设定堆积物品的位置的堆装模式计算装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种设定堆积物品的位置的堆装模式计算装置，其计算不规则地输送来的物品的位置。多个物品具有箱的形状，包括尺寸彼此不同的物品。堆装模式计算装置具备：组合计算部，其计算构成要形成于收容区域的层的物品的组合，基于物品的种类、层的高度以及层的面积，来选定物品的层。堆装模式计算装置包括位置决定部，其算出完成层的第1概率，基于机器人和收容区域之间的位置关系以及第1概率，来决定堆积物品的位置。

A stack mode computing device for setting the location of stacked objects

The present invention provides a stacked mode computing device for setting the location of a stacked object that calculates the position of articles irregularly transported. A plurality of articles have a shape of a box, including articles of different sizes. A stack mode computing device has a combined computing unit that calculates the composition of the items to be formed in the storage area, and selects the layers of the object based on the type of the article, the height of the layer, and the area of the layer. The stacked mode computing device includes a position determination unit that calculates the first probability of the completion layer, determines the location of the stacked object based on a positional relationship between the robot and the accommodation region and a first probability.

【技术实现步骤摘要】
设定堆积物品的位置的堆装模式计算装置
本专利技术涉及设定堆积物品的位置的堆装模式计算装置。
技术介绍
在输送物品的工序中，存在将多个物品排列配置在规定的收容区域的工序。例如，存在将由输送机逐个输送来的物品堆垒于货盘的工序。这样的将由输送机输送来的物品堆垒于货盘的系统作为码堆系统而被公知。日本特开2013－71785号公报公开了1种堆装装置：在尺寸不同的多个种类的箱体混杂的情况下，基于箱体的大小来计算箱的组合。在该装置中公开了下述内容：在将箱体配置于箱收容单元的四角后，在四角以外的部分配置箱。
技术实现思路
在将箱状的物品堆垒于货盘等的情况下，存在堆垒多个种类的物品的情况。在该情况下，可以在实施堆垒作业之前预先计算向货盘堆装的配置模式。但是，由于配置模式被预先确定，因此在物品被输送机等输送来的情况下，需要在一定程度上决定物品的种类的输送的顺序。另一方面，在物品的输送工序中，存在堆垒的物品的种类的顺序没有确定的情况。例如，存在由输送机输送的物品的种类不规则的情况。在以往的技术中，没有用于适当堆垒不规则地输送来的多个种类的物品的物品位置的计算方法。进而，在以往的技术的方法中，因为优先在收容物品的区域的高度方向堆垒物品，所以存在物品的组合的底面积变小、稳定性变差的情况。本专利技术的堆装模式计算装置在利用机器人将多个物品配置到预先决定的收容区域中时计算不规则地输送来的物品的位置。多个物品具有箱的形状，该多个物品包括尺寸彼此不同的物品。堆装模式计算装置具有存储部，该存储部存储向收容区域堆积的物品的每一种类的个数以及尺寸。堆装模式计算装置具有组合计算部，该组合计算部计算构成要形成于收容区域的层的物品的组合，基于输送来的物品的种类、层的高度以及层的面积，来选定能够形成在收容区域中的物品的层。堆装模式计算装置具有位置决定部，该位置决定部针对由组合计算部选定的层算出完成层的第1概率，并基于机器人与收容区域之间的位置关系以及第1概率，来决定堆积物品的位置。在上述专利技术中，可以是，组合计算部生成能够配置于收容区域的内部的、高度固定且平面形状为长方形的物品的组合来作为层。在上述专利技术中，可以是，在生成新层的情况下，组合计算部基于俯视新层时的面积以及构成新层的物品的重心位置来选定新生成的层。在上述专利技术中，可以是，组合计算部取得没有配置在收容区域的剩下的物品的每一种类的个数。可以是，组合计算部基于输送来的物品的种类和剩下的物品的每一种类的个数，来算出第2概率，将第2概率为预先决定的判定值以下的组合排除。在上述专利技术中，可以是，组合计算部取得没有配置在收容区域的剩下的物品的每一种类的个数。可以是，组合计算部基于输送来的物品的种类和剩下的物品的每一种类的个数，来选定如下控制：将输送来的物品堆积于制作过程中的层的控制、在制作过程中的层之上制作新层的控制、或者配置于临时放置场所的控制。在上述专利技术中，可以是，组合计算部在判断为没有供输送来的物品放置的场所的情况下，将成为制作过程中的层的基底的层分割而生成分割区域。可以是，组合计算部针对每个分割区域计算构成层的物品的组合。在上述专利技术中，可以是，位置决定部以离机器人近的位置处堆积于收容区域的物品的高度比离机器人远的位置处堆积于收容区域的物品的高度低的方式选定本次堆积物品的位置。可以是，位置决定部将选定的位置中第1概率最高的位置选定为堆积物品的位置。附图说明图1是实施方式中的堆装系统的概略图。图2是实施方式中的堆装系统的框图。图3是实施方式中的组合计算部的框图。图4是实施方式中说明用的多个种类的箱与收容区域的说明图。图5是实施方式中的模式计算装置的整体的控制的流程图。图6是实施方式中的第1控制的流程图。图7是说明实施方式中的最小单位的箱组合的立体图。图8是在层生成部生成的高度30cm的层的立体图。图9是在层生成部生成的高度55cm的层的立体图。图10是由层生成部排除的箱组合的立体图。图11是实施方式的第2控制的流程图。图12是实施方式的第3控制的流程图。图13是用于说明实施方式的第3控制的当前系统状态的图。图14是通过第2控制选定的层的配置模式的立体图。图15是实施方式中的第4控制的流程图。图16是实施方式中的第5控制的流程图。图17是用于说明第5控制的当前系统状态的图。图18是通过第4控制选定的层的配置模式的立体图。图19是本次作业中配置的箱的位置候补的立体图。图20是将箱配置于第1候补的情况下的配置模式的立体图。图21是将箱配置于第2候补的情况下配置模式的立体图。图22是实施方式中的第6控制的流程图。图23是用于说明第6控制的当前状态的图。图24是说明由分割区域设定部分割出的区域的立体图。具体实施方式参照图1～图24来说明实施方式中的堆装模式计算装置。本实施方式的堆装模式计算装置配备于将箱状的物品堆垒于货盘的堆装系统。图1是本实施方式中的物品的堆装系统的概略图。在本实施方式中，作为箱状的物品而列举堆垒长方体状的箱的例子进行说明。堆装系统包括把持成为输送对象的箱81、82的作为末端执行器的机械手4、以及将机械手4以期望的姿势配置在期望的位置的机器人1。堆装系统包括控制机器人1的作为机器人控制装置的控制装置2。本实施方式的机器人1是包括臂11和多个关节部14的多关节机器人。机器人1能够使臂11的手腕部的位置以及姿势自由变化。机器人1能够将由机械手4把持的箱81、82以期望的姿势配置于期望的位置。本实施方式的堆装系统进行将由输送机31输送来的箱堆垒到货盘32上的作业。堆垒到货盘32上的箱是尺寸不同的多个种类的箱81、82。在货盘32的上表面预先设有能够堆装箱的收容区域91。这里，在本实施方式中，输送机31输送的箱的种类的顺序不定，以不规则的顺序输送箱。堆装模式计算装置设定收容区域91的内部的堆装箱81、82的位置。机器人1将箱配置到由堆装模式计算装置设定好的位置。另外，在本实施方式中，配置有提供用于临时放置箱81、82的临时放置场所的临时放置台33。图2表示本实施方式的堆装系统的框图。参照图1及图2，机器人1包括对各关节部14进行驱动的臂驱动装置。臂驱动装置包括被配置于关节部14的臂驱动马达12。在臂驱动马达12的驱动下，能够使臂11在关节部14以期望的角度弯曲。机械手4具有使把持箱的爪部闭合或张开的机械手驱动装置。本实施方式的机械手驱动装置包括利用空气压力来驱动机械手4的机械手驱动缸13。控制装置2包括运算处理装置，该运算处理装置具有通过总线互相连接的CPU(CentralProcessingUnit，中央处理单元)、RAM(RandomAccessMemory，随机存取存储器)以及ROM(ReadOnlyMemory，只读存储器)等。控制装置2包括送出机器人1以及机械手4的动作指令的动作控制部21。本实施方式的控制装置2中被输入实施后述控制的动作程序。动作控制部21基于动作程序来送出用于驱动机器人1以及机械手4的动作指令。动作控制部21向臂驱动部22送出驱动臂驱动马达12的动作指令。臂驱动部22包括驱动臂驱动马达12的电路。臂驱动部22基于动作指令来向臂驱动马达12供电。另外，动作控制部21向机械手驱动部23送出驱动机械手驱动装置的动作指令。机械手驱动部23包括驱动空气泵的电路。基于动作指令来向机械本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种堆装模式计算装置，其在利用机器人将多个物品配置到预先决定的收容区域中时计算不规则地输送来的物品的位置，其特征在于，多个物品具有箱的形状，该多个物品包括尺寸彼此不同的物品，该堆装模式计算装置包括：存储部，其存储向收容区域堆积的物品的每一种类的个数以及尺寸；组合计算部，其计算构成要形成于收容区域的层的物品的组合，基于输送来的物品的种类、层的高度以及层的面积，来选定能够形成在收容区域中的物品的层；以及位置决定部，其针对由组合计算部选定的层算出完成层的第1概率，并基于机器人与收容区域之间的位置关系以及第1概率，来决定堆积物品的位置。

【技术特征摘要】
2015.11.20 JP 2015-2277921.一种堆装模式计算装置，其在利用机器人将多个物品配置到预先决定的收容区域中时计算不规则地输送来的物品的位置，其特征在于，多个物品具有箱的形状，该多个物品包括尺寸彼此不同的物品，该堆装模式计算装置包括：存储部，其存储向收容区域堆积的物品的每一种类的个数以及尺寸；组合计算部，其计算构成要形成于收容区域的层的物品的组合，基于输送来的物品的种类、层的高度以及层的面积，来选定能够形成在收容区域中的物品的层；以及位置决定部，其针对由组合计算部选定的层算出完成层的第1概率，并基于机器人与收容区域之间的位置关系以及第1概率，来决定堆积物品的位置。2.根据权利要求1所述的堆装模式计算装置，其特征在于，组合计算部生成能够配置于收容区域的内部的、高度固定且平面形状为长方形的物品的组合来作为层。3.根据权利要求1所述的堆装模式计算装置，其特征在于，在生成新层的情况下，组合计算部基于俯视新层时的面积以及构成新层的物品的重心位置来选定新生成的层。4.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：木本裕树，长塚嘉治，
申请(专利权)人：发那科株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP