專利名稱：機(jī)器人裝置、機(jī)器人系統(tǒng)和條狀體包裝制品的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明公開的實(shí)施方式涉及運(yùn)送例如切面、蕎麥面、湯面等由面條構(gòu)成的條狀體的機(jī)器人裝置、具備該機(jī)器人裝置的機(jī)器人系統(tǒng)、以及利用例如包裝袋、包裝紙、包裝膜等包裝材料包裝條狀體以制造條狀體包裝制品的條狀體包裝制品的制造方法。
背景技術(shù)：
在專利文獻(xiàn)I中公開了與生產(chǎn)條狀體(面條)并將其放入搬送裝置(鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī))的生產(chǎn)裝置(制面裝置)有關(guān)的技術(shù)。在該現(xiàn)有技術(shù)中，在將生產(chǎn)出的面坯供給至面坯積存部積存后，面坯隨著第一壓延輥和第二壓延輥的旋轉(zhuǎn)而被卷入第一壓延輥和第二壓延輥之間，經(jīng)過預(yù)定的壓延工序形成面帶，然后被引導(dǎo)至第二壓延輥和第三壓延輥之間的上游側(cè)。接著，在將壓延而成的面帶供給到一對(duì)刀片輥之間并切斷成條狀體后，使所述條狀體下落到搬送裝置上并使其向排出口排出。專利文獻(xiàn)1:日本特開平5-304870號(hào)公報(bào)一般來說，由搬送裝置搬送來的條狀體通過作業(yè)者的手工細(xì)分為適于出售的量，然后通過包裝裝置按各個(gè)細(xì)分的量包裝在一袋中。在這樣的情況下，對(duì)于以預(yù)定的速度連續(xù)不斷地搬送來的條狀體，需要以手抓取最恰當(dāng)?shù)牧坎⒛闷穑⑶以谇‘?dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)向包裝裝置的例如設(shè)于上方的接收口依次放入。這樣的作業(yè)需要速度和熟練度，并且伴隨著極大的身體負(fù)擔(dān)和疲勞。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明正是鑒于這樣的問題而完成的，其目的在于提供一種機(jī)器人裝置、機(jī)器人系統(tǒng)以及條狀體包裝制品的制造方法，既能夠降低作業(yè)者的勞力負(fù)擔(dān)又能夠提高生產(chǎn)率。為了解決上述課題，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)觀點(diǎn)，應(yīng)用如下的機(jī)器人裝置其為運(yùn)送條狀體的機(jī)器人裝置，其中，該機(jī)器人裝置具有機(jī)器臂；機(jī)器手，所述機(jī)器手設(shè)于所述機(jī)器臂，該機(jī)器手支承所述條狀體的長(zhǎng)度方向中間部或者解除該支承；以及控制器，所述控制器控制所述機(jī)器臂和所述機(jī)器手的動(dòng)作，所述控制器以如下方式控制所述機(jī)器臂使所述機(jī)器手在從支承位置到解除位置之間的至少一部分區(qū)間朝向斜上方移動(dòng)，其中所述支承位置為所述機(jī)器手支承所述條狀體的位置，所述解除位置為所述機(jī)器手解除所述支承的位置。根據(jù)本發(fā)明的機(jī)器人裝置、機(jī)器人系統(tǒng)以及條狀體包裝制品的制造方法，既能夠降低作業(yè)者的勞力負(fù)擔(dān)又能夠提高生產(chǎn)率。


圖1是示意性地表示一個(gè)實(shí)施方式的制造系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)構(gòu)成圖。圖2是表示機(jī)器人主體的結(jié)構(gòu)的俯視圖。圖3是表示手部的結(jié)構(gòu)的俯視圖。圖4是表示引導(dǎo)部件和接收部件的結(jié)構(gòu)的立體圖。
圖5是示意性地表示面條組包裝制品的俯視圖。圖6是說明面條組包裝制品的制造方法的示意圖。圖7是從圖6中的箭頭A方向觀察到的箭頭方向視圖。圖8是說明面條組包裝制品的制造方法的示意圖。圖9是說明面條組包裝制品的制造方法的示意圖。圖10是說明面條組包裝制品的制造方法的示意圖。圖11是說明面條組包裝制品的制造方法的示意圖。圖12是說明面條組包裝制品的制造方法的示意圖。圖13是從圖12中的箭頭B方向觀察到的箭頭方向視圖。圖14是說明面條組包裝制品的制造方法的示意圖。圖15是從圖14中的箭頭C方向觀察到的箭頭方向視圖。標(biāo)號(hào)說明10 :制造系統(tǒng)(機(jī)器人系統(tǒng))；12 :面條組；12&:面條(條狀體)；14 :包裝袋(包裝材料)；16 :面條組包裝制品(條狀體包裝制品)；18 :制面裝置(生產(chǎn)裝置)；20 :輸送機(jī)(搬送裝置)；22a 22d:傳感器；24 :機(jī)器人裝置；28 :接收部件；28a:接收口；30:引導(dǎo)部件；30a:引導(dǎo)面；32 :包裝裝置；34 :機(jī)器人主體；36 :控制器；42:回轉(zhuǎn)底座；44:下部臂；46 :上部臂；48 :手腕部；50 :手部(機(jī)器手)；501 :底座連桿；502 :第一連桿體；502a :第一連桿；502b :第一旋轉(zhuǎn)軸部件；503 :第二連桿體；503a :第二連桿；
503b :第二旋轉(zhuǎn)軸部件；504 :空氣缸(致動(dòng)器)；Ax7 :第一旋轉(zhuǎn)軸；Ax8:第二旋轉(zhuǎn)軸。
具體實(shí)施例方式下面，參照

一個(gè)實(shí)施方式。如圖1所示，本實(shí)施方式的制造系統(tǒng)10 (機(jī)器人系統(tǒng))是如下的系統(tǒng)運(yùn)送例如切面、蕎麥面、湯面等由多根帶狀的面條12a(條狀體)構(gòu)成的面條組12，用包裝袋14(包裝材料)進(jìn)行包裝，制造出面條組包裝制品16(條狀體包裝制品。參照后述的圖5)。該制造系統(tǒng)10包括制面裝置18(生產(chǎn)裝置)；輸送機(jī)20(搬送裝置)；多個(gè)(在本例中為四個(gè))傳感器22a、22b、22c、22d ;機(jī)器人裝置24 ;面條承托部26 ;引導(dǎo)部件30 ;接收部件28 ;以及包裝裝置32。制面裝置18是如下的裝置將在圖示和說明都省略了的之前工序中生產(chǎn)出的帶狀的面帶120生產(chǎn)為預(yù)定寬度且預(yù)定長(zhǎng)度的多根面條12a(面條組12)，并放入到輸送機(jī)20。該制面裝置18包括一對(duì)壓延輥181，其隔著間隙地對(duì)置；一對(duì)梳齒狀的刀片輥182 ；以及切斷單元183。壓延輥181對(duì)面帶120進(jìn)行壓延。刀片輥182將由壓延輥181壓延過的面帶120沿長(zhǎng)度方向切斷而形成預(yù)定寬度的多根帶狀的面條12a。切斷單元183將由刀片輥182切成的多根面條12a沿寬度方向切斷而形成為預(yù)定的長(zhǎng)度。輸送機(jī)20將由制面裝置18生產(chǎn)并放入的面條組12沿預(yù)定的搬送路徑向右側(cè)(一偵U。圖1中的右側(cè))搬送，所述預(yù)定的搬送路徑形成于該傳送帶沿著水平方向的上表面(搬送面)的長(zhǎng)度方向(圖1中的左-右方向)。傳感器22a 22d沿輸送機(jī)20的寬度方向(圖1中的紙面近前-紙面進(jìn)深方向)以預(yù)定的間距排列并固定在輸送機(jī)20的搬送面條組12的搬送路徑附近，在本例中為搬送路徑下游側(cè)(輸送機(jī)20的右側(cè))的上部。這些傳感器22a 22d對(duì)由輸送機(jī)20搬送到搬送路徑下游側(cè)的面條組12進(jìn)行檢測(cè)。機(jī)器人裝置24包括機(jī)器人主體34，其支承著由輸送機(jī)20搬送至搬送路徑的終點(diǎn)(即，輸送機(jī)20的右端部)的面條組12并對(duì)該面條組12進(jìn)行運(yùn)送；以及控制器36，其控制機(jī)器人主體34的動(dòng)作。所述機(jī)器人主體34和控制器36經(jīng)由線纜38以能夠相互通信的方式連接(或者也可以是無線連接)。另外，也可以將控制器設(shè)在機(jī)器人主體34偵U。機(jī)器人主體34在本例中是六軸垂直多關(guān)節(jié)機(jī)器人，如圖2和圖1所示，機(jī)器人主體34具備基座40 ;回轉(zhuǎn)底座42 ;下部臂44 ;上部臂46 ;手腕部48 ;以及手部50 (機(jī)器手)?；?0通過未圖示的地腳螺栓等相對(duì)于設(shè)置面(例如地面部等)固定。回轉(zhuǎn)底座42相對(duì)于基座40以能夠繞作為垂直軸的S軸Axl自如回轉(zhuǎn)的方式進(jìn)行安裝。下部臂44相對(duì)于回轉(zhuǎn)底座42以能夠繞作為水平軸的L軸Ax2自如旋轉(zhuǎn)的方式進(jìn)行安裝。上部臂46相對(duì)于下部臂44的末端以能夠繞作為水平軸的U軸Ax3自如旋轉(zhuǎn)的方式進(jìn)行安裝。
手腕部48具備機(jī)身481、擺動(dòng)體482和旋轉(zhuǎn)體483。機(jī)身481相對(duì)于上部臂46的末端以能夠繞R軸Ax4自如旋轉(zhuǎn)的方式進(jìn)行安裝，所述R軸Ax4是沿上部臂46的長(zhǎng)度方向延伸的中心軸。擺動(dòng)體482相對(duì)于機(jī)身481的末端以能夠繞與上述R軸Ax4大致正交的B軸Ax5自如旋轉(zhuǎn)的方式進(jìn)行安裝。旋轉(zhuǎn)體483相對(duì)于擺動(dòng)體482的末端以能夠繞與上述B軸Ax5大致正交的T軸Ax6自如旋轉(zhuǎn)的方式進(jìn)行安裝。另外，上述回轉(zhuǎn)基座42、下部臂44、上部臂46以及手腕部48相當(dāng)于權(quán)利要求書中記載的機(jī)器臂。手部50安裝在手腕部48的旋轉(zhuǎn)體483的末端，該手部50支承面條組12的長(zhǎng)度方向中間部或者解除該支承，其中所述面條組12是由輸送機(jī)20搬送至搬送路徑的終點(diǎn)的面條組。如圖3所示，該手部50包括底座連桿501，其與旋轉(zhuǎn)體483的末端連接；第一連桿體502 ;第二連桿體503 ;以及空氣缸504 (致動(dòng)器)，其用于驅(qū)動(dòng)第一連桿體502和第二連桿體503旋轉(zhuǎn)。第一連桿體502設(shè)于底座連桿501的末端側(cè)(一端側(cè))，該第一連桿體502具備第一旋轉(zhuǎn)軸部件502a和第一連桿502b。第一連桿502b與第一旋轉(zhuǎn)軸部件502a連接，并且該第一連桿502b與第一旋轉(zhuǎn)軸部件502a —起相對(duì)于底座連桿501繞與上述T軸Ax6大致正交的第一旋轉(zhuǎn)軸Ax7旋轉(zhuǎn)。第二連桿體503設(shè)于底座連桿501的終端側(cè)(另一端側(cè))，該第二連桿體503具備第二旋轉(zhuǎn)軸部件503a和第二連桿503b。第二連桿503b與第二旋轉(zhuǎn)軸部件503a連接，并且該第二連桿503b與第二旋轉(zhuǎn)軸部件503a —起相對(duì)于底座連桿501繞與上述第一旋轉(zhuǎn)軸Ax7大致平行的第二旋轉(zhuǎn)軸Ax8旋轉(zhuǎn)。所述第一連桿體502和第二連桿體503通過空氣缸504的驅(qū)動(dòng)而被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的方向?yàn)橄蚴沟谝贿B桿502b和第二連桿503b的末端彼此相互遠(yuǎn)離和接近的方向(圖3中的以單點(diǎn)劃線示出的箭頭的方向)。此外，第一連桿體502和第二連桿體503構(gòu)成為在第一連桿502b與第二連桿503b的末端彼此相互接近的狀態(tài)(圖3中的單點(diǎn)劃線示出的狀態(tài))下，第一連桿502b的末端位置與第二連桿503b的末端位置在第一旋轉(zhuǎn)軸Ax7和第二旋轉(zhuǎn)軸Ax8的方向(圖3中的紙面近前-紙面進(jìn)深方向)錯(cuò)開。對(duì)于如上所述地構(gòu)成的機(jī)器人主體34，通過控制器36的控制，空氣缸504驅(qū)動(dòng)第一連桿體502和第二連桿體503向使第一連桿502b和第二連桿503b的末端彼此相互接近的方向旋轉(zhuǎn)，由此，在支承位置處，手部50能夠利用第一連桿502b和第二連桿503b對(duì)由輸送機(jī)20搬送至搬送路徑的終點(diǎn)的面條組12的長(zhǎng)度方向中間部進(jìn)行支承，所述支承位置位于搬送路徑的終點(diǎn)附近(在本例中為比搬送路徑的終點(diǎn)靠右側(cè)且靠下方的位置)，是支承面條組12的位置。并且，通過控制器36的控制，空氣缸504驅(qū)動(dòng)第一連桿體502和第二連桿體503向使第一連桿502b和第二連桿503b的末端彼此相互遠(yuǎn)離的方向旋轉(zhuǎn)，由此,在解除位置處，手部50能夠解除第一連桿502b和第二連桿503b對(duì)面條組12的支承，所述解除位置位于上述支承位置的右側(cè)且位于上方，并且位于上述引導(dǎo)部件30的上方，是解除對(duì)面條組12的支承的位置。此外，通過控制器36的控制，回轉(zhuǎn)底座42、下部臂44、上部臂46以及手腕部48的協(xié)調(diào)動(dòng)作，手部50能夠在從上述支承位置到上述解除位置的一部分區(qū)間中朝向斜上方移動(dòng)(詳細(xì)內(nèi)容后述)。回到圖1，面條承托部26設(shè)置在作為機(jī)器人主體34運(yùn)送面條組12的運(yùn)送路徑的起點(diǎn)的上述支承位置的下方，該面條承托部26托住由輸送機(jī)20搬送至搬送路徑的終點(diǎn)的面條組12的末端側(cè)，防止該面條組12因自重而下落。如圖4和圖1所示，引導(dǎo)部件30被設(shè)置成與接收部件28連接，并且位于作為機(jī)器人主體34運(yùn)送面條組12的運(yùn)送路徑的終點(diǎn)的上述解除位置的下方位置，且位于后述的接收部件28的接收口 28a的上方位置。該引導(dǎo)部件30具備導(dǎo)出口 30b ;以及引導(dǎo)面30a，其設(shè)于導(dǎo)出口 30b的上部，該引導(dǎo)面30a與由機(jī)器人主體34的手部50運(yùn)送至上述解除位置的面條組12接觸，并將該面條組12經(jīng)導(dǎo)出口 30b引導(dǎo)至后述的接收部件28的接收口28a。引導(dǎo)面30a形成為向上述支承位置到上述解除位置之間的機(jī)器人主體34運(yùn)送面條組12的運(yùn)送路徑的下游方向彎曲的形狀，在本例中，形成為在俯視觀察時(shí)呈向上述運(yùn)送路徑的上游方向呈大致V字狀地打開的形狀。 如圖4和圖1所示，接收部件28配設(shè)在比輸送機(jī)20靠右側(cè)且靠上方的位置，該接收部件28具備接收口 28a，該接收口 28a與引導(dǎo)部件30的引導(dǎo)面30a接觸并接收自導(dǎo)出口30b導(dǎo)出的面條組12，并將該面條組12放入由后述的包裝裝置32的把持部件32a設(shè)置的包裝袋14中。包裝裝置32具備兩個(gè)把持部件32a，所述兩個(gè)把持部件32a用于把持包裝袋14并將其設(shè)置在接收部件28的接收口 28a的下部。該包裝裝置32用包裝袋14包裝面條組12并將該包裝袋14的口密封，從而得到圖5所示的面條組包裝制品16，所述面條組12是由接收口 28a接收并放入到由把持部件32a設(shè)置于該接收口 28a的下部的包裝袋14中的面條組。下面，使用圖6 圖14說明上述面條組包裝制品16的制造方法的一例。首先，通過制面裝置18生產(chǎn)面條組12并放入輸送機(jī)20。S卩，如圖6和圖7所示，利用一對(duì)壓延輥181壓延面帶120。接著，利用一對(duì)刀片輥182沿長(zhǎng)度方向?qū)貉舆^的面帶120切斷，形成預(yù)定寬度的多根面條12a。此后，利用切斷單元183將切出的多根面條12a沿寬度方向切斷而形成為預(yù)定的長(zhǎng)度。通過以上步驟，生產(chǎn)出由預(yù)定寬度且預(yù)定長(zhǎng)度的多根面條12a構(gòu)成的面條組12，并將其放入輸送機(jī)20。S卩，以上的步驟相當(dāng)于權(quán)利要求書記載的生產(chǎn)步驟。接著，如圖6和圖7所示，利用輸送機(jī)20將如上所述地利用制面裝置18生產(chǎn)并放入到輸送機(jī)20的面條組12沿上述搬送路徑向右側(cè)搬送。即，該步驟相當(dāng)于權(quán)利要求書記載的搬送步驟。接著，在上述支承位置，利用手部50支承搬送來的面條組12的長(zhǎng)度方向中間部，一邊使該被支承的面條組12在到上述解除位置為止的一部分區(qū)間朝向斜上方移動(dòng)，一邊將該面條組12移動(dòng)到解除位置。S卩，如圖8所示，通過上述控制器36的控制，上述機(jī)器人主體34的回轉(zhuǎn)底座42、下部臂44、上部臂46以及手腕部48協(xié)調(diào)動(dòng)作，從而手部50移動(dòng)至輸送機(jī)20搬送面條組12的搬送路徑的終點(diǎn)附近位置并待機(jī)。此時(shí)，在由傳感器22a 22d中的任一個(gè)檢測(cè)出搬送來的面條組12后，在達(dá)到預(yù)定的時(shí)機(jī)后(例如經(jīng)過0. 3秒后)，手部50通過控制器36被控制成在支承位置開始支承面條組12的長(zhǎng)度方向中間部的支承動(dòng)作。并且，在由傳感器22a 22d中的任一個(gè)檢測(cè)出搬送來的面條組12后，在達(dá)到上述預(yù)定的時(shí)機(jī)后，如圖9所示，通過控制器36的控制，上述空氣缸504驅(qū)動(dòng)上述第一連桿體502和第二連桿體503向使第一連桿502b和第二連桿503b的末端彼此相互接近的方向旋轉(zhuǎn)，由此，手部50在支承位置利用第一連桿502b和第二連桿503b，對(duì)以從輸送機(jī)20的右端部(搬送路徑的終點(diǎn))劃出弧線的方式朝向下方的面條承托部26落下來的面條組12的長(zhǎng)度方向中間部進(jìn)行支承。由此，以面條組12成為對(duì)折的狀態(tài)的方式將面條組12的長(zhǎng)度方向中間部勾掛支承于第一連桿502b和第二連桿503b。此后，通過控制器36的控制，回轉(zhuǎn)底座42、下部臂44、上部臂46以及手腕部48協(xié)調(diào)動(dòng)作，從而手部50以如下方式從支承位置朝向斜上方移動(dòng)使第一連桿502b和第二連桿503b的長(zhǎng)度方向相對(duì)于水平方向成角度0 1(預(yù)定的角度。例如是30° )，且移動(dòng)方向Dl與上述第一連桿502b和第二連桿503b的長(zhǎng)度方向大致一致，其中，第一連桿502b和第二連桿503b的長(zhǎng)度方向是與上述第一旋轉(zhuǎn)軸Ax7和第二旋轉(zhuǎn)軸Ax8大致垂直的方向。另外，在本例中，此時(shí)的手部50的移動(dòng)方向Dl (第一連桿502b和第二連桿503b的長(zhǎng)度方向)與垂直于切線Tl的方向大致一致，其中所述切線Tl是相對(duì)于從輸送機(jī)20的右端部以劃出弧線的方式落下來的面條組12的流動(dòng)方向(長(zhǎng)度方向)的切線。 此后，如圖10所示，通過控制器36的控制，回轉(zhuǎn)底座42、下部臂44、上部臂46以及手腕部48協(xié)調(diào)動(dòng)作，從而手部50以如下方式朝向斜上方移動(dòng)使第一連桿502b和第二連桿503b的長(zhǎng)度方向相對(duì)于水平方向成比上述角度0 1大的角度0 2(例如45° )，且移動(dòng)方向D2與上述第一連桿502b和第二連桿503b的長(zhǎng)度方向大致一致。另外，在本例中，此時(shí)的手部50的移動(dòng)方向D2(第一連桿502b和第二連桿503b的長(zhǎng)度方向)與垂直于切線T2的方向大致一致，其中所述切線T2是相對(duì)于由第一連桿502b和第二連桿503b以對(duì)折的狀態(tài)支承的面條組12的長(zhǎng)度方向的切線。此后，如圖11所示，通過控制器36的控制，回轉(zhuǎn)底座42、下部臂44、上部臂46以及手腕部48協(xié)調(diào)動(dòng)作，由此，手部50以如下方式大致水平地移動(dòng)至解除位置使第一連桿502b以及第二連桿503b的長(zhǎng)度方向?yàn)榇笾麓怪钡?，且移?dòng)方向D3為大致水平的。通過以上動(dòng)作，將面條組12運(yùn)送至解除位置。S卩，以上的步驟相當(dāng)于權(quán)利要求書記載的運(yùn)送步驟。接著，如圖12和圖13所示，在利用手部50將面條組12運(yùn)送到解除位置后，由第一連桿502b和第二連桿503b支承的面條組12與引導(dǎo)部件30的引導(dǎo)面30a接觸。由此，由伴隨著運(yùn)送的結(jié)束而作用的慣性力引起的面條組12的振動(dòng)被衰減。此后，通過控制器36的控制，上述空氣缸504驅(qū)動(dòng)上述第一連桿體502和第二連桿體503向使第一連桿502b和第二連桿503b的末端彼此相互遠(yuǎn)離的方向旋轉(zhuǎn)，由此，手部50在解除位置處解除第一連桿502b和第二連桿503b對(duì)面條組12的支承而使該面條組12下落。由此，如上所述地運(yùn)送至解除位置的面條組12在與引導(dǎo)部件30的引導(dǎo)面30a接觸的同時(shí)自上述導(dǎo)出口 30b導(dǎo)出到接收部件28。此后，如圖14和圖15所示，使如上所述地自引導(dǎo)部件30的導(dǎo)出口 30b導(dǎo)入接收部件28的面條組12利用上述接收口 28a接收，并放入到由包裝裝置32的把持部件32a設(shè)置于該接收口 28a的下部的包裝袋14中。即，該步驟相當(dāng)于權(quán)利要求書記載的接收步驟。接著，用包裝袋14包裝面條組12并將該包裝袋14的口密封，從而得到上述面條組包裝制品16，所述面條組12是如上所述地由接收部件28的接收口 28a接收并放入到由把持部件32a設(shè)置于該接收口 28a的下部的包裝袋14中的面條組。即，該步驟相當(dāng)于權(quán)利要求書記載的包裝步驟。如以上說明的那樣，本實(shí)施方式的制造系統(tǒng)10具備制面裝置18、輸送機(jī)20和包裝裝置32。由制面裝置18生產(chǎn)成帶狀的面條組12在由輸送機(jī)20搬送后，在包裝裝置32利用包裝袋14進(jìn)行包裝從而成為面條組包裝制品16。此時(shí)，在包裝時(shí)，需要將由輸送機(jī)20搬送來的面條組12細(xì)分為適于出售的量，并按各個(gè)細(xì)分的量包裝在一袋中。在利用作業(yè)者的手工進(jìn)行上述細(xì)分的情況下，對(duì)于利用輸送機(jī)20以預(yù)定的速度連續(xù)不斷地搬送來的面條組12，需要以手抓取最恰當(dāng)?shù)牧坎⒛闷穑⑶以谇‘?dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)向包裝裝置32的例如設(shè)于上方的接收部件30的接收口 30a依次放入。這樣的作業(yè)需要速度和熟練度，并且伴隨著極大的身體負(fù)擔(dān)和疲勞。 因此，在本實(shí)施方式中，代替作業(yè)者而由機(jī)器人裝置24進(jìn)行上述的作業(yè)。即，機(jī)器人裝置24包括機(jī)器人主體34，其具有回轉(zhuǎn)底座42、下部臂44、上部臂46、手腕部48和手部50 ；以及控制機(jī)器人主體34的控制器36。手部50通過控制器36的控制而在支承位置對(duì)搬送來的面條組12的長(zhǎng)度方向中間部進(jìn)行支承，然后使該被支承的面條組12朝向斜上方移動(dòng)同時(shí)運(yùn)送至解除位置。接著，通過在解除位置解除對(duì)面條組12的支承，能夠使面條組12朝向位于解除位置的下方的接收部件30的接收口 30a落下，將面條組12從該接收口30a可靠地放入包裝裝置32。如上所述，根據(jù)本實(shí)施方式，能夠使對(duì)利用輸送機(jī)20搬送來的面條組12進(jìn)行細(xì)分并放入包裝裝置32的作業(yè)自動(dòng)化。其結(jié)果是，既能夠降低作業(yè)者的勞力負(fù)擔(dān)又能夠提高生產(chǎn)率。另外，在上述作業(yè)由作業(yè)者進(jìn)行的情況下，由于存在著作業(yè)者的身體的負(fù)擔(dān)和疲勞的問題，不能使一個(gè)作業(yè)者進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的作業(yè)，需要準(zhǔn)備多個(gè)作業(yè)者來使作業(yè)交替地進(jìn)行，或者需要中斷作業(yè)。與此相對(duì)，在本實(shí)施方式中，能夠使上述的作業(yè)自動(dòng)化，因此不必考慮上述這樣的問題，能夠順暢地連續(xù)進(jìn)行作業(yè)，能夠提高作業(yè)效率。此外，通過本實(shí)施方式，特別能夠得到如下的效果。即，考慮了這樣的手部其具有兩個(gè)支承部件，并且通過在所述兩個(gè)支承部件彼此遠(yuǎn)離和接近的方向平行地進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，從而支承面條組12或解除該支承。通過這樣的手部，通過在兩個(gè)支承部件彼此接近的方向平行地進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，能夠支承條狀體，通過在兩個(gè)支承部件彼此遠(yuǎn)離的方向平行地進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，能夠解除該支承，不過在解除該支承的時(shí)候，存在著面條組12勾掛而殘留于支承部件的可能。因此，在本實(shí)施方式中，手部50具有底座連桿501、第一連桿體502、第二連桿體503和空氣缸504。并且,第一連桿體502和第二連桿體503被空氣缸504在末端彼此相互遠(yuǎn)離和接近的方向旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。并且，通過驅(qū)動(dòng)第一連桿體502和第二連桿體503向使它們的末端彼此相互接近的方向旋轉(zhuǎn)，能夠支承面條組12，通過驅(qū)動(dòng)第一連桿體和第二連桿體向使它們的末端彼此相互遠(yuǎn)離的方向旋轉(zhuǎn)，能夠解除上述支承。在解除位置解除對(duì)面條組12的支承時(shí)，第一連桿體502相對(duì)于底座連桿501繞第一旋轉(zhuǎn)軸Ax7旋轉(zhuǎn)，并且第二連桿體503相對(duì)于底座連桿501繞第二旋轉(zhuǎn)軸AxS旋轉(zhuǎn)。由此，能夠防止面條組12勾掛而殘留于第一連桿體502和第二連桿體503，能夠?qū)⑸鲜鲋С械拿鏃l組12收到一起并使之向解除位置的下方落下。此外,在本實(shí)施方式中，特別是第一連桿體502和第二連桿體503構(gòu)成為在第一連桿502b與第二連桿503b的末端彼此相互接近的狀態(tài)下,第一連桿502b的末端位置與第二連桿503b的末端位置在第一旋轉(zhuǎn)軸Ax7和第二旋轉(zhuǎn)軸Ax8的方向錯(cuò)開。由此，在手部50移動(dòng)的期間，能夠防止面條組12從第一連桿502b和第二連桿503b的末端之間的間隙落下。此外，在本實(shí)施方式中，特別地，手部50在通過控制器36的控制而在支承位置支承由輸送機(jī)20搬送來的面條組12的長(zhǎng)度方向中間部后，使第一連桿502b和第二連桿503b的長(zhǎng)度方向相對(duì)于水平方向成上述角度9 1，同時(shí)使所支承的面條組12從支承位置朝向斜上方移動(dòng)。通過使所支承的面條組12從支承位置朝向斜上方移動(dòng)，能夠降低所支承的面條組12產(chǎn)生的振動(dòng)，能夠穩(wěn)定地進(jìn)行對(duì)面條組12的運(yùn)送。此外，在本實(shí)施方式中，特別地，手部50通過控制器36的控制而在從支承位置到解除位置之間的一部分區(qū)間中，以移動(dòng)方向與第一連桿502b和第二連桿503b的長(zhǎng)度方向大致一致的方式移動(dòng)。由此，在手部50在上述區(qū)間中移動(dòng)的期間，能夠使第一連桿502b和第二連桿503b的長(zhǎng)度方向、與由第一連桿502b和第二連桿503b支承的面條組12的長(zhǎng)度方向相對(duì)于水平方向的角度大致一致。其結(jié)果是，能夠降低所支承的面條組12產(chǎn)生的振動(dòng)，能夠穩(wěn)定地進(jìn)行對(duì)面條組12的運(yùn)送。此外，在本實(shí)施方式中，特別地，具有設(shè)于接收部件28的接收口 28a的上方的引導(dǎo)部件30。并且，引導(dǎo)部件30具備引導(dǎo)面30a，該引導(dǎo)面30a與由手部50運(yùn)送至解除位置的面條組12接觸，將該面條組12引導(dǎo)向接收口 28a，并且引導(dǎo)面30a向手部50運(yùn)送面條組12的運(yùn)送路徑的下游方向彎曲。通過將由手部50支承著運(yùn)送的面條組12在其運(yùn)送的終點(diǎn)即解除位置處抵靠于引導(dǎo)部件30的引導(dǎo)面30a，能夠使由與上述運(yùn)送的結(jié)束相伴地作用的慣性力引起的面條組12的振動(dòng)衰減。此外，通過使引導(dǎo)面30a向機(jī)器人主體34運(yùn)送面條組12的運(yùn)送路徑的下游方向彎曲，既抑制了被抵靠于引導(dǎo)面30a的面條組12零散地分開，又能夠?qū)⒚鏃l組12收在一起地使之向接收部件28的接收口 28a落下。此外，在本實(shí)施方式中，特別地，引導(dǎo)部件30的引導(dǎo)面30a形成為在俯視觀察時(shí)呈向機(jī)器人主體34運(yùn)送面條組12的運(yùn)送路徑的上游方向呈大致V字狀地打開的形狀。由此，能夠可靠地抑制抵靠于引導(dǎo)面30a的面條組12零散地分開。此外，在本實(shí)施方式中，特別地，在輸送機(jī)20搬送面條組12的搬送路徑附近具有能夠檢測(cè)面條組12的四個(gè)傳感器22a 22d。并且，在利用傳感器22a 22d中的任一個(gè)檢測(cè)出面條組12后，在達(dá)到預(yù)定的時(shí)機(jī)后，手部50通過控制器36的控制開始在支承位置支承面條組12的長(zhǎng)度方向中間部的支承動(dòng)作。由此，能夠在支承由輸送機(jī)20搬送來的面條組12的長(zhǎng)度方向中間部的最佳時(shí)機(jī)，開始手部50的支承動(dòng)作，因此能夠可靠地支承面條組12的長(zhǎng)度方向中間部。其結(jié)果是，能夠穩(wěn)定地進(jìn)行對(duì)面條組12的運(yùn)送。另外，實(shí)施方式并不限于上述內(nèi)容，能夠在不脫離其主旨和技術(shù)思想的范圍內(nèi)進(jìn)行各種變形。例如，在上述實(shí)施方式中，引導(dǎo)部件30的引導(dǎo)面30a形成為在俯視觀察時(shí)呈向機(jī)器人主體34運(yùn)送面條組12的運(yùn)送路徑上游方向呈大致V字狀地打開的形狀，不過不限于此，也可以是其他形狀(例如，在俯視觀察時(shí)呈向機(jī)器人主體34運(yùn)送面條組12的運(yùn)送路徑上游方向呈大致U字狀地打開的形狀等)。此外，在上述實(shí)施方式中是以包裝袋14包裝面條組12的，不過不限于此，也可以是用包裝紙、包裝膜等包裝材料進(jìn)行包裝。此外，在上述實(shí)施方式中，用機(jī)器人裝置24運(yùn)送由制面裝置18生產(chǎn)并由輸送機(jī)20搬送來的由多根面條12a構(gòu)成的面條組12，不過機(jī)器人裝置24的運(yùn)送對(duì)象不限于面條組12，也可以是其他的條狀體。此外，除了以上已經(jīng)敘述過的內(nèi)容以外，也可以適當(dāng)組合上述各實(shí)施方式和各變 形例的方法進(jìn)行利用。此外，上述實(shí)施方式和各變形例能夠在不脫離其主旨的范圍內(nèi)加以各種變更來實(shí)施，對(duì)此不再--舉例示出。
權(quán)利要求
1.一種機(jī)器人裝置，其為運(yùn)送條狀體的機(jī)器人裝置， 其特征在于， 該機(jī)器人裝置具有 機(jī)器臂； 機(jī)器手，所述機(jī)器手設(shè)于所述機(jī)器臂，并且該機(jī)器手支承所述條狀體的長(zhǎng)度方向中間部或者解除該支承；以及 控制器，所述控制器控制所述機(jī)器臂和所述機(jī)器手的動(dòng)作， 所述控制器以如下方式控制所述機(jī)器臂 使所述機(jī)器手在從支承位置到解除位置之間的至少一部分區(qū)間中朝向斜上方移動(dòng)，所述支承位置為所述機(jī)器手支承所述條狀體的位置，所述解除位置為所述機(jī)器手解除所述支承的位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)器人裝置，其特征在于， 所述機(jī)器手具有 底座連桿，所述底座連桿與所述機(jī)器臂連接； 第一連桿體，所述第一連桿體設(shè)于所述底座連桿的一端側(cè)，并能夠相對(duì)于所述底座連桿繞第一旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)； 第二連桿體，所述第二連桿體設(shè)于所述底座連桿的另一端側(cè)，并能夠相對(duì)于所述底座連桿繞與所述第一旋轉(zhuǎn)軸大致平行的第二旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)；以及 致動(dòng)器，所述致動(dòng)器用于驅(qū)動(dòng)所述第一連桿體和所述第二連桿體旋轉(zhuǎn)， 利用所述致動(dòng)器驅(qū)動(dòng)所述第一連桿體和所述第二連桿體向末端彼此相互遠(yuǎn)離和接近的方向旋轉(zhuǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的機(jī)器人裝置，其特征在于， 所述機(jī)器手的所述第一連桿體具備 第一旋轉(zhuǎn)軸部件，所述第一旋轉(zhuǎn)軸部件相對(duì)于所述底座連桿繞所述第一旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)；以及 第一連桿，所述第一連桿與所述第一旋轉(zhuǎn)軸部件連接， 所述機(jī)器手的所述第二連桿體具備 第二旋轉(zhuǎn)軸部件，所述第二旋轉(zhuǎn)軸部件相對(duì)于所述底座連桿繞所述第二旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)；以及 第二連桿，所述第二連桿與所述第二旋轉(zhuǎn)軸部件連接， 所述第一連桿體和所述第二連桿體構(gòu)成為 在所述第一連桿和所述第二連桿的末端彼此相互接近的狀態(tài)下，所述第一連桿的末端位置與所述第二連桿的末端位置在所述第一旋轉(zhuǎn)軸和所述第二旋轉(zhuǎn)軸的方向錯(cuò)開。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的機(jī)器人裝置，其特征在于， 所述控制器以如下方式控制所述機(jī)器臂 在所述機(jī)器手在所述支承位置利用所述第一連桿體和所述第二連桿體支承所述條狀體的所述長(zhǎng)度方向中間部后，所述機(jī)器手使與所述第一旋轉(zhuǎn)軸和所述第二旋轉(zhuǎn)軸大致垂直的方向相對(duì)于所述水平方向成預(yù)定的角度地自所述支承位置朝向斜上方移動(dòng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的機(jī)器人裝置，其特征在于，所述控制器以如下方式控制所述機(jī)器臂在所述至少一部分區(qū)間中所述機(jī)器手的移動(dòng)方向與大致垂直于所述第一旋轉(zhuǎn)軸和所述第二旋轉(zhuǎn)軸的方向大致一致。
6.—種機(jī)器人系統(tǒng),其為運(yùn)送條狀體的機(jī)器人系統(tǒng)，其特征在于，該機(jī)器人系統(tǒng)具有搬送裝置，所述搬送裝置向一側(cè)搬送所述條狀體；機(jī)器人裝置，所述機(jī)器人裝置對(duì)由所述搬送裝置向所述一側(cè)搬送的所述條狀體進(jìn)行運(yùn)送；以及接收口，所述接收口配設(shè)成比所述搬送裝置靠所述一側(cè)且靠上方，該接收口接收由所述機(jī)器人裝置運(yùn)送的所述條狀體。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的機(jī)器人系統(tǒng)，其特征在于，所述機(jī)器人裝置具有機(jī)器臂；機(jī)器手，所述機(jī)器手設(shè)于所述機(jī)器臂，并且該機(jī)器手支承所述條狀體的長(zhǎng)度方向中間部或者解除該支承；以及控制器，所述控制器控制所述機(jī)器臂和所述機(jī)器手的動(dòng)作，所述控制器以如下方式進(jìn)行控制使所述機(jī)器手在支承位置處支承所述條狀體的所述長(zhǎng)度方向中間部，其中所述支承位置位于比所述搬送裝置的所述一側(cè)的端部更靠所述一側(cè)的位置，是支承所述條狀體的位置。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的機(jī)器人系統(tǒng)，其特征在于，該機(jī)器人系統(tǒng)還具有生產(chǎn)裝置，所述生產(chǎn)裝置生產(chǎn)出所述條狀體并將其放入所述搬送裝置；以及包裝裝置，所述包裝裝置用包裝材料包裝由所述接收口接收的所述條狀體從而形成條狀體包裝制品。
9.根據(jù)權(quán)利要求6至8中的任一項(xiàng)所述的機(jī)器人系統(tǒng)，其特征在于，該機(jī)器人系統(tǒng)還具有設(shè)于所述接收口的上方的引導(dǎo)部件，所述引導(dǎo)部件具備引導(dǎo)面，該引導(dǎo)面與由所述機(jī)器人裝置的所述機(jī)器手運(yùn)送至解除位置的所述條狀體接觸，并將該條狀體引導(dǎo)到所述接收口，該引導(dǎo)面向所述機(jī)器人裝置運(yùn)送所述條狀體的運(yùn)送路徑的下游方向彎曲，其中所述解除位置為解除對(duì)所述條狀體的所述支承的位置。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的機(jī)器人系統(tǒng)，其特征在于，所述引導(dǎo)部件的引導(dǎo)面形成為在俯視觀察時(shí)呈向所述機(jī)器人裝置運(yùn)送所述條狀體的運(yùn)送路徑的上游方向呈大致V字狀地打開的形狀。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的機(jī)器人系統(tǒng)，其特征在于，在所述搬送裝置搬送所述條狀體的搬送路徑的附近具有至少一個(gè)能夠檢測(cè)所述條狀體的傳感器，所述控制器以如下方式控制所述機(jī)器手在利用所述傳感器檢測(cè)出所述條狀體后，在達(dá)到預(yù)定的時(shí)機(jī)后，使所述機(jī)器手在所述支承位置開始支承所述條狀體的所述長(zhǎng)度方向中間部的支承動(dòng)作。
12.—種條狀體包裝制品的制造方法，其為用包裝材料包裝條狀體來制造條狀體包裝制品的條狀體包裝制品的制造方法， 其特征在于， 該條狀體包裝制品的制造方法包括以下步驟 生產(chǎn)步驟，在該步驟中生產(chǎn)并放入所述條狀體； 搬送步驟，在該步驟中將在所述生產(chǎn)步驟中生產(chǎn)并放入的所述條狀體向一側(cè)進(jìn)行搬送； 運(yùn)送步驟，在該步驟中，利用機(jī)器手在支承位置對(duì)在所述搬送步驟中搬送到所述一側(cè)的所述條狀體的長(zhǎng)度方向中間部進(jìn)行支承，并且在使所支承的所述條狀體在從所述支承位置到解除位置之間的至少一部分區(qū)間中朝向斜上方移動(dòng)的同時(shí)，將所述條狀體運(yùn)送到所述解除位置，其中所述支承位置為支承所述條狀體的位置，所述解除位置位于所述支承位置的所述一側(cè)且位于該支承位置的上方，是解除所述支承的位置； 接收步驟，在該步驟中，經(jīng)由位于所述解除位置的下方的接收口接收在所述運(yùn)送步驟中運(yùn)送來的所述條狀體；以及 包裝步驟，在該步驟中，用所述包裝材料對(duì)在所述接收步驟中經(jīng)由所述接收口接收到的所述條狀體進(jìn)行包裝，從而形成所述條狀體包裝制品。
全文摘要
本發(fā)明提供機(jī)器人裝置、機(jī)器人系統(tǒng)和條狀體包裝制品的制造方法，既能夠降低作業(yè)者的勞力負(fù)擔(dān)又能夠提高生產(chǎn)率。機(jī)器人裝置(24)包括回轉(zhuǎn)底座(42)；下部臂(44)；上部臂(46)；手腕部(48)；手部(50)，其設(shè)于手腕部(48)并支承面條組(12)的長(zhǎng)度方向中間部或解除該支承；以及控制器(36)，其控制回轉(zhuǎn)底座(42)、下部臂(44)、上部臂(46)、手腕部(48)和手部(50)的動(dòng)作，控制器(36)以如下方式控制回轉(zhuǎn)底座、下部臂、上部臂和手腕部使手部(50)在從支承位置到解除位置之間的至少一部分區(qū)間向斜上方移動(dòng)，支承位置是手部支承面條組(12)的位置，解除位置是手部解除支承的位置。
文檔編號(hào)B65B19/34GK103004912SQ201210032520
公開日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2012年2月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月20日
發(fā)明者高田浩志, 建部真吾 申請(qǐng)人:株式會(huì)社安川電機(jī)