执行器装置、基于执行器装置的对象物取出方法以及对象物取出系统制造方法及图纸

通过第1取得部(105)取得通过吸附嘴(205)吸附保持了在载置板(89)载置有多个的对象物(93)中的一个时和在动作控制部(100)的控制下通过执行器(201)取出对象物时的施加于吸附嘴的第1力矩M1、与通过吸附嘴将对象物以第1取出量从载置台取出时的施加于吸附嘴的第2力矩M2之差ΔM，基于所取得的力矩之差，通过动作控制部对是否进一步继续进行取出动作进行控制。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】执行器装置、基于执行器装置的对象物取出方法以及对象物取出系统
本公开涉及执行器装置、基于执行器装置的对象物取出方法以及对象物取出系统，其能够在具备一个吸附嘴的执行器用吸附嘴通过吸附来保持对象物并进行搬运的搬运机器人系统中进行使得通过吸附来取出处于填充状态的对象物时的摇晃量降低的取出动作。
技术介绍
以往，作为使机器人系统学习对象物的取出动作的方法，具有如下方法：使用摄像头等传感器来观测对象物的状态，由人教授应该把持对象物的哪个位置来使之进行学习。这样，在由人教授对象物的把持位置的方法中，根据机器人系统的手指的不同，会需要重新进行教授。另外，人所教授的对象物的把持位置有时实际上也会是对于机器人系统来说无法把持的位置。因此，机器人系统实际地执行把持动作、根据其成功与否的结果来学习取出动作是有效的。这样，公开了如下方法：根据对象物的状态的观测结果，使用机器人系统实际地执行了把持动作时的取出动作的成功与否的结果，对用于学习的报酬函数进行变更(专利文献1)。现有技术文献专利文献1:日本特开2017－64910号公报
技术实现思路
在专利文献1的情况下，使用具备两指手的机器人系统来学习处于散装状态的对象物的取出动作。然而，在仓库环境中，对象物多会不是散装的，而是在一个大箱中排列装满为填充状态。在这样的填充状态下，所装入的对象物彼此的间隔窄，难以用多指手插入来把持对象物。因此，通过吸附来保持对象物是有效的。然而，在仓库环境中，使容纳棚的搁板带有倾斜以使得容易取出对象物。由于这样在搁板具有倾斜，在通过由吸附实现的保持来取出了对象物时，对象物会成为被悬吊的状态，会在对象物产生摇晃。由于该摇晃，存在对象物从吸附部分脱离而掉落对象物的危险性。因此，在仓库环境的取出动作中，需要使得进行即使进行取出、对象物也不会摇晃的动作。因此，本公开提供能够防止在进行取出动作时对象物的摇晃过大而掉落对象物的技术。本公开的一个技术方案涉及的执行器装置将多个对象物中的一个对象物一边通过吸附嘴进行吸附一边从载置台进行取出，所述多个对象物是在侧面相互接触的状态下载置于所述载置台的对象物，所述执行器装置具备：执行器；第1设定部；动作控制部；以及第1取得部，所述执行器具有对所述对象物进行吸附的所述吸附嘴，一边通过所述吸附嘴在第1吸附位置对所述对象物进行吸附、且所述对象物的侧面与其他物体接触，一边从所述载置台取出所述对象物，所述第1设定部设定通过所述执行器从所述载置台取出所述对象物的取出量，所述动作控制部进行通过所述执行器实现的吸附和取出动作的控制，所述第1取得部取得施加于所述吸附嘴的力矩，(i)所述第1取得部取得通过所述吸附嘴吸附了所述对象物时的施加于所述吸附嘴的第1力矩与通过所述吸附嘴将所述对象物以第1取出量从所述载置台取出时的施加于所述吸附嘴的第2力矩之差来作为所述力矩，在此，所述第1取出量是直到从所述载置台取出所述对象物为止的量，(ii)所述动作控制部基于通过所述第1取得部所取得的所述两个力矩的所述差，对是否进一步继续进行所述取出动作进行控制。此外，该总括的或者具体的技术方案既可以通过方法、系统、集成电路、计算机程序或者计算机能够读取的记录介质来实现，也可以由装置、系统、方法、集成电路、计算机程序以及计算机能够读取的记录介质的任意的组合来实现。计算机能够读取的记录介质例如包括CD－ROM(CompactDisc－ReadOnlyMemory)等的非易失性的记录介质。根据本公开，能够防止在进行取出动作时对象物的摇晃过大而掉落对象物。本公开的一个技术方案中的进一步的优点和效果根据说明书和附图来明确。该优点以及/或者效果分别由几个实施方式以及说明书和附图所记载的特征来提供，但不需要为了得到一个或者其以上的相同的特征而全部一定被进行提供。附图说明图1A是成为由执行器装置取出的对象的对象物的一个例子的图。图1B是对象物的一个例子的立体图。图1C是对象物的其他例子的立体图。图1D是对象物的其他例子的立体图。图1E是对象物的其他例子的立体图。图2A是通过执行器装置进行的对象物从包装箱的取出动作的说明图。图2B是执行器装置的执行器的说明图。图3A是执行器的手指的说明图。图3B是执行器的力觉传感器的配置的说明图。图3C是执行器的力觉传感器的力矩计测的说明图。图3D是执行器的力觉传感器的力矩计测的说明图。图3E是执行器的力觉传感器的力矩计测的说明图。