[发明专利]机器人系统

说明书

技术领域

本文所公开的实施方式涉及一种机器人系统。

背景技术

日本专利申请公布H11-199052公开了一种设计成将商品包装纸板盒一个在另一个上地放置和堆叠在货盘上的码垛装置。该码垛装置包括用于插入和夹持纸板盒的夹持单元以及在其末端部设置有该夹持单元的可旋转臂。

当使码垛工作自动化时，从经济的观点看需要使间歇时间尽可能短。为此，需要以高速搬运工件。

上述的常规的码垛装置利用夹持单元夹持纸板盒并且通过旋转臂来搬运该纸板盒。在该码垛装置中，搬运速度越高，由离心力等施加至工件的负荷越大。鉴于此，如果工件可容易地变形或者如果工件的内容物是脆弱的，则在以高速执行码垛工作中存在限制。这在码垛工作的自动化中成为问题。

发明内容

鉴于上述，本文所公开的实施方式提供能够在减小施加至工件的负荷的同时进行高速卸载工作的机器人系统。

根据本公开的一方面，提供一种机器人系统，该机器人系统包括：具有多个关节的机器人；构造成分别驱动所述多个关节的多个致动器；设置在所述机器人的末端处的手，该手能通过其中一个致动器绕第一旋转轴线旋转并且构造成将工件保持在相对于所述第一旋转轴线竖直偏移的位置；以及控制器，该控制器构造成控制所述多个致动器使得所述手绕第二旋转轴线旋转，该第二旋转轴线定位成比所述第一旋转轴线更靠近所述工件并且平行于该第一旋转轴线。

根据本文所公开的实施方式的机器人系统，在减小施加至工件的负荷的同时可以执行高速卸载工作。

附图说明

图1是示意地示出根据实施方式的机器人系统的整体结构的右侧视图。

图2是示意地示出机器人系统的整个结构的平面图。

图3是示意地示出手的结构的正视图。

图4是示意地示出手的结构的平面图。

图5A是沿图4中的箭头B的方向所看的侧视图，并且图5B是沿图4中的箭头C的方向所看的侧视图。

图6是示出控制器的结构的框图。

图7是示出以与用于驱动爪构件的伺服电动机成对应的关系设置的电动机控制装置的功能结构的框图。

图8至图17是用于说明在控制器的控制下执行的机器人和手的操作的示意图。

图18是示出改进示例中的控制器的结构的框图，在该改进示例中手的旋转中心位置根据纸板盒的尺寸而设定。

具体实施方式

现在将参照附图描述机器人系统的实施方式。如果注解“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”存在于附图中，则主题说明书的描述中所使用的术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”表示由注解指示的方向。本文，“前-后”、“左-右”和“上-下”方向彼此正交。

<机器人系统>

首先参看图1和图2，将对根据本实施方式的机器人系统的整体结构进行描述。

如图1和图2所示，根据本实施方式的机器人系统1包括输送机30、机器人10、控制器20和手50。

输送机30将多个纸板盒（工件）W沿着预定输送路线（参见图1和图2中的箭头A1）一个接一个地输送。由输送机30输送的纸板盒W具有柔性并且在尺寸和容量方面彼此不同。指示由输送机30输送的纸板盒W的尺寸的尺寸信息（指示纸板盒W的宽度、深度和高度的信息）被输入控制器20。

输送机30包括布置在输送路线的下游侧的升降装置31。该升降装置31包括突起32以及多个升降部33。

突起32布置在输送路线的下游侧以向上突出。如果由输送机30输送的纸板盒W到达其中该纸板盒W由稍后描述的一对爪构件51L和51R保持的保持位置，则纸板盒W碰撞突起32并且停止在保持位置。

相应的升降部33通过未示出的合适的驱动装置彼此同步地上下移动。更具体地，由于同步的向上/向下运动，相应的升降部33可以被切换到下部位置（由图1中的双点划线指示）和上部位置（由图1中的实线指示），在该下部位置中，升降部33的上端定位成低于输送机30的输送表面，在该上部位置中，升降部33的上端定位成高于突起32的上端。

升降装置31将相应的升降部33保持在下部位置直到纸板盒W被输送到保持位置并且碰撞突起32。如果纸板盒W的输送在该纸板盒W被输送到保持位置并且碰撞突起32之后停止在该保持位置，则相应的升降部33被切换到上部位置。因此，升降装置31可以利用升降部33举起被突起32停止在保持位置的纸板盒W。

机器人10包括基块11、旋转体12和臂13。