搬送治具、ワーク搬送・設置部品、及び、これを用いたロボット生産システム
【課題】搬送対象物を搬送ロボットを用いて確実に搬送し、自動生産ラインの自動化率を向上させることができる搬送治具を提供する。
【解決手段】搬送治具２０は、台座１０上に位置決め状態で載置される載置部２１と、載置部２１に設けられ、ワーク４０を位置決め状態で保持するワーク保持部２２と、載置部２１の側方に一体に設けられ、搬送ロボットが把持するロボット用グリップ２３と、ロボット用グリップ２３に設けられた位置認識用視覚マーカ２４とを備える。
【解決手段】搬送治具２０は、台座１０上に位置決め状態で載置される載置部２１と、載置部２１に設けられ、ワーク４０を位置決め状態で保持するワーク保持部２２と、載置部２１の側方に一体に設けられ、搬送ロボットが把持するロボット用グリップ２３と、ロボット用グリップ２３に設けられた位置認識用視覚マーカ２４とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワーク、トレイ等の搬送に使用する搬送治具、ワーク搬送・設置部品、及びこれを用いたロボット生産システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばロボットによる自動生産ラインでは、複数の組み付けロボットが配置され、各組み付けロボットに対して所定の位置にワーク作業用治具が設置される。このワーク作業用治具によってワークが組み付けロボットに対して所定の作業位置にセットされる。組み付けロボットは、所定の作業位置にセットされたワークに対して組み付け作業を行うため、ワーク位置特定のために厳密で、且つ、複雑な位置制御を行うことなく、適正に組み付け作業を行うことができる。
【０００３】
ところで、ワークは、ワーク作業用治具から次のワーク作業用治具へと搬送する必要があるが、ワーク作業用治具間のワーク搬送は、その自動化が非常に困難である。つまり、ワーク作業用治具にはワークが位置決め状態で保持されているため、位置決めされたワークを取り外してワークを搬送ロボットで把持し、しかも、搬送先のワーク作業用治具に対してワークを位置決め状態にセットする必要があるからである。従って、従来では、作業員がワークを素手で持って搬送していた。
【特許文献１】特開２００４−２９９０５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、作業員によるワーク搬送は、自動生産ラインの自動化率を低下させる要因となる。
【０００５】
尚、上記特許文献１には、ロボットによってワークを直に把持して搬送する技術が開示されている。ワークが大きく、しかも、ワークが把持可能な形態であれば直に把持することはできるが、把持したワークをロボットによって次のワーク作業用治具の所定位置にセットすることは困難である。又、ワークが小さい場合には、ロボットによってワークを直に把持することすら困難である。ここで、小さいワークをトレイに搭載し、そのトレイをロボットによって把持して搬送することも考えられるが、トレイを直に把持して搬送する場合にも、前記した大きなワークと同様の問題がある。
【０００６】
そこで、本発明は、前記した課題を解決すべくなされたものであり、搬送対象物を搬送ロボットを用いて確実に搬送し、自動生産ラインの自動化率を向上させることができる搬送治具、ワーク搬送・設置部品、及び、これを用いたロボット生産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】
【０００７】
請求項１に記載の発明は、搬送ロボットが把持するロボット用グリップを備え、前記搬送ロボットによって搬送対象物を搬送することを特徴とする搬送治具である。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項１記載の搬送治具であって、前記搬送対象物はワークであり、前記ワークを位置決め状態で保持するワーク保持部と、台座に位置決め状態で載置可能な載置部とを備えたことを特徴とする搬送治具である。
【０００９】
請求項３の発明は、請求項１記載の搬送治具であって、前記搬送対象物はワークを載せるトレイであり、前記トレイに固定されたことを特徴とする搬送治具である。
【００１０】
請求項４の発明は、請求項１〜請求項３のいずれかに記載の搬送治具であって、位置認識用視覚マーカを備えたことを特徴とする搬送治具である。
【００１１】
請求項５の発明は、請求項１〜請求項４のいずれかに記載の搬送治具であって、前記ロボット用グリップは、前記搬送ロボットの把持ハンドが密着するグリップ密着部と、前記グリップ密着部の両端に設けられた突部とを有し、両側の前記突部の互いに対向する内面で、且つ、前記搬送ロボットの把持ハンドが進入してくる側には、ガイド用テーパ面が形成されたことを特徴とする搬送治具である。
【００１２】
請求項６の発明は、請求項１〜請求項５のいずれかに記載の搬送治具であって、前記ロボット用グリップの両方の側面で、且つ、前記搬送ロボットの一対のハンド片の把持用テーパ面が密着する箇所には、把持用テーパ面が形成されたことを特徴とする搬送治具である。
【００１３】
請求項７の発明は、搬送ロボットが把持するロボット用グリップと、ワークを位置決め状態で保持するワーク保持部と、台座に位置決め状態で載置可能な載置部とを有する搬送治具と、前記搬送治具の前記載置部を位置決め状態で載置する台座とを備えたことを特徴とするワーク搬送・設置部品である。
【００１４】
請求項８の発明は、搬送ロボットが把持するロボット用グリップと、ワークを位置決め状態で保持するワーク保持部と、台座に位置決め状態で載置可能な載置部とを有する搬送治具と、少なくとも前記ワークの搬送位置に設置され、前記搬送治具を位置決め状態で載置する台座と、前記搬送治具の前記ロボット用グリップを把持可能な把持ハンドと、前記把持ハンドを移動させるハンド移動手段とを有する搬送ロボットとを備え、前記搬送ロボットが前記搬送治具の前記ロボット用グリップを前記把持ハンドで把持し、前記ハンド移動手段によって前記搬送治具を前記台座上の載置位置まで搬送することを特徴とするロボット生産システムである。
【００１５】
請求項９の発明は、ワークを保持するトレイに固定され、ロボット用グリップを有する搬送治具と、前記搬送治具の前記ロボット用グリップを把持可能な把持ハンドと、前記把持ハンドを移動させるハンド移動手段とを有する搬送ロボットとを備え、前記搬送ロボットが前記搬送治具の前記ロボット用グリップを前記把持ハンドで把持し、前記ハンド移動手段によって前記搬送治具が固定された前記トレイを搬送位置まで搬送することを特徴とするロボット生産システムである。
【００１６】
請求項１０の発明は、請求項８又は請求項９に記載のロボット生産システムであって、前記搬送治具は、位置認識用視覚マーカを有し、記搬送ロボットは、撮像手段で撮影した前記位置認識用視覚マーカの画像情報より把持位置を認識する把持位置認識手段を有し、前記搬送ロボットが前記位置認識用視覚マーカの画像情報より前記搬送治具の把持位置を認識し、認識した把持位置情報に基づいて前記把持ハンドが前記ロボット用グリップを把持することを特徴とするロボット生産システムである。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１の発明によれば、搬送ロボットが搬送対象物自体ではなく搬送治具のロボット用グリップを把持することによって搬送対象物を搬送する。従って、搬送ロボットを用いて搬送対象物を確実に搬送でき、自動生産ラインの自動化率の向上を図ることができる。
【００１８】
請求項２の発明によれば、請求項１の発明に効果に加え、搬送ロボットによって搬送治具を台座の載置位置まで搬送すると、台座に対して所定の位置にワークが載置される。従って、ワークへの組み付け等の作業を作業ロボットを用いて行うことができる。
【００１９】
請求項３の発明によれば、請求項１の発明と同様の作用によって、搬送ロボットによってトレイを確実に搬送でき、自動生産ラインの自動化率の向上を図ることができる。
【００２０】
請求項４の発明によれば、請求項１〜請求項３の発明の効果に加え、搬送ロボットが搬送治具のロボット用グリップの位置を位置認識用視覚マーカによって認識できるため、搬送ロボットと搬送治具を特定の位置関係で配置しなくても、搬送ロボットが確実に搬送治具を把持できる。
【００２１】
請求項５の発明によれば、請求項１の発明〜請求項４の発明の効果に加え、グリップ密着部の両側の突部によって把持ハンドがグリップ密着部に対し把持ズレしたり、把持ズレによって脱落したりするのを防止できる。又、搬送ロボットが力制御による位置補正機能や受動的位置補正機能を持っている場合にあって、搬送ロボットの把持ハンドのロボット用グリップへの進入精度が多少ずれていてもガイド用テーパ面によって正確な把持位置にガイドされるため、搬送ロボットに精密な位置制御を要求することなく搬送ロボットによる正確な把持が可能である。
【００２２】
請求項６の発明によれば、請求項１の発明〜請求項５の発明の効果に加え、一対のハンド片が前記ロボット用グリップを把持すると、双方の把持用テーパ面によって把持力がロボット用グリップの側面を押圧する方向とこれに直交する方向にも作用し、把持ハンドがロボット用グリップの三面を密着させた状態で把持するため、把持ハンドがロボット用グリップをガタ付きなく強力に把持できる。
【００２３】
請求項７の発明によれば、搬送ロボットによって搬送治具を台座上の載置位置に搬送すると、ワークが搬送位置の所定の位置に設置されるため、搬送位置におけるワークへの作業を作業ロボットを用いて行うことができる。
【００２４】
請求項８の発明によれば、搬送ロボットがワーク自体ではなく搬送治具のロボット用グリップを把持することによってワークを搬送するため、ワークを確実に搬送できる。そして、搬送されたワークは、台座上の所定位置に位置するため、ワークへの組み付け等の作業を作業ロボットを用いて行わせることができる。
【００２５】
請求項９の発明によれば、搬送ロボットがトレイ自体ではなく搬送治具のロボット用グリップを把持することによってトレイを搬送するため、トレイを確実に搬送できる。
【００２６】
請求項１０の発明によれば、請求項８又は請求項９の発明の効果に加え、搬送ロボットが搬送治具のロボット用グリップの位置を位置認識用視覚マーカによって認識するため、搬送ロボットと搬送治具を特定の位置関係で配置しなくても、搬送ロボットが確実に搬送治具を把持できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２８】
図１〜図６は本発明の搬送治具、ワーク搬送・設置部品を用いたロボット生産システムにかかる第１の実施の形態を示し、図１はロボット生産システムの概略斜視図、図２はワーク搬送・設置部品の分離状態を示す斜視図、図３はワーク搬送・設置部品の合体状態を示す斜視図、図４は搬送治具のロボット用グリップの側面図、図５は搬送ロボットの把持ハンド及びカメラの斜視図、図６（ａ）は把持ハンドの一対のハンド片がロボット用グリップに進入可能な程度に互いの間隔を広げた状態（ハンド開位置）を示す正面図、図６（ｂ）は把持ハンドの一対のハンド片がロボット用グリップを把持した状態（ハンド閉位置）を示す正面図である。
【００２９】
図１に示すように、ロボット生産システム１Ａは、配置変更自在で、且つ、近接位置に配置された第１、第２、第３作業テーブルＴ１，Ｔ２，Ｔ３と、第１、第２、第３作業テーブルＴ１，Ｔ２，Ｔ３上の所定位置に設置された３つの台座１０，１０，１０と、この３つの台座１０，１０，１０上に選択的に載置可能な搬送治具２０と、第１作業テーブルＴ１上に設置された搬送ロボット３０と、第１、第２、第３作業テーブルＴ１，Ｔ２，Ｔ３上にそれぞれ設置され、組み付け等の作業を行う第１、第２、第３作業ロボットＲ１，Ｒ２，Ｒ３とを備えている。
【００３０】
このロボット生産システム１Ａは、搬送治具２０と台座１０から成るワーク搬送・設置部品２を用いることによってワーク４０の搬送及び搬送位置での位置決めを可能としている。以下、説明する。
【００３１】
図２及び図３に示すように、各台座１０は、大略長方形状のブロックであり、その上面が搬送治具２０の治具用載置面１１とされている。この治具用載置面１１上には、搬送治具２０の治具側位置決め手段２５と台座側位置決め手段１２によって位置決めされた状態で搬送治具２０が載置される。台座側位置決め手段１２は、台座１０の互いに直交する側面から治具用載置面１１より上方に突出された２カ所の位置決めガイド板１２ａ，１２ｂと、治具用載置面１１上に突出された単一の位置決めピン１２ｃとから構成されている。治具側位置決め手段２５の構成は、下記する。
【００３２】
搬送治具２０は、台座１０上に位置決め状態で載置可能な載置部２１と、この載置部２１に設けられ、搬送対象物であるワーク４０を位置決め状態で保持するワーク保持部２２と、載置部２１の側方に固定され、搬送ロボット３０が把持するロボット用グリップ２３と、このロボット用グリップ２３の位置を認識させるための位置認識用視覚マーカ２４とを備えている。
【００３３】
載置部２１は、台座１０の治具用載置面１１に当接するフラットな底面を有する方形ブロック形状である。載置部２１には、治具側位置決め手段２５が設けられている。治具側位置決め手段２５は、載置部２１の互いに直交する２つのフラットな側面２５ａ，２５ｂと、底面に開口された位置決め孔２５ｃとから構成されている（図２参照）。搬送治具２０の載置部２１は、台座１０の２枚の位置決めガイド板１２ａ，１２ｂに２つの側面２５ａ，２５ｂが密着状態で配置され、且つ、台座１０の位置決めピン１２ｃが位置決め孔２５ｃに挿入されることによって位置決めされる。
【００３４】
ワーク保持部２２は、載置部２１の上面に開口された円形の凹部であり、この凹部にワーク４０の大部分が填り込むように収容されることによってワーク４０を位置決め状態で保持する。
【００３５】
ロボット用グリップ２３は、搬送ロボット３０の把持ハンド３２が密着するグリップ密着部２６と、このグリップ密着部２６の両側に設けられた突部２７，２８とを有する。グリップ密着部２６は、搬送ロボット３０が確実に把持できるように単純な断面四角形である。両側の突部２７，２８の互いに対向する内面で、且つ、把持ハンド３２が進入してくる方向、この実施の形態では上方の端部には、図４にも示すように、ガイド用テーパ面２７ａ，２８ａがそれぞれ形成されている。
【００３６】
位置認識用視覚マーカ２４は、ロボット用グリップ２３のグリップ密着部２６の上面に開口された３つの孔２４ａにて形成されている。つまり、グリップ密着部２６の上面に照射された光の内で、孔２４ａ以外に入射された光は所定の反射方向に反射光として戻るのに対し、孔２４ａに入射された光は所定の反射方向に反射光として戻らないことを利用した視覚マーカである。位置認識用視覚マーカ２４としては、画像情報として所定パターンの濃淡が得られるものであれば良く、孔２４ａ以外にも種々のものが考えられる。
【００３７】
搬送ロボット３０は、図１に示すように、第１作業テーブルＴ１に下端が固定されたハンド移動手段である多関節アーム部３１と、この多関節アーム部３１の先端に取り付けされた把持ハンド３２と、この把持ハンド３２の近傍に固定された撮像手段であるカメラ３３を有する把持位置認識手段（図示せず）とを備えている。又、搬送ロボット３０は、力制御による位置補正機能、若しくは、受動的位置補正機能を有している。
【００３８】
多関節アーム部３１は、制御部（図示せず）からの駆動信号によって各関節を揺動・回転駆動し、これによって把持ハンド３２の位置を所定の位置に移動させる。
【００３９】
把持ハンド３２は、図５に詳しく示すように、多関節アーム部３１の先端に回転自在に取り付けされたハンドベース部３５と、このハンドベース部３５の下方に設けられた一対のハンド片３６，３６とを有する。一対のハンド片３６，３６は、ハンドベース部３５に沿って移動する上面部３６ａと、この上面部３６ａより垂下された側面部３６ｂと、この側面部３６ｂの下端より内側に突出する下面部３６ｃとから構成されている。各上面部３６ａの両側の端部にはガイド用テーパ面３７が形成されている。
【００４０】
一対のハンド片３６，３６は、互いの間隔を広げる方向と狭める方向に移動可能であり、図６（ａ）に示すように、ロボット用グリップ２３への進入を可能とするハンド開位置や、図６（ｂ）に示すように、ロボット用グリップ２３を把持するハンド閉位置に位置させることができる。
【００４１】
把持位置認識手段（図示せず）は、カメラ３３で撮影した位置認識用視覚マーカ２４の画像情報より把持位置を認識する。把持位置情報は制御部（図示せず）に送られ、制御部（図示せず）は把持位置情報に基づいて多関節アーム部３１の駆動を制御する。
【００４２】
第１〜第３作業ロボットＲ１，Ｒ２，Ｒ３は、各作業テーブルＴ１，Ｔ２，Ｔ３の台座１０，１０，１０上に載置された搬送治具２０のワーク保持位置を作業位置とする。そして、第１、第２、第３作業ロボットＲ１，Ｒ２，Ｒ３は、ティーチングされた作業位置でそれぞれ所定の作業をワーク４０に対して行う。
【００４３】
次に、ロボット生産システム１Ａの動作を説明する。図１に示すように、ワーク４０を保持した搬送治具２０は、第１作業テーブルＴ１の台座１０上に載置されているものとする。第１作業ロボットＲ１が搬送治具２０に保持されたワーク４０に対して所定の作業を行う。第１作業ロボットＲ１の作業が完了すると、搬送ロボット３０がカメラ３３で撮影した画像情報より搬送治具２０のロボット用グリップ２３の位置を位置認識用視覚マーカ２４によって認識する。この位置認識情報に基づいて搬送ロボット３０の多関節アーム部３１が駆動され、これによって把持ハンド３２が搬送治具２０のロボット用グリップ２３を把持する位置に移動される。そして、把持ハンド３２が図６（ａ）のハンド開位置から図６（ｂ）のハンド閉位置へと移動され、これによって把持ハンド３２でロボット用グリップ２３を把持する。
【００４４】
次に、搬送ロボット３０の多関節アーム部３１が、例えば第２作業テーブルＴ２上の台座位置情報に基づいて駆動され、把持ハンド３２に把持された搬送治具２０が第２作業テーブルＴ２の台座１０上の載置位置まで搬送される。第２作業テーブルＴ２の台座１０上の載置位置まで搬送された搬送治具２０は、台座１０に対して台座側位置決め手段１２と治具側位置決め手段２５によって位置決めされた状態で載置される。ここで、第２作業テーブルＴ２上に位置決めされた台座１０に対して搬送治具２０が位置決めされ、この搬送治具２０に対してワーク４０が位置決めされた状態で保持されるため、その結果として、ワーク４０は第２作業ロボットＲ２に対して所定の作業位置に配置されることになる。
【００４５】
次に、第２作業ロボットＲ２は搬送治具２０に保持されたワーク４０に対して所定の作業を行う。第２作業ロボットＲ２の作業が完了すると、搬送治具２０とこれに保持されたワーク４０は、上記と同様の動作によって第３作業テーブルＴ３の台座１０上に搬送される。第３作業テーブルＴ３の台座１０上に搬送されたワーク４０は、第３作業ロボットＲ３によって所定の作業が行われることになる。
【００４６】
以上、ロボット生産システム１Ａでは、台座１０と、ロボット用グリップ２３を有する搬送治具２０と、この搬送治具２０を搬送する搬送ロボット３０とを備えたので、搬送ロボット３０を用いてワーク４０を確実に所定の作業位置に搬送できる。従って、ロボット生産システム１Ａの自動化率を向上させることができる。
【００４７】
この第１の実施の形態では、ワーク４０を保持する搬送治具２０は、搬送ロボット３０が把持するロボット用グリップ２３を備えたので、搬送ロボット３０を用いてワーク４０を確実に搬送できる。従って、上記したように、ロボット生産システム１Ａの自動化率の向上に寄与する。又、搬送治具２０を使用してワーク４０を搬送するため、ワーク４０の形態、大きさ等に関わらず確実に搬送できるという利点がある。
【００４８】
この第１の実施の形態では、搬送治具２０は、ワーク４０を位置決め状態で保持するワーク保持部２２と、台座１０に位置決め状態で載置される載置部２１とを備えたので、搬送ロボット３０によって搬送治具２０を台座１０の載置位置まで搬送すると、次の作業テーブルＴ２又はＴ３の台座１０に対して所定の位置にワーク４０が載置される。従って、ワーク４０への組み付け等の作業を作業ロボットＲ２，Ｒ３を用いて行うことができる。
【００４９】
この第１の実施の形態では、搬送治具２０は、位置認識用視覚マーカ２４を備えたので、搬送ロボット３０と搬送治具２０を特定の位置関係で配置しなくても、搬送ロボット３０が確実に搬送治具２０を把持できる。
