交点M位于开口部22的内侧并且该交点M与规定开口部22的缘部23之间 的最短距离比规定值大这样的条件(非干扰条件)。
[0077] 在判断为满足非干扰条件的情况下，机械手控制器16使机械臂12拣选工件21(步 骤S6)。更详细地，机械手控制器16对机械臂12的各关节的驱动部的工作进行控制，使机 械臂12的手13从待机位置向接近位置移动，接着，从接近位置沿着接近向量直线移动到工 件把持位置。此时，手13通过为开口部22的内侧并且离规定开口部22的缘部23距离比 规定值Ar大的位置。由此，防止手13与容器20的干扰。接着，手13在工件把持位置把 持工件21之后，从工件把持位置沿着接近向量直线移动到接近位置。此时，手13也通过为 开口部22的内侧并且离规定开口部22的缘部23距离比规定值A r大的位置，由此，防止 手13或者手13所把持的工件21与容器20的干扰。接着，把持工件21的手13从接近位 置向待机位置或者规定的工件释放位置移动。
[0078] 另一方面，在判断为不满足条件的情况下，机械手控制器16不使机械臂12拣选工 件21。在该情况下，将其它工件21作为把持对象而依次重复上述的各步骤S1~S5。
[0079] 根据以上那样的本实施方式，通过控制装置14,在机械臂12工作前事先判断是否 能够在手13或者手13所把持的工件21与容器20彼此不会干扰的情况下拣选工件21，并 且，通过运算处理时间少的简便的方法来实现是否能够进行这样的拣选的判断。由此，能够 在不使手13、容器20破损的情况下安全且高效地拣选工件21。
[0080] 此外，根据本实施方式，规定值Ar是相对于接近向量成直角的方向上的把持位 置C与工件21的轮廓之间的距离的最大值Arw以及相对于接近向量成直角的方向上的把 持位置C与手13的轮廓之间的距离的最大值Arh中的任一个更大的值的1倍~1. 1倍，由 此，能够可靠地防止在拣选时沿着接近向量进行直线移动的手13或者手13所把持的工件 21与容器20干扰。
[0081] 再有，在本实施方式中，控制装置14基于是否满足计算出的交点M位于开口部22 的内侧并且该交点M与规定开口部22的缘部23之间的最短距离比规定值Ar大这样的条 件来判断是否能够拣选工件21，但是，并不限定于此，例如，控制装置14即使在计算出的交 点M位于开口部22的外侧的情况下，也可以通过适当地进行变更工件21的把持位置等辅 助处理来判断为能够拣选工件21。
[0082] 此外，在本实施方式中，在求取规定开口部22的缘部23的位置时，使机械臂12工 作而使手13与规定开口部22的缘部23抵接，由此，求取该缘部23的位置，但是，并不限定 于此，例如，还具备对设置在开口部22的周围的位置指示用标志（marker )的位置进行检测 的传感器(未图示)，控制装置14基于传感器的检测结果来求取规定开口部22的缘部23的 位置也可。在该情况下，作为传感器，并不被特别限定，但是，例如使用光学、电或者磁传感 器。或者，作为传感器也可以利用三维拍摄装置11。
[0083] 附图标记的说明 10拣选装置 11三维拍摄装置 12机械臂 13手 14控制装置 15图像识别部 16机械手控制器 17网络集线器 20容器 21工件 22开口部 23缘部。
【主权项】
1. 一种拣选装置，其特征在于，具备： 三维拍摄装置，对在容器的内部散装的工件组进行三维拍摄； 机械臂，具有能够把持工件的手；以及 控制装置，对所述机械臂的工作进行控制， 所述控制装置基于所述三维拍摄装置的拍摄结果来识别作为对象的工件的位置和姿 势，基于所识别的位置和姿势的信息来求取该工件的把持位置和接近向量，对通过该把持 位置且沿着接近向量延伸的直线与包含所述容器的开口部的平面的交点进行计算，基于该 交点与所述开口部的位置关系来判断是否能够拣选该工件。2. 根据权利要求1所述的拣选装置，其特征在于， 所述控制装置判断是否满足所述交点位于所述开口部的内侧并且该交点与规定所述 开口部的缘部之间的最短距离比规定值大这样的条件，在满足该条件的情况下，使所述机 械臂拣选该工件，在不满足该条件的情况下，不使所述机械臂拣选该工件。3. 根据权利要求2所述的拣选装置，其特征在于， 所述规定值是相对于所述接近向量成直角的方向上的所述把持位置与所述工件的轮 廓之间的距离的最大值以及相对于所述接近向量成直角的方向上的所述把持位置与所述 手的轮廓之间的距离的最大值中的任一个更大的值的1倍~1. 1倍。4. 根据权利要求1至3的任一项所述的拣选装置，其特征在于， 所述控制装置使所述机械臂工作而使所述手与规定所述开口部的缘部抵接，由此，求 取该缘部的位置。5. 根据权利要求1至3的任一项所述的拣选装置，其特征在于， 还具备传感器，所述传感器对设置在所述开口部的周围的位置指示用标记的位置进行 检测， 所述控制装置基于所述传感器的检测结果来求取规定所述开口部的缘部的位置。6. -种拣选方法，其特征在于，具备： 对在容器的内部散装的工件组进行三维拍摄的工序；以及 对具有能够把持工件的手的机械臂的工作进行控制的工序， 对所述机械臂的工作进行控制的工序具有： 基于所述三维拍摄的工序的拍摄结果来识别作为对象的工件的位置和姿势的工序； 基于所识别的位置和姿势的信息来求取所述工件的把持位置和接近向量的工序； 对通过所述把持位置且沿着接近向量延伸的直线与包含所述容器的开口部的平面的 交点进行计算的工序；以及 基于所计算的交点与所述开口部的位置关系来判断是否能够拣选所述工件的工序。7. 根据权利要求6所述的拣选方法，其特征在于， 判断是否能够拣选所述工件的工序具有以下这样的工序：判断是否满足所述交点位于 所述开口部的内侧并且该交点与规定所述开口部的缘部之间的最短距离比规定值大这样 的条件，在满足该条件的情况下，使所述机械臂拣选该工件，在不满足该条件的情况下，不 使所述机械臂拣选该工件。8. 根据权利要求7所述的拣选方法，其特征在于， 所述规定值是相对于所述接近向量成直角的方向上的所述把持位置与所述工件的轮 廓之间的距离的最大值以及相对于所述接近向量成直角的方向上的所述把持位置与所述 手的轮廓之间的距离的最大值中的任一个更大的值的1倍~1.1倍。9. 根据权利要求6至8的任一项所述的拣选方法，其特征在于， 还具备通过使所述机械臂工作而使所述手与规定所述开口部的缘部抵接来求取该缘 部的位置的工序。10. 根据权利要求6至8的任一项所述的拣选方法，其特征在于， 还具备对设置在所述开口部的周围的位置指示用标记的位置进行检测并且基于检测 结果来求取规定所述开口部的缘部的位置的工序。
【专利摘要】本发明涉及拣选装置以及拣选方法。拣选装置具备：对在容器的内部散装的工件组进行三维拍摄的拍摄装置、能够把持工件的机械臂、以及控制机械臂的工作的控制装置，控制装置基于拍摄装置的拍摄结果来识别工件的位置和姿势，对通过该工件的把持位置且沿着接近向量延伸的直线与包含容器的开口部的平面的交点进行计算，基于该交点与所述开口部的位置关系来判断是否能够拣选该工件。
【IPC分类】B25J9/16
【公开号】CN105082133
【申请号】CN201510231422
【发明人】西原泰宣
【申请人】东芝机械株式会社
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2015年5月8日
【公告号】DE102015208584A1, US20150321354