物品取出系统技术方案

即使物品以各种状态容纳于收纳容器内，也能够从收纳容器中取出更多的物品。提供一种物品取出系统(1)，包括：传感器(3)，用于测量收纳容器(X)内容纳的物品(W)的状态；物品检测单元，用于基于传感器(3)测量出的物品(W)的状态，对物品(W)进行检测；处理单元(2、4)，用于取出物品检测单元检测到的物品(W)或者改变物品(W)的位置和姿势；以及控制部(5)，用于控制传感器(3)、物品检测单元以及处理单元(2、4)，控制部(5)包括：空间分割单元，其针对传感器(3)测量出的物品(W)的每个状态，分割物品(W)所存在的空间；以及切换单元，其针对由空间分割单元分割得到的每个空间，切换传感器(3)的测量方法、物品检测单元的检测方法以及处理单元(2、4)的取出方法中的至少一个。

【技术实现步骤摘要】
物品取出系统
本专利技术涉及一种物品取出系统。
技术介绍
以往，已知一种通过机器人取出容纳于箱子等的收纳容器内的物品的系统(例如，参照专利文献1)。在该系统中，通过三维传感器测量收纳容器内的物品的三维形状，并且根据获取的三维数据确定物品的位置和姿势，从而利用机器人取出物品。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2013-10155号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的问题然而，存在以下问题：由于收纳容器内的物品的状态并不相同，因而如果完全应用同一种测量方法、检测方法以及取出方法，则无法从收纳容器中取出所有的物品。本专利技术是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种物品取出系统，即使物品以各种状态容纳于收纳容器内，也能够从收纳容器中取出更多的物品。解决问题的手段为了实现上述目的，本专利技术提供以下手段。本专利技术的一个方面提供一种物品取出系统，包括：传感器，用于测量收纳容器内容纳的物品的状态；物品检测单元，用于基于所述传感器测量出的所述物品的状态，对所述物品进行检测；处理单元，用于取出所述物品检测单元检测到的所述物品或者改变所述物品的位置和姿势；以及控制部，用于控制所述传感器、所述物品检测单元以及所述处理单元，所述控制部包括：空间分割单元，其针对由所述传感器测量出的所述物品的每个状态，分割所述物品所存在的空间；以及切换单元，其针对由所述空间分割单元分割得到的每个所述空间，切换所述传感器的测量方法、所述物品检测单元的检测方法以及所述处理单元的取出方法中的至少一个。根据本方面，通过传感器测量收纳容器内的物品的状态，物品检测单元基于测量出的物品的状态对物品进行检测，处理单元从收纳容器内取出检测到的物品或者改变物品的位置和姿势。在该情况下，空间分割单元针对传感器测量出的物品的状态而对收纳容器内的物品所存在的空间进行分割，针对分割得到的每个空间切换测量方法、检测方法以及取出方法中的至少一个。由此，针对不同状态的物品不是应用同一种测量方法、检测方法以及取出方法，而是根据物品的状态应用不同的测量方法、检测方法或取出方法，因而，即使物品是以各种状态容纳于收纳容器内，也能够从收纳容器中取出更多的物品。在上述方面中，也可以为，所述传感器包括：二维相机，用于获取所述物品的二维图像；以及三维相机，用于获取所述物品的三维形状。通过这样，通过二维相机获取包含物品的亮度、颜色等状态的二维图像，通过三维相机获取包含物品的姿势、高度等状态的三维形状。由此，能够根据物品的二维图像和三维形状而针对每个状态对物品进行分割。另外，在上述方面中，也可以为，所述空间分割单元基于所述传感器获取到的所述二维图像和所述三维形状中的至少一个而分割所述空间，所述切换单元针对分割得到的每个所述空间，切换用于通过所述传感器测量所述二维图像和所述三维形状中的至少一个的条件。通过这样，针对基于传感器获取到的二维图像和三维形状中的至少一个而分割得到的每个空间，切换进行测量的条件进行测量，从而能够高精度地进行之后的物品的检测。另外，在上述方面中，也可以为，所述空间分割单元基于所述传感器获取到的所述二维图像和所述三维形状中的至少一个而分割所述空间，所述切换单元针对分割得到的每个所述空间，切换通过所述物品检测单元检测所述物品的检测工具。通过这样，例如在整齐排列的物品与散落的物品混合存在的情况下，根据物品的二维图像和三维形状中的至少一个，按照两种物品所属的空间进行分割，并且针对每个空间而切换不同的检测工具，从而能够高精度地检测每个空间的物品。另外，在上述方面中，也可以为，所述空间分割单元基于所述传感器获取到的所述二维图像和所述三维形状中的至少一个而分割所述收纳容器的所述空间，所述切换单元针对分割得到的每个所述空间，切换所述处理单元进行的取出或者使所述物品的位置和姿势改变的方法。例如，对于配置在距离收纳容器的内壁较远位置的物品，无需担心处理单元与收纳容器的内壁之间的干扰而能够进行取出作业，另一方面，对于靠近收纳容器的内壁的物品，处理单元进行的取出或使物品的位置和姿势改变的方法受到限制。通过这样，根据物品是否靠近收纳容器的内壁而切换取出方法，因此能够从收纳容器内取出更多的物品。另外，在上述方面中，也可以为，通过机械学习设定由所述切换单元切换的测量方法、检测方法以及取出方法中的与所述物品的状态相对应的最佳测量方法、检测方法以及取出方法。通过这样，由于通过机械学习来统计设定与物品的状态相对应的最佳测量方法、检测方法以及取出方法，因而，即使在不存在用于分割空间的明确条件的情况下，也能够设定适当的测量方法、检测方法以及取出方法。专利技术的效果根据本专利技术，能够实现如下效果：即使物品以各种状态容纳于收纳容器中，也能够从收纳容器中取出更多的物品。附图说明图1是表示本专利技术的一个实施方式所涉及的物品取出系统的整体结构图。图2是表示图1的物品取出系统的框图。图3是表示通过图1的物品取出系统的传感器获取到的二维图像和空间分割的一例的图。图4是对在图3状态下的物品取出系统的动作进行说明的流程图。图5是表示图1的物品取出系统的空间分割的其他实施例的图。图6是对在图5的状态下的物品取出系统的动作进行说明的流程图。图7是表示图1的物品取出系统的空间分割的其他实施例的图。图8是对在图7状态下的物品取出系统的动作进行说明的流程图。图9是对在图1的物品取出系统中对用户进行分割得到的空间分配检测工具的机械学习的学习模型的构建进行说明的流程图。图10是对应用图9的学习模型进行的物品的取出动作进行说明的流程图。具体实施方式下面，参照附图对本专利技术的一个实施方式所涉及的物品取出系统1进行说明。如图1所示，本实施方式所涉及的物品取出系统1是通过机器人(处理单元)2取出上方开口的箱子那样的收纳容器X内容纳的多个机械部件那样的工件(物品)W、或者改变工件W的位置和姿势的系统。本实施方式所涉及的物品取出系统1包括：传感器(二维相机或三维相机)3，其配置于收纳容器X的上方，用于获取配置在下方的收纳容器X内的工件W的状态；机器人2，其在手腕前端安装有能够把持工件W的机械手(处理单元)4；以及控制部5，用于控制机器人2、传感器3以及机械手4。传感器3包括用于获取工件W的二维图像的二维相机(省略图示)和用于获取工件W的三维形状数据的三维相机(省略图示)。工件W的例如是平板状，并且具有在板厚方向上贯通的圆形贯通孔100的形状。机器人2例如是垂直多关节型机器人，机械手4具有插入于工件W的贯通孔100的两个爪6，并且具有通过在闭合状态下打开插入于贯通孔100的爪6来把持工件W的结构。机器人2的形态和机械手4的结构可以是任意的。如图2所示，控制部5包括：工件检测部(物品检测单元)7，用于基于传感器3获取的工件W的状态而对工件W进行检测；空间分割部(空间分割单元)8，用于基于传感器3测量出的工件W的每个状态，分割工件W所存在的空间；取出控制部9，用于控制机器人2和机械手4；以及切换部(切换单元)10，其针对由空间分割部8分割得到的每个空间，切换由传感器3进行的测量方法、由工件检测部7进行的检测方法以及由取出控制部9进行的使用机器人2和机械手4取出工件W的取出方法中的至少一个。控制部5是计算机，具备存储数据的存储部(省略图示)和处理数据的处理器(省略图示)。在图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种物品取出系统，包括：传感器，用于测量收纳容器内容纳的物品的状态；物品检测单元，用于基于所述传感器测量出的所述物品的状态，对所述物品进行检测；处理单元，用于取出所述物品检测单元检测到的所述物品或者改变所述物品的位置和姿势；以及控制部，用于控制所述传感器、所述物品检测单元以及所述处理单元，所述控制部包括：空间分割单元，其针对由所述传感器测量出的所述物品的每个状态，分割所述物品所存在的空间；以及切换单元，其针对由所述空间分割单元分割得到的每个所述空间，切换所述传感器的测量方法、所述物品检测单元的检测方法以及所述处理单元的取出方法中的至少一个。

【技术特征摘要】
2017.04.28 JP 2017-0890231.一种物品取出系统，包括：传感器，用于测量收纳容器内容纳的物品的状态；物品检测单元，用于基于所述传感器测量出的所述物品的状态，对所述物品进行检测；处理单元，用于取出所述物品检测单元检测到的所述物品或者改变所述物品的位置和姿势；以及控制部，用于控制所述传感器、所述物品检测单元以及所述处理单元，所述控制部包括：空间分割单元，其针对由所述传感器测量出的所述物品的每个状态，分割所述物品所存在的空间；以及切换单元，其针对由所述空间分割单元分割得到的每个所述空间，切换所述传感器的测量方法、所述物品检测单元的检测方法以及所述处理单元的取出方法中的至少一个。2.根据权利要求1所述的物品取出系统，其特征在于，所述传感器包括：二维相机，用于获取所述物品的二维图像；以及三维相机，用于获取所述物品的三维形状。3.根据权利要求2所述的物品取出系统，其特征在于，所述空间分割单元基于所述传感...

【专利技术属性】
技术研发人员：和田润，
申请(专利权)人：发那科株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP