專利名稱:機器人系統(tǒng)、機器人以及已分揀物品的制造方法
機器人系統(tǒng)、機器人以及已分揀物品的制造方法技術(shù)領(lǐng)域
本公開涉及一種機器人系統(tǒng)、機器人以及已分揀物品制造方法。
背景技術(shù):
在日本專利申請?zhí)亻_第2005-306497號公報中公開了一種涉及分揀儲存系統(tǒng)的 技術(shù)。在相關(guān)技術(shù)中,由在軌道上運行的軌道底盤(orbit chassis)將在自動化倉庫中以載 置部(托盤)為單位保管的被分揀物品傳送至分揀空間(揀選區(qū))。在分揀空間中,按照每個 分揀目的地(配送目的地)來執(zhí)行揀選,并且在物品儲存裝置中按照每個分揀目的地來保管 物品。當(dāng)貨車抵達(dá)時,由傳送器從物品儲存裝置中連續(xù)運出已分揀物品,并且將所述已分揀 物品裝載到貨車上。利用上述設(shè)置,可針對每個分揀目的地,預(yù)先對被分類物品進(jìn)行分類, 且將被分類物品保管在物品儲存裝置中,并且在貨車抵達(dá)時連續(xù)裝運被分類物品。
另一方面,在日本專利申請?zhí)亻_平第H07-291450號公報中,公開了一種利用碼垛 機器人對碼垛后的箱體進(jìn)行分垛的技術(shù)。在相關(guān)技術(shù)中,對第一立體攝像機和第二立體攝 像機進(jìn)行適當(dāng)操作,拍攝碼垛后的箱體的立體圖像,然后將圖像輸入到圖像處理裝置中。此 后,圖像處理裝置對來自第一立體攝像機和第二立體攝像機的圖像進(jìn)行分析,選擇位于頂 部位置的箱體。此外,圖像處理裝置基于預(yù)先輸入的箱體數(shù)據(jù),計算所選擇的箱體的類型、 姿勢以及抓取部位,并輸入到機器人控制器中。機器人控制器基于來自圖像處理裝置的數(shù) 據(jù),計算機器人手的操作量,并且操作機器人手,執(zhí)行對位于頂部位置的箱體的分垛。發(fā)明內(nèi)容
當(dāng)工人人工執(zhí)行日本專利申請?zhí)亻_第2005-306497號公報的技術(shù)中描述的分揀 物品任務(wù)時,需要根據(jù)分揀目的地,用手對裝載在載置部上的多個物品逐一進(jìn)行抓取、提起 以及分揀。這種任務(wù)伴隨著巨大的身體負(fù)擔(dān)以及勞累,并且可能導(dǎo)致物品被分揀到錯誤的 分揀目的地。此外,在如上文所述對被分揀物品執(zhí)行分揀作業(yè)的物流設(shè)施中,工作量有時 會由于與被分揀物品有關(guān)的分揀參數(shù)的變化而發(fā)生變化,分揀參數(shù)諸如被分揀物品的數(shù)量 (即物流量),和以分揀目的地為單位的被分揀物品的數(shù)量(數(shù)量比)。例如,如果被分揀物品 的數(shù)量增加,則工作量增加,而如果被分揀物品的數(shù)量減少,則工作量減少。為此,在現(xiàn)有裝 置中需要如下技術(shù),即能夠根據(jù)與被分揀物品有關(guān)的分揀參數(shù)的變化來對這種被分揀物品 靈活地進(jìn)行分揀的技術(shù)。
此外,根據(jù)日本專利申請?zhí)亻_平第H07-291450號公報中描述的技術(shù),對多個攝像 機裝置進(jìn)行適當(dāng)操作以拍攝物品的圖像,對所拍攝的圖像進(jìn)行分析,檢測物品的類型(換言 之,物品的三維形狀),并且基于檢測結(jié)果對物品進(jìn)行分垛(換言之,裝卸物品)。當(dāng)如此對物 品進(jìn)行裝卸時,會出現(xiàn)如下問題,諸如當(dāng)檢測物品的三維形狀時,需要花時間操作多個攝像 機裝置并且分析所拍攝的圖像,由此增加了構(gòu)造的復(fù)雜性。
因此,本發(fā)明的第一目的是提供一種能夠減少工人的勞動負(fù)擔(dān)并提高可靠性的機 器人系統(tǒng)、機器人和已分揀物品制造方法。
本發(fā)明的第二目的是提供一種能夠使用現(xiàn)有裝置根據(jù)與被分揀物品有關(guān)的分揀參數(shù)的變化靈活分揀被分揀物品的機器人系統(tǒng)和已分揀物品制造方法。本發(fā)明的第三目的是提供一種能夠基于快速且簡單的構(gòu)造來裝卸物品的機器人系統(tǒng)和已分揀物品制造方法。根據(jù)所述公開的一方面,提供一種機器人系統(tǒng),該機器人系統(tǒng)包括第一裝載部,其上裝載有作為分揀對象的多個物品;多個第二裝載部,該多個第二裝載部是針對各個分揀目的地而設(shè)置的;以及機器人,其被構(gòu)造為根據(jù)所述分揀目的地,對所述第一裝載部上裝載的所述多個物品進(jìn)行分揀,并且將所述多個物品轉(zhuǎn)送至所述多個第二裝載部。所述機器人包括機器人臂;設(shè)置于所述機器人臂的能夠提起所述物品的工具;設(shè)置于所述機器人臂的第一傳感器,其被構(gòu)造為取得至所述第一裝載部上裝載的所述多個物品各個頂面的距離信息;物品識別部,其被構(gòu)造為基于所述第一傳感器的取得結(jié)果,識別所述第一裝載部上裝載的所述多個物品中的包括位于最高位置的頂面的物品;第二傳感器,其被構(gòu)造為試圖取得所述物品識別部識別出的已識別物品的外形信息,并且取得所述已識別物品的、設(shè)置于所述已識別物品的分揀目的地信息,該第二傳感器設(shè)置于所述機器人臂;第一計算部,其被構(gòu)造為基于所述第二傳感器取得的所述已識別物品的所述外形信息,計算所述已識別物品的形狀和大??;分揀目的地確定部,其被構(gòu)造為基于所述第二傳感器取得的所述已識別物品的所述分揀目的地信息,確定與所述已識別物品相對應(yīng)的已識別分揀目的地;以及第一動作控制部,其被構(gòu)造為根據(jù)所述第一計算部計算出的所述已識別物品的形狀和大小,對所述機器人臂和所述工具的動作進(jìn)行控制,使得所述已識別物品被所述工具提起并且堆放到所述多個第二裝載部中的、與所述已識別分揀目的地相對應(yīng)的已識別第二裝載部上。根據(jù)本公開的另一方面,提供了一種機器人系統(tǒng),該機器人系統(tǒng)包括第一供給側(cè)裝載部,其被構(gòu)造為供給與定義的分揀目的地有關(guān)的多個被分揀物品;第一機器人,其被構(gòu)造為搬送所述第一供給側(cè)裝載部上裝載的所述多個被分揀物品;一個或者更多個第一送出側(cè)裝載部,其設(shè)置在所述第一機器人周圍;第二供給側(cè)裝載部,其被構(gòu)造為供給多個被分揀物品;第二機器人,其被構(gòu)造為搬送所述第二供給側(cè)裝載部上裝載的所述多個被分揀物品;一個或者更多個第二送出側(cè)裝載部,其設(shè)置在所述第二機器人周圍;第一控制器裝置,其被構(gòu)造為控制包括所述第一機器人和所述第二機器人的多個機器人;以及分揀目的地取得部,其被構(gòu)造為取得所述多個被分揀物品各個的分揀目的地信息。所述第一控制器裝置包括對應(yīng)信息存儲部,其被構(gòu)造為存儲對應(yīng)信息,所述對應(yīng)信息將多個所述分揀目的地中的每一個,與所述一個或者更多個第一送出側(cè)裝載部和所述一個或者更多個第二送出側(cè)裝載部二者中的任何一個相關(guān)聯(lián);以及第二動作控制部,其被構(gòu)造為控制所述第一機器人和所述第二機器人的動作,使得所述第一機器人和所述第二機器人協(xié)同地基于所述對應(yīng)信息存儲部中存儲的所述對應(yīng)信息,根據(jù)所述分揀目的地取得部取得的所述分揀目的地信息,將所述多個被分揀物品轉(zhuǎn)送至各個對應(yīng)的第一送出側(cè)裝載部和第二送出側(cè)裝載部。根據(jù)本公開的另一方面,提供了一種機器人系統(tǒng),所述機器人系統(tǒng)包括機器人,其被構(gòu)造為包括能夠提起物品的工具并且被構(gòu)造為由所述工具提起并搬送所述物品;以及第二控制器裝置,其被構(gòu)造為控制所述機器人的動作,使得所述工具提起的所述物品的至少一部分通過用于檢測所述物品的高度方向尺寸的區(qū)域。根據(jù)本公開的機器人系統(tǒng)、機器人以及已分揀物品制造方法,可以減少工人的勞動負(fù)擔(dān)并且提高可靠性。
根據(jù)本公開的機器人系統(tǒng)和已分揀物品制造方法,可以利用現(xiàn)有裝置,根據(jù)與被 分揀物品有關(guān)的分揀參數(shù)的變化,靈活地分揀所述被分揀物品。
根據(jù)本公開的機器人系統(tǒng)和已分揀物品制造方法,可以基于快速且簡單的構(gòu)造來 裝卸物品。
圖1是概念性例示出第一實施方式的機器人系統(tǒng)的整體構(gòu)造的系統(tǒng)示意圖。
圖2是示意性例示出貨物的立體圖。
圖3是示意性例示出分揀空間內(nèi)部的頂面圖。
圖4A和圖4B是示意性例示出載貨架的立體圖。
圖5是示意性例示出機器人構(gòu)造的側(cè)面圖。
圖6是示意性例示出臂的端部的立體圖。
圖7A和圖7B是示意性例示出PC的存儲裝置中存儲的堆放模式的示例的立體圖。
圖8是說明機器人動作的概況的示例的說明圖。
圖9是說明機器人動作的概況的示例的說明圖。
圖10是說明機器人動作的概況的示例的說明圖。
圖11是說明機器人動作的概況的的示例的說明圖。
圖12是示出機器人控制器執(zhí)行的控制細(xì)節(jié)的示例的流程圖。
圖13是示意性例示出傳感器設(shè)置于搬入側(cè)載貨架上部、估計貨物的高度方向尺 寸的變型例的搬入側(cè)載貨架的立體圖。
圖14A和圖14B是說明機器人動作的概況的示例的說明圖。
圖15A和圖15B是說明機器人動作的概況的示例的說明圖。
圖16是示出機器人控制器執(zhí)行的控制細(xì)節(jié)的示例的流程圖。
圖17是概念性例示出在多個分揀空間中串行地執(zhí)行分揀的變型例的機器人系統(tǒng) 的整體構(gòu)造的系統(tǒng)示意圖。
圖18是示意性例示出各個分揀空間內(nèi)部的頂面圖。
圖19是示出PLC執(zhí)行的控制細(xì)節(jié)的示例的流程圖。
圖20是概念性例示出在多個分揀空間中串行地執(zhí)行分揀的變型例的機器人系統(tǒng) 的整體構(gòu)造的系統(tǒng)示意圖。
圖21是示意性例示出各個分揀空間的內(nèi)部的頂面圖。
圖22是概念性例示出在多個分揀空間中并行地執(zhí)行分揀的變型例的機器人系統(tǒng) 的整體構(gòu)造的系統(tǒng)示意圖。
圖23是示意性例示出各個分揀空間內(nèi)部的頂面圖。
圖24是示意性例示出第二實施方式的機器人系統(tǒng)的分揀空間內(nèi)部的頂面圖。
圖25A和圖25B是示意性例示出載貨架的立體圖。
圖26是說明光電傳感器的發(fā)光部和受光部的安裝位置的說明圖。
圖27是示意性例示出機器人構(gòu)造的側(cè)面圖。
圖28是示意性例示出臂的端側(cè)的立體圖。
圖29A和圖29B是示意性例示出PC的存儲裝置中存儲的堆放模式的示例的立體 圖。
圖30是說明機器人動作的示例的說明圖。
圖31是說明機器人動作的示例的說明圖。
圖32是說明機器人動作的示例的說明圖。
圖33A和圖33B是說明機器人動作的示例的說明圖。
圖34A和圖34B是說明機器人動作的示例的說明圖。
圖35A和圖35B是說明機器人動作的示例的說明圖。
圖36是說明機器人動作的示例的說明圖。
圖37是說明機器人動作的示例的說明圖。
圖38A和圖38B是說明機器人動作的示例的說明圖。
圖39A和圖39B是說明機器人動作的示例的說明圖。
圖40A和圖40B是說明機器人動作的示例的說明圖。
圖41是示出機器人控制器執(zhí)行的控制細(xì)節(jié)的示例的流程圖。
圖42是示出步驟S300的詳細(xì)內(nèi)容的示例的流程圖。
圖43是示出了機器人控制器的構(gòu)造的示意圖。
圖44是示出了機器人控制器的另一構(gòu)造的示意圖。
圖45是示出了可編程邏輯控制器的構(gòu)造的示意圖。
圖46是示出了可編程邏輯控制器的另一構(gòu)造的示意圖。
具體實施方式
下面參照附圖對實施方式進(jìn)行描述。
首先,參照圖1至圖23對第一實施方式進(jìn)行描述。本實施方式是將機器人系統(tǒng)應(yīng) 用于配送服務(wù)供應(yīng)方的貨運站的示例。于是,作為物品裝卸作業(yè)的一部分,對物品進(jìn)行分 揀。此外,本實施方式是如下情況的示例,即貨運站具有單個分揀空間,在該分揀空間內(nèi)設(shè) 置有作為現(xiàn)有裝置的、執(zhí)行分揀的機器人,并且配送目的地所屬的、用作多個被分揀物品的 分揀目的地的區(qū)域被定義為六個區(qū)域“區(qū)域A”、“區(qū)域B”、“區(qū)域C”、“區(qū)域D”、“區(qū)域E”以 及“區(qū)域F”。
如圖1所示,本實施方式的機器人系統(tǒng)(機器人系統(tǒng))I設(shè)置于配送服務(wù)供應(yīng)方的 貨運站2。貨運站2是如下物流設(shè)施,該物流設(shè)施用于將從搬入側(cè)貨車3搬入的作為分揀對 象的并且定義了配送目的地(相當(dāng)于分揀目的地)的箱體型的多個貨物4 (物品;被分揀物 品),根據(jù)配送目的地所屬的區(qū)域(此后適當(dāng)?shù)睾喎Q為“配送目的地區(qū)域”),分揀到六個配送 目的地區(qū)域“區(qū)域A”、“區(qū)域B”、“區(qū)域C”、“區(qū)域D”、“區(qū)域E”以及“區(qū)域F”,并且將作為各 區(qū)域“區(qū)域A”至“區(qū)域F”的已分揀貨物4的那些貨物搬送至搬出側(cè)貨車5。注意已分揀 貨物4與已分揀物品相對應(yīng)(link)。這種貨運站2設(shè)置有用于搬入由搬入側(cè)貨車3所搬入 的多個貨物4的搬入側(cè)貨位6(berth),和用于將已分揀貨物4搬出至搬出側(cè)貨車5的搬出 側(cè)貨位7。
從搬入側(cè)貨車3搬入的多個貨物4由不同外部尺寸(即,稍后描述的箱體4a的尺 寸)的貨物4的混合物組成。如圖2所示,各個貨物4包括構(gòu)成外形的箱體4a (例如,紙板箱)和容納在箱體4a內(nèi)的被配送對象4b。各個貨物4的箱體4a的頂面設(shè)置有條形碼8,在條形碼8上記錄有(關(guān)聯(lián)有)配送目的地信息(相當(dāng)于分揀目的地信息)和箱體4a的尺寸信息,配送目的地信息包括諸如配送目的地地址的信息,尺寸信息包括箱體4a的長度、寬度以及高度方向尺寸信息等。此后將貨物4的箱體4a的頂面適當(dāng)?shù)睾喎Q為“貨物4的頂面”。如圖1和圖3所示,機器人系統(tǒng)I包括搬入側(cè)載貨架9(第一裝載部;第一供給側(cè)裝載部;第五裝載部;供給裝置)、搬出側(cè)載貨架10A、10B、10C、10D、10E、以及IOF (第二裝載部;第六裝載部;此后在無需兩兩進(jìn)行區(qū)分的情況下,適當(dāng)?shù)睾喎Q為“搬出側(cè)載貨架10”)、分揀空間SS、搬入側(cè)載貨架運送車17 (第一運送車)、搬出側(cè)載貨架運送車18 (第二運送車)、PLC (可編程邏輯控制器)16、以及PC (個人計算機)15。PLC 16包括存儲裝置(對應(yīng)信息存儲部1602 (參見圖45);參數(shù)存儲部1601 (參見圖45)),例如諸如RAM (隨機存取存儲器)或者閃速存儲器。此外,諸如鍵盤和鼠標(biāo)的、使得操作員執(zhí)行的人工操作能夠輸入操作信息的用戶接口 50 (操作裝置)與PLC 16相連接。PLC 16的存儲裝置存儲貨物4的數(shù)量信息和各個配送目的地區(qū)域的貨物4的數(shù)量信息(諸如如下信息,例如“區(qū)域A”:200單位,“區(qū)域B”: 100單位,“區(qū)域C”:300單位……等),作為與貨物4相關(guān)的分揀參數(shù)信息。注意,代替各個配送目的地區(qū)域的貨物4的數(shù)量信息,存儲裝置可存儲各個配送目的地區(qū)域的貨物4的數(shù)量比的信息(諸如如下信息,例如“區(qū)域A” “區(qū)域 B” “區(qū)域=2 1 3 ...等)。搬入側(cè)載貨架9和搬出側(cè)載貨架IOA至IOF各個具有相同結(jié)構(gòu),并且如圖4A和圖4B所示,包括側(cè)壁29和30、后壁31以及用于裝載貨物4的下擱板19 (第一裝載面部)和設(shè)置在下擱板19上方用于裝載貨物4的上翻型上擱板20 (第二裝載面部)。在下擱板19底面的四個角上各安裝有腳輪21,而搬入側(cè)載貨架9和搬出側(cè)載貨架IOA至IOF分別被構(gòu)造為自由移動。注意,在沒有上擱板20時,僅使用下擱板19。此后,在這種情況下,下擱板19適當(dāng)?shù)睾喎Q為“擱板19”。將從搬入側(cè)貨 車3搬入的多個貨物4以多層堆疊方式裝載(堆疊)在搬入側(cè)載貨架9的下擱板19和上擱板20上,使得上面設(shè)置有條形碼8的上面?zhèn)瘸?。針對各個配送目的地區(qū)域提供搬出側(cè)載貨架IOA至10F,而基于PLC 16的存儲裝置中存儲的分揀參數(shù)信息(貨物4的數(shù)量信息和各個配送目的地區(qū)域的貨物4的數(shù)量信息),將“區(qū)域A”、“區(qū)域B”、“區(qū)域C”、“區(qū)域D”、“區(qū)域E”以及“區(qū)域F”各個區(qū)域與這些搬出側(cè)載貨架IOA至IOF中的一個相關(guān)聯(lián)。在此示例中,“區(qū)域A”、“區(qū)域B”、“區(qū)域C”、“區(qū)域D'“區(qū)域E”以及“區(qū)域F,,各個區(qū)域分別與搬出側(cè)載貨架10A、10B、10C、10D、IOE以及IOF相關(guān)聯(lián)。在這些搬出側(cè)載貨架IOA至IOF的下擱板19和上擱板20上,對應(yīng)于配送目的地區(qū)域的已分揀貨物4以多層堆疊方式裝載(堆疊)。再次參照圖1和圖3,在分揀空間SS中設(shè)置有包括臂24(機器人臂)的機器人11、初級裝載臺12(第三裝載部)、傳送器13以及機器人控制器14。機器人11和機器人控制器14可通信地連接,而機器人控制器14、PLC 16以及PC 15可通信地連接。注意,在圖3中,省略了機器人控制器14,以防止圖示過于復(fù)雜。此外,機器人11、機器人控制器14以及PC15相當(dāng)于機器人。該分揀空間SS的在機器人11周圍的區(qū)域設(shè)置有搬入側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域22 (第一設(shè)置區(qū)域),其用于設(shè)置從搬入側(cè)貨位6接收的搬入側(cè)載貨架9 ;和搬出側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域23A、23B、23C、23D、23E、以及23F (第二設(shè)置區(qū)域),其用于分別設(shè)置從預(yù)定區(qū)域接收的搬出側(cè)載貨架10A、10B、10C、10D、10E、以及IOF。
此外,在分揀空間SS中,搬入側(cè)載貨架9和搬出側(cè)載貨架IOA至IOF設(shè)置為,使得 它們在圍繞機器人11的臂24的基端部形成的圓的大致圓周上形成放射狀,即,使得正面 (與后壁31相對的面)面對臂24的基端部側(cè)。此外,根據(jù)本實施方式,與基于PLC 16的存 儲裝置中存儲的分揀參數(shù)信息檢測到的、貨物4的數(shù)量比較高(貨物4的數(shù)量比率比較高) 的配送目的地區(qū)域(相當(dāng)于第一分揀目的地)相對應(yīng)的搬出側(cè)載貨架10 (在本示例中為與 “區(qū)域A”和“區(qū)域F”相對應(yīng)的搬出側(cè)載貨架IOA和10F)設(shè)置得比與其它配送目的地區(qū)域 (相當(dāng)于第二分揀目的地)相對應(yīng)的搬出側(cè)載貨架10 (在本示例中為與“區(qū)域B”、“區(qū)域C”、 “區(qū)域D”以及“區(qū)域E”相對應(yīng)的搬出側(cè)載貨架10B、10CU0D以及10E)靠近搬入側(cè)載貨架 9。換言之,在本示例中,“區(qū)域A”和“區(qū)域F”各個相當(dāng)于第一分揀目的地,而其它區(qū)域“區(qū) 域B”、“區(qū)域C”、“區(qū)域D”以及“區(qū)域E”各個相當(dāng)于第二分揀目的地。
機器人11根據(jù)配送目的地區(qū)域,將設(shè)置于搬入側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域22中的搬入側(cè) 載貨架9上裝載的多個貨物4分揀到“區(qū)域A”、“區(qū)域B”、“區(qū)域C”、“區(qū)域D”、“區(qū)域E”以 及“區(qū)域F”,并且把這些貨物搬送到分別設(shè)置在搬出側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域23A至23F中的搬 出側(cè)載貨架IOA至10F,由此來轉(zhuǎn)送這些貨物。換言之,機器人11將搬入側(cè)載貨架9上裝載 的多個貨物4分揀為“區(qū)域A”的已分揀貨物4、“區(qū)域B”的已分揀貨物4、“區(qū)域C”的已分 揀貨物4、“區(qū)域D”的已分揀貨物4、“區(qū)域E”的已分揀貨物4、以及“區(qū)域F”的已分揀貨物 4,并且將這些貨物轉(zhuǎn)送至與配送目的地區(qū)域相對應(yīng)的搬出側(cè)載貨架10。
具體來說,在搬入側(cè)載貨架9上裝載的多個貨物4中,機器人11將配送目的地屬 于“區(qū)域A”的貨物4轉(zhuǎn)送至與“區(qū)域A”相對應(yīng)的搬出側(cè)載貨架10A,作為“區(qū)域A”的已分 揀貨物4。機器人11將配送目的地屬于“區(qū)域B”的貨物4轉(zhuǎn)送至與“區(qū)域B”相對應(yīng)的搬 出側(cè)載貨架10B,作為“區(qū)域B”的已分揀貨物4。機器人11將配送目的地屬于“區(qū)域C”的 貨物4轉(zhuǎn)送至與“區(qū)域C”相對應(yīng)的搬出側(cè)載貨架10C,作為“區(qū)域C”的已分揀貨物4。機器 人11將配送目的地屬于“區(qū)域D”的貨物4轉(zhuǎn)送至與“區(qū)域D”相對應(yīng)的搬出側(cè)載貨架10D, 作為“區(qū)域D”的已分揀貨物4。機器人11將配送目的地屬于“區(qū)域E”的貨物4轉(zhuǎn)送至與 “區(qū)域E”相對應(yīng)的搬出側(cè)載貨架10E,作為“區(qū)域E”的已分揀貨物4。機器人11將配送目 的地屬于“區(qū)域F”的貨物4轉(zhuǎn)送至與“區(qū)域F”相對應(yīng)的搬出側(cè)載貨架10F,作為“區(qū)域F” 的已分揀貨物4。
如圖5和圖6所示,該機器人11包括臂24,在該臂24的端部設(shè)置有四個吸盤25 (工具)、鉤狀夾具28 (夾具)、激光傳感器26 (第一傳感器)以及視覺傳感器27 (第二傳感 器分揀目的地取得部)。
臂24包括多個部件,各個部件彼此可旋轉(zhuǎn)地安裝在一起。
吸盤25由真空裝置(未示出)形成真空狀態(tài),由此被構(gòu)造為能夠吸附并提起貨物 4。
鉤狀夾具28是用于對搬入側(cè)載貨架9和搬出側(cè)載貨架IOA至IOF的上擱板20進(jìn) 行升降的夾具。
激光傳感器26從上至下用激光照射輸入側(cè)載貨架9的作為分揀對象的擱板(下擱 板19或者上擱板20),即,朝向擱板上在最頂層(在其頂面(頂側(cè))上沒有裝載其它貨物4) 裝載的貨物4的頂面照射激光,接收該激光的反射光,并且掃描在該最頂層上的所有貨物4的整個頂面,由此取得至最頂層的各個貨物4的頂面的距離信息。視覺傳感器27感測搬入側(cè)載貨架9的作為分揀對象的擱板上裝載的已識別貨物4 (頂面在最高位置的貨物4 ;下文中詳細(xì)描述)的頂面,取得已識別貨物4的頂面的外形信息以及從設(shè)置于已識別貨物4的頂面的條形碼8取得配送目的地信息以及箱體4a的尺寸信息(在稍后描述的第二實施方式中只取得配送目的地信息)。再次參照圖3,初級裝載臺12是用于臨時(初級)裝載貨物4的臺。傳送器13是用于將視覺傳感器27 (其不能掃描條形碼8)從條形碼8無法取得其箱體4a的尺寸信息和/或配送目的地信息的貨物4搬送到預(yù)定位置的傳送器。例如,傳送器13傳送至預(yù)定位置的貨物4由工人來檢查其配送目的地等,然后進(jìn)行分揀。注意,傳送器13的傳送面(貨物4的裝載部)相當(dāng)于第四裝載部。此外,當(dāng)機器人11在分揀空間SS中執(zhí)行分揀時,基于PLC 16的控制,設(shè)置在搬入側(cè)貨位6中并且裝載有多個貨物4的搬入側(cè)載貨架9由搬入側(cè)載貨架運送車17牽引,從搬入側(cè)貨位6運送到搬入側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域22中。此外,設(shè)置在預(yù)定區(qū)域內(nèi)的(空)搬出側(cè)載貨架IOA至IOF各個由搬出側(cè)載貨架運送車18牽引,從該預(yù)定區(qū)域運送到搬出側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域23A至23F中。然后,當(dāng)分揀結(jié) 束時,設(shè)置在搬入側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域22內(nèi)的分揀結(jié)束的(空的)搬入側(cè)載貨架9由搬入側(cè)載貨架運送車17牽引,從搬入側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域22運送至預(yù)定區(qū)域。此外,分別設(shè)置在搬出側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域23A至23F中并裝載有對應(yīng)配送目的地區(qū)域的已分揀貨物4的搬出側(cè)載貨架IOA至10F,由搬出側(cè)載貨架運送車18牽引,從搬出側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域23A至23F運送至搬出側(cè)貨位7。再次參照圖1,機器人控制器14控制機器人11 (臂24、吸盤25、激光傳感器26、視覺傳感器27等)的動作(稍后詳細(xì)描述)。PC 15包括存儲裝置(模式存儲部;未示出),該存儲裝置用于存儲貨物4在搬出側(cè)載貨架10的作為堆放對象的擱板(下擱板19或者上擱板20)的多種類型的堆放模式。根據(jù)諸如裝載效率和裝載狀態(tài)穩(wěn)定性等因素,將優(yōu)先級指標(biāo)(諸如例如多個等級“1”、“2”、“3”、……,數(shù)值越低優(yōu)先級越高)預(yù)先分配給該PC 15的存儲裝置中存儲的多種類型的堆放模式。圖7A和7B示出了 PC 15的存儲裝置中存儲的堆放模式的示例。圖7A示出的堆放模式是優(yōu)先級指標(biāo)比較高的模式,其中多個貨物4大致無空隙地堆放,因此裝載效率和裝載狀態(tài)穩(wěn)定性比較高。圖7B所示的堆放模式是比圖7A所示的堆放模式具有低優(yōu)先級指標(biāo)的模式,在圖7B所示的堆放模式中,在多個裝載的貨物4之間形成有一些空隙,因此裝載效率和裝載狀態(tài)穩(wěn)定性比圖7A所示的堆放模式的裝載效率和裝載狀態(tài)穩(wěn)定性低。下面利用圖8至圖11描述基于機器人控制器14的控制,機器人11的動作的概況的示例。如圖8所示,機器人11操作臂24,使激光傳感器26在搬入側(cè)載貨架9的用作分揀對象的擱板上方移動。接著,激光傳感器26朝向擱板上的最上層裝載的貨物4的頂面照射激光,接收激光的反射光,掃描最上層的全部貨物4的頂面,由此取得至最上層的各個貨物4的頂面的距離信息。將激光傳感器26的取得結(jié)果,即至最上層的各個貨物4的頂面的距離信息,輸出至機器人控制器14。利用這種構(gòu)造,識別出搬入側(cè)載貨架9的作為分揀對象的擱板上裝載的多個貨物4中的、頂面位于最高位置的貨物4。然后,如圖9所示,機器人11操作臂24,使視覺傳感器27在如此已識別貨物4上方移動。接著,視覺傳感器27感測已識別貨物4的頂面,取得已識別貨物4的頂面的外形信息,從設(shè)置于已識別貨物4的頂面的條形碼8取得配送目的地信息和箱體4a的尺寸信息。 下面描述上述視覺傳感器27從條形碼8 (對條形碼8進(jìn)行掃描)取得配送目的地信息和箱 體4a的尺寸信息的情況作為示例。換言之,在上述視覺傳感器27從條形碼8取得配送目 的地信息和箱體4a的尺寸信息的情況下,視覺傳感器27的取得結(jié)果(也就是,已識別貨物 4的頂面的外形信息、已識別貨物4的配送目的地信息以及箱體4a的尺寸信息)輸出給機 器人控制器14。利用這種構(gòu)造,計算已識別貨物4的頂面的形狀和大小(長度方向尺寸和寬 度方向尺寸),確定已識別貨物4的箱體4a的高度方向尺寸(此后,將貨物4的箱體4a的高 度方向尺寸適當(dāng)簡稱為“貨物4的高度方向尺寸”)和與已識別貨物4相對應(yīng)的已識別配送 目的地區(qū)域,并且確定已識別貨物4在搬出側(cè)載貨架IOA至IOF中的、與已識別配送目的地 區(qū)域相對應(yīng)的已識別搬出側(cè)載貨架10的作為堆放對象的擱板上的堆放位置。
然后,如圖10所示,機器人11操作臂24和吸盤25,并且將吸盤25移動到基于已 識別貨物4的頂面的如此計算出的形狀和大小而確定的提起位置處,利用吸盤25提起已識 別貨物4,并且將所提起的已識別貨物4堆放到已識別搬出側(cè)載貨架10的作為堆放對象的 擱板(在圖11中所示的示例中為下擱板19)的所確定的堆放位置處,如圖11所示,使得成 為已分揀貨物4。重復(fù)執(zhí)行這種過程,由此根據(jù)配送目的地區(qū)域?qū)崛雮?cè)載貨架9上裝載的 多個貨物4分揀到“區(qū)域A”、“區(qū)域B”、“區(qū)域C”、“區(qū)域D”、“區(qū)域E”以及“區(qū)域F”中,并且 將這些貨物4轉(zhuǎn)送至搬出側(cè)載貨架IOA至10F,成為各個區(qū)域“區(qū)域A”至“區(qū)域F”的已分 揀貨物4。下面利用圖12和圖43描述本實施方式的基于PLC 16的控制,機器人控制器14 執(zhí)行的已分揀貨物4的制造方法的控制詳情的示例。
圖43示出了機器人控制器14的構(gòu)造的示意圖。如圖43所示,機器人控制器14包 括彼此連接的下述部件第一動作控制部1401、第一取得部1402、物品識別部1403、第二取 得部1404、第一計算部1405、取得確定部1406、分揀目的地確定部1407、高度確定部1408、 模式選擇部1409、裝載確定部1410、空間確定部1411、優(yōu)先級指標(biāo)降低部1412、位置確定部 1413、存儲控制部1414、可裝載物品確定部1415和存儲部1416。機器人控制器14中的上 述各部件可以通過軟件或硬件來實現(xiàn),或者可以通過軟件和硬件的結(jié)合來實現(xiàn)。下面將結(jié) 合機器人控制14執(zhí)行的已分揀貨物4的制造方法來描述機器人控制器14中各部件的具體 操作。
在圖12中,由預(yù)定開始操作(例如,機器人控制器14的電源開啟)開始流程所示的 處理。首先,在步驟SlO中,機器人控制器14的第一動作控制部1401向機器人11輸出控 制信號,操作臂24,使得激光傳感器26在搬入側(cè)載貨架9的作為分揀對象的擱板上方移動。
然后,流程前進(jìn)到步驟S20,在步驟S20,機器人控制器14的第一取得部1402向機 器人11輸出控制信號,如上所述地操作激光傳感器26,經(jīng)由激光傳感器26取得至搬入側(cè) 載貨架9的作為分揀對象的擱板上裝載的最上層的各個貨物4的頂面的距離信息。此步驟 S20的處理相當(dāng)于第一取得步驟。
接著,在步驟S30中,機器人控制器14的物品識別部1403基于在步驟S20中第一 取得部1402經(jīng)由激光傳感器26取得的、至最上層的各個貨物4的頂面的距離信息,來識別 搬入側(cè)載貨架9的作為分揀對象的擱板中裝載的多個貨物4中哪個貨物是頂面位于最高位 置的貨物4。此步驟S30的處理相當(dāng)于物品識別步驟。
然后,流程前進(jìn)到步驟S40,在步驟S40,機器人控制器14的第一動作控制部1401向機器人11輸出控制信號,并且操作臂24使得視覺傳感器27在步驟S30中識別出的已識別貨物4的上方移動。在步驟S50中,機器人控制器14的第二取得部1404向機器人11輸出控制信號,如上所述地操作視覺傳感器27,經(jīng)由視覺傳感器27取得已識別貨物4的頂面的包括位置信息的外形信息,并且從設(shè)置于已識別貨物4的頂面的條形碼8取得配送目的地信息以及箱體4a的尺寸信息。該步驟S50的處理相當(dāng)于第二取得步驟。然后,流程前進(jìn)到步驟S60,在步驟S60機器人控制器14的第一計算部1405基于在步驟S50中第二取得部1404經(jīng)由視覺傳感器27取得的、已識別貨物4的頂面的外形信息,計算已識別貨物4的頂面的形狀和大小(包括位置和姿勢)。該步驟S60的處理相當(dāng)于第一計算步驟。然后,在步驟S70中,機器人控制器14的取得確定部1406確定是否在步驟S50中第二取得部1404經(jīng)由視覺傳感器27已經(jīng)取得了配送目的地信息和箱體4a的尺寸信息(在稍后描述的第二實施方式中只有配送目的地信息)。在無法取得配送目的地信息和箱體4a的尺寸信息(無法掃描條形碼8)的情況下,取得確定部1406確定出不滿足步驟S70的條件,并且流程前進(jìn)到步驟S80。在步驟S80中,機器人控制器14的第一動作控制部1401向機器人11輸出控制信號,將吸盤25移動到基于在步驟S60中第一計算部1405計算出的已識別貨物4的頂面的形狀和大小而確定的提起位置處,由吸盤25提起已識別貨物4,機器人控制器14的第一動作控制部1401操作臂24和吸盤25,使得提起的已識別貨物4裝載到傳送器13的傳送面上。接著,流程返回步驟S10,重復(fù)相同過程。注意,傳送器13把裝載到傳送器13的傳送面上的已識別貨物4傳送到預(yù)定位置。另一方面,在步驟S70中,如果在步驟S50中第二取得部1404經(jīng)由視覺傳感器27已取得了配送目的地信息和箱體4a的尺寸信息(如果掃描了條形碼8),則取得確定部1406做出滿足步驟S70的條件的確定,流程前進(jìn)到步驟S90。在步驟S90,機器人控制器14的分揀目的地確定部1407基于在步驟S50中第二取得部1404經(jīng)由視覺傳感器27取得的、已識別貨物4的配送目的地信息,確定與已識別貨物4相對應(yīng)的已識別配送目的地區(qū)域。此步驟S90的處理相當(dāng)于第一分揀目的地確定步驟。然后,流程前進(jìn)到步驟S100,在該步驟SlOO機器人控制器14的高度確定部1408基于在步驟S50中第二取得部1404經(jīng)由視覺傳感器27取得的、已識別貨物4的箱體4a的尺寸信息,確定已識別貨物4的高度方向尺寸。然后,在步驟SllO中,機器人控制器14的模式選擇部1409訪問PC 15的存儲裝置,從該存儲裝置中存儲的多種類型的堆放模式中,選擇并取得具有最高優(yōu)先級指標(biāo)的堆放模式,作為與步驟S90中確定出的已識別配送目的地區(qū)域相對應(yīng)的已識別搬出側(cè)載貨架10的貨物4的堆放模式。注意,在下面描述的步驟S150中,設(shè)置被設(shè)置為要降低在此步驟SllO中針對已識別搬出側(cè)載貨架10選擇的堆放模式的優(yōu)先級指標(biāo)的情況下,選擇并取得與所設(shè)置的優(yōu)先級指標(biāo)相對應(yīng)的堆放模式。注意,因為在下面描述的步驟S150中,設(shè)置被設(shè)置為使得逐一地降低針對已識別搬出側(cè)載貨架10選擇的堆放模式的優(yōu)先級指標(biāo),所以機器人控制器14在該步驟SllO中大致按照優(yōu)先級指標(biāo)降序的方式選擇并取得PC 15的存儲裝置中存儲的多種類型的堆放模式。
然后,流程前進(jìn)到步驟S120,在步驟S120,機器人控制器14的裝載確定部1410基于在步驟S60中第一計算部1405計算出的、已識別貨物4的頂面的形狀和大小,在步驟SlOO中高度確定部1408確定出的、已識別貨物4的高度方向尺寸,在稍后描述的步驟S180中存儲控制部1414存儲在存儲部1416中的、貨物4在已識別搬出側(cè)載貨架10的作為堆放對象的擱板上的裝載狀態(tài),以及在步驟SllO中模式選擇部1409取得的堆放模式,來確定是否在當(dāng)前時刻把已識別貨物4裝載到已識別搬出側(cè)載貨架10的作為堆放對象的擱板上。在如果在當(dāng)前時刻把已識別貨物4裝載在已識別搬出側(cè)載貨架10的作為堆放對象的擱板上,則該擱板的裝載效率或者裝載狀態(tài)穩(wěn)定性劣化的情況下,機器人控制器14的裝載確定部1410認(rèn)為不要把已識別貨物4裝載到已識別搬出側(cè)載貨架10的作為堆放對象的擱板上,并且不滿足步驟S120的條件,流程前進(jìn)到步驟S130。在步驟S130中,機器人控制器14的空間確定部1411基于在步驟S60中第一計算部1405計算出的、已識別貨物4的頂面的形狀和大小,在步驟SlOO中高度確定部1408確定出的已識別貨物4的高度方向尺寸,以及在稍后描述的步驟180中存儲控制部1414存儲在存儲部1416中的貨物4在初級裝載臺12上的裝載狀態(tài),來確定在初級裝載臺12上是否有用于裝載已識別貨物4的空間。如果在初級裝載臺12上有用于裝載已識別貨物4的空間,則機器人控制器14的空間確定部1411確定出滿足步驟S130的條件,并且流程前進(jìn)到步驟S140。在步驟S140中,機器人控制器14的第一動作控制部1401向機器人11輸出控制信號,將吸盤25移動到基于在步驟S60中第一計算部1405計算出的已識別貨物4的頂面的形狀和大小而確定的提起位置處,由吸盤25提起已識別貨物4,并且機器人控制器14的第一動作控制部1401操作臂24和吸盤25,使得將提起的已識別貨物4裝載到初級裝載臺12上。接著,流程前進(jìn)到稍后描述的步驟S180。另一方面,在步驟S130中,如果在初級裝載臺12上沒有用于裝載已識別貨物4的空間,則機器人控制器14的空間確定部1411確定出不滿足步驟S130的條件,并且流程前進(jìn)到步驟S150。在步驟S150中,機器人控制器14的優(yōu)先級指標(biāo)降低部1412設(shè)置在步驟SllO中針對已識別搬出側(cè)載貨架10要選擇的堆放模式的優(yōu)先級指標(biāo),使得優(yōu)先級指標(biāo)比此時的優(yōu)先級指標(biāo)低I。接著,流程返回步驟SllO并且重復(fù)相同處理。另一方面,在步驟S120中,在如果在當(dāng)前時刻把已識別貨物4裝載到已識別搬出側(cè)載貨架10的作為堆放對象的擱板上,則該擱板的裝載效率和裝載狀態(tài)穩(wěn)定性不會發(fā)生劣化的情況下,機器人控制器14的裝載確定部1410認(rèn)為要把已識別貨物4裝載到已識別搬出側(cè)載貨架10的作為堆放對象的擱板上,滿足步驟S120的條件,并且流程前進(jìn)到步驟S160。在步驟S160中,機器人控制器14的位置確定部1413基于在步驟S60中第一計算部1405計算出的已識別貨物4的頂面的形狀和大小,在步驟SlOO中高度確定部1408確定出的已識別貨物4的高度方向尺寸,在稍后描述的步驟S180中存儲控制部1414存儲在存儲部1416中的貨物4在已識別搬出側(cè)載貨架10的作為堆放對象的擱板上的裝載狀態(tài),以及在步驟SllO中模式選擇部1409取得的堆放模式,來確定已識別貨物4在已識別搬出側(cè)載貨架10的作為堆放對象的擱板上的堆放位置。
接著,在步驟S170中,機器人控制器14的第一動作控制部1401向機器人11輸出 控制信號,將吸盤25移動到基于在步驟S60中第一計算部1405計算出的、已識別貨物4的 頂面的形狀和大小而確定的提起位置處,由吸盤25提起已識別貨物4,并且機器人控制器 14的第一動作控制部1401操作臂24和吸盤25,使得將提起的已識別貨物4堆放到已識別 搬出側(cè)載貨架10的作為堆放對象的擱板的、在步驟S160中位置確定部1413確定出的堆放 位置上。
然后,流程前進(jìn)到步驟S180,在該步驟S180,機器人控制器14的存儲控制部1414 例如將貨物4在搬出側(cè)載貨架IOA至IOF中的裝載狀態(tài)(諸如貨物4的裝載位置、形狀、大 小、高度方向尺寸以及配送目的地區(qū)域等的信息),和貨物4在初級裝載臺12上的裝載狀態(tài) (諸如貨物4的裝載位置、形狀、大小、高度方向尺寸以及配送目的地區(qū)域等的信息)存儲在 存儲部1416中。
然后,在步驟S190中,機器人控制器14的可裝載物品確定部1415確定初級裝載 臺12上裝載的貨物4是否包括可裝載到與配送目的地區(qū)域相當(dāng)對應(yīng)的搬出側(cè)載貨架10 的作為堆放對象的擱板上的貨物4。如果不存在可裝載到與配送目的地區(qū)域相對應(yīng)的搬出 側(cè)載貨架10的作為堆放對象的擱板上的貨物4,則機器人控制器14的可裝載物品確定部 1415確定不滿足步驟S190的條件,流程返回步驟S10,并且重復(fù)相同處理。另一方面,如果 存在可裝載到與配送目的地區(qū)域相對應(yīng)的搬出側(cè)載貨架10的作為堆放對象的擱板上的貨 物4,則機器人控制器14的可裝載物品確定部1415確定滿足步驟S190的條件,流程前進(jìn)到 步驟200。
在步驟S200中,機器人控制器14的第一動作控制部1401向機器人11輸出控制 信號,由吸盤25提起裝載在初級裝載臺12上的、且在步驟S190中可裝載物品確定部1415 確定為可裝載到與配送目的地區(qū)域相對應(yīng)的搬出側(cè)載貨架10的作為堆放對象的擱板上的 貨物4,并且機器人控制器14的第一動作控制部1401操作臂24和吸盤25,使得將提起的 貨物4裝載到與配送目的地區(qū)域相對應(yīng)的搬出側(cè)載貨架10的作為堆放對象的擱板上。接 著,流程返回步驟S180并且重復(fù)相同處理。
注意,此流程中示出的處理在執(zhí)行預(yù)定終止操作(例如機器人控制器14的電源關(guān) 閉)時終止。通過執(zhí)行此流程中示出的處理,根據(jù)配送目的地區(qū)域?qū)崛雮?cè)載貨架9上裝載 的多個貨物4分揀到“區(qū)域A”、“區(qū)域B”、“區(qū)域C”、“區(qū)域D”、“區(qū)域E”以及“區(qū)域F”中,并 且轉(zhuǎn)送到搬出側(cè)載貨架IOA至10F,成為各個區(qū)域“區(qū)域A”至“區(qū)域F”的已分揀貨物4。
在上述圖12的流程中示出的處理中,步驟S80、S140以及S170的處理相當(dāng)于堆放 步驟。
如上所述,在此實施方式的機器人系統(tǒng)I中,經(jīng)由激光傳感器26取得至搬入側(cè)載 貨架9上裝載的堆放在最上層的各個貨物4的頂面的距離信息,基于該取得的信息,來識別 搬入側(cè)載貨架9上裝載的多個貨物4中的頂面位于最高位置的貨物4。然后,經(jīng)由視覺傳感 器27來取得由此識別出的已識別貨物4的外形信息和為已識別貨物4設(shè)置的已識別貨物4 的配送目的地信息。然后,在基于已識別貨物4的經(jīng)由視覺傳感器27取得的外形信息計算 已識別貨物4的形狀和大小并且經(jīng)由視覺傳感器27取得了已識別貨物4的配送目的地信 息的情況下,基于已識別貨物4的所取得的配送目的地信息來確定與已識別貨物4相對應(yīng) 的已識別配送目的地區(qū)域。然后,根據(jù)已識別貨物4的計算出的形狀和大小,由吸盤25提起搬入側(cè)載貨架9上裝載的已識別貨物4,并且堆放到與已識別配送目的地區(qū)域相對應(yīng)的已識別搬出側(cè)載貨架10上。如此重復(fù)執(zhí)行這種處理,由此根據(jù)配送目的地區(qū)域分揀搬入側(cè)載貨架9上裝載的多個貨物4,并且把貨物4轉(zhuǎn)送至搬出側(cè)載貨架IOA至10F,成為對應(yīng)配送目的地區(qū)域的已分揀貨物4,而(空的)搬出側(cè)載貨架IOA至IOF成為裝載有對應(yīng)配送目的地區(qū)域的已分揀貨物4的搬出側(cè)載貨架IOA至10F。如上所述,在該實施方式中,機器人11自動執(zhí)行分揀作業(yè),因此與工人人工執(zhí)行分揀作業(yè)的情況相比,能夠減少工人的勞動負(fù)擔(dān)。此外,經(jīng)由視覺傳感器27從設(shè)置于貨物4的頂面的條形碼8取得該貨物4的配送目的地信息,可以精確地確定與貨物4相對應(yīng)的配送目的地區(qū)域。利用這種構(gòu)造,可以防止將貨物4分揀到錯誤的配送目的地區(qū)域,從而提高
了可靠性。此外,在由工人人工執(zhí)行分揀作業(yè)的情況下,由于涉及身體負(fù)擔(dān)和疲勞等原因,不能要求一個工人長時間執(zhí)行任務(wù),因此不得不讓多名工人輪換且需要中斷工作。與此相反,根據(jù)此實施方式,可以在無需考慮上述問題的情況下,自動操作分揀作業(yè),平滑連續(xù)地進(jìn)行工作,從而提高工作效率。此外,更具體的是,根據(jù)此實施方式,PC 15的存儲裝置存儲貨物4在搬出側(cè)載貨架10上的堆放模式,并且基于已識別貨物4的計算出的形狀和大小、貨物4在已識別搬出側(cè)載貨架10上的裝載狀態(tài)以及PC 15的存儲裝置中存儲的堆放模式,來確定已識別貨物4在已識別搬出側(cè)載貨架10上的堆放位置。然后,將吸盤25如上所述地提起的已識別貨物4堆放在所確定的堆放位置上。此時,在PC 15的存儲裝置中預(yù)先存儲具有較高裝載效率(能夠大量裝載)和較高裝載狀態(tài)穩(wěn)定性(不容易翻倒)的堆放模式,可以確定貨物4在搬出側(cè)載貨架10上的高效且穩(wěn)定的堆放位置,從而可以高效且穩(wěn)定地執(zhí)行分揀作業(yè)。此外,更具體的是,根據(jù)該實施方式,在已經(jīng)確定了已識別貨物4未裝載到已識別搬出側(cè)載貨架10上的情況下,將已識別貨物4裝載到初級裝載臺12上,并且延遲將貨物4堆放到搬出側(cè)載貨架10上。利用這種構(gòu)造,可以防止搬出側(cè)載貨架10的裝載效率和裝載狀態(tài)穩(wěn)定性的劣化。此外,可以將要裝載到搬出側(cè)載貨架10上的貨物4的堆放模式可靠地引導(dǎo)到PC 15的存儲裝置中存儲的堆放模式,可以更有效且穩(wěn)定地執(zhí)行分揀作業(yè)。此外,更具體的是,根據(jù)此實施方式,在PC 15的存儲裝置中預(yù)先存儲有分配有優(yōu)先級指標(biāo)的多種類型的堆放模式,并且按照優(yōu)先級指標(biāo)的降序,對多種類型的堆放模式進(jìn)行選擇。此時,具有較高裝載效率(能夠大量裝載)和較高裝載狀態(tài)穩(wěn)定性(不容易翻倒)的多種類型的堆放模式被預(yù)先分配有較高優(yōu)先級指標(biāo),并且存儲在PC 15的存儲裝置中,因此可以按照裝載效率和裝載狀態(tài)穩(wěn)定性的降序,對多種類型的堆放模式進(jìn)行選擇。利用這種構(gòu)造,在首先選擇具有最高優(yōu)先級指標(biāo)的堆放模式,并且以最高效率和穩(wěn)定性來執(zhí)行分揀作業(yè)的情況下,當(dāng)不再能夠?qū)⒇浳?臨時放置在初級裝載臺12上,并且引入具有最高優(yōu)先級指標(biāo)的堆放模式變得困難時,選擇具有次高優(yōu)先級指標(biāo)的堆放模式,由此可以有效且穩(wěn)定地繼續(xù)進(jìn)行分揀作業(yè)。此外,更具體的是,根據(jù)該實施方式,除了貨物4的頂面的形狀和大小之外,還基于貨物4的所確定的高度方向尺寸來確定堆放位置。利用這種構(gòu)造,可以更精確地確定貨物4在搬出側(cè)載貨架10上的有效且穩(wěn)定的堆放位置。
此外,更具體的是,根據(jù)此實施方式,搬入側(cè)載貨架9和搬出側(cè)載貨架IOA至IOF 設(shè)置在繞機器人11的臂24的基端部形成的圓的大致圓周上。利用這種構(gòu)造,臂24的基端 部與搬入側(cè)載貨架9和各個搬出側(cè)載貨架10之間的距離大致相同,使得臂24可以在設(shè)置 于端部的吸盤25主要沿周向移動的情況下,執(zhí)行分揀作業(yè),由此使得吸盤25的徑向移動量 最小。因此,可以更快速地執(zhí)行分揀作業(yè),縮短分揀作業(yè)的節(jié)拍時間(tact time)。此外,徑 向設(shè)置搬入側(cè)載貨架9和各個搬出側(cè)載貨架10,可以將搬入側(cè)載貨架9和各個搬出側(cè)載貨 架10的正面設(shè)置為朝向臂24的基端部,使得吸盤25能夠平滑地接近搬入側(cè)載貨架9和各 個搬出側(cè)載貨架10。
此外,更具體的是,根據(jù)該實施方式,將與具有相對大量貨物4的配送目的地區(qū)域 相對應(yīng)的搬出側(cè)載貨架10 (在上述示例中為與“區(qū)域A”和“區(qū)域F”相對應(yīng)的搬出側(cè)載貨 架IOA和10F)設(shè)置得比其它搬出側(cè)載貨架10 (上述示例中為與“區(qū)域B”、“區(qū)域C”、“區(qū)域 D”、以及“區(qū)域E”相對應(yīng)的搬出側(cè)載貨架10B、10C、10D以及10E)靠近搬入側(cè)載貨架9。利 用這種構(gòu)造,可以全面減少吸盤25從搬入側(cè)載貨架9到搬出側(cè)載貨架10的移動量,可以縮 短分揀作業(yè)的節(jié)拍時間。
此外,更具體的是,根據(jù)該實施方式,由搬入側(cè)載貨架運送車17和搬出側(cè)載貨架 運送車18來運送搬入側(cè)載貨架9和搬出側(cè)載貨架IOA至10F。利用這種構(gòu)造,可以進(jìn)一步 減少工人的勞動負(fù)擔(dān)。
此外,更具體的是,根據(jù)該實施方式,在已經(jīng)確定了不能經(jīng)由視覺傳感器27取得 已識別貨物4的配送目的地信息的情況下,如上所述,將吸盤25提起的已識別貨物4裝載 在傳送器13的傳送面上。利用這種構(gòu)造,可將以配送目的地信息不清楚且無法取得的貨物 4與其它貨物4區(qū)分裝載,可以防止在搬出側(cè)載貨架10上配送目的地不清楚的貨物4與其 它貨物4混在一起。因此,可以可靠地防止將貨物4分揀到錯誤的配送目的地區(qū)域,從而進(jìn) 一步提聞可罪性。
此外,更具體的是,根據(jù)該實施方式,搬入側(cè)載貨架9和搬出側(cè)載貨架IOA至IOF 包括下擱板19和上翻型上擱板20。利用包括這種結(jié)構(gòu)的搬入側(cè)載貨架9和搬出側(cè)載貨架 IOA至10F,可以將貨物4分開并裝載到下擱板19和上擱板20上,從而增加裝載狀態(tài)的穩(wěn) 定性并且防止已裝載貨物4倒塌。此外,機器人11包括鉤狀夾具28,使得可以利用該鉤狀 夾具28對上擱板20進(jìn)行升降。因此,例如在移動搬入側(cè)載貨架9的下擱板19上裝載的貨 物4之前,可以向上翻起搬入側(cè)載貨架9的上擱板20,確保上擱板20不干擾臂24和吸盤25 的動作。此外,例如在將貨物4裝載到搬出側(cè)載貨架10的下擱板19之前,向上翻起搬出側(cè) 載貨架10的上擱板20,確保上擱板20不干擾臂24和吸盤25的動作;并且一旦貨物4裝 載到搬出側(cè)載貨架10的下擱板19,放下搬出側(cè)載貨架10的上擱板20,確保貨物4可以裝 載到上擱板20上的狀態(tài)。因此,實現(xiàn)分揀作業(yè)的平滑執(zhí)行。
注意,實施方式不限于上述實施方式,在不偏離本公開的精神和范圍的情況下,可 以進(jìn)行各種變型。下面逐一描述這種變型例。
(1-1)當(dāng)向搬入側(cè)載貨架上部設(shè)置傳感器,并且估計貨物的高度方向尺寸時
在上述實施方式中,描述了一種例示性情況,其中包括箱體4a的高度方向尺寸信 息的箱體4a的尺寸信息記錄在貨物4的頂面上的條形碼8中,經(jīng)由視覺傳感器27取得箱 體4a的尺寸信息,以識別貨物4的高度方向尺寸。然而,還存在如下情況,即,箱體4a的高度方向尺寸信息未記錄在貨物4頂面上的條形碼8中。此變型例是這種情況的示例。換言之,在該變型例中,在設(shè)置于各個貨物4頂面的條形碼8 (參照圖2)中僅記錄了配送目的地信息,但未記錄箱體4a的尺寸信息。根據(jù)該變型例,當(dāng)經(jīng)由吸盤25從搬入側(cè)載貨架9提起并移動貨物4時,機器人11控制臂24的動作,使得吸盤25提起的貨物4沿著預(yù)定移動路徑移動。此外,如圖13所示,根據(jù)該變型例,包括發(fā)光部32a和受光部32b的傳感器32 (第三傳感器)設(shè)置于搬入側(cè)載貨架9的上部。傳感器32的發(fā)光部32a設(shè)置在搬入側(cè)載貨架9的側(cè)壁29上部的內(nèi)面?zhèn)?,發(fā)射光,使得光軸大致水平并與所述預(yù)定移動路徑交叉。傳感器32的受光部32b以與發(fā)光部32a相對的方式設(shè)置于搬入側(cè)載貨架9的側(cè)壁30上部的內(nèi)面?zhèn)?,并且受光部接收從發(fā)光部32a發(fā)出的光。受光部32b的受光結(jié)果輸出至機器人控制器14。下面使用圖14和圖15,描述當(dāng)從搬入側(cè)載貨架9沿著預(yù)定移動路徑移動貨物4時,基于機器人控制器14的控制,機器人11的動作的概況的不例。在圖14A、圖14B、圖15A以及圖15B中,當(dāng)操作臂24和吸盤25,并且如上所述的吸盤25提起上文描述的已識別貨物4時,機器人11沿著預(yù)定移動路徑(參見各個圖中的實線箭頭)移動所提起的已識別貨物4。此時,來自傳感器32的發(fā)光部32a的光的光軸與預(yù)定移動路徑交叉,如此移動已識別貨物4使得它們與發(fā)光部32a的光軸交叉。因此,在已識別貨物4與發(fā)光部32a的光軸交叉之前,來自發(fā)光部32a的光由受光部32b接收(參見圖14A和圖14B)。然后,在移動已識別貨物4使得它們與發(fā)光部32a的光軸交叉時,來自發(fā)光部32a的光被已識別貨物4阻擋,使得受光部32b無法接收到來自發(fā)光部32a的光(參見圖15A)。然后,當(dāng)已識別貨物4通過發(fā)光部32a的光軸時,來自發(fā)光部32a的光被受光部32b接收到(參見圖15B)。根據(jù)該變型例,基于當(dāng)機器人11沿著預(yù)定移動路徑移動已識別貨物4時與已識別貨物4的位置相對應(yīng)的臂24的姿勢(臂24的控制點的位置)和受光部32b的受光結(jié)果,來估計已識別貨物4的高度方向尺寸。換言之,通過將已識別貨物4與發(fā)光部32a的光軸交叉且受光部32b不再接收到來自發(fā)光部32a的光時的臂24的姿勢,與已識別貨物4通過發(fā)光部32a的光軸并且受光部32b接收到來自發(fā)光部32a的光時臂24的姿勢進(jìn)行比較,來估計已識別貨物4的高度方向尺寸。然后,與上述實施方式類似,機器人11將沿著預(yù)定移動路徑移動的已識別貨物4堆放到在已識別搬出側(cè)載貨架10的作為分揀對象的擱板上的、并且如上所述地確定出的堆放位置,成為分揀貨物4。下面利用圖16和圖44描述該變型例的機器人控制器14基于PLC 16的控制而執(zhí)行的分揀貨物4的制造方法的控制詳情的示例。注意圖16與上述圖12相對應(yīng),使用相同的參考標(biāo)記來指代與圖12相同的處理,并且適當(dāng)省略或者簡化對這些處理的描述。圖44示出了機器人控制器14的另一構(gòu)造的示意圖。如圖44所示,機器人控制器14包括彼此連接的下述部件第一動作控制部1401a、第一取得部1402a、物品識別部1403a、第二取得部1404a、第一計算部1405a、取得確定部1406a、分揀目的地確定部1407a、模式選擇部1409a、裝載確定部1410a、空間確定部141 la、優(yōu)先級指標(biāo)降低部1412a、位置確定部1413a、存儲控制部1414a、可裝載物品確定部1415a、存儲部1416a第三取得部1417a和高度估計部1418a。并且,在該示例性構(gòu)造中,第一動作控制部1401a包括第一控制部14011a、第二控制部14012a和第三控制部14013a。機器人控制器14中上述的各部件可以 通過軟件或硬件來實現(xiàn),或者可以通過軟件和硬件的結(jié)合來實現(xiàn)。下面將結(jié)合機器人控制 14執(zhí)行的已分揀貨物4的制造方法來描述機器人控制器14中各部件的具體操作。
在圖16中,步驟SlO至S40與上述圖12中預(yù)先描述的那些步驟相同。在步驟SlO 中,機器人控制器14的第一動作控制部1401a中的第三控制部14013a向機器人11輸出控 制信號,操作臂24,使得激光傳感器26在搬入側(cè)載貨架9的作為分揀對象的擱板上方移動。
然后,流程前進(jìn)到步驟S20,在步驟S20,機器人控制器14的第一取得部1402a向 機器人11輸出控制信號,如上所述地操作激光傳感器26,經(jīng)由激光傳感器26取得至搬入側(cè) 載貨架9的作為分揀對象的擱板上裝載的最上層的各個貨物4的頂面的距離信息。
在步驟S30中,機器人控制器14的物品識別部1403a基于在步驟S20中第一取得 部1402a經(jīng)由激光傳感器26取得的、至最上層的各個貨物4的頂面的距離信息,來識別搬 入側(cè)載貨架9的作為分揀對象的擱板中裝載的多個貨物4中哪個貨物是頂面位于最高位置 的貨物4。
然后,流程前進(jìn)到步驟S40,在步驟S40,機器人控制器14的第一動作控制部1401a 中的第三控制器14013a向機器人11輸出控制信號,并且操作臂24使得視覺傳感器27在 步驟S30中識別出的已識別貨物4的上方移動。
然而,當(dāng)在步驟S40中操作臂24使得視覺傳感器27在已識別貨物4上移動時,流 程前進(jìn)到替代步驟S50設(shè)置的步驟S50’。
在步驟S50’中,機器人控制器14的第二取得部1404a向機器人11輸出控制信號, 如上所述地操作視覺傳感器27,經(jīng)由視覺傳感器27取得已識別貨物4的頂面的外形信息, 并且從設(shè)置于已識別貨物4頂面的條形碼8取得配送目的地信息。該步驟S50’的處理相 當(dāng)于第二取得步驟。
后續(xù)步驟S60與圖12中的大致相同。換言之,在此步驟中,機器人控制器14的第 一計算部1405a基于在步驟S50’中第二取得部1404a經(jīng)由視覺傳感器27取得的、已識別 貨物4的頂面的外形信息,計算已識別貨物4頂面的形狀和大小。
然后,流程前進(jìn)到替代步驟S70設(shè)置的步驟S70’,在該步驟S70’機器人控制器14 的取得確定部1406a確定在步驟S50’中第二取得部1404a經(jīng)由視覺傳感器27是否已經(jīng)取 得了配送目的地信息。在已經(jīng)無法取得配送目的地信息的情況下,取得確定部1406a確定 出不滿足步驟S70’的條件,并且流程前進(jìn)到步驟S80。
步驟S80與圖12中的步驟S80大致相同,即,機器人控制器14的第一動作控制部 1401a中的第三控制部14013a向機器人11輸出控制信號,使得由吸盤25提起已識別貨物 4,并且臂24和吸盤25被操作,以提起的已識別貨物4裝載在傳送器13的傳送面上。然后, 流程返回步驟S10,并重復(fù)相同處理。
另一方面,在步驟S70’中,在第二取得部1404a在步驟S50’中經(jīng)由視覺傳感器27 已取得了配送目的地信息的情況下,取得確定部1406做出滿足步驟S70’的條件的確定,并 且流程前進(jìn)到步驟S90。
步驟S90與圖12中的步驟S90大致相同,即機器人控制器14的分揀目的地確定 部1407a確定與已識別貨物4相對應(yīng)的已識別配送目的地區(qū)域。
然后,在新設(shè)置的步驟S95中,機器人控制器14的第一動作控制部1401a中的第一控制部14011a向機器人11輸出控制信號,將吸盤25移動到基于在步驟S60中第一計算部1405a計算出的、已識別貨物4頂面的形狀和大小而確定的提起位置處,由吸盤25提起已識別貨物4,并且操作臂24和吸盤25,使得沿著預(yù)定移動路徑移動提起的已識別貨物4。然后,流程前進(jìn)到新設(shè)置的步驟S96,在步驟S96,機器人控制器14的第三取得部1417a取得當(dāng)在步驟S95中已識別貨物4沿著預(yù)定移動路徑移動時,與已識別貨物4的位置相對應(yīng)的臂24的姿勢信息(臂24的控制點的位置)以及傳感器32的受光部32b的受光結(jié)果O然后,在替代步驟SlOO設(shè)置的步驟S100’中,機器人控制器14的高度估計部1418a基于在步驟S96中第三取得部1417a取得的與已識別貨物4的位置相對應(yīng)的臂24的姿勢信息和傳感器32的受光部32b的受光結(jié)果,將已識別貨物4與傳感器32的發(fā)光部32a的光軸交叉且受光部32b不再接收到來自發(fā)光部32a的光時臂24的姿勢,與已識別貨物4透過發(fā)光部32a的光軸且受光部32b接收到來自發(fā)光部32a的光時臂24的姿勢進(jìn)行比較,估計已識別貨物4的高度方向尺寸。后續(xù)步驟SllO與圖12中的步驟SllO大致相同,即機器人控制器14的模式選擇部1409a按照優(yōu)先級指標(biāo)的降序,選擇并且取得PC 15的存儲裝置中存儲的多種類型的堆放模式。然后,流程前進(jìn)到替代步驟S120設(shè)置的步驟S120’,在步驟S120’機器人控制器14的裝載確定部1410a基于在步驟S60中第一計算部1405a計算出的、已識別貨物4頂面的形狀和大小,在步驟SlOO'中高度估計部1418a估計出的、已識別貨物4的高度方向尺寸,在前述步驟S180中由存儲控制部1414a存儲在存儲部1416a中的貨物4在已識別搬出側(cè)載貨架10的作為堆放對象的擱板上的裝載狀態(tài),以及在步驟SllO中模式選擇部1409a取得的堆放模式,確定當(dāng)前是否要將已識別貨物4裝載到已識別搬出側(cè)載貨架10的作為堆放對象的擱板上。在如果此時將已識別貨物4裝載到已識別搬出側(cè)載貨架10的作為堆放對象的擱板上則該擱板的裝載效率或者裝載狀態(tài)穩(wěn)定性發(fā)生劣化的情況下,機器人控制器14的裝載確定部1410a認(rèn)為不要將已識別貨物4裝載到已識別搬出側(cè)載貨架10的作為堆放對象的擱板上,不滿足步驟S120’的條件,并且流程前進(jìn)到替代步驟S130設(shè)置的步驟S130,。在步驟S130’,機器人控制器14的空間確定部1411a基于在步驟S60中第一計算部1405a計算出的、已識別貨物4頂面的形狀和大小,在步驟S100’中高度估計部1418a估計出的、已識別貨物4的高度方向尺寸,以及在步驟S180中由存儲控制部1414a存儲在存儲部1416a中的貨物4在初級裝載臺12上的裝載狀態(tài),來確定初級裝載臺12上是否存在用于裝載已識別貨物4的空間。如果初級裝載臺12存在用于裝載已識別貨物4的空間,則機器人控制器14的空間確定部1411a確定出滿足步驟S130’的條件,并且流程前進(jìn)到替代步驟S140設(shè)置的步驟S140’。在步驟S140’中,機器人控制器14的第一動作控制部1401a中的第三控制部14013a向機器人11輸出控制信號,并且臂24和吸盤25被操作,使得將沿著預(yù)定移動路徑移動的已識別貨物4裝載到初級裝載臺12上。然后,流程前進(jìn)到步驟S180。另一方面,在步驟S130’中,如果在初級裝載臺12上沒有用于裝載已識別貨物4的空間,則機器人控制器14的空間確定部1411a確定出未滿足步驟S130’的條件并且流程前進(jìn)到替代步驟S150。
步驟S150與圖12中的步驟S150大致相同,即,機器人控制器14的優(yōu)先級指標(biāo)降 低部1412設(shè)置在步驟SllO中要針對已識別搬出側(cè)載貨架10選擇的堆放模式的優(yōu)先級指 標(biāo),使得該優(yōu)先級指標(biāo)比此時的優(yōu)先級指標(biāo)低I。接著,流程返回步驟SllO并且重復(fù)相同處理。
另一方面,在步驟S120’中,在如果此時將已識別貨物4裝載到已識別搬出側(cè)載貨 架10的作為堆放對象的擱板上時,如果該擱板的裝載效率和裝載狀態(tài)穩(wěn)定性未發(fā)生劣化 的情況下,機器人控制器14的裝載確定部1410a認(rèn)為要將已識別貨物4裝載到已識別搬出 側(cè)載貨架10的作為堆放對象的擱板上,滿足步驟S120’的條件,并且流程前進(jìn)到替代步驟 S160設(shè)置的步驟S160’。
在步驟S160’中,機器人控制器14的位置確定部1413a基于在步驟S60中第一計 算部1405a計算出的已識別貨物4頂面的形狀和大小,在步驟SlOOi中高度估計部1418a 估計出的已識別貨物4的高度方向尺寸,在步驟S180中存儲控制部1414a存儲在存儲部 1416a中的貨物4在已識別搬出側(cè)載貨架10的作為堆放對象的擱板上的裝載狀態(tài),以及在 步驟SllO中模式選擇部1409a取得的堆放模式,來確定已識別貨物4在已識別搬出側(cè)載貨 架10的作為堆放對象的擱板上的堆放位置。
然后,在替代步驟S170而設(shè)置的步驟S170’中,機器人控制器14的第一動作控制 部1401a的第二控制部14012a向機器人11輸出控制信號,并且操作臂24和吸盤25,使得 在步驟S95中沿著預(yù)定移動路徑移動的已識別物品4堆放到已識別搬出側(cè)載貨架10的作 為堆放對象的擱板上的、在步驟S160’中位置確定部1413a確定的堆放位置上。
后續(xù)步驟S180至S200與圖12中的這些步驟大致相同,存儲控制部1414a、可裝載 物品確定部1415a和存儲部1416a所執(zhí)行的功能以及操作與存儲控制部1414、可裝載物品 確定部1415和存儲部1416的大致相同,將省略對它們的描述。
在上述圖16的流程中示出的處理中,步驟S80、S95、S140’以及S170’的處理相當(dāng)于堆放步驟。
根據(jù)上述該變型例,除了貨物4頂面的形狀和大小外,還基于貨物4的估計出的高 度方向尺寸來確定堆放位置。與實施方式類似,利用這種構(gòu)造,可以更精確地確定貨物4在 搬出側(cè)載貨架10上的高效且穩(wěn)定的堆放位置。
注意,雖然上文已經(jīng)描述了由單個機器人11在單個分揀空間SS中執(zhí)行分揀的例 示性情況,但本公開不限于此,允許多個機器人在多個分揀空間內(nèi)執(zhí)行分揀。此時,PLC 16 可以基于PLC 16的存儲裝置中存儲的分揀參數(shù)信息,自動確定各個機器人在各分揀空間 中執(zhí)行的分揀模式(各分揀空間中設(shè)置的搬出側(cè)載貨架的數(shù)量和布局、與各搬出側(cè)載貨架 相對應(yīng)的配送目的地區(qū)域等)。下面利用變型例(1-2)、(1-3)以及(1-4)來描述在每個分 揀空間中各個機器人執(zhí)行的分揀模式彼此不同的示例。注意在下文描述的變型例(1-2)、 (1-3)以及(1-4)的各附圖中示出的機器人系統(tǒng)的構(gòu)造實現(xiàn)了與下文描述的變型例(1-2)、 (1-3)以及(1-4)的PLC 16基于PLC 16的存儲裝置中存儲的分揀參數(shù)信息所生成的對應(yīng) 信息相對應(yīng)的模式。
(1-2)當(dāng)在多個分揀空間中串行執(zhí)行分揀時(I)
此變型例是多個機器人在多個分揀空間中串行(分階段)執(zhí)行分揀的情況的示例。此外,該變型例是貨運站包括兩個分揀空間的情況的示例,在兩個分揀空間中設(shè)置有執(zhí)行分揀的機器人,作為現(xiàn)有裝置,并且多個貨物4的配送目的地區(qū)域包括10個區(qū)域“區(qū)域G”、“區(qū)域H”、“區(qū)域1”、“區(qū)域J”、“區(qū)域K”、“區(qū)域L”、“區(qū)域M”、“區(qū)域N”、“區(qū)域O”以及“區(qū)域P”。如圖17和圖18所示,該變型例的機器人系統(tǒng)IA設(shè)置有貨運站2A。貨運站2A是用于根據(jù)配送目的地區(qū)域,將從搬入側(cè)貨車3搬入的多個貨物4分揀到“區(qū)域G”、“區(qū)域H”、“區(qū)域I”、“區(qū)域J”、“區(qū)域K”、“區(qū)域L”、“區(qū)域M”、“區(qū)域N”、“區(qū)域O”以及“區(qū)域P”,并且將這些區(qū)域“區(qū)域G”至“區(qū)域P”的已分揀貨物4轉(zhuǎn)送至搬出側(cè)貨車5的物流設(shè)施。機器人系統(tǒng)IA包括搬入側(cè)載貨架9、搬出側(cè)載貨架33G、33H、331、33J、33K、33L、33M、33N、330、33P以及33Z (第二裝載部;此后在不需要分別指代的時候,適當(dāng)稱為“搬出側(cè)載貨架33”),兩個分揀空間SSl和SS2、等待空間WS、搬入側(cè)載貨架運送車17、搬出側(cè)載貨架運送車37 (第二運送車)、PLC 16以及PC 15。注意,為了防止例示中過于復(fù)雜,在圖17中省略了 PLC 16、與PLC 16連接的用戶接口 50以及PC 15。圖45示出了在該示例中PLC16的構(gòu)造的示意圖。如圖45所示,PLC 16包括彼此連接的以下部件參數(shù)存儲部1601、對應(yīng)信息存儲部1602、第一對應(yīng)信息生成部1603和控制部1604。參數(shù)存儲部1601和對應(yīng)信息存儲部1602統(tǒng)稱為PLC16的存儲裝置。根據(jù)該變型例,PLC 16的第一對應(yīng)信息生成部1603基于PLC 16的存儲裝置的參數(shù)存儲部1601中存儲的分揀參數(shù)信息(貨物4的數(shù)量信息和各個配送目的地區(qū)域的貨物4的數(shù)量信息),確定各個分揀空間SSl和SS2中的機器人IlA和IlB (稍后描述)各個的分揀模式(在分揀空間SSl和SS2各個中設(shè)置的搬出側(cè)載貨架33的數(shù)量和布局、與各個搬出側(cè)載貨架33相對應(yīng)的配送目的地區(qū)域等),并且確定與各個搬出側(cè)載貨架33G至33P和33Z相對應(yīng)的配送目的地區(qū)域。然后,PLC 16的第一對應(yīng)信息生成部1603生成將各個區(qū)域“區(qū)域G”、“區(qū)域H”、“區(qū)域1”、“區(qū)域J”、“區(qū)域K”、“區(qū)域L”、“區(qū)域M”、“區(qū)域N”、“區(qū)域0”、“區(qū)域P”以及“區(qū)域Z”(稍后描述)與搬出側(cè)載貨架33G至33P和33Z中的一個搬出側(cè)載貨架相關(guān)聯(lián)的對應(yīng)信息,并且將該對應(yīng)信息存儲在PLC 16的存儲裝置的對應(yīng)信息存儲部1602中。在此示例中,PLC 16的存儲裝置的對應(yīng)信息存儲部1602中存儲有如下對應(yīng)信息,該對應(yīng)信息將“區(qū)域G”與搬出側(cè)載貨架33G相關(guān)聯(lián),將“區(qū)域H”與搬出側(cè)載貨架33H相關(guān)聯(lián),將“區(qū)域I”與搬出側(cè)載貨架331相關(guān)聯(lián),將“區(qū)域J”與搬出側(cè)載貨架33J相關(guān)聯(lián),并且將“區(qū)域K”與搬出側(cè)載貨架33K相關(guān)聯(lián);將“區(qū)域L”、“區(qū)域M”、“區(qū)域N”、“區(qū)域O”以及“區(qū)域P”共同與搬出側(cè)載貨架33Z相關(guān)聯(lián);并且將作為“區(qū)域V’中包括的區(qū)域中的“區(qū)域L”與搬出側(cè)載貨架33L相關(guān)聯(lián),“區(qū)域M”與搬出側(cè)載貨架33M相關(guān)聯(lián),“區(qū)域N”與搬出側(cè)載貨架33N相關(guān)聯(lián),“區(qū)域O”與搬出側(cè)載貨架330相關(guān)聯(lián),以及“區(qū)域P”與搬出側(cè)載貨架33P相關(guān)聯(lián)。換言之,在此示例中,各個區(qū)域“區(qū)域G”、“區(qū)域H”、“區(qū)域1”、“區(qū)域J”以及“區(qū)域K”相當(dāng)于第一分揀目的地,“區(qū)域V’相當(dāng)于第二分揀目的地,并且各個區(qū)域“區(qū)域L”、“區(qū)域M”、“區(qū)域N”、“區(qū)域O”以及“區(qū)域P”相當(dāng)于第三分揀目的地。此外,各個搬出側(cè)載貨架33G至33K和33Z相當(dāng)于第一送出側(cè)裝載部,搬出側(cè)載貨架33G至33K也相當(dāng)于第一送出側(cè)裝載部的一部分,而搬出側(cè)載貨架33Z相當(dāng)于其余第一送出側(cè)裝載部,也相當(dāng)于第二供給側(cè)裝載部。此外,各個搬出側(cè)載貨架33L至33P相當(dāng)于第二送出側(cè)裝載部。搬出側(cè)載貨架33G至33P和33Z包括與各個搬入側(cè)載貨架9和搬出側(cè)載貨架IOA至IOF (參見圖4A和4B)相同的結(jié)構(gòu)。
在分揀空間SSl中設(shè)置有機器人IlA (第一機器人)、初級裝載臺12、傳送器13以 及用于控制機器人IlA的動作的機器人控制器14A。機器人IlA和機器人控制器14A可通 信地連接。注意,在圖18中,省略了機器人控制器14A以防止例示得過于復(fù)雜。搬入側(cè)載 貨架設(shè)置區(qū)域22和用于分別設(shè)置從預(yù)定區(qū)域接收的搬出側(cè)載貨架33G、33H、331、33J、33K 以及33Z的搬出側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域34G、34H、341、34J、34K以及34Z (第二設(shè)置區(qū)域)設(shè)置 在分揀空間SSl的圍繞機器人IlA的區(qū)域內(nèi)。
機器人IlA通過根據(jù)配送目的地區(qū)域?qū)⒃O(shè)置在搬入側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域22中的搬 入側(cè)載貨架9上裝載的多個貨物4分揀到區(qū)域“區(qū)域G”至“區(qū)域K”和“區(qū)域Z”執(zhí)行初次 分揀,并且將它們傳送到分別設(shè)置在搬出側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域34G至34K和34Z中的搬出側(cè) 載貨架33G至33K和33Z的,來轉(zhuǎn)送這些貨物4。換言之,機器人IlA執(zhí)行如下初次分揀, 其中將搬入側(cè)載貨架9上裝載的多個貨物4分揀為“區(qū)域G”的已分揀貨物4、“區(qū)域H”的 已分揀貨物4、“區(qū)域I”的已分揀貨物4、“區(qū)域J”的已分揀貨物4、“區(qū)域K”的已分揀貨物 4以及“區(qū)域Z”的貨物4,并且將它們轉(zhuǎn)送到與配送目的地區(qū)域相對應(yīng)的搬出側(cè)載貨架33 上。
具體來說,在搬入側(cè)載貨架9上裝載的多個貨物4中,機器人IIA將配送目的地屬 于“區(qū)域G”的貨物4轉(zhuǎn)送至與“區(qū)域G”相對應(yīng)的搬出側(cè)載貨架33G,作為“區(qū)域G”的已分 揀貨物4 ;將配送目的地屬于“區(qū)域H”的貨物4轉(zhuǎn)送至與“區(qū)域H”相對應(yīng)的搬出側(cè)載貨架 33H,作為“區(qū)域H”的已分揀貨物4 ;將配送目的地屬于“區(qū)域I”的貨物4轉(zhuǎn)送至與“區(qū)域 I”相對應(yīng)的搬出側(cè)載貨架331,作為“區(qū)域I”的已分揀貨物4;將配送目的地屬于“區(qū)域J” 的貨物4轉(zhuǎn)送至與“區(qū)域J”相對應(yīng)的搬出側(cè)載貨架33J,作為“區(qū)域J”的已分揀貨物4 ;將 配送目的地屬于“區(qū)域K”的貨物4轉(zhuǎn)送至與“區(qū)域K”相對應(yīng)的搬出側(cè)載貨架33K,作為“區(qū) 域K”的已分揀貨物4;并且將配送目的地屬于“區(qū)域Z”(即區(qū)域“區(qū)域L”、“區(qū)域M”、“區(qū)域 N”、“區(qū)域O”或者“區(qū)域P”中的一個區(qū)域)的貨物4轉(zhuǎn)送至搬出側(cè)載貨架33Z,作為“區(qū)域 Z”的貨物4。
此外,當(dāng)在分揀空間SSl中機器人IlA執(zhí)行分揀時,基于PLC 16的控制部1604的 控制,設(shè)置在搬入側(cè)貨位6中且裝載有多個貨物4的搬入側(cè)載貨架9由搬入側(cè)載貨架運送 車17牽引,從搬入側(cè)貨位6運出,并且被設(shè)置在搬入側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域22中。此外,設(shè)置 在預(yù)定區(qū)域內(nèi)的(空的)搬出側(cè)載貨架33G至33K和33Z分別由搬出側(cè)載貨架運送車37牽 引,從預(yù)定區(qū)域運出,并且被設(shè)置在搬出側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域34G至34K和34Z中。然后,當(dāng) 結(jié)束分揀時,設(shè)置在搬入側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域22中的分揀完的(空的)搬入側(cè)載貨架9由搬入 側(cè)載貨架運送車17牽引,從搬入側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域22運送至預(yù)定區(qū)域。此外,分別設(shè)置在 搬出側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域34G至34K中的且裝載有對應(yīng)配送目的地區(qū)域的已分揀貨物4的搬 出側(cè)載貨架33G至33K由搬出側(cè)載貨架37牽引,從搬出側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域34G至34K運送 至搬出側(cè)貨位7。此外,設(shè)置在搬出側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域34Z中的且裝載有“區(qū)域Z”的貨物 4的搬出側(cè)載貨架33Z由搬出側(cè)載貨架運送車37牽引,從搬出側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域34Z經(jīng)由 等待空間WS,運送至分揀空間SS2的搬出側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域34Z’(稍后描述)。
在分揀空間SS2中設(shè)置有機器人IlB (第二機器人)、初級裝載臺12、傳送器13以 及用于控制機器人IlB的動作的機器人控制器14B。機器人IlB和機器人控制器14B可通信地連接。注意,在圖18中,省略了機器人控制器14B以防止例示得過于復(fù)雜。此外,設(shè)置在分揀空間SSl中的機器人IIA和機器人控制器14A、設(shè)置在分揀空間SS2中的機器人IlB和機器人控制器14B、以及PC 15相當(dāng)于機器人。此外,設(shè)置在分揀空間SSl中的機器人控制器14A、設(shè)置在分揀空間SS2中的機器人控制器14B、控制這些機器人控制器14A和14B的PLC 16、以及PC 15相當(dāng)于第一控制器裝置。在該分揀空間SS2中設(shè)置有用于設(shè)置經(jīng)由等待空間WS從分揀空間SSl接收的搬出側(cè)載貨架33Z (相當(dāng)于第一裝載部)的搬出側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域34Z’(第一設(shè)置區(qū)域),和用于分別設(shè)置從預(yù)定區(qū)域接收的搬出側(cè)載貨架33L、33M、33N、330以及33P (相當(dāng)于第二裝載部)的搬出側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域34L、34M、34N、340以及34P (第二設(shè)置區(qū)域)。機器人IlB通過執(zhí)行根據(jù)配送目的地區(qū)域?qū)⒃O(shè)置在搬出側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域34Z’中的搬出側(cè)載貨架33Z上裝載的且機器人IlA在分揀空間SSl中進(jìn)行了初次分揀的多個貨物4分揀到“區(qū)域Z”中所包括的區(qū)域“區(qū)域L”至“區(qū)域P”中的二次分揀,并且將這些貨物4傳送到分別設(shè)置在搬出側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域34L至34P中的搬出側(cè)載貨架33L至33P,來轉(zhuǎn)送多個貨物4。換言之,機器人IlB執(zhí)行如下二次分揀,其中將搬出側(cè)載貨架33Z上裝載的“區(qū)域Z”的貨物4分揀為“區(qū)域L”的已分揀貨物4、“區(qū)域M”的已分揀貨物4、“區(qū)域N”的已分揀貨物4、“區(qū)域O”的已分揀貨物4、以及“區(qū)域P”的已分揀貨物4,并且將它們轉(zhuǎn)送到與配送目的地區(qū)域相對應(yīng)的搬出側(cè)載貨架33上。此外,當(dāng)在分揀空間SS2中機器人IlB執(zhí)行分揀時,基于PLC 16的控制部1604的控制,設(shè)置在等待空間WS中且裝載有“區(qū)域Z”的貨物4的搬出側(cè)載貨架33Z由搬出側(cè)載貨架運送車37牽引,從等待空間WS運出,并且被設(shè)置在搬出側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域34Z’中。此夕卜,設(shè)置在預(yù)定區(qū)域內(nèi)的(空的)搬出側(cè)載貨架33L至33P分別由搬出側(cè)載貨架運送車37牽弓丨,從預(yù)定區(qū)域運出,并且設(shè)置在搬出側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域34L至34P中。然后,當(dāng)結(jié)束分揀時,設(shè)置在搬出側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)34Z’內(nèi)的分揀結(jié)束的(空的)搬出側(cè)載貨架33Z由搬出側(cè)載貨架運送車37牽引,從搬出側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)34Z’運送至預(yù)定區(qū)域。此外,分別設(shè)置在搬出側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)34L至34P中的且裝載有對應(yīng)配送目的地區(qū)域的已分揀貨物4的搬出側(cè)載貨架33L至33P由搬出側(cè)載貨架運送車37牽引,從搬出側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)34L至34P運送至搬出側(cè)貨位7。如上文,根據(jù)此變型例,首先在分揀空間SSl中接收多個貨物4,在分揀空間SSl中由機器人IlA執(zhí)行初次分揀,成為“區(qū)域G”的已分揀貨物4、“區(qū)域H”的已分揀貨物4、“區(qū)域I”的已分揀貨物4、“區(qū)域J”的已分揀貨物4、“區(qū)域K”的已分揀貨物4以及“區(qū)域Z”的貨物4。然后,在分揀空間SS2中接收經(jīng)過初次分揀的“區(qū)域Z”的貨物,在分揀空間SS2中由機器人IlB執(zhí)行二次分揀,成為“區(qū)域L”的已分揀貨物4、“區(qū)域M”的已分揀貨物4、“區(qū)域N”的已分揀貨物4、“區(qū)域O”的已分揀貨物4、以及“區(qū)域P”的已分揀貨物4。換言之,在兩個分揀空間SSl和SS2中串行執(zhí)行分揀,首先機器人IlA在分揀空間SSl中執(zhí)行初次分揀,然后機器人IlB在分揀空間SS2中執(zhí)行二次分揀。設(shè)置在這兩個分揀空間SSl和SS2中的機器人IlA和IlB各包括相同的結(jié)構(gòu),并且相當(dāng)于機器人11 (參照圖5和圖6)。在此變型例中,機器人控制器14A和14B基于PLC 16的控制部1604的控制分別執(zhí)行的已分揀貨物4的制造方法的控制詳情僅在下述因素方面有所不同諸如在圖12的流程中所示的處理中的配送目的地區(qū)域、配送目的地區(qū)域的數(shù)量以及經(jīng)歷分揀和堆放處理的載 貨架等,而且由于基本上滿足大致相同的處理,所以省略其詳細(xì)描述。下面利用圖19和圖 45來描述此變型例中由PLC 16執(zhí)行的控制詳情的示例。在圖19中,由預(yù)定開始操作(例如 PLC 16的電源開啟)開始流程所示的處理。首先,在步驟S330中,PLC 16的第一對應(yīng)信息 生成部1603基于PLC 16的存儲裝置的參數(shù)存儲部1601中存儲的分揀參數(shù)信息(貨物4的 數(shù)量信息、各個配送目的地區(qū)域的貨物4的數(shù)量信息),確定在各個分揀空間SSl和SS2中 的每個機器人IlA和IlB的分揀模式(在各個分揀空間SSl和SS2中設(shè)置的搬出側(cè)載貨架 33的數(shù)量和布局,與各個搬出側(cè)載貨架33相對應(yīng)的配送目的地區(qū)域等),并且基于所確定 的詳情來生成對應(yīng)信息。根據(jù)此變型例,如圖18所示,六個搬出側(cè)載貨架33 (搬出側(cè)載貨 架33G至33K和33Z)設(shè)置在分揀空間SSl中,五個搬出側(cè)載貨架33 (搬出側(cè)載貨架33L至 33P)設(shè)置在分揀空間SS2中,并且搬出側(cè)載貨架33G、33H、331、33J、33K、33L、33M、33N、330、 33P、以及33Z被確定為分別與“區(qū)域G”、“區(qū)域H”、“區(qū)域1”、“區(qū)域J”、“區(qū)域K”、“區(qū)域L”、 “區(qū)域M”、“區(qū)域N”、“區(qū)域O”以及“區(qū)域P”相關(guān)聯(lián),第一對應(yīng)信息生成部1603基于該確定 的詳情生成對應(yīng)信息。
然后,在步驟S340中,PLC 16將步驟S330中第一對應(yīng)信息生成部1603生成的對 應(yīng)信息存儲在PLC 16的存儲裝置的對應(yīng)信息存儲部1602中。此步驟S340的處理相當(dāng)于 對應(yīng)信息存儲步驟。
然后,流程前進(jìn)到步驟S350,在該步驟S350,PLC 16的控制部1604基于PLC 16的 存儲裝置的對應(yīng)信息存儲部1602中存儲的對應(yīng)信息,向各個機器人控制器14A和14B輸出 控制信號,并且對控制各個機器人IlA和IlB的各個機器人控制器14A和14B進(jìn)行控制,使 得分揀空間SSl和SS2的機器人IlA和IlB將多個貨物4協(xié)同地轉(zhuǎn)送至各個對應(yīng)搬出側(cè)載 貨架33。換言之,根據(jù)此變型例,PLC 16在分揀空間SSl中接收搬入側(cè)載貨架9,并且PLC 16的控制部1604對控制機器人IIA的動作的機器人控制器14A進(jìn)行控制,使得搬入側(cè)載貨 架9上裝載的多個貨物4轉(zhuǎn)送至搬出側(cè)載貨架33G至33K和33Z中的各個與已識別配送目 的地區(qū)域相關(guān)聯(lián)的已識別搬出側(cè)載貨架33,成為各個區(qū)域“區(qū)域G”至“區(qū)域K”的已分揀貨 物4和“區(qū)域Z”的貨物4。此外,PLC 16在分揀空間SS2中接收裝載有“區(qū)域Z”的貨物4 的搬出側(cè)載貨架33Z,并且PLC16的控制部1604對控制機器人IlB的動作的機器人控制器 14B進(jìn)行控制,使得搬出側(cè)載貨架33Z上裝載的“區(qū)域Z”的貨物4轉(zhuǎn)送至搬出側(cè)載貨架33L 至33P中的各個與已識別配送目的地區(qū)域相關(guān)聯(lián)的已識別搬出側(cè)載貨架33,成為各個區(qū)域 “區(qū)域L”至“區(qū)域P”的已分揀貨物4。然后,此流程示出的處理結(jié)束。
注意,與圖12中所示的步驟S50相對應(yīng)且由各個機器人控制器14A和14B執(zhí)行的 處理相當(dāng)于分揀目的地取得步驟。此外,與圖12中所示的步驟S60相對應(yīng)且各個機器人控 制器14A和14B執(zhí)行的處理相當(dāng)于第二 /第一計算步驟。圖43和圖44中所示的第一計算 部1405和1405a可以分別相當(dāng)于第二計算部。此外,與圖12中所示的步驟S90相對應(yīng)且 各個機器人控制器14A和14B執(zhí)行的處理相當(dāng)于第二 /第一分揀目的地確定步驟。此外, 與圖12中所示的步驟S170相對應(yīng)且各個機器人控制器14A和14B執(zhí)行的處理和圖19中 示出的且PLC 16執(zhí)行的步驟S350的處理相當(dāng)于轉(zhuǎn)送步驟。圖43中所示的機器人控制器 14中的第一動作控制部1401或圖44中所示的機器人控制器14中的第二控制部14012a, 與圖45中所示的PLC 16中的控制部1604 —起相當(dāng)于第二動作控制部。
與實施方式類似的是,在上述的此變型例中,分揀作業(yè)由兩個機器人IIA和IlB自動執(zhí)行,可以減少工人的勞動負(fù)擔(dān),提高工作效率。此外,經(jīng)由設(shè)置于機器人IlA和IlB的視覺傳感器27,從設(shè)置于貨物4頂面的條形碼8取得貨物4的配送目的地信息,可以精確地確定與貨物4相對應(yīng)的配送目的地區(qū)域。利用這種構(gòu)造,可以防止將貨物4分揀到錯誤的配送目的地區(qū)域,從而提高可靠性。此外,根據(jù)此變型例,PLC 16的存儲裝置的對應(yīng)信息存儲部1602中存儲將各個配送目的地區(qū)域與多個搬出側(cè)載貨架33中的一個相關(guān)聯(lián)的對應(yīng)信息,并且在此示例中,將各個區(qū)域“區(qū)域G”至“區(qū)域P”和“區(qū)域Z”與搬出側(cè)載貨架33G至33P和33Z中的一個相關(guān)聯(lián)的對應(yīng)信息是基于預(yù)先存儲的分揀參數(shù)信息(貨物4的數(shù)量信息和各個配送目的地區(qū)域的貨物4的數(shù)量信息)所確定的。然后,基于PLC 16的存儲裝置的對應(yīng)信息存儲部1602中存儲的對應(yīng)信息,根據(jù)視覺傳感器27取得的配送目的地信息,各個機器人IlA和IlB的動作被控制為,使得機器人IlA和IlB將多個貨物4協(xié)同地轉(zhuǎn)送至各個對應(yīng)搬出側(cè)載貨架33G至33P和33Z。利用這種構(gòu)造,諸如貨物4的數(shù)量和各個配送目的地區(qū)域的貨物4的數(shù)量的分揀參數(shù)預(yù)先輸入至PLC 16的參數(shù)存儲部1601中,并且分揀參數(shù)信息存儲在PLC 16的存儲裝置的參數(shù)存儲部1601中,可以根據(jù)分揀參數(shù)的變化來改變各個分揀空間SSl和SS2中各個機器人IlA和IlB的分揀模式。因此,可以響應(yīng)于分揀參數(shù)的變化,利用現(xiàn)有裝置靈活地執(zhí)行分揀。此外,根據(jù)此變型例,基于PLC 16的存儲裝置的參數(shù)存儲部1601中存儲的分揀參數(shù)信息(貨物4的數(shù)量信息和各個配送目的地的貨物4的數(shù)量信息等),PLC 16的第一對應(yīng)信息生成部1603確定與各個搬出側(cè)載貨架33G至33P和33Z相關(guān)聯(lián)的配送目的地區(qū)域,并且基于所確定的詳情來生成對應(yīng)信息,并且將該對應(yīng)信息存儲在PLC16的存儲裝置的對應(yīng)信息存儲部1602中。利用自動確定的與各個搬出側(cè)載貨架33G至33P和33Z相對應(yīng)的配送目的地區(qū)域和由此生成的對應(yīng)信息,與基于操作員的人工操作生成對應(yīng)信息的情況相t匕,可以減少操作員的勞動負(fù)擔(dān)。此外,這可以避免因操作員忘記操作而引起的諸如對應(yīng)信息生成失敗的缺陷。此外,根據(jù)此變型例,PLC 16的存儲裝置的參數(shù)存儲部1601存儲貨物4的數(shù)量信息和各個配送目的地的貨物4的數(shù)量信息,作為分揀參數(shù)信息。利用這種構(gòu)造,可以根據(jù)貨物4的數(shù)量和各個配送目的地的貨物4的數(shù)量的變化,利用現(xiàn)有裝置靈活地執(zhí)行分揀。此外,根據(jù)此變型例,在兩個分揀空間SSl和SS2中串行地執(zhí)行分揀,使得首先機器人IlA在分揀空間SSl中執(zhí)行初次分揀,然后機器人IlB在分揀空間SS2中執(zhí)行二次分揀。因此,可以提高工作效率。(1-3)當(dāng)在多個分揀空間中串行執(zhí)行分揀時(2)此變型例是貨運站包括三個分揀空間的情況的示例,在三個分揀空間中設(shè)置有作為現(xiàn)有裝置的執(zhí)行分揀的機器人,并且具有多個貨物4的10個配送目的地區(qū)域,即“區(qū)域X-A ”、“區(qū)域 X-B ”、“區(qū)域 X-C ”、“區(qū)域 X-D ”、“區(qū)域 X-E ”、“區(qū)域 Y-F ”、“區(qū)域 Y-G ”、“區(qū)域 Y-H”、“區(qū)域Y-1”以及“區(qū)域Y-J”。如圖20和圖21所示,此變型例的機器人系統(tǒng)IB設(shè)置有貨運站2B。貨運站2B是用于根據(jù)配送目的地區(qū)域,將從搬入側(cè)貨車3搬入的多個貨物4分揀到區(qū)域“區(qū)域X-A”、“區(qū)域X-B ”、“區(qū)域X-C ”、“區(qū)域X-D ”、“區(qū)域X-E ”、“區(qū)域Y-F ”、“區(qū)域Y-G ”、“區(qū)域Y-H”、“區(qū)域Y-1 ”以及“區(qū)域Y-J”,并且將這些貨物4作為這些區(qū)域“區(qū)域X-A”至“區(qū)域X-E”和“區(qū)域 Y-E”至“區(qū)域Y-J”的已分揀貨物4轉(zhuǎn)送至搬出側(cè)貨車5的物流設(shè)施。
機器人系統(tǒng)IB包括搬入側(cè)載貨架9、搬出側(cè)載貨架41A、41B、41C、41D、41E、41F、 41G、41H、411、41J、41X以及41Y (第二裝載部;此后在不需要進(jìn)行區(qū)分的情況下,適當(dāng)成為 “搬出側(cè)載貨架41”)、三個分揀空間SS3、SS4以及SS5、等待空間WSl和WS2、搬入側(cè)載貨架 運送車17、搬出側(cè)載貨架運送車43 (第二運送車)、PLC 16以及PC 15。注意,為了防止例 示中過于復(fù)雜,在圖20中省略了 PLC 16、連接到PLC 16的用戶接口 50、以及PC 15。
根據(jù)此變型例,PLC 16的第一對應(yīng)信息生成部1603基于PLC 16的存儲裝置的參 數(shù)存儲部1601中存儲的分揀參數(shù)信息(貨物4的數(shù)量信息和各個配送目的地區(qū)域的貨物4 的數(shù)量信息),確定各個分揀空間SS3、SS4以及SS5中的各個機器人IlCUlD以及IlE中 (稍后描述)的分揀模式(在各個分揀空間SS3、SS4以及SS5中設(shè)置的搬出側(cè)載貨架41的數(shù) 量和布局,與各個搬出側(cè)載貨架41相對應(yīng)的配送目的地區(qū)域等),并且確定與各個搬出側(cè)載 貨架41A至41J、41X及41Y相對應(yīng)的配送目的地區(qū)域。然后,該第一對應(yīng)信息生成部1603 生成將各個區(qū)域“區(qū)域X-A”、“區(qū)域X-B”、“區(qū)域X-C”、“區(qū)域X-D”、“區(qū)域X-E”、“區(qū)域Y-F”、 “區(qū)域Y-G”、“區(qū)域Y-H”、“區(qū)域Y-1 ”以及“區(qū)域Y-J”和區(qū)域“區(qū)域X”和“區(qū)域Y”(稍后描 述)與搬出側(cè)載貨架41A至41J、41X及41Y中的一個相關(guān)聯(lián)的對應(yīng)信息,并且將該對應(yīng)信息 存儲在PLC 16的存儲裝置的對應(yīng)信息存儲部1602中。根據(jù)此示例,PLC 16的存儲裝置的 對應(yīng)信息存儲部1602中存儲如下對應(yīng)信息,該對應(yīng)信息將基于預(yù)定分類標(biāo)準(zhǔn)分類的“區(qū)域 X”和“區(qū)域Y”分別與搬出側(cè)載貨架41X和41Y相關(guān)聯(lián);將比“區(qū)域X”更詳細(xì)地分類(在“區(qū) 域X”下的分類)的區(qū)域“區(qū)域X-A”、“區(qū)域X-B”、“區(qū)域X-C”、“區(qū)域X-D”以及“區(qū)域X-E” 分別與搬出側(cè)載貨架41A、41B、41C、41D以及41E相關(guān)聯(lián);并且將比“區(qū)域Y”更詳細(xì)地分類 (在“區(qū)域Y”下的分類)的區(qū)域“區(qū)域Y-F”、“區(qū)域Y-G”、“區(qū)域Y-H”、“區(qū)域Y-1”以及“區(qū)域 Y-J”分別與搬出側(cè)載貨架41F、41G、41H、41I以及41J相關(guān)聯(lián)。
換言之,在本示例中,區(qū)域“區(qū)域X”和“區(qū)域Y”各相當(dāng)于第四分揀目的地,而其它 區(qū)域“區(qū)域X-A”至“區(qū)域X-E”和“區(qū)域Y-F”至“區(qū)域Y-J”各相當(dāng)于第五分揀目的地。此 外,搬出側(cè)載貨架41X和41Y分別相當(dāng)于第一送出側(cè)裝載部和第二供給側(cè)裝載部,而搬出側(cè) 載貨架41A至41J各相當(dāng)于第二送出側(cè)裝載部。
搬出側(cè)載貨架41A至41J、41X及41Y包括與各個搬入側(cè)載貨架9和搬出側(cè)載貨架 IOA至IOF (參見圖4A和4B)相同的結(jié)構(gòu)。
在分揀空間SS3中設(shè)置有機器人IlC (第一機器人)、初級裝載臺12、傳送器13以 及控制機器人Iic的動作的機器人控制器14C。機器人IlC和機器人控制器14C可通信地 連接。注意,在圖21中,省略了機器人控制器14C,以防止圖示過于復(fù)雜。搬入側(cè)載貨架設(shè) 置區(qū)域22和用于分別設(shè)置從預(yù)定區(qū)域接收的搬出側(cè)載貨架41X和41Y的搬出側(cè)載貨架設(shè) 置區(qū)域47X和47Y (第二設(shè)置區(qū)域)設(shè)置于分揀空間SS3的圍繞機器人IlC的區(qū)域。
機器人IlC通過執(zhí)行根據(jù)配送目的地區(qū)域?qū)⒃O(shè)置在搬入側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域22中 的搬入側(cè)載貨架9上裝載的多個貨物4分揀到“區(qū)域X”和“區(qū)域Y”的初次分揀,并且將結(jié) 果運送到分別設(shè)置在搬出側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域47X和47Y中的搬出側(cè)載貨架41X和41Y,來轉(zhuǎn) 送所述多個貨物4。換言之,機器人IlC執(zhí)行如下初次分揀,其中將搬入側(cè)載貨架9上裝載 的多個貨物4分揀為“區(qū)域V’的貨物4和“區(qū)域Y”的貨物4,然后轉(zhuǎn)送至與配送目的地區(qū)域相對應(yīng)的搬出側(cè)載貨架41X和41Y。具體來說,在搬入側(cè)載貨架9上裝載的多個貨物4中,機器人IlC將配送目的地屬于“區(qū)域X”的貨物4轉(zhuǎn)送至搬出側(cè)載貨架41X,作為“區(qū)域X”的貨物4 ;而將配送目的地屬于“區(qū)域Y”的貨物4轉(zhuǎn)送至搬出側(cè)載貨架41Y,作為“區(qū)域Y”的貨物4。此外,當(dāng)在分揀空間SS3中機器人IlC執(zhí)行分揀時,基于PLC 16的控制部1604的控制,設(shè)置在搬入側(cè)貨位6中且裝載有多個貨物4的搬入側(cè)載貨架9由搬入側(cè)載貨架運送車17牽引,從搬入側(cè)貨位6運出,被設(shè)置在搬入側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域22中。此外,設(shè)置在預(yù)定區(qū)域內(nèi)的(空的)各個搬出側(cè)載貨架41X和41Y由搬出側(cè)載貨架運送車43牽引,從預(yù)定區(qū)域運出,分別設(shè)置在搬出側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域47X和47Y中。然后,當(dāng)結(jié)束分揀時,設(shè)置在搬入側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域22內(nèi)的分揀結(jié)束的(空的)搬入側(cè)載貨架9由搬入側(cè)載貨架運送車17牽引,從搬入側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域22運送至預(yù)定區(qū)域。此外,設(shè)置在搬出側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域47X中的且裝載有“區(qū)域X”的貨物4的搬出側(cè)載貨架41X由搬出側(cè)載貨架運送車43牽弓丨,從搬出側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域47X經(jīng)由等待空間WS1,運送至分揀空間SS4的搬出側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域47X’(稍后描述)。此外,設(shè)置在搬出側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域47Y中的且裝載有“區(qū)域Y”的貨物4的搬出側(cè)載貨架41Y由搬出側(cè)載貨架運送車43牽引,從搬出側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域47Y經(jīng)由等待空間WS2,運送至分揀空間SS5的搬出側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域47Y’(稍后描述)。在分揀空間SS4中設(shè)置有機器人IlD (第二機器人)、初級裝載臺12、傳送器13以及控制機器人IlD的動作的機器人控制器14D。機器人IlD和機器人控制器14D可通信地連接。注意,在圖21中,省略了機器人控制器14D,以防止圖示過于復(fù)雜。在該分揀空間SS4中設(shè)置有用于設(shè)置經(jīng)由等待空間WSl從分揀空間SS3接收的搬出側(cè)載貨架41X (相當(dāng)于第一裝載部)的搬出側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域47X’(第一設(shè)置區(qū)域),和用于分別設(shè)置從預(yù)定區(qū)域接收的搬出側(cè)載貨架41A、41B、41C、41D以及41E的搬出側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域47A、47B、47C、47D以及47E (第二設(shè)置區(qū)域)。機器人IlD通過執(zhí)行根據(jù)配送目的地區(qū)域?qū)⒃O(shè)置在搬出側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域47X’中的搬出側(cè)載貨架41X上裝載的且在分揀空間SS3中經(jīng)歷了機器人IlC的初次分揀的“區(qū)域X”的貨物4分揀到在“區(qū)域X”下分類的區(qū)域“區(qū)域X-A”至“區(qū)域X-E”中的二次分揀,并且將結(jié)果傳送到分別設(shè)置在搬出側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域47A至47E中的搬出側(cè)載貨架41A至41E,來轉(zhuǎn)送“區(qū)域X”的貨物4。換言之,機器人IlD執(zhí)行如下二次分揀,其中將搬出側(cè)載貨架41X上裝載的“區(qū)域X”的貨物4分揀為“區(qū)域X-A”的已分揀貨物4、“區(qū)域X-B”的已分揀貨物4、“區(qū)域X-C”的已分揀貨物4、“區(qū)域X-D”的已分揀貨物4以及“區(qū)域X-E”的已分揀貨物4,并且將結(jié)果轉(zhuǎn)送到與配送目的地區(qū)域相對應(yīng)的搬出側(cè)載貨架41上。此外,當(dāng)在分揀空間SS4中機器人IlD執(zhí)行分揀時,基于PLC 16的控制部1604的控制,設(shè)置在等待空間WSl中且裝載有“區(qū)域X”的貨物4的搬出側(cè)載貨架41X由搬出側(cè)載貨架運送車43牽引,從等待空間WSl運出,被設(shè)置在搬出側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域47X’中。此外,設(shè)置在預(yù)定區(qū)域內(nèi)的(空的)搬出側(cè)載貨架41A至41E分別由搬出側(cè)載貨架運送車43牽引,從預(yù)定區(qū)域運出,設(shè)置在搬出側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域47A至47E中。然后,當(dāng)結(jié)束分揀時,設(shè)置在搬出側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域47X’內(nèi)的分揀結(jié)束的(空的)搬出側(cè)載貨架41X由搬出側(cè)載貨架運送車43牽引,從搬出側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域47X’運送至預(yù)定區(qū)域。此外,分別設(shè)置在搬出側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域47A至47E中的且裝載有對應(yīng)配送目的地區(qū)域的已分揀貨物4的搬出側(cè)載貨架41A至41E由搬出側(cè)載貨架運送車43牽引,從搬出側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域47A至47E運送 至搬出側(cè)貨位7。
在分揀空間SS5中,設(shè)置有機器人IlE(第二機器人)、初級裝載臺12、傳送器13以 及控制機器人IlE的動作的機器人控制器14E。機器人IlE和機器人控制器14E可通信地 連接。注意,在圖21中,省略了機器人控制器14E,以防止圖示過于復(fù)雜。此外,設(shè)置在分揀 空間SS3中的機器人IlC和機器人控制器14C、設(shè)置在分揀空間SS4中的機器人IlD和機器 人控制器14D、設(shè)置在分揀空間SS5中的機器人IlE和機器人14E相當(dāng)于機器人。此外,設(shè) 置在分揀空間SS3中的機器人控制器14C、設(shè)置在分揀空間SS4中的機器人控制器14D、設(shè) 置在分揀空間SS5中的機器人控制器14E、控制這些機器人控制器14C、14D以及14E的PLC 16,以及PC 15相當(dāng)于第一控制器裝置。在分揀空間SS5中設(shè)置有用于設(shè)置經(jīng)由等待空間 WS2從分揀空間SS3接收的搬出側(cè)載貨架41Y (相當(dāng)于第一裝載部)的搬出側(cè)載貨架設(shè)置區(qū) 域47Y’(第一設(shè)置區(qū)域),和用于分別設(shè)置從預(yù)定區(qū)域接收的搬出側(cè)載貨架41F、41G、41H、 411以及41J的搬出側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域47F、47G、47H、47I以及47J (第二設(shè)置區(qū)域)。
機器人IlE通過執(zhí)行根據(jù)配送目的地區(qū)域?qū)⒃O(shè)置在搬出側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域47Y’ 中的搬出側(cè)載貨架41Y上裝載的且在分揀空間SS3中經(jīng)歷了機器人IlC的初次分揀的“區(qū) 域Y”的貨物4,分揀到在“區(qū)域Y”下分類的“區(qū)域Y-F”至“區(qū)域Y-J”中的二次分揀,并且 將這些貨物4運送到分別設(shè)置在搬出側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域47F至47J中的搬出側(cè)載貨架41F 至41J,來轉(zhuǎn)送“區(qū)域Y”的貨物4。換言之,機器人IlE執(zhí)行如下二次分揀,其中將搬出側(cè)載 貨架41Y上裝載的“區(qū)域Y”的貨物4分揀為“區(qū)域Y-F”的已分揀貨物4、“區(qū)域Y-G”的已 分揀貨物4、“區(qū)域Y-H”的已分揀貨物4、“區(qū)域Y-1”的已分揀貨物4、以及“區(qū)域Y-J”的已 分揀貨物4,并且轉(zhuǎn)送到與配送目的地區(qū)域相對應(yīng)的搬出側(cè)載貨架41上。
此外,當(dāng)在分揀空間SS5中機器人IlE執(zhí)行分揀時,基于PLC 16的控制部1604的 控制,設(shè)置在等待空間WS2中且裝載有“區(qū)域Y”的貨物4的搬出側(cè)載貨架41Y由搬出側(cè)載 貨架運送車43牽引,從等待空間WS2運出,設(shè)置在搬出側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域47Y’中。此外, 設(shè)置在預(yù)定區(qū)域內(nèi)的(空的)搬出側(cè)載貨架41F至41J分別由搬出側(cè)載貨架運送車43牽引, 從預(yù)定區(qū)域運出,并且設(shè)置在搬出側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域47F至47J中。然后,當(dāng)結(jié)束分揀時, 設(shè)置在搬出側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域47Y’內(nèi)的分揀結(jié)束的(空的)搬出側(cè)載貨架41Y由搬出側(cè)載 貨架運送車43從搬出側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域47Y'牽引至預(yù)定區(qū)域。此外,分別設(shè)置在搬出側(cè) 載貨架設(shè)置區(qū)域47F至47J中的且裝載有對應(yīng)配送目的地區(qū)域的已分揀貨物4的搬出側(cè)載 貨架41F至41J由搬出側(cè)載貨架運送車43牽引,從搬出側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域47F至47J運送 至搬出側(cè)貨位7。
如上文,根據(jù)此變型例,多個貨物4被接收到分揀空間SSl中,在分揀空間SSl中 機器人IIC執(zhí)行初次分揀,成為“區(qū)域X”的已分揀貨物4和“區(qū)域Y”的已分揀貨物4。然 后經(jīng)過初次分揀的“區(qū)域X”的貨物4被接收在分揀空間SS4中,在分揀空間SS4中機器人 IID執(zhí)行二次分揀,成為“區(qū)域X-A”的已分揀貨物4、“區(qū)域X-B”的已分揀貨物4、“區(qū)域X-C” 的已分揀貨物4、“區(qū)域X-D”的已分揀貨物4以及“區(qū)域X-E的已分揀貨物4。然后,經(jīng)過 初次分揀的“區(qū)域Y”的貨物4被接收在分揀空間SS5中,在分揀空間SS5中機器人IIE執(zhí) 行二次分揀,成為“區(qū)域Y-F”的已分揀貨物4、“區(qū)域Y-G”的已分揀貨物4、“區(qū)域Y-H”的 已分揀貨物4、“區(qū)域Y-1 ”的已分揀貨物4、以及“區(qū)域Y-J的已分揀貨物4。換言之,在機器人lie在分揀空間SS3中執(zhí)行初次分揀之后,兩個機器人IlC和IlD在兩個分揀空間SS4和SS5中執(zhí)行二次分揀,由此在分揀空間SS3中和兩個分揀空間SS4和SS5中串行地執(zhí)行分揀。設(shè)置在這三個分揀空間SS3、SS4以及SS5中的三個機器人IlCUlD以及IIE各包括相同的結(jié)構(gòu),并且相當(dāng)于機器人11 (參照圖5和圖6 )。在此變型例中,機器人控制器14C、14D以及14E基于PLC 16的控制部1604的控制分別執(zhí)行的分揀貨物4的制造方法的控制詳情僅在下述因素方面有所不同諸如在圖12的流程中的配送目的地區(qū)域、配送目的地區(qū)域的數(shù)量、以及經(jīng)受分揀和堆放的載貨架,并且由于基本上滿足大致相同的處理,因此省略其詳細(xì)描述。此外,與圖19的流程中示出的處理相同的處理對于此變型例中由PLC 16執(zhí)行的控制詳情來說已足夠。下面利用圖19和圖45來描述此變型例的PLC 16執(zhí)行的控制詳情的示例。首先,在圖19的步驟S330中,PLC 16的第一對應(yīng)信息生成部1603基于PLC 16的存儲裝置的參數(shù)存儲部1601中存儲的分揀參數(shù)信息(貨物4的數(shù)量信息和各個配送目的地區(qū)域的貨物4的數(shù)量信息),確定在各個分揀空間SS3、SS4以及SS5中各個機器人11C、IlD以及IlE的分揀模式(在各個分揀空間SS3、SS4以及SS5中設(shè)置的搬出側(cè)載貨架41的數(shù)量和布局,與各個搬出側(cè)載貨架41相對應(yīng)的配送目的地區(qū)域等),并且基于該確定的詳情來生成對應(yīng)信息。根據(jù)此變型例,如圖21中所示,在分揀空間SS3中設(shè)置有兩個搬出側(cè)載貨架41 (搬出側(cè)載貨架41X和41Y),在分揀空間SS4中設(shè)置有五個搬出側(cè)載貨架41中(搬出側(cè)載貨架41A至41E),而在分揀空間SS5中設(shè)置有五個搬出側(cè)載貨架41 (搬出側(cè)載貨架41F至41J)。進(jìn)行如下確定,即搬出側(cè)載貨架41X與“區(qū)域X”相關(guān)聯(lián),搬出側(cè)載貨架41Y與“區(qū)域Y”相關(guān)聯(lián),搬出側(cè)載貨架41A與“區(qū)域X-A”相關(guān)聯(lián),搬出側(cè)載貨架41B與“區(qū)域X-B”相關(guān)聯(lián),搬出側(cè)載貨架41C與“區(qū)域X-C”相關(guān)聯(lián),搬出側(cè)載貨架41D與“區(qū)域X-D”相關(guān)聯(lián),搬出側(cè)載貨架41E與“區(qū)域X-E”相關(guān)聯(lián),搬出側(cè)載貨架41F與“區(qū)域Y-F”相關(guān)聯(lián),搬出側(cè)載貨架41G與“區(qū)域Y-G”相關(guān)聯(lián),搬出側(cè)載貨架41H與“區(qū)域Y-H”相關(guān)聯(lián),搬出側(cè)載貨架411與“區(qū)域Y-1”相關(guān)聯(lián),而搬出側(cè)載貨架41J與“區(qū)域Y-J”相關(guān)聯(lián)。第一對應(yīng)信息生成部1603基于該確定的詳情來生成對應(yīng)信息。然后,在圖19的步驟S340中,PLC 16將步驟S330中第一對應(yīng)信息生成部1603生成的對應(yīng)信息存儲在PLC 16的存儲裝置的對應(yīng)信息存儲部1602中。根據(jù)此變型例同樣是該步驟S340的處理相當(dāng)于對應(yīng)信息存儲步驟。然后,流程前進(jìn)到圖19的步驟S350,在此PLC 16的控制部1604基于PLC 16的存儲裝置的對應(yīng)信息存儲部1602中存儲的對應(yīng)信息,向各個機器人控制器14C、14D以及14E輸出控制信號,并且對控制各個機器人IlCUlE以及IlE的各個機器人控制器14C、14D以及14E進(jìn)行控制,使得分揀空間SS3、SS4以及SS5的機器人IlCUlD以及IlE將多個貨物4協(xié)同地轉(zhuǎn)送至各個對應(yīng)搬出側(cè)載貨架41。換言之,根據(jù)此變型例,PLC 16在分揀空間SS3中接收搬入側(cè)載貨架9,PLC 16的控制部1604對控制機器人IlC的動作的機器人控制器14C進(jìn)行控制,使得搬入側(cè)載貨架9上裝載的多個貨物4轉(zhuǎn)送至搬出側(cè)載貨架41X和41Y中的各個與已識別配送目的地區(qū)域相關(guān)聯(lián)的已識別搬出側(cè)載貨架41,成為各個區(qū)域“區(qū)域X”至“區(qū)域Y”的貨物4。此外,PLC 16在分揀空間SS4中接收裝載有“區(qū)域X”的貨物4的搬出側(cè)載貨架41X,PLC 16的控制部1604對控制機器人IlD的動作的機器人控制器14D進(jìn)行控制,使得搬出側(cè)載貨架41X上裝載的“區(qū)域X”的貨物4,轉(zhuǎn)發(fā)至搬出側(cè)載貨架41A至41E 中的各個與已識別配送目的地區(qū)域相關(guān)聯(lián)的已識別搬出側(cè)載貨架41,成為各個區(qū)域“區(qū)域 X-A”至“區(qū)域X-E”的已分揀貨物4。此外,PLC 16在分揀空間SS5中接收裝載有“區(qū)域Y” 的貨物4的搬出側(cè)載貨架41Y,PLC 16的控制部1604對控制機器人IlE的動作的機器人 控制器11E,使得搬出側(cè)載貨架41Y上裝載的“區(qū)域Y”的貨物4,轉(zhuǎn)送至搬出側(cè)載貨架41F 至41J中的各個與已識別配送目的地區(qū)域相關(guān)聯(lián)的已識別搬出側(cè)載貨架41,成為各個區(qū)域 “區(qū)域Y-F”至“區(qū)域Y-J”的已分揀貨物4。然后,此流程示出的處理結(jié)束。
注意,與圖12中所示的步驟S50相對應(yīng)且各個機器人控制器14C、14D以及14E執(zhí) 行的處理相當(dāng)于分揀目的地取得步驟。此外,與圖12中所示的步驟S60相對應(yīng)且各個機器 人控制器14C、14D以及14E執(zhí)行的處理相當(dāng)于第二 /第一計算步驟。圖43和圖44中所示 的第一計算部1405和1405分別可以相當(dāng)于第二計算部。此外,與圖12中所示的步驟S90 相對應(yīng)且各個機器人控制器14C、14D以及14E執(zhí)行的處理相當(dāng)于第二 /第一分揀目的地確 定步驟。此外,與圖12中所示的步驟S170相對應(yīng)且各個機器人控制器14C、14D以及14E 執(zhí)行的處理,和圖19中示出的且PLC 16執(zhí)行的步驟S350的處理相當(dāng)于轉(zhuǎn)送步驟。圖43 中所示的機器人控制器14中的第一動作控制部1401或圖44中所示的機器人控制器14中 的第二控制部14012a,與圖45中所示的PLC 16中的控制部1604—起相當(dāng)于第二動作控制 部。
在上述變型例中,在機器人IlC在分揀空間SS3中執(zhí)行初次分揀之后,兩個機器人 IIC和IlD在兩個分揀空間SS4和SS5中執(zhí)行二次分揀,因此在分揀空間SS3和兩個分揀空 間SS4和SS5中串行地執(zhí)行分揀。利用這種構(gòu)造,可以實現(xiàn)與變型例(1-2)相同的優(yōu)點。
(1-4)當(dāng)在多個分揀空間中并行執(zhí)行分揀時
此變型例是多個機器人在多個分揀空間中并行地執(zhí)行分揀的情況的示例。此外, 本實施方式是如下情況的示例,即貨運站具有兩個分揀空間,在分揀空間內(nèi)設(shè)置有執(zhí)行分 揀的機器人作為現(xiàn)有裝置,并且多個貨物4的配送目的地區(qū)域設(shè)立為六個區(qū)域“區(qū)域A”、 “區(qū)域B”、“區(qū)域C”、“區(qū)域D”、“區(qū)域E”以及“區(qū)域F”。
如圖22和圖23所示,此變型例的機器人系統(tǒng)IC設(shè)置有貨運站2C。貨運站2C是 用于根據(jù)配送目的地區(qū)域,將從搬入側(cè)貨車3搬入的多個貨物4分揀到“區(qū)域A”、“區(qū)域B”、 “區(qū)域C”、“區(qū)域D”、“區(qū)域E”、以及“區(qū)域F”,并且將各個區(qū)域“區(qū)域A”至“區(qū)域F”的已分 揀貨物4轉(zhuǎn)送至搬出側(cè)貨車5的物流設(shè)施。
機器人系統(tǒng)IC包括搬入側(cè)載貨架9、搬出側(cè)載貨架IOA至10F、兩個分揀空間SS6 和SS7、搬入側(cè)載貨架運送車17、搬出側(cè)載貨架運送車18、PLC 16以及PC 15。注意,為了 防止例示中過于復(fù)雜,在圖22中省略PLC 16、連接到PLC 16的用戶接口 50、以及PC 15。
根據(jù)此變型例,PLC 16的第一對應(yīng)信息生成部1603基于PLC 16的存儲裝置的參 數(shù)存儲部1601中存儲的分揀參數(shù)信息(貨物4的數(shù)量信息和各個配送目的地區(qū)域的貨物4 的數(shù)量信息),確定在各個分揀空間SS6和SS7中各個機器人11和11 (稍后描述)的分揀模 式(在各個分揀空間SS6和SS7中設(shè)置的搬出側(cè)載貨架10的數(shù)量和布局,與各個搬出側(cè)載 貨架10相對應(yīng)的配送目的地區(qū)域等),并且確定與各個搬出側(cè)載貨架IOA至IOF相對應(yīng)的 配送目的地區(qū)域。然后,PLC 16的第一對應(yīng)信息生成部1603生成將各個區(qū)域“區(qū)域A”、“區(qū) 域B”、“區(qū)域C”、“區(qū)域D”、“區(qū)域E”、以及“區(qū)域F”與搬出側(cè)載貨架IOA至IOF中的一個相關(guān)聯(lián)的對應(yīng)信息,并且將該對應(yīng)信息存儲在PLC 16的存儲裝置的對應(yīng)信息存儲部1602中。分揀空間SS6與分揀空間SS (參照圖3)相同;換言之,在分揀空間SS6中設(shè)置有機器人11、初級裝載臺12、傳送器13以及機器人控制器14,并且在機器人11周圍設(shè)置有搬入側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域22和搬出側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域23A至23F。注意,在圖23中,省略了機器人控制器14,以防止圖示過于復(fù)雜。設(shè)置在此分揀空間SS6中的機器人11執(zhí)行與實施方式相同的處理。換言之,機器人11根據(jù)配送目的地區(qū)域,將設(shè)置于分揀空間SS6的搬入側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域22中的搬入側(cè)載貨架9上裝載的多個貨物4分揀到“區(qū)域A”、“區(qū)域B”、“區(qū)域C”、“區(qū)域D”、“區(qū)域E”以及“區(qū)域F”,并且將結(jié)果轉(zhuǎn)送至分別設(shè)置在分揀空間SS6的搬出側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域23A至23F中的搬出側(cè)載貨架IOA至10F。注意,根據(jù)此變型例,設(shè)置在該分揀空間SS6中的機器人11相當(dāng)于第一機器人,設(shè)置在分揀空間SS6的搬入側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域22中的搬入側(cè)載貨架9相當(dāng)于第一供給側(cè)裝載部,而分別設(shè)置在分揀空間SS6的搬出側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域23A至23F中的搬出側(cè)載貨架IOA至IOF相當(dāng)于第一送出側(cè)裝載部。分揀空間SS7與分揀空間SS (參照圖3)相同;換言之,在分揀空間SS7中設(shè)置有機器人11、初級裝載臺12、傳送器13以及機器人控制器14,并且在機器人11周圍設(shè)置有搬入側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域22和搬出側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域23A至23F。注意,在圖23中,省略了機器人控制器14,以防止圖示過于復(fù)雜。此外,設(shè)置在分揀空間SS6中的機器人11和機器人控制器14、設(shè)置在分揀空間SS7中的機器人11和機器人控制器14、以及PC 15相當(dāng)于機器人。此外,設(shè)置在分揀空間SS6中的機器人控制器14、設(shè)置在分揀空間SS7中的機器人控制器14、控制這些機器人控制器14和14的PLC 16、以及PC 15相當(dāng)于第一控制器裝置。設(shè)置在該分揀空間SS7中的機器人11執(zhí)行與實施方式相同的處理。換言之,機器人11根據(jù)配送目的地區(qū)域,將設(shè)置于分揀空間SS7的搬入側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域22中的搬入側(cè)載貨架9上裝載的多個貨物4分揀到“區(qū)域A”、“區(qū)域B”、“區(qū)域C”、“區(qū)域D”、“區(qū)域E”以及“區(qū)域F”,并且將結(jié)果轉(zhuǎn)送至分別設(shè)置在分揀空間SS7的搬出側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域23A至23F中的搬出側(cè)載貨架IOA至10F。注意,根據(jù)此變型例,設(shè)置在該分揀空間SS7中的機器人11相當(dāng)于第二機器人,設(shè)置在分揀空間SS7的搬入側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域22中的搬入側(cè)載貨架9相當(dāng)于第二供給側(cè)裝載部,而分別設(shè)置在分揀空間SS7的搬出側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域23A至23F中的搬出側(cè)載貨架IOA至IOF相當(dāng)于第二送出側(cè)裝載部。如上所述,根據(jù)此變型例,在分揀空間SS6和SS7中分開并接收多個貨物4,然后各個機器人11和11分別在各個分揀空間SS6和SS7中并行執(zhí)行分揀,得到“區(qū)域A”的已分揀貨物4、“區(qū)域B”的已分揀貨物4、“區(qū)域C”的已分揀貨物4、“區(qū)域D”的已分揀貨物4、“區(qū)域E”的已分揀貨物4以及“區(qū)域F”的已分揀貨物4。換言之,并行地執(zhí)行在分揀空間SS6中機器人11的分揀作業(yè)和在分揀空間SS7中機器人11的分揀作業(yè),使得兩個分揀空間SS6和SS7中的分揀并行地執(zhí)行。在此變型例中,與圖12的流程中示出的處理相同的處理對于各機器人控制器14基于PLC 16的控制分別執(zhí)行的已分揀貨物4的制造方法的控制詳情來說已大致足夠,因此省略其詳細(xì)描述。此外,與圖19的流程中示出的處理相同的處理對于此變型例中PLC 16執(zhí)行的控制詳情來說已足夠。下面利用圖19和圖45來描述此變型例的PLC16執(zhí)行的控制詳情的示例。
首先,在圖19的步驟S330中,PLC 16的第一對應(yīng)信息生成部1603基于PLC 16的 存儲裝置的參數(shù)存儲部1601中存儲的分揀參數(shù)信息(貨物4的數(shù)量信息和各個配送目的地 區(qū)域的貨物4的數(shù)量信息),確定在各個分揀空間SS6和SS7中各個機器人11和11的分揀 模式(在各個分揀空間SS6和SS7中設(shè)置的搬出側(cè)載貨架10的數(shù)量和布局,與各個搬出側(cè) 載貨架10相對應(yīng)的配送目的地區(qū)域等),并且基于該確定的詳情來生成對應(yīng)信息。根據(jù)此 變型例,如圖23所示,在各個分揀空間SS6和SS7中設(shè)置有六個搬出側(cè)載貨架10 (搬出側(cè) 載貨架IOA至10F),進(jìn)行如下確定,即搬出側(cè)載貨架10A、10B、10C、10D以及IOE分別與區(qū) 域“區(qū)域A”、“區(qū)域B”、“區(qū)域C”、“區(qū)域D”以及“區(qū)域E”相關(guān)聯(lián),并且第一對應(yīng)信息生成部 1603基于該確定的詳情來生成對應(yīng)信息。
然后,在圖19的步驟S340中,PLC 16將步驟S330中第一對應(yīng)信息生成部1603生 成的對應(yīng)信息存儲在PLC 16的存儲裝置的對應(yīng)信息存儲部1602中。根據(jù)此變型例也同樣 是此步驟S340的處理相當(dāng)于對應(yīng)信息存儲步驟。
然后,流程前進(jìn)到圖19的步驟S350,在該步驟S350中PLC 16的控制部1604基 于PLC 16的存儲裝置的對應(yīng)信息存儲部1602中存儲的對應(yīng)信息,向各個機器人控制器14 和14輸出控制信號,并且PLC 16的控制部1604對控制各個機器人11和11的各個機器人 控制器14和14進(jìn)行控制,使得分揀空間SS6和SS7的機器人11和11協(xié)同地將多個貨物 4轉(zhuǎn)送至各個對應(yīng)搬出側(cè)載貨架10。換言之,根據(jù)此變型例,PLC16在各個分揀空間SS6和 SS7中接收搬入側(cè)載貨架9,并且PLC 16的控制部1604對控制各個機器人11和11的動作 的機器人控制器14和14進(jìn)行控制,使得搬入側(cè)載貨架9上裝載的多個貨物4并行地轉(zhuǎn)送 至搬出側(cè)載貨架IOA至IOF中的各個與已識別配送目的地區(qū)域相關(guān)聯(lián)的已識別搬出側(cè)載貨 架10,得到各個區(qū)域“區(qū)域A”至“區(qū)域F”的已分揀貨物4。然后,此流程示出的處理結(jié)束。
注意,與圖12中所示的步驟S50相對應(yīng)且各個機器人控制器14執(zhí)行的處理相當(dāng) 于分揀目的地取得步驟。此外,與圖12中所示的步驟S60相對應(yīng)且各個機器人控制器14 執(zhí)行的處理相當(dāng)于第二 /第一計算步驟。圖43和圖44中所示的第一計算部1405和1405a 分別可以相當(dāng)于第二計算部。此外,與圖12中所示的步驟S90相對應(yīng)且各個機器人控制器 14執(zhí)行的處理相當(dāng)于第二 /第一分揀目的地確定步驟。此外,與圖12中所示的步驟S170 相對應(yīng)且各個機器人控制器14執(zhí)行的處理,和圖19中示出的且PLC 16執(zhí)行的步驟S350 的處理相當(dāng)于轉(zhuǎn)送步驟。圖43中所示的機器人控制器14中的第一動作控制部1401或圖 44中所示的機器人控制器14中的第二控制部14012a,與圖45中所示的PLC16中的控制部 1604 一起相當(dāng)于第二動作控制部。
根據(jù)以上所述的此變型例,可以實現(xiàn)與變型例(1-2 )相同的優(yōu)點。此外,根據(jù)此變 型例,并行地執(zhí)行在分揀空間SS6中機器人11的分揀作業(yè)和在分揀空間SS7中機器人11 的分揀作業(yè),使得在兩個分揀空間SS6和SS7中并行地執(zhí)行分揀。利用這種構(gòu)造,即使一個 分揀空間中的機器人11 (例如分揀空間SS6中的機器人)由于故障、維修等原因而停止時, 可以使用另一個分揀空間中的機器人11 (例如分揀空間SS7中的機器人11)來繼續(xù)分揀作 業(yè),由此防止整個系統(tǒng)停止。因此,提高了機器人系統(tǒng)IC的穩(wěn)定性和可靠性。
(1-5)當(dāng)基于操作員的人工操作來生成對應(yīng)信息時
在(1-2)和(1-4)的變型例中,自動確定分別與各分揀空間中設(shè)置的搬出側(cè)載貨 架相關(guān)聯(lián)的配送目的地區(qū)域,以生成對應(yīng)信息,但本公開不限于此。換言之,操作員自己可確定各個分揀空間中的各個機器人的分揀模式(設(shè)置在各個分揀空間中的搬出側(cè)載貨架的數(shù)量和布局,分別與搬出側(cè)載貨架相關(guān)聯(lián)的配送目的地區(qū)域等),并且PLC 16可以基于該確定的詳情來生成對應(yīng)信息。圖46是示出了在該情況下的PLC 16的構(gòu)造的示意圖。與圖45所示的PLC 16的構(gòu)造相比,圖46所示的PLC 16的不同之處僅在于用第二對應(yīng)信息生成部1605代替了第一對應(yīng)信息生成部1603,省略了相同部件的描述。在這種情況下,PLC 16的第二對應(yīng)信息生成部1605基于操作員輸入到用戶接口 50的操作信息,來生成對應(yīng)信息,并且將所生成的對應(yīng)信息存儲在PLC 16的存儲裝置的對應(yīng)信息存儲部1602中。根據(jù)此變型例,可靠地生成操作員預(yù)期的對應(yīng)信息,由此與自動生成信息的情況相比,增加了可靠性。( 1-6)當(dāng)增加與具有大量貨物的配送目的地區(qū)域相對應(yīng)的搬出側(cè)載貨架的數(shù)量時在實施方式中,搬出側(cè)載貨架IOA至IOE中的與具有相對大量貨物4的配送目的地區(qū)域相對應(yīng)的搬出側(cè)載貨架10被設(shè)置得比其它搬出側(cè)載貨架10靠近搬入側(cè)載貨架9,但本公開不限于此。換言之,與具有相對大量貨物4的配送目的地區(qū)域相對應(yīng)的搬出側(cè)載貨架10可以設(shè)置成使得設(shè)置的數(shù)量高于其它搬出側(cè)載貨架10的數(shù)量。利用這種構(gòu)造,可以減少與具有相對大量貨物4的配送目的地區(qū)域相對應(yīng)的搬出側(cè)載貨架10的更換頻率,從而縮短分揀作業(yè)的節(jié)拍時間。下面參照附圖描述第二實施方式。此實施方式是分揀物品作為物品裝卸作業(yè)的一部分的示例。使用相同的參考標(biāo)記來指代與第一實施方式相同的部件,并且適當(dāng)省略或者簡化對其的描述。該實施方式的機器人系統(tǒng)I也設(shè)置于配送服務(wù)供應(yīng)方的貨運站2,并且總體布局與圖1所示的布局相同。換言之,如圖24和圖1所示,機器人系統(tǒng)I包括提供貨物4的搬入側(cè)載貨架9(第五裝載部,供給裝置)、搬出側(cè)載貨架10A、10B、10C、10D、10E、以及IOF (第六裝載部,此后在無需進(jìn)行區(qū)分的情況下,適當(dāng)?shù)胤Q為“搬出側(cè)載貨架10”)、分揀空間SS、搬入側(cè)載貨架運送車17、搬出側(cè)載貨架運送車18、PLC (可編程邏輯控制器)16、以及PC (個人計算機)15。如圖25A和25B所示,搬入側(cè)載貨架9和搬出側(cè)載貨架IOA至IOF各個包括相同的結(jié)構(gòu),并且在此實施方式中也包括側(cè)壁29和30、后壁31以及允許堆放多個貨物4的擱板19。腳輪21安裝在擱板19的底面的四個角的每個角上,而搬入側(cè)載貨架9和搬出側(cè)載貨架IOA至IOF各個被構(gòu)造為自由移動。從搬入側(cè)貨車3搬入的多個貨物4以多層堆疊的方式裝載到搬入側(cè)載貨架9的擱板19上,使得上面設(shè)置有條形碼8的頂面?zhèn)瘸稀H鐖D24和圖1所示,包括臂24、初級裝載臺12、傳送器13、機器人控制器14 (第二控制器裝置)、以及包括發(fā)光部60a和受光部60b的光電傳感器60的機器人11設(shè)置在分揀空間SS中。機器人11和機器人控制器14可通信地連接,并且機器人控制器14、PLC 16以及PC 15可通信地連接。此外,機器人控制器14和光電傳感器60可通信地連接。注意,在圖24中,省略了機器人控制器14,以防止圖示過于復(fù)雜。該分揀空間SS的在機器人11周圍的區(qū)域設(shè)置有搬入側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域22 (設(shè)置位置),其用于設(shè)置從搬入側(cè)貨位6接收的搬入側(cè)載貨架9 ;和搬出側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域23A、23B、23C、23D、23E、以及23F,其用于分別設(shè)置從預(yù)訂區(qū)域接收的搬出側(cè)載貨架10A、10B、10C、10D、10E、以及10F。如圖24和圖26所示,兩個支持桿61a和61b (第一支持部)設(shè)置在搬入側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域22附近,發(fā)射光(紅外光或者可見光)的發(fā)光部60a安裝在一個支持桿61 (在此 示例中為支持桿61a)上,而接收從發(fā)光部60a發(fā)射的光的受光部60b安裝在另一個支持桿 61 (此不例中為支持桿61b)上。受光部60b的受光結(jié)果輸出至機器人控制器14。具體來 說,發(fā)光部60a和受光部60b分別固定在支持桿61a和61b,使得在兩個支持桿之間行進(jìn)的 光的光路62具有如下高度位置,該高度位置位于在搬入側(cè)載貨架9的最高位置裝載的貨物 4的高度位置(諸如,例如搬入側(cè)載貨架9上可裝載貨物4的允許上限高度位置)與在搬入 側(cè)載貨架9最低位置裝載的貨物4的高度位置(諸如,例如擱板19頂面的高度位置)的大致 中央(雖然不限于中央高度位置,但也包括附近高度位置)。此外,在此示例中,光路62形成 為大致沿著水平方向。
如圖24所示,機器人11通過利用稍后描述的吸盤25設(shè)置在搬入側(cè)載貨架設(shè)置區(qū) 域22中的搬入側(cè)載貨架9上裝載的多個貨物4中的各個貨物提起并傳送至設(shè)置在搬出側(cè) 載貨架設(shè)置區(qū)域23A至23F的搬出側(cè)載貨架IOA至IOF中的與配送目的地區(qū)域相對應(yīng)的搬 出側(cè)載貨架10,來對所述多個貨物4進(jìn)行分揀。如圖27和圖28所示,此機器人11包括臂 24和制動器Acl、Ac2、Ac3、Ac4、Ac5、以及Ac6,各個制動器構(gòu)成用于驅(qū)動臂24的伺服馬達(dá)。
制動器Acl至Ac6各個的伺服馬達(dá)與機器人控制器14可通信地連接,并且根據(jù)來 自機器人控制器14的指令動作。此外,各個伺服馬達(dá)包括旋轉(zhuǎn)位置傳感器(編碼器未示 出),并且在各個預(yù)定運算周期,將各個伺服馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)位置信息輸入至機器人控制器14。
此外,安裝部件63設(shè)置在臂24的端部。安裝部件63包括片狀板部63a,吸盤25 經(jīng)由支持部件64設(shè)置于板部63a的四個角中的每個角。注意,安裝部件63、四個支持部件 64以及四個吸盤25相當(dāng)于工具,而安裝部件63的板部63a相當(dāng)于工具主體。
各個支持部件64是支撐設(shè)置于端側(cè)的吸盤25的部件,并且包括能夠在板部63a 的面方向上和與該面方向垂直的方向上靈活彎曲的彈性部件。注意,各個支持部件64可包 括諸如橡膠的柔性元件,來替代彈性部件。
各個吸盤25由真空裝置(未示出)建立真空狀態(tài),使得吸盤25可以利用真空吸附 提起所接觸的貨物4,并且利用如上所述地靈活彎曲的支持部件64,在板部63a的面方向上 和與該面方向垂直的方向上移動。
此外,激光傳感器26和視覺傳感器27設(shè)置于安裝部件63的板部63a。注意,激 光傳感器26和視覺傳感器27相當(dāng)于傳感器裝置,并且其中激光傳感器26相當(dāng)于第一傳感 器,而視覺傳感器27相當(dāng)于第二傳感器。
激光傳感器26朝向裝載在搬入側(cè)載貨架9上在最上層(沒有其它貨物4堆放在其 頂面上)的貨物4的頂面(相當(dāng)于頂側(cè))照射激光,接收該激光的反射光,并且掃描最上層的 全部貨物4的頂面,從而可以取得至最上層的各個貨物4頂面的距離信息。
注意,附圖中的參考標(biāo)記P表示在臂24的端側(cè)上定義的機器人11的已識別控制
如圖24中所示,初級裝載臺12是用于臨時裝載(臨時裝載)貨物4的臺,并且在此 實施方式的示例中,初級裝載臺12設(shè)置為圍繞機器人11。
然后,如圖1所示,機器人控制器14控制機器人11 (臂24、制動器Acl至Ac6、真 空裝置、激光傳感器26、視覺傳感器27等)的動作(稍后詳細(xì)描述)。注意,機器人控制器14 的適當(dāng)存儲器預(yù)先存儲機器人11的臂24、制動器Acl至Ac6、真空裝置、激光傳感器26和視覺傳感器27等的安裝信息。然后,機器人控制器14被構(gòu)造為使得它可以通過基于來自旋轉(zhuǎn)位置傳感器的、各個制動器Acl至Ac6的伺服馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)位置信息而進(jìn)行的運動學(xué)逆計算或者運動學(xué)計算,取得吸盤25的高度位置信息。與第一實施方式類似,PC 15包括存儲貨物4在搬出側(cè)載貨架10的多種類型的堆放模式的存儲裝置(未示出)。根據(jù)諸如裝載效率和裝載狀態(tài)穩(wěn)定性的因素,向該PC 15的存儲裝置中存儲的多種類型的堆放模式預(yù)先分配優(yōu)先級指標(biāo)(諸如例如多個等級“1”、“2”、
“3”.....其中數(shù)值越小,優(yōu)先級越高)。圖29A和圖29B示出了 PC 15的存儲裝置中存儲的
堆放模式的示例。圖29A示出的堆放模式是較高優(yōu)先級指標(biāo)模式,其中將多個貨物4基本無空隙地堆放,因此裝載效率和裝載狀態(tài)穩(wěn)定性相對高。圖29B中所示的堆放模式是具有比圖29A所示的堆放模式低的優(yōu)先級指標(biāo)的模式;在該模式中,在多個裝載的貨物4之間形成有一定間隙,因此裝載效率和裝載狀態(tài)穩(wěn)定性低于圖29A中所示的裝載模式的裝載效率和裝載狀態(tài)穩(wěn)定性。根據(jù)此實施方式,在機器人控制器14的控制下,機器人11將吸盤25提起的貨物4通過在光電傳感器60的發(fā)光部60a與受光部60b之間的光的光路62的區(qū)域。如然后描述的,機器人控制器14能夠基于受光部60b對從發(fā)光部60a發(fā)射的光的受光結(jié)果,檢測通過光路62的區(qū)域的貨物4的高度方向尺寸,并且光路62的區(qū)域相當(dāng)于用于檢測物品的高度方向尺寸的區(qū)域。下面利用圖30至圖40描述基于機器人控制器14的控制機器人40的動作的示例。注意,將搬入側(cè)載貨架9的深度方向、寬度方向以及高度方向(垂直方向)構(gòu)建為三維直角坐標(biāo)系的X軸方向、y軸方向以及z軸方向,并且z坐標(biāo)的數(shù)值向上增加。根據(jù)此實施方式,雖然未具體示出,但機器人11經(jīng)由吸盤25預(yù)先保持已知高度方向尺寸的箱狀物品(此后,適當(dāng)稱為“標(biāo)準(zhǔn)物品”),使得該物品的底面的高度位置高于光路62的高度位置。然后,在此狀態(tài)下,機器人11進(jìn)行操作并且降低臂24,使得吸盤25保持的標(biāo)準(zhǔn)物品大致沿著垂直方向(使得只有z坐標(biāo)的值改變,而坐標(biāo)X和I的值不變)運動,經(jīng)過光路62的區(qū)域。此時,當(dāng)下降的標(biāo)準(zhǔn)物品接近光路62的區(qū)域并且來自發(fā)光部60a的光被標(biāo)準(zhǔn)物品阻擋時,受光部60b接收到的光量下降到低于阻擋前的量,下降得低于預(yù)定閾值(此后,適當(dāng)稱為“第一閾值”;包括受光部60b未接收到光的情況)。記錄此時的已識別控制點P的位置坐標(biāo)作為標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)(此后適當(dāng)稱為“第一標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)”)。此外,另一方面,機器人11經(jīng)由吸盤25預(yù)先保持標(biāo)準(zhǔn)物品,使得該標(biāo)準(zhǔn)物品的底面的高度位置低于光路62的高度位置。然后,在此狀態(tài)下,機器人11操作臂24,大致沿著垂直方向升高吸盤25所保持的標(biāo)準(zhǔn)物品,使得標(biāo)準(zhǔn)物品通過光路62的區(qū)域。此時,當(dāng)升高的標(biāo)準(zhǔn)物品通過光路62時,被標(biāo)準(zhǔn)物品阻擋的來自發(fā)光部60a的光再次射入受光部60b,并且曾下降到第一閾值以下的、受光部60b所接收的光量增加到高于被阻擋時的光量,增加到高于除第一閾值以外的閾值(此后,適當(dāng)稱為“第二閾值”;包括受光部60b不再接收到光然后再次接收到的光的情況)。記錄此時的已識別控制點P的位置坐標(biāo),作為除第一標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)以外的標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)(此后適當(dāng)稱為“第二標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)”)。然后,如圖30所示,機器人11操作臂24,并且在搬入側(cè)載貨架9上方移動激光傳感器26。接著,激光傳感器26朝向搬入側(cè)載貨架9上裝載的最上層的貨物4頂面照射激光,接收該激光的反射光,掃描最上層的全部貨物4的頂面,從而取得至最上面層的各個貨物4頂面的距離信息。激光傳感器26的取得結(jié)果,即至最上層的各個貨物4頂面的距離信息,輸出至機器人控制器14。利用這種構(gòu)造,識別出搬入側(cè)載貨架9上裝載的多個貨物4中 的頂面在最高位置處的貨物4。此外,檢測如此識別出的已識別貨物4的頂面的高度位置 (與已識別貨物4頂面相關(guān)的z坐標(biāo)的值)。
然后,如圖31所示,機器人11操作臂24,并且在如此識別出的已識別貨物4上方 移動視覺傳感器27。接著,視覺傳感器27感測已識別貨物4的頂面,取得已識別貨物4頂 面的外形信息,從設(shè)置于已識別貨物4頂面的條形碼8取得配送目的地信息。下面描述上 述視覺傳感器27從條形碼8 (對條形碼8進(jìn)行掃描)成功取得配送目的地信息的情況的示 例。換言之,在這種情況下,視覺傳感器27的取得結(jié)果,即已識別貨物4頂面的外形信息和 已識別貨物4的配送目的地信息,輸出至機器人控制器14。利用這種構(gòu)造,計算已識別貨 物4頂面的形狀和大小(長度方向尺寸和寬度方向尺寸),確定與已識別貨物4相對應(yīng)的已 識別配送目的地區(qū)域。
然后,如圖32所示,機器人11操作臂24,將吸盤25移動至基于已識別貨物4頂面 的所計算出的形狀和大小而確定的提起位置,由吸盤25提起已識別貨物4。下面描述如下 情況的示例,其中,如圖32所示,提起的已識別貨物4裝載到搬入側(cè)載貨架9上的比光路62 的高度位置(相當(dāng)于預(yù)定高度位置)高的位置,已識別貨物4頂面的檢測到的高度位置比光 路62的高度位置高(與已識別貨物4的頂面相關(guān)的z坐標(biāo)的檢測到的值大于與光路62相 關(guān)的z坐標(biāo)的值)。換言之,在此情況下,機器人11操作臂24,并且如圖33A和33B所示,識 別出的控制點P位于位置坐標(biāo)Cl (第一位置坐標(biāo))。位置坐標(biāo)Cl是比光路62的高度位置 高的位置的坐標(biāo);具體來說,即使在吸盤25保持的已識別貨物4具有最高估計高度方向尺 寸的情況下,貨物4的底面的高度位置的坐標(biāo)被確定為在比光路62的高度位置高的高度。
然后,機器人11操作臂24,并且如圖34A、34B、35A以及35B所示,吸盤25保持的 已識別貨物4大致沿著垂直方向下降,使得通過光路62的區(qū)域。圖34A和34B示出了已識 別貨物4下降到接近光路62的區(qū)域的狀態(tài)。在此狀態(tài)下,來自發(fā)光部60a的光被已識別貨 物4阻擋,使得受光部60b接收到的光量比阻擋前的光量進(jìn)一步下降,下降到第一閾值以 下。圖35A和35B示出了已識別貨物4下降到已通過光路62的區(qū)域的狀態(tài)。在此狀態(tài)下, 被已識別貨物4阻擋的、來自發(fā)光部60a的光再次射入受光部60b,使得曾下降到第一閾值 以下的、受光部60b所接收到的光量比被阻擋時的光量進(jìn)一步增加,增加到第二閾值以上。
此時,基于當(dāng)機器人11如上所述地降低已識別貨物4時受光部60b對來自發(fā)光部 60a的光的受光結(jié)果(包括受光部60b是否接收來自發(fā)光部60a的光),檢測在受光部60b的 受光量比第一閾值更低時已識別控制點P的位置坐標(biāo)(此后適當(dāng)稱為“第一已識別位置坐 標(biāo)”)。然后,計算檢測到的第一已識別位置坐標(biāo)的Z坐標(biāo)值,與預(yù)先記錄的第一標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)的 Z坐標(biāo)值之間的差。在此,由于接近光路62的區(qū)域所需的移動量隨著已識別貨物4的高度 方向尺寸的增加而減少,因此第一已識別位置坐標(biāo)的z坐標(biāo)值隨著已識別貨物4的高度方 向尺寸的增加而增加。因此,第一已識別位置坐標(biāo)的z坐標(biāo)值與第一標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)的z坐標(biāo)值 之間的差與通過光路62的區(qū)域的已識別貨物4的高度方向尺寸的大小成正比?;诖耍?據(jù)該實施方式,基于上述計算出的、第一已識別位置坐標(biāo)的z坐標(biāo)值與第一標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)的z坐 標(biāo)值之間的差,來檢測通過光路62的區(qū)域的已識別貨物4的高度方向尺寸。
例如,假定,將z坐標(biāo)設(shè)置為使得值每Imm增加1,標(biāo)準(zhǔn)物品的高度方向尺寸為 100mm,第一標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)的z坐標(biāo)值為700,在檢測到第一已識別位置坐標(biāo)的z坐標(biāo)值為800的情況下,計算出所述差為100,因此檢測到已識別貨物4的高度方向尺寸為200mm。此外,在檢測到第一已識別位置坐標(biāo)的z坐標(biāo)值為900的情況下,計算出所述差為200,由此檢測到已識別貨物4的高度方向尺寸為300mm。然后,基于已識別貨物4頂面的計算出的形狀和大小、以及已識別貨物4的檢測到的高度方向尺寸,確定已識別貨物4在與已識別配送目的地區(qū)域相對應(yīng)的已識別搬出側(cè)載貨架10的堆放位置。然后,機器人11操作臂24,將已通過光路62的區(qū)域的已識別貨物4堆放到已識別搬出側(cè)載貨架10的所確定的堆放位置處,如圖36所示,成為已分揀貨物4。注意,如上所述,可以在達(dá)到圖34A和34B所示的狀態(tài)(已識別貨物4的最低部通過光路62的區(qū)域的狀態(tài))時檢測高度方向尺寸,這樣使得無需完全實現(xiàn)圖35A和35B中所示的狀態(tài)(整個已識別貨物4完全通過光路62的區(qū)域的狀態(tài)),一旦達(dá)到該狀態(tài)就將已識別貨物4堆放到堆放位置。接著,下面描述如下情況的示例,其中,如圖37所示,機器人11經(jīng)由臂24提起的已識別貨物4裝載到搬入側(cè)載貨架9上的比光路62的高度位置低的位置,已識別貨物4頂面的檢測到的高度位置比光路62的高度位置低(與已識別貨物4頂面相關(guān)的z坐標(biāo)的檢測到的值小于與光路62相關(guān)的z坐標(biāo)的值)。換言之,在此情況下,機器人11操作臂24,如圖38A和38B所示,已識別控制點P位于位置坐標(biāo)C2 (第二位置坐標(biāo))處。位置坐標(biāo)C2是比光路62的高度位置低的位置的坐標(biāo);具體來說,即使在吸盤25保持的已識別貨物4具有最小的估計高度方向尺寸的情況下,貨物4的底面的高度位置的坐標(biāo)被確定為在比光路62的高度位置低的高度。然后,機器人11操作臂24,如圖39A、圖39B、圖40A以及圖40B所示,吸盤25所保持的已識別貨物4大致沿著垂直方向上升,并且使得通過光路62的區(qū)域。圖39A和圖39B示出了已識別貨物4上升到接近光路62的區(qū)域的狀態(tài)。在此狀態(tài)下,來自發(fā)光部60a的光被已識別貨物4阻擋,使得受光部60b接收到的光量比被阻擋前的光量進(jìn)一步下降,下降到第一閾值以下。圖40A和圖40B示出了已識別貨物4上升到已通過光路62的區(qū)域的狀態(tài)。在此狀態(tài)下,曾被已識別貨物4阻擋的、來自發(fā)光部60a的光再次射入受光部60b,使得曾下降到第一閾值以下的、受光部60b接收到的光量比被阻擋時的光量進(jìn)一步增加,增加到第二閾值以上。此時,基于當(dāng)機器人11如上所述地升高已識別貨物4時受光部60b對來自發(fā)光部60a的光的受光結(jié)果(包括受光部60b是否接收到來自發(fā)光部60a的光),檢測在受光部60b的受光量(曾經(jīng)比第一閾值更低)增加到比第二閾值更大時已識別控制點P的位置坐標(biāo)(此后適當(dāng)稱為“第二已識別位置坐標(biāo)”)。然后,計算檢測到的第二已識別位置坐標(biāo)的Z坐標(biāo)值與預(yù)先記錄的第二標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)的z坐標(biāo)值之間的差。在此,由于通過光路62的區(qū)域所需的移動量隨著已識別貨物4的高度方向尺寸的減小而減小,因此第二已識別位置坐標(biāo)的z坐標(biāo)值隨著已識別貨物4的高度方向尺寸的減小而減小。因此,第二已識別位置坐標(biāo)的z坐標(biāo)值與第二標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)的z坐標(biāo)值之間的差與通過光路62的區(qū)域的已識別貨物4的高度方向尺寸的大小成正比?;诖?,根據(jù)此實施方式,基于上述計算出的第二已識別位置坐標(biāo)的z坐標(biāo)值與第二標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)的z坐標(biāo)值之間的差,檢測通過光路62的區(qū)域的已識別貨物4的高度方向尺寸。例如,假定,將z坐標(biāo)設(shè)置為值每Imm增加1,標(biāo)準(zhǔn)物品的高度方向尺寸為100mm,第二標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)的z坐標(biāo)值為700,在此情況下,檢測到第二已識別位置坐標(biāo)的z坐標(biāo)值為 600,計算出所述差為100,因此檢測到已識別貨物4的高度方向尺寸為200mm。此外,在檢 測出第二已識別位置坐標(biāo)的z坐標(biāo)值為500的情況下,計算出所述差為200,由此檢測到已 識別貨物4的高度方向尺寸為300mm。
然后,與上述類似,確定已識別貨物4在已識別搬出側(cè)載貨架10中的堆放位置,并 且機器人11將通過光路62的區(qū)域的已識別貨物4堆放到已識別搬出側(cè)載貨架10的所確 定出的堆放位置,成為已分揀貨物4。
重復(fù)執(zhí)行這種處理,將搬入側(cè)載貨架9上裝載的多個貨物4分揀到與這些配送目 的地區(qū)域相對應(yīng)的區(qū)域“區(qū)域A”至“區(qū)域F”,并且將結(jié)果轉(zhuǎn)送至搬出側(cè)載貨架IOA至10F, 成為各個區(qū)域“區(qū)域A”至“區(qū)域F”的已分揀貨物4。
下面利用圖41描述本實施方式的機器人控制器14基于PLC 16的控制執(zhí)行已分 揀貨物4的制造方法的控制詳情的示例。省略或者簡化對與第一實施方式的圖12中的部 分相同的部分的描述。
在圖41中,例如由預(yù)定開始操作(例如機器人控制器14的電源開啟)開始流程所 示的處理。步驟SlO至S90與圖12中所示的那些步驟相同。然而,在步驟S30中,機器人 控制器14基于經(jīng)步驟S20取得的、至最上層的各個貨物4頂面的距離信息,識別搬入側(cè)載 貨架9上裝載的多個貨物4中哪個是頂面位于最高位置的貨物4。此外,檢測如此已識別已 識別貨物4頂面的高度位置(與已識別貨物4頂面相關(guān)的z坐標(biāo)值)。
然后,在步驟S90之后,流程前進(jìn)到步驟S300。
在步驟S300,機器人控制器14執(zhí)行用于檢測已識別貨物4的高度方向尺寸的高度 方向尺寸檢測處理。下面利用圖42來描述步驟S300的詳細(xì)內(nèi)容的示例。
如圖42所示,在步驟S305中,機器人控制器14向機器人11輸出控制信號,使得 機器人11操作臂24,使得吸盤25移動到基于已識別貨物4頂面的在步驟S60中計算出的 形狀和大小而確定的提起位置,由吸盤25提起已識別貨物4。
然后,在步驟S310中,機器人控制器14確定已識別貨物4頂面的在步驟S30中檢 測到的高度位置是否高于光路62的高度位置。當(dāng)已識別貨物4頂面的在步驟S30中檢測 出的高度位置高于光路62的高度位置時,確定滿足步驟S310的條件,并且流程前進(jìn)到步驟 S315。
在步驟S315中,機器人控制器14向機器人11輸出控制信號,使得操作臂24,使得 將已識別控制點P位于位置坐標(biāo)Cl。
然后,流程前進(jìn)到步驟S320,在該步驟S320機器人控制器14向機器人11輸出控 制信號,操作臂24使得吸盤25所提起的已識別貨物4大致沿著垂直方向下降,并且通過光 路62的區(qū)域。
然后,在步驟S325中,機器人控制器14取得當(dāng)已識別貨物4在步驟S320中下降 時,受光部60b對來自光電傳感器60的發(fā)光部60a的光的受光結(jié)果。然后,基于所取得的 受光部60b的受光結(jié)果,檢測第一已識別位置坐標(biāo)。
然后,流程前進(jìn)到步驟S330,在步驟S330,機器人控制器14計算在步驟S325中檢 測到的第一已識別位置坐標(biāo)的z坐標(biāo)值與預(yù)先記錄的第一標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)的z坐標(biāo)值之間的差。
然后,在步驟S335中,機器人控制器14基于在步驟S330中計算出的、“第一已識別位置坐標(biāo)的Z坐標(biāo)值”與“第一標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)的Z坐標(biāo)值”之間的差,檢測在步驟S320中下降到確保通過光路62的區(qū)域的已識別貨物4的高度方向尺寸。然后,此流程示出的處理結(jié)束。另一方面,在步驟310中,已識別貨物4頂面的在步驟S30中檢測出的高度位置低于光路62的高度位置的情況下,做出不滿足步驟S310的條件的決定,并且流程前進(jìn)到步驟S340。注意,當(dāng)已識別貨物4頂面的在步驟S30中檢測出的高度位置與光路62的高度位置一致時,可以做出滿足步驟S310的條件的決定,使得流程前進(jìn)到步驟S315,或者可以做出不滿足步驟S310的條件的決定,使得流程前進(jìn)到步驟S340。在步驟S340中,機器人控制器14向機器人11輸出控制信號,使得臂24動作,使得已識別控制點P位于位置坐標(biāo)C2。然后,流程前進(jìn)到步驟S345,在步驟S345機器人控制器14向機器人11輸出控制信號,操作臂24,使得吸盤25所提起的已識別貨物4大致沿著垂直方向上升,并且通過光路62的區(qū)域。然后,在步驟S350中,機器人控制器14取得當(dāng)已識別貨物4在步驟S345中上升時,受光部60b對來自光電傳感器60的發(fā)光部60a的光的受光結(jié)果。然后,基于所取得的受光部60b的受光結(jié)果,來檢測第二已識別位置坐標(biāo)。然后,流程前進(jìn)到步驟S355,在步驟S355,機器人控制器14計算在步驟S350中檢測到的第二已識別位置坐標(biāo)的z坐標(biāo)值與預(yù)先記錄的第二標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)的z坐標(biāo)值之間的差。然后,在步驟S360中,機器人控制器14基于在步驟S355中計算出的、“第二已識別位置坐標(biāo)的z坐標(biāo)值”與“第二標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)的z坐標(biāo)值”之間的差,檢測在步驟S345中上升到確保通過光路62的區(qū)域的已識別貨物4的高度方向尺寸。利用該構(gòu)造,此流程示出的處理結(jié)束。如圖41所示,一旦圖42中所示的步驟S300結(jié)束,流程前進(jìn)到與圖12中相同的步驟SI 10。在步驟SllO之后的步驟S120中,機器人控制器14基于已識別貨物4頂面的在步驟S60中計算出的形狀和大小、已識別貨物4的在步驟S335或者步驟S360中檢測到的高度方向尺寸、在稍后描述的步驟S180中存儲的貨物4在已識別搬出側(cè)載貨架10上的裝載狀態(tài)、以及在步驟SllO中取得的堆放模式,確定此時是否將已識別貨物4裝載到已識別搬出側(cè)載貨架10上。在如果此時將已識別貨物4裝載到已識別搬出側(cè)載貨架10上則已識別搬出側(cè)載貨架10的裝載效率和裝載狀態(tài)穩(wěn)定性將劣化的情況下,機器人控制器14認(rèn)為已識別貨物4不應(yīng)裝載到已識別搬出側(cè)載貨架10上,并且不滿足步驟S120的條件,流程前進(jìn)到步驟S130。在步驟S130中,機器人控制器14基于已識別貨物4頂面的在步驟S60中計算出的形狀和大小、已識別貨物4的在步驟S355或者S360中檢測到的高度方向尺寸、以及在稍后描述的步驟180中存儲的貨物4在初級裝載臺12上的裝載狀態(tài),來確定在初級裝載臺12上是否有用于裝載已識別貨物4的空間。如果在初級裝載臺12上有用于裝載已識別貨物4的空間,則機器人控制器14確定滿足步驟S130的條件,并且流程前進(jìn)到步驟S140。在步驟S140中,機器人控制器14向機器人11輸出控制信號,操作臂24,使得吸盤25所提起的已識別貨物4裝載到初級裝載臺12上。接著,流程前進(jìn)到稍后描述的S180。另一方面,在步驟S130中,如果在初級裝載臺12上沒有用于裝載已識別貨物4的空間,則機器人控制器14確定不滿足步驟S130的條件,流程前進(jìn)到步驟S150。在步驟S150中,與圖12中的類似,機器人控制器14對在步驟SllO中要針對已識別搬出側(cè)載貨架10選 擇的堆放模式的優(yōu)先級指標(biāo)進(jìn)行設(shè)置,使得優(yōu)先級指標(biāo)比當(dāng)時的優(yōu)先級指標(biāo)低I。接著,流 程返回步驟SllO并且重復(fù)相同處理。
另一方面,在步驟S120中,在如果此時將已識別貨物4裝載在已識別搬出側(cè)載貨 架10上則已識別搬出側(cè)載貨架10的裝載效率和裝載狀態(tài)穩(wěn)定性將不會發(fā)生劣化的情況 下,與圖12類似,機器人控制器14認(rèn)為要將已識別貨物4裝載到已識別搬出側(cè)載貨架10 上,并且滿足步驟S120的條件,流程前進(jìn)到步驟S160。
在步驟S160中,機器人控制器14基于已識別貨物4頂面的在步驟S60中計算出 的形狀和大小、已識別貨物4的在步驟S335或者步驟S360中檢測出的高度方向尺寸、在稍 后描述的步驟S180中存儲的貨物4在已識別搬出側(cè)載貨架10上的裝載狀態(tài)、以及在步驟 SllO中取得的堆放模式,來確定已識別貨物4在已識別搬出側(cè)載貨架10中的堆放位置。
然后在步驟S170中,機器人控制器14向機器人11輸出控制信號,操作臂24,使得 吸盤25所提起的已識別貨物4堆放到已識別搬出側(cè)載貨架10中的在步驟S160中確定出 的堆放位置上。
后續(xù)步驟S180至S200與圖12中的那些步驟大致相同,省略對它們的描述。
注意,此流程中示出的處理在執(zhí)行預(yù)定終止操作(例如,機器人控制器14的電源 關(guān)閉)時終止。執(zhí)行此流程中所示的處理,從而搬入側(cè)載貨架9上裝載的多個貨物4分揀到 與這些配送目的地區(qū)域相對應(yīng)的區(qū)域“區(qū)域A”至“區(qū)域F”中,并且將結(jié)果轉(zhuǎn)送至搬出側(cè)載 貨架IOA至10F,得到各個區(qū)域“區(qū)域A”至“區(qū)域F”的已分揀貨物4。
在上述圖41和圖42的流程中示出的處理中,步驟S320和步驟S345的處理相當(dāng) 于通過步驟。
如上,在此實施方式的機器人系統(tǒng)I中,機器人11基于機器人控制器14的控制, 經(jīng)由吸盤25提起搬入側(cè)載貨架9上裝載的貨物4,通過將貨物4傳送并堆放到與配送目的 地區(qū)域相對應(yīng)的搬出側(cè)載貨架10上來對貨物4進(jìn)行分揀,得到配送目的地區(qū)域的已分揀貨 物4。此時,機器人11使吸盤25提起的貨物4通過用于檢測貨物4的高度方向尺寸的區(qū) 域(更具體的是,根據(jù)該實施方式,光電傳感器60的發(fā)光部60a與受光部60b之間的光的光 路62的區(qū)域)。利用這種構(gòu)造,可以基于受光部60b對來自發(fā)光部60a的光的受光結(jié)果,來 檢測通過光路62的區(qū)域的貨物4的高度方向尺寸。因此,通過經(jīng)由視覺傳感器27從貨物 4頂面簡單地感測貨物4,并且取得貨物4頂面的外形信息,可以基于貨物4頂面的形狀和 大小以及貨物4的檢測到的高度方向尺寸,來檢測貨物4的三維形狀,貨物頂面的形狀和大 小是基于所取得的外形信息的。
因此,在分揀貨物4的情況下,與設(shè)置于搬入側(cè)載貨架9周圍的多個位置的適當(dāng)傳 感器來感測貨物4以檢測貨物4的三維形狀的情況相比,可以簡化構(gòu)造。此外,與設(shè)置于搬 入側(cè)載貨架9周圍的三維傳感器來感測貨物4以檢測貨物4的三維形狀的情況相比,可以 縮短處理時間,還可以降低裝置的成本。此外,根據(jù)此實施方式,在分揀貨物4的情況下,可 以在機器人11搬送貨物4時檢測貨物4的高度方向尺寸,由此可以在與貨物4的搬送動作 不同的階段執(zhí)行該動作,例如在機器人11搬送貨物4之前,檢測貨物4的高度方向尺寸,從 而與先執(zhí)行貨物4的搬送動作的情況相比,縮短了分揀貨物4的節(jié)拍時間。如上所述,根據(jù) 該實施方式,可以基于快速且簡單的構(gòu)造來執(zhí)行貨物4的分揀。
此外,更具體的是,根據(jù)此實施方式,光電傳感器60的發(fā)光部60a和受光部60b安裝在搬入側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域22附近設(shè)置的支持桿61a和61b上。利用這種構(gòu)造,與光電傳感器60設(shè)置于多個搬入側(cè)載貨架9中的每一個的情況相比,設(shè)置的光電傳感器60的數(shù)量小,可以抑制裝置成本。此外,在將光電傳感器60設(shè)置于搬入側(cè)載貨架9的情況下,機器人11與光路62的區(qū)域之間的相對距離根據(jù)搬入側(cè)載貨架9的移動而變化,可能導(dǎo)致檢測精度下降,根據(jù)此實施方式的相對距離即使在搬入側(cè)載貨架9移動時也保持恒定,由此實現(xiàn)檢測精度的提聞。此外,更具體的是,根據(jù)此實施方式,光電傳感器60的發(fā)光部60a和受光部60b設(shè)置成,使得在發(fā)光部60a和受光部60b兩者之間行進(jìn)的光的光路62處于以下兩個高度位置的大致中央的高度位置搬入側(cè)載貨架9的最高位置處裝載的貨物4的高度位置和搬入側(cè)載貨架9的最低位置處裝載的貨物4的高度位置。利用這種構(gòu)造,與光電傳感器60的發(fā)光部60a和受光部60b被設(shè)置成使得在兩者之間行進(jìn)的光的光路62處于搬入側(cè)載貨架9的上側(cè)或者下側(cè)的高度位置的情況相比,總體上減少了在搬入側(cè)載貨架9上裝載的多個貨物4移動到光路62的區(qū)域所需的距離量,由此縮短了移動貨物4所需的時間。因此,可以縮短分揀貨物4的節(jié)拍時間。此外,更具體的是,根據(jù)此實施方式,在提起搬入側(cè)載貨架9中裝載在比光路62的高度位置高的位置處的貨物4的情況下,機器人11基于機器人控制器14的控制進(jìn)行動作,使得已識別控制點P位于位置坐標(biāo)Cl處,并且吸盤25所持有的貨物4然后降低并且沿著移動路徑移動,以通過光路62的區(qū)域。另一方面,在提起搬入側(cè)載貨架9中裝載在比光路62的高度位置低的位置處的貨物4的情況下,機器人11基于機器人控制器14的控制進(jìn)行動作,使得已識別控制點P位于位置坐標(biāo)C2處,并且吸盤25所持有的貨物4然后升高并且沿著移動路徑移動,以通過光路62的區(qū)域。因此,貨物4的移動路徑根據(jù)搬入側(cè)載貨架9上裝載的且經(jīng)歷高度方向尺寸檢測的貨物4的高度位置而有所不同,由此縮短了移動貨物4所需的時間。因此,可以縮短分揀貨物4的節(jié)拍時間。此外,更具體的是,根據(jù)此實施方式,在如上所述檢測到的已識別貨物4頂面的高度位置比光路62的高度位置高的情況下,機器人控制器14基于第一已識別位置坐標(biāo)來檢測通過光路62的區(qū)域的貨物4的高度方向尺寸,第一已識別位置坐標(biāo)是當(dāng)受光部60b從發(fā)光部60a接收到的光量小于第一閾值時機器人11的已識別控制點P的位置坐標(biāo)。在如上所述地檢測到的已識別貨物4頂面的高度位置比光路62的高度位置低的情況下,機器人控制14基于第二已識別位置坐標(biāo)來檢測通過光路62的區(qū)域的貨物4的高度方向尺寸,第二已識別位置坐標(biāo)是當(dāng)受光部60b從發(fā)光部60a接收的、曾經(jīng)小于第一閾值的光量大于第二閾值時機器人11的已識別控制點P的位置坐標(biāo)。換言之,根據(jù)此實施方式,將基于已識別控制點P的位置坐標(biāo)而計算出的高度方向尺寸(已測量值)設(shè)置為貨物4的高度方向尺寸。因此,通過經(jīng)由視覺傳感器27從貨物4頂面簡單地感測貨物4,并且取得貨物4頂面的外形信息,可以基于貨物4頂面的、基于所取得的外形信息的形狀和大小、以及貨物4的已檢測到的高度方向尺寸來檢測貨物4的三維形狀。此外,更具體的是,根據(jù)此實施方式,經(jīng)由激光傳感器26取得至搬入側(cè)載貨架9上裝載的貨物4頂面的距離信息,而經(jīng)由視覺傳感器27取得貨物4的外形信息。利用這種構(gòu)造,可以檢測至貨物4頂面的距離,以及基于貨物4的形狀和大小來設(shè)置貨物4的目標(biāo)提起位置。因此,當(dāng)機器人11經(jīng)由吸盤25提起貨物4時,可以避免出現(xiàn)如下缺陷,諸如由于未 獲知至貨物4頂面的距離而導(dǎo)致貨物4的箱體4a被壓;由于未獲知貨物4的形狀和大小而 導(dǎo)致提起箱體4a失??;以及在提起過程中箱體4a掉落。此外,利用三維傳感器,可以取得 至搬入側(cè)載貨架9上裝載的貨物4頂面的距離信息,與取得貨物4的外形信息的情況相比, 可以縮短處理時間。
此外,更具體的是,根據(jù)此實施方式,激光傳感器26和視覺傳感器27設(shè)置于機器 人11。利用這種構(gòu)造,與激光傳感器26和視覺傳感器27設(shè)置于多個搬入側(cè)載貨架9中的 每一個的情況相比,設(shè)置的激光傳感器26和視覺傳感器27的數(shù)量少,可以抑制裝置成本。
此外,更具體的是,根據(jù)此實施方式,由于支持部件64可靈活地彎曲,所以在板部 63a的面方向和與面方向垂直的方向上可移動地支持吸盤25。利用這種構(gòu)造,即使由于如 此取得的距離信息和外形信息的輕微誤差,即使吸盤25在提起貨物4時以太大力接觸貨物 4頂面的情況下或者在吸盤25所吸附的貨物4在被裝載到搬出側(cè)載貨架10上時,以太大力 接觸擱板19、側(cè)壁29和30或后壁31等的情況下,連接到吸盤25的支持部件64也可靈活 彎曲,由此防止貨物4的箱體4a由于施加的壓力而壓扁。此外,吸盤25可以在面方向上移 動,使得可以將貨物4臨時裝載在擱板19上,并且在此狀態(tài)下通過在面方向上移動吸盤25 來輕微調(diào)整貨物4的裝載位置。
注意,實施方式不限于上述實施方式,并且在不偏離本公開的精神和范圍的情況 下,可以進(jìn)行各種修改。下面逐一描述這些變型例。
(2-1)當(dāng)將箱體的尺寸標(biāo)準(zhǔn)化為多種類型時
在此變型例中,從搬入側(cè)貨車3搬入的貨物4的箱體4a的尺寸(包括高度方向尺 寸)標(biāo)準(zhǔn)化為多個類型(例如五個類型),并且貨物4的箱體4a的高度方向尺寸(此后,適 當(dāng)簡稱為“貨物4的高度方向尺寸”)是多個預(yù)定尺寸(例如“100mm”、“150mm”、“200mm”、 “250mm”以及“300mm”)之一。然后,將高度方向尺寸為多個預(yù)定尺寸中的任一尺寸的多個 貨物4裝載到搬入側(cè)載貨架9上。
然后,根據(jù)此變型例,機器人控制器14基于在機器人11移動已識別貨物4使得已 識別貨物4通過光路62的區(qū)域時受光部60b對來自發(fā)光部60a的光的受光結(jié)果,確定多個 預(yù)定尺寸中的哪個尺寸是如上所述地通過光路62的區(qū)域的已識別貨物4的高度方向尺寸。
換言之,在如此檢測出的已識別貨物4頂面的高度位置比光路62的高度位置高的 情況下,機器人控制器14基于如上所述地計算出的第一已識別位置坐標(biāo)的z坐標(biāo)值與第一 標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)的z坐標(biāo)值之間的差,來檢測尺寸(此后適當(dāng)稱為“第一尺寸”)。然后,被預(yù)定作為 貨物4的高度方向尺寸的多個尺寸中的最接近第一檢測出的尺寸的尺寸被確定為通過光 路62的區(qū)域的已識別貨物4的高度方向尺寸。
例如,假定多個預(yù)定尺寸“ 100mm”、“150mm”、“200mm”、“250mm” 以及“300mm” 作為貨物4的高度方向尺寸,當(dāng)檢測到第一尺寸為170mm時,已識別貨物4的高度方向尺寸被檢 測為150mm。此外,在檢測到第一尺寸為220mm時,已識別貨物4的高度方向尺寸被檢測為 200mmo
另一方面,在如此檢測出的已識別貨物4頂面的高度位置比光路62的高度位置低 的情況下,機器人控制器14基于如上所述地計算出的第二已識別位置坐標(biāo)的z坐標(biāo)值與第 二標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)的z坐標(biāo)值之間的差,來檢測尺寸(此后適當(dāng)稱為“第二尺寸”)。然后,被預(yù)定作為貨物4的高度方向尺寸的多個尺寸中的最接近第二檢測出的尺寸的尺寸被確定為通過光路62的區(qū)域的已識別貨物4的高度方向尺寸。例如,假定多個預(yù)定尺寸“ 100mm”、“150mm”、“200mm”、“250mm” 以及“300mm” 作為
貨物4的高度方向尺寸,當(dāng)檢測到第二尺寸為170_時,已識別貨物4的高度方向尺寸被檢測為150mm。此外,在檢測到第二尺寸為220mm時,已識別貨物4的高度方向尺寸被檢測為200mmo在上述變型例中,當(dāng)如此檢測到的已識別貨物4頂面的高度位置比光路62的高度位置高時,機器人控制器14基于第一已識別位置坐標(biāo),確定多個預(yù)定尺寸中的哪個尺寸是通過光路62的區(qū)域的貨物4的高度方向尺寸。此外,當(dāng)如此檢測到的已識別貨物4頂面的高度位置比光路62的高度位置低時,機器人控制器14基于第二已識別位置坐標(biāo),確定多個預(yù)定尺寸中的哪個尺寸是通過光路62的區(qū)域的貨物4的高度方向尺寸。換言之,根據(jù)此變型例,不將基于已識別控制點P的位置坐標(biāo)計算出的尺寸(測得值)設(shè)置為貨物4的高度方向尺寸,而是選擇多個預(yù)定尺寸中的最接近計算出的尺寸的尺寸,并且設(shè)置為貨物4的高度方向尺寸。因此,通過經(jīng)由視覺傳感器27從貨物4頂面簡單地感測貨物4,并且取得貨物4頂面的外形信息,可以基于貨物4頂面的形狀和大小以及貨物4的所確定的高度方向尺寸來檢測貨物4的三維形狀,貨物4頂面的形狀和大小是基于所取得的外形信息的。此外,即使在計算出的尺寸(測得值)中包括輕微誤差,如果誤差在允許范圍內(nèi)則仍然可以選擇適當(dāng)尺寸,由此可以提高貨物4通過光路62的區(qū)域的速度。因此,可以縮短分揀貨物4的節(jié)拍時間。(2-2)當(dāng)在不使用標(biāo)準(zhǔn)物品的情況檢測貨物的高度方向尺寸時雖然在上文中,使用預(yù)先知道高度方向尺寸的標(biāo)準(zhǔn)物品來記錄第一標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)和第二標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo),并且基于如上所述地計算出的第一或者第二已識別位置坐標(biāo)的z坐標(biāo)值與第一或者第二標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)的z坐標(biāo)值之間的差,來檢測通過光路62的區(qū)域的已識別貨物4的高度方向尺寸,但本公開不限于此,允許通過其它手段來檢測通過光路62的區(qū)域的已識別貨物4的高度方向尺寸。例如,由于機器人控制器14可以取得上述的吸盤25的高度位置信息,在機器人控制器14如上所述地使已識別控制點P位于位置坐標(biāo)Cl處并且降低已識別貨物4的情況下,在圖34A和圖34B所示的狀態(tài)下的吸盤25 (具體來說,吸盤25的吸著面)的高度位置(z坐標(biāo)值)與光路62的高度位置(z坐標(biāo)值)之間的差被檢測為已識別貨物4的高度方向尺寸。另一方面,在機器人控制器14如上所述地使已識別控制點P位于位置坐標(biāo)C2處并且升高已識別貨物4的情況下,在圖40A和圖40B所示的狀態(tài)(整個已識別貨物4通過光路62的區(qū)域的狀態(tài))下吸盤25 (具體來說,吸盤25的吸著面)的高度位置(z坐標(biāo)值)與光路62的高度位置(z坐標(biāo)值)之間的差被檢測為已識別貨物4的高度方向尺寸。在此變型例中,也可實現(xiàn)與前述實施方式和變型例(2-1)相同的優(yōu)點。此外,在已識別控制點P位于位置坐標(biāo)Cl處并且降低已識別貨物4的情況下,可以在不通過圖35A和圖35B所示的狀態(tài)的情況下,檢測已識別貨物4的高度方向尺寸,與執(zhí)行動作使得貨物4通過圖35A和圖35B的狀態(tài)的前述實施方式相比,可以進(jìn)一步縮短分揀貨物4的節(jié)拍時間。(2-3)當(dāng)光電傳感器安裝在支柱、或壁等上安裝光電傳感器時雖然在上文中,光電傳感器60的發(fā)光部60a和受光部60b安裝到設(shè)置在搬入側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域22附近的支持桿61a和61b上,但本公開不限于此,允許將上述兩者安裝于 設(shè)置在搬入側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域22附近的支柱、或壁等上。在這種情況下,設(shè)置在搬入側(cè)載 貨架設(shè)置區(qū)域22附近的支柱、或壁等相當(dāng)于第一支持部。在此變型例中,還可以實現(xiàn)與前 述實施方式和各變型例相同的優(yōu)點。
(2-4)當(dāng)光電傳感器安裝在搬入側(cè)載貨架上時
雖然在上文中,光電傳感器60的發(fā)光部60a和受光部60b安裝到設(shè)置在搬入側(cè)載 貨架設(shè)置區(qū)域22附近的支持桿61a和61b上,但本公開不限于此,允許將上述兩者安裝到 搬入側(cè)載貨架9。根據(jù)該變型例,即使在搬入側(cè)載貨架9移動并且在單獨位置使用的情況 下,也無需安裝新的光電傳感器60,因此可以減少安裝勞動力。
(2-5)當(dāng)激光傳感器和視覺傳感器設(shè)置于除了機器人以外的位置時
雖然在上文中,激光傳感器26和視覺傳感器27設(shè)置于機器人11的臂24,但本公 開不限于此,允許設(shè)置于搬入側(cè)載貨架9?;蛘?,可以將上述兩者安裝在設(shè)置于搬入側(cè)載貨 架設(shè)置區(qū)域22附近的適當(dāng)支持部件,或者安裝到設(shè)置于搬入側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域22附近的 支柱、或壁等。在此情況下,設(shè)置在搬入側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域22附近的適當(dāng)支持部件和設(shè)置 在搬入側(cè)載貨架設(shè)置區(qū)域22附近的支柱、或壁等相當(dāng)于第二支持部。根據(jù)此變型例,激光 傳感器26和視覺傳感器27可以位于除了機器人11側(cè)以外的位置,可以避免發(fā)生激光傳感 器26和視覺傳感器27成為搬送貨物4的機器人11的障礙,從而導(dǎo)致平滑動作失敗的缺陷。 此外,當(dāng)機器人11搬送貨物4時,激光傳感器26和視覺傳感器27可以并行地取得距離信 息和外形信息,由此縮短了分揀貨物4的節(jié)拍時間。
(2-6)當(dāng)設(shè)置三維傳感器來替代激光傳感器和視覺傳感器時
雖然在上文中,激光傳感器26取得至搬入側(cè)載貨架9上裝載的貨物4頂面的距離 信息,而視覺傳感器27取得貨物4的外形信息,但本公開不限于此,允許提供能夠取得距離 信息和外形信息的三維傳感器來替代激光傳感器26和視覺傳感器27。在這種情況下,三 維傳感器相當(dāng)于傳感器裝置。根據(jù)此變型例,與不同傳感器取得距離信息和外形信息的情 況相比,諸如激光傳感器26取得距離信息而視覺傳感器27取得外形信息的情況,簡化了構(gòu) 造。
(2-7)當(dāng)由傳送器供給貨物時
雖然在上文中,由搬入側(cè)載貨架9來供給貨物4,但本公開不限于此,允許由適當(dāng) 的傳送器來供給貨物4。在這種情況下,適當(dāng)傳送器相當(dāng)于供給裝置。在此變型例中,也可 以實現(xiàn)與前述實施方式和各變型例相同的優(yōu)點。
(2-8)當(dāng)也提起除了頂面位于最高位置的貨物以外的貨物時
雖然在上文中,搬入側(cè)載貨架9上裝載的多個貨物4中的僅頂面位于最高位置的 貨物4經(jīng)歷了提起(經(jīng)歷了高度方向尺寸檢測),但本公開不限于此。換言之,作為提起目標(biāo), 可以包括搬入側(cè)載貨架9上裝載的多個貨物4中的這樣的貨物4,該貨物4的頂面與位于 最高位置的貨物4的頂面之間的距離比預(yù)先確定的作為貨物4的高度方向尺寸的最小尺寸 (IOOmm)還短。根據(jù)此變型例,可以增加要經(jīng)歷提起動作的貨物4的選擇項,可以增加到搬 出側(cè)載貨架10上的裝載效率。
(3)其它
注意,雖然在上文中,由搬入側(cè)載貨架運送車17和搬出側(cè)載貨架運送車18執(zhí)行對搬入側(cè)載貨架9和搬出側(cè)載貨架10的運送,但本公開不限于此,也允許工作人員人工地運送搬入側(cè)載貨架9和搬出側(cè)載貨架10等。此外,雖然在上文中,吸盤25設(shè)置于機器人11的臂24,并且該吸盤25吸著并提起貨物4,但本公開不限于此,允許為臂24設(shè)置抓取部件,并且該抓取元件抓取并提起貨物4。在這種情況下,抓取部件相當(dāng)于工具。此外,雖然在上文中,記錄有配送目的地信息的條形碼8設(shè)置于各個貨物4的頂面,經(jīng)由設(shè)置在臂24端部的視覺傳感器27從條形碼8取得配送目的地信息,但本公開不限于此。換言之,條形碼讀取器(相當(dāng)于分揀目的地取得部)可以設(shè)置于臂24,經(jīng)由條形碼讀取器從條形碼8取得配送目的地信息。或者,記錄有配送目的地信息的IC標(biāo)簽可以設(shè)置于各個貨物4的頂面,IC標(biāo)簽讀取器可設(shè)置于臂24,經(jīng)由該IC標(biāo)簽讀取器從IC標(biāo)簽取得配送目的地信息。此外,雖然在上文中,貨物4裝載在搬入側(cè)載貨架9和搬出側(cè)載貨架10上,但本公開不限于此,允許將貨物4裝載在貨盤等上。在此情況下,替代搬入側(cè)載貨架9設(shè)置的貨盤等相當(dāng)于第五裝載部和供給裝置,而替代搬出側(cè)載貨架10設(shè)置的貨盤等相當(dāng)于第六裝載部。此外,雖然在上文中,具有預(yù)定配送目的地的多個貨物4根據(jù)這些配送目的地,針對各個配送目的地區(qū)域(例如城市、城鎮(zhèn)和鄉(xiāng)村)進(jìn)行分揀,但本公開不限于此,允許根據(jù)配送目的地,針對各個配送目的地(例如以一件為單位)來分揀貨物4。或者,按類別分揀多個貨物。或者,可以與多個貨物4相關(guān)聯(lián)地定義除配送目的地以外的分揀目的地,并且可以根據(jù)這些分揀目的地來執(zhí)行分揀?;蛘撸梢栽跓o需確定分揀目的地的情況下,根據(jù)如上所述地檢測出的頂面的形狀和大小、高度方向尺寸、三維形狀等來分揀多個貨物4。此外,雖然上文已經(jīng)描述了機器人系統(tǒng)I應(yīng)用于配送服務(wù)供應(yīng)方的貨運站2并且分揀貨物4的例示性場景 ,但本公開不限于此,允許機器人系統(tǒng)應(yīng)用于其它物流設(shè)施(諸如,例如郵購銷售供應(yīng)方的運營中心)或者用于分揀或者執(zhí)行貨物4的任何其它裝卸作業(yè)的其它設(shè)施。此外,圖12、圖41以及圖42所示的流程不限于實施方式中示出的處理,在不脫離本公開的精神和范圍的情況下允許對處理進(jìn)行增力卩、刪除以及順序變更。此外,除了已經(jīng)描述的情況,可以適當(dāng)?shù)亟Y(jié)合使用基于上述實施方式和各變型例的技術(shù)。雖然在此未單獨描述其它示例,但是在不脫離本公開的精神和范圍的情況下,可以對上述實施方式和變型例進(jìn)行各種改變。
權(quán)利要求
1.一種機器人系統(tǒng)(I ;1A ;1B ; 1C),該機器人系統(tǒng)包括 第一裝載部(9 ;33Z ;41X、41Y),該第一裝載部(9 ;33Ζ ;41Χ、41Υ)上裝載有作為分揀對象的多個物品(4); 針對各個分揀目的地設(shè)置的多個第二裝載部(IOA-F ;33G-Z ;33L-P ;41X、41Y ;41A-J);以及 機器人(11、14、15 ;11A、14A、11B、14B、15 ;11C、14C、11D、14D、11E、14E、15),該機器人(11、14、15 ;11A、14A、11B、14B、15 ;11C、14C、11D、14D、HE、14E、15)被構(gòu)造為根據(jù)所述分揀目的地,分揀所述第一裝載部(9 ;33Z ;41X、41Y)上裝載的所述多個物品(4),將所述多個物品(4)轉(zhuǎn)送至所述多個第二裝載部(10A-F ;33G-Z、33L-P ;41X、41Y ;41A_J),其中, 所述機器人(11、14、15 ;11A、14A、11B、14B、15 ;11C、14C、11D、14D、11E、14E、15)包括 機器人臂(24); 工具(25),該工具(25)能夠提起物品(4),該工具(25)設(shè)置于所述機器人臂(24);第一傳感器(26),該第一傳感器(26)被構(gòu)造為取得至所述第一裝載部(9 ;33Z;41X、41Y)上裝載的所述多個物品(4)的各個頂面的距離信息,該第一傳感器(26)設(shè)置于所述機器人臂(24); 物品識別部(1403 ;1403a),物品識別部(1403 ; 1403a)被構(gòu)造為基于所述第一傳感器(26)的取得結(jié)果,識別所述第一裝載部(9;33Z ;41X、41Y)上裝載的所述多個物品(4)中的、所述頂面位于最高位置的物品(4); 第二傳感器(27),該第二傳感器(27)被構(gòu)造為試圖取得所述物品識別部(1403 ;1403a)識別出的已識別物品(4)的外形信息,取得設(shè)置于所述已識別物品(4)的、所述已識別物品(4)的分揀目的地信息,所述第二傳感器(27)設(shè)置于所述機器人臂(24); 第一計算部(1405 ; 1405a),該第一計算部(1405 ; 1405a)構(gòu)造為基于所述第二傳感器(27)取得的所述已識別物品(4)的所述外形信息,來計算所述已識別物品(4)的形狀和大小; 分揀目的地確定部(1407 ; 1407a),該分揀目的地確定部(1407 ; 1407a)被構(gòu)造為基于所述第二傳感器(27)取得的所述已識別物品(4)的所述分揀目的地信息,來確定與所述已識別物品(4)相對應(yīng)的已識別分揀目的地;以及 第一動作控制部(1401 ;1401a),該第一動作控制部(1401 ; 1401a)被構(gòu)造為根據(jù)所述第一計算部(1405 ;1405a)計算出的所述已識別物品(4)的形狀和大小,控制所述機器人臂(24)和所述工具(25)的動作,使得所述工具(25)提起所述已識別物品(4),并且堆放到所述多個第二裝載部(10A-F ;33G-Z、33L-P ;41X、41Y ;41A-J)中的與所述已識別分揀目的地相對應(yīng)的已識別第二裝載部(10A-F ;33G-Z、33L-P ;41X、41Y ;41A-J)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機器人系統(tǒng)(I;1A;1B;1C),其中, 所述機器人(11、14、15 ;11A、14A、11B、14B、15 ;11C、14C、11D、14D、11E、14E、15)進(jìn)一步包括 模式存儲部,該模式存儲部被構(gòu)造為存儲物品(4)在所述第二裝載部(10A-F ;33G-Z、33L-P ;41X、41Y ;41A-J)上的堆放模式;以及 位置確定部(1413 ; 1413a),該位置確定部(1413 ; 1413a)被構(gòu)造為基于所述第一計算部(1405 ; 1405a)計算出的所述已識別物品(4)的形狀和大小、所述物品(4)在所述已識別第二裝載部(IOA-F ;33G-Z、33L-P ;41X、41Y ;41A-J)中的裝載狀態(tài)、以及所述模式存儲部中存儲的所述堆放模式,來確定所述已識別物品(4)在所述已識別第二裝載部(10A-F ;33G-Z、33L-P ;41X、41Y ;41A-J)中的堆放位置;并且 所述第一動作控制部(1401 ;1401a)控制所述機器人臂(24)和所述工具(25)的動作,使得所述工具(25)提起的所述已識別物品(4)堆放到所述位置確定部(1413 ; 1413a)確定的所述堆放位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的機器人系統(tǒng)(I;1A;1B;1C),該機器人系統(tǒng)(I ;1A;1B;1C)進(jìn)一步包括用于臨時裝載物品(4 )的第三裝載部(12 ),其中, 所述機器人(11、14、15 ;11A、14A、11B、14B、15 ;11C、14C、11D、14D、11E、14E、15)進(jìn)一步包括裝載確定部(1410 ; 1410a),該裝載確定部(1410 ; 1410a)被構(gòu)造為基于所述第一計算部(1405 ;1405a)計算出的所述已識別物品(4)的形狀和大小、所述物品(4)在所述已識別第二裝載部(10A-F ;33G-Z、33L-P ;41X、41Y ;41A-J)上的裝載狀態(tài)、以及所述模式存儲部中存儲的所述堆放模式,來確定是否在當(dāng)前時刻把所述已識別物品(4)裝載到所述已識別第二裝載部(10A-F ;33G-Z、33L-P ;41X、41Y ;41A-J)上; 在所述裝載確定部(1410 ;1410a)確定了要把所述已識別物品(4)裝載到所述已識別第二裝載部(10A-F ;33G-Z、33L-P ;41X、41Y ;41A-J)上的情況下,所述位置確定部(1413 ;1413a)確定所述堆放位置;并且 所述第一動作控制部(1401 ;1401a)控制所述機器人臂(24)和所述工具(25)的動作,使得在所述裝載確定部(1410 ;1410a)確定了要把所述已識別物品(4)裝載到所述已識別第二裝載部(10A-F ;33G-Z、33L-P ;41X、41Y ;41A-J)上的情況下,將所述工具(25)提起的所述已識別物品(4)堆放到所述位置確定部(1413 ; 1413a)確定的所述堆放位置,而在所述裝載確定部(1410 ;1410a)確定了不把所述已識別物品(4)裝載到所述已識別第二裝載部(10A-F ;33G-Z、33L-P ;41X、41Y ;41A_J)上的情況下,將所述工具(25)提起的所述已識別物品(4 )裝載到所述第三裝載部(12 )上。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或者3所述的機器人系統(tǒng)(I;IA ;IB ; 1C),其中, 所述機器人(11、14、15 ;11A、14A、11B、14B、15 ;11C、14C、11D、14D、HE、15)的所述模式存儲部存儲有預(yù)先被分配了優(yōu)先級指標(biāo)的多種類型的堆放模式; 所述機器人(11、14、15 ;11A、14A、11B、14B、15 ;11C、14C、11D、14D、11E、14E、15)進(jìn)一步包括模式選擇部(1409 ; 1409a),該模式選擇部(1409 ; 1409a)被構(gòu)造為按照優(yōu)先級指標(biāo)的降序來選擇所述多種類型的堆放模式;并且 所述位置確定部(1413 ;1413a)基于所述第一計算部(1405 ; 1405a)計算出的所述已識別物品(4 )的形狀和大小、所述物品(4 )在所述已識別第二裝載部(IOA-F ; 33G-Z、33L-P ;41X、41Y ;41A-J)上的裝載狀態(tài)、以及所述模式選擇部(1409 ; 1409a)從所述多種類型的堆放模式中選擇的所述堆放模式,來確定所述堆放位置。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的機器人系統(tǒng)(I;1A;1B;1C),其中, 除了設(shè)置于所述已識別物品(4)的、所述已識別物品(4)的所述分揀目的地信息之外,所述機器人(11、14、15 ;11A、14A、11B、14B、15 ;11C、14C、11D、14D、11E、14E、15)的所述第二傳感器(27)試圖取得所述已識別物品(4)的高度方向尺寸信息; 所述機器人(11、14、15 ;11A、14A、11B、14B、15 ;11C、14C、11D、14D、11E、14E、15)進(jìn)一步包括高度確定部(1408),該高度確定部(1408)被構(gòu)造為基于所述第二傳感器(27)所取得的所述已識別物品(4)的所述高度方向尺寸信息,來確定所述已識別物品(4)的高度方向尺寸;并且 所述位置確定部(1413 ;1413a)基于所述第一計算部(1405 ;1405a)計算出的所述已識別物品(4)的形狀和大小、所述高度確定部(1408)確定出的所述已識別物品(4)的高度方向尺寸、所述物品(4)在所述已識別第二裝載部(10A-F ;33G-Z、33L-P ;41X、41Y ;41A-J)上的裝載狀態(tài)、以及所述模式存儲部中存儲的所述堆放模式,來確定所述堆放位置。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的機器人系統(tǒng)(I),其中, 所述機器人(11、14、15)的所述第一動作控制部(1401a)包括 第一控制部(14011a),該第一控制部(14011a)被構(gòu)造為根據(jù)所述第一計算部(1405 ;1405a)計算出的所述已識別物品(4)的形狀和大小,控制所述機器人臂(24)和所述工具(25)的動作,使得在所述工具(25)提起所述已識別物品(4)的同時,沿著預(yù)定移動路徑移動所述已識別物品(4);以及 第二控制部(14012a),該第二控制部(14012a)被構(gòu)造為控制所述機器人臂(24)和所述工具(25)的動作,使得基于所述第一控制部(14011a)的控制而沿著所述預(yù)定移動路徑而移動的所述已識別物品(4)堆放到所述位置確定部(1413a)所確定的所述堆放位置上; 所述第一裝載部(9)在上部進(jìn)一步包括第三傳感器(32),該第三傳感器(32)包括發(fā)光部(32a),該發(fā)光部(32a)被構(gòu)造為發(fā)出光軸大致水平并且與所述預(yù)定移動路徑相交叉的光;和受光部(32b),該受光部(32b)被構(gòu)造為接收從所述發(fā)光部(32a)發(fā)出的光; 所述機器人(11、14、15)進(jìn)一步包括高度估計部(1418a),該高度估計部(1418a)被構(gòu)造為基于在所述已識別物品(4)基于所述第一控制部(14011a)的控制而沿著所述預(yù)定移動路徑移動時所述機器人臂(24)的姿勢和所述第三傳感器(32)的所述受光部(32b)的受光結(jié)果,來估計所述已識別物品(4)的高度方向尺寸;并且 所述位置確定部(1413a)基于所述第一計算部(1405 ; 1405a)計算出的所述已識別物品(4)的形狀和大小、所述高度估計部(1418a)估計出的所述已識別物品(4)的高度方向尺寸、所述物品(4)在所述已識別第二裝載部(10A-F)上的裝載狀態(tài)、以及所述模式存儲部中存儲的所述堆放模式,來確定所述堆放位置。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的機器人系統(tǒng)(I;1A;1B;1C),其中, 所述第一裝載部(9 ;33Z ;41X、41Y)和所述多個第二裝載部(10A-F ;33G-Z、33L_P ;41X、41Y ;41A-J)在繞著所述機器人(11、14、15 ;11A、14A、11B、14B、15 ;11C、14C、11D、14D、11E、14E、15)的所述機器人臂(24)的基端部形成的圓的大致圓周上沿徑向布置。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的機器人系統(tǒng)(I;1A;1B;1C),其中, 所述多個第二裝載部(10A-F ;33G-Z、33L-P ;41X、41Y ;41A-J)中的、與預(yù)定第一分揀目的地相對應(yīng)的第二裝載部(10A-F ;33G-Z、33L-P ;41X、41Y ;41A_J),設(shè)置得比與其它第二分揀目的地相對應(yīng)的第二裝載部(10A-F ;33G-Z、33L-P ;41X、41Y ;41A-J)靠近所述第一裝載部(9 ;33Z ;41X、41Y)。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的機器人系統(tǒng)(I;1A;1B;1C),其中, 所述多個第二裝載部(10A-F ;33G-Z、33L-P ;41X、41Y ;41A-J)中的、與預(yù)定第一分揀目的地相對應(yīng)的第二裝載部(10A-F ;33G-Z、33L-P ;41X、41Y ;41A-J)的設(shè)置數(shù)量,比與其它第二分揀目的地相對應(yīng)的第二裝載部(IOA-F ;33G-Z、33L-P ;41X、41Y ;41A-J)的設(shè)置數(shù)量多。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的機器人系統(tǒng)(I; 1A;1B ;1C),該機器人系統(tǒng)(I ; 1A;1B ;1C)進(jìn)一步包括 第一設(shè)置區(qū)域(22 ;34Z’ ;47X’,47Y’),該第一設(shè)置區(qū)域(22 ;34Z’ ;47X’,47Y’)用于設(shè)置所述第一裝載部(9 ;33Z ;41X、41Y); 多個第二設(shè)置區(qū)域(23A-F ;34G-Z、34L-P ;47X、47Y、47F-J、47A_E),該多個第二設(shè)置區(qū)域(23A-F ;34G-Z、34L-P ;47X、47Y、47F-J、47A_E)用于設(shè)置所述多個第二裝載部(10A-F ;33G-Z、33L-P ;41X、41Y ;41A-J); 第一運送車(17),該第一運送車(17)被構(gòu)造為至少把所述第一裝載部(9 ;33Z ;41X、41Y)運送至所述第一設(shè)置區(qū)域(22 ;34Z’ ;47^、47¥’)或者從所述第一設(shè)置區(qū)域(22;342’ ;47X’、47Y’)運送所述第一裝載部(9 ;33Ζ ;41Χ、41Υ);以及 第二運送車(18 ;37),該第二運送車(18 ;37)被構(gòu)造為至少把所述第二裝載部(10A-F ;33G-Z、33L-P ;41X、41Y ;41A-J)運送至所述第二設(shè)置區(qū)域(23A-F ;34G-Z、34L_P ;47X、47Y、47F-J、47A-E),或者從所述第二設(shè)置區(qū)域(23A-F ;34G-Z、34L_P ;47X、47Y、47F-J、47A_E)運送所述第二裝載部(10A-F ;33G-Z、33L-P ;41X、41Y ;41A_J)。
11.根據(jù)權(quán)利要求2所述的機器人系統(tǒng)(I;1A ;1B ; 1C),該機器人系統(tǒng)(I ;1A ;1B ;1C)進(jìn)一步包括第四裝載部(13),該第四裝載部(13)用于裝載經(jīng)由所述第二傳感器(27)無法取得所述分揀目的地信息的物品(4),其中, 所述機器人(11、14、15 ;11A、14A、11B、14B、15 ;11C、14C、11D、14D、11E、14E、15)進(jìn)一步包括取得確定部(1406 ; 1406a),該取得確定部(1406 ; 1406a)被構(gòu)造為確定經(jīng)由所述第二傳感器(27)是否取得了所述已識別物品(4)的所述分揀目的地信息;并且 所述第一動作控制部(1401 ;1401a)控制所述機器人臂(24)和所述工具(25)的動作,使得在所述取得確定部(1406 ; 1406a)已經(jīng)確定了經(jīng)由所述第二傳感器(27)未能取得所述已識別物品(4)的所述分揀目的地信息的情況下,把所述工具(25)提起的所述已識別物品(4)裝載到所述第四裝載部(13)上。
12.根據(jù)權(quán)利要求2所述的機器人系統(tǒng)(I;IA5IB ; 1C),其中, 所述第一裝載部(9 ;33Z ;41X、41Y)和所述多個第二裝載部(10A-F ;33G-Z、33L_P ;41X、41Y ;41A-J)進(jìn)一步包括用于裝載所述物品(4)的第一裝載面部(19); 所述第一裝載部(9 ;33Z ;41X、41Y)和所述多個第二裝載部(10A-F ;33G-Z、33L_P ;41X、41Y ;41A-J) 二者中的至少一個進(jìn)一步包括用于裝載物品(4)的、設(shè)置在所述第一裝載面部(19)上方的上翻型第二裝載面部(20);以及 所述機器人(11、14、15 ;11A、14A、11B、14B、15 ;11C、14C、11D、14D、11E、14E、15)進(jìn)一步包括用于升降所述第二裝載面部(20)的、設(shè)置于所述機器人臂(24)的夾具(28)。
13.一種機器人(11、14、15 ;11A、14A、11B、14B、15 ; 11C、14C、11D、14D、11E、14E、15),其包括 機器人(11 ;11A、11B ;11C、11D、11E),該機器人(11 ;11A、11B ;11C、11D、11E)包括機器人臂(24)和能夠提起物品(4)的、設(shè)置于所述機器人臂(24)的工具(25);控制器,該控制器操作所述機器人(11 ;1認(rèn)、1川;11(、110、1^),以執(zhí)行如下處理,8口,用于根據(jù)分揀目的地,對第一裝載部(9 ;33Z;41X、41Y)上裝載的被分揀的多個物品(4)進(jìn)行分揀,并且將所述多個物品(4)轉(zhuǎn)送至針對各個分揀目的地設(shè)置的多個第二裝載部(IOA-F ;33G-Z、33L-P ;41X、41Y ;41A-J); 第一傳感器(26),該第一傳感器(26)被構(gòu)造為取得至所述第一裝載部(9 ;33Z ;41X、41Y)上裝載的所述多個物品(4)的各個頂面的距離信息,該第一傳感器設(shè)置于所述機器人臂(24); 物品識別部(1403 ; 1403a),該物品識別部(1403 ; 1403a)被構(gòu)造為基于所述第一傳感器(26)的取得結(jié)果,識別所述第一裝載部(9 ;33Z ;41X、41Y)上裝載的所述多個物品(4)中的、所述頂面位于最高位置的物品(4),該物品識別部設(shè)置在所述控制器中; 第二傳感器(27),該第二傳感器(27)被構(gòu)造為試圖取得所述物品識別部(1403 ;1403a)識別出的已識別物品(4)的外形信息,并且取得設(shè)置于所述已識別物品(4)的、所述已識別物品(4)的分揀目的地信息,該第二傳感器設(shè)置于所述機器人臂(24); 第一計算部(1405 ; 1405a),該第一計算部(1405 ; 1405a)被構(gòu)造為基于所述第二傳感器(27)取得的所述已識別物品(4)的外形信息,來計算所述已識別物品(4)的形狀和大小,所述第一計算部設(shè)置在所述控制器中; 分揀目的地確定部(1407 ;1407a),該分揀目的地確定部(1407 ;1407a)被構(gòu)造為基于所述第二傳感器(27)取得的所述已識別物品(4)的所述分揀目的地信息,來確定與所述已識別物品(4)相對應(yīng)的已識別分揀目的地,該分揀目的地確定部設(shè)置在所述控制器中;以及 第一動作控制部(1401 ; 1401a),該第一動作控制部(1401 ; 1401a)被構(gòu)造為根據(jù)所述第一計算部(1405 ; 1405a)計算出的所述已識別物品(4)的形狀和大小,控制所述機器人臂(24)和所述工具(25)的動作,使得所述工具(25)提起所述已識別物品(4),并且堆放到所述多個第二裝載部(10A-F ;33G-Z、33L-P ;41X、41Y ;41A-J)中的、與所述已識別分揀目的地相對應(yīng)的已識別第二裝載部(10A-F ;33G-Z、33L-P ;41X、41Y ;41A-J)上,該第一動作控制部設(shè)置在所述控制器中。
14.一種已分揀物品(4)的制造方法,所述制造方法被構(gòu)造為制造多個分揀目的地中的各個分揀目的地的已分揀物品(4),其中, 機器人(11、14、15 ;11A、14A、11B、14B、15 ;11C、14C、11D、14D、11E、14E、15)根據(jù)分揀目的地,對第一裝載部(9 ;33Z ;41X、41Y)上裝載的被分揀的多個物品(4)進(jìn)行分揀,并且把所述多個物品(4)轉(zhuǎn)送至針對各個所述分揀目的地設(shè)置的多個第二裝載部(10A-F ;33G-Z、33L-P ;41X、41Y ;41A_J),所述制造方法包括以下步驟 第一取得步驟(S20),取得至所述第一裝載部(9 ;33Z;41X、41Y)上裝載的所述多個物品(4)的各個頂面的距離信息; 物品識別步驟(S30),基于所述第一取得步驟(S20)的取得結(jié)果,識別所述第一裝載部(9 ;33Ζ ;41Χ、41Υ)上裝載的所述多個物品(4)中的、所述頂面位于最聞位置的物品(4);第二取得步驟(S50 ;S50’),取得在所述物品識別步驟(S30)中識別出的已識別物品(4)的外形信息,并且試圖取得設(shè)置于所述已識別物品(4)的、所述已識別物品(4)的分揀目的地信息; 第一計算步驟(S60),基于所述第二取得步驟(S50 ;S50’)取得的所述已識別物品(4)的所述外形信息,計算所述已識別物品(4)的形狀和大??;分揀目的地確定步驟(S90),基于在所述第二取得步驟(S50 ;S50’ )中取得的所述已識別物品(4)的所述分揀目的地信息,確定與所述已識別物品(4)相對應(yīng)的已識別分揀目的地;以及 堆放步驟(S80、S140、S170 ;S80、S95、S140’、S170’ ),根據(jù)所述第一計算步驟(S60)計算出的所述已識別物品(4)的形狀和大小,所述機器人(11、14、15 ;11A、14A、11B、14B、15 ;11C、14C、I ID、14D、I IE、14E、15)提起所述已識別物品(4),并且堆放到所述多個第二裝載部(IOA-F ;33G-Z、33L-P ;41X、41Y ;41A-J)中的、與所述已識別分揀目的地相對應(yīng)的已識別第二裝載部(10A-F ;33G-Z、33L-P ;41X、41Y ;41A-J)上。
15.—種機器人系統(tǒng)(IA ;1B ;1C),該機器人系統(tǒng)(IA ;1B ;1C)包括 第一供給側(cè)裝載部(9),該第一供給側(cè)裝載部(9)被構(gòu)造為供給與定義的分揀目的地相關(guān)的多個被分揀物品(4); 第一機器人(I IA ;11C ; 11),該第一機器人(IlA ;11C ; 11)被構(gòu)造為搬送所述第一供給側(cè)裝載部(9)上裝載的所述多個被分揀物品(4); 一個或者更多個第一送出側(cè)裝載部(33G-K、33Z ;41X、41Y ;10A_F),該一個或者更多個第一送出側(cè)裝載部(33G-K、33Z ;41X、41Y ;10A_F)設(shè)置在所述第一機器人(IlA ;11C ;11)周圍; 第二供給側(cè)裝載部(33Z ;41X、41Y ;9),該第二供給側(cè)裝載部(33Ζ ;41Χ、41Υ ;9)被構(gòu)造為供給多個所述被分揀物品(4); 第二機器人(I IB ; IID ; IIE ; 11),該第二機器人(IlB ; IID ; IIE ; 11)被構(gòu)造為搬送所述第二供給側(cè)裝載部(33Ζ ;41Χ、41Υ ;9)上裝載的所述多個被分揀物品(4); 一個或者更多個第二送出側(cè)裝載部(33L-P ;4IA-J ;10A-F),該一個或者更多個第二送出側(cè)裝載部(33L-P ;4IA-J ; 10A-F)設(shè)置在所述第二機器人(IlB ;11D、11E ;11)周圍; 第一控制器裝置(14A、14B、15、16 ; 14C、14D、14E、15、16 ; 14、15、16),該第一控制器裝置(14A、14B、15、16 ; 14C、14D、14E、15、16 ;14、15、16)被構(gòu)造為控制包括所述第一機器人(11A ;11C ; 11)和所述第二機器人(IlB ;11D ;11E ;11)的多個機器人;以及 分揀目的地取得部(27),該分揀目的地取得部(27)被構(gòu)造為取得所述多個被分揀物品(4)各自的分揀目的地信息;其中, 所述第一控制器裝置(14A、14B、15、16 ; 14C、14D、14E、15、16 ;14、15、16)包括 對應(yīng)信息存儲部(1602),該對應(yīng)信息存儲部(1602)被構(gòu)造為存儲對應(yīng)信息,該對應(yīng)信息把多個所述分揀目的地分別與所述一個或者更多個第一送出側(cè)裝載部(33G-K、33Z;41X、41Y ;10A-F)和所述一個或者更多個第二送出側(cè)裝載部(33L-P ;41A-J ;10A_F) 二者中的任何一個相關(guān)聯(lián);以及 第二動作控制部(1401、1604 ; 14012a、1604),該第二動作控制部(1401、1604 ; 14012a、1604)被構(gòu)造為基于所述對應(yīng)信息存儲部(1602)中存儲的所述對應(yīng)信息,根據(jù)所述分揀目的地取得部(27)取得的所述分揀目的地信息,控制所述第一機器人(11A;11C;11)和所述第二機器人(IlB ;11D,11E ;11)的動作,使得所述第一機器人(IIA ;11C ;11)和所述第二機器人(11B ;11D,11E ;11)協(xié)同將所述多個被分揀物品(4)轉(zhuǎn)送至各個對應(yīng)的、所述第一送出側(cè)裝載部(33G-K、33Z ;41X、41Y ;10A_F)和所述第二送出側(cè)裝載部(33L-P ;41A-J ;10A_F)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的機器人系統(tǒng)(IA;1B ; 1C),其中,所述第一機器人(IIA ; IIC ; 11)和所述第二機器人(IIB ; I ID、IIE ; 11)各包括 機器人臂(24);以及 工具(25),該工具(25)設(shè)置于所述機器人臂(24)并且能夠提起所述被分揀物品(4), 所述第一控制器裝置(14A、14B、15、16 ; 14C、14D、14E、15、16 ;14、15、16)包括 第二計算部(1405 ;1405a),該第二計算部(1405 ;1405a)被構(gòu)造為計算所述多個被分揀物品(4)中的已識別被分揀物品(4)的形狀和大小,該已識別被分揀物品(4)裝載在所述第一供給側(cè)裝載部(9)或者所述第二供給側(cè)裝載部(33Z ;41X、41Y ;9)上并且是根據(jù)頂面位置識別出的;以及 分揀目的地確定部(1407 ;1407a),該分揀目的地確定部(1407 ;1407a)被構(gòu)造為基于所述分揀目的地取得部(27)取得的所述已識別被分揀物品(4)的所述分揀目的地信息,來確定與所述已識別被分揀物品(4)相對應(yīng)的已識別分揀目的地,并且 第二動作控制部(1401、1604 ; 14012a、1604)根據(jù)所述第二計算部(1405 ; 1405a)計算出的所述已識別被分揀物品(4)的形狀和大小,控制所述第一機器人(11A;11C;11)或所述第二機器人(11B ;11D、11E ;11)的動作,使得所述工具(25)提起所述已識別被分揀物品(4),并且堆放到根據(jù)所述已識別分揀目的地識別出的所述第一送出側(cè)裝載部(33G-K、33Z ;41X、41Y ;10A-F)或者所述第二送出側(cè)裝載部(33L-P ;4IA-J ;10A-F)上。
17.根據(jù)權(quán)利要求15或16所述的機器人系統(tǒng)(IA;1B ; 1C),其中, 所述第一控制器裝置(14A、14B、15、16 ; 14C、14D、14E、15、16 ; 14、15、16)進(jìn)一步包括參數(shù)存儲部(1601),該參數(shù)存儲部(1601)被構(gòu)造為存儲與所述被分揀物品(4)相關(guān)的分揀參數(shù)信息;以及 第一對應(yīng)信息生成部(1603),該第一對應(yīng)信息生成部(1603)被構(gòu)造為基于所述參數(shù)存儲部(1601)中存儲的所述分揀參數(shù)信息,確定與所述一個或者更多個第一送出側(cè)裝載部(33G-K、33Z ;41X、41Y ; 10A-F)各個相關(guān)聯(lián)的分揀目的地,以及與所述一個或者更多個第二送出側(cè)裝載部(33L-P ;4IA-J ;10A-F)各個相關(guān)聯(lián)的分揀目的地,并且生成所述對應(yīng)信息;并且 所述對應(yīng)信息存儲部(1602)存儲所述第一對應(yīng)信息生成部(1603)生成的所述對應(yīng)信息
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的機器人系統(tǒng)(IA; IB ; 1C),其中, 所述參數(shù)存儲部(1601)存儲以下各項中的至少一項作為所述分揀參數(shù)信息所述被分揀物品(4)的數(shù)量信息、各個分揀目的地的所述被分揀物品(4)的數(shù)量信息、以及各個分揀目的地的所述被分揀物品(4)的數(shù)量比率信息。
19.根據(jù)權(quán)利要求15或16所述的機器人系統(tǒng)(IA; IB ; 1C),該機器人系統(tǒng)(IA ; IB ; 1C)進(jìn)一步包括能夠經(jīng)由操作員的人工操作輸入操作信息的操作裝置(50),其中, 所述第一控制器裝置(14A、14B、15、16 ; 14C、14D、14E、15、16 ;14、15、16)進(jìn)一步包括第二對應(yīng)信息生成部(1605),該第二對應(yīng)信息生成部(1605)被構(gòu)造為基于所述操作信息來生成所述對應(yīng)信息;并且 所述對應(yīng)信息存儲部(1602)存儲所述第二對應(yīng)信息生成部(1605)生成的所述對應(yīng)信息
20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的機器人系統(tǒng)(1A),其中,所述第一控制器裝置(14A、14B、15、16)的所述第一對應(yīng)信息生成部(1603)或者所述第二對應(yīng)信息生成部(1605)確定如下關(guān)聯(lián),即,分別將預(yù)定的一個或者更多個第一分揀目的地各個與所述一個或者更多個第一送出側(cè)裝載部(33K-G、33Z)中的一部分第一送出側(cè)裝載部(33K-G)中的一個第一送出側(cè)裝載部相關(guān)聯(lián);在假定建立了第二分揀目的地作為除了所述第一分揀目的地以外的全部分揀目的地的情況下,將所述第二分揀目的地與除了所述一部分第一送出側(cè)裝載部(33G-K)以外的其余第一送出側(cè)裝載部(33Z)各個相關(guān)聯(lián);并且將所述第二分揀目的地中所包括的一個或者更多個第三分揀目的地各個與所述一個或者更多個第二送出側(cè)裝載部(33L-P)中的一個第二送出側(cè)裝載部相關(guān)聯(lián);并且所述第一對應(yīng)信息生成部(1603)或者所述第二對應(yīng)信息生成部(1605)生成如下的對應(yīng)信息,所述對應(yīng)信息把所述一個或者更多個第一分揀目的地分別與所述一部分第一送出側(cè)裝載部(33G-K)中的一個第一送出側(cè)裝載部相關(guān)聯(lián),把所述第二分揀目的地與各個所述其余第一送出側(cè)裝載部(33Z)相關(guān)聯(lián),并且把所述一個或者更多個第三分揀目的地分別與所述一個或者更多個第二送出側(cè)裝載部(33L-P)中的一個第二送出側(cè)裝載部相關(guān)聯(lián); 所述對應(yīng)信息存儲部(1602)存儲所述第一對應(yīng)信息生成部(1603)或者所述第二對應(yīng)信息生成部(1605)生成的所述對應(yīng)信息;以及 所述第二動作控制部(1401、1604 ;14012aU604)控制所述第一機器人(11A)的動作,使得基于所述對應(yīng)信息存儲部(1602)中存儲的所述對應(yīng)信息,將所述第一供給側(cè)裝載部(9)上裝載的所述多個被分揀物品(4)轉(zhuǎn)送至與對應(yīng)于所述分揀目的地取得部(27)取得的所述分揀目的地信息的第一分揀目的地或者第二分揀目的地相關(guān)聯(lián)的各個所述第一送出側(cè)裝載部(33G-K、33Z),由此建立所述一個或者更多個第一分揀目的地各個的已分揀物品(4)和至所述第二分揀目的地的物品(4);并且控制所述第二機器人(IlB)的動作,使得在假定裝載有至所述第二分揀目的地的并且與所述第二分揀目的地相關(guān)聯(lián)的物品(4)的各個第一送出側(cè)裝載部(33Z)作為所述第二供給側(cè)裝載部的情況下,將所述第二供給側(cè)裝載部(33Z)上裝載的所述至所述第二分揀目的地的物品(4),轉(zhuǎn)送至與對應(yīng)于所述分揀目的地取得部(27)取得的所述分揀目的地信息的所述第三分揀目的地相關(guān)聯(lián)的各個第二送出側(cè)裝載部(33L-P),由此建立至所述一個或者更多個第三分揀目的地各個的所述已分揀物品(4)。
21.根據(jù)權(quán)利要求17所述的機器人系統(tǒng)(1B),其中, 所述第一控制器裝置(14C、14D、14E、15、16)的所述第一對應(yīng)信息生成部(1603)或者所述第二對應(yīng)信息生成部(1605)確定所述一個或者更多個第一送出側(cè)裝載部(41X、41Y)中哪個第一送出側(cè)裝載部要與基于預(yù)定分類標(biāo)準(zhǔn)而分類的預(yù)定的多個第四分揀目的地相關(guān)聯(lián),以及所述一個或者更多個第二送出側(cè)裝載部(41A-J)中的哪個第二送出側(cè)裝載部要與比所述多個第四分揀目的地中的各個更詳細(xì)分類的多個第五分揀目的地中的各個相關(guān)聯(lián),并且生成如下的對應(yīng)信息,該對應(yīng)信息將所述多個第四分揀目的地分別與所述一個或者更多個第一送出側(cè)裝載部(41Χ、41Υ)中的一個第一送出側(cè)裝載部相關(guān)聯(lián),以及將所述多個第五分揀目的地分別與所述一個或者更多個第二送出側(cè)裝載部(41A-J)中的一個第二送出側(cè)裝載部相關(guān)聯(lián); 所述對應(yīng)信息存儲部(1602)存儲所述第一對應(yīng)信息生成部(1603)或者所述第二對應(yīng)信息生成部(1605)生成的所述對應(yīng)信息;并且所述第二動作控制部(1401、1604 ;14012aU604)控制所述第一機器人(11C)的動作,使得基于所述對應(yīng)信息存儲部(1602)中存儲的所述對應(yīng)信息,將所述第一供給側(cè)裝載部(9)上裝載的所述多個被分揀物品(4)轉(zhuǎn)送至與對應(yīng)于所述分揀目的地取得部(27)取得的所述分揀目的地信息的所述第四分揀目的地相關(guān)聯(lián)的各個第一送出側(cè)裝載部(41X、41Y),由此建立到各個所述第四分揀目的地的多個物品(4);并且,控制所述第二機器人(11D、HE)的動作,使得在假定裝載有至所述第四分揀目的地的物品(4)的各個所述一個或更多個第一送出側(cè)裝載部(41Χ、41Υ)作為所述第二供給側(cè)裝載部的情況下,將所述第二供給側(cè)裝載部(41Χ、41Υ)上裝載的所述至所述第四分揀目的地的物品(4),轉(zhuǎn)送至與對應(yīng)于所述分揀目的地取得部(27)取得的所述分揀目的地信息的所述第五分揀目的地相關(guān)聯(lián)的各個第二送出側(cè)裝載部(41A-J),由此建立至各個所述第五分揀目的地的多個已分揀物品(4)。
22.根據(jù)權(quán)利要求17所述的機器人系統(tǒng)(1C),其中, 所述第一控制器裝置(14、15、16)的所述第一對應(yīng)信息生成部(1603)或者所述第二對應(yīng)信息生成部(1605)生成如下對應(yīng)信息,該對應(yīng)信息把所述多個分揀目的地分別與所述一個或者更多個第一送出側(cè)裝載部(10A-F)中的一個第一送出側(cè)裝載部,以及與所述一個或者更多個第二送出側(cè)裝載部(10A-F)中的一個第二送出側(cè)裝載部相關(guān)聯(lián); 所述對應(yīng)信息存儲部(1602)存儲所述第一對應(yīng)信息生成部(1603)或者所述第二對應(yīng)信息生成部(1605)生成的所述對應(yīng)信息;并且 所述第二動作控制部(1401、1604 ; 14012a、1604)控制所述第一機器人(11)和所述第二機器人(11)的動作,使得基于所述對應(yīng)信息存儲部(1602)中存儲的所述對應(yīng)信息,所述第一機器人(11)和所述第二機器人(11)并行地將所述多個被分揀物品(4)轉(zhuǎn)送至各個與對應(yīng)于所述分揀目的地取得部(27)取得的所述分揀目的地信息的所述分揀目的地相關(guān)聯(lián)的、所述第一送出側(cè)裝載部(10A-F)和所述第二送出側(cè)裝載部(10A-F),成為至各個所述分揀目的地的多個已分揀物品(4)。
23.—種已分揀物品(4)的制造方法,該制造方法被構(gòu)造為通過如下來制造至多個分揀目的地中各個分揀目的地的已分揀物品(4):第一機器人(11A ;11C ;11)將具有定義的分揀目的地的、裝載在第一供給側(cè)裝載部(9)上的多個被分揀物品(4)搬送至設(shè)置在所述第一機器人(11A ;11C ;11)周圍的一個或者更多個第一送出側(cè)裝載部(33G-K、33Z ;41X、41Y ;10A-F),而第二機器人(11Β ;11D ;11E ;11)將第二供給側(cè)裝載部(33Z ;41X、41Y ;9)上裝載的多個被分揀物品(4)搬送至設(shè)置在所述第二機器人(IlB ;11D ;11Ε ;11)周圍的一個或更多個第二送出側(cè)裝載部(33L-P ;41A-J ;10A-F),所述制造方法包括以下步驟 分揀目的地取得步驟(S50),取得所述多個被分揀物品(4)各自的分揀目的地信息; 對應(yīng)信息存儲步驟(S340),存儲對應(yīng)信息,該對應(yīng)信息把所述多個分揀目的地分別與所述一個或者更多個第一送出側(cè)裝載部(33G-K、33Z ;41X、41Y ; 10A-F)和所述一個或者更多個第二送出側(cè)裝載部(33L-P ;41A-J ; 10A-F) 二者中的一個送出側(cè)裝載部相關(guān)聯(lián);以及 轉(zhuǎn)送步驟(S170,S350),基于所述對應(yīng)信息存儲步驟(S340)中存儲的所述對應(yīng)信息,根據(jù)所述分揀目的地取得步驟(S50)取得的所述分揀目的地信息,所述第一機器人(IlA ;IlC ;11)和所述第二機器人(11B ;11D, IlE ;11)協(xié)同將所述多個被分揀物品(4)分別轉(zhuǎn)送至對應(yīng)的、所述第一送出側(cè)裝載部和所述第二送出側(cè)裝載部(33L-P ;41A-J ;10A-F)。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的已分揀物品的制造方法,該制造方法包括以下步驟第二計算步驟(S60),計算所述第一供給側(cè)裝載部(9)或者所述第二供給側(cè)裝載部(33Z ;41X、41Y ;9)上裝載的所述多個被分揀物品(4)中的、根據(jù)頂面的位置識別出的已識別被分揀物品(4)的形狀和大小;以及 第二分揀目的地確定步驟(S90),基于所述分揀目的地取得步驟(S50)中取得的所述已識別被分揀物品(4)的所述分揀目的地信息,來確定與所述已識別被分揀物品(4)相對應(yīng)的已識別分揀目的地;其中, 在所述轉(zhuǎn)送步驟中,根據(jù)所述第二計算步驟(S60)中計算出的所述已識別被分揀物品(4)的形狀和大小,所述工具(25)提起所述已識別被分揀物品(4),并且堆放到與所述已識別分揀目的地相對應(yīng)的、已識別的第一送出側(cè)裝載部(33G-K、33Z ;41X、41Y ;10A_F)或者第二送出側(cè)裝載部(33L-P ;4IA-J ;10A-F)上。
25.—種機器人系統(tǒng)(I),該機器人系統(tǒng)(I)包括 機器人(11),該機器人(11)被構(gòu)造為包括能夠提起物品(4)的工具(63、64;25),并且被構(gòu)造為由所述工具(63、64 ;25)提起并搬送所述物品(4);以及 第二控制器裝置(14),該第二控制器裝置(14)被構(gòu)造為控制所述機器人(11)的動作,使得所述工具(63、64;25)提起的所述物品(4)的至少一部分通過用于檢測所述物品(4)的高度方向尺寸的區(qū)域。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的機器人系統(tǒng)(I),該機器人系統(tǒng)(I)進(jìn)一步包括光電傳感器(60),該光電傳感器(60)包括被構(gòu)造為發(fā)出光的發(fā)光部(60a)和被構(gòu)造為接收從所述發(fā)光部(60a)發(fā)出的光的受光部(60b),其中所述光的光路區(qū)域(62)是用于檢測所述物品(4)的高度方向尺寸的區(qū)域,其中, 所述第二控制器裝置(14 )控制所述機器人(11)的動作,使得所述工具(63、64 ; 25 )提起的所述物品(4)的至少一部分通過所述光路區(qū)域(62),并且所述第二控制器裝置(14)基于所述受光部(60b)是否接收到所述光,來檢測通過所述光路區(qū)域(62)的所述物品(4)的高度方向尺寸。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的機器人系統(tǒng)(I),其中, 所述光電傳感器(60)的所述發(fā)光部(60a)和所述受光部(60b)被設(shè)置于第一支持部(61a、61b),該第一支持部(61a、61b)設(shè)置在用于布置供給裝置(9)的布置位置(22)附近,該供給裝置(9 )被構(gòu)造為供給所述物品(4 )。
28.根據(jù)權(quán)利要求26所述的機器人系統(tǒng)(I),其中, 所述光電傳感器(60 )的所述發(fā)光部(60a)和所述受光部(60b )被設(shè)置于供給裝置(9 ),該供給裝置(9 )被構(gòu)造為供給所述物品(4 )。
29.根據(jù)權(quán)利要求27或者28所述的機器人系統(tǒng)(I),其中, 所述供給裝置(9)是能夠堆放和裝載多個所述物品(4)的第五裝載部(9);并且 所述光電傳感器(60 )的所述發(fā)光部(60a)和所述受光部(60b )被設(shè)置成使得所述光路區(qū)域(62)的高度位置位于以下二個高度位置的大致中央所述第五裝載部(9)的最高位置處裝載的物品(4)的高度位置;和所述第五裝載部(9)的最低位置處裝載的物品(4)的高度位置。
30.根據(jù)權(quán)利要求27所述的機器人系統(tǒng)(I),其中, 所述供給裝置(9)是能夠堆放和裝載多個所述物品(4)的第五裝載部(9);并且所述第二控制器裝置(14)控制機器人(11)的動作,使得在要提起裝載在比所述第五裝載部(9)的預(yù)定高度位置高的位置處的物品(4)的情況下,執(zhí)行動作使得已識別控制點(P)位于比所述光路區(qū)域(62)高的位置的第一位置坐標(biāo)(Cl),然后降低所述工具(63、64 ;25)所持有的該物品(4),并且該物品(4)的至少一部分通過所述光路區(qū)域(62);而在要提起裝載在比所述第五裝載部(9)的所述預(yù)定高度位置低的位置處的物品(4)的情況下,執(zhí)行動作使得所述已識別控制點(P)位于比所述光路區(qū)域(62)低的位置的第二位置坐標(biāo)(C2),然后升高所述工具(63、64 ;25)所持有的該物品(4),并且該物品(4)的至少一部分通過所述光路區(qū)域(62)。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的機器人系統(tǒng)(I),其中, 所述第二控制器裝置(14)基于當(dāng)所述光電傳感器(60)的所述受光部(60b)不再接收到所述光時所述已識別控制點(P)的位置坐標(biāo),來檢測通過所述光路區(qū)域(62)的所述物品(4)的高度方向尺寸,或者所述第二控制器裝置(14)基于當(dāng)所述受光部(60b)不再接收到所述光之后再次接收到所述光時所述已識別控制點(P)的位置坐標(biāo),來檢測通過所述光路區(qū)域(62)的所述物品(4)的高度方向尺寸。
32.根據(jù)權(quán)利要求30所述的機器人系統(tǒng)(I),其中, 所述物品(4)的高度方向尺寸是預(yù)先確定的多個尺寸中的任何一個尺寸;并且 所述第二控制器裝置(14)基于當(dāng)所述光電傳感器(60)的所述受光部(60b)不再接收到所述光時所述已識別控制點(P)的位置坐標(biāo),來確定所述多個尺寸中的哪個尺寸是通過所述光路區(qū)域(62)的所述物品(4)的高度方向尺寸,或者所述第二控制器裝置(14)基于當(dāng)所述受光部(60b)在不再接收到所述光之后再次接收到所述光時所述已識別控制點(P)的位置坐標(biāo),來確定所述多個尺寸中哪個尺寸是通過所述光路區(qū)域(62)的所述物品(4)的高度方向尺寸。
33.根據(jù)權(quán)利要求25所述的機器人系統(tǒng)(I),該機器人系統(tǒng)(I)進(jìn)一步包括傳感器裝置(26、27),該傳感器裝置(26、27)被構(gòu)造為取得至所述物品(4)的頂面的距離信息和所述物品(4)的外形信息,其中, 所述第二控制器裝置(14 )基于所述傳感器裝置(26、27 )的取得結(jié)果,控制所述機器人(11)的動作,使得所述工具(63、64 ;25)提起所述物品(4)。
34.根據(jù)權(quán)利要求33所述的機器人系統(tǒng)(I),其中, 所述傳感器裝置(26、27 )設(shè)置于所述機器人(11)。
35.根據(jù)權(quán)利要求33所述的機器人系統(tǒng)(I),其中, 所述傳感器裝置設(shè)置于被構(gòu)造為供給所述物品(4)的供給裝置(9),或者設(shè)置于第二支持部,該第二支持部設(shè)置在用于布置所述供給裝置(9)的布置位置(22)附近。
36.根據(jù)權(quán)利要求33所述的機器人系統(tǒng)(I),其中, 所述傳感器裝置(26、27)包括能夠取得所述距離信息的第一傳感器(26)和能夠取得所述外形信息的第二傳感器(27)。
37.根據(jù)權(quán)利要求33所述的機器人系統(tǒng)(I),其中, 所述傳感器裝置是能夠取得所述距離信息和所述外形信息的三維傳感器。
38.根據(jù)權(quán)利要求25所述的機器人系統(tǒng)(I),其中, 所述工具(63、64 ;25)包括板狀的工具主體(63a);以及 吸盤(25 ),該吸盤(25 )被構(gòu)造為接觸所述物品(4),該吸盤(25 )經(jīng)由支持部件(64)設(shè)置于所述工具主體(63a);并且 所述支持部件(64 )通過靈活地彎曲,在所述工具主體(63a)的面方向或者與所述面方向垂直的方向中的至少一個方向上可移動地支持所述吸盤(25 )。
39.一種已分揀物品的制造方法,該制造方法被構(gòu)造為通過以下來制造至多個分揀目的地各個的已分揀物品(4):經(jīng)由機器人(11)將從供給裝置(9)供給的多個物品(4)分別搬送至多個第六裝載部(IOA-F)中的、與各個物品(4)的分揀目的地相對應(yīng)的第六裝載部(10A-F),所述制造方法包括以下步驟 通過步驟(S320、S345 ),經(jīng)由所述機器人(11)提起從所述供給裝置(9 )供給的所述物品(4),使所提起的物品(4)的至少一部分通過用于檢測所述物品(4)的高度方向尺寸的區(qū)域。
全文摘要
本發(fā)明涉及機器人系統(tǒng)、機器人以及已分揀物品的制造方法。一種機器人系統(tǒng)包括搬入側(cè)載貨架、搬出側(cè)載貨架、機器人以及機器人控制器,機器人包括臂、吸盤、激光傳感器以及視覺傳感器。機器人系統(tǒng)控制機器人的動作,使得機器人經(jīng)由激光傳感器取得至搬入側(cè)載貨架上裝載的多個物品各個的頂面的距離信息,識別出頂面位于最高位置的貨物,經(jīng)由視覺傳感器取得識別出的已識別物品的外形信息及已識別物品的配送目的地信息,計算已識別物品的外形和大小,確定與已識別物品相對應(yīng)的已識別配送目的地區(qū)域,并且由吸盤提起已識別物品并堆放到與已識別配送目的地區(qū)域相對應(yīng)的已識別搬出側(cè)載貨架上。
文檔編號B65G1/137GK103043359SQ20121025273
公開日2013年4月17日 申請日期2012年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月17日
發(fā)明者瀧沢克己, 難波太郎 申請人:株式會社安川電機