[发明专利]控制机器人臂的装置和方法

说明书

在一种用于控制机器人臂的装置中，该机器人臂具有用于将工件包装在具有底壁和至少一个侧壁的箱状敞口容器中的末端执行器，至少一个侧壁的内表面被具有不确定形状的防接触片覆盖，控制器确定在箱状敞口容器中选定的工件的包装位置是否与容器的至少一个侧壁的内表面相邻。响应于确定箱状敞口容器中的指定的包装位置与容器的至少一个侧壁的内表面相邻，控制器指示机器人臂使由末端执行器拾取的选定的工件向下移动，同时防止拾取的工件进入规定的安全区域。

技术领域

本公开涉及一种用于控制机器人臂的装置和方法。

背景技术

多种生产工厂和/或生产设施使用机器人系统，该机器人系统包括用于指示一个或多个机器人臂执行规定任务的一个或多个机器人臂。

例如，这种包括机器人臂和用于控制机器人臂的控制装置的机器人系统被安装于工件例如在传送带上被依次地传送到生产线的工厂中。控制装置指示被放置在生产线旁边的机器人臂连续地拾取在传送带上依次地传送的工件，从而从传送带连续地拾取这些工件，并且指示机器人臂使用拾取的工件执行规定任务。

例如，日本专利申请公开第2017-56977号公开了一种使机器人手即机器人臂执行以下动作的方法：

1.拾取工件；

2.将拾取的工件以二维阵列布置在长方体敞口容器的底部上的同时将拾取的工件包装在大致长方体的敞口容器或盒中。

发明内容

如果使用这种使用机器人臂的包装方法来包装需要卫生处理的工件(例如包装的冷冻食品)，则该包装方法需要充分注意卫生地将工件包装在长方体敞口容器中。

另外，水滴可能附着于每个工件的包装，例如每个包装的冷冻食品。由于该原因，如果将对水敏感的敞口容器(例如敞口的硬纸板容器)用作长方体敞口容器，则该对水敏感的敞口容器与附着有水滴的工件的包装之间的直接物理接触可能会导致水渗透到对水敏感的敞口容器中。这可能会导致对水敏感的敞口容器损坏。

为了解决要充分注意卫生的问题，使用机器人臂的包装方法在将工件实际包装到长方体敞口容器中之前执行初步处理。初步处理制备防接触片，例如塑料片或乙烯基袋片，其是具有一定宽度的边缘的不确定的形状和尺寸；片的尺寸足以覆盖长方体敞口容器的所有侧壁和底壁的内表面。然后，初步处理用防接触片覆盖长方体敞口容器的所有侧壁和底壁的内表面。

特别地，初步处理利用防接触片覆盖长方体敞口容器的所有侧壁和底壁的内表面，使得防接触片的边缘从长方体敞口容器的每个侧壁的顶部突出。然后，初步处理将防接触片的突出边缘向外折回，从而简单地使防接触片与长方体敞口容器接合，而无需防接触片向长方体敞口容器的例如粘合的完全固定即可靠的固定。

当控制机器人臂将被机器人臂拾取的工件从传送带传送到被防接触片覆盖的长方体敞口容器中的目标位置时，控制装置通常使机器人臂(i)移动使得拾取的工件位于目标位置的上方，然后(ii)垂直向下移动。

如果将由机器人臂拾取的工件的目标位置设置为靠近被防接触片覆盖的长方体敞口容器的侧壁，则机器人臂的移动操作可能会引起由机器人臂拾取的工件与覆盖侧壁的防接触片的一部分接触。如果由机器人臂拾取的工件与覆盖侧壁的防接触片的一部分接触，则存在以下风险中的至少一种：

第一个风险是由机器人臂拾取的工件掉落，从而导致工件向目标位置的传输失败。

第二个风险是防接触片的至少一部分从侧壁脱离。

风险中的至少一种可能导致执行初步处理以及随后再次执行实际传输处理所需的时间和麻烦。

鉴于上述情况，本公开的示例性方面旨在提供一种用于控制机器人臂的装置和方法，其将由机器人臂拾取的工件传送到底壁和至少一个侧壁被防接触片覆盖的长方体敞口容器中。示例性方面的每个装置和方法能够防止由机器人臂拾取的工件与防接触片的一部分接触，防接触片的该一部分覆盖长方体敞口容器的至少一个侧壁。