CN107614194A - 组装体制造装置以及组装体制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于,在保持长条状构件时,不使用固定用夹具,且降低长条状构件的规定部分的位置偏移。长条构件组装装置(1)具备:多个手部(8),抓持长条构件(10);腕部(9)以及躯干部(12),对手部(8)的位置进行调节;手部(37),比抓持长条构件(10)的手部(8)的数量少;腕部(38)以及躯干部(39),精度比手部(8)的位置调节的位置精度高,使手部(37)移动,并对抓持长条构件(10)的手部(37)的位置进行调节;以及控制部(30),基于记录于存储器的长条构件(10)的原形状,以使手部(8、37)所抓持的长条构件(10)的形状与原形状一致的方式,驱动腕部(9、38)以及躯干部(12、39),并对多个手部(8)以及手部(37)的位置进行调节。

Description

组装体制造装置以及组装体制造方法
技术领域
本发明涉及一种组装体制造装置以及组装体制造方法。
背景技术
在对低刚性且容易挠曲的长条状构件,装配其他零件的情况下,一般的制造方法是将长条状构件保持于固定用夹具。由于固定用夹具的刚性较高,因此在对长条状构件装配其他零件时,就有可能不使长条状构件挠曲。
在下述的专利文献1中,公开了在组装线等制造环境中,准确地保持并移动用于航空器等构造体的翼等形状复杂且较难支承的物体的姿势的技术。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:(日本)特开2015-42436号公报
发明内容
发明所要解决的问题
长条状构件例如是作为航空器的构造体的桁条,且具有约5m至15m的长度。桁条根据设置场所而形状不同,因此设置于一台航空器的桁条存在许多种。因此,在对桁条装配卡箍等其他零件时,需要预先准备多种保持桁条的固定用夹具。
此外,与桁条接合的板状的蒙皮很多为复合曲面,在蒙皮为复合曲面的情况下,桁条呈复合曲线并具有立体的形状。即,桁条不是能设置于一个平面上的线状构件,保持桁条的固定用夹具的形状也变得复杂。
因此,考虑取代固定用夹具,而通过多个机器人抓持长条状构件。
但是,当通过机器人的手部固定并抓持长条状构件时,由于由机器人的手部的动作产生的误差、多个机器人的手部之间的长条状构件的挠曲,例如有时在长条状构件接合并固定其他零件的部分会从原本的位置偏移。
因此,在长条状构件接合其他零件的部分等长条状构件的规定部分需要降低位置偏移。
可是,上述的问题并不限于用于航空器的桁条,一般而言,在保持低刚性且容易挠曲的长条状构件时均会产生。
本发明是鉴于上述情况而完成的,其目的在于提供一种在保持长条状构件时,能不使用固定用夹具,且降低长条状构件的规定部分的位置偏移的组装体制造装置以及组装体制造方法。
用于解决问题的技术方案
本发明的第一方案的组装体制造装置具备:多个第一抓持部,抓持长条状的第一构件;第一驱动部,使所述第一抓持部移动,并对抓持所述第一构件的所述第一抓持部的位置进行调节;第二抓持部,比抓持所述第一构件的所述第一抓持部的数量少;第二驱动部,精度比由所述第一驱动部实现的所述第一抓持部的位置调节的位置精度高,使所述第二抓持部移动,并对抓持所述第一构件的所述第二抓持部的位置进行调节;存储部,记录有所述第一构件的原形状;以及控制部,基于记录于所述存储部的所述第一构件的原形状,以使所述第一抓持部以及所述第二抓持部所抓持的所述第一构件的形状与记录于所述存储部的所述第一构件的原形状一致的方式,驱动所述第一驱动部以及所述第二驱动部,并对所述多个第一抓持部以及所述第二抓持部的位置进行调节。
根据该构成,长条状的第一构件通过多个第一抓持部被抓持,抓持第一构件的各第一抓持部通过第一驱动部而移动并且位置得到调节。此外,长条状的第一构件通过比第一抓持部的数量少的第二抓持部被抓持,第二抓持部通过第二驱动部而移动并且位置得到调节。由第二驱动部实现的第二抓持部的位置调节的精度比由第一驱动部实现的第一抓持部的位置调节的位置精度高。此时,控制部基于记录于存储部的第一构件的原形状来使第一驱动部和第二驱动部驱动并对多个第一抓持部和第二抓持部的位置进行调节。如此,多个抓持部的位置得到调节,由此,由多个第一抓持部以及第二抓持部抓持的第一构件被保持为与记录于存储部的第一构件的原形状一致的形状。此外,多个第一抓持部与位置精度的精度较高的第二抓持部一同保持第一构件,由此与未使用第二抓持部的情况相比,能使第一构件的规定部分降低位置偏移。
在上述第一方案中,具有以下构成:在通过所述第一驱动部或所述第二驱动部调节位置时,所述第一抓持部或所述第二抓持部抓持所述第一构件的状态下,使所述第一构件能沿长尺寸方向移动。
根据该构成,具有在第一抓持部或第二抓持部抓持长条状的第一构件的状态下使第一构件能在长尺寸方向移动的构成,因此不会限制第一构件的长尺寸方向的移动、伸缩。其结果是,即使在进行第一抓持部或第二抓持部的位置调整时,或第一抓持部或第二抓持部的抓持位置不适当时,也不易对由多个第一抓持部或第二抓持部抓持的长条状的第一构件施加拉力、压缩力,能抑制第一构件的变形。
在上述第一方案中,所述第一抓持部或所述第二抓持部的抓持位置是基于所述第一构件的原形状和所述第一抓持部或所述第二抓持部抓持所述第一构件时的所述第一构件的变形量预先决定的位置。
根据该构成,第一抓持部或第二抓持部抓持第一构件的位置是基于第一构件的原形状和第一抓持部或第二抓持部抓持第一构件时的第一构件的变形量而预先决定的,因此,例如能通过第一抓持部或第二抓持部在第一构件的变形量为最小的位置抓持第一构件。
在上述第一方案中,也可以是:还具备固定所述第一构件的一端,并限制所述第一构件的长尺寸方向的移动的板状的固定部。
根据该构成,通过固定部,第一构件的一端被固定,第一构件的长尺寸方向的移动受到限制,因此能将第一构件的一端设于定位的基准位置。
在上述第一方案中,也可以是:在呈一列配置的所述多个第一抓持部的两端侧各设置一个所述固定部。
根据该构成,能使用在呈一列配置的多个第一抓持部的两侧各设置一个的固定部中的任一个,在通过固定部来固定第一构件的一端时,能根据第一构件的形状等来选择固定部。
在上述发明中,也可以是:基于从所述固定部的设置位置导出的位置信息决定用于所述第一抓持部或所述第二抓持部的位置调节的基准点。
根据该构成,会高精度地决定用于第一抓持部或第二抓持部的位置调节的基准点,因此,能高精度地进行第一构件的位置调节。
在上述第一方案中,也可以是:基于从两个所述固定部的设置位置导出的位置信息决定用于所述第一抓持部或所述第二抓持部的位置调节的基准坐标。
根据该构成,会高精度地决定用于第一抓持部或第二抓持部的位置调节的基准坐标,因此,能高精度地进行第一构件的位置调节。
在上述第一方案中,也可以是:还具备对所述第一构件装配第二构件的装配机器人。
根据该构成,通过装配机器人对第一抓持部或第二抓持部所抓持的第一构件装配第二构件。
在上述第一方案中,也可以是:所述第一抓持部和所述第二抓持部以及所述装配机器人的至少任一方能移动来相对地变更位置。
根据该构成,使第一抓持部和所述第二抓持部以及装配机器人的至少任一方移动,由此,相对的位置变更,因此,能使装配机器人进行装配作业的场所与例如第一抓持部将第一构件从供给位置取出的场所不同。
本发明的第二方案的组装体制造方法具有:多个第一抓持部抓持长条状的第一构件的步骤;第一驱动部使所述第一抓持部移动,并对抓持所述第一构件的所述第一抓持部的位置进行调节的步骤;比所述第一抓持部的数量少的第二抓持部抓持所述第一构件的步骤;精度比由所述第一驱动部实现的所述第一抓持部的位置调节的位置精度高的第二驱动部使所述第二抓持部移动,并对抓持所述第一构件的所述第二抓持部的位置进行调节的步骤;控制部基于记录于存储部的所述第一构件的原形状,以使所述第一抓持部以及所述第二抓持部所抓持的所述第一构件的形状与所述原形状一致的方式,驱动所述第一驱动部以及所述第二驱动部,并对所述多个抓持部的位置进行调节的步骤;以及对所述第一构件装配第二构件的步骤。
在上述第二方案中,还具有:相对于固定部使所述第一构件的一端固定,并限制所述第一构件的长尺寸方向的移动的步骤;以及在通过所述第一驱动部调节位置时,所述第一抓持部在抓持所述第一构件的状态下,使所述第一构件沿长尺寸方向移动的步骤。
在上述第二方案中,还具有:将所述第一构件的一端限制于所述固定部之后,解除所述第一抓持部抓持所述第一构件的状态,之后,在所述第一抓持部再次抓持所述第一构件的步骤。
有益效果
根据本发明,在保持长条状构件时,能不使用固定用夹具,且降低长条状构件的规定部分的位置偏移。
附图说明
图1是表示本发明的一实施方式的长条构件组装装置的俯视图;
图2是表示本发明的一实施方式的长条构件组装装置的抓持机器人的主视图;
图3是表示本发明的一实施方式的长条构件组装装置的控制部的框图;
图4是表示本发明的一实施方式的长条构件组装装置的抓持机器人的手部的主视图;
图5是以图4的V-V线进行切割的剖面图;
图6是以图4的VI-VI线进行切割的剖面图;
图7是以图8的VII-VII线进行切割的剖面图;
图8是表示本发明的一实施方式的长条构件组装装置的挡板的主视图;
图9是表示本发明的一实施方式的长条构件组装装置的动作的流程图;
图10是表示本发明的一实施方式的长条构件组装装置的抓持机器人的动作的流程图;
图11是表示各条件下的桁条的长尺寸方向所产生的装配位置的位置偏移的曲线图。
具体实施方式
以下,参照附图,对本发明的一实施方式的长条构件组装装置进行说明。
首先,参照图1,对本实施方式的长条构件组装装置的构成进行说明。
长条构件组装装置1具备传送带2、工作台3、多台支承机器人4、挡板5、装配机器人6、激光***7以及抓持机器人11等。长条构件组装装置1是制造相对于作为第一构件的长条构件10装配有作为第二构件的其他零件22的组装体的组装体制造装置。
长条构件组装装置1将长条构件10从供给位置20取出,并输送至装配位置21。然后,在装配位置21对长条构件10装配其他零件22。在供给位置20临时载置装配零件22之前的长条构件10,在装配位置21的附近,在台上固定并载置有装配机器人6以及抓持机器人11。
长条构件10例如是作为航空器的构造用构件的桁条。桁条具有约5m至15m的长度,例如呈复合曲线状并具有立体的形状。在桁条例如装配有被称为夹具的其他零件22。在此,对桁条装配了夹具的构件相当于组装体。夹具是用于将连接于多个桁条的长条状的框架进行结合的零件。通过夹具相对于桁条的长尺寸方向在准确的位置被装配,在对多个桁条装配一个框架时,能以不使框架挠曲而横跨多个桁条的方式连接。
传送带2能应用通常所使用的传送带,并载置有后述的工作台3。传送带2使工作台3从一端侧向另一端侧或从另一端侧向一端侧移动。传送带2的一端侧为长条构件10的供给位置20的附近,传送带2使工作台3从供给位置20的附近向装配机器人6的附近移动。
在装配机器人6对长条构件10在长尺寸方向装配多个零件22的情况下,在长条构件10的规定的区域的装配结束之后,传送带2输送设置有抓持长条构件10的支承机器人4的工作台3。由此,在支承机器人4将长条构件10的零件形状维持于规定的保持形状的状态下进行抓持,长条构件10在此状态下被输送,装配机器人6能在下一个规定的区域进行零件22的装配。此外,当此规定的区域的装配结束时,传送带2输送工作台3,装配机器人6进而在下一个长条构件10的规定的区域进行零件22的装配。通过重复该动作而在整个长条构件10的长尺寸方向进行零件22的装配。一个规定的区域中的零件22的装配有时是一个零件22,有时是沿长尺寸方向的多个零件22。
在工作台3,多个支承机器人4和挡板5呈一列设置。由此,多个支承机器人4与挡板5在传送带2上一体地移动。多台支承机器人4在工作台3上呈一列载置,在工作台3的两端、即多个支承机器人4的两侧各载置有一个挡板5。载置于工作台3上的支承机器人4的台数、支承机器人4之间的距离根据作为组装的对象的长条构件10而预设。为了抓持长条构件10,运转的支承机器人4的台数根据实际上所抓持的长条构件10的长度而决定。在图1中,示出了通过五台支承机器人4中的四台来抓持长条构件10的情况。
如图1以及图2所示,支承机器人4具有:手部8,具有抓持长条构件10的构成;腕部9,在顶端设有手部8;以及躯干部12,支承腕部9等。手部8是第一抓持部的一例,腕部9以及躯干部12是第一驱动部的一例。
手部8具有:止动件13,以长条构件10不会脱落的方式进行抓持;A基准面辊部14,在止动件13未抓持时,能使长条构件10向X方向移动,并且,对长条构件10的Y坐标进行定位;以及B基准面辊部15,对Z坐标进行定位等。手部8的详细构成将在后文加以叙述。
腕部9以及躯干部12具有使手部8移动的构成以便手部8能适当地支承长条构件10。腕部9以及躯干部12能应用通常所使用的机器人的构成。支承机器人4基于支承机器人4自身所具有的基准位置来检测手部8的位置并且使手部8移动。
挡板5具有平板部16,长条构件10的一端碰到平板部16的面上。
此外,挡板5具有限制长条构件10的一端的构成。由此,能将碰到挡板5的长条构件10的一端设为装配其他零件22时的定位的基准位置。挡板5的详细构成,将在后文中加以叙述。
在挡板5设有反射来自激光***7的激光的反射镜27。通过激光***7,检测出根据从激光***7照射并由反射镜27反射的激光所获取的设于挡板5的反射镜27的位置信息。通过反射镜27的位置信息,能检测挡板5的位置、倾斜,并且能设定基准坐标。
在工作台3的两端、即多个支承机器人4的两侧各载置有一个挡板5。当使长条构件10与挡板5接触时,仅使用两个挡板5中的一个挡板5。根据长条构件10的形状来选择挡板5。在图1中,示出了长条构件10抵接于接近激光***7的一侧的挡板5的状态。
装配机器人6具有:手部17,抓持其他零件22;腕部18,在顶端设有手部17;以及躯干部19,支承腕部18等。
腕部18以及躯干部19具有使手部17所抓持的其他零件22移动至长条构件10的装配位置21的构成。腕部18以及躯干部19能应用通常所使用的机器人的构成。装配机器人6基于装配机器人6自身所具有的基准位置和设于装配机器人6的手部17的反射镜28的位置信息,检测手部17的位置并且使手部17移动。
在装配机器人6的手部17设有反射来自激光***7的激光的反射镜28。通过激光***7,检测出根据从激光***7照射并由反射镜28反射的激光获取的设于手部17的反射镜28的位置信息。基于由激光***7检测出的反射镜28的位置信息能控制手部17,能比未设有反射镜28的情况提高装配机器人6的手部17的位置控制的精度。
反射镜28在手部17至少设置于三处,各反射镜28的位置通过激光***7来进行检测。由此,准确地计算出手部17的倾斜、位置。
装配机器人6、抓持机器人11或其他机器人一并具有在长条构件10和零件22进行夹紧、开孔、打铆钉的功能。
抓持机器人11具有:手部37,具有抓持长条构件10以及其他零件22的构成;腕部38,在顶端设有手部37;以及躯干部39,支承腕部38等。
手部37具有能使长条构件10向X方向移动的构成,且具有能对长条构件10的Y坐标和Z坐标进行定位的构成。
腕部38以及躯干部39具有使手部37移动的构成以便手部37能适当地支承长条构件10。腕部38以及躯干部39能应用通常所使用的机器人的构成。抓持机器人11基于抓持机器人11自身所具有的基准位置和设于抓持机器人11的手部37的反射镜29的位置信息,检测手部37的位置并且使手部37移动。
在抓持机器人11的手部37设有反射来自激光***7的激光的反射镜29。由此,通过激光***7,检测出根据从激光***7照射并由反射镜29反射的激光获取的设于手部37的反射镜29的位置信息。基于由激光***7检测出的反射镜29的位置信息能控制手部37,能比未设有反射镜29的情况提高抓持机器人11的手部37的位置控制的精度。因此,在本实施方式中,抓持机器人11与支承机器人4相比,在定位上位置误差较少。
反射镜29在手部37至少设置于三处,各反射镜29的位置通过激光***7来进行检测。由此,准确地计算出手部37的倾斜、位置。
抓持机器人11在适当地支承了长条构件10之后,装配机器人6、抓持机器人11或其他机器人在长条构件10和零件22夹紧、开孔、打铆钉。
激光***7以激光进行扫描,来检测反射镜27、28、29的位置。激光***7以固定于与传送带2、支承机器人4、装配机器人6、抓持机器人11不同的位置的方式设置。
如图3所示,控制长条构件组装装置1的控制部30例如具备:传送带控制部31、支承机器人控制部32、装配机器人控制部33、抓持机器人控制部34等。控制部30例如是由程序而执行的计算机。
传送带控制部31以长条构件10的规定的区域移动至装配位置21的方式对传送带2的位置进行调节。传送带控制部31基于在长条构件10装配零件22的区域和装配位置21,使传送带2的移动开始,并使工作台3移动至规定的位置。
支承机器人控制部32基于支承机器人4自身所具有的基准位置和根据通过激光***7获取的设于挡板5的反射镜27的位置信息而获取的基准坐标,检测手部8的位置并且使手部8移动。支承机器人控制部32使长条构件10的端部抵接于挡板5。此外,支承机器人控制部32基于记录于存储器35的长条构件10的原形状,使多个支承机器人4的手部8移动。
装配机器人控制部33基于装配机器人6自身所具有的基准位置、设于装配机器人6的手部17的反射镜28的位置信息、根据通过激光***7获取的设于挡板5的反射镜27的位置信息而获取的基准坐标以及设于手部17的反射镜28的位置信息,检测手部17的位置并且使手部17移动。此外,装配机器人控制部33使手部17动作以便对长条构件10装配其他零件22。具体而言,装配机器人控制部33对于手部17,在长条构件10和零件22夹紧、开孔、打铆钉。不过,该功能也可以由后述的抓持机器人控制部34或其他机器人的控制部实施。
抓持机器人控制部34基于抓持机器人11自身所具有的基准位置、设于抓持机器人11的手部37的反射镜29的位置、根据通过激光***7获取的设于挡板5的反射镜27的位置信息而获取的基准坐标以及设于手部37的反射镜29的位置信息,检测手部37的位置并且使手部37移动。
接着,参照图4至图6,对支承机器人4的手部8的构成进行说明。
支承机器人4的手部8具备止动件13、A基准面辊部14、以及B基准面辊部15等。需要说明的是,在图4至图6中,对横截面为所谓的Z形的长条构件10的情况进行说明,但是本发明也能通过对止动件13和多个抓持部的配置位置进行变更而应用于具有其他剖面形状的长条构件10。
止动件13从两侧夹持长条构件10的平板部分。止动件13在将长条构件10从供给位置20移动至传送带2侧时使用,来防止长条构件10从支承机器人4的手部8脱落。此外,在通过止动件13来抓持长条构件10时,使长条构件10抵接于挡板5。此时,仅任意支承机器人4的止动件13夹持长条构件10即可。
止动件13在使长条构件10碰到挡板5之后,解除长条构件10的抓持。
止动件13例如包含固定零件13A和移动零件13B,移动零件13B通过驱动器(未图示)来或相对于固定零件13A接近、或远离。移动零件13B通过接近固定零件13A而夹持长条构件10的平板部分,相反,移动零件13B通过与固定零件13A远离而解除夹持。
A基准面辊部14进行长条构件10的A基准面的定位。A基准面辊部14对抓持的部分的Y坐标的位置进行调节。
A基准面辊部14包含固定辊14A和移动辊14B,移动辊14B通过驱动器(未图示)而在XY平面内相对于Y轴平行地移动,或相对于固定辊14A接近、或远离。移动辊14B通过接近固定辊14A而夹持长条构件10的平板部分,相反,移动辊14B通过与固定辊14A远离而解除夹持。
此外,固定辊14A以及移动辊14B的各自的旋转轴的轴向相对于长条构件10的长尺寸方向垂直并且相对于A基准面平行。由此,A基准面辊部14在固定辊14A和移动辊14B夹持长条构件10时,不限制长条构件10向长尺寸方向的移动,允许长条构件10在长尺寸方向移动。
在固定辊14A和移动辊14B夹持长条构件10时,与固定辊14A的外周面接触的长条构件10的平板面为A基准面。因此,支承机器人4通过对与A基准面接触的固定辊14A的外周面的位置进行调节来进行长条构件10的A基准面的定位。
B基准面辊部15进行长条构件10的B基准面的定位。B基准面辊部15对抓持的部分的Z坐标的位置进行调节。
B基准面辊部15与A基准面辊部14相同,包含固定辊15A和移动辊15B,移动辊15B通过驱动器(未图示)而在XZ平面内相对于Z轴平行地移动。固定辊15A以及移动辊15B的各自的旋转轴的轴向相对于长条构件10的长尺寸方向垂直并且相对于B基准面平行。
在固定辊15A和移动辊15B夹持长条构件10时,与固定辊15A的外周面接触的长条构件10的平板面为B基准面。因此,支承机器人4通过对与B基准面接触的固定辊15A的外周面的位置进行调节来进行长条构件10的B基准面的定位。
接着,参照图7以及图8,对挡板5的构成进行说明。
长条构件10的一端部的端面(YZ面)呈面状地完全抵接于挡板5的平板部16的平面(YZ面),并且,Y方向以及Z方向也受到限制,由此,能确定抵接于挡板5的长条构件10的一端部的位置和长条构件10的延伸设置方向。
在挡板5设有平板部16、设于平板部16的A基准面夹具24以及B基准面夹具25、浮动单元23以及反射镜27等。需要说明的是,图7以及图8对横截面为所谓的Z形的长条构件10的情况进行了说明,但是本发明也能通过对A基准面夹具24和B基准面夹具25的配置位置进行变更来应用具有其他剖面形状的长条构件10。此外,在图8中,示出了长条构件10抵接于与图1不同的一侧的挡板5的状态。
A基准面夹具24以长条构件10的A基准面位于基准位置的方式进行限制。A基准面夹具24限制长条构件10的Y方向的移动。
A基准面夹具24例如包含固定零件24A和移动零件24B,固定零件24A在平板部16的一面侧突出设置。移动零件24B通过驱动器(未图示)而或相对于固定零件24A接近、或远离。移动零件24B通过接近固定零件24A而夹持长条构件10的平板部分,相反,移动零件24B通过与固定零件24A远离而解除夹持。
固定零件24A与长条构件10接触的面具有相对于平板部16的平面垂直的面。由此,在长条构件10的Y方向的移动通过A基准面夹具24而受到限制时,长条构件10的端面被可靠地按压于挡板5,并且长条构件10的延伸设置方向准确。
需要说明的是,在固定零件24A和移动零件24B夹持长条构件10时,与固定零件24A接触的长条构件10的平板面为A基准面。
B基准面夹具25以长条构件10的B基准位于为基准位置的方式进行限制。B基准面夹具25限制长条构件10的Z方向的移动。
B基准面夹具25例如包含固定零件25A和移动零件25B。固定零件25A与长条构件10接触的面具有相对于平板部16的平面垂直的面。由此,在长条构件10的Z方向的移动通过B基准面夹具25而受到限制时,长条构件10的端面被可靠地按压于挡板5,并且长条构件10的延伸设置方向准确。
需要说明的是,在固定零件25A和移动零件25B夹持长条构件10时,与固定零件25A接触的长条构件10的平板面为B基准面。
浮动单元23设置于支承台26与平板部16之间。浮动单元23允许平板部16或在X方向移动、或相对于X方向倾斜。由此,长条构件10的端面在挡板5的平板部16的面上适当地面接触。
支承台26在工作台3上固定设置。
反射镜27在平板部16至少设置有三处,各反射镜27的位置通过激光***7来进行检测。由此,准确地计算出平板部16的倾斜、位置。
接着,如图9所示,对本实施方式的长条构件组装装置的动作进行说明。
作为组装对象的长条构件10在装配有其他零件22之前,被临时载置于供给位置20的支架等。然后,载置有多个支承机器人4的工作台3在传送带2上移动,支承机器人4向位于临时载置的供给位置20的长条构件10一方接近(步骤S1)。此时,决定抓持长条构件10的支承机器人4的台数、供长条构件10抵接的一侧的挡板5。需要说明的是,在工作台3上调整支承机器人4的位置来进入已经进行的状态。
接着,多个支承机器人4的手部8抓持长条构件10,使长条构件10从供给位置20向传送带2侧移动,从供给位置20取出长条构件10(步骤S2)。此时,支承机器人4的手部8优选在长条构件10不会挠曲的位置、即在不对长条构件10作用拉力、压缩力的位置,抓持长条构件10。
然后,基于记录于存储器35的长条构件10的原形状,使多个支承机器人4的手部8移动,通过支承机器人4,进行长条构件10的位置、保持形状的调节(步骤S3)。此时,长条构件10的一端部相对于挡板5受到限制。由此,以长条构件10的一端部为基准,准确地调节长条构件10的位置、保持形状。
在对长条构件10的位置等进行调节之后,在多个支承机器人4抓持长条构件10的状态下,工作台3通过传送带2被输送。由此,输送载置于传送带2的工作台3上的支承机器人4,使长条构件10移动至装配机器人6能对长条构件10装配其他零件22的装配位置21(步骤S4)。
此外,在装配其他零件22之前,基于记录于存储器35的长条构件10的原形状,使抓持机器人11的手部37移动,通过抓持机器人11,进行长条构件10的位置、保持形状的调节(步骤S5)。在抓持机器人11较大动作时,不进行由激光***7实现的位置控制,进行基于抓持机器人11自身的基准位置的位置控制,在最终的微调整时进行使用了激光***7的位置控制。不仅进行由多个支承机器人4实现的调节,还进行由比多个支承机器人4的位置精度高的抓持机器人11实现的调节,由此提高装配其他零件22的装配位置21的位置精度。
之后,装配机器人6以及抓持机器人11对长条构件10装配其他零件22(步骤S6)。在装配机器人6较大动作时,不进行由激光***7实现的位置控制,进行基于装配机器人6自身的基准位置的位置控制,在最终的微调整时进行使用了激光***7的位置控制。如上所述,通过支承机器人4以及抓持机器人11对长条构件10的位置、保持形状进行准确的调节,因此,能通过装配机器人6将其他零件22装配于希望的准确的位置。需要说明的是,也可以在装配机器人6对长条构件10装配其他零件22之前,通过支承机器人4对长条构件10的位置、保持形状进行再次调节。
需要说明的是,也可以在通过支承机器人4对长条构件10的位置等进行调节并对其进行输送之后,且通过装配机器人6装配其他零件22之前,检查长条构件10是否被保持在准确的位置、被保持为原形状。例如,或测定长条构件10上的其他零件22的装配位置21、或测定长条构件10的全长来检查是否以原形状保持。
接着,如图10所示,对由本实施方式的支承机器人4以及抓持机器人11进行的长条构件10的抓持方法进行说明。
多个支承机器人4在长条构件10的变形量(挠曲量)尽可能小的位置进行抓持(步骤S11)。抓持长条构件10的支承机器人4的台数基于长条构件10的全长、形状、支承机器人4的动作范围等来决定。长条构件10的变形量为最小的抓持位置,例如是通过基于长条构件10的原形状和长条构件10的变形量事先解析来决定的。在使用挡板5限制长条构件10的端部的情况下,作为解析条件,也预先考虑由挡板5实现的限制。
对于多个支承机器人4的抓持位置,例如多个中的一台支承机器人4的抓持位置为长条构件10的端部,且推定多个支承机器人4的抓持位置均等。另一方面,通过解析来计算出精密的抓持位置并进行微调节。需要说明的是,解析时也考虑对长条构件10装配的其他零件22的装配位置21,因此不一定是使长条构件10的变形量最小的抓持位置。
当从供给位置20取出长条构件10至传送带2时,长条构件10的端部通过支承机器人4而抵接于挡板5。然后,通过后述的方法,长条构件10的端部受到挡板5限制(步骤S12)。由此,长条构件10的端部以无法在X方向、Y方向、Z方向的所有方向移动的方式受到限制。
在不使用挡板5的情况下,除了支承机器人4的手部8产生误差以外,还难以完全防止长条构件10的移动,难以在X、Y、Z方向的所有方向完全限制。另一方面,通过使用挡板5,能减少误差,并确定基准位置。
在长条构件10的端部受到挡板5的限制之后,多个支承机器人4和抓持机器人11进行抓持位置的重新调节。
支承机器人4的手部8基于长条构件10的原形状,移动至支承机器人4所抓持的长条构件10与原形状一致的位置(步骤S13)。抓持机器人11的手部37也基于长条构件10的原形状,移动至抓持机器人11所抓持的长条构件10与原形状一致的位置(步骤S14)。
原形状是记录于存储器35的长条构件10的形状。在存储器35例如记录有长条构件10的设计尺寸来作为原形状。手部8、37的移动目的地位置是基准位置,即,以挡板5上的长条构件10的限制位置为基准(0点)的坐标处的位置。手部8、37的移动目的地位置的坐标基于记录于存储器35的原形状来计算出。当手部8、37基于作为移动目的地位置而计算出的X、Y、Z的坐标位置移动时,长条构件10保持于与原形状一致的位置。
需要说明的是,即使在支承机器人4的手部8和抓持机器人11的手部37停止移动的位置产生误差的情况下,如上所述,手部8、37也具有不在X方向,即,长条构件10的长尺寸方向限制长条构件10的构成。因此,不在长尺寸方向对长条构件10施加拉力、压缩力。其结果是,长条构件10不易产生变形。
如上所述,在本实施方式中,抓持机器人11与支承机器人4相比,在定位上位置误差较少。
然后,在调节长条构件10的位置、保持形状时,不仅进行由多个支承机器人4实现的调节,还进行由比多个支承机器人4的位置精度高的抓持机器人11实现的调节,由此提高装配其他零件22的装配位置21的位置精度。
关于该方面,在长条构件10为长度7.9m的桁条的情况下,在支承机器人4以及抓持机器人11保持桁条时,通过解析来计算出桁条的长尺寸方向所产生的装配位置21的位置偏移,检验由本实施方式实现的位置精度的提高。在图11示出解析结果。图11的结果表示在各条件下,桁条的十五处装配位置21中,位置偏移最大的装配位置21处的位置偏移的值。
关于条件(1)
(1)是在通过五台支承机器人4支承桁条,并未使用抓持机器人11的情况下,将支承机器人4的手部8的位置精度设定为0.0mm时的结果。在该情况下,桁条的长尺寸方向所产生的装配位置21的位置偏移为0.012mm。装配位置21的位置偏移不是0.0mm是由于桁条在支承机器人4之间产生微小的挠曲。然后,该挠曲表示为长尺寸方向的位置偏移。
关于条件(2)
(2)是在通过五台支承机器人4支承桁条,并未使用抓持机器人11的情况下,将支承机器人4的手部8的位置精度设定为0.5mm时的结果。在该情况下,桁条的长尺寸方向所产生的装配位置21的位置偏移为0.186mm。
关于条件(3)
(3)是在通过五台支承机器人4和抓持机器人11支承桁条的情况下,将支承机器人4的手部8的位置精度设定为0.5mm,将抓持机器人11的手部37的位置精度设定为0.0mm时的结果。在该情况下,桁条的长尺寸方向所产生的装配位置21的位置偏移为0.071mm。
关于条件(4)
(4)是在通过五台支承机器人4和抓持机器人11支承桁条的情况下,将支承机器人4的手部8的位置精度设定为0.2mm,将抓持机器人11的手部37的位置精度设定为0.0mm时的结果。在该情况下,桁条的长尺寸方向所产生的装配位置21的位置偏移为0.033mm。
在作为解析对象的长条构件10的桁条设置其他零件22的卡箍的情况下,在装配位置21的位置偏移的要求精度为0.063mm的情况下,如条件(4)所述可知,如果将支承机器人4的手部8的位置精度设定为0.2mm,将抓持机器人11的手部37的位置精度设定为0.0mm,则满足要求精度。
然后,条件(4)与条件(2)相比,位置精度提高,且满足要求精度,因此会得到以下认知:如条件(1)所述,即使不提高多个支承机器人4所有的位置精度,如条件(4)所述,如果与一台位置精度较高的抓持机器人11一同支承长条构件10,则其他多个支承机器人4的位置精度也可以较低。
即,根据本实施方式,通过使用一台位置精度较高的抓持机器人11和比抓持机器人11的位置精度低的多个支承机器人4,与仅通过位置精度较低的多个支承机器人4支承长条构件10的情况相比,能提高装配位置21的位置精度。
此外,能减少将反射镜设于机器人的手部的机器人的数量,能降低位置控制的运算的复杂性、机器人主体的维护的繁琐度。而且,也能减少整个长条构件组装装置1的成本。
接着,对支承机器人4的手部8使长条构件10与挡板5接触来限制长条构件10的端部的方法进行说明。
支承机器人4通过手部8抓持位于供给位置20的长条构件10的规定位置。此时的抓持位置可以不达到其他零件22的装配时的准确度,而基于支承机器人4以及传送带2所具有的位置检测部所检测的位置。
支承机器人4在止动件13抓持长条构件10的状态下,使长条构件10与挡板5抵接并接触。此时,通过浮动单元23,长条构件10的一端部的端面(YZ面)呈面状地完全抵接于挡板5的平面(YZ面)。
然后,挡板5的A基准面夹具24以及B基准面夹具25以A基准面夹具24、B基准面夹具25的顺序夹持长条构件10。由此,以长条构件10的A基准面以及B基准面达到基准位置的方式进行限制。之后,支承机器人4的止动件13解除长条构件10的抓持。需要说明的是,也可以与上述的例子相反,以B基准面夹具25、A基准面夹具24的顺序夹持长条构件10。
接着,对本实施方式的长条构件组装装置的基准坐标的设定方法进行说明。
基准坐标例如是通过检测两个挡板5上的反射镜27,并以所检测出的多个反射镜27的位置为基准进行设定的。具体而言,检测设于工作台3的一端侧的挡板5上的一个反射镜27,检测设于工作台3的另一端侧的挡板5上的两个反射镜27。由此,确定XY平面,并设定基准坐标。
此外,如果能在挡板5上的基准点(原点)的位置直接设置反射镜,则能设定基准点,但是即使不能直接设置,也能通过对长条构件10的一端所抵接的挡板5上的三个反射镜27进行检测来设定。
在上述的说明中,在手部17、37始终设有反射镜28、29,但是本发明并不限定于此例。例如,也可以始终不进行由激光***7实现的检测,也可以使用激光***7预先检测出装配机器人6以及抓持机器人11所具有的固有的误差,并记录此误差。然后,在装配时卸下反射镜28、29,考虑记录的误差量来进行装配机器人6以及抓持机器人11的装配动作,由此能提高装配零件22的精度。
而且,对在传送带2载置有支承机器人4以及挡板5的情况进行了说明,但是并不限于此例,也可以是装配机器人6以及抓持机器人11载置于传送带,并能相对于支承机器人4以及挡板5移动的构成。
此外,在上述的实施方式中,对将多个支承机器人4以预先决定的间隔配置于工作台3上,并与工作台3成为一体的情况进行了说明,但是本发明并不限于此例。例如,支承机器人4也可以基于所抓持的长条构件10的长度、形状而设置为能在工作台3上独立走动。在该情况下,也使用支承机器人4相对于工作台3上的基准位置的位置信息来进行支承机器人4的手部8的定位。
标记说明
1 长条构件组装装置
2 传送带
3 工作台
4 支承机器人
5 挡板
6 装配机器人
7 激光***
8、17、37 手部
9、18、38 腕部
10 长条构件
11 抓持机器人
12、19、39 躯干部
13 止动件
13A 固定零件
13B 移动零件
14 A基准面辊部
14A 固定辊
14B 移动辊
15 B基准面辊部
15A 固定辊
15B 移动辊
16 平板部
20 供给位置
21 装配位置
22 零件
23 浮动单元
24 A基准面夹具
25 B基准面夹具
26 支承台
27 反射镜
30 控制部
31 传送带控制部
32 支承机器人控制部
33 装配机器人控制部
34 抓持机器人控制部
35 存储器

Claims (12)

1.一种组装体制造装置,具备:
多个第一抓持部,抓持长条状的第一构件;
第一驱动部,使所述第一抓持部移动,并对抓持所述第一构件的所述第一抓持部的位置进行调节;
第二抓持部,比抓持所述第一构件的所述第一抓持部的数量少;
第二驱动部,精度比由所述第一驱动部实现的所述第一抓持部的位置调节的位置精度高,使所述第二抓持部移动,并对抓持所述第一构件的所述第二抓持部的位置进行调节;
存储部,记录有所述第一构件的原形状;以及
控制部,基于记录于所述存储部的所述第一构件的原形状,以使所述第一抓持部以及所述第二抓持部所抓持的所述第一构件的形状与记录于所述存储部的所述第一构件的原形状一致的方式,驱动所述第一驱动部以及所述第二驱动部,并对所述多个第一抓持部以及所述第二抓持部的位置进行调节。
2.根据权利要求1所述的组装体制造装置,其中,
具有以下构成:在通过所述第一驱动部或所述第二驱动部调节位置时,所述第一抓持部或所述第二抓持部抓持所述第一构件的状态下,使所述第一构件能沿长尺寸方向移动。
3.根据权利要求1或2所述的组装体制造装置,其中,
所述第一抓持部或所述第二抓持部的抓持位置是基于所述第一构件的原形状和所述第一抓持部或所述第二抓持部抓持所述第一构件时的所述第一构件的变形量而预先决定的位置。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的组装体制造装置,其中,
还具备:固定部,固定所述第一构件的一端,并限制所述第一构件的长尺寸方向的移动。
5.根据权利要求4所述的组装体制造装置,其中,
在呈一列配置的所述多个第一抓持部的两端侧各设置一个所述固定部。
6.根据权利要求4或5所述的组装体制造装置,其中,
基于从所述固定部的设置位置导出的位置信息决定用于所述第一抓持部或所述第二抓持部的位置调节的基准点。
7.根据权利要求6所述的组装体制造装置,其中,
基于从两个所述固定部的设置位置导出的位置信息决定用于所述第一抓持部或所述第二抓持部的位置调节的基准坐标。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的组装体制造装置,其中,
还具备:装配机器人,对所述第一构件装配第二构件。
9.根据权利要求8所述的组装体制造装置,其中,
所述第一抓持部和所述第二抓持部以及所述装配机器人的至少任一方能移动来相对地变更位置。
10.一种组装体制造方法,具有:
多个第一抓持部抓持长条状的第一构件的步骤;
第一驱动部使所述第一抓持部移动,并对抓持所述第一构件的所述第一抓持部的位置进行调节的步骤;
比所述第一抓持部的数量少的第二抓持部抓持所述第一构件的步骤;
精度比由所述第一驱动部实现的所述第一抓持部的位置调节的位置精度高的第二驱动部使所述第二抓持部移动,并对抓持所述第一构件的所述第二抓持部的位置进行调节的步骤;
控制部基于记录于存储部的所述第一构件的原形状,以使所述第一抓持部以及所述第二抓持部所抓持的所述第一构件的形状与所述原形状一致的方式,驱动所述第一驱动部以及所述第二驱动部,并对所述多个第一抓持部以及所述第二抓持部的位置进行调节的步骤;以及
对所述第一构件装配第二构件的步骤。
11.根据权利要求10所述的组装体制造方法,其中,还具有:
相对于固定部使所述第一构件的一端固定,并限制所述第一构件的长尺寸方向的移动的步骤;以及
在通过所述第一驱动部调节位置时,所述第一抓持部在抓持所述第一构件的状态下,使所述第一构件沿长尺寸方向移动的步骤。
12.根据权利要求11所述的组装体制造方法,其中,
还具有:将所述第一构件的一端限制于所述固定部之后,解除所述第一抓持部抓持所述第一构件的状态,之后,在所述第一抓持部再次抓持所述第一构件的步骤。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107530843A (zh) * 2015-10-28 2018-01-02 三菱重工业株式会社 组装体制造装置以及组装体制造方法
CN111168371A (zh) * 2018-10-17 2020-05-19 京瓷办公信息***株式会社 组装用装置和结构体制造方法

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020085596A (ja) 2018-11-21 2020-06-04 三菱重工業株式会社 位置測定システム及び位置測定方法
CN112026193B (zh) * 2020-08-21 2022-05-17 王茹新 一种医疗器械组装装置
NL2027432B1 (en) * 2021-01-26 2022-08-19 Boeing Co Edge trimming for moving-line fabrication of aircraft
EP4011535A1 (en) 2020-11-18 2022-06-15 The Boeing Company Edge trimming for moving-line fabrication of aircraft
NL2027426B1 (en) * 2021-01-26 2022-08-26 Boeing Co Edge trimming for moving-line fabrication of aircraft
NL2027430B1 (en) * 2021-01-26 2022-08-19 Boeing Co Edge trimming for moving-line fabrication of aircraft
EP4000825A1 (en) 2020-11-18 2022-05-25 The Boeing Company Edge trimming for moving-line fabrication of aircraft
EP4000826A1 (en) 2020-11-18 2022-05-25 The Boeing Company Edge trimming for moving-line fabrication of aircraft
NL2027427B1 (en) * 2021-01-26 2022-08-26 Boeing Co Edge trimming for moving-line fabrication of aircraft
EP4001129A1 (en) 2020-11-18 2022-05-25 The Boeing Company Edge trimming for moving-line fabrication of aircraft
WO2024100717A1 (ja) * 2022-11-07 2024-05-16 株式会社ニコン 位置計測システム及び位置計測方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4143448A (en) * 1977-11-18 1979-03-13 Energy Systems, Inc. Method and apparatus for manufacturing solar heater panels
US4334346A (en) * 1979-09-04 1982-06-15 A. Park Smoot Method and apparatus for fabricating studs, joists and the like
US5910894A (en) * 1994-01-11 1999-06-08 Sensor Adaptive Machines, Inc. Sensor based assembly tooling improvements
US6170157B1 (en) * 1996-03-22 2001-01-09 The Boeing Company Determinant spar assembly
CN103507071A (zh) * 2012-06-20 2014-01-15 株式会社安川电机 机器人***和用于制造装配件的方法
EP3284559A1 (en) * 2015-08-03 2018-02-21 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Assembly body manufacturing device and assembly body manufacturing method

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1092555C (zh) * 1996-03-22 2002-10-16 波音公司 确定性机翼装配
JP2001300823A (ja) * 2000-04-19 2001-10-30 Japan Aircraft Mfg Co Ltd 組立治具装置
JP2001334426A (ja) * 2000-05-29 2001-12-04 Honda Motor Co Ltd 汎用式治具における機種切換装置
US6855099B2 (en) * 2001-10-31 2005-02-15 The Boeing Company Manufacturing system for aircraft structures and other large structures
KR100641585B1 (ko) 2006-03-24 2006-11-02 서금석 호스 절단장치
JP2011027670A (ja) * 2009-07-29 2011-02-10 Hitachi Plant Technologies Ltd 三次元位置合わせ方法
US8619265B2 (en) 2011-03-14 2013-12-31 Faro Technologies, Inc. Automatic measurement of dimensional data with a laser tracker
US9610693B2 (en) * 2012-01-17 2017-04-04 The Boeing Company Robot for clamping onto upright frame members
DE202013101036U1 (de) * 2013-03-08 2014-08-01 Kuka Systems Gmbh Montiereinrichtung
US9364926B2 (en) * 2013-05-02 2016-06-14 The Boeing Company System and method of assembling components
US9745081B2 (en) * 2013-07-12 2017-08-29 The Boeing Company Apparatus and method for moving a structure in a manufacturing environment

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4143448A (en) * 1977-11-18 1979-03-13 Energy Systems, Inc. Method and apparatus for manufacturing solar heater panels
US4334346A (en) * 1979-09-04 1982-06-15 A. Park Smoot Method and apparatus for fabricating studs, joists and the like
US5910894A (en) * 1994-01-11 1999-06-08 Sensor Adaptive Machines, Inc. Sensor based assembly tooling improvements
US6170157B1 (en) * 1996-03-22 2001-01-09 The Boeing Company Determinant spar assembly
CN103507071A (zh) * 2012-06-20 2014-01-15 株式会社安川电机 机器人***和用于制造装配件的方法
EP3284559A1 (en) * 2015-08-03 2018-02-21 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Assembly body manufacturing device and assembly body manufacturing method

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107530843A (zh) * 2015-10-28 2018-01-02 三菱重工业株式会社 组装体制造装置以及组装体制造方法
CN107530843B (zh) * 2015-10-28 2020-03-03 三菱重工业株式会社 组装体制造装置以及组装体制造方法
CN111168371A (zh) * 2018-10-17 2020-05-19 京瓷办公信息***株式会社 组装用装置和结构体制造方法
CN111168371B (zh) * 2018-10-17 2022-10-21 京瓷办公信息***株式会社 组装用装置和结构体制造方法

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