图3F是执行器的力觉传感器的力矩计测的说明图。图3G是执行器的力觉传感器计测到的力矩M1的一个例子的说明图。图3H是执行器的力觉传感器计测到的力矩M2的一个例子的说明图。图4A是用于对从载置于倾斜角度θ的搁板的包装箱取出对象物时的摇晃的一个例子进行说明的图。图4B是用于对从载置于倾斜角度θ的搁板的包装箱取出对象物时的摇晃的一个例子进行说明的图。图4C是用于对从载置于倾斜角度θ的搁板的包装箱取出对象物时的摇晃的一个例子进行说明的图。图4D是用于对从载置于倾斜角度0度的搁板的包装箱取出对象物时的摇晃的一个例子进行说明的图。图4E是用于对从载置于倾斜角度0度的搁板的包装箱取出对象物时的摇晃的一个例子进行说明的图。图4F是用于对从载置于倾斜角度0度的搁板的包装箱取出对象物时的摇晃的一个例子进行说明的图。图4G是为了对根据吸附位置而具有对象物掉落的情况和对象物不掉落的情况进行说明的、对象物的上面的中心位置为吸附位置的图。图4H的为了对根据吸附位置而具有对象物掉落的情况和对象物不掉落的情况进行说明的、对象物的上面的中心位置为吸附位置的图。图4I是为了对根据吸附位置而具有对象物掉落的情况和对象物不掉落的情况进行说明的、对象物的上面的中心位置为吸附位置且从对象物的上面观察到的图。图4J是为了对根据吸附位置而具有对象物掉落的情况和对象物不掉落的情况进行说明的、对象物的上面的上端的位置为吸附位置的图。图4K是为了对根据吸附位置而具有对象物掉落的情况和对象物不掉落的情况进行说明的、对象物的上面的上端的位置为吸附位置的图。图4L是为了对根据吸附位置而具有对象物掉落的情况和对象物不掉落的情况进行说明的、对象物的上面的上端的位置为吸附位置且从对象物的上面观察到的图。图5A是从载置于倾斜角度20度的搁板上的包装箱内取出对象物时的取出动作的一个例子的说明图。图5B是表示从图5A的区间A经过区间D到掉落对象物为止的、施加于吸附位置的力矩的时序数据的曲线图。图6A是表示从图5A的区间A经过区间D到吸附保持对象物成功为止的、施加于吸附位置的力矩的时序数据的曲线图。图6B是表示在图5A的放置有对象物的搁板的倾斜角度θ为0度的情况下到吸附保持对象物成功为止的、施加于吸附位置的力矩的时序数据的曲线图的图。图6C是表示图5A的放置有对象物的搁板的倾本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种执行器装置，将多个对象物中的一个对象物一边通过吸附嘴进行吸附一边从载置台进行取出，所述多个对象物是在侧面相互接触的状态下载置于所述载置台的对象物，所述执行器装置具备：/n执行器；/n第1设定部；/n动作控制部；以及/n第1取得部，/n所述执行器具有对所述对象物进行吸附的所述吸附嘴，一边通过所述吸附嘴在第1吸附位置对所述对象物进行吸附、且所述对象物的侧面与其他物体接触，一边从所述载置台取出所述对象物，/n所述第1设定部设定通过所述执行器从所述载置台取出所述对象物的取出量，/n所述动作控制部进行通过所述执行器实现的吸附和取出动作的控制，/n所述第1取得部取得施加于所述吸附嘴的力矩，/n(i)所述第1取得部取得通过所述吸附嘴吸附了所述对象物时的施加于所述吸附嘴的第1力矩与通过所述吸附嘴将所述对象物以第1取出量从所述载置台取出时的施加于所述吸附嘴的第2力矩之差来作为所述力矩，/n在此，所述第1取出量是直到从所述载置台取出所述对象物为止的量，/n(ii)所述动作控制部基于通过所述第1取得部所取得的所述两个力矩的所述差，对是否进一步继续进行所述取出动作进行控制。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180426 JP 2018-085411;20190123 JP 2019-0096611.一种执行器装置，将多个对象物中的一个对象物一边通过吸附嘴进行吸附一边从载置台进行取出，所述多个对象物是在侧面相互接触的状态下载置于所述载置台的对象物，所述执行器装置具备：
执行器；
第1设定部；
动作控制部；以及
第1取得部，
所述执行器具有对所述对象物进行吸附的所述吸附嘴，一边通过所述吸附嘴在第1吸附位置对所述对象物进行吸附、且所述对象物的侧面与其他物体接触，一边从所述载置台取出所述对象物，
所述第1设定部设定通过所述执行器从所述载置台取出所述对象物的取出量，
所述动作控制部进行通过所述执行器实现的吸附和取出动作的控制，
所述第1取得部取得施加于所述吸附嘴的力矩，
(i)所述第1取得部取得通过所述吸附嘴吸附了所述对象物时的施加于所述吸附嘴的第1力矩与通过所述吸附嘴将所述对象物以第1取出量从所述载置台取出时的施加于所述吸附嘴的第2力矩之差来作为所述力矩，
在此，所述第1取出量是直到从所述载置台取出所述对象物为止的量，
(ii)所述动作控制部基于通过所述第1取得部所取得的所述两个力矩的所述差，对是否进一步继续进行所述取出动作进行控制。


2.根据权利要求1所述的执行器装置，
所述载置台是以填充有多个所述对象物的状态配置的包装箱，
一边通过所述吸附嘴吸附所述一个对象物且使所述一个对象物与作为所述其他物体的残留在所述包装箱内的所述对象物的侧面或者所述包装箱的内壁接触，一边从所述包装箱取出所述一个对象物。


3.根据权利要求1或者2所述的执行器装置，
所述对象物是长方体。


4.根据权利要求1～3中任一项所述的执行器装置，
所述动作控制部进行控制，使得：若所述两个力矩的所述差为第1阈值以上，则继续进行所述取出动作，若所述两个力矩的所述差小于所述第1阈值，则中止所述取出动作的继续进行。


5.根据权利要求1～4中任一项所述的执行器装置，
还具备第2设定部，所述第2设定部设定所述吸附嘴对所述对象物的第2吸附位置，
在使中止了所述取出动作的继续进行的对象物返回到从所述载置台取出之前的状态的状态下，所述第2设定部设定与中止了所述取出动作的所述第1吸附位置不同的所述第2吸附位置，
所述动作控制部进行控制，以使得在所述第2吸附位置吸附所述对象物来进行从所述载置台的取出动作。


6.根据权利要求1～5中任一项所述的执行器装置，
所述动作控制部基于通过所述第1取得部所取得的所述两个力矩的所述差进行控制，使得：通过进一步继续进行所述取出动作，使所述对象物移动比所述第1取出量大且比所述对象物的高度大的量，将所述对象物从所述载置台取出到所述载置台的外部。


7.根据权利要求1～6中任一项所述的执行器装置，
所述对象物的所述吸附位置由乙烯树脂或者玻璃纸覆盖。


8.根据权利要求1～7中任一项所述的执行器装置，
所述载置台载置于倾斜角度为锐角的搁板。


9.根据权利要求1～7中任一项所述的执行器装置，
所述载置台载置于倾斜角度为0度的搁板。


10.根据权利要求1～9中任一项所述的执行器装置，
所述动作控制部以能够将所述吸附位置处的吸附压变更为第1吸附压和比所述第1吸附压大的第2吸附压的方式进行控制，
所述动作控制部在基于通过所述第1取得部所取得的所述两个力矩的所述差进行控制以使得不继续进行通过所述执行器实现的所述取出动作时，在中止所述取出动作而使所述对象物返回到所述载置台内的原来的位置之后，将所述吸附位置处的吸附压从所述第1吸附压变更为所述第2吸附压之后，对所述执行器进行动作控制来在所述吸附位置吸附所述对象物并再次进行所述取出动作，再次通过所述第1取得部取得所述两个力矩的所述差，对是否继续进行通过所述执行器实现的所述取出动作进行控制。


11.根据权利要求1～10中任一项所述的执行器装置，
所述动作控制部在所述两个力矩的所述差为所述第1阈值以上且超过第2阈值时，进行控制以使得中止所述取出动作的继续进行。


12.一种对象物取出方法，将多个对象物中的一个对象物一边通过吸附嘴进行吸附一边从载置台进行取出，所述多个对象物是在侧面相互接触的状态下载置于所述载置台的对象物，
所述对象物取出方法使用执行器装置，...

【专利技术属性】
技术研发人员：嘉藤佑亮，小泽顺，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP