マテハンロボットのワーク取出し方法

【目的】パレットへのセット状態で表面が傾斜するワークに対して、簡単な構造で取出しの位置精度を高くするマテハンロボットのワーク取出し方法を提供する。
【構成】パレット１の底面に、枚数に応じた押上位置信号に応答してロッド１２を昇降制御することにより、最上位のフードインナ３の表面を水平位置へ押し上げるワーク押上げ装置を配置する。ロボットハンド５に、吸盤７よりも下方へ位置付けされたテーパ部６ａを備え、かつ下方へのばね付勢状態でスライド可能にガイドされた位置決めロッド６を取付けると共に、フードインナ３の対応位置に位置決め穴３ｂを形成する。フードインナ３を水平位置へ押し上げた状態で、ロボットハンド５を下降させることにより、テーパ部６ａをフードインナ３の位置決め穴３ｂの周縁に係合させつつばね力でさらに断面円形部分を位置決め穴３ｂに係入させた状態で、吸盤７にフードインナ３を吸着させて取出す。

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ワークの表面又は裏面に突出部分を備えるために、パレットへのセット状態が傾斜するワークをロボットハンドで取出すためのマテハン（マテリアルハンドリング）ロボットのワーク取出し方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】パレットに収納されたワークを１枚づつロボットハンドで吸着して組付け治具等へセットする場合、ナット、ブラケット等を備えるために傾斜状態で重ねられたワークの取出しを容易にするためには、パレットの傾斜方向の周壁間の寸法は隙間を大きくしておく必要がある。このため、傾斜状態での吸着に加えて、傾斜方向のワークセット位置の誤差も大きくなり、ワークの取出し精度が低下する問題がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来、このようなワークの取出し誤差を補正するために、ロボットの吸着状態で下面からカメラで撮像し、その位置データをロボットへ供給することにより、吸着位置の誤差に応じてロボットハンドを位置補正した後、組付け治具等にセットさせている。したがって、撮像信号の処理回路も含めて装置が高価になる問題があった。
【０００４】本発明は、このような点に鑑みて、突出部分を備えるために、パレットへのセット状態で表面が傾斜するワークに対して、より簡単な構造で取出しの位置精度を高くするマテハンロボットのワーク取出し方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、周囲に僅かに隙間を与えたパレットに、突出部分を備えることにより傾斜状態で重ねてセットされているワークをロボットハンドで吸着して取出すためのマテハンロボットのワーク取出し方法において、前述の目的を達成するために、パレットの底面に、重ねた枚数に応じて逐次供給される押上位置信号に応答してロッドを昇降制御することにより、最上位のワーク表面を水平位置へ最下位のワークの裏側から押し上げるワーク押上げ装置を配置し、ロボットハンドに、ワーク表面を吸着する吸盤よりも下方へ位置付けされたテーパ部を先端部に備え、かつ下方へのばね付勢状態で上下にスライド可能にガイドされた断面円形の位置決めロッドを取付けると共に、ワークの対応位置に位置決め穴を形成しておき、ワーク押上げ装置によりワーク表面を水平位置へ押し上げた状態で、ロボットハンドを下降させることにより、テーパ部をワークの位置決め穴の周縁に係合させつつばね力でさらに断面円形部分を位置決め穴に係入させ、この係入状態で、吸盤にワーク表面を吸着させて、ワークを取出すことを特徴とする。
【０００６】
【作用】最上位のワークを水平にする押上位置信号が供給されるごとに、ワーク押上げ装置は相応の位置にロッドを昇降制御することにより、最上位のワーク表面を水平位置に押し上げる。ワーク表面が水平位置にセットされる都度、ロボットハンドを下降させ、テーパ部の周縁で位置決め穴を変位させつつ位置決めロッドの断面円形部分を次のワークとの隙間に係入させることにより、水平状態においてワークの位置決めを行って、吸盤にワークを吸着させて取出しを行う。
【０００７】
【実施例】図１は本発明の方法を実施するワーク取出し装置を示すもので、１はコンベア２で所定位置に搬送されてくるパレットであり、図２に示すように、裏面にナット３ａを突設されたフードインナ３の外形に相応した周壁を形成され、幅方向の周壁間は例えば０．５ｍｍ程度の隙間を与えられているが、ナット３ａによりセット時に傾斜する方向の周壁間は、取出し時のフードインナ３の回動を許容するように、より大きな隙間を形成されている。
【０００８】パレット１の所定の停止位置のコンベア２の底面には、ワーク押上げ装置１０が付属している。即ち、この装置は、コンベア２の挿通孔２ａ及びパレット１の挿通孔１ａを通って昇降可能にシリンダ１１にガイドされたロッド１２を備えると共に、シリンダ１１内に、エンコーダ１３ａ付のモータ１３で駆動されるロッド駆動機構を内蔵している。このモータには、ロボットからワーク取出しごとに供給される押上位置信号に応じてモータを作動させ、エンコーダ１３ａがロッド１２の相応する押上げ位置を検知すると、制動状態になって停止させるモータ制御回路１４が付属している。
【０００９】さらに、フードインナ３には、円形の位置決め穴３ｂが形成されており、一方ロボットハンド５の対応位置には、断面円形の位置決めロッド６を上下方向にスライド可能にガイドするスリーブ６ｂが下設されている。位置決めロッド６の先端には、４方の吸盤７よりも下方に位置するようにテーパ部６ａが取付けられると共に、位置決めロッド６は圧縮ばね８で下方へ付勢されている。スリーブ６ｂには、位置決めロッド６が位置決め穴３ｂに完全に侵入する程度に圧縮ばね８で下降させられたのを検知するセンサが設けられ、その検知信号でロボットハンド５の下降を停止させる。
【００１０】このように構成されたマテハンロボットの部品取出し装置の動作は、次の通りである。パレット１が所定位置に所定枚数のフードインナ３を収納されて搬送されてくると、先ずロボットから所定数の最上位のフードインナ３を水平にする押上位置信号が供給され、ロッド１２が上昇制御され、そのヘッド１２ａが最下位のフードインナ３の裏面を押し上げる。相応する位置をエンコーダ１３ａが検知すると上昇が停止し、点線で示す水平位置にフードインナ３を位置付けする。
【００１１】次いで、ロボットハンド５が上方から下降してき、図３に示すように、テーパ部６ａが下方へ弾性押圧されて、位置決め穴３ｂの周縁に係合することにより、特に余裕の多い傾斜方向の位置を変位・修正させ、最終的に位置決めロッド６の断面円形部分が次の最上位のフードインナ３との隙間に係入して位置決めを行うと共に、吸盤７がフードインナ３に当接して吸着する。位置決めロッド６の所定量の下降が検知され、この検知信号によりロボットハンド５は正確な位置での吸着を確認して下降を停止し、したがって正確な位置決め状態で吸着により、高い位置精度の部品取出しが可能となる。
【００１２】さらに、２枚目の押上位置信号が送出されると、エンコーダ１３ａの検知信号との差に応じてロッド１２が僅かに相応位置まで下降し、次の最上位のフードインナ３を水平位置に再度調整し、さらにテーパ部６ａで位置決めをして取出しを行う。
【００１３】
【発明の効果】以上、本発明によれば、カメラ及びその画像信号の処理回路を要することなく、ワークの表面又は裏面に突出部分を備えるためにパレットへのセット状態が傾斜しているワークが、簡単・安価な構造により高い位置精度で取出し可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の方法を実施するワーク取出し装置の概略構成を示す断面図である。
【図２】同ワーク取出し装置のパレットの平面図である。
【図３】同ワーク取出し装置の位置決めロッドの動作を説明する図である。
【符号の説明】
１パレット
３フードインナ
３ｂ位置決め穴
５ロボットハンド
６位置決めロッド
６ａテーパ部
７吸盤
１０ワーク押上げ装置
１２ロッド
１３モータ
１３ａエンコーダ

【特許請求の範囲】
【請求項１】周囲に僅かに隙間を与えたパレットに、突出部分を備えることにより傾斜状態で重ねてセットされているワークをロボットハンドで吸着して取出すためのマテハンロボットのワーク取出し方法において、パレットの底面に、重ねた枚数に応じて逐次供給される押上位置信号に応答してロッドを昇降制御することにより、最上位のワーク表面を水平位置へ最下位のワークの裏側から押し上げるワーク押上げ装置を配置し、ロボットハンドに、ワーク表面を吸着する吸盤よりも下方へ位置付けされたテーパ部を先端部に備え、かつ下方へのばね付勢状態で上下にスライド可能にガイドされた断面円形の位置決めロッドを取付けると共に、ワークの対応位置に位置決め穴を形成しておき、前記ワーク押上げ装置によりワーク表面を水平位置へ押し上げた状態で、前記ロボットハンドを下降させることにより、前記テーパ部をワークの前記位置決め穴の周縁に前記ばね力を伴って係合させ、さらに前記断面円形部分を前記位置決め穴に係入させ、この係入状態で、前記吸盤にワーク表面を吸着させて、ワークを取出すことを特徴とするマテハンロボットのワーク取出し方法。

【図２】