【００５０】
この第１の実施の形態では、ロボット用グリップ２３は、搬送ロボット３０の把持ハンド３２が把持するグリップ密着部２６と、グリップ密着部２６の両側に突設された突部２７，２８とを有し、両側の突部２７，２８の互いに対向する内面で、且つ、把持ハンド３２が進入してくる上方の端部にはガイド用テーパ面２７ａ，２８ａが形成されている。従って、グリップ密着部２６の両側の突部２７，２８によって把持ハンド３２がグリップ密着部２６に対し把持ズレしたり、把持ズレによって脱落したりするのを防止できる。又、図４に示すように、搬送ロボット３０の把持ハンド３２のロボット用グリップ２３への進入精度が多少ずれていてもガイド用テーパ面２７ａ，２８ａによって正確な把持位置にガイドされるため、搬送ロボット３０に精密な位置制御を要求することなく搬送ロボット３０による正確な把持が可能である。又、この第１の実施の形態では、把持ハンド３２の一対のハンド片３６，３６側にもガイド用テーパ面３７，３７が形成されているため、正確な把持位置へのガイドがよりスムーズに行われる。
【００５１】
この第１の実施の形態では、第１、第２、第３作業テーブルＴ１，Ｔ２，Ｔ３にそれぞれ作業ロボットＲ１，Ｒ２，Ｒ３を設置し、第１作業テーブルＴ１をも含めて全ての作業テーブルＴ１，Ｔ２，Ｔ３でワーク４０への作業を行うよう構成されている。しかし、第１作業テーブルＴ１においてワーク４０への作業を行わない場合（第１作業テーブルＴ１が待機用テーブル）もあり、このような場合には第１作業テーブルＴ１に台座１０を設置しなくても良く、ワーク４０の搬送先である第２及び第３作業テーブルＴ２，Ｔ３に設置すれば良い。又、作業テーブルと作業ロボットの設置パターンも種々のものが考えられる。
【００５２】
尚、前記第１の実施の形態では、台座側位置決め手段１２は、２カ所の位置決めガイド板１２ａ，１２ｂと単一の位置決めピン１２ｃとから構成されているが、３カ所以上の位置決めガイド板のみから構成しても、２本以上の位置決めピンのみから構成しても、単一の位置決めピンと１カ所の位置決めガイド板のみから構成しても良い。治具側位置決め手段２５は、台座側位置決め手段１２の構成に応じて変更される。
【００５３】
尚、前記第１の実施の形態では、グリップ密着部２６は、搬送ロボット３０が確実に把持できるように単純な断面四角形の形態であるが、確実に把持できる形態であれば良く、断面円形の形態でも良い。
【００５４】
図７及び図８は第１の実施の形態にかかる搬送治具のロボット用グリップと搬送ロボットの把持ハンドとの変形例を示し、図７は搬送治具のロボット用グリップと搬送ロボットの把持ハンドとの斜視図、図８（ａ）は把持ハンドの一対のハンド片がロボット用グリップに進入可能な程度に互いの間隔を広げた状態（ハンド開位置）を示す正面図、図８（ｂ）は把持ハンドの一対のハンド片がロボット用グリップを把持した状態（ハンド閉位置）を示す正面図である。
【００５５】
図７に示すように、搬送治具２０のロボット用グリップ２３のグリップ密着面２６は、把持ハンド３２が把持する両側の側面の下部が把持用テーパ面２３ａ，２３ａにそれぞれ形成されている。両側の把持用テーパ面２３ａ，２３ａは、下方に向かうに従って把持幅を狭くする方向に傾斜されている。
【００５６】
搬送ロボット３０の把持ハンド３２は、前記第１の実施の形態と同様に、多関節アーム部（図示せず）の先端に取り付けされたハンドベース部３５と、このハンドベース部３５の下方に設けられた一対のハンド片３６，３６とを有する。しかし、一対のハンド片３６，３６は、ハンドベース部３５に沿って移動する上面部３６ａと、この上面部３６ａより垂下された側面部３６ｂとからのみ構成されている。そして、一対の側面部３６ｂ，３６ｂの互いに対向する内面には、先端に向かうに従って互いに近接する方向に傾斜する把持用テーパ面３８が形成されている。
【００５７】
一対のハンド片３６，３６は、前記第１の実施の形態のものと同様に、互いの間隔を広げる方向と狭める方向に移動可能であり、図８（ａ）に示すように、ロボット用グリップ２３に進入が可能な程度に互いの間隔を広げるハンド開位置や、図８（ｂ）に示すように、ロボット用グリップ２３を把持するハンド閉位置に移動させることができる。
【００５８】
この変形例では、ロボット用グリップ２３の一対の把持用テーパ面２３ａ，２３ａが一対のハンド片３６，３６の一対の把持用テーパ面３８，３８によってそれぞれ押圧されると、双方の把持用テーパ面２３ａ，２３ａ，３８，３８によって把持力がロボット用グリップ２３の側面を押圧する方向とこれに直交する方向にも作用し、一対のハンド片３６，３６の上面部３６ａ，３６ａと両側の把持用テーパ面３８，３８の三面でロボット用グリップ２３を密着させた状態で把持する。従って、把持ハンド３２がロボット用グリップ２３をガタ付きなく強力に把持できる。
【００５９】
図９〜図１２は本発明の搬送治具を用いたロボット生産システムにかかる第２の実施の形態を示し、図９はロボット生産システムの概略平面図、図１０は搬送治具が付設されたトレイの斜視図、図１１は搬送治具の斜視図、図１２は搬送治具のロボット用グリップを搬送ロボットの把持ハンドが把持した状態を示す斜視図である。
【００６０】
図９に示すように、ロボット生産システム１Ｂは、それぞれ配置変更自在で、且つ、近接位置に配置されたストック用テーブルＴ４及び作業テーブルＴ５と、ストック用テーブルＴ４及び作業テーブルＴ５上の所定位置に載置され、それぞれ搬送治具６０が付設された複数のトレイ５０と、ストック用テーブルＴ４上に設置された搬送ロボット３０と、作業テーブルＴ５上に設置された作業ロボットＲ４とを備えている。ストック用テーブルＴ４上には、複数のトレイ５０が積層配置される。ストック用テーブルＴ４及び作業テーブルＴ５には、トレイ５０を所定の位置で、且つ、位置決め状態で載置するためのトレイ載置部が設けられている。
【００６１】
図１０に詳しく示すように、各トレイ５０は、長方形状のほぼプレート状であり、所定の間隔を置いて多数のワーク支持孔５１が形成されている。ワーク７０は、前記した第１の実施の形態のワーク４０に比較して小さく、各ワーク支持孔５１にそれぞれ挿入されることによって保持されている。トレイ５０の四隅には支柱５２がそれぞれ立設されていると共に、支柱５２に対応するトレイ５０の底面には凹部（図示せず）が形成されている。この４隅の支柱５２とトレイ５０の４隅の凹部（図示せず）を利用して複数のトレイ５０が積層配置できる。このように構成されたトレイ５０の上面に搬送治具６０が付設されている。
【００６２】
搬送治具６０は、搬送ロボット３０が把持するロボット用グリップ６１と、位置認識用視覚マーカ２４とを備えている。
【００６３】
ロボット用グリップ６１は、搬送ロボット３０の把持ハンド３２が密着するグリップ密着部６２と、このグリップ密着部６２の両側に突設された突部６３，６４とを有する。グリップ密着部６２は、搬送治具６０の両側の下部に窪み部６２ａ，６２ａが形成され、これによって把持ハンド３２が把持できるようになっている。両側の突部６３，６４の互いに対向する内面で、且つ、把持ハンド３２が進入してくる方向、この実施の形態では上方の端部には、図１１にも示すように、ガイド用テーパ面６３ａ，６４ａがそれぞれ形成されている。
【００６４】
位置認識用視覚マーカ２４は、前記第１の実施の形態と同様に、グリップ密着部６２の上面に開口された３つの孔２４ａにて形成されている。
【００６５】
搬送ロボット３０は、図９に示すように、前記第１の実施の形態と同様であるため、図面の同一構成箇所に同一符号を付してその説明を省略する。
【００６６】
作業ロボットＲ４は、ティーチングされた作業位置、具体的には、作業テーブルＴ５上のトレイ載置部のトレイ５０に保持された各ワーク保持位置を作業位置として所定の作業（例えばワーク供給作業）を行う。
【００６７】
次に、ロボット生産システム１Ｂの動作を説明する。図９に示すように、複数のトレイ５０は、ストック用テーブルＴ４に積層配置されているものとする。作業テーブルＴ５上のトレイ５０内の全てのワーク７０に対する作業が完了し、作業完了済みのトレイ５０が作業テーブルＴ５から排出される。すると、搬送ロボット３０がカメラ３３で撮影した画像情報よりストック用テーブルＴ４上のトレイ５０のロボット用グリップ６１の位置を位置認識用視覚マーカ２４によって認識する。この位置認識情報に基づいて搬送ロボット３０の多関節アーム部３１が駆動され、これによって把持ハンド３２がストック用テーブルＴ４の最上部のトレイ５０のロボット用グリップ６１が把持する位置に移動される。そして、把持ハンド３２がハンド開位置からハンド閉位置へと移動され、これによって把持ハンド３２がロボット用グリップ６１を把持する。
【００６８】
次に、搬送ロボット３０の多関節アーム部３１が、例えば作業テーブルＴ５上のトレイ位置情報に基づいて駆動され、搬送治具６０とこれが付設されたトレイ５０が作業テーブルＴ５の所定のトレイ位置まで搬送される。作業テーブルＴ５のトレイ載置部まで搬送された搬送治具６０は、作業テーブルＴ５に対して位置決めされた状態で載置される。ここで、作業テーブルＴ５上に位置決めされたトレイ５０に対してワーク７０が位置決めされた状態で保持されるため、結果として、各ワーク７０は作業ロボットＲ４に対して所定の位置に配置されることになる。
【００６９】
次に、作業ロボットＲ４はトレイ５０上の各ワーク７０に対して所定の作業（例えばワーク供給作業）を行う。作業ロボットＲ４の作業が完了すると、搬送治具６０付きのトレイ５０は、作業テーブルＴ５上より排出される。そして、次の搬送治具６０付きのトレイ５０が、上記したのと同様の動作によって、ストック用テーブルＴ４から作業テーブルＴ５に搬送される。以後、このような一連の動作が繰り返される。尚、作業テーブルＴ５からのトレイ５０の排出は、搬送ロボット３０の多関節アーム部３１によって行っても良い。
【００７０】
以上、ロボット生産システム１Ｂでは、トレイ５０に付設された搬送治具６０と搬送ロボット３０とを備えたので、搬送ロボット３０が搬送治具６０のロボット用グリップ６１を把持することによってトレイ５０を所定の搬送位置に確実に搬送できる。従って、ロボット生産システム１Ｂの自動化率を向上させることができる。
【００７１】
この第２の実施の形態では、トレイ５０に付設された搬送治具６０は、搬送ロボット３０が把持するロボット用グリップ６１を備えたので、搬送ロボット３０が搬送治具６０のロボット用グリップ６１を把持することによってトレイ５０を確実に搬送できる。従って、上記したように、ロボット生産システム１Ｂの自動化率の向上に寄与できる。又、搬送治具６０を使用してトレイ５０を搬送するため、トレイ５０の形態、大きさ等に関わらず確実に搬送できるという利点がある。
【００７２】
この第２の実施の形態では、搬送治具６０は、位置認識用視覚マーカ２４を備えたので、搬送ロボット３０と搬送治具６０を特定の位置関係で配置しなくても、搬送ロボット３０が確実に搬送治具６０を把持できる。
【００７３】
この第２の実施の形態では、ロボット用グリップ６１は、搬送ロボット３０の把持ハンド３２が把持するグリップ密着部６２と、グリップ密着部６２の両側に突設された突部６３，６４とを有し、両側の突部６３，６４の互いに対向する内面で、且つ、把持ハンド３２が進入してくる上方の端部には、ガイド用テーパ面６３ａ，６４ａが形成されている。従って、搬送ロボット３０が力制御による位置補正機能や受動的位置補正機能を有していることから、第１の実施の形態と同様に、搬送ロボット３０の把持ハンド３２のロボット用グリップ６１への進入精度が多少ずれていてもガイド用テーパ面６３ａ，６４ａによって正確な把持位置にガイドされるため、搬送ロボット３０に精密な位置制御を要求することなく搬送ロボット３０による把持が可能である。又、この第２の実施の形態でも、把持ハンド３２の一対のハンド片３６側にはガイド用テーパ面３７，３７が形成されているため、正確な把持位置へのガイドがよりスムーズに行われる。
【００７４】
尚、この第２の実施の形態によれば、ストック用テーブルＴ４では複数のトレイ５０を積層配置したが、複数のトレイ５０を積層することなく平置き配置しても良いことはもちろんである。
【００７５】
尚、第２の実施の形態にかかる搬送治具６０のロボット用グリップ６１と搬送ロボット３０の把持ハンド３２の構成は、前記第１の実施の形態の変形例（図７及び図８）のような構成にしても良いことはもちろんである。
【００７６】
前記第１の実施の形態では、ワーク４０を載せた搬送治具２０を搬送する場合について、第２の実施の形態では、ワーク７０を載せたトレイ５０を搬送する場合について説明したが、搬送治具２０のロボット用グリップ２３とトレイ５０に付設した搬送治具６０のロボット用グリップ６１の大きさを、同一の把持ハンド３２で把持可能な大きさに設定すれば、同一の把持ハンド３２でワーク４０を載せた搬送治具２０と、別の小さなワーク７０を載せたトレイ５０を共に搬送可能であるため、把持ハンド３２の交換が不要である。
【００７７】
前記第１及び第２の実施の形態では、搬送治具２０，６０は、位置認識用視覚マーカ２４を有し、搬送ロボット３０は、カメラ３３で撮影した位置認識用視覚マーカ２４の画像情報より把持位置を認識する把持位置認識手段（図示せず）を有し、搬送ロボット３０が位置認識用視覚マーカ２４の画像情報より搬送治具２０，６０の把持位置を認識し、認識した把持位置情報に基づいて把持ハンド３２がロボット用グリップ２３，６１を把持するようになっている。しかし、搬送治具２０，６０に位置認識用視覚マーカ２４を設けず、搬送ロボット３０にも把持位置認識手段を設けず、搬送作業前に搬送ロボット３０に厳密なティーチングを行うことによって把持ハンド３２がロボット用グリップ２３，６１を把持するよう構成しても良い。
【００７８】
尚、前記第１の実施の形態では、搬送治具２０による搬送対象物がワーク４０であり、第２の実施の形態では、搬送対象物がトレイ５０であるが、搬送対象物はワーク４０やトレイ５０以外のものであっても本発明を適用できることはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】本発明の第１の実施の形態を示し、ロボット生産システムの概略斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態を示し、ワーク搬送・設置部品の分離状態（搬送治具が台座より離された状態）の斜視図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態を示し、ワーク搬送・設置部品の合体状態（搬送治具が台座上に載置された状態）の斜視図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態を示し、搬送治具のロボット用グリップの側面図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態を示し、搬送ロボットの把持ハンド及びカメラの斜視図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態を示し、（ａ）は把持ハンドの一対のハンド片がロボット用グリップに進入可能な程度に互いの間隔を広げた状態（ハンド開位置）を示す正面図、（ｂ）は把持ハンドの一対のハンド片がロボット用グリップを把持した状態（ハンド閉位置）を示す正面図である。
【図７】搬送治具のロボット用グリップと搬送ロボットの把持ハンドとの変形例の斜視図である。
【図８】搬送治具のロボット用グリップと搬送ロボットの把持ハンドとの変形例を示し、（ａ）は把持ハンドの一対のハンド片がロボット用グリップに進入可能な程度に互いの間隔を広げた状態（ハンド開位置）を示す正面図、（ｂ）は把持ハンドの一対のハンド片がロボット用グリップを把持した状態（ハンド閉位置）を示す正面図である。
【図９】本発明の第２の実施の形態を示し、ロボット生産システムの概略平面図である。
【図１０】本発明の第２の実施の形態を示し、搬送治具が付設されたトレイの斜視図である。
【図１１】本発明の第２の実施の形態を示し、搬送治具の斜視図である。
【図１２】本発明の第２の実施の形態を示し、搬送治具のロボット用グリップを搬送ロボットの把持ハンドが把持した状態を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００８０】
１Ａ，１Ｂ ロボット生産システム
２ ワーク搬送・設置部品
１０ 台座
２０，６０ 搬送治具
２１ 載置部
２２ ワーク保持部
２３，６１ ロボット用グリップ
２３ａ，３８ 把持用テーパ面
２４ 位置認識用視覚マーカ
２６，６２ グリップ密着部
２７，２８，６３，６４ 突部
２７ａ，２８ａ，６３ａ，６４ａ ガイド用テーパ面
３０ 搬送ロボット
３１ 多関節アーム部（ハンド移動手段）
３２ 把持ハンド
３３ カメラ（撮像手段）
３５ ハンドベース
３６ ハンド片
４０，７０ ワーク（搬送対象物）
５０ トレイ（搬送対象物）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワーク、トレイ等の搬送に使用する搬送治具、ワーク搬送・設置部品、及びこれを用いたロボット生産システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばロボットによる自動生産ラインでは、複数の組み付けロボットが配置され、各組み付けロボットに対して所定の位置にワーク作業用治具が設置される。このワーク作業用治具によってワークが組み付けロボットに対して所定の作業位置にセットされる。組み付けロボットは、所定の作業位置にセットされたワークに対して組み付け作業を行うため、ワーク位置特定のために厳密で、且つ、複雑な位置制御を行うことなく、適正に組み付け作業を行うことができる。
【０００３】
ところで、ワークは、ワーク作業用治具から次のワーク作業用治具へと搬送する必要があるが、ワーク作業用治具間のワーク搬送は、その自動化が非常に困難である。つまり、ワーク作業用治具にはワークが位置決め状態で保持されているため、位置決めされたワークを取り外してワークを搬送ロボットで把持し、しかも、搬送先のワーク作業用治具に対してワークを位置決め状態にセットする必要があるからである。従って、従来では、作業員がワークを素手で持って搬送していた。
【特許文献１】特開２００４−２９９０５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、作業員によるワーク搬送は、自動生産ラインの自動化率を低下させる要因となる。
【０００５】
尚、上記特許文献１には、ロボットによってワークを直に把持して搬送する技術が開示されている。ワークが大きく、しかも、ワークが把持可能な形態であれば直に把持することはできるが、把持したワークをロボットによって次のワーク作業用治具の所定位置にセットすることは困難である。又、ワークが小さい場合には、ロボットによってワークを直に把持することすら困難である。ここで、小さいワークをトレイに搭載し、そのトレイをロボットによって把持して搬送することも考えられるが、トレイを直に把持して搬送する場合にも、前記した大きなワークと同様の問題がある。
【０００６】
そこで、本発明は、前記した課題を解決すべくなされたものであり、搬送対象物を搬送ロボットを用いて確実に搬送し、自動生産ラインの自動化率を向上させることができる搬送治具、ワーク搬送・設置部品、及び、これを用いたロボット生産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】
【０００７】
請求項１に記載の発明は、搬送ロボットが把持するロボット用グリップを備え、前記搬送ロボットによって搬送対象物を搬送することを特徴とする搬送治具である。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項１記載の搬送治具であって、前記搬送対象物はワークであり、前記ワークを位置決め状態で保持するワーク保持部と、台座に位置決め状態で載置可能な載置部とを備えたことを特徴とする搬送治具である。
【０００９】
請求項３の発明は、請求項１記載の搬送治具であって、前記搬送対象物はワークを載せるトレイであり、前記トレイに固定されたことを特徴とする搬送治具である。
【００１０】
請求項４の発明は、請求項１〜請求項３のいずれかに記載の搬送治具であって、位置認識用視覚マーカを備えたことを特徴とする搬送治具である。
【００１１】
請求項５の発明は、請求項１〜請求項４のいずれかに記載の搬送治具であって、前記ロボット用グリップは、前記搬送ロボットの把持ハンドが密着するグリップ密着部と、前記グリップ密着部の両端に設けられた突部とを有し、両側の前記突部の互いに対向する内面で、且つ、前記搬送ロボットの把持ハンドが進入してくる側には、ガイド用テーパ面が形成されたことを特徴とする搬送治具である。
【００１２】
請求項６の発明は、請求項１〜請求項５のいずれかに記載の搬送治具であって、前記ロボット用グリップの両方の側面で、且つ、前記搬送ロボットの一対のハンド片の把持用テーパ面が密着する箇所には、把持用テーパ面が形成されたことを特徴とする搬送治具である。
【００１３】
請求項７の発明は、搬送ロボットが把持するロボット用グリップと、ワークを位置決め状態で保持するワーク保持部と、台座に位置決め状態で載置可能な載置部とを有する搬送治具と、前記搬送治具の前記載置部を位置決め状態で載置する台座とを備えたことを特徴とするワーク搬送・設置部品である。
【００１４】
請求項８の発明は、搬送ロボットが把持するロボット用グリップと、ワークを位置決め状態で保持するワーク保持部と、台座に位置決め状態で載置可能な載置部とを有する搬送治具と、少なくとも前記ワークの搬送位置に設置され、前記搬送治具を位置決め状態で載置する台座と、前記搬送治具の前記ロボット用グリップを把持可能な把持ハンドと、前記把持ハンドを移動させるハンド移動手段とを有する搬送ロボットとを備え、前記搬送ロボットが前記搬送治具の前記ロボット用グリップを前記把持ハンドで把持し、前記ハンド移動手段によって前記搬送治具を前記台座上の載置位置まで搬送することを特徴とするロボット生産システムである。
【００１５】
請求項９の発明は、ワークを保持するトレイに固定され、ロボット用グリップを有する搬送治具と、前記搬送治具の前記ロボット用グリップを把持可能な把持ハンドと、前記把持ハンドを移動させるハンド移動手段とを有する搬送ロボットとを備え、前記搬送ロボットが前記搬送治具の前記ロボット用グリップを前記把持ハンドで把持し、前記ハンド移動手段によって前記搬送治具が固定された前記トレイを搬送位置まで搬送することを特徴とするロボット生産システムである。
【００１６】
請求項１０の発明は、請求項８又は請求項９に記載のロボット生産システムであって、前記搬送治具は、位置認識用視覚マーカを有し、記搬送ロボットは、撮像手段で撮影した前記位置認識用視覚マーカの画像情報より把持位置を認識する把持位置認識手段を有し、前記搬送ロボットが前記位置認識用視覚マーカの画像情報より前記搬送治具の把持位置を認識し、認識した把持位置情報に基づいて前記把持ハンドが前記ロボット用グリップを把持することを特徴とするロボット生産システムである。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１の発明によれば、搬送ロボットが搬送対象物自体ではなく搬送治具のロボット用グリップを把持することによって搬送対象物を搬送する。従って、搬送ロボットを用いて搬送対象物を確実に搬送でき、自動生産ラインの自動化率の向上を図ることができる。
【００１８】
請求項２の発明によれば、請求項１の発明に効果に加え、搬送ロボットによって搬送治具を台座の載置位置まで搬送すると、台座に対して所定の位置にワークが載置される。従って、ワークへの組み付け等の作業を作業ロボットを用いて行うことができる。
【００１９】
請求項３の発明によれば、請求項１の発明と同様の作用によって、搬送ロボットによってトレイを確実に搬送でき、自動生産ラインの自動化率の向上を図ることができる。
【００２０】
請求項４の発明によれば、請求項１〜請求項３の発明の効果に加え、搬送ロボットが搬送治具のロボット用グリップの位置を位置認識用視覚マーカによって認識できるため、搬送ロボットと搬送治具を特定の位置関係で配置しなくても、搬送ロボットが確実に搬送治具を把持できる。
【００２１】
請求項５の発明によれば、請求項１の発明〜請求項４の発明の効果に加え、グリップ密着部の両側の突部によって把持ハンドがグリップ密着部に対し把持ズレしたり、把持ズレによって脱落したりするのを防止できる。又、搬送ロボットが力制御による位置補正機能や受動的位置補正機能を持っている場合にあって、搬送ロボットの把持ハンドのロボット用グリップへの進入精度が多少ずれていてもガイド用テーパ面によって正確な把持位置にガイドされるため、搬送ロボットに精密な位置制御を要求することなく搬送ロボットによる正確な把持が可能である。
【００２２】
請求項６の発明によれば、請求項１の発明〜請求項５の発明の効果に加え、一対のハンド片が前記ロボット用グリップを把持すると、双方の把持用テーパ面によって把持力がロボット用グリップの側面を押圧する方向とこれに直交する方向にも作用し、把持ハンドがロボット用グリップの三面を密着させた状態で把持するため、把持ハンドがロボット用グリップをガタ付きなく強力に把持できる。
【００２３】
請求項７の発明によれば、搬送ロボットによって搬送治具を台座上の載置位置に搬送すると、ワークが搬送位置の所定の位置に設置されるため、搬送位置におけるワークへの作業を作業ロボットを用いて行うことができる。
【００２４】
請求項８の発明によれば、搬送ロボットがワーク自体ではなく搬送治具のロボット用グリップを把持することによってワークを搬送するため、ワークを確実に搬送できる。そして、搬送されたワークは、台座上の所定位置に位置するため、ワークへの組み付け等の作業を作業ロボットを用いて行わせることができる。
【００２５】
請求項９の発明によれば、搬送ロボットがトレイ自体ではなく搬送治具のロボット用グリップを把持することによってトレイを搬送するため、トレイを確実に搬送できる。
【００２６】
請求項１０の発明によれば、請求項８又は請求項９の発明の効果に加え、搬送ロボットが搬送治具のロボット用グリップの位置を位置認識用視覚マーカによって認識するため、搬送ロボットと搬送治具を特定の位置関係で配置しなくても、搬送ロボットが確実に搬送治具を把持できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２８】
図１〜図６は本発明の搬送治具、ワーク搬送・設置部品を用いたロボット生産システムにかかる第１の実施の形態を示し、図１はロボット生産システムの概略斜視図、図２はワーク搬送・設置部品の分離状態を示す斜視図、図３はワーク搬送・設置部品の合体状態を示す斜視図、図４は搬送治具のロボット用グリップの側面図、図５は搬送ロボットの把持ハンド及びカメラの斜視図、図６（ａ）は把持ハンドの一対のハンド片がロボット用グリップに進入可能な程度に互いの間隔を広げた状態（ハンド開位置）を示す正面図、図６（ｂ）は把持ハンドの一対のハンド片がロボット用グリップを把持した状態（ハンド閉位置）を示す正面図である。
【００２９】
図１に示すように、ロボット生産システム１Ａは、配置変更自在で、且つ、近接位置に配置された第１、第２、第３作業テーブルＴ１，Ｔ２，Ｔ３と、第１、第２、第３作業テーブルＴ１，Ｔ２，Ｔ３上の所定位置に設置された３つの台座１０，１０，１０と、この３つの台座１０，１０，１０上に選択的に載置可能な搬送治具２０と、第１作業テーブルＴ１上に設置された搬送ロボット３０と、第１、第２、第３作業テーブルＴ１，Ｔ２，Ｔ３上にそれぞれ設置され、組み付け等の作業を行う第１、第２、第３作業ロボットＲ１，Ｒ２，Ｒ３とを備えている。
【００３０】
このロボット生産システム１Ａは、搬送治具２０と台座１０から成るワーク搬送・設置部品２を用いることによってワーク４０の搬送及び搬送位置での位置決めを可能としている。以下、説明する。
【００３１】
図２及び図３に示すように、各台座１０は、大略長方形状のブロックであり、その上面が搬送治具２０の治具用載置面１１とされている。この治具用載置面１１上には、搬送治具２０の治具側位置決め手段２５と台座側位置決め手段１２によって位置決めされた状態で搬送治具２０が載置される。台座側位置決め手段１２は、台座１０の互いに直交する側面から治具用載置面１１より上方に突出された２カ所の位置決めガイド板１２ａ，１２ｂと、治具用載置面１１上に突出された単一の位置決めピン１２ｃとから構成されている。治具側位置決め手段２５の構成は、下記する。
【００３２】
搬送治具２０は、台座１０上に位置決め状態で載置可能な載置部２１と、この載置部２１に設けられ、搬送対象物であるワーク４０を位置決め状態で保持するワーク保持部２２と、載置部２１の側方に固定され、搬送ロボット３０が把持するロボット用グリップ２３と、このロボット用グリップ２３の位置を認識させるための位置認識用視覚マーカ２４とを備えている。
【００３３】
載置部２１は、台座１０の治具用載置面１１に当接するフラットな底面を有する方形ブロック形状である。載置部２１には、治具側位置決め手段２５が設けられている。治具側位置決め手段２５は、載置部２１の互いに直交する２つのフラットな側面２５ａ，２５ｂと、底面に開口された位置決め孔２５ｃとから構成されている（図２参照）。搬送治具２０の載置部２１は、台座１０の２枚の位置決めガイド板１２ａ，１２ｂに２つの側面２５ａ，２５ｂが密着状態で配置され、且つ、台座１０の位置決めピン１２ｃが位置決め孔２５ｃに挿入されることによって位置決めされる。
【００３４】
ワーク保持部２２は、載置部２１の上面に開口された円形の凹部であり、この凹部にワーク４０の大部分が填り込むように収容されることによってワーク４０を位置決め状態で保持する。
【００３５】
ロボット用グリップ２３は、搬送ロボット３０の把持ハンド３２が密着するグリップ密着部２６と、このグリップ密着部２６の両側に設けられた突部２７，２８とを有する。グリップ密着部２６は、搬送ロボット３０が確実に把持できるように単純な断面四角形である。両側の突部２７，２８の互いに対向する内面で、且つ、把持ハンド３２が進入してくる方向、この実施の形態では上方の端部には、図４にも示すように、ガイド用テーパ面２７ａ，２８ａがそれぞれ形成されている。
【００３６】
位置認識用視覚マーカ２４は、ロボット用グリップ２３のグリップ密着部２６の上面に開口された３つの孔２４ａにて形成されている。つまり、グリップ密着部２６の上面に照射された光の内で、孔２４ａ以外に入射された光は所定の反射方向に反射光として戻るのに対し、孔２４ａに入射された光は所定の反射方向に反射光として戻らないことを利用した視覚マーカである。位置認識用視覚マーカ２４としては、画像情報として所定パターンの濃淡が得られるものであれば良く、孔２４ａ以外にも種々のものが考えられる。
【００３７】
搬送ロボット３０は、図１に示すように、第１作業テーブルＴ１に下端が固定されたハンド移動手段である多関節アーム部３１と、この多関節アーム部３１の先端に取り付けされた把持ハンド３２と、この把持ハンド３２の近傍に固定された撮像手段であるカメラ３３を有する把持位置認識手段（図示せず）とを備えている。又、搬送ロボット３０は、力制御による位置補正機能、若しくは、受動的位置補正機能を有している。
【００３８】
多関節アーム部３１は、制御部（図示せず）からの駆動信号によって各関節を揺動・回転駆動し、これによって把持ハンド３２の位置を所定の位置に移動させる。
【００３９】
把持ハンド３２は、図５に詳しく示すように、多関節アーム部３１の先端に回転自在に取り付けされたハンドベース部３５と、このハンドベース部３５の下方に設けられた一対のハンド片３６，３６とを有する。一対のハンド片３６，３６は、ハンドベース部３５に沿って移動する上面部３６ａと、この上面部３６ａより垂下された側面部３６ｂと、この側面部３６ｂの下端より内側に突出する下面部３６ｃとから構成されている。各上面部３６ａの両側の端部にはガイド用テーパ面３７が形成されている。
【００４０】
一対のハンド片３６，３６は、互いの間隔を広げる方向と狭める方向に移動可能であり、図６（ａ）に示すように、ロボット用グリップ２３への進入を可能とするハンド開位置や、図６（ｂ）に示すように、ロボット用グリップ２３を把持するハンド閉位置に位置させることができる。
【００４１】
把持位置認識手段（図示せず）は、カメラ３３で撮影した位置認識用視覚マーカ２４の画像情報より把持位置を認識する。把持位置情報は制御部（図示せず）に送られ、制御部（図示せず）は把持位置情報に基づいて多関節アーム部３１の駆動を制御する。
【００４２】
第１〜第３作業ロボットＲ１，Ｒ２，Ｒ３は、各作業テーブルＴ１，Ｔ２，Ｔ３の台座１０，１０，１０上に載置された搬送治具２０のワーク保持位置を作業位置とする。そして、第１、第２、第３作業ロボットＲ１，Ｒ２，Ｒ３は、ティーチングされた作業位置でそれぞれ所定の作業をワーク４０に対して行う。
【００４３】
次に、ロボット生産システム１Ａの動作を説明する。図１に示すように、ワーク４０を保持した搬送治具２０は、第１作業テーブルＴ１の台座１０上に載置されているものとする。第１作業ロボットＲ１が搬送治具２０に保持されたワーク４０に対して所定の作業を行う。第１作業ロボットＲ１の作業が完了すると、搬送ロボット３０がカメラ３３で撮影した画像情報より搬送治具２０のロボット用グリップ２３の位置を位置認識用視覚マーカ２４によって認識する。この位置認識情報に基づいて搬送ロボット３０の多関節アーム部３１が駆動され、これによって把持ハンド３２が搬送治具２０のロボット用グリップ２３を把持する位置に移動される。そして、把持ハンド３２が図６（ａ）のハンド開位置から図６（ｂ）のハンド閉位置へと移動され、これによって把持ハンド３２でロボット用グリップ２３を把持する。
【００４４】
次に、搬送ロボット３０の多関節アーム部３１が、例えば第２作業テーブルＴ２上の台座位置情報に基づいて駆動され、把持ハンド３２に把持された搬送治具２０が第２作業テーブルＴ２の台座１０上の載置位置まで搬送される。第２作業テーブルＴ２の台座１０上の載置位置まで搬送された搬送治具２０は、台座１０に対して台座側位置決め手段１２と治具側位置決め手段２５によって位置決めされた状態で載置される。ここで、第２作業テーブルＴ２上に位置決めされた台座１０に対して搬送治具２０が位置決めされ、この搬送治具２０に対してワーク４０が位置決めされた状態で保持されるため、その結果として、ワーク４０は第２作業ロボットＲ２に対して所定の作業位置に配置されることになる。
【００４５】
次に、第２作業ロボットＲ２は搬送治具２０に保持されたワーク４０に対して所定の作業を行う。第２作業ロボットＲ２の作業が完了すると、搬送治具２０とこれに保持されたワーク４０は、上記と同様の動作によって第３作業テーブルＴ３の台座１０上に搬送される。第３作業テーブルＴ３の台座１０上に搬送されたワーク４０は、第３作業ロボットＲ３によって所定の作業が行われることになる。
【００４６】
以上、ロボット生産システム１Ａでは、台座１０と、ロボット用グリップ２３を有する搬送治具２０と、この搬送治具２０を搬送する搬送ロボット３０とを備えたので、搬送ロボット３０を用いてワーク４０を確実に所定の作業位置に搬送できる。従って、ロボット生産システム１Ａの自動化率を向上させることができる。
【００４７】
この第１の実施の形態では、ワーク４０を保持する搬送治具２０は、搬送ロボット３０が把持するロボット用グリップ２３を備えたので、搬送ロボット３０を用いてワーク４０を確実に搬送できる。従って、上記したように、ロボット生産システム１Ａの自動化率の向上に寄与する。又、搬送治具２０を使用してワーク４０を搬送するため、ワーク４０の形態、大きさ等に関わらず確実に搬送できるという利点がある。
【００４８】
この第１の実施の形態では、搬送治具２０は、ワーク４０を位置決め状態で保持するワーク保持部２２と、台座１０に位置決め状態で載置される載置部２１とを備えたので、搬送ロボット３０によって搬送治具２０を台座１０の載置位置まで搬送すると、次の作業テーブルＴ２又はＴ３の台座１０に対して所定の位置にワーク４０が載置される。従って、ワーク４０への組み付け等の作業を作業ロボットＲ２，Ｒ３を用いて行うことができる。
【００４９】
この第１の実施の形態では、搬送治具２０は、位置認識用視覚マーカ２４を備えたので、搬送ロボット３０と搬送治具２０を特定の位置関係で配置しなくても、搬送ロボット３０が確実に搬送治具２０を把持できる。
【００５０】
この第１の実施の形態では、ロボット用グリップ２３は、搬送ロボット３０の把持ハンド３２が把持するグリップ密着部２６と、グリップ密着部２６の両側に突設された突部２７，２８とを有し、両側の突部２７，２８の互いに対向する内面で、且つ、把持ハンド３２が進入してくる上方の端部にはガイド用テーパ面２７ａ，２８ａが形成されている。従って、グリップ密着部２６の両側の突部２７，２８によって把持ハンド３２がグリップ密着部２６に対し把持ズレしたり、把持ズレによって脱落したりするのを防止できる。又、図４に示すように、搬送ロボット３０の把持ハンド３２のロボット用グリップ２３への進入精度が多少ずれていてもガイド用テーパ面２７ａ，２８ａによって正確な把持位置にガイドされるため、搬送ロボット３０に精密な位置制御を要求することなく搬送ロボット３０による正確な把持が可能である。又、この第１の実施の形態では、把持ハンド３２の一対のハンド片３６，３６側にもガイド用テーパ面３７，３７が形成されているため、正確な把持位置へのガイドがよりスムーズに行われる。
【００５１】
この第１の実施の形態では、第１、第２、第３作業テーブルＴ１，Ｔ２，Ｔ３にそれぞれ作業ロボットＲ１，Ｒ２，Ｒ３を設置し、第１作業テーブルＴ１をも含めて全ての作業テーブルＴ１，Ｔ２，Ｔ３でワーク４０への作業を行うよう構成されている。しかし、第１作業テーブルＴ１においてワーク４０への作業を行わない場合（第１作業テーブルＴ１が待機用テーブル）もあり、このような場合には第１作業テーブルＴ１に台座１０を設置しなくても良く、ワーク４０の搬送先である第２及び第３作業テーブルＴ２，Ｔ３に設置すれば良い。又、作業テーブルと作業ロボットの設置パターンも種々のものが考えられる。
【００５２】
尚、前記第１の実施の形態では、台座側位置決め手段１２は、２カ所の位置決めガイド板１２ａ，１２ｂと単一の位置決めピン１２ｃとから構成されているが、３カ所以上の位置決めガイド板のみから構成しても、２本以上の位置決めピンのみから構成しても、単一の位置決めピンと１カ所の位置決めガイド板のみから構成しても良い。治具側位置決め手段２５は、台座側位置決め手段１２の構成に応じて変更される。
【００５３】
尚、前記第１の実施の形態では、グリップ密着部２６は、搬送ロボット３０が確実に把持できるように単純な断面四角形の形態であるが、確実に把持できる形態であれば良く、断面円形の形態でも良い。
【００５４】
図７及び図８は第１の実施の形態にかかる搬送治具のロボット用グリップと搬送ロボットの把持ハンドとの変形例を示し、図７は搬送治具のロボット用グリップと搬送ロボットの把持ハンドとの斜視図、図８（ａ）は把持ハンドの一対のハンド片がロボット用グリップに進入可能な程度に互いの間隔を広げた状態（ハンド開位置）を示す正面図、図８（ｂ）は把持ハンドの一対のハンド片がロボット用グリップを把持した状態（ハンド閉位置）を示す正面図である。
【００５５】
図７に示すように、搬送治具２０のロボット用グリップ２３のグリップ密着面２６は、把持ハンド３２が把持する両側の側面の下部が把持用テーパ面２３ａ，２３ａにそれぞれ形成されている。両側の把持用テーパ面２３ａ，２３ａは、下方に向かうに従って把持幅を狭くする方向に傾斜されている。
【００５６】
搬送ロボット３０の把持ハンド３２は、前記第１の実施の形態と同様に、多関節アーム部（図示せず）の先端に取り付けされたハンドベース部３５と、このハンドベース部３５の下方に設けられた一対のハンド片３６，３６とを有する。しかし、一対のハンド片３６，３６は、ハンドベース部３５に沿って移動する上面部３６ａと、この上面部３６ａより垂下された側面部３６ｂとからのみ構成されている。そして、一対の側面部３６ｂ，３６ｂの互いに対向する内面には、先端に向かうに従って互いに近接する方向に傾斜する把持用テーパ面３８が形成されている。
【００５７】
一対のハンド片３６，３６は、前記第１の実施の形態のものと同様に、互いの間隔を広げる方向と狭める方向に移動可能であり、図８（ａ）に示すように、ロボット用グリップ２３に進入が可能な程度に互いの間隔を広げるハンド開位置や、図８（ｂ）に示すように、ロボット用グリップ２３を把持するハンド閉位置に移動させることができる。
【００５８】
この変形例では、ロボット用グリップ２３の一対の把持用テーパ面２３ａ，２３ａが一対のハンド片３６，３６の一対の把持用テーパ面３８，３８によってそれぞれ押圧されると、双方の把持用テーパ面２３ａ，２３ａ，３８，３８によって把持力がロボット用グリップ２３の側面を押圧する方向とこれに直交する方向にも作用し、一対のハンド片３６，３６の上面部３６ａ，３６ａと両側の把持用テーパ面３８，３８の三面でロボット用グリップ２３を密着させた状態で把持する。従って、把持ハンド３２がロボット用グリップ２３をガタ付きなく強力に把持できる。
【００５９】
図９〜図１２は本発明の搬送治具を用いたロボット生産システムにかかる第２の実施の形態を示し、図９はロボット生産システムの概略平面図、図１０は搬送治具が付設されたトレイの斜視図、図１１は搬送治具の斜視図、図１２は搬送治具のロボット用グリップを搬送ロボットの把持ハンドが把持した状態を示す斜視図である。
【００６０】
図９に示すように、ロボット生産システム１Ｂは、それぞれ配置変更自在で、且つ、近接位置に配置されたストック用テーブルＴ４及び作業テーブルＴ５と、ストック用テーブルＴ４及び作業テーブルＴ５上の所定位置に載置され、それぞれ搬送治具６０が付設された複数のトレイ５０と、ストック用テーブルＴ４上に設置された搬送ロボット３０と、作業テーブルＴ５上に設置された作業ロボットＲ４とを備えている。ストック用テーブルＴ４上には、複数のトレイ５０が積層配置される。ストック用テーブルＴ４及び作業テーブルＴ５には、トレイ５０を所定の位置で、且つ、位置決め状態で載置するためのトレイ載置部が設けられている。
【００６１】
図１０に詳しく示すように、各トレイ５０は、長方形状のほぼプレート状であり、所定の間隔を置いて多数のワーク支持孔５１が形成されている。ワーク７０は、前記した第１の実施の形態のワーク４０に比較して小さく、各ワーク支持孔５１にそれぞれ挿入されることによって保持されている。トレイ５０の四隅には支柱５２がそれぞれ立設されていると共に、支柱５２に対応するトレイ５０の底面には凹部（図示せず）が形成されている。この４隅の支柱５２とトレイ５０の４隅の凹部（図示せず）を利用して複数のトレイ５０が積層配置できる。このように構成されたトレイ５０の上面に搬送治具６０が付設されている。
【００６２】
搬送治具６０は、搬送ロボット３０が把持するロボット用グリップ６１と、位置認識用視覚マーカ２４とを備えている。
【００６３】
ロボット用グリップ６１は、搬送ロボット３０の把持ハンド３２が密着するグリップ密着部６２と、このグリップ密着部６２の両側に突設された突部６３，６４とを有する。グリップ密着部６２は、搬送治具６０の両側の下部に窪み部６２ａ，６２ａが形成され、これによって把持ハンド３２が把持できるようになっている。両側の突部６３，６４の互いに対向する内面で、且つ、把持ハンド３２が進入してくる方向、この実施の形態では上方の端部には、図１１にも示すように、ガイド用テーパ面６３ａ，６４ａがそれぞれ形成されている。
【００６４】
位置認識用視覚マーカ２４は、前記第１の実施の形態と同様に、グリップ密着部６２の上面に開口された３つの孔２４ａにて形成されている。
【００６５】
搬送ロボット３０は、図９に示すように、前記第１の実施の形態と同様であるため、図面の同一構成箇所に同一符号を付してその説明を省略する。
【００６６】
作業ロボットＲ４は、ティーチングされた作業位置、具体的には、作業テーブルＴ５上のトレイ載置部のトレイ５０に保持された各ワーク保持位置を作業位置として所定の作業（例えばワーク供給作業）を行う。
【００６７】
次に、ロボット生産システム１Ｂの動作を説明する。図９に示すように、複数のトレイ５０は、ストック用テーブルＴ４に積層配置されているものとする。作業テーブルＴ５上のトレイ５０内の全てのワーク７０に対する作業が完了し、作業完了済みのトレイ５０が作業テーブルＴ５から排出される。すると、搬送ロボット３０がカメラ３３で撮影した画像情報よりストック用テーブルＴ４上のトレイ５０のロボット用グリップ６１の位置を位置認識用視覚マーカ２４によって認識する。この位置認識情報に基づいて搬送ロボット３０の多関節アーム部３１が駆動され、これによって把持ハンド３２がストック用テーブルＴ４の最上部のトレイ５０のロボット用グリップ６１が把持する位置に移動される。そして、把持ハンド３２がハンド開位置からハンド閉位置へと移動され、これによって把持ハンド３２がロボット用グリップ６１を把持する。
【００６８】
次に、搬送ロボット３０の多関節アーム部３１が、例えば作業テーブルＴ５上のトレイ位置情報に基づいて駆動され、搬送治具６０とこれが付設されたトレイ５０が作業テーブルＴ５の所定のトレイ位置まで搬送される。作業テーブルＴ５のトレイ載置部まで搬送された搬送治具６０は、作業テーブルＴ５に対して位置決めされた状態で載置される。ここで、作業テーブルＴ５上に位置決めされたトレイ５０に対してワーク７０が位置決めされた状態で保持されるため、結果として、各ワーク７０は作業ロボットＲ４に対して所定の位置に配置されることになる。
【００６９】
次に、作業ロボットＲ４はトレイ５０上の各ワーク７０に対して所定の作業（例えばワーク供給作業）を行う。作業ロボットＲ４の作業が完了すると、搬送治具６０付きのトレイ５０は、作業テーブルＴ５上より排出される。そして、次の搬送治具６０付きのトレイ５０が、上記したのと同様の動作によって、ストック用テーブルＴ４から作業テーブルＴ５に搬送される。以後、このような一連の動作が繰り返される。尚、作業テーブルＴ５からのトレイ５０の排出は、搬送ロボット３０の多関節アーム部３１によって行っても良い。
【００７０】
以上、ロボット生産システム１Ｂでは、トレイ５０に付設された搬送治具６０と搬送ロボット３０とを備えたので、搬送ロボット３０が搬送治具６０のロボット用グリップ６１を把持することによってトレイ５０を所定の搬送位置に確実に搬送できる。従って、ロボット生産システム１Ｂの自動化率を向上させることができる。
【００７１】
この第２の実施の形態では、トレイ５０に付設された搬送治具６０は、搬送ロボット３０が把持するロボット用グリップ６１を備えたので、搬送ロボット３０が搬送治具６０のロボット用グリップ６１を把持することによってトレイ５０を確実に搬送できる。従って、上記したように、ロボット生産システム１Ｂの自動化率の向上に寄与できる。又、搬送治具６０を使用してトレイ５０を搬送するため、トレイ５０の形態、大きさ等に関わらず確実に搬送できるという利点がある。
【００７２】
この第２の実施の形態では、搬送治具６０は、位置認識用視覚マーカ２４を備えたので、搬送ロボット３０と搬送治具６０を特定の位置関係で配置しなくても、搬送ロボット３０が確実に搬送治具６０を把持できる。
【００７３】
この第２の実施の形態では、ロボット用グリップ６１は、搬送ロボット３０の把持ハンド３２が把持するグリップ密着部６２と、グリップ密着部６２の両側に突設された突部６３，６４とを有し、両側の突部６３，６４の互いに対向する内面で、且つ、把持ハンド３２が進入してくる上方の端部には、ガイド用テーパ面６３ａ，６４ａが形成されている。従って、搬送ロボット３０が力制御による位置補正機能や受動的位置補正機能を有していることから、第１の実施の形態と同様に、搬送ロボット３０の把持ハンド３２のロボット用グリップ６１への進入精度が多少ずれていてもガイド用テーパ面６３ａ，６４ａによって正確な把持位置にガイドされるため、搬送ロボット３０に精密な位置制御を要求することなく搬送ロボット３０による把持が可能である。又、この第２の実施の形態でも、把持ハンド３２の一対のハンド片３６側にはガイド用テーパ面３７，３７が形成されているため、正確な把持位置へのガイドがよりスムーズに行われる。
【００７４】
尚、この第２の実施の形態によれば、ストック用テーブルＴ４では複数のトレイ５０を積層配置したが、複数のトレイ５０を積層することなく平置き配置しても良いことはもちろんである。
【００７５】
尚、第２の実施の形態にかかる搬送治具６０のロボット用グリップ６１と搬送ロボット３０の把持ハンド３２の構成は、前記第１の実施の形態の変形例（図７及び図８）のような構成にしても良いことはもちろんである。
【００７６】
前記第１の実施の形態では、ワーク４０を載せた搬送治具２０を搬送する場合について、第２の実施の形態では、ワーク７０を載せたトレイ５０を搬送する場合について説明したが、搬送治具２０のロボット用グリップ２３とトレイ５０に付設した搬送治具６０のロボット用グリップ６１の大きさを、同一の把持ハンド３２で把持可能な大きさに設定すれば、同一の把持ハンド３２でワーク４０を載せた搬送治具２０と、別の小さなワーク７０を載せたトレイ５０を共に搬送可能であるため、把持ハンド３２の交換が不要である。
【００７７】
前記第１及び第２の実施の形態では、搬送治具２０，６０は、位置認識用視覚マーカ２４を有し、搬送ロボット３０は、カメラ３３で撮影した位置認識用視覚マーカ２４の画像情報より把持位置を認識する把持位置認識手段（図示せず）を有し、搬送ロボット３０が位置認識用視覚マーカ２４の画像情報より搬送治具２０，６０の把持位置を認識し、認識した把持位置情報に基づいて把持ハンド３２がロボット用グリップ２３，６１を把持するようになっている。しかし、搬送治具２０，６０に位置認識用視覚マーカ２４を設けず、搬送ロボット３０にも把持位置認識手段を設けず、搬送作業前に搬送ロボット３０に厳密なティーチングを行うことによって把持ハンド３２がロボット用グリップ２３，６１を把持するよう構成しても良い。
【００７８】
尚、前記第１の実施の形態では、搬送治具２０による搬送対象物がワーク４０であり、第２の実施の形態では、搬送対象物がトレイ５０であるが、搬送対象物はワーク４０やトレイ５０以外のものであっても本発明を適用できることはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】本発明の第１の実施の形態を示し、ロボット生産システムの概略斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態を示し、ワーク搬送・設置部品の分離状態（搬送治具が台座より離された状態）の斜視図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態を示し、ワーク搬送・設置部品の合体状態（搬送治具が台座上に載置された状態）の斜視図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態を示し、搬送治具のロボット用グリップの側面図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態を示し、搬送ロボットの把持ハンド及びカメラの斜視図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態を示し、（ａ）は把持ハンドの一対のハンド片がロボット用グリップに進入可能な程度に互いの間隔を広げた状態（ハンド開位置）を示す正面図、（ｂ）は把持ハンドの一対のハンド片がロボット用グリップを把持した状態（ハンド閉位置）を示す正面図である。
【図７】搬送治具のロボット用グリップと搬送ロボットの把持ハンドとの変形例の斜視図である。
【図８】搬送治具のロボット用グリップと搬送ロボットの把持ハンドとの変形例を示し、（ａ）は把持ハンドの一対のハンド片がロボット用グリップに進入可能な程度に互いの間隔を広げた状態（ハンド開位置）を示す正面図、（ｂ）は把持ハンドの一対のハンド片がロボット用グリップを把持した状態（ハンド閉位置）を示す正面図である。
【図９】本発明の第２の実施の形態を示し、ロボット生産システムの概略平面図である。
【図１０】本発明の第２の実施の形態を示し、搬送治具が付設されたトレイの斜視図である。
【図１１】本発明の第２の実施の形態を示し、搬送治具の斜視図である。
【図１２】本発明の第２の実施の形態を示し、搬送治具のロボット用グリップを搬送ロボットの把持ハンドが把持した状態を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００８０】
１Ａ，１Ｂ ロボット生産システム
２ ワーク搬送・設置部品
１０ 台座
２０，６０ 搬送治具
２１ 載置部
２２ ワーク保持部
２３，６１ ロボット用グリップ
２３ａ，３８ 把持用テーパ面
２４ 位置認識用視覚マーカ
２６，６２ グリップ密着部
２７，２８，６３，６４ 突部
２７ａ，２８ａ，６３ａ，６４ａ ガイド用テーパ面
３０ 搬送ロボット
３１ 多関節アーム部（ハンド移動手段）
３２ 把持ハンド
３３ カメラ（撮像手段）
３５ ハンドベース
３６ ハンド片
４０，７０ ワーク（搬送対象物）
５０ トレイ（搬送対象物）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送ロボットが把持するロボット用グリップを備え、前記搬送ロボットによって搬送対象物を搬送することを特徴とする搬送治具。
【請求項２】
請求項１記載の搬送治具であって、
前記搬送対象物はワークであり、前記ワークを位置決め状態で保持するワーク保持部と、台座に位置決め状態で載置可能な載置部とを備えたことを特徴とする搬送治具。
【請求項３】
請求項１記載の搬送治具であって、
前記搬送対象物はワークを載せるトレイであり、前記トレイに固定されたことを特徴とする搬送治具。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれかに記載の搬送治具であって、
位置認識用視覚マーカを備えたことを特徴とする搬送治具。
【請求項５】
請求項１〜請求項４のいずれかに記載の搬送治具であって、
前記ロボット用グリップは、前記搬送ロボットの把持ハンドが密着するグリップ密着部と、前記グリップ密着部の両端に設けられた突部とを有し、両側の前記突部の互いに対向する内面で、且つ、前記搬送ロボットの把持ハンドが進入してくる側には、ガイド用テーパ面が形成されたことを特徴とする搬送治具。
【請求項６】
請求項１〜請求項５のいずれかに記載の搬送治具であって、
前記ロボット用グリップの両方の側面で、且つ、前記搬送ロボットの一対のハンド片の把持用テーパ面が密着する箇所には、把持用テーパ面が形成されたことを特徴とする搬送治具。
【請求項７】
搬送ロボットが把持するロボット用グリップと、ワークを位置決め状態で保持するワーク保持部と、台座に位置決め状態で載置可能な載置部とを有する搬送治具と、
前記搬送治具の前記載置部を位置決め状態で載置する台座とを備えたことを特徴とするワーク搬送・設置部品。
【請求項８】
搬送ロボットが把持するロボット用グリップと、ワークを位置決め状態で保持するワーク保持部と、台座に位置決め状態で載置可能な載置部とを有する搬送治具と、
少なくとも前記ワークの搬送位置に設置され、前記搬送治具を位置決め状態で載置する台座と、
前記搬送治具の前記ロボット用グリップを把持可能な把持ハンドと、前記把持ハンドを移動させるハンド移動手段とを有する搬送ロボットとを備え、
前記搬送ロボットが前記搬送治具の前記ロボット用グリップを前記把持ハンドで把持し、前記ハンド移動手段によって前記搬送治具を前記台座上の載置位置まで搬送することを特徴とするロボット生産システム。
【請求項９】
ワークを保持するトレイに固定され、ロボット用グリップを有する搬送治具と、
前記搬送治具の前記ロボット用グリップを把持可能な把持ハンドと、前記把持ハンドを移動させるハンド移動手段とを有する搬送ロボットとを備え、
前記搬送ロボットが前記搬送治具の前記ロボット用グリップを前記把持ハンドで把持し、前記ハンド移動手段によって前記搬送治具が固定された前記トレイを搬送位置まで搬送することを特徴とするロボット生産システム。
【請求項１０】
請求項８又は請求項９に記載のロボット生産システムであって、
前記搬送治具は、位置認識用視覚マーカを有し、
前記搬送ロボットは、撮像手段で撮影した前記位置認識用視覚マーカの画像情報より把持位置を認識する把持位置認識手段を有し、
前記搬送ロボットが前記位置認識用視覚マーカの画像情報より前記搬送治具の把持位置を認識し、認識した把持位置情報に基づいて前記把持ハンドが前記ロボット用グリップを把持することを特徴とするロボット生産システム。
【請求項１】
搬送ロボットが把持するロボット用グリップを備え、前記搬送ロボットによって搬送対象物を搬送することを特徴とする搬送治具。
【請求項２】
請求項１記載の搬送治具であって、
前記搬送対象物はワークであり、前記ワークを位置決め状態で保持するワーク保持部と、台座に位置決め状態で載置可能な載置部とを備えたことを特徴とする搬送治具。
【請求項３】
請求項１記載の搬送治具であって、
前記搬送対象物はワークを載せるトレイであり、前記トレイに固定されたことを特徴とする搬送治具。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれかに記載の搬送治具であって、
位置認識用視覚マーカを備えたことを特徴とする搬送治具。
【請求項５】
請求項１〜請求項４のいずれかに記載の搬送治具であって、
前記ロボット用グリップは、前記搬送ロボットの把持ハンドが密着するグリップ密着部と、前記グリップ密着部の両端に設けられた突部とを有し、両側の前記突部の互いに対向する内面で、且つ、前記搬送ロボットの把持ハンドが進入してくる側には、ガイド用テーパ面が形成されたことを特徴とする搬送治具。
【請求項６】
請求項１〜請求項５のいずれかに記載の搬送治具であって、
前記ロボット用グリップの両方の側面で、且つ、前記搬送ロボットの一対のハンド片の把持用テーパ面が密着する箇所には、把持用テーパ面が形成されたことを特徴とする搬送治具。
【請求項７】
搬送ロボットが把持するロボット用グリップと、ワークを位置決め状態で保持するワーク保持部と、台座に位置決め状態で載置可能な載置部とを有する搬送治具と、
前記搬送治具の前記載置部を位置決め状態で載置する台座とを備えたことを特徴とするワーク搬送・設置部品。
【請求項８】
搬送ロボットが把持するロボット用グリップと、ワークを位置決め状態で保持するワーク保持部と、台座に位置決め状態で載置可能な載置部とを有する搬送治具と、
少なくとも前記ワークの搬送位置に設置され、前記搬送治具を位置決め状態で載置する台座と、
前記搬送治具の前記ロボット用グリップを把持可能な把持ハンドと、前記把持ハンドを移動させるハンド移動手段とを有する搬送ロボットとを備え、
前記搬送ロボットが前記搬送治具の前記ロボット用グリップを前記把持ハンドで把持し、前記ハンド移動手段によって前記搬送治具を前記台座上の載置位置まで搬送することを特徴とするロボット生産システム。
【請求項９】
ワークを保持するトレイに固定され、ロボット用グリップを有する搬送治具と、
前記搬送治具の前記ロボット用グリップを把持可能な把持ハンドと、前記把持ハンドを移動させるハンド移動手段とを有する搬送ロボットとを備え、
前記搬送ロボットが前記搬送治具の前記ロボット用グリップを前記把持ハンドで把持し、前記ハンド移動手段によって前記搬送治具が固定された前記トレイを搬送位置まで搬送することを特徴とするロボット生産システム。
【請求項１０】
請求項８又は請求項９に記載のロボット生産システムであって、
前記搬送治具は、位置認識用視覚マーカを有し、
前記搬送ロボットは、撮像手段で撮影した前記位置認識用視覚マーカの画像情報より把持位置を認識する把持位置認識手段を有し、
前記搬送ロボットが前記位置認識用視覚マーカの画像情報より前記搬送治具の把持位置を認識し、認識した把持位置情報に基づいて前記把持ハンドが前記ロボット用グリップを把持することを特徴とするロボット生産システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２００９−２１４２２５（Ｐ２００９−２１４２２５Ａ）
【公開日】平成２１年９月２４日（２００９．９．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−６００５２（Ｐ２００８−６００５２）
【出願日】平成２０年３月１０日（２００８．３．１０）
【出願人】（０００００００９９）株式会社ＩＨＩ (5,014)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年９月２４日（２００９．９．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年３月１０日（２００８．３．１０）
【出願人】（０００００００９９）株式会社ＩＨＩ (5,014)
【Ｆターム（参考）】
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