吸着装置及びロボットシステム
【課題】吸着パッドの摩耗を検出することが可能な吸着装置及びロボットシステムを提供する。
【解決手段】ロボットシステム１０は、搬送物Ｇを吸着する吸着パッド７６及び吸着パッド７６の吸着圧力を検出する圧力センサ６６ａ〜６６ｄが設けられたエンドエフェクタ４８ａ、４８ｂを有するロボット２０と、吸着パッド７６が搬送物Ｇを吸着してから吸着パッド７６の吸着圧力が安定するまでの間に圧力センサ６６ａ〜６６ｄが検出した吸着圧力の過渡データＤに基づいて、吸着パッド７６の摩耗を判断する判断部８６を有する制御装置３０とを備える。
【解決手段】ロボットシステム１０は、搬送物Ｇを吸着する吸着パッド７６及び吸着パッド７６の吸着圧力を検出する圧力センサ６６ａ〜６６ｄが設けられたエンドエフェクタ４８ａ、４８ｂを有するロボット２０と、吸着パッド７６が搬送物Ｇを吸着してから吸着パッド７６の吸着圧力が安定するまでの間に圧力センサ６６ａ〜６６ｄが検出した吸着圧力の過渡データＤに基づいて、吸着パッド７６の摩耗を判断する判断部８６を有する制御装置３０とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吸着装置及びロボットシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、移送ロボットが記載されている。移送ロボットは、搬送物を載置するハンド部と、ハンド部を回動可能に支持する第２アームと、第２アームを回転可能に支持する第１アームと、を少なくとも備え、ハンド部が一方向に移動するようにアームが回転する水平アーム機構と、水平アーム機構を上下に移動させる昇降機構とを備えている。
この移送ロボットのハンド部には、搬送物をエア吸着する吸着パッドが設けられている場合がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４４６６７８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで一般に、吸着パッドは使用頻度に応じて摩耗する。この吸着パッドの摩耗は、吸着パッドに吸着された搬送物がずれることにより初めて発見される。
本発明は、吸着パッドの摩耗を検出することが可能な吸着装置及びロボットシステムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記目的に沿う第１の発明に係るロボットシステムは、搬送物を吸着する吸着パッド及び該吸着パッドの吸着圧力を検出する圧力センサが設けられたエンドエフェクタを有するロボットと、
前記吸着パッドが前記搬送物を吸着してから該吸着パッドに吸着された該搬送物が移動を開始するまでの間に前記圧力センサが検出した前記吸着圧力の過渡データに基づいて、前記吸着パッドの摩耗を判断する判断部を有する制御装置とを備える。
【０００６】
第１の発明に係るロボットシステムにおいて、前記判断部は、前記過渡データに基づいて、前記吸着パッドの吸着圧力が第１の大きさから第２の大きさまで変化するために必要な時間が、予め決められた時間を超えたことである第１の条件を満たしたと判断した場合に、第１のアラームを出力することができる。
【０００７】
第１の発明に係るロボットシステムにおいて、前記第１の大きさを、前記吸着パッドが前記搬送物を吸着した際の前記吸着圧力の大きさとし、
前記第２の大きさを、前記吸着パッドに吸着された前記搬送物が移動を開始する際の前記吸着圧力の大きさとすることができる。
【０００８】
第１の発明に係るロボットシステムにおいて、前記判断部は、前記吸着パッドが摩耗していない場合に該吸着パッドが前記搬送物を吸着してから該吸着パッドの吸着圧力が安定するまでの間に前記圧力センサから取得された、前記過渡データに対応する基準過渡データと、前記過渡データとの不一致度合いを求め、
該不一致度合いが予め決められた大きさを超えたことである第２の条件を満たしたと判断した場合に、第２のアラームを出力することができる。
【０００９】
第１の発明に係るロボットシステムにおいて、前記判断部は、前記過渡データと、該過渡データと相関のある相関データとの不一致度合いを求め、
該不一致度合いが予め決められた大きさを超えたことである第３の条件を満たしたと判断した場合に、第３のアラームを出力することができる。
【００１０】
第１の発明に係るロボットシステムにおいて、前記相関データは、前記過渡データの移動平均のデータであることが好ましい。
【００１１】
第１の発明に係るロボットシステムにおいて、前記判断部は、前記第１〜第３のアラームのうちいずれかのアラームを出力するたびにその出力回数をカウントし、該出力回数が予め決められた値を超えたことである第４の条件を満たしたと判断した場合に第４のアラームを出力することができる。
【００１２】
第１の発明に係るロボットシステムにおいて、前記吸着パッドは、該吸着パッドの吸着圧力を制御する圧力配管系統毎に設けられ、
前記圧力センサは、前記各圧力配管系統に設けられることが好ましい。
【００１３】
第１の発明に係るロボットシステムにおいて、前記エンドエフェクタは、前記各圧力センサが出力するアナログ信号をデジタル信号に変換して出力するＡ／Ｄ変換器と、
前記Ａ／Ｄ変換器の出力をパラレル信号からシリアル信号に変換して出力するパラレル／シリアル変換器と、
前記パラレル／シリアル変換器が出力したシリアル信号を伝送する送信器とを有し、
前記制御装置は、前記送信器が伝送した前記シリアル信号を受信する受信器を有することが好ましい。
【００１４】
第１の発明に係るロボットシステムにおいて、前記エンドエフェクタは、フレームと、前記フレームから延びるフォーク部材とを有し、
前記Ａ／Ｄ変換器、前記パラレル／シリアル変換器、及び前記送信器が、前記フレームに設けられ、
前記吸着パッドが、前記フォーク部材に設けられることが好ましい。
【００１５】
前記目的に沿う第２の発明に係る吸着装置は、物品を吸着する吸着パッドと、
前記吸着パッドの吸着圧力を検出する圧力センサと、
前記吸着パッドが前記物品を吸着してから該吸着パッドの吸着圧力が安定するまでの間に前記圧力センサが検出した前記吸着圧力の過渡データに基づいて、前記吸着パッドの摩耗を判断する判断部とを備える。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係る吸着装置及びロボットシステムにおいては、吸着パッドの摩耗を検出することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施の形態に係るロボットシステムが有するロボットの背面図である。
【図２】同ロボットシステムが有するロボットの右側面図である。
【図３】同ロボットシステムが有するロボットのエンドエフェクタの平面図である。
【図４】図３のＹ方向矢視図である。
【図５】同ロボットシステムが有するロボットのエンドエフェクタに設けられた吸着パッドの圧力配管系統図である。
【図６】同ロボットシステムが有するロボットの吸着パッドの圧力信号を伝送するための構成を示す説明図である。
【図７】同ロボットシステムの機能ブロック図である。
【図８】同ロボットシステムが吸着パッドの摩耗を検出する動作を示すフローチャートである。
【図９】同ロボットシステムが有する制御装置のデータ記憶部に記憶された過渡データを示すグラフである。
【図１０】同ロボットシステムが有する制御装置の基準データ記憶部に記憶された基準過渡データを示すグラフである。
【図１１】同ロボットシステムが有する制御装置のデータ記憶部に記憶された過渡データの移動平均のデータを示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。なお、各図において、説明に関連しない部分は図示を省略する場合がある。
【００１９】
図１に示すように、本発明の一実施の形態に係るロボットシステム１０は、基板搬送ロボット（ロボットの一例）２０と、基板搬送ロボット２０の動作を制御する制御装置３０とを備えている。
基板搬送ロボット２０は、走行機構４２、昇降機構４４、並びに第１及び第２のアーム部４６ａ、４６ｂを有し、第１及び第２のアーム部４６ａ、４６ｂの先端部にそれぞれ設けられた第１及び第２のエンドエフェクタ４８ａ、４８ｂを用いて図３に示す液晶ガラス基板Ｇ（搬送物及び物品の一例）を搬送することができる。
走行機構４２は、液晶ガラス基板Ｇの搬送方向と交差する走行方向（図１に示す矢印参照）に昇降機構４４を移動させることができる。
昇降機構４４は、基板搬送ロボット２０の設置面と交差する軸Ｓ１回りに旋回することができる。昇降機構４４は、複数の左脚部５２ａ１、５２ａ２、５２ａ３及び右脚部５２ｂ１、５２ｂ２、５２ｂ３を略水平方向に延びる各関節軸Ｊ１回りに回転させ、支持ベース５４を昇降させることができる（図１に示す矢印参照）。
【００２０】
第１及び第２のアーム部４６ａ、４６ｂは、それぞれ、支持ベース５４に設けられている。第１のアーム部４６ａは、第２のアーム部４６ｂの上方に設けられている。第１のアーム部４６ａは、第１のアーム５６ａ及び第２のアーム５７ａを有している。基板搬送ロボット２０は、これら第１及び第２のアーム５６ａ、５７ａが関節軸Ｊ２（図１及び図２参照）回りに回転して第１のアーム部４６ａ、４６ｂが伸縮することにより、第１のアーム５６ａの先端部に設けられた第１のエンドエフェクタ４８ａを搬送方向に移動させることができる。
第２のアーム部４６ｂは、第１のアーム部４６ａと同様に構成される。従って、基板搬送ロボット２０は、第２のエンドエフェクタ４８ｂを搬送方向に移動させることができる。
このように、基板搬送ロボット２０は、第１及び第２のエンドエフェクタ４８ａ、４８ｂにそれぞれ載った液晶ガラス基板Ｇを搬送することができる。
【００２１】
第１のエンドエフェクタ４８ａは、図３に示すように、第２のアーム５７ａの先端部に取り付けられるフレーム６０と、フレーム６０からフレーム６０の長手方向に交差する方向に間隔をあけて延びる、例えば４本のフォーク部材６２ａ〜６２ｄとを有している。第２のエンドエフェクタ４８ｂは、第１のエンドエフェクタ４８ａと同様の構成であるため、以下、その詳細な説明は省略する。
【００２２】
図４に示すように、フレーム６０には、ソレノイドバルブ６４ａ〜６４ｄ、圧力センサ６６ａ〜６６ｄ、Ａ／Ｄ変換器６８、パラレル／シリアル変換器７２、及び送信器７４が設けられている。
各フォーク部材６２ａ〜６２ｄの液晶ガラス基板Ｇが載せられる側の面には、例えば４つの吸着パッド７６が設けられている。基板搬送ロボット２０は、これら吸着パッド７６にて液晶ガラス基板Ｇをエア吸着し、液晶ガラス基板Ｇを保持して搬送することができる。
【００２３】
吸着パッド７６の圧力配管系統（以下、単に「系統」という。）は、図５に示すように、例えば、フォーク部材６２ａ〜６２ｄ毎に分かれて構成されている。具体的には、第１のフォーク部材６２ａに設けられた４つの吸着パッド７６は、系統１、第２のフォーク部材６２ｂに設けられた４つの吸着パッド７６は、系統２、第３のフォーク部材６２ｃに設けられた４つの吸着パッド７６は、系統３、第４のフォーク部材６２ｄに設けられた４つの吸着パッド７６は、系統４に分けて設けられる。
なお、図５に示した「ロボット本体」とは、基板搬送ロボット２０から第１及び第２のエンドエフェクタ４８ａ、４８ｂを除いたものをいう（以下、同様）。
【００２４】
各系統に設けられたソレノイドバルブ６４ａ〜６４ｄは、吸着パッド７６の吸着及び非吸着を制御することができる。従って、液晶ガラス基板Ｇの吸着及び非吸着は、系統ごとに制御される。
【００２５】
各系統に設けられた圧力センサ６６ａ〜６６ｄは、吸着パッド７６の吸着圧力を検出することができる。圧力センサ６６ａ〜６６ｄは、検出した吸着圧力をアナログ信号にて出力することができる。
各圧力センサ６６ａ〜６６ｄが出力するアナログ信号は、例えば４チャンネルのＡ／Ｄ変換器６８（図４及び図６参照）によってデジタル信号に変換されて出力される。Ａ／Ｄ変換器６８の各出力は、パラレル／シリアル変換器７２によって、パラレル信号からシリアル信号に変換され出力される。パラレル／シリアル変換器７２の出力は、送信器７４によって伝送される。なお、信号の伝送方式は、時分割サイクリック伝送方式とすることができる。
【００２６】
送信器７４によって伝送されたシリアル信号は、信号ケーブルを介して制御装置３０の内部に設けられた受信器８２に伝送される（図６及び図７参照）。なお、信号ケーブルは、図１に示した第１のエンドエフェクタ４８ａから第１のアーム部４６ａの内部、昇降機構４４、走行機構４２、制御装置３０へと配線されている。
このように、吸着圧力のデータがデジタル変換されて伝送されるので、アナログ信号のまま伝送される場合よりも信号の耐ノイズ性能が向上する。また、吸着圧力の信号がシリアル変換されて伝送されるので、基板搬送ロボット２０に配線される信号ケーブルの本数が低減される。
【００２７】
制御装置３０は、図６に示すように、前述の受信器８２と、データ取得部８４と、判断部８６とを有している。データ取得部８４及び判断部８６は、例えば、ＣＰＵにより実行されるソフトウェアにより実現される。
受信器８２は、前述の通り、第１及び第２のエンドエフェクタ４８ａ、４８ｂにそれぞれ設けられた送信器７４から伝送されたシリアル信号をそれぞれ受信する。
【００２８】
データ取得部８４は、第１及び第２のエンドエフェクタ４８ａ、４８ｂの各系統について、受信器８２から吸着圧力のデータ（図９参照）を取得することができる。データ取得部８４は、取得したデータを、例えばフラッシュメモリやハードディスクにより構成されるデータ記憶部８８に記憶することができる。この吸着圧力のデータは、吸着パッド７６が液晶ガラス基板Ｇを吸着してから、吸着パッド７６の吸着圧力が安定して吸着パッド７６に吸着されたガラス基板Ｇが移動を開始するまでの間に各圧力センサ６６ａ〜６６ｄが検出した吸着圧力のデータ（過渡データＤ）を含んでいる。
ここで、吸着パッド７６が液晶ガラス基板Ｇを吸着した瞬間を、吸着圧力に基づいて厳密に特定することは困難である。吸着パッド７６が液晶ガラス基板Ｇを吸着したことは、図９記載のＡ部に示すように吸着圧力の変化率が急激に乱れることにより判断され、例えば、上昇する吸着圧力が更に上昇する変化点Ｃ（時刻ｔ１）にて、吸着パッド７６が液晶ガラス基板Ｇを吸着したと判断（定義）することができる。また、吸着圧力が安定したこと（吸着圧力１００％）は、吸着圧力の変動が予め決められた範囲内に収まることにより判断される。
【００２９】
判断部８６は、データ記憶部８８に記憶された各系統についての過渡データＤに基づいて、吸着パッド７６が摩耗したか否かの判断基準となる第１〜第３の条件の成否を、系統毎に判断する。
【００３０】
第１の条件は、過渡データＤに基づいて、吸着パッド７６の吸着圧力が第１の大きさから第２の大きさまで変化するために必要な時間が、予め決められた時間を超えたことである。
この第１の大きさは、例えば、吸着パッド７６が液晶ガラス基板Ｇに接触した際の吸着圧力の大きさとすることができる。また、第２の大きさは、吸着パッド７６の吸着圧力が安定し、吸着パッド７６に吸着されたガラス基板Ｇが移動を開始した際の吸着圧力の大きさとすることができる。即ち、第１の条件は、例えば、図９に示す時刻ｔ１から時刻ｔ２（吸着圧力が安定した時刻）までの時間Ｔ１が予め決められた時間を超えたこととすることができる。
判断部８６は、第１の条件を満たしたと判断した場合には、吸着パッド７６が摩耗したとして第１のアラームを出力する。
【００３１】
第２の条件は、過渡データＤと、過渡データＤに対応する基準過渡データＤ０との不一致度合いが予め決められた大きさを超えたことである。ここで、基準過渡データＤ０は、吸着パッド７６が摩耗していない場合に吸着パッド７６が液晶ガラス基板Ｇを吸着してから吸着パッド７６の吸着圧力が安定するまでの間に各圧力センサ６６ａ〜６６ｄが検出した吸着圧力のデータである。基準過渡データＤ０は、事前に取得され、基準データ記憶部９０（図６参照）に記憶される。第２の条件の予め決められた大きさは、基準過渡データＤ０の例えば±１０％（図１０に示す境界ＲＬ１、ＲＵ１）とすることができる。
判断部８６は、過渡データＤと、基準過渡データＤ０との不一致度合いを求める。判断部８６は、第２の条件を満たしたと判断した場合には、吸着パッド７６が摩耗したとして第２のアラームを出力する。
【００３２】
第３の条件は、過渡データＤと、過渡データＤの移動平均のデータＤ１（相関データの一例）との不一致度合いが予め決められた大きさを超えたことである。この予め決められた大きさは、移動平均のデータＤ１の例えば±１０％（図１１に示す境界ＲＬ２、ＲＵ２）とすることができる。
判断部８６は、過渡データＤと、過渡データＤの移動平均のデータＤ１との不一致度合いを求める。判断部８６は、第３の条件を満たしたと判断した場合には、吸着パッド７６が摩耗したとして第３のアラームを出力する。
【００３３】
第４の条件は、第１〜第３のアラームの出力回数が予め決められた値を超えたことである。
判断部８６は、第１〜第３のアラームのうちいずれかのアラームを出力するたびにその出力回数を累積してカウントする。判断部８６は、第４の条件を満たしたと判断した場合には、吸着パッド７６が摩耗したとして第４のアラームを出力する。
【００３４】
次に、ロボットシステム１０が吸着パッド７６の摩耗を検出する動作について図８に基づいて説明する。この摩耗検出動作は、基板搬送ロボット２０が液晶ガラス基板Ｇを吸着するたびに、実行される。
まず、事前準備として、前述の基準過渡データＤ０を基準データ記憶部９０に記憶しておく。
【００３５】
（ステップＳ１）
基板搬送ロボット２０が、第１のエンドエフェクタ４８ａを液晶ガラス基板Ｇの下方へ移動させる。各ソレノイドバルブ６４ａ〜６４ｄを開き、吸着パッド７６に吸着圧力を発生させる。
【００３６】
（ステップＳ２）
データ取得部８４が、吸着圧力のデータの取得を開始する。データ取得部８４が取得するデータは、データ記憶部８８に記憶される。基板搬送ロボット２０が、第１のエンドエフェクタ４８ａを液晶ガラス基板Ｇの下方から上方へと移動させる。
次に、第１のエンドエフェクタ４８ａの吸着パッド７６が液晶ガラス基板Ｇに接触する。吸着パッド７６が液晶ガラス基板Ｇを吸着する際、データ取得部８４が取得するデータに、図９記載のＡ部に示す変動が現れる。基板搬送ロボット２０は、第１のエンドエフェクタ４８ａを更に上方へと移動する。
【００３７】
（ステップＳ３）
基吸着圧力のデータが安定した場合には、次のステップＳ４へ進む。吸着圧力のデータが安定していない場合には、データ取得部８４は、ステップＳ２に示したデータ取得を継続する。
【００３８】
（ステップＳ４）
データ取得部８４が、データの取得を終了する。
【００３９】
（ステップＳ５）
判断部８６は、前述の第１〜第３の条件を満たすか否かを判断する。第１〜第３の条件を満たす場合には、次ステップＳ６を実行する。第１〜第３の条件を満たしていない場合には、動作を終了する。
【００４０】
（ステップＳ６）
判断部８６は、対応する第１〜第３のアラームを出力する。
【００４１】
（ステップＳ７）
判断部８６は、アラームの出力回数を１回増やす。なお、本ステップにて、例えば第１及び第２のアラーム（合計２つのアラーム）を出力した場合には、アラームの出力回数を２回増やす。
【００４２】
（ステップＳ８）
判断部８６は、更に、第４の条件を満たすか否かを判断する。第１〜第３のアラームの出力回数が累積し、第４の条件を満たしている場合には、次ステップＳ９を実行する。第４の条件を満たしていない場合には、吸着パッド７６の摩耗の検出動作を終了する。
【００４３】
（ステップＳ９）
判断部８６は、第４のアラームを出力する。
なお、判断部８６は第１〜第３のアラームは外部に出力せずに、第４のアラームのみを出力することも可能である。搬送する液晶ガラス基板Ｇの平面度に大きなばらつきがあると、液晶ガラス基板Ｇによっては、吸着がうまくいかず、吸着パッド７６の摩耗と誤検出される場合がある。第４のアラームのみを出力することで、液晶ガラス基板Ｇの平面度に大きなばらつきがあっても、誤検出が抑制される。
【００４４】
以降、ロボットシステム１０は、液晶ガラス基板Ｇを吸着するたびに、前述のステップＳ１〜Ｓ９を繰り返し、吸着パッド７６の摩耗を検出する。
本実施の形態によれば、吸着パッド７６の摩耗が事前に検出される。特に、吸着パッド７６が各系統に分かれて設けられているので、摩耗した吸着パッド７６が容易に特定される。
【００４５】
前述の実施の形態について、別の観点から見ると、１）物品を吸着する吸着パッド、２）吸着パッドの吸着圧力を検出する圧力センサ、及び３）吸着パッドが物品を吸着してから吸着パッドの吸着圧力が安定するまでの間に圧力センサが検出した吸着圧力の過渡データに基づいて、吸着パッドの摩耗を判断する判断部は、物品を吸着する吸着装置と捉えることもできる。この吸着装置は、例えばピッキング装置等、ロボットシステム以外の装置に適用することができる。
【００４６】
なお、本発明は、前述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲での変更は可能である。例えば、前述の実施の形態や変形例の一部又は全部を組み合わせて発明を構成する場合も本発明の技術的範囲に含まれる。
ロボットの形態は任意でよい。例えば、アームの軸数は任意でよい。また、ダブルアームでなく、シングルアームであってもよい。更に言えば、ロボットは、例えば、アームの先端にエンドエフェクタを有する６軸（又は７軸の）の産業用ロボットであってもよい。
系統は、フォーク部材毎に分けなくてもよい。例えば、大きさの異なる搬送物を搬送する場合に、各搬送物に接触する吸着パッドに応じて系統を分けることができる。
判断部は、第１〜第４のアラームのうち、一部のアラームだけを出力することもできる。
相関データは、移動平均のデータＤ１に限定されるものではない。相関データの他の例として、過渡データＤに何らかの処理をして得られた新たなデータが挙げられる。
【符号の説明】
【００４７】
１０：ロボットシステム、２０：基板搬送ロボット、３０：制御装置、４２：走行機構、４４：昇降機構、４６ａ：第１のアーム部、４６ｂ：第２のアーム部、４８ａ：第１のエンドエフェクタ、４８ｂ：第２のエンドエフェクタ、５２ａ１、５２ａ２、５２ａ３：左脚部、５２ｂ１、５２ｂ２、５２ｂ３：右脚部、５４：支持ベース、５６ａ：第１のアーム、５７ａ：第２のアーム、６０：フレーム、６２ａ、６２ｂ、６２ｃ、６２ｄ：フォーク部材、６４ａ、６４ｂ、６４ｃ、６４ｄ：ソレノイドバルブ、６６ａ、６６ｂ、６６ｃ、６６ｄ：圧力センサ、６８：Ａ／Ｄ変換器、７２：パラレル／シリアル変換器、７４：送信器、７６：吸着パッド、８２：受信器、８４：データ取得部、８６：判断部、８８：データ記憶部、９０：基準データ記憶部、Ｇ：液晶ガラス基板
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吸着装置及びロボットシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、移送ロボットが記載されている。移送ロボットは、搬送物を載置するハンド部と、ハンド部を回動可能に支持する第２アームと、第２アームを回転可能に支持する第１アームと、を少なくとも備え、ハンド部が一方向に移動するようにアームが回転する水平アーム機構と、水平アーム機構を上下に移動させる昇降機構とを備えている。
この移送ロボットのハンド部には、搬送物をエア吸着する吸着パッドが設けられている場合がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４４６６７８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで一般に、吸着パッドは使用頻度に応じて摩耗する。この吸着パッドの摩耗は、吸着パッドに吸着された搬送物がずれることにより初めて発見される。
本発明は、吸着パッドの摩耗を検出することが可能な吸着装置及びロボットシステムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記目的に沿う第１の発明に係るロボットシステムは、搬送物を吸着する吸着パッド及び該吸着パッドの吸着圧力を検出する圧力センサが設けられたエンドエフェクタを有するロボットと、
前記吸着パッドが前記搬送物を吸着してから該吸着パッドに吸着された該搬送物が移動を開始するまでの間に前記圧力センサが検出した前記吸着圧力の過渡データに基づいて、前記吸着パッドの摩耗を判断する判断部を有する制御装置とを備える。
【０００６】
第１の発明に係るロボットシステムにおいて、前記判断部は、前記過渡データに基づいて、前記吸着パッドの吸着圧力が第１の大きさから第２の大きさまで変化するために必要な時間が、予め決められた時間を超えたことである第１の条件を満たしたと判断した場合に、第１のアラームを出力することができる。
【０００７】
第１の発明に係るロボットシステムにおいて、前記第１の大きさを、前記吸着パッドが前記搬送物を吸着した際の前記吸着圧力の大きさとし、
前記第２の大きさを、前記吸着パッドに吸着された前記搬送物が移動を開始する際の前記吸着圧力の大きさとすることができる。
【０００８】
第１の発明に係るロボットシステムにおいて、前記判断部は、前記吸着パッドが摩耗していない場合に該吸着パッドが前記搬送物を吸着してから該吸着パッドの吸着圧力が安定するまでの間に前記圧力センサから取得された、前記過渡データに対応する基準過渡データと、前記過渡データとの不一致度合いを求め、
該不一致度合いが予め決められた大きさを超えたことである第２の条件を満たしたと判断した場合に、第２のアラームを出力することができる。
【０００９】
第１の発明に係るロボットシステムにおいて、前記判断部は、前記過渡データと、該過渡データと相関のある相関データとの不一致度合いを求め、
該不一致度合いが予め決められた大きさを超えたことである第３の条件を満たしたと判断した場合に、第３のアラームを出力することができる。
【００１０】
第１の発明に係るロボットシステムにおいて、前記相関データは、前記過渡データの移動平均のデータであることが好ましい。
【００１１】
第１の発明に係るロボットシステムにおいて、前記判断部は、前記第１〜第３のアラームのうちいずれかのアラームを出力するたびにその出力回数をカウントし、該出力回数が予め決められた値を超えたことである第４の条件を満たしたと判断した場合に第４のアラームを出力することができる。
【００１２】
第１の発明に係るロボットシステムにおいて、前記吸着パッドは、該吸着パッドの吸着圧力を制御する圧力配管系統毎に設けられ、
前記圧力センサは、前記各圧力配管系統に設けられることが好ましい。
【００１３】
第１の発明に係るロボットシステムにおいて、前記エンドエフェクタは、前記各圧力センサが出力するアナログ信号をデジタル信号に変換して出力するＡ／Ｄ変換器と、
前記Ａ／Ｄ変換器の出力をパラレル信号からシリアル信号に変換して出力するパラレル／シリアル変換器と、
前記パラレル／シリアル変換器が出力したシリアル信号を伝送する送信器とを有し、
前記制御装置は、前記送信器が伝送した前記シリアル信号を受信する受信器を有することが好ましい。
【００１４】
第１の発明に係るロボットシステムにおいて、前記エンドエフェクタは、フレームと、前記フレームから延びるフォーク部材とを有し、
前記Ａ／Ｄ変換器、前記パラレル／シリアル変換器、及び前記送信器が、前記フレームに設けられ、
前記吸着パッドが、前記フォーク部材に設けられることが好ましい。
【００１５】
前記目的に沿う第２の発明に係る吸着装置は、物品を吸着する吸着パッドと、
前記吸着パッドの吸着圧力を検出する圧力センサと、
前記吸着パッドが前記物品を吸着してから該吸着パッドの吸着圧力が安定するまでの間に前記圧力センサが検出した前記吸着圧力の過渡データに基づいて、前記吸着パッドの摩耗を判断する判断部とを備える。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係る吸着装置及びロボットシステムにおいては、吸着パッドの摩耗を検出することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施の形態に係るロボットシステムが有するロボットの背面図である。
【図２】同ロボットシステムが有するロボットの右側面図である。
【図３】同ロボットシステムが有するロボットのエンドエフェクタの平面図である。
【図４】図３のＹ方向矢視図である。
【図５】同ロボットシステムが有するロボットのエンドエフェクタに設けられた吸着パッドの圧力配管系統図である。
【図６】同ロボットシステムが有するロボットの吸着パッドの圧力信号を伝送するための構成を示す説明図である。
【図７】同ロボットシステムの機能ブロック図である。
【図８】同ロボットシステムが吸着パッドの摩耗を検出する動作を示すフローチャートである。
【図９】同ロボットシステムが有する制御装置のデータ記憶部に記憶された過渡データを示すグラフである。
【図１０】同ロボットシステムが有する制御装置の基準データ記憶部に記憶された基準過渡データを示すグラフである。
【図１１】同ロボットシステムが有する制御装置のデータ記憶部に記憶された過渡データの移動平均のデータを示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。なお、各図において、説明に関連しない部分は図示を省略する場合がある。
【００１９】
図１に示すように、本発明の一実施の形態に係るロボットシステム１０は、基板搬送ロボット（ロボットの一例）２０と、基板搬送ロボット２０の動作を制御する制御装置３０とを備えている。
基板搬送ロボット２０は、走行機構４２、昇降機構４４、並びに第１及び第２のアーム部４６ａ、４６ｂを有し、第１及び第２のアーム部４６ａ、４６ｂの先端部にそれぞれ設けられた第１及び第２のエンドエフェクタ４８ａ、４８ｂを用いて図３に示す液晶ガラス基板Ｇ（搬送物及び物品の一例）を搬送することができる。
走行機構４２は、液晶ガラス基板Ｇの搬送方向と交差する走行方向（図１に示す矢印参照）に昇降機構４４を移動させることができる。
昇降機構４４は、基板搬送ロボット２０の設置面と交差する軸Ｓ１回りに旋回することができる。昇降機構４４は、複数の左脚部５２ａ１、５２ａ２、５２ａ３及び右脚部５２ｂ１、５２ｂ２、５２ｂ３を略水平方向に延びる各関節軸Ｊ１回りに回転させ、支持ベース５４を昇降させることができる（図１に示す矢印参照）。
【００２０】
第１及び第２のアーム部４６ａ、４６ｂは、それぞれ、支持ベース５４に設けられている。第１のアーム部４６ａは、第２のアーム部４６ｂの上方に設けられている。第１のアーム部４６ａは、第１のアーム５６ａ及び第２のアーム５７ａを有している。基板搬送ロボット２０は、これら第１及び第２のアーム５６ａ、５７ａが関節軸Ｊ２（図１及び図２参照）回りに回転して第１のアーム部４６ａ、４６ｂが伸縮することにより、第１のアーム５６ａの先端部に設けられた第１のエンドエフェクタ４８ａを搬送方向に移動させることができる。
第２のアーム部４６ｂは、第１のアーム部４６ａと同様に構成される。従って、基板搬送ロボット２０は、第２のエンドエフェクタ４８ｂを搬送方向に移動させることができる。
このように、基板搬送ロボット２０は、第１及び第２のエンドエフェクタ４８ａ、４８ｂにそれぞれ載った液晶ガラス基板Ｇを搬送することができる。
【００２１】
第１のエンドエフェクタ４８ａは、図３に示すように、第２のアーム５７ａの先端部に取り付けられるフレーム６０と、フレーム６０からフレーム６０の長手方向に交差する方向に間隔をあけて延びる、例えば４本のフォーク部材６２ａ〜６２ｄとを有している。第２のエンドエフェクタ４８ｂは、第１のエンドエフェクタ４８ａと同様の構成であるため、以下、その詳細な説明は省略する。
【００２２】
図４に示すように、フレーム６０には、ソレノイドバルブ６４ａ〜６４ｄ、圧力センサ６６ａ〜６６ｄ、Ａ／Ｄ変換器６８、パラレル／シリアル変換器７２、及び送信器７４が設けられている。
各フォーク部材６２ａ〜６２ｄの液晶ガラス基板Ｇが載せられる側の面には、例えば４つの吸着パッド７６が設けられている。基板搬送ロボット２０は、これら吸着パッド７６にて液晶ガラス基板Ｇをエア吸着し、液晶ガラス基板Ｇを保持して搬送することができる。
【００２３】
吸着パッド７６の圧力配管系統（以下、単に「系統」という。）は、図５に示すように、例えば、フォーク部材６２ａ〜６２ｄ毎に分かれて構成されている。具体的には、第１のフォーク部材６２ａに設けられた４つの吸着パッド７６は、系統１、第２のフォーク部材６２ｂに設けられた４つの吸着パッド７６は、系統２、第３のフォーク部材６２ｃに設けられた４つの吸着パッド７６は、系統３、第４のフォーク部材６２ｄに設けられた４つの吸着パッド７６は、系統４に分けて設けられる。
なお、図５に示した「ロボット本体」とは、基板搬送ロボット２０から第１及び第２のエンドエフェクタ４８ａ、４８ｂを除いたものをいう（以下、同様）。
【００２４】
各系統に設けられたソレノイドバルブ６４ａ〜６４ｄは、吸着パッド７６の吸着及び非吸着を制御することができる。従って、液晶ガラス基板Ｇの吸着及び非吸着は、系統ごとに制御される。
【００２５】
各系統に設けられた圧力センサ６６ａ〜６６ｄは、吸着パッド７６の吸着圧力を検出することができる。圧力センサ６６ａ〜６６ｄは、検出した吸着圧力をアナログ信号にて出力することができる。
各圧力センサ６６ａ〜６６ｄが出力するアナログ信号は、例えば４チャンネルのＡ／Ｄ変換器６８（図４及び図６参照）によってデジタル信号に変換されて出力される。Ａ／Ｄ変換器６８の各出力は、パラレル／シリアル変換器７２によって、パラレル信号からシリアル信号に変換され出力される。パラレル／シリアル変換器７２の出力は、送信器７４によって伝送される。なお、信号の伝送方式は、時分割サイクリック伝送方式とすることができる。
【００２６】
送信器７４によって伝送されたシリアル信号は、信号ケーブルを介して制御装置３０の内部に設けられた受信器８２に伝送される（図６及び図７参照）。なお、信号ケーブルは、図１に示した第１のエンドエフェクタ４８ａから第１のアーム部４６ａの内部、昇降機構４４、走行機構４２、制御装置３０へと配線されている。
このように、吸着圧力のデータがデジタル変換されて伝送されるので、アナログ信号のまま伝送される場合よりも信号の耐ノイズ性能が向上する。また、吸着圧力の信号がシリアル変換されて伝送されるので、基板搬送ロボット２０に配線される信号ケーブルの本数が低減される。
【００２７】
制御装置３０は、図６に示すように、前述の受信器８２と、データ取得部８４と、判断部８６とを有している。データ取得部８４及び判断部８６は、例えば、ＣＰＵにより実行されるソフトウェアにより実現される。
受信器８２は、前述の通り、第１及び第２のエンドエフェクタ４８ａ、４８ｂにそれぞれ設けられた送信器７４から伝送されたシリアル信号をそれぞれ受信する。
【００２８】
データ取得部８４は、第１及び第２のエンドエフェクタ４８ａ、４８ｂの各系統について、受信器８２から吸着圧力のデータ（図９参照）を取得することができる。データ取得部８４は、取得したデータを、例えばフラッシュメモリやハードディスクにより構成されるデータ記憶部８８に記憶することができる。この吸着圧力のデータは、吸着パッド７６が液晶ガラス基板Ｇを吸着してから、吸着パッド７６の吸着圧力が安定して吸着パッド７６に吸着されたガラス基板Ｇが移動を開始するまでの間に各圧力センサ６６ａ〜６６ｄが検出した吸着圧力のデータ（過渡データＤ）を含んでいる。
ここで、吸着パッド７６が液晶ガラス基板Ｇを吸着した瞬間を、吸着圧力に基づいて厳密に特定することは困難である。吸着パッド７６が液晶ガラス基板Ｇを吸着したことは、図９記載のＡ部に示すように吸着圧力の変化率が急激に乱れることにより判断され、例えば、上昇する吸着圧力が更に上昇する変化点Ｃ（時刻ｔ１）にて、吸着パッド７６が液晶ガラス基板Ｇを吸着したと判断（定義）することができる。また、吸着圧力が安定したこと（吸着圧力１００％）は、吸着圧力の変動が予め決められた範囲内に収まることにより判断される。
【００２９】
判断部８６は、データ記憶部８８に記憶された各系統についての過渡データＤに基づいて、吸着パッド７６が摩耗したか否かの判断基準となる第１〜第３の条件の成否を、系統毎に判断する。
【００３０】
第１の条件は、過渡データＤに基づいて、吸着パッド７６の吸着圧力が第１の大きさから第２の大きさまで変化するために必要な時間が、予め決められた時間を超えたことである。
この第１の大きさは、例えば、吸着パッド７６が液晶ガラス基板Ｇに接触した際の吸着圧力の大きさとすることができる。また、第２の大きさは、吸着パッド７６の吸着圧力が安定し、吸着パッド７６に吸着されたガラス基板Ｇが移動を開始した際の吸着圧力の大きさとすることができる。即ち、第１の条件は、例えば、図９に示す時刻ｔ１から時刻ｔ２（吸着圧力が安定した時刻）までの時間Ｔ１が予め決められた時間を超えたこととすることができる。
判断部８６は、第１の条件を満たしたと判断した場合には、吸着パッド７６が摩耗したとして第１のアラームを出力する。
【００３１】
第２の条件は、過渡データＤと、過渡データＤに対応する基準過渡データＤ０との不一致度合いが予め決められた大きさを超えたことである。ここで、基準過渡データＤ０は、吸着パッド７６が摩耗していない場合に吸着パッド７６が液晶ガラス基板Ｇを吸着してから吸着パッド７６の吸着圧力が安定するまでの間に各圧力センサ６６ａ〜６６ｄが検出した吸着圧力のデータである。基準過渡データＤ０は、事前に取得され、基準データ記憶部９０（図６参照）に記憶される。第２の条件の予め決められた大きさは、基準過渡データＤ０の例えば±１０％（図１０に示す境界ＲＬ１、ＲＵ１）とすることができる。
判断部８６は、過渡データＤと、基準過渡データＤ０との不一致度合いを求める。判断部８６は、第２の条件を満たしたと判断した場合には、吸着パッド７６が摩耗したとして第２のアラームを出力する。
【００３２】
第３の条件は、過渡データＤと、過渡データＤの移動平均のデータＤ１（相関データの一例）との不一致度合いが予め決められた大きさを超えたことである。この予め決められた大きさは、移動平均のデータＤ１の例えば±１０％（図１１に示す境界ＲＬ２、ＲＵ２）とすることができる。
判断部８６は、過渡データＤと、過渡データＤの移動平均のデータＤ１との不一致度合いを求める。判断部８６は、第３の条件を満たしたと判断した場合には、吸着パッド７６が摩耗したとして第３のアラームを出力する。
【００３３】
第４の条件は、第１〜第３のアラームの出力回数が予め決められた値を超えたことである。
判断部８６は、第１〜第３のアラームのうちいずれかのアラームを出力するたびにその出力回数を累積してカウントする。判断部８６は、第４の条件を満たしたと判断した場合には、吸着パッド７６が摩耗したとして第４のアラームを出力する。
【００３４】
次に、ロボットシステム１０が吸着パッド７６の摩耗を検出する動作について図８に基づいて説明する。この摩耗検出動作は、基板搬送ロボット２０が液晶ガラス基板Ｇを吸着するたびに、実行される。
まず、事前準備として、前述の基準過渡データＤ０を基準データ記憶部９０に記憶しておく。
【００３５】
（ステップＳ１）
基板搬送ロボット２０が、第１のエンドエフェクタ４８ａを液晶ガラス基板Ｇの下方へ移動させる。各ソレノイドバルブ６４ａ〜６４ｄを開き、吸着パッド７６に吸着圧力を発生させる。
【００３６】
（ステップＳ２）
データ取得部８４が、吸着圧力のデータの取得を開始する。データ取得部８４が取得するデータは、データ記憶部８８に記憶される。基板搬送ロボット２０が、第１のエンドエフェクタ４８ａを液晶ガラス基板Ｇの下方から上方へと移動させる。
次に、第１のエンドエフェクタ４８ａの吸着パッド７６が液晶ガラス基板Ｇに接触する。吸着パッド７６が液晶ガラス基板Ｇを吸着する際、データ取得部８４が取得するデータに、図９記載のＡ部に示す変動が現れる。基板搬送ロボット２０は、第１のエンドエフェクタ４８ａを更に上方へと移動する。
【００３７】
（ステップＳ３）
基吸着圧力のデータが安定した場合には、次のステップＳ４へ進む。吸着圧力のデータが安定していない場合には、データ取得部８４は、ステップＳ２に示したデータ取得を継続する。
【００３８】
（ステップＳ４）
データ取得部８４が、データの取得を終了する。
【００３９】
（ステップＳ５）
判断部８６は、前述の第１〜第３の条件を満たすか否かを判断する。第１〜第３の条件を満たす場合には、次ステップＳ６を実行する。第１〜第３の条件を満たしていない場合には、動作を終了する。
【００４０】
（ステップＳ６）
判断部８６は、対応する第１〜第３のアラームを出力する。
【００４１】
（ステップＳ７）
判断部８６は、アラームの出力回数を１回増やす。なお、本ステップにて、例えば第１及び第２のアラーム（合計２つのアラーム）を出力した場合には、アラームの出力回数を２回増やす。
【００４２】
（ステップＳ８）
判断部８６は、更に、第４の条件を満たすか否かを判断する。第１〜第３のアラームの出力回数が累積し、第４の条件を満たしている場合には、次ステップＳ９を実行する。第４の条件を満たしていない場合には、吸着パッド７６の摩耗の検出動作を終了する。
【００４３】
（ステップＳ９）
判断部８６は、第４のアラームを出力する。
なお、判断部８６は第１〜第３のアラームは外部に出力せずに、第４のアラームのみを出力することも可能である。搬送する液晶ガラス基板Ｇの平面度に大きなばらつきがあると、液晶ガラス基板Ｇによっては、吸着がうまくいかず、吸着パッド７６の摩耗と誤検出される場合がある。第４のアラームのみを出力することで、液晶ガラス基板Ｇの平面度に大きなばらつきがあっても、誤検出が抑制される。
【００４４】
以降、ロボットシステム１０は、液晶ガラス基板Ｇを吸着するたびに、前述のステップＳ１〜Ｓ９を繰り返し、吸着パッド７６の摩耗を検出する。
本実施の形態によれば、吸着パッド７６の摩耗が事前に検出される。特に、吸着パッド７６が各系統に分かれて設けられているので、摩耗した吸着パッド７６が容易に特定される。
【００４５】
前述の実施の形態について、別の観点から見ると、１）物品を吸着する吸着パッド、２）吸着パッドの吸着圧力を検出する圧力センサ、及び３）吸着パッドが物品を吸着してから吸着パッドの吸着圧力が安定するまでの間に圧力センサが検出した吸着圧力の過渡データに基づいて、吸着パッドの摩耗を判断する判断部は、物品を吸着する吸着装置と捉えることもできる。この吸着装置は、例えばピッキング装置等、ロボットシステム以外の装置に適用することができる。
【００４６】
なお、本発明は、前述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲での変更は可能である。例えば、前述の実施の形態や変形例の一部又は全部を組み合わせて発明を構成する場合も本発明の技術的範囲に含まれる。
ロボットの形態は任意でよい。例えば、アームの軸数は任意でよい。また、ダブルアームでなく、シングルアームであってもよい。更に言えば、ロボットは、例えば、アームの先端にエンドエフェクタを有する６軸（又は７軸の）の産業用ロボットであってもよい。
系統は、フォーク部材毎に分けなくてもよい。例えば、大きさの異なる搬送物を搬送する場合に、各搬送物に接触する吸着パッドに応じて系統を分けることができる。
判断部は、第１〜第４のアラームのうち、一部のアラームだけを出力することもできる。
相関データは、移動平均のデータＤ１に限定されるものではない。相関データの他の例として、過渡データＤに何らかの処理をして得られた新たなデータが挙げられる。
【符号の説明】
【００４７】
１０：ロボットシステム、２０：基板搬送ロボット、３０：制御装置、４２：走行機構、４４：昇降機構、４６ａ：第１のアーム部、４６ｂ：第２のアーム部、４８ａ：第１のエンドエフェクタ、４８ｂ：第２のエンドエフェクタ、５２ａ１、５２ａ２、５２ａ３：左脚部、５２ｂ１、５２ｂ２、５２ｂ３：右脚部、５４：支持ベース、５６ａ：第１のアーム、５７ａ：第２のアーム、６０：フレーム、６２ａ、６２ｂ、６２ｃ、６２ｄ：フォーク部材、６４ａ、６４ｂ、６４ｃ、６４ｄ：ソレノイドバルブ、６６ａ、６６ｂ、６６ｃ、６６ｄ：圧力センサ、６８：Ａ／Ｄ変換器、７２：パラレル／シリアル変換器、７４：送信器、７６：吸着パッド、８２：受信器、８４：データ取得部、８６：判断部、８８：データ記憶部、９０：基準データ記憶部、Ｇ：液晶ガラス基板
【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送物を吸着する吸着パッド及び該吸着パッドの吸着圧力を検出する圧力センサが設けられたエンドエフェクタを有するロボットと、
前記吸着パッドが前記搬送物を吸着してから該吸着パッドに吸着された該搬送物が移動を開始するまでの間に前記圧力センサが検出した前記吸着圧力の過渡データに基づいて、前記吸着パッドの摩耗を判断する判断部を有する制御装置とを備えたロボットシステム。
【請求項２】
請求項１記載のロボットシステムにおいて、前記判断部は、前記過渡データに基づいて、前記吸着パッドの吸着圧力が第１の大きさから第２の大きさまで変化するために必要な時間が、予め決められた時間を超えたことである第１の条件を満たしたと判断した場合に、第１のアラームを出力するロボットシステム。
【請求項３】
請求項２記載のロボットシステムにおいて、前記第１の大きさは、前記吸着パッドが前記搬送物を吸着した際の前記吸着圧力の大きさであり、
前記第２の大きさは、前記吸着パッドに吸着された前記搬送物が移動を開始する際の前記吸着圧力の大きさであるロボットシステム。
【請求項４】
請求項２又は３記載のロボットシステムにおいて、前記判断部は、前記吸着パッドが摩耗していない場合に該吸着パッドが前記搬送物を吸着してから該吸着パッドの吸着圧力が安定するまでの間に前記圧力センサから取得された、前記過渡データに対応する基準過渡データと、前記過渡データとの不一致度合いを求め、
該不一致度合いが予め決められた大きさを超えたことである第２の条件を満たしたと判断した場合に、第２のアラームを出力するロボットシステム。
【請求項５】
請求項４記載のロボットシステムにおいて、前記判断部は、前記過渡データと、該過渡データと相関のある相関データとの不一致度合いを求め、
該不一致度合いが予め決められた大きさを超えたことである第３の条件を満たしたと判断した場合に、第３のアラームを出力するロボットシステム。
【請求項６】
請求項５記載のロボットシステムにおいて、前記相関データは、前記過渡データの移動平均のデータであるロボットシステム。
【請求項７】
請求項５記載のロボットシステムにおいて、前記判断部は、前記第１〜第３のアラームのうちいずれかのアラームを出力するたびにその出力回数をカウントし、該出力回数が予め決められた値を超えたことである第４の条件を満たしたと判断した場合に第４のアラームを出力するロボットシステム。
【請求項８】
請求項７記載のロボットシステムにおいて、前記吸着パッドは、該吸着パッドの吸着圧力を制御する圧力配管系統毎に設けられ、
前記圧力センサは、前記各圧力配管系統に設けられるロボットシステム。
【請求項９】
請求項８記載のロボットシステムにおいて、前記エンドエフェクタは、前記各圧力センサが出力するアナログ信号をデジタル信号に変換して出力するＡ／Ｄ変換器と、
前記Ａ／Ｄ変換器の出力をパラレル信号からシリアル信号に変換して出力するパラレル／シリアル変換器と、
前記パラレル／シリアル変換器が出力したシリアル信号を伝送する送信器とを有し、
前記制御装置は、前記送信器が伝送した前記シリアル信号を受信する受信器を有するロボットシステム。
【請求項１０】
請求項９記載のロボットシステムにおいて、前記エンドエフェクタは、フレームと、前記フレームから延びるフォーク部材とを有し、
前記Ａ／Ｄ変換器、前記パラレル／シリアル変換器、及び前記送信器が、前記フレームに設けられ、
前記吸着パッドが、前記フォーク部材に設けられるロボットシステム。
【請求項１１】
物品を吸着する吸着パッドと、
前記吸着パッドの吸着圧力を検出する圧力センサと、
前記吸着パッドが前記物品を吸着してから該吸着パッドの吸着圧力が安定するまでの間に前記圧力センサが検出した前記吸着圧力の過渡データに基づいて、前記吸着パッドの摩耗を判断する判断部とを備えた吸着装置。
【請求項１】
搬送物を吸着する吸着パッド及び該吸着パッドの吸着圧力を検出する圧力センサが設けられたエンドエフェクタを有するロボットと、
前記吸着パッドが前記搬送物を吸着してから該吸着パッドに吸着された該搬送物が移動を開始するまでの間に前記圧力センサが検出した前記吸着圧力の過渡データに基づいて、前記吸着パッドの摩耗を判断する判断部を有する制御装置とを備えたロボットシステム。
【請求項２】
請求項１記載のロボットシステムにおいて、前記判断部は、前記過渡データに基づいて、前記吸着パッドの吸着圧力が第１の大きさから第２の大きさまで変化するために必要な時間が、予め決められた時間を超えたことである第１の条件を満たしたと判断した場合に、第１のアラームを出力するロボットシステム。
【請求項３】
請求項２記載のロボットシステムにおいて、前記第１の大きさは、前記吸着パッドが前記搬送物を吸着した際の前記吸着圧力の大きさであり、
前記第２の大きさは、前記吸着パッドに吸着された前記搬送物が移動を開始する際の前記吸着圧力の大きさであるロボットシステム。
【請求項４】
請求項２又は３記載のロボットシステムにおいて、前記判断部は、前記吸着パッドが摩耗していない場合に該吸着パッドが前記搬送物を吸着してから該吸着パッドの吸着圧力が安定するまでの間に前記圧力センサから取得された、前記過渡データに対応する基準過渡データと、前記過渡データとの不一致度合いを求め、
該不一致度合いが予め決められた大きさを超えたことである第２の条件を満たしたと判断した場合に、第２のアラームを出力するロボットシステム。
【請求項５】
請求項４記載のロボットシステムにおいて、前記判断部は、前記過渡データと、該過渡データと相関のある相関データとの不一致度合いを求め、
該不一致度合いが予め決められた大きさを超えたことである第３の条件を満たしたと判断した場合に、第３のアラームを出力するロボットシステム。
【請求項６】
請求項５記載のロボットシステムにおいて、前記相関データは、前記過渡データの移動平均のデータであるロボットシステム。
【請求項７】
請求項５記載のロボットシステムにおいて、前記判断部は、前記第１〜第３のアラームのうちいずれかのアラームを出力するたびにその出力回数をカウントし、該出力回数が予め決められた値を超えたことである第４の条件を満たしたと判断した場合に第４のアラームを出力するロボットシステム。
【請求項８】
請求項７記載のロボットシステムにおいて、前記吸着パッドは、該吸着パッドの吸着圧力を制御する圧力配管系統毎に設けられ、
前記圧力センサは、前記各圧力配管系統に設けられるロボットシステム。
【請求項９】
請求項８記載のロボットシステムにおいて、前記エンドエフェクタは、前記各圧力センサが出力するアナログ信号をデジタル信号に変換して出力するＡ／Ｄ変換器と、
前記Ａ／Ｄ変換器の出力をパラレル信号からシリアル信号に変換して出力するパラレル／シリアル変換器と、
前記パラレル／シリアル変換器が出力したシリアル信号を伝送する送信器とを有し、
前記制御装置は、前記送信器が伝送した前記シリアル信号を受信する受信器を有するロボットシステム。
【請求項１０】
請求項９記載のロボットシステムにおいて、前記エンドエフェクタは、フレームと、前記フレームから延びるフォーク部材とを有し、
前記Ａ／Ｄ変換器、前記パラレル／シリアル変換器、及び前記送信器が、前記フレームに設けられ、
前記吸着パッドが、前記フォーク部材に設けられるロボットシステム。
【請求項１１】
物品を吸着する吸着パッドと、
前記吸着パッドの吸着圧力を検出する圧力センサと、
前記吸着パッドが前記物品を吸着してから該吸着パッドの吸着圧力が安定するまでの間に前記圧力センサが検出した前記吸着圧力の過渡データに基づいて、前記吸着パッドの摩耗を判断する判断部とを備えた吸着装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１２−１５２８４３（Ｐ２０１２−１５２８４３Ａ）
【公開日】平成２４年８月１６日（２０１２．８．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１３１０３（Ｐ２０１１−１３１０３）
【出願日】平成２３年１月２５日（２０１１．１．２５）
【出願人】（０００００６６２２）株式会社安川電機 (2,482)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年８月１６日（２０１２．８．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１月２５日（２０１１．１．２５）
【出願人】（０００００６６２２）株式会社安川電機 (2,482)
【Ｆターム（参考）】
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