JP2000296427A - Article assembling method and article assembling device - Google Patents

Article assembling method and article assembling device

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JP2000296427A
JP2000296427A JP11305157A JP30515799A JP2000296427A JP 2000296427 A JP2000296427 A JP 2000296427A JP 11305157 A JP11305157 A JP 11305157A JP 30515799 A JP30515799 A JP 30515799A JP 2000296427 A JP2000296427 A JP 2000296427A
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article
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door
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Keiichiro Maekawa
桂一郎 前川
Takao Shibayama
孝男 柴山
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To easily and positively perform a work for engaging door side hinges with body side hinges when a door of an automobile is assembled to a door mounting opening of its body. SOLUTION: In a door assembly station in an assembly line of an automobile, a door assembling robot R1 for clamping a door D to assemble it to a door mounting opening O of a car body B and a hinge-pin insertion robot R2 provided with a hinge-pin inserting means 32 for inserting hinge-pins into mutually engaged door side hinges 24U, 24L and car-body side hinges 23U, 23L, and a non-contact type hinge-position detecting means 42 for detecting the positions of hinges, are provided. By correcting the moving route of the door D by means of the door assembling robot R1 which preliminarily stored the detected, actual hinge positions, the door side hinges 24U, 24L are smooth engaged with the body side hinges 23U, 23L.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、物品クランプ手段
にクランプした第１物品を物品組付用ロボットで予め記
憶された移動経路に沿って第２物品に向けて移動させ、
第１物品を第２物品に組み付けるための物品組付方法
と、その方法の実施に直接使用する物品組付装置とに関
する。The present invention relates to an article assembling robot which moves a first article clamped by article clamping means toward a second article along a movement path stored in advance.
The present invention relates to an article assembling method for assembling a first article to a second article, and an article assembling apparatus directly used for performing the method.

【０００２】[0002]

【従来の技術】自動車のドアを車体のドア取付開口に組
み付けるべく、ドア側ヒンジの位置および車体側ヒンジ
の位置をそれぞれドア用の計測手段および車体用の計測
手段で検出し、それらドア用の計測手段および車体用の
計測手段の検出結果に基づいてドアを搬送するロボット
の移動経路を補正することにより、ドア側ヒンジを車体
側ヒンジに正しく係合させるものが、特許第２７３５８
５８号公報により公知である。2. Description of the Related Art In order to assemble a door of an automobile into a door mounting opening of a vehicle body, a position of a door side hinge and a position of a vehicle body side hinge are detected by a door measuring means and a vehicle body measuring means, respectively. Japanese Patent No. 27358 discloses a device in which a door-side hinge is correctly engaged with a vehicle-body-side hinge by correcting a movement path of a robot that conveys a door based on detection results of a measuring unit and a vehicle-body measuring unit.
No. 58, publicly known.

【０００３】[0003]

【発明が解決しようとする課題】ところで上記従来のも
のは、ドア側ヒンジの位置および車体側ヒンジの位置を
それぞれドア用の計測手段および車体用の計測手段で検
出するので、２個の計測手段が必要になって設備費が嵩
むだけでなく、２個の計測手段の誤差が累積されるため
にロボットの移動経路を正しく補正することが難しくな
る問題がある。しかも計測手段の構造が、シリンダで移
動する当接部をヒンジに接触させ、そのときの当接部の
位置に基づいてヒンジの位置を検出するようになってい
るので、ヒンジの形状に応じて当接部の形状を変化させ
る必要があり、汎用性に欠ける問題がある。In the prior art, the position of the door side hinge and the position of the vehicle body side hinge are detected by the door measuring means and the vehicle body measuring means, respectively. Not only increases the equipment cost, but also causes a problem that it is difficult to correct the movement path of the robot correctly because errors of the two measuring means are accumulated. Moreover, the structure of the measuring means is such that the contact portion moved by the cylinder is brought into contact with the hinge, and the position of the hinge is detected based on the position of the contact portion at that time. It is necessary to change the shape of the contact portion, and there is a problem of lack of versatility.

【０００４】本発明は前述の事情に鑑みてなされたもの
で、物品組付用ロボットにより第１物品を第２物品に組
み付ける際に、その位置合わせ作業を簡単かつ確実に行
えるようにすることを目的とする。[0004] The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to make it possible to easily and surely perform a positioning operation when assembling a first article to a second article by an article assembling robot. Aim.

【０００５】[0005]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に記載された発明によれば、物品クランプ
手段にクランプした第１物品を物品組付用ロボットによ
り予め記憶された移動経路に沿って第２物品に向けて移
動させ、第１物品を第２物品に組み付ける物品組付方法
において、非接触式検出手段で第１物品の取付部の位置
ずれを検出する工程と、前記非接触式検出手段で第２物
品の取付部の位置ずれを検出する工程と、第１物品の取
付部の位置ずれおよび第２物品の取付部の位置ずれに基
づいて物品組付用ロボットによる第１物品の移動経路を
補正する工程とを含むことを特徴とする物品組付方法が
提案される。According to the first aspect of the present invention, a first article clamped by article clamping means is moved in advance by an article assembling robot. In the article assembling method for moving the first article along the path toward the second article and assembling the first article with the second article, a step of detecting a positional shift of the mounting portion of the first article by the non-contact detection means, A step of detecting the positional deviation of the mounting portion of the second article by the non-contact type detecting means; and a step of detecting the positional deviation of the mounting portion of the first article and the positional deviation of the mounting portion of the second article by the robot for assembling the second article. Correcting the movement route of one article.

【０００６】上記構成によれば、物品組付用ロボットの
物品クランプ手段にクランプした第１物品を第２物品に
向けて移動させ、第１物品を第２物品に組み付ける際
に、共通の非接触式検出手段で第１物品の取付部の位置
ずれおよび第２物品の取付部の位置ずれを検出し、これ
らの位置ずれに基づいて物品組付用ロボットによる第１
物品の移動経路を補正するので、第１物品の取付部ある
いは第２物品の取付部に多少の変形や取付誤差が存在し
ても、それら変形や取付誤差を補償して第１物品および
第２物品の組付作業を短時間で行うことが可能になる。
また共通の非接触式検出手段で第１物品の取付部の位置
ずれおよび第２物品の取付部の位置ずれを検出するの
で、設備費を削減することができるだけでなく、前記位
置ずれが累積するのを防止して第１物品および第２物品
を一層スムーズに組み付けることができる。According to the above arrangement, when the first article clamped by the article clamping means of the article assembling robot is moved toward the second article and the first article is assembled to the second article, a common non-contact method is used. The type detecting means detects the positional deviation of the mounting part of the first article and the positional deviation of the mounting part of the second article, and the first robot by the robot for assembling the goods based on these positional deviation.
Since the movement path of the article is corrected, even if there is some deformation or attachment error in the attachment section of the first article or the attachment section of the second article, the first article and the second article are compensated for such deformation and attachment error. The work of assembling articles can be performed in a short time.
In addition, since the common non-contact type detecting means detects the positional deviation of the mounting portion of the first article and the positional deviation of the mounting portion of the second article, not only the equipment cost can be reduced, but also the positional deviation is accumulated. And the first article and the second article can be more smoothly assembled.

【０００７】また請求項２に記載された発明によれば、
物品クランプ手段にクランプした第１物品を物品組付用
ロボットにより予め記憶された移動経路に沿って移動さ
せ、第１物品に設けた第１ヒンジを第２物品に設けた第
２ヒンジに係合させた後、第１ヒンジのピン孔および第
２ヒンジのピン孔にヒンジピンを挿入する物品組付方法
において、非接触式検出手段で第１ヒンジの中心の位置
座標を検出する工程と、検出した第１ヒンジの中心の位
置座標および予め記憶された位置座標間の第１偏差を算
出する工程と、前記非接触式検出手段で第２ヒンジの中
心の位置座標を検出する工程と、検出した第２ヒンジの
中心の位置座標および予め記憶された位置座標間の第２
偏差を算出する工程と、第１偏差および第２偏差に基づ
いて物品組付用ロボットによる第１物品の移動経路を補
正する工程とを含むことを特徴とする物品組付方法が提
案される。According to the second aspect of the present invention,
The first article clamped by the article clamping means is moved by the article assembling robot along a movement path stored in advance, and the first hinge provided on the first article is engaged with the second hinge provided on the second article. Then, in the article assembling method of inserting a hinge pin into the pin hole of the first hinge and the pin hole of the second hinge, a step of detecting the position coordinates of the center of the first hinge by the non-contact type detection means; Calculating a first deviation between the position coordinates of the center of the first hinge and the position coordinates stored in advance, a step of detecting the position coordinates of the center of the second hinge by the non-contact detection means, 2 between the position coordinates of the center of the hinge and the position coordinates stored in advance.
An article assembling method is proposed, which includes a step of calculating a deviation and a step of correcting a movement path of a first article by the article assembling robot based on the first deviation and the second deviation.

【０００８】上記構成によれば、物品組付用ロボットの
物品クランプ手段にクランプした第１物品を第２物品に
向けて移動させ、第１物品に設けた第１ヒンジを第２物
品に設けた第２ヒンジに係合させる際に、共通の非接触
式検出手段で第１ヒンジの中心の位置座標および第２ヒ
ンジの中心の位置座標を検出して前記位置座標と予め記
憶された位置座標との偏差を算出し、この偏差に基づい
て物品組付用ロボットによる第１物品の移動経路を補正
するので、第１ヒンジあるいは第２ヒンジに多少の変形
や取付誤差が存在しても、それら変形や取付誤差を補償
して第１ヒンジを第２ヒンジにスムーズに係合させ、ヒ
ンジの損傷を防止しながら第１物品の組付作業を短時間
で行うことが可能になる。また共通の非接触式検出手段
で第１ヒンジおよび第２ヒンジの中心の位置座標を算出
するので、設備費を削減することができるだけでなく、
前記位置座標の誤差が累積するのを防止して第１ヒンジ
を第２ヒンジに一層スムーズに係合させることができ、
しかも非接触式検出手段を用いたことによりヒンジの形
状の影響を排除して汎用性を高めることができる。According to the above construction, the first article clamped by the article clamping means of the article assembling robot is moved toward the second article, and the first hinge provided on the first article is provided on the second article. When engaging with the second hinge, the position coordinates of the center of the first hinge and the position coordinates of the center of the second hinge are detected by common non-contact detection means, and the position coordinates and the position coordinates stored in advance are detected. Is calculated, and the movement path of the first article by the article assembling robot is corrected based on the deviation. Therefore, even if there is some deformation or mounting error in the first hinge or the second hinge, these deformations are corrected. In this way, the first hinge can be smoothly engaged with the second hinge by compensating for the mounting error, and the assembly of the first article can be performed in a short time while preventing the hinge from being damaged. Further, since the position coordinates of the center of the first hinge and the center of the second hinge are calculated by the common non-contact type detection means, not only the equipment cost can be reduced, but also
The first hinge can be more smoothly engaged with the second hinge by preventing the position coordinate error from being accumulated,
In addition, the use of the non-contact type detection means eliminates the influence of the shape of the hinge, thereby improving versatility.

【０００９】また請求項３に記載された発明によれば、
請求項２の構成に加えて、前記非接触式検出手段は、第
１ヒンジの一対のピン孔のエッジ上の複数点の位置座標
から該ピン孔の中心の位置座標を算出するとともに、前
記一対のピン孔の各中心の中間点として前記第１ヒンジ
の中心の位置座標を算出し、かつ第２ヒンジの一対のピ
ン孔のエッジ上の複数点の位置座標から該ピン孔の中心
の位置座標を算出するとともに、前記一対のピン孔の各
中心の中間点として前記第２ヒンジの中心の位置座標を
算出することを特徴とする物品組付方法が提案される。According to the third aspect of the present invention,
In addition to the configuration of claim 2, the non-contact type detection means calculates the position coordinates of the center of the pin hole from the position coordinates of a plurality of points on the edge of the pair of pin holes of the first hinge, and Calculating the position coordinates of the center of the first hinge as an intermediate point between the centers of the pin holes, and calculating the position coordinates of the center of the pin hole from the position coordinates of a plurality of points on the edges of the pair of pin holes of the second hinge. Is calculated, and a position coordinate of the center of the second hinge is calculated as an intermediate point between the centers of the pair of pin holes.

【００１０】上記構成によれば、第１ヒンジの一対のピ
ン孔のエッジ上の複数点の位置座標から該ピン孔の中心
の位置座標を算出し、それら一対のピン孔の各中心の中
間点として前記第１ヒンジの中心の位置座標を算出する
ので、第１ヒンジの中心を的確に表す位置座標を得るこ
とができる。また第２ヒンジの一対のピン孔のエッジ上
の複数点の位置座標から該ピン孔の中心の位置座標を算
出し、それら一対のピン孔の各中心の中間点として前記
第２ヒンジの中心の位置座標を算出するので、第２ヒン
ジの中心を的確に表す位置座標を得ることができる。According to the above configuration, the position coordinates of the center of the pin hole are calculated from the position coordinates of a plurality of points on the edge of the pair of pin holes of the first hinge, and the midpoint of each center of the pair of pin holes is calculated. Since the position coordinates of the center of the first hinge are calculated, the position coordinates accurately representing the center of the first hinge can be obtained. Further, the position coordinates of the center of the pin hole are calculated from the position coordinates of a plurality of points on the edge of the pair of pin holes of the second hinge, and the center of the center of the second hinge is determined as an intermediate point between the centers of the pair of pin holes. Since the position coordinates are calculated, position coordinates that accurately represent the center of the second hinge can be obtained.

【００１１】また請求項４に記載された発明によれば、
請求項２の構成に加えて、前記非接触式検出手段は、ピ
ン孔のエッジ上の複数点の位置座標に基づいて該ピン孔
が形成されたヒンジ板に沿う直線または面の傾きを算出
し、算出した傾きが基準値を越えた場合に異常判定を行
うことを特徴とする物品組付方法が提案される。According to the invention described in claim 4,
In addition to the configuration of claim 2, the non-contact detection means calculates a straight line or a slope of a surface along a hinge plate in which the pin hole is formed, based on position coordinates of a plurality of points on an edge of the pin hole. In addition, an article assembling method is proposed in which an abnormality is determined when the calculated inclination exceeds a reference value.

【００１２】上記構成によれば、ピン孔が形成されたヒ
ンジ板に沿う直線または面の傾きが大きい場合に異常判
定を行うので、ヒンジ板の変形等の異常事態に速やかに
対応することができる。According to the above configuration, the abnormality is determined when the inclination of the straight line or the surface along the hinge plate on which the pin hole is formed is large, so that an abnormal situation such as deformation of the hinge plate can be promptly dealt with. .

【００１３】また請求項５に記載された発明によれば、
請求項２の構成に加えて、前記非接触式検出手段は、ピ
ン孔のエッジ上の複数点の位置座標から該ピン孔の中心
の位置座標を算出するとともに、対を成すヒンジ板の２
個のピン孔の中心を通る直線の傾きを算出し、算出した
傾きが基準値を越えた場合に異常判定を行うことを特徴
とする物品組付方法が提案される。According to the invention described in claim 5,
In addition to the configuration of claim 2, the non-contact detection means calculates the position coordinates of the center of the pin hole from the position coordinates of a plurality of points on the edge of the pin hole.
An article assembling method is proposed in which the inclination of a straight line passing through the centers of the pin holes is calculated, and when the calculated inclination exceeds a reference value, an abnormality is determined.

【００１４】上記構成によれば、ヒンジの対を成すヒン
ジ板の２個のピン孔の中心を通る直線の傾きが大きい場
合に異常判定を行うので、ヒンジの取付角度の不良等の
異常事態に速やかに対応することができる。According to the above configuration, the abnormality is determined when the inclination of the straight line passing through the centers of the two pin holes of the hinge plate forming the pair of hinges is large. We can respond promptly.

【００１５】また請求項６に記載された発明によれば、
請求項２の構成に加えて、前記非接触式検出手段は、第
１、第２物品の一端側に位置する一端側ヒンジのピン孔
のエッジ上の複数点の位置座標から該一端側ヒンジの中
心の位置座標を算出し、かつ第１、第２物品の他端側に
位置する他端側ヒンジのピン孔のエッジ上の複数点の位
置座標から該他端側ヒンジの中心の位置座標を算出する
とともに、一端側ヒンジの中心および他端側ヒンジの中
心を通る直線の傾きを算出し、算出した傾きが基準値を
越えた場合に異常判定を行うことを特徴とする物品組付
方法が提案される。According to the invention described in claim 6,
In addition to the configuration according to claim 2, the non-contact detection means detects the position of the one end hinge from the position coordinates of a plurality of points on the edge of the pin hole of the one end hinge located at one end of the first and second articles. The position coordinates of the center are calculated, and the position coordinates of the center of the other end hinge are calculated from the position coordinates of a plurality of points on the edge of the pin hole of the other end hinge located at the other end of the first and second articles. Calculating, calculating the inclination of a straight line passing through the center of the one-end hinge and the center of the other-end hinge, and performing an abnormality determination when the calculated inclination exceeds a reference value. Suggested.

【００１６】上記構成によれば、一端側ヒンジの中心お
よび他端側ヒンジの中心を通る直線の傾きが大きい場合
に異常判定を行うので、ヒンジの取付位置の不良等の異
常事態に速やかに対応することができる。According to the above configuration, the abnormality is determined when the inclination of the straight line passing through the center of the one-side hinge and the center of the other-side hinge is large. Therefore, it is possible to quickly cope with an abnormal situation such as a defective mounting position of the hinge. can do.

【００１７】また請求項７に記載された発明によれば、
請求項２〜６の何れかに記載された物品組付方法の実施
に直接使用する物品組付装置であって、第１ヒンジのピ
ン孔および第２ヒンジのピン孔にヒンジピンを挿入する
ヒンジピン挿入手段を備えたヒンジピン挿入用ロボット
に、前記非接触式検出手段を設けたことを特徴とする物
品組付装置が提案される。According to the invention described in claim 7,
7. An article assembling apparatus directly used for performing the article assembling method according to claim 2, wherein a hinge pin is inserted into a pin hole of the first hinge and a pin hole of the second hinge. There is proposed an article assembling apparatus, wherein the non-contact type detection means is provided in a hinge pin insertion robot provided with the means.

【００１８】上記構成によれば、ヒンジピン挿入用ロボ
ットがヒンジピン挿入手段および非接触式検出手段の両
方を備えているので、ヒンジピン挿入用ロボットを多目
的に使用して設備費を削減することができる。According to the above configuration, the hinge pin insertion robot has both the hinge pin insertion means and the non-contact type detection means, so that the hinge pin insertion robot can be used for multiple purposes and the equipment cost can be reduced.

【００１９】また請求項８に記載された発明によれば、
請求項７の構成に加えて、前記ヒンジピンは軸部にセレ
ーション部を介して連設されたフランジ状の頭部を有し
ており、前記ヒンジピン挿入手段は、前記セレーション
部に嵌合して前記頭部をクランプするＵ字状の切欠が形
成されたクランプ部材と、このクランプ部材を進退駆動
するクランプ用シリンダとを備えたことを特徴とする物
品組付装置が提案される。According to the invention described in claim 8,
In addition to the configuration of claim 7, the hinge pin has a flange-shaped head connected to a shaft portion through a serration portion, and the hinge pin insertion means fits into the serration portion to form the hinge pin. There is proposed an article assembling apparatus comprising: a clamp member having a U-shaped notch for clamping a head; and a clamp cylinder for driving the clamp member to move forward and backward.

【００２０】上記構成によれば、ヒンジピン挿入手段に
設けたＵ字状の切欠を有するクランプ部材でヒンジピン
のフランジ状の頭部をクランプするので、ヒンジピンの
挿入時に該ヒンジピンが倒れて挿入異常が発生するの防
止することができる。According to the above configuration, since the flange-shaped head of the hinge pin is clamped by the clamp member having the U-shaped notch provided in the hinge pin insertion means, when the hinge pin is inserted, the hinge pin falls down and an insertion error occurs. Can be prevented.

【００２１】また請求項９に記載された発明によれば、
物品クランプ手段にクランプした第１物品を物品組付用
ロボットにより予め記憶された移動経路に沿って第２物
品に向けて移動させ、第１、第２物品の一方に設けた一
対のヒンジを第１、第２物品の他方に設けた一対の取付
部に位置決めした後に、前記一対のヒンジを取付部にボ
ルト止めする物品組付方法において、非接触式検出手段
で一対のヒンジの各中心の中間点の位置座標を検出する
工程と、前記非接触式検出手段で一対の取付部の各中心
の中間点の位置座標を検出する工程と、前記一対のヒン
ジの各中心の中間点の位置座標が前記一対の取付部の各
中心の中間点の位置座標に一致するように物品組付用ロ
ボットで第１物品を移動させる工程と、を含むことを特
徴とする物品組付方法が提案される。According to the ninth aspect of the present invention,
The first article clamped by the article clamping means is moved by the article assembling robot toward the second article along a movement path stored in advance, and a pair of hinges provided on one of the first and second articles is moved to the second article. 1. In an article assembling method in which the pair of hinges are bolted to the mounting portion after being positioned on the pair of mounting portions provided on the other of the second article, the non-contact type detection means may be used to detect the center of each center of the pair of hinges. A step of detecting the position coordinates of a point, a step of detecting the position coordinates of an intermediate point at each center of the pair of mounting portions by the non-contact detection means, and the position coordinates of the intermediate point at each center of the pair of hinges are Moving the first article by the article assembling robot so as to coincide with the position coordinates of the intermediate point between the centers of the pair of attachment sections.

【００２２】上記構成によれば、物品組付用ロボットの
物品クランプ手段にクランプした第１物品を第２物品に
向けて移動させ、第１、第２物品の一方に設けた一対の
ヒンジを第１、第２物品の他方に設けた一対の取付部に
位置決めしてボルト止めする際に、共通の非接触式検出
手段で一方の物品の一対のヒンジの各中心の中間点の位
置座標および他方の物品の一対の取付部の各中心の中間
点の位置座標を検出し、これら２つの位置座標が一致す
るように物品組付用ロボットで第１物品を移動させるの
で、ヒンジに多少の変形や取付誤差が存在しても、それ
ら変形や取付誤差を補償して第１物品および第２物品の
組付作業を短時間で行うことが可能になる。また共通の
非接触式検出手段で前記２つの位置座標を検出するの
で、設備費を削減することができるだけでなく、前記位
置座標の誤差が累積するのを防止して第１物品を第２物
品に一層スムーズに組み付けることができ、しかも非接
触式検出手段を用いたことによりヒンジの形状の影響を
排除して汎用性を高めることができる。According to the above configuration, the first article clamped by the article clamping means of the article assembling robot is moved toward the second article, and the pair of hinges provided on one of the first and second articles is moved to the second article. 1. When positioning and bolting to a pair of mounting portions provided on the other side of the second article, the position coordinates of the middle point of each center of the pair of hinges of the one article and the other by the common non-contact detection means Since the position coordinates of the middle point of each center of the pair of attachment portions of the article are detected, and the first article is moved by the article assembling robot so that these two position coordinates match, the hinge may be slightly deformed. Even if there is an attachment error, the work of assembling the first article and the second article can be performed in a short time by compensating for the deformation and the attachment error. Further, since the two position coordinates are detected by the common non-contact type detection means, not only the equipment cost can be reduced, but also the first article can be replaced by the second article by preventing errors in the position coordinates from being accumulated. In addition, the use of the non-contact type detection means eliminates the influence of the shape of the hinge, thereby improving versatility.

【００２３】尚、本発明の物品クランプ手段は実施例の
ドアクランプ手段１２あるいはボンネットフードクラン
プ手段１２′に対応し、本発明の物品組付用ロボットは
実施例のドア組付用ロボットＲ1 あるいはボンネットフ
ード組付用ロボットＲ1 ′に対応し、本発明の第１物品
は実施例のドアＤあるいはボンネットフードＦに対応
し、本発明の第２物品は実施例の車体Ｂに対応し、本発
明の第１ヒンジは実施例のドア側ヒンジ２４U ，２４L
に対応し、本発明の第２ヒンジは実施例の車体側ヒンジ
２３U ，２３L に対応し、本発明の一端側ヒンジは実施
例の上部車体側ヒンジ２３U および上部ドア側ヒンジ２
４U に対応し、本発明の他端側ヒンジは実施例の下部車
体側ヒンジ２３L および下部ドア側ヒンジ２４L に対応
する。[0023] Incidentally, the article clamping means of the present invention corresponds to the door clamping means 12 or the hood clamping means 12 'of the embodiment, an article for with assembly robot of the present invention or door assembly robot R 1 of Example The first article of the present invention corresponds to the door D or the hood F of the embodiment, the second article of the present invention corresponds to the vehicle body B of the embodiment, and corresponds to the hood assembly robot R 1 ′. door hinge of the first hinge of the invention example 24 U, 24 L
Corresponds to the second hinge of the present invention corresponds to the vehicle body-side hinge 23 U, 23 L of Example One end hinge of the invention embodiment the upper vehicle body-side hinge 23 U and the upper door-side hinge 2
4 corresponds to the U, the other end hinges of the present invention corresponds to the lower body side hinge 23 L and the lower door-side hinge 24 L of Example.

【００２４】[0024]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、添
付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described based on embodiments of the present invention shown in the accompanying drawings.

【００２５】図１〜図１３は本発明の第１実施例を示す
もので、図１は自動車のドア組付ステーションの平面
図、図２は自動車のドア組付ステーションの斜視図、図
３は図２の３方向矢視図、図４は図３の４−４線矢視
図、図５は図２の５方向矢視図、図６は図５の６方向矢
視図、図７は図６の７−７線断面図、図８は図２の８方
向拡大矢視図、図９は図２の９方向拡大矢視図、図１０
はヒンジ位置検出の作用説明図、図１１はヒンジ位置検
出の作用説明図、図１２はヒンジピン挿入の作用説明
図、図１３はヒンジの取付不良状態の説明図である。FIGS. 1 to 13 show a first embodiment of the present invention. FIG. 1 is a plan view of an automobile door assembling station, FIG. 2 is a perspective view of an automobile door assembling station, and FIG. FIG. 4 is a view taken in the direction of arrow 4-4 in FIG. 3, FIG. 4 is a view taken in the direction of arrow 5 in FIG. 2, FIG. 6 is a view taken in the direction of arrow 6 in FIG. 6 is a sectional view taken along the line 7-7 in FIG. 6, FIG. 8 is an enlarged view in the direction of arrow 8 in FIG. 2, FIG. 9 is an enlarged view in the direction of arrow 9 in FIG.
FIG. 11 is an explanatory diagram of the operation of detecting the hinge position, FIG. 11 is an explanatory diagram of the operation of detecting the hinge position, FIG. 12 is an explanatory diagram of the operation of inserting the hinge pin, and FIG.

【００２６】図１および図２に示すように、自動車の車
体Ｂを搬送する組立ラインＬｍに設けられたドア組付ス
テーションＳの左右両側に、前記車体Ｂに組み付ける左
右のドアＤ，ＤをパレットＰＡ，ＰＡに搭載して搬送す
る左右のドア搬送ラインＬｓ，Ｌｓが設けられる。ドア
組付ステーションＳの左側には、パレットＰＡ上のドア
Ｄをクランプして車体Ｂの左側面のドア取付開口Ｏに組
み付けるドア組付用ロボットＲ1 と、車体側ヒンジの位
置およびドア側ヒンジの位置を検出するとともに、車体
側ヒンジおよびドア側ヒンジにヒンジピンを挿入するヒ
ンジピン挿入用ロボットＲ2 とが配置される。またドア
組付ステーションＳの右側には、パレットＰＡ上のドア
Ｄをクランプして車体Ｂの右側面のドア取付開口Ｏに組
み付けるドア組付用ロボットＲ1 と、車体側ヒンジの位
置およびドア側ヒンジの位置を検出するとともに、車体
側ヒンジおよびドア側ヒンジにヒンジピンを挿入するヒ
ンジピン挿入用ロボットＲ2 とが配置される。左側のド
ア組付用ロボットＲ1 およびヒンジピン挿入用ロボット
Ｒ2 、並びに右側のドア組付用ロボットＲ1 およびヒン
ジピン挿入用ロボットＲ2 は、組立ラインＬｍを挟んで
左右対称に配置されていて実質的に同一構造であるた
め、以下、その代表として左側のドア組付用ロボットＲ
1 およびヒンジピン挿入用ロボットＲ2 について、その
構造および機能を説明する。As shown in FIGS. 1 and 2, left and right doors D, D to be mounted on the vehicle body B are palletized on both left and right sides of a door mounting station S provided on an assembly line Lm for transporting the vehicle body B. Left and right door transfer lines Ls, Ls are provided to be mounted on the PA and transferred. On the left side of the door assembly station S, the robot R 1 for with door assembly assembled to a door mounting opening O of the left side surface of the vehicle body B by clamping the door D on the pallet PA, the position and the door side hinge body side hinge detects the position, the hinge pin insertion robot R 2 to insert a hinge pin to a vehicle body-side hinge and a door-side hinge is disposed. Also on the right side of the door assembly station S, the robot R 1 for with door assembly assembled to a door mounting opening O of the right side surface of the vehicle body B by clamping the door D on the pallet PA, the position and the door side of the vehicle body-side hinge detects the position of the hinge, the hinge pin insertion robot R 2 to insert a hinge pin to a vehicle body-side hinge and a door-side hinge is disposed. Left door assembly robot R 1 and hinge pin insertion robot R 2 and the robot R 2 robot R 1 and hinge pin insertion with right door sets, is being arranged symmetrically across the assembly line Lm substantially In the following, as a representative, the left door assembling robot R
About 1 and hinge pin insertion robot R 2, illustrating its structure and function.

【００２７】図２〜図４に示すように、ドア組付用ロボ
ットＲ1 は多関節型ロボットよりなり、そのロボットア
ーム１０の先端にフローティング機構１１を介してドア
クランプ手段１２がフローティング可能に設けられる。
ドアクランプ手段１２の基板１３から垂下する一対の支
柱１４，１４の下端に、ドアＤの下縁を支持する受け部
材１５，１５と、シリンダ１６，１６で進退して前記受
け部材１５，１５に支持したドアＤの下縁をクランプす
るクランプ部材１７，１７とが設けられる。また基板１
３から起立する一対の支柱１８，１８の上端にシリンダ
１９，１９が設けられており、これらシリンダ１９，１
９の出力ロッドの先端にドアガラスＧを吸着可能な吸盤
２０，２０が設けられる。更に、基板１３の一端に設け
たシリンダ２１により進退するクランプピン２２が、ド
アＤの後縁に開口する切欠Ｎに係合可能である。而し
て、ドアクランプ手段１２により、ドアＤの下縁の２ヵ
所、ドアガラスＧの２ヵ所およびドアＤの後縁の１ヵ所
が支持される。As shown in FIGS. 2 to 4, robot R 1 with the door assembly consists of the articulated robot, the door clamping means 12 via the floating mechanism 11 is provided to be floating in the tip of the robot arm 10 Can be
At the lower ends of a pair of pillars 14, 14 hanging down from the substrate 13 of the door clamp means 12, receiving members 15, 15 supporting the lower edge of the door D, and advancing and retreating by the cylinders 16, 15 to the receiving members 15, 15 Clamp members 17, 17 for clamping the lower edge of the door D that is supported are provided. Substrate 1
Cylinders 19, 19 are provided at the upper ends of a pair of columns 18, 18 standing up from 3.
Suction cups 20, 20 capable of adsorbing the door glass G are provided at the tip of the output rod 9. Further, a clamp pin 22 which is advanced and retracted by a cylinder 21 provided at one end of the substrate 13 can be engaged with a notch N opened at a rear edge of the door D. Thus, the door clamp means 12 supports two locations on the lower edge of the door D, two locations on the door glass G, and one location on the rear edge of the door D.

【００２８】フローティング機構１１は、ドアクランプ
手段１２およびドアＤを併せた重心位置の近傍を支持す
るもので、ロボットアーム１０に対してドアクランプ手
段１２を固定するロック状態と、ロボットアーム１０に
対してドアクランプ手段１２が自由に移動できるフロー
ティング状態とを切り換えることが可能である。The floating mechanism 11 supports the vicinity of the center of gravity of the door clamp means 12 and the door D together. The floating mechanism 11 locks the door clamp means 12 with respect to the robot arm 10 and the floating state with respect to the robot arm 10. Thus, it is possible to switch between a floating state in which the door clamp means 12 can move freely.

【００２９】車体Ｂのドア取付開口Ｏの前縁には上下一
対の車体側ヒンジ２３U ，２３L が設けられており、ド
ア組付用ロボットＲ1 はクランプしたドアＤの前縁に設
けた上下一対のドア側ヒンジ２４U ，２４L を前記車体
側ヒンジ２３U ，２３L にそれぞれ係合させることによ
り、ドアＤをドア取付開口Ｏに組み付ける。A pair of upper and lower body side hinges 23 U and 23 L are provided at the front edge of the door mounting opening O of the vehicle body B, and the door assembling robot R 1 is provided at the front edge of the clamped door D. by respectively engaged a pair of upper and lower door-side hinge 24 U, 24 L on the vehicle body-side hinge 23 U, 23 L, assembling the door D to the door mounting opening O.

【００３０】図２および図５〜図７に示すように、ヒン
ジピン挿入用ロボットＲ2 は多関節型ロボットよりな
り、そのロボットアーム３１の先端にヒンジピン挿入手
段３２が設けられる。ヒンジピン挿入手段３２は直方体
状のハウジング３３を備えており、その内部に挿入用シ
リンダ３４U が上下方向に配置される。挿入用シリンダ
３４U から上方に延びる出力ロッド３５U の上端に設け
られた挿入アーム３６Uがハウジング３３の外部に突出
しており、その先端上面に凹部３７U が形成される。ヒ
ンジピンＰは軸部Ｐ1 と、この軸部Ｐ1 に連なるセレー
ション部Ｐ2 と、このセレーション部Ｐ2 に連なるフラ
ンジ状の頭部Ｐ3 とを備えており、軸部Ｐ 1 を上向きに
した頭部Ｐ3 が前記凹部３７U に嵌合して支持される。
挿入アーム３６U の上面に支持したクランプ用シリンダ
３８U の出力ロッドに、先端にＵ字状の切欠３９U を備
えたクランプ部材４０U が設けられる。クランプ用シリ
ンダ３８U でクランプ部材４０U を前進させて切欠３９
U をヒンジピンＰのセレーション部Ｐ2 に係合させる
と、凹部３７U およびクランプ部材４０U 間にヒンジピ
ンＰの頭部Ｐ3 がクランプされる。As shown in FIG. 2 and FIGS.
Zippin insertion robot RTwoIs more than an articulated robot
And insert a hinge pin into the end of the robot arm 31.
A step 32 is provided. The hinge pin insertion means 32 is a rectangular parallelepiped
A housing 33 having a shape of
Linda 34UAre arranged vertically. Insertion cylinder
34UOutput rod 35 extending upward fromUAt the top of
Inserted arm 36UProjects outside the housing 33
And a recess 37 on the top surface of the tip.UIs formed. Hi
N pin P is shaft part P1And this shaft part P1Sele that leads to
Option PTwoAnd this serration part PTwoHula that leads to
Head PThreeAnd the shaft portion P 1Upward
Head PThreeIs the recess 37UAre fitted and supported.
Insertion arm 36UClamp cylinder supported on the upper surface of
38UU-shaped notch 39 at the tip of the output rodUBe prepared
Clamp member 40UIs provided. Series for clamping
Nd 38UWith clamp member 40UForward and cutout 39
UTo the serration part P of the hinge pin PTwoEngage with
And the recess 37UAnd clamp member 40UHinge pin between
Head PThreeIs clamped.

【００３１】上記部材３４U 〜４０U は、上部車体側ヒ
ンジ２３U および上部ドア側ヒンジ２４U にヒンジピン
Ｐを挿入するためのもので、下部車体側ヒンジ２３L お
よび下部ドア側ヒンジ２４L にヒンジピンＰを挿入する
ため部材３４L 〜４０L が、前記部材３４U 〜４０U に
対して実質的に上下対称に配置される。The above-mentioned members 34 U to 40 U are for inserting the hinge pins P into the upper body side hinge 23 U and the upper door side hinge 24 U , and are connected to the lower body side hinge 23 L and the lower door side hinge 24 L. member 34 L to 40 L to insert the hinge pin P is disposed substantially vertically symmetrical with respect to the member 34 U to 40 U.

【００３２】図６および図１０に示すように、ヒンジピ
ン挿入用ロボットＲ2 のヒンジピン挿入手段３２のハウ
ジング３３からステー４１が延びており、このステー４
１にレーザーを用いた非接触式検出手段４２が設けられ
る。非接触式検出手段４２は、レーザーを送光および受
光する上下一対のレーザーヘッド４３U ，４３L と、レ
ーザーヘッド４３U ，４３L から送光されたレーザーあ
るいはレーザーヘッド４３U ，４３L に受光されるレー
ザーを反射する上下一対のミラー４４U ，４４ L とを備
える。非接触式検出手段４２のミラー４４U ，４４
L は、車体側ヒンジ２３U ，２３L の上下一対のヒンジ
板４７，４８（図９参照）間、あるいはドア側ヒンジ２
４U ，２４L の上下一対のヒンジ板４５，４６（図８参
照）間に挿入可能である。As shown in FIG. 6 and FIG.
Insertion robot RTwoOf the hinge pin insertion means 32
A stay 41 extends from the jing 33, and this stay 4
1 is provided with a non-contact type detecting means 42 using a laser.
You. The non-contact detection means 42 transmits and receives laser light.
A pair of upper and lower laser heads 43 that emit lightU, 43LAnd
User head 43U, 43LLaser sent from
Or laser head 43U, 43LRays received by
A pair of upper and lower mirrors 44 that reflect the userU, 44 LAnd
I can. Mirror 44 of non-contact detection means 42U, 44
LIs the vehicle-side hinge 23U, 23LA pair of upper and lower hinges
Between the plates 47 and 48 (see FIG. 9) or the door side hinge 2
4U, 24LA pair of upper and lower hinge plates 45, 46 (see FIG. 8)
)).

【００３３】このように、共通のヒンジピン挿入用ロボ
ットＲ2 にヒンジピン挿入手段３２および非接触式検出
手段４２の両方を支持したので、それらヒンジピン挿入
手段３２および非接触式検出手段４２をそれぞれ別個の
ロボットに支持する場合に比べて設備費を大幅に削減す
ることができる。[0033] Thus, since the support both hinge pin inserting means 32 and the non-contact type detecting unit 42 to a common hinge pin insertion robot R 2, separate them hinge pin inserting means 32 and the non-contact type detecting unit 42, respectively Equipment costs can be significantly reduced as compared to the case where the robot is supported.

【００３４】次に、上記構成を備えた本発明の実施例の
作用を説明する。Next, the operation of the embodiment of the present invention having the above configuration will be described.

【００３５】ドアＤ，Ｄを組み付けるべき車体Ｂが組立
ラインＬｍ上を搬送されてドア組付ステーションＳに停
止するまでの間に、図３および図４に示すように、ドア
組付用ロボットＲ1 がドア搬送ラインＬｓにより搬送さ
れたパレットＰＡ上のドアＤを受け取ってクランプする
とともに、図６および図７に示すように、ヒンジピン挿
入用ロボットＲ2 がヒンジピン挿入手段３２によって２
本のヒンジピンＰ，Ｐをクランプする。As shown in FIG. 3 and FIG. 4, the door assembling robot R is mounted until the vehicle body B on which the doors D and D are to be assembled is transported on the assembly line Lm and stopped at the door assembling station S. with clamps receive the door D on the conveying pallet PA which by 1 door conveying line Ls, as shown in FIGS. 6 and 7, hinge pin insertion robot R 2 is the hinge pin inserting means 32 2
The hinge pins P, P are clamped.

【００３６】続いて、図１０に示すように、ヒンジピン
挿入用ロボットＲ2 を移動させて非接触式検出手段４２
を上部ドア側ヒンジ２４U の２枚のヒンジ板４５，４６
間に挿入し、そのピン孔４５1 ，４６1 の位置を検出す
る。即ち、予めヒンジピン挿入用ロボットＲ2 にティー
チングした上部ドア側ヒンジ２４U の位置に基づいて、
非接触式検出手段４２を前記上部ドア側ヒンジ２４U の
２枚のヒンジ板４５，４６間に挿入して所定の経路を移
動させながらレーザーヘッド４３U ，４３L からレーザ
ーを送光すると、ミラー４４L ，４４R に反射されたレ
ーザーが上下方向に偏向して２枚のヒンジ板４５，４６
に照射される。Subsequently, as shown in FIG. 10, the hinge pin insertion robot R 2 is moved to
The two of the upper door-side hinge 24 U hinge plates 45, 46
The position of the pin holes 45 1 and 46 1 is detected. That is, based on the position of the teaching the upper door-side hinge 24 U in advance in the hinge pin insertion robot R 2,
When sending the laser from the laser head 43 U, 43 L while the non-contact type detecting means 42 is inserted between the two hinge plates 45 and 46 of the upper door-side hinge 24 U moves the predetermined path, the mirror The laser beams reflected by 44 L and 44 R are deflected in the vertical direction, and the two hinge plates 45 and 46 are deflected.
Is irradiated.

【００３７】このときレーザーの照射経路にピン孔４５
1 ，４６1 が存在しなければ、ヒンジ板４５，４６に反
射されたレーザーが再度ミラー４４L ，４４R に反射さ
れてレーザーヘッド４３U ，４３L に受光され、またレ
ーザーの照射経路にピン孔４５1 ，４６1 が存在すれば
ヒンジ板４５，４６からのレーザーの反射光がレーザー
ヘッド４３U ，４３L に受光されないため、その受光強
度の変化に応じてピン孔４５1 ，４６1 のエッジの方向
を検出することができる（図１１参照）。また送光から
受光までの時間に基づいていてエッジまでの距離を検出
することができるので、最終的に前記エッジの三次元座
標を検出することができる。At this time, a pin hole 45 is formed in the laser irradiation path.
If the laser beams 1 and 46 1 do not exist, the laser beam reflected by the hinge plates 45 and 46 is reflected again by the mirrors 44 L and 44 R and received by the laser heads 43 U and 43 L. since the holes 45 1, 46 1 laser light reflected from the hinge plate 45 and 46 if there is is not received by the laser head 43 U, 43 L, the pin holes 45 1, 46 1 in response to a change in the received light intensity The direction of the edge can be detected (see FIG. 11). Further, since the distance to the edge can be detected based on the time from light transmission to light reception, the three-dimensional coordinates of the edge can be finally detected.

【００３８】図８に示すように、上側のレーザーヘッド
４３U により上部ドア側ヒンジ２４ U の上側のヒンジ板
４５のピン孔４５1 のエッジ上の３点の座標ａ1 ，
ａ2 ，ａ 3 を検出し、それらの座標ａ1 ，ａ2 ，ａ3 に
基づいてピン孔４５1 の中心の座標Ａを算出する。これ
と同時に、下側のレーザーヘッド４３L により上部ドア
側ヒンジ２４U の下側のヒンジ板４６のピン孔４６1 の
エッジ上の３点の座標ｂ1，ｂ2 ，ｂ3 を検出し、それ
らの座標ｂ1 ，ｂ2 ，ｂ3 に基づいてピン孔４６1の中
心の座標Ｂを算出する。続いて上下のピン孔４５1 ，４
６1 の中心の座標Ａ，Ｂの中間点の座標ＸU を算出し、
その中間点の座標ＸU を上部ドア側ヒンジ２４U の中心
を示す代表値とする。As shown in FIG. 8, the upper laser head
43UThe upper door side hinge 24 UUpper hinge plate
45 pin holes 451Coordinates a of three points on the edge of1,
aTwo, A ThreeAnd their coordinates a1, ATwo, AThreeTo
Pin hole 45 based1Is calculated. this
At the same time, the lower laser head 43LBy top door
Side hinge 24UPin hole 46 of the lower hinge plate 461of
Coordinates b of three points on the edge1, BTwo, BThreeDetect it and
Coordinates b1, BTwo, BThreePin hole 46 based on1in
The coordinates B of the heart are calculated. Then, the upper and lower pin holes 451, 4
61Of the center point between coordinates A and B, the coordinate XUIs calculated,
Coordinate X of the intermediate pointUThe upper door side hinge 24UCenter of
Is a representative value.

【００３９】続いて、下部ドア側ヒンジ２４L の中心を
示す代表値となる座標ＸL の算出を、上述した上部ドア
側ヒンジ２４U と同様にして実行する。[0039] Then, to perform the calculation of the coordinates X L which is a representative value that indicates the center of the lower door-side hinge 24 L, in the same manner as the upper door-side hinge 24 U described above.

【００４０】次に、ヒンジピン挿入用ロボットＲ2 を移
動させて非接触式検出手段４２を上部車体側ヒンジ２３
U の２枚のヒンジ板４７，４８間に挿入し、そのピン孔
４７ 1 ，４８1 の位置を検出する。即ち、図９に示すよ
うに、予めヒンジピン挿入用ロボットＲ2 にティーチン
グした上部車体側ヒンジ２３U の位置に基づいて、非接
触式検出手段４２を前記上部車体側ヒンジ２３U の２枚
のヒンジ板４７，４８間に挿入して所定の経路を移動さ
せながら、上側のレーザーヘッド４３U により上部車体
側ヒンジ２３U の上側のヒンジ板４７のピン孔４７1 の
エッジ上の３点の座標ｃ1 ，ｃ2 ，ｃ3 を検出し、それ
らの座標ｃ1 ，ｃ2 ，ｃ3 に基づいてピン孔４７1 の中
心の座標Ｃを算出する。これと同時に、下側のレーザー
ヘッド４３L により上部車体側ヒンジ２３U の下側のヒ
ンジ板４８のピン孔４８1 のエッジ上の３点の座標
ｄ1 ，ｄ2 ，ｄ3 を検出し、それらの座標ｄ1 ，ｄ2 ，
ｄ3 に基づいてピン孔４８1 の中心の座標Ｄを算出す
る。続いて上下のピン孔４７1 ，４８1 の中心Ｃ，Ｄの
中間点の座標ＹU を算出し、その中間点の座標ＹU を上
部車体側ヒンジ２３U の中心を示す代表値とする。Next, the hinge pin insertion robot RTwoTransfer
To move the non-contact type detecting means 42 to the upper vehicle body side hinge 23.
UBetween the two hinge plates 47 and 48, and
47 1, 481Detect the position of. That is, as shown in FIG.
As shown in FIG.TwoTo teachin
Upper body side hinge 23UBased on the position of
The tactile detection means 42 is connected to the upper vehicle body side hinge 23.U2 sheets
Between the hinge plates 47 and 48 to move a predetermined path.
The upper laser head 43UBy upper body
Side hinge 23UPin hole 47 of the upper hinge plate 471of
Coordinates c of three points on the edge1, CTwo, CThreeDetect it and
Their coordinates c1, CTwo, CThreePin hole 47 based on1in
The coordinates C of the heart are calculated. At the same time, the lower laser
Head 43LThe upper body side hinge 23ULower hen
Pin hole 481Coordinates of three points on the edge of
d1, DTwo, DThreeAnd their coordinates d1, DTwo,
dThreePin hole 48 based on1The coordinates D of the center of
You. Then, the upper and lower pin holes 471, 481Center of C, D
Intermediate point coordinate YUIs calculated, and the coordinates Y of the intermediate point are calculated.UOn
Part body side hinge 23UIs a representative value indicating the center of.

【００４１】続いて、下部車体側ヒンジ２３L の中心の
代表値としての座標ＹL の算出を、上述した上部車体側
ヒンジ２３U と同様にして実行する。Subsequently, the calculation of the coordinates Y L as a representative value of the center of the lower vehicle body side hinge 23 L is executed in the same manner as the above-described upper vehicle body side hinge 23 U.

【００４２】以上のようにして上下のドア側ヒンジ２４
U ，２４L の中心の座標ＸU ，ＸLが算出されると、そ
の実際の中心の座標ＸU ，ＸL と予め記憶された上下の
ドア側ヒンジ２４U ，２４L の正しい中心の座標ＸU0，
ＸL0とのずれである第１偏差ＥＤU ，ＥＤL が算出され
る（図８参照）。同様に、上下の車体側ヒンジ２３U，
２３L の実際の中心の座標ＹU ，ＹL と、予め記憶され
た上下の車体側ヒンジ２３U ，２３L の正しい中心の座
標ＹU0，ＹL0とのずれである第２偏差ＥＢU ，ＥＢL が
算出される（図９参照）。As described above, the upper and lower door-side hinges 24 are provided.
U, 24 L coordinates X U of the center of the X L is calculated, the actual center coordinate X U, X L stored in advance the upper and lower door-side hinge 24 U, 24 correct the coordinates of the center of the L X U0 ,
The first deviation ED U is a deviation between the X L0, ED L is calculated (see FIG. 8). Similarly, upper and lower vehicle body side hinges 23 U ,
23 actual center coordinate Y U of L, Y L and, previously stored upper and lower body side hinge 23 U, 23 correct center coordinate Y of L U0, second deviation EB U is a deviation between the Y L0, EB L is calculated (see FIG. 9).

【００４３】以上のように、車体側ヒンジ２３U ，２３
L の位置およびドア側ヒンジ２４U，２４L の位置の両
方を共通の非接触式検出手段４２で検出するので、車体
側ヒンジ２３U ，２３L の位置およびドア側ヒンジ２４
U ，２４L の位置を２台の非接触式検出手段でそれぞれ
別個に検出する場合に比べて設備費を削減することがで
き、しかも２台の非接触式検出手段の検出誤差が累積す
ることがないので検出精度を高めることができる。また
非接触式検出手段４２を用いたことにより、ヒンジの形
状に左右されずに検出を行うことが可能となって汎用性
が高められる。As described above, the vehicle body side hinges 23 U , 23
And detects both the position and the position of the door-side hinge 24 U, 24 L of L with a common non-contact type detecting unit 42, the vehicle body-side hinge 23 U, 23 position and the door-side hinge 24 of the L
Equipment costs can be reduced compared to the case where the positions of U and 24 L are separately detected by two non-contact type detection means, and the detection errors of the two non-contact type detection means are accumulated. , The detection accuracy can be improved. In addition, the use of the non-contact detection means 42 enables detection without being influenced by the shape of the hinge, and versatility is improved.

【００４４】またドア側ヒンジ２４U ，２４L では、上
下のヒンジ板４５，４６のピン孔４５1 ，４６1 の中心
を結ぶ直線の中間点の座標ＸU ，ＸL をドア側ヒンジ２
４U，２４L の中心を示す代表値とし、車体側ヒンジ２
３U ，２３L では、上下のヒンジ板４７，４８のピン孔
４７1 ，４８1 の中心を結ぶ直線の中間点の座標ＹU，
ＹL を車体側ヒンジ２３U ，２３L の中心を示す代表値
とするので、ドア側ヒンジ２４U ，２４L および車体側
ヒンジ２３U ，２３L の中心を的確に表示することがで
きる。[0044] The door-side hinge 24 U, 24 in L, the upper and lower coordinates X U of the pin hole 45 1, the midpoint of a straight line connecting 46 1 of the center of the hinge plates 45 and 46, the X L second hinge 2
4 U, and 24 representative value indicating the center of L, the vehicle body-side hinge 2
3 U, 23 L in the coordinate Y U of the midpoint of a line connecting the pin holes 47 1, 48 1 of the center of the upper and lower hinge plates 47, 48,
Since the representative value of the Y L indicates a vehicle body-side hinge 23 U, 23 L center, the center of the door-side hinge 24 U, 24 L and the vehicle body-side hinge 23 U, 23 L can be accurately displayed.

【００４５】更に、図１３（ａ）に示すように、上部車
体側ヒンジ２３U （下部車体側ヒンジ２３L ）の上側の
ピン孔４７1 のエッジ上の３点の座標ｃ1 ，ｃ2 ，ｃ3
に基づいて該ピン孔４７1 が形成されたヒンジ板４７に
沿う直線Ｌ1 の傾きを算出し、この直線Ｌ1 と予め記憶
された基準となる直線Ｌ10との角度差が基準値を越えた
場合に、ヒンジ板４７の変形や上部車体側ヒンジ２３U
の傾き等の異常が発生したと判断し、警報を発するとと
もにドアＤの組付作業を中止する。上部車体側ヒンジ２
３U （下部車体側ヒンジ２３L ）の下側のヒンジ板４８
のピン孔４８1および上下のドア側ヒンジ２４U ，２４
L の上下のヒンジ板４５，４６のピン孔４５1 ，４６1
に関しても、同様の異常判定を実行する。尚、ヒンジ板
４５，４６，４７，４８に沿う直線Ｌ1 の傾きを算出す
る代わりに、ヒンジ板４５，４６，４７，４８に沿う面
の傾きを算出しても良い。[0045] Further, FIG. 13 (a), the upper vehicle body-side hinge 23 U coordinates c 1 of three points on the upper side of the pin hole 47 1 of the edge (the lower the vehicle body-side hinge 23 L), c 2, c 3
The pin holes 47 1 calculates the inclination of the straight line L 1 along the hinge plate 47 formed, beyond the angle difference reference value between the straight line L 10 which is a pre-stored reference this straight line L 1 on the basis of the In this case, the deformation of the hinge plate 47 and the upper body side hinge 23 U
It is determined that an abnormality such as the inclination of the door D has occurred, an alarm is issued, and the assembling work of the door D is stopped. Upper body side hinge 2
Lower hinge plate of 3 U (lower body side hinge 23 L) 48
Pin holes 48 1 and the upper and lower door side hinge 24 U, 24
Pin holes 45 1 , 46 1 of upper and lower hinge plates 45, 46 of L
, The same abnormality determination is performed. Instead of calculating the gradient of the straight line L 1 along the hinge plate 45, 46, 47 and 48 may calculate the tilt of the surface along the hinge plate 45, 46, 47 and 48.

【００４６】また、図１３（ａ）に示すように、上部車
体側ヒンジ２３U （下部車体側ヒンジ２３L ）の２枚の
ヒンジ板４７，４８のピン孔４７1 ，４８1 の中心Ｃ，
Ｄを通る直線Ｌ2 の傾きを算出し、この直線Ｌ2 と予め
記憶された基準となる直線Ｌ 20との角度差が基準値を越
えた場合に、上部車体側ヒンジ２３U （下部車体側ヒン
ジ２３L ）の傾き等の異常が発生したと判断し、警報を
発するとともにドアＤの組付作業を中止する。上下のド
ア側ヒンジ２４U ，２４L に関しても、同様の異常判定
を実行する。Further, as shown in FIG.
Body side hinge 23U(Lower body side hinge 23L)
Pin holes 47 of hinge plates 47 and 481, 481Center C,
Straight line L passing through DTwoOf the straight line LTwoAnd in advance
The stored reference straight line L 20Angle difference exceeds the reference value
The upper body side hinge 23U(Lower body side hinge
J23L) Is determined to have occurred, and an alarm is issued.
At the same time, the assembling work of the door D is stopped. Up and down
A side hinge 24U, 24LThe same applies to
Execute

【００４７】また図１３（ｂ）に示すように、上部車体
側ヒンジ２３U の中心の座標ＹU および下部車体側ヒン
ジ２３L の中心座標ＹL を結ぶ直線Ｌ3 の傾きを算出
し、この直線Ｌ3 と予め記憶された基準となる直線Ｌ30
との角度差が基準値を越えた場合に、上部車体側ヒンジ
２３U および下部車体側ヒンジ２３L の取付位置の異常
が発生したと判断し、警報を発するとともにドアＤの組
付作業を中止する。上下のドア側ヒンジ２４U ，２４L
に関しても、同様の異常判定を実行する。Further, as shown in FIG. 13 (b), to calculate the slope of the line L 3 connecting the center coordinates Y L coordinates Y U and the lower body side hinge 23 L of the center of the upper vehicle body-side hinge 23 U, this linear L 30 which is a pre-stored reference a straight line L 3
If the angular difference exceeds the reference value and determines that an abnormality of the mounting position of the upper vehicle body-side hinge 23 U and the lower body side hinge 23 L occurs, discontinue the assembling work of the door D with issuing an alarm I do. Upper and lower door side hinges 24U , 24L
, The same abnormality determination is performed.

【００４８】而して、車体側ヒンジ２３U ，２３L およ
びドア側ヒンジ２４U ，２４L の取付状態が正常であっ
てドアＤの組付に支障がない場合には、予め記憶された
ドア組付用ロボットＲ1 の移動軌跡を前記偏差ＥＤU ，
ＥＤL ；ＥＢU ，ＥＢL に基づいて補正することによ
り、ドア側ヒンジ２４U ，２４L を車体側ヒンジ２
３U，２３L にスムーズに係合させることができる。こ
れにより、ドア側ヒンジ２４ U ，２４L に車体側ヒンジ
２３U ，２３L が衝突して損傷するような事態を確実に
防止することができる。Thus, the vehicle body side hinge 23U, 23LAnd
Door hinge 24U, 24LThe mounting condition of
If there is no trouble in assembling the door D,
Robot R for door assembly1The movement trajectory of theU,
EDLEBU, EBLBy correcting based on
Door hinge 24U, 24LTo the body side hinge 2
3U, 23LCan be smoothly engaged. This
As a result, the door side hinge 24 U, 24LTo the body side hinge
23U, 23LMake sure that the
Can be prevented.

【００４９】これを更に詳述すると、ドア組付用ロボッ
トＲ1 は、予め記憶されたドア側ヒンジ２４U ，２４L
の中心の正しい座標ＸY0，ＸL0および車体側ヒンジ２３
U ，２３L の中心の正しい座標ＹU0，ＹL0に基づいて、
ドア側ヒンジ２４U ，２４Lを車体側ヒンジ２３U ，２
３L に係合させる動きを行うようにティーチングされて
いるが、ドア側ヒンジ２４U ，２４L の実際の中心の座
標ＸU ，ＸL および車体側ヒンジ２３U ，２３L の実際
の座標ＹU ，ＹL に誤差が存在すると、前記ティーチン
グどおりの動きを行うだけではドア側ヒンジ２４U ，２
４L を車体側ヒンジ２３U ，２３L にスムーズに係合さ
せることができなくなる。そこで、ドア組付用ロボット
Ｒ1 が移動する過程で、予め記憶したドア側ヒンジ２４
U ，２４ L および車体側ヒンジ２３U ，２３L の中心の
正しい座標ＸY0，ＸL0；ＹU0，Ｙ L0（図８、図９参照）
と、実際に検出したドア側ヒンジ２４U ，２４L および
車体側ヒンジ２３U ，２３L の中心の座標ＸU ，ＸL ；
ＹU ，ＹL との偏差ＥＤU，ＥＤL ；ＥＢU ，ＥＢL を
補償する補正を行うことにより、ドア側ヒンジ２４ U ，
２４L を車体側ヒンジ２３U ，２３L にスムーズに係合
させることが可能となる。This will be described in further detail.
R1Is a door-side hinge 24 stored in advance.U, 24L
Correct coordinates X of the center ofY0, XL0And body side hinge 23
U, 23LCorrect coordinate Y of the center ofU0, YL0On the basis of the,
Door hinge 24U, 24LThe body side hinge 23U, 2
3LIs taught to perform a movement to engage with
The door side hinge 24U, 24LThe real heart of
Mark XU, XLAnd body side hinge 23U, 23LThe actual
Coordinates YU, YLIf there is an error in the
Door-side hinge 24U, 2
4LThe body side hinge 23U, 23LSmoothly engaged
Can not be done. Therefore, the robot for door assembly
R1In the process of moving the door hinge 24 stored in advance,
U, 24 LAnd body side hinge 23U, 23LIn the center of
Correct coordinate XY0, XL0; YU0, Y L0(See FIGS. 8 and 9)
And the door-side hinge 24 actually detectedU, 24Land
Body side hinge 23U, 23LCoordinates X of the center ofU, XL;
YU, YLDeviation ED fromU, EDLEBU, EBLTo
By performing compensation to compensate, the door side hinge 24 U,
24LThe body side hinge 23U, 23LEngages smoothly
It is possible to do.

【００５０】続いてヒンジピン挿入用ロボットＲ2 が作
動し、相互に係合した上部ドア側ヒンジ２４U および上
部車体側ヒンジ２３U と、相互に係合した下部ドア側ヒ
ンジ２４L および下部車体側ヒンジ２３L との間に、ヒ
ンジピン挿入手段３２を挿入する。そして一対の挿入用
シリンダ３４U ，３４L の出力ロッド３５U ，３５Lを
共に伸長させ、２本のヒンジピンＰ，Ｐをそれぞれ上方
および下方に移動させる。その結果、図１２に示すよう
に、上側のヒンジピンＰの軸部Ｐ1 が相互に係合した上
部ドア側ヒンジ２４U および上部車体側ヒンジ２３U の
ピン孔４８1 ，４６1 ，４５1 ，４７1 に挿入されると
ともに、下側のヒンジピンＰの軸部Ｐ1が相互に係合し
た下部ドア側ヒンジ２４L および下部車体側ヒンジ２３
L のピン孔４７1 ，４５1 ，４６1 ，４８1 に挿入され
る。[0050] subsequently actuated hinge pin inserted robot R 2, and the upper door-side hinge 24 U and the upper vehicle body-side hinge 23 U engaged with each other, the lower door-side hinge engaged with each other 24 L and the lower body side between the hinge 23 L, insert a hinge pin inserting means 32. And together by extending the output rods 35 U, 35 L of the pair of insertion cylinder 34 U, 34 L, 2 pieces of the hinge pin P, moves the upper and lower, respectively P. As a result, as shown in FIG. 12, the pin portions 48 1 , 46 1 , 45 1 , and 45 U of the upper door side hinge 24 U and the upper vehicle body side hinge 23 U in which the shaft portions P 1 of the upper hinge pin P are mutually engaged. 47 1 and the lower door side hinge 24 L and the lower vehicle body side hinge 23 in which the shaft portion P 1 of the lower hinge pin P is engaged with each other.
Pin holes 47 1 L, 45 1, 46 1, is inserted into the 48 1.

【００５１】このとき、ドア組付用ロボットＲ1 のフロ
ーティング機構１１がロック解除され、ドアＤおよびド
アクランプ手段１２はロボットアーム１０に対してフロ
ーティング状態に切り換えられる。その結果、ドア側ヒ
ンジ２４U ，２４L および車体側ヒンジ２３U ，２３L
間に若干の位置ずれがあっても、ヒンジピンＰ，Ｐから
受ける反力でドアＤが移動して前記位置ずれが補償さ
れ、ヒンジピンＰ，Ｐの挿入作業が一層スムーズにな
る。At this time, the floating mechanism 11 of the door assembling robot R 1 is unlocked, and the door D and the door clamping means 12 are switched to the floating state with respect to the robot arm 10. As a result, the door-side hinge 24 U, 24 L and the vehicle body-side hinge 23 U, 23 L
Even if there is a slight displacement between the doors, the door D moves due to the reaction force received from the hinge pins P, P to compensate for the displacement, and the operation of inserting the hinge pins P, P becomes more smooth.

【００５２】しかも、各ヒンジピンＰの頭部Ｐ3 は、挿
入アーム３６U ，３６L の凹部３７ U ，３７L に嵌合
し、かつクランプ用シリンダ３８U ，３８L で前進した
クランプ部材４０U ，４０L のＵ字状の切欠３９U ，３
９L に係合して保持されているため、軸部Ｐ1 の傾きを
防止して挿入作業を確実に行うことができる。Moreover, the head P of each hinge pin PThreeIs
Input arm 36U, 36LRecess 37 U, 37LMated with
And clamping cylinder 38U, 38LAdvanced in
Clamp member 40U, 40LU-shaped notch 39U, 3
9LAnd the shaft portion P1The inclination of
In this way, the insertion operation can be reliably performed.

【００５３】ヒンジピンＰの軸部Ｐ1 がピン孔４５1 ，
４６1 ，４７1 ，４８1 を貫通すると、クランプ用シリ
ンダ３８U ，３８L でクランプ部材４０U ，４０L を後
退させることにより、Ｕ字状の切欠３９U ，３９L をヒ
ンジピンＰのセレーション部Ｐ2 から離脱させることが
できる。この状態で挿入用シリンダ３４U ，３４L を更
に伸長駆動すると、上側のヒンジピンＰは、その頭部Ｐ
3 が上部車体側ヒンジ２３U のヒンジ板４８の下面に当
接する位置まで挿入され、下側のヒンジピンＰは、その
頭部Ｐ3 が下部車体側ヒンジ２３L のヒンジ板４７の上
面に当接する位置まで挿入される。その後、挿入用シリ
ンダ３４U ，３４L を収縮駆動して挿入アーム３６U ，
３６L を上下のヒンジピンＰ，Ｐから離脱させることに
より、ヒンジピン挿入手段３２をドア取付開口Ｏおよび
ドアＤ間から退避させることができる。The shaft portion P 1 of the hinge pin P is pin hole 45 1 ,
After passing through 46 1 , 47 1 , 48 1 , the clamp members 40 U , 40 L are retracted by the clamping cylinders 38 U , 38 L , so that the U-shaped notches 39 U , 39 L are inserted into the serrations of the hinge pin P. it can be detached from P 2. When the insertion cylinders 34 U and 34 L are further extended and driven in this state, the upper hinge pin P
3 is inserted to a position abutting the lower surface of the upper vehicle body-side hinge 23 U of the hinge plate 48, the hinge pin P and the lower its head P 3 comes into contact with the upper surface of the lower body side hinge 23 L of the hinge plate 47 Inserted to the position. Thereafter, the insertion cylinders 34 U , 34 L are contracted and driven to insert the insertion arms 36 U , 34 L.
By disengaging 36 L from the upper and lower hinge pins P, the hinge pin insertion means 32 can be retracted from between the door mounting opening O and the door D.

【００５４】続いて、ドア組付用ロボットＲ1 のドアク
ランプ手段１２は、そのクランプ部材１７，１７および
クランプピン２２によるクランプを解除し、吸盤２０，
２０だけでドアＤをクランプした状態で該ドアＤをドア
取付開口Ｏを閉塞する位置に揺動させる。そして吸盤２
０，２０によるドアＤのクランプを解除することによ
り、ドア組付用ロボットＲ1 をドアＤから退避させるこ
とができる。Subsequently, the door clamping means 12 of the door assembling robot R 1 releases the clamps by the clamp members 17, 17 and the clamp pins 22, and
The door D is swung to a position where the door D is closed with the door D clamped by only 20. And sucker 2
By releasing the clamping of the door D by 0,20, it is possible to retract the robot R 1 with the door assembly from the door D.

【００５５】図１４〜図１９は本発明の第２実施例を示
すもので、図１４はボンネットフードおよび車体の取付
部の斜視図、図１５は図１４の１５部拡大図、図１６は
図１５の１６−１６線断面図、図１７は一対のボルト孔
の各中心の中間点の位置座標を算出する作用説明図、図
１８および図１９は作用を説明するフローチャートであ
る。14 to 19 show a second embodiment of the present invention. FIG. 14 is a perspective view of a mounting portion of a hood and a vehicle body, FIG. 15 is an enlarged view of a portion 15 of FIG. 14, and FIG. 15 is a sectional view taken along line 16-16, FIG. 17 is an operation explanatory view for calculating the position coordinates of the intermediate point between the centers of the pair of bolt holes, and FIGS.

【００５６】第２実施例は、ボンネットフード組付用ロ
ボットＲ1 ′に設けたボンネットフードクランプ手段１
２′にクランプしたボンネットフードＦを、車体Ｂのエ
ンジンルームの開口Ｏに左右一対のヒンジ５１，５１を
介して組み付けるものである。各ヒンジ５１は、ボンネ
ットフードＦ側に予め２本のボルト５２，５２で固定さ
れたボンネットフード側ヒンジ５３と、このボンネット
フード側ヒンジ５３に予めピン５４で枢支された車体側
ヒンジ５５とから構成される。車体側ヒンジ５５の取付
部６０に形成された２個の第１ボルト孔５６F ，５６R
を車体Ｂの取付部６１に形成された２個の第２ボルト孔
５７F ，５７R に位置決めし、第１ボルト孔５６F ，５
６R および第２ボルト孔５７F ，５７R を貫通する２本
のボルト５８F ，５８R を車体Ｂの下面に予め溶接した
ウエルドナット５９F ，５９R に締結することにより、
ボンネットフードＦが車体Ｂに取り付けられる。ボルト
締結用ロボットＲ2 ′は、第１実施例と同じ非接触式検
出手段４２（図示せず）と、前記ボルト５８F ，５８R
を締結するナットランナーよりなるボルト締結手段（図
示せず）とを備えている。In the second embodiment, the hood hood clamping means 1 provided in the hood hood assembly robot R 1 '
A hood hood F clamped at 2 'is assembled to an opening O of an engine room of a vehicle body B via a pair of left and right hinges 51,51. Each hinge 51 is composed of a hood hood side hinge 53 previously fixed to the hood hood F with two bolts 52, 52, and a vehicle body side hinge 55 pivotally supported by pins 54 on the hood hood side hinge 53 in advance. Be composed. Two first bolt holes 56 F and 56 R formed in the mounting portion 60 of the vehicle body side hinge 55
Are positioned in the two second bolt holes 57 F and 57 R formed in the mounting portion 61 of the vehicle body B, and the first bolt holes 56 F and 57 R are positioned.
6 R and two bolts 58 F , 58 R penetrating through the second bolt holes 57 F , 57 R are fastened to weld nuts 59 F , 59 R welded to the lower surface of the vehicle body B in advance.
The hood hood F is attached to the vehicle body B. The bolt fastening robot R 2 ′ includes the same non-contact type detection means 42 (not shown) as in the first embodiment, and the bolts 58 F and 58 R.
And a bolt fastening means (not shown) composed of a nut runner for fastening the nut.

【００５７】図１８および図１９のフローチャートにお
いて、先ずステップＳ１で車体側ヒンジ５５の２個の第
１ボルト孔５６F ，５６R の状態と、車体Ｂの取付部６
１の２個の第２ボルト孔５７F ，５７R の状態とをラフ
センシングした後、ステップＳ２でボンネットフード組
付用ロボットＲ1 ′を移動させ、ステップＳ３でボンネ
ットフード組付用ロボットＲ1 ′のボンネットフードク
ランプ手段１２′にボンネットフードＦをクランプす
る。続くステップＳ４でヒンジピン挿入用ロボットＲ2
を移動させ、ステップＳ５で車体側ヒンジ５５の取付部
６０に形成された２個の第１ボルト孔５６F ，５６R の
センシングを行い、更にステップＳ６でセンシング結果
に基づいて左右の車体側ヒンジ５５，５５の取付部６
０，６０の代表座標Ｘ′を演算する。[0057] In the flowchart of FIG. 18 and FIG. 19, first, the two states of the first bolt holes 56 F, 56 R of the body-side hinge 55 in step S1, the vehicle body B mounting portion 6
After rough sensing the state of the two second bolt holes 57 F and 57 R , the robot R 1 ′ for assembling the hood is moved in step S 2, and the robot R 1 for assembling the hood in step S 3. The hood hood F is clamped to the hood hood clamping means 12 '. In the following step S4, a hinge pin insertion robot R 2
Is moved, and the two first bolt holes 56 F and 56 R formed in the mounting portion 60 of the vehicle body hinge 55 are sensed in step S5, and in step S6, the left and right vehicle body hinges are determined based on the sensing result. 55, 55 mounting part 6
The representative coordinates X 'of 0,60 are calculated.

【００５８】即ち、図１７に示すように、非接触式検出
手段４２の上側のレーザーヘッド４３U （図１６参照）
により車体側ヒンジ５５の取付部６０の前側の第１ボル
ト孔５６F のエッジ上の３点の座標ｅ1 ，ｅ2 ，ｅ3 を
検出し、それらの座標ｅ1 ，ｅ2 ，ｅ3 に基づいて前側
の第１ボルト孔５６F の中心の座標Ｅを算出する。更に
前記上側のレーザーヘッド４３U により車体側ヒンジ５
５の取付部６０の後側の第１ボルト５６R のエッジ上の
３点の座標ｆ1 ，ｆ2 ，ｆ3 を検出し、それらの座標ｆ
1 ，ｆ2 ，ｆ3 に基づいて後側の第１ボルト孔５６R の
中心の座標Ｆを算出する。続いて前後の第１ボルト孔５
６F ，５６R の中心の座標Ｅ，Ｆの中間点の座標Ｘを算
出する。そして左右の車体側ヒンジ５５，５５の前記座
標Ｘ，Ｘの中間点の座標Ｘ′（図１４参照）を、左右の
車体側ヒンジ５５，５５の代表座標とする。That is, as shown in FIG. 17, the upper laser head 43 U of the non-contact type detecting means 42 (see FIG. 16).
The vehicle body side coordinate e 1 of three points on the edge of the first bolt holes 56 F of the front of the mounting portion 60 of the hinge 55, to detect the e 2, e 3, their coordinates e 1, e 2, e 3 by based calculates coordinates E of the center of the first bolt holes 56 F of the front side. Body side hinge 5 by addition of the upside laser head 43 U
Coordinates f 1 of three points on the edge of the first bolt 56 R on the rear side of 5 of the mounting portion 60, and detects the f 2, f 3, their coordinates f
1, f 2, and calculates the coordinates F of the center of the first bolt holes 56 R of the rear based on f 3. Then, the first and second bolt holes 5
The coordinates X of the middle point between the coordinates E and F of the center of 6 F and 56 R are calculated. The coordinates X '(see FIG. 14) of the intermediate point between the coordinates X, X of the left and right vehicle body hinges 55, 55 are set as representative coordinates of the left and right vehicle body hinges 55, 55.

【００５９】続くステップＳ７で車体側ヒンジ５５の取
付部６０の取付角度が正常であるか否か、つまり一対の
第１ボルト孔５６F ，５６R が前後方向に正しく整列し
ているか否かを、前側の第１ボルト孔５６F の中心の座
標Ｅおよび後側の第１ボルト孔５６R の中心の座標Ｆに
基づいて判定する。判定の結果、一対の第１ボルト孔５
６F ，５６R が前後方向に正しく整列していなければ、
ステップＳ８で車体側ヒンジ５５の取付部６０の取付角
度が異常であると判定して作業を中断する。判定の結果
が正常であれば、ステップＳ９で、前記ステップＳ６で
演算した左右の車体側ヒンジ５５，５５の取付部６０，
６０の代表座標Ｘ′を記憶手段に格納する。[0059] followed by step S7 in whether the mounting angle of the mounting portion 60 of the body-side hinge 55 is normal, i.e. a pair of first bolt holes 56 F, 56 R are whether are properly aligned in the longitudinal direction It determines, based on the coordinates F of the center of the first bolt holes 56 R of the first bolt holes 56 F coordinates E and the rear side of the center of the front. As a result of the determination, the pair of first bolt holes 5
In 6 F, 56 R has not properly aligned in the longitudinal direction,
In step S8, it is determined that the mounting angle of the mounting portion 60 of the vehicle body side hinge 55 is abnormal, and the operation is interrupted. If the result of the determination is normal, in step S9, the mounting portions 60 of the left and right vehicle body side hinges 55, 55 calculated in step S6 are used.
The 60 representative coordinates X 'are stored in the storage means.

【００６０】続くステップＳ１０でヒンジピン挿入用ロ
ボットＲ2 を移動させ、ステップＳ１１で車体Ｂの取付
部６１の第２ボルト孔５７F ，５７R およびウエルドナ
ット５９F ，５９R をセンシングする。図１６に示すよ
うに、車体Ｂの取付部６１の第２ボルト孔５７F ，５７
R の裏面にはウエルドナット５９F ，５９R が溶接され
ており、第２ボルト孔５７F ，５７R の内径Ｄ1 よりも
ウエルドナット５９F，５９R の内径Ｄ2 の方が小さく
なっている。尚、溶接の誤差等により、第２ボルト孔５
７F ，５７R の中心とウエルドナット５９F ，５９R の
中心とは必ずしも一致しない。[0060] moving the hinge pin insertion robot R 2 in the subsequent step S10, sensing the second bolt holes 57 F, 57 R and weld nut 59 F, 59 R of the attachment portion 61 of the vehicle body B at step S11. As shown in FIG. 16, the second bolt holes 57 F , 57
Weld nut 59 on the back surface of the R F, 59 and R is welded and towards the inner diameter D 2 of the second bolt holes 57 F, 57 weld nut 59 than the inner diameter D 1 of the R F, 59 R is reduced I have. Note that the second bolt hole 5
Not always coincide with the center of the 7 F, 57 center the weld nut 59 F of R, 59 R.

【００６１】続くステップＳ１２で車体Ｂの左右の取付
部６１，６１の代表座標Ｙ′を演算する。即ち、下側の
レーザーヘッド４３L （図１６参照）により車体Ｂの取
付部６１の前側の第２ボルト孔５７F のエッジ上の３点
の座標ｇ1 ，ｇ2 ，ｇ3 を検出し、それらの座標ｇ1 ，
ｇ2 ，ｇ3 に基づいて前側の第２ボルト孔５７F の中心
の座標Ｇを算出する。更に前記下側のレーザーヘッド４
３L により車体Ｂの取付部６１の後側の第２ボルト５７
R のエッジ上の３点の座標ｈ1 ，ｈ2 ，ｈを検出し、そ
れらの座標ｈ1 ，ｈ2 ，ｈ3 に基づいて後側の第２ボル
ト５７R の中心の座標Ｈを算出する。続いて前後の第２
ボルト孔５７F ，５７R の中心の座標Ｇ，Ｈの中間点の
座標Ｙを算出する。そして左右の取付部６１，６１の前
記座標Ｙ，Ｙの中間点の座標Ｙ′（図１４参照）を、左
右の取付部６１，６１の代表座標とする。In the following step S12, the representative coordinates Y 'of the left and right mounting portions 61 of the vehicle body B are calculated. That is, to detect the coordinates g 1, g 2, g 3 of three points on the edge of the second bolt holes 57 F of the front of the mounting portion 61 of the vehicle body B by the lower of the laser head 43 L (see FIG. 16), Their coordinates g 1 ,
g 2, and calculates the coordinates G of the center of the second bolt holes 57 F of the front on the basis of g 3. Further, the lower laser head 4
3 L , the second bolt 57 on the rear side of the mounting portion 61 of the vehicle body B
Detecting the coordinate h 1, h 2, h 3 points on R edge, and calculates their coordinates h 1, h 2, the second bolt 57 rearward based on h 3 R coordinates H of the center of the . Followed by the second
The coordinates Y of the intermediate point between the coordinates G and H of the centers of the bolt holes 57 F and 57 R are calculated. The coordinates Y '(see FIG. 14) of the middle point between the coordinates Y, Y of the left and right mounting portions 61, 61 are set as representative coordinates of the left and right mounting portions 61, 61.

【００６２】続くステップＳ１３で車体Ｂの取付部６１
の角度が正常であるか否か、つまり一対の第２ボルト孔
５７F ，５７R が前後方向に正しく整列しているか否か
を、前側の第２ボルト孔５７F の中心の座標Ｇおよび後
側の第２ボルト孔５７R の中心の座標Ｈに基づいて判定
する。判定の結果、一対の第２ボルト孔５７F ，５７ R
が前後方向に正しく整列していなければ、ステップＳ１
４で車体Ｂの取付部６１の角度が異常であると判定して
作業を中断する。In the following step S13, the mounting portion 61 of the vehicle body B
Is normal, that is, a pair of second bolt holes
57F, 57RAre correctly aligned in the front-back direction
Into the second bolt hole 57 on the front side.FCoordinates G and after
Side second bolt hole 57RBased on the coordinates H of the center of
I do. As a result of the determination, the pair of second bolt holes 57F, 57 R
If are not correctly aligned in the front-back direction, step S1
At 4, it is determined that the angle of the mounting portion 61 of the vehicle body B is abnormal.
Suspend work.

【００６３】続くステップＳ１５で２個のウエルドナッ
ト５９F ，５９R の各中心の座標を演算する。これら２
個のウエルドナット５９F ，５９R の各中心の座標は、
前記２個の第２ボルト孔５７F ，５７R の中心の座標
Ｇ，Ｈと同様にして演算することができる。そしてステ
ップＳ１６で前側の第２ボルト孔５７F および前側のウ
エルドナット５９F の芯ずれが所定値以下であり、後側
の第２ボルト孔５７R および後側のウエルドナット５９
R の芯ずれが所定値以下であるか否かを判定し、芯ずれ
が所定値を越えていれば、ステップＳ１７で異常である
と判定して作業を中断する。而して、ステップＳ１８
で、前記ステップＳ１２で演算した左右の取付部６１，
６１の代表座標Ｙ′を記憶手段に格納する。[0063] computing the two weld nut 59 F, 59 the centers of coordinates of R in the subsequent step S15. These two
The coordinates of each center of the weld nuts 59 F and 59 R are
The calculation can be performed in the same manner as the coordinates G, H of the centers of the two second bolt holes 57 F , 57 R. The front misalignment of the second bolt holes 57 F and the front of the weld nuts 59 F in step S16 is equal to or less than the predetermined value, the second bolt holes 57 R and the rear side of the rear weld nuts 59
It is determined whether the misalignment of R is equal to or less than a predetermined value. If the misalignment exceeds the predetermined value, it is determined that there is an abnormality in step S17, and the operation is interrupted. Thus, step S18
Then, the left and right mounting portions 61 calculated in step S12,
The 61 representative coordinates Y 'are stored in the storage means.

【００６４】このように、車体側ヒンジ５５の取付部６
０の位置および車体Ｂの取付部６１の位置の両方を共通
の非接触式検出手段４２で検出するので、車体側ヒンジ
５５の取付部６０の位置および車体Ｂの取付部６１の位
置を２台の非接触式検出手段でそれぞれ別個に検出する
場合に比べて設備費を削減することができ、しかも２台
の非接触式検出手段の検出誤差が累積することがないの
で検出精度を高めることができる。また非接触式検出手
段４２を用いたことにより、ヒンジの形状に左右されず
に検出を行うことが可能となって汎用性が高められる。As described above, the mounting portion 6 of the vehicle body side hinge 55
0, and the position of the mounting portion 61 of the vehicle body B are both detected by the common non-contact detection means 42. Therefore, the position of the mounting portion 60 of the vehicle body side hinge 55 and the position of the mounting portion 61 of the vehicle body B are two. The equipment cost can be reduced as compared with the case where the detection is performed separately by the non-contact detection means, and the detection accuracy can be improved because the detection errors of the two non-contact detection means do not accumulate. it can. In addition, the use of the non-contact detection means 42 enables detection without being influenced by the shape of the hinge, and versatility is improved.

【００６５】また左右の車体側ヒンジ５５，５５の中間
点の座標を代表座標Ｘ′とし、左右の取付部６１，６１
の中間点の座標を代表座標Ｙ′とするので、左右の車体
側ヒンジ５５，５５の位置および左右の取付部６１，６
１の位置を的確に表示することができる。The coordinates of the intermediate point between the left and right vehicle body side hinges 55, 55 are defined as representative coordinates X ', and the left and right mounting portions 61, 61 are defined.
Is set as the representative coordinate Y ', the positions of the left and right vehicle body side hinges 55, 55 and the left and right mounting portions 61, 6 are set.
1 can be accurately displayed.

【００６６】続くステップＳ１９で左右の車体側ヒンジ
５５，５５の取付部６０，６０の代表座標Ｘ′と左右の
取付部６１，６１の代表座標Ｙ′とを比較する。In a succeeding step S19, the representative coordinates X 'of the attachment portions 60, 60 of the left and right vehicle body side hinges 55, 55 are compared with the representative coordinates Y' of the left and right attachment portions 61, 61.

【００６７】続くステップＳ２０で前記代表座標Ｘ′，
Ｙ′をボンネットフード組付用ロボットＲ1 ′に送信
し、ステップＳ２１で予め記憶されたボンネットフード
組付用ロボットＲ1 ′の移動軌跡を前記代表座標Ｘ′，
Ｙ′に基づいて補正することにより、車体側ヒンジ５５
の取付部６０を車体Ｂの取付部６１にスムーズに位置決
めすることができる。これにより、車体側ヒンジ５５が
車体Ｂに衝突して損傷するような事態を確実に防止する
ことができる。In the following step S20, the representative coordinates X ',
Y 'bonnet hood with assembly robot R 1' and transmitted to, 'the representative coordinates X a moving locus of the' pre-stored bonnet hood with assembly robot R 1 in step S21,
By correcting based on Y ′, the vehicle body side hinge 55
Can be smoothly positioned on the mounting portion 61 of the vehicle body B. Thereby, it is possible to reliably prevent a situation in which the vehicle body side hinge 55 collides with the vehicle body B and is damaged.

【００６８】これを更に詳述すると、ボンネットフード
組付用ロボットＲ1 ′は、予め記憶された車体側ヒンジ
５５，５５の中間点の正しい代表座標Ｘ′および車体Ｂ
の取付部６１，６１の中間点の正しい座標Ｙ′に基づい
て、車体側ヒンジ５５，５５の取付部６０，６０を車体
Ｂの取付部６１，６１に係合させる動きを行うようにテ
ィーチングされているが、前記正しい代表座標Ｘ′，
Ｙ′と実際に演算された代表座標Ｘ′，Ｙ′との間に誤
差が存在すると、前記ティーチングどおりの動きを行う
だけでは車体側ヒンジ５５，５５の取付部６０，６０を
車体Ｂの取付部６１，６１ムーズに係合させることがで
きなくなる。そこで、ボンネットフード組付用ロボット
Ｒ1 ′が移動する過程で、実際に演算された代表座標
Ｘ′が実際に演算された代表座標Ｙ′に一致するように
ボンネットフード組付用ロボットＲ1′の移動軌跡を修
正することにより、車体側ヒンジ５５，５５の取付部６
０，６０を車体Ｂの取付部６１，６１にスムーズに係合
させることが可能となる。To describe this in more detail, the robot R 1 ′ for assembling the bonnet hood has the correct representative coordinates X ′ of the intermediate point of the vehicle body side hinges 55 and 55 stored in advance and the vehicle body B
Are taught so as to perform a movement for engaging the mounting portions 60, 60 of the vehicle body side hinges 55, 55 with the mounting portions 61, 61 of the vehicle body B based on the correct coordinates Y 'of the intermediate point of the mounting portions 61, 61. However, the correct representative coordinates X ′,
If there is an error between Y 'and the actually calculated representative coordinates X', Y ', the mounting portions 60, 60 of the vehicle body side hinges 55, 55 are attached to the vehicle body B only by performing the movement as described above. It becomes impossible to engage the portions 61, 61 mose. Therefore, 'in the course of moves, actually computed representative coordinates X' hood for with assembly robot R 1 is actually calculated representative coordinates Y 'in the hood assembly robot R 1 to match' Of the vehicle body side hinges 55, 55 by correcting the movement locus of
0, 60 can be smoothly engaged with the mounting portions 61, 61 of the vehicle body B.

【００６９】尚、上記ボンネットフード組付用ロボット
Ｒ1 ′で車体側ヒンジ５５，５５の取付部６０，６０を
車体Ｂの取付部６１，６１に係合させる際に、左右の車
体側ヒンジ５５，５５の中心を結ぶ直線（図１４の直線
Ｘ−Ｘ参照）と、左右の取付部６１，６１の中心を結ぶ
直線（図１４の直線Ｙ−Ｙ参照）とが平行でない場合に
は、それら２本の直線が平行になるようにボンネットフ
ード組付用ロボットＲ 1 ′による補正が施される。The above hood assembly robot
R1′, The mounting portions 60, 60 of the vehicle body side hinges 55, 55
When engaging the mounting portions 61 of the vehicle body B, the left and right
A straight line connecting the centers of the body side hinges 55 (the straight line in FIG. 14)
XX) and the center of the left and right mounting portions 61, 61.
When the straight line (see the straight line YY in FIG. 14) is not parallel
The bonnet so that the two straight lines are parallel
Robot R for assembly 1'Is applied.

【００７０】続くステップＳ２２でボルト挿入用ロボッ
トＲ2 ′を移動させ、ステップＳ２３で相互に位置決め
された車体側ヒンジ５５の前後のボルト孔５６F ，５６
R および車体Ｂの前後のボルト孔５７F ，５７R にボル
ト挿入用ロボットＲ2 ′で２本のボルト５８F ，５８R
を位置合わせした後に、ステップＳ２４でボルト５
８ F ，５８R をウエルドナット５９F ，５９R に締結す
ることにより、車体Ｂのエンジンルームの開口Ｏへのボ
ンネットフードＦの組み付けを完了する。そして最後
に、ステップＳ２５でボンネットフード組付用ロボット
Ｒ1 ′およびボルト挿入用ロボットＲ2 ′を元位置に復
帰させて１サイクルの作業を終了する。In the following step S22, the bolt insertion robot
RTwo'And position each other in step S23.
Bolt holes 56 before and after the vehicle body side hinge 55F, 56
RAnd bolt holes 57 at the front and rear of the vehicle body BF, 57RTo bol
G insertion robot RTwo'And two bolts 58F, 58R
Are aligned, and in step S24, the bolt 5
8 F, 58RThe weld nut 59F, 59RConclude
As a result, the body B
Complete the assembly of Internet net F. And last
And the robot for assembling the hood in step S25
R1'And bolt insertion robot RTwo′ To the original position
And one cycle of work is completed.

【００７１】以上、本発明の実施例を詳述したが、本発
明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行う
ことが可能である。Although the embodiments of the present invention have been described in detail, various design changes can be made in the present invention without departing from the gist thereof.

【００７２】例えば、実施例ではドアＤおよび車体Ｂを
ヒンジを介して組み付ける場合と、ボンネットフードＦ
および車体Ｂをヒンジを介して組み付ける場合とを例示
したが、本発明は他の任意の物品に対して適用すること
ができる。また第２実施例において、予めボンネットフ
ードＦ側に設けたヒンジ５１，５１を車体Ｂに結合する
代わりに、予め車体Ｂ側に設けたヒンジ５１，５１をボ
ンネットフードＦに結合することも可能である。For example, in the embodiment, the case where the door D and the vehicle body B are assembled via the hinge and the case where the hood
Although the case where the vehicle body B and the vehicle body B are assembled via a hinge has been exemplified, the present invention can be applied to any other articles. In the second embodiment, instead of connecting the hinges 51, 51 provided on the hood hood F in advance to the vehicle body B, the hinges 51, 51 provided on the vehicle body B in advance may be connected to the hood hood F. is there.

【００７３】[0073]

【発明の効果】以上のように請求項１に記載された発明
によれば、物品組付用ロボットの物品クランプ手段にク
ランプした第１物品を第２物品に向けて移動させ、第１
物品を第２物品に組み付ける際に、共通の非接触式検出
手段で第１物品の取付部の位置ずれおよび第２物品の取
付部の位置ずれを検出し、これらの位置ずれに基づいて
物品組付用ロボットによる第１物品の移動経路を補正す
るので、第１物品の取付部あるいは第２物品の取付部に
多少の変形や取付誤差が存在しても、それら変形や取付
誤差を補償して第１物品および第２物品の組付作業を短
時間で行うことが可能になる。また共通の非接触式検出
手段で第１物品の取付部の位置ずれおよび第２物品の取
付部の位置ずれを検出するので、設備費を削減すること
ができるだけでなく、前記位置ずれが累積するのを防止
して第１物品および第２物品を一層スムーズに組み付け
ることができる。As described above, according to the first aspect of the present invention, the first article clamped by the article clamping means of the article assembling robot is moved toward the second article.
When assembling the article to the second article, the common non-contact type detecting means detects the positional shift of the mounting section of the first article and the positional shift of the mounting section of the second article, and based on these positional shifts, the article group is set. Since the movement path of the first article by the wearing robot is corrected, even if there is some deformation or mounting error in the mounting section of the first article or the mounting section of the second article, the deformation or mounting error is compensated for. The work of assembling the first article and the second article can be performed in a short time. In addition, since the common non-contact type detecting means detects the positional deviation of the mounting portion of the first article and the positional deviation of the mounting portion of the second article, not only the equipment cost can be reduced, but also the positional deviation is accumulated. And the first article and the second article can be more smoothly assembled.

【００７４】また請求項２に記載された発明によれば、
物品組付用ロボットの物品クランプ手段にクランプした
第１物品を第２物品に向けて移動させ、第１物品に設け
た第１ヒンジを第２物品に設けた第２ヒンジに係合させ
る際に、共通の非接触式検出手段で第１ヒンジの中心の
位置座標および第２ヒンジの中心の位置座標を検出して
前記位置座標と予め記憶された位置座標との偏差を算出
し、この偏差に基づいて物品組付用ロボットによる第１
物品の移動経路を補正するので、第１ヒンジあるいは第
２ヒンジに多少の変形や取付誤差が存在しても、それら
変形や取付誤差を補償して第１ヒンジを第２ヒンジにス
ムーズに係合させ、ヒンジの損傷を防止しながら第１物
品の組付作業を短時間で行うことが可能になる。また共
通の非接触式検出手段で第１ヒンジおよび第２ヒンジの
中心の位置座標を算出するので、設備費を削減すること
ができるだけでなく、前記位置座標の誤差が累積するの
を防止して第１ヒンジを第２ヒンジに一層スムーズに係
合させることができ、しかも非接触式検出手段を用いた
ことによりヒンジの形状の影響を排除して汎用性を高め
ることができる。According to the second aspect of the present invention,
When the first article clamped by the article clamping means of the article assembling robot is moved toward the second article and the first hinge provided on the first article is engaged with the second hinge provided on the second article. The position coordinates of the center of the first hinge and the position coordinates of the center of the second hinge are detected by common non-contact detection means, and a deviation between the position coordinates and the position coordinates stored in advance is calculated. Based on the article assembly robot based on
Since the movement path of the article is corrected, even if there is some deformation or mounting error in the first hinge or the second hinge, the deformation and mounting error are compensated and the first hinge is smoothly engaged with the second hinge. As a result, the first article can be assembled in a short time while preventing the hinge from being damaged. Further, since the position coordinates of the center of the first hinge and the center of the second hinge are calculated by the common non-contact type detection means, not only the equipment cost can be reduced, but also errors of the position coordinates are prevented from being accumulated. The first hinge can be more smoothly engaged with the second hinge, and the versatility can be improved by eliminating the influence of the shape of the hinge by using the non-contact type detection means.

【００７５】また請求項３に記載された発明によれば、
第１ヒンジの一対のピン孔のエッジ上の複数点の位置座
標から該ピン孔の中心の位置座標を算出し、それら一対
のピン孔の各中心の中間点として前記第１ヒンジの中心
の位置座標を算出するので、第１ヒンジの中心を的確に
表す位置座標を得ることができる。また第２ヒンジの一
対のピン孔のエッジ上の複数点の位置座標から該ピン孔
の中心の位置座標を算出し、それら一対のピン孔の各中
心の中間点として前記第２ヒンジの中心の位置座標を算
出するので、第２ヒンジの中心を的確に表す位置座標を
得ることができる。According to the third aspect of the present invention,
The position coordinates of the center of the pin hole are calculated from the position coordinates of a plurality of points on the edge of the pair of pin holes of the first hinge, and the position of the center of the first hinge is determined as an intermediate point between the centers of the pair of pin holes. Since the coordinates are calculated, position coordinates that accurately represent the center of the first hinge can be obtained. Further, the position coordinates of the center of the pin hole are calculated from the position coordinates of a plurality of points on the edge of the pair of pin holes of the second hinge, and the center of the center of the second hinge is determined as an intermediate point between the centers of the pair of pin holes. Since the position coordinates are calculated, position coordinates that accurately represent the center of the second hinge can be obtained.

【００７６】また請求項４に記載された発明によれば、
ピン孔が形成されたヒンジ板に沿う直線または面の傾き
が大きい場合に異常判定を行うので、ヒンジ板の変形等
の異常事態に速やかに対応することができる。According to the fourth aspect of the present invention,
Since the abnormality is determined when the inclination of the straight line or the surface along the hinge plate on which the pin hole is formed is large, it is possible to quickly cope with an abnormal situation such as deformation of the hinge plate.

【００７７】また請求項５に記載された発明によれば、
ヒンジの対を成すヒンジ板の２個のピン孔の中心を通る
直線の傾きが大きい場合に異常判定を行うので、ヒンジ
の取付角度の不良等の異常事態に速やかに対応すること
ができる。According to the fifth aspect of the present invention,
Since the abnormality determination is performed when the inclination of the straight line passing through the centers of the two pin holes of the hinge plate forming the pair of hinges is large, it is possible to promptly respond to an abnormal situation such as a defective mounting angle of the hinge.

【００７８】また請求項６に記載された発明によれば、
一端側ヒンジの中心および他端側ヒンジの中心を通る直
線の傾きが大きい場合に異常判定を行うので、ヒンジの
取付位置の不良等の異常事態に速やかに対応することが
できる。According to the invention described in claim 6,
Since the abnormality determination is performed when the inclination of the straight line passing through the center of the one-end hinge and the center of the other-end hinge is large, it is possible to promptly respond to an abnormal situation such as a defective attachment position of the hinge.

【００７９】また請求項７に記載された発明によれば、
ヒンジピン挿入用ロボットがヒンジピン挿入手段および
非接触式検出手段の両方を備えているので、ヒンジピン
挿入用ロボットを多目的に使用して設備費を削減するこ
とができる。According to the invention described in claim 7,
Since the hinge pin insertion robot has both the hinge pin insertion means and the non-contact type detection means, the hinge pin insertion robot can be used for multiple purposes and the equipment cost can be reduced.

【００８０】また請求項８に記載された発明によれば、
ヒンジピン挿入手段に設けたＵ字状の切欠を有するクラ
ンプ部材でヒンジピンのフランジ状の頭部をクランプす
るので、ヒンジピンの挿入時に該ヒンジピンが倒れて挿
入異常が発生するの防止することができる。According to the invention described in claim 8,
Since the flange-shaped head of the hinge pin is clamped by the clamp member having a U-shaped notch provided in the hinge pin insertion means, it is possible to prevent the hinge pin from falling down and causing an abnormal insertion when the hinge pin is inserted.

【００８１】また請求項９に記載された発明によれば、
物品組付用ロボットの物品クランプ手段にクランプした
第１物品を第２物品に向けて移動させ、第１、第２物品
の一方に設けた一対のヒンジを第１、第２物品の他方に
設けた一対の取付部に位置決めしてボルト止めする際
に、共通の非接触式検出手段で一方の物品の一対のヒン
ジの各中心の中間点の位置座標および他方の物品の一対
の取付部の各中心の中間点の位置座標を検出し、これら
２つの位置座標が一致するように物品組付用ロボットで
第１物品を移動させるので、ヒンジに多少の変形や取付
誤差が存在しても、それら変形や取付誤差を補償して第
１物品および第２物品の組付作業を短時間で行うことが
可能になる。また共通の非接触式検出手段で前記２つの
位置座標を検出するので、設備費を削減することができ
るだけでなく、前記位置座標の誤差が累積するのを防止
して第１物品を第２物品に一層スムーズに組み付けるこ
とができ、しかも非接触式検出手段を用いたことにより
ヒンジの形状の影響を排除して汎用性を高めることがで
きる。According to the ninth aspect of the present invention,
The first article clamped by the article clamping means of the article assembling robot is moved toward the second article, and a pair of hinges provided on one of the first and second articles is provided on the other of the first and second articles. When the bolts are positioned and positioned on the pair of mounting portions, the position coordinates of the center point of each center of the pair of hinges of one article and the pair of mounting portions of the Since the position coordinates of the center intermediate point are detected and the first article is moved by the article assembling robot so that these two position coordinates match, even if there is some deformation or mounting error in the hinge, the The work of assembling the first article and the second article can be performed in a short time by compensating for the deformation and the mounting error. Further, since the two position coordinates are detected by the common non-contact type detection means, not only the equipment cost can be reduced, but also the first article can be replaced by the second article by preventing errors in the position coordinates from being accumulated. In addition, the use of the non-contact type detection means eliminates the influence of the shape of the hinge, thereby improving versatility.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】自動車のドア組付ステーションの平面図FIG. 1 is a plan view of a door assembling station of an automobile.

【図２】自動車のドア組付ステーションの斜視図FIG. 2 is a perspective view of an automobile door assembling station.

【図３】図２の３方向矢視図FIG. 3 is a view in the direction of arrows in FIG. 2;

【図４】図３の４−４線矢視図FIG. 4 is a view taken in the direction of arrows 4-4 in FIG. 3;

【図５】図２の５方向矢視図5 is a view in the direction of arrows in FIG. 2;

【図６】図５の６方向矢視図FIG. 6 is a view in the direction of arrows in FIG. 5;

【図７】図６の７−７線断面図FIG. 7 is a sectional view taken along line 7-7 of FIG. 6;

【図８】図２の８方向拡大矢視図8 is an enlarged view in the direction of arrow 8 in FIG. 2;

【図９】図２の９方向拡大矢視図FIG. 9 is an enlarged view in the direction of arrow 9 in FIG. 2;

【図１０】ヒンジ位置検出の作用説明図FIG. 10 is a diagram illustrating the operation of hinge position detection.

【図１１】ヒンジ位置検出の作用説明図FIG. 11 is a diagram illustrating the operation of hinge position detection.

【図１２】ヒンジピン挿入の作用説明図FIG. 12 is a diagram illustrating the operation of hinge pin insertion.

【図１３】ヒンジの取付不良状態の説明図FIG. 13 is an explanatory view of a state in which a hinge is not properly mounted.

【図１４】ボンネットフードおよび車体の取付部の斜視
図FIG. 14 is a perspective view of a mounting portion of the hood and the vehicle body.

【図１５】図１４の１５部拡大図FIG. 15 is an enlarged view of a portion 15 of FIG.

【図１６】図１５の１６−１６線断面図16 is a sectional view taken along line 16-16 of FIG.

【図１７】一対のボルト孔の各中心の中間点の位置座標
を算出する作用説明図FIG. 17 is an operation explanatory diagram for calculating position coordinates of an intermediate point between the centers of a pair of bolt holes;

【図１８】作用を説明するフローチャートの第１分図FIG. 18 is a first partial diagram of a flowchart for explaining the operation;

【図１９】作用を説明するフローチャートの第２分図FIG. 19 is a second partial diagram of the flowchart for explaining the operation;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１２ ドアクランプ手段（物品クランプ手段） １２′ ボンネットフードクランプ手段（物品クラ
ンプ手段） ２３U 上部車体側ヒンジ（第２ヒンジ、一端側ヒ
ンジ） ２３L 下部車体側ヒンジ（第２ヒンジ、他端側ヒ
ンジ） ２４U 上部ドア側ヒンジ（第１ヒンジ、一端側ヒ
ンジ） ２４L 下部ドア側ヒンジ（第１ヒンジ、他端側ヒ
ンジ） ３２ ヒンジピン挿入手段 ３８U ，３８L クランプ用シリンダ ３９U ，３９L 切欠 ４０U ，４０L クランプ部材 ４２ 非接触式検出手段 ４５1 ，４６1 ピン孔 ４７1 ，４８1 ピン孔 ５１ ヒンジ ６１ 取付部 Ｂ 車体（第２物品） Ｄ ドア（第１物品） ＥＤU ，ＥＤL 第１偏差 ＥＢU ，ＥＢL 第２偏差 Ｆ ボンネットフード（第１物品） Ｌ1 ヒンジ板に沿う直線 Ｌ2 対を成すヒンジ板のピン孔の中心を通る直
線 Ｌ3 一端側ヒンジの中心および他端側ヒンジの
中心を通る直線 Ｐ ヒンジピン Ｐ1 軸部 Ｐ2 セレーション部 Ｐ3 頭部 Ｒ1 ドア組付用ロボット（物品組付用ロボッ
ト） Ｒ1 ′ ボンネットフード組付用ロボット（物品組
付用ロボット） Ｒ2 ヒンジピン挿入用ロボット ＸU ，ＸL ドア側ヒンジの中心の位置座標
（第１ヒンジの中心の位置座標） ＸU0，ＸL0 予め記憶された位置座標 Ｘ′ 一対のヒンジの各中心の中間点
の位置座標 ＹU ，ＹL 車体側ヒンジの中心の位置座標
（第２ヒンジの中心の位置座標） ＹU0，ＹL0 予め記憶された位置座標 Ｙ′ 一対の取付部の各中心の中間点
の位置座標12 Door clamp means (article clamp means) 12 'Bonnet hood clamp means (article clamp means) 23U Upper body side hinge (second hinge, one side hinge) 23L Lower body side hinge (second hinge, other side hinge) 24 U Upper door side hinge (first hinge, one side hinge) 24 L Lower door side hinge (first hinge, other side hinge) 32 Hinge pin insertion means 38 U , 38 L Clamp cylinder 39 U , 39 L notch 40 U , 40 L Clamping member 42 Non-contact type detecting means 45 1 , 46 1 Pin hole 47 1 , 48 1 Pin hole 51 Hinge 61 Mounting part B Car body (second article) D Door (first article) ED U , ED L first deviation EB U, linear L 3 one passing through the center of the EB L second deviation F hood (first article) L 1 pin holes of the hinge plate forms a straight line L 2 pairs along the hinge plate For linear P hinge pin P 1 shaft portion P 2 serration P 3 head R 1 door assembly robot (robot with article assembly) R 1 'hood assembly through the center of the center and the other end hinge side hinge robot (robot with article assembly) R 2 hinge pin insertion robot X U, X L door side hinge center coordinates (position coordinates of the center of the first hinge) X U0, X L0 previously stored position coordinates X ' Position coordinates Y U , Y L Position coordinates of the center of each center of the pair of hinges Y Y0 , Y L0 Position coordinates of the center of the vehicle body side hinge (central position coordinates of the center of the second hinge) Y ′ Position coordinates of the middle point of each center of the mounting part

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Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 物品クランプ手段（１２，１２′）にク
ランプした第１物品（Ｄ，Ｆ）を物品組付用ロボット
（Ｒ1 ，Ｒ1 ′）により予め記憶された移動経路に沿っ
て第２物品（Ｂ）に向けて移動させ、第１物品（Ｄ，
Ｆ）を第２物品（Ｂ）に組み付ける物品組付方法におい
て、 非接触式検出手段（４２）で第１物品（Ｄ，Ｆ）の取付
部の位置ずれを検出する工程と、 前記非接触式検出手段（４２）で第２物品（Ｂ）の取付
部の位置ずれを検出する工程と、 第１物品（Ｄ，Ｆ）の取付部の位置ずれおよび第２物品
（Ｂ）の取付部の位置ずれに基づいて物品組付用ロボッ
ト（Ｒ1 ，Ｒ1 ′）による第１物品（Ｄ，Ｆ）の移動経
路を補正する工程と、を含むことを特徴とする物品組付
方法。1. A first along a 'first article (D, F) the robot with the article group (R 1, R 1 of clamping the moving route stored in advance by) the article clamping means (12, 12)' Move to the second article (B) and the first article (D,
A method for assembling F) to the second article (B), wherein the non-contact type detection means (42) detects a displacement of the mounting portion of the first article (D, F); Detecting the displacement of the mounting portion of the second article (B) by the detecting means (42); displacing the mounting portion of the first article (D, F) and the position of the mounting section of the second article (B) the article assembling method characterized by comprising the step of correcting a movement path of the first article according to the robot with the article group (R 1, R 1 ') (D, F), a based on the deviation. 【請求項２】 物品クランプ手段（１２）にクランプし
た第１物品（Ｄ）を物品組付用ロボット（Ｒ1 ）により
予め記憶された移動経路に沿って移動させ、第１物品
（Ｄ）に設けた第１ヒンジ（２４U ，２４L ）を第２物
品（Ｂ）に設けた第２ヒンジ（２３U ，２３L ）に係合
させた後、第１ヒンジ（２４U ，２４L）のピン孔（４
５1 ，４６1 ）および第２ヒンジ（２３U ，２３L ）の
ピン孔（４７1 ，４８1 ）にヒンジピン（Ｐ）を挿入す
る物品組付方法において、 非接触式検出手段（４２）で第１ヒンジ（２４U ，２４
L ）の中心の位置座標（ＸU ，ＸL ）を検出する工程
と、 検出した第１ヒンジ（２４U ，２４L ）の中心の位置座
標（ＸU ，ＸL ）および予め記憶された位置座標
（ＸU0，ＸL0）間の第１偏差（ＥＤU ，ＥＤL ）を算出
する工程と、 前記非接触式検出手段（４２）で第２ヒンジ（２３U ，
２３L ）の中心の位置座標（ＹU ，ＹL ）を検出する工
程と、 検出した第２ヒンジ（２３U ，２３L ）の中心の位置座
標（ＹU ，ＹL ）および予め記憶された位置座標
（ＹU0，ＹL0）間の第２偏差（ＥＢU ，ＥＢL ）を算出
する工程と、 第１偏差（ＥＤU ，ＥＤL ）および第２偏差（ＥＢU ，
ＥＢL ）に基づいて物品組付用ロボット（Ｒ1 ）による
第１物品（Ｄ）の移動経路を補正する工程と、を含むこ
とを特徴とする物品組付方法。2. The first article (D) clamped by the article clamping means (12) is moved along a movement path stored in advance by an article assembling robot (R 1 ), and the first article (D) is moved to the first article (D). after engaging the first hinge provided (24 U, 24 L) and the second hinge (23 U, 23 L) provided on the second article (B), the first hinge (24 U, 24 L) Pin hole (4
5 1 , 46 1 ) and a method of assembling an article in which the hinge pin (P) is inserted into the pin hole (47 1 , 48 1 ) of the second hinge (23 U , 23 L ). First hinge (24 U , 24
Position coordinates (X U of the center of the L), and detecting the X L), the position coordinates of the center of the first hinge detected (24 U, 24 L) ( X U, X L) and pre-stored position coordinates (X U0, X L0) first deviation (ED U, ED L) between the step of calculating, said a non-contact type detecting means (42) second hinges (23 U,
Position coordinate (Y U of the center of the 23 L), and detecting the Y L), the position coordinates (Y U of the center of the detected second hinge (23 U, 23 L), stored Y L) and pre position coordinate (Y U0, Y L0) second deviation (EB U, EB L) during a step of calculating a first deviation (ED U, ED L) and a second deviation (EB U,
Correcting the movement path of the first article (D) by the article assembling robot (R 1 ) on the basis of EB L ). 【請求項３】 前記非接触式検出手段（４２）は、第１
ヒンジ（２４U ，２４L ）の一対のピン孔（４５1 ，４
６1 ）のエッジ上の複数点の位置座標から該ピン孔（４
５1 ，４６1 ）の中心の位置座標（Ａ，Ｂ）を算出する
とともに、前記一対のピン孔（４５1 ，４６1 ）の各中
心の中間点として前記第１ヒンジ（２４U ，２４L ）の
中心の位置座標（ＸU ，ＸL ）を算出し、 かつ第２ヒンジ（２３U ，２３L ）の一対のピン孔（４
７1 ，４８1 ）のエッジ上の複数点の位置座標から該ピ
ン孔（４７1 ，４８1 ）の中心の位置座標（Ｃ，Ｄ）を
算出するとともに、前記一対のピン孔（４７1 ，４
８1 ）の各中心の中間点として前記第２ヒンジ（２
３U ，２３L ）の中心の位置座標（ＹU ，ＹL ）を算出
することを特徴とする、請求項２に記載の物品組付方
法。3. The non-contact type detection means (42)
A pair of pin holes (45 1 , 4 1 ) of the hinge (24 U , 24 L )
6 1 ) From the position coordinates of a plurality of points on the edge,
5 1, 46 1) the position coordinates (A in the center of the, B) to calculate the said pair of pin holes (45 1, 46 1) the first hinge (24 U as the midpoint of the centers of, 24 L coordinates of the center of) (X U, calculates X L), and a second pair of pin holes of the hinge (23 U, 23 L) ( 4
7 1 , 48 1 ), the position coordinates (C, D) of the center of the pin hole (47 1 , 48 1 ) are calculated from the position coordinates of a plurality of points on the edge, and the pair of pin holes (47 1 , 48 1 ) are calculated. 4
8 1 ), the second hinge (2)
3 U, 23 L) center position coordinates of the (Y U, and calculates the Y L), article assembling method according to claim 2. 【請求項４】 前記非接触式検出手段（４２）は、ピン
孔（４５1 ，４６1，４７1 ，４８1 ）のエッジ上の複
数点の位置座標に基づいて該ピン孔（４５1，４６1 ，
４７1 ，４８1 ）が形成されたヒンジ板（４５，４６，
４７，４８）に沿う直線（Ｌ1 ）または面の傾きを算出
し、算出した傾きが基準値を越えた場合に異常判定を行
うことを特徴とする、請求項２に記載の物品組付方法。Wherein said non-contact type detecting means (42), pin holes (45 1, 46 1, 47 1, 48 1) the pin holes (45 1, based on the position coordinates of the plurality of points on the edge of, 46 1 ,
47 1 , 48 1 ) formed hinge plates (45, 46,
47. The article assembling method according to claim 2, wherein an inclination of a straight line (L 1 ) or a surface along the line (47, 48) is calculated, and an abnormality is determined when the calculated inclination exceeds a reference value. . 【請求項５】 前記非接触式検出手段（４２）は、ピン
孔（４５1 ，４６1，４７1 ，４８1 ）のエッジ上の複
数点の位置座標から該ピン孔（４５1 ，４６ 1 ，４
７1 ，４８1 ）の中心の位置座標（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）を
算出するとともに、対を成すヒンジ板（４５，４６，４
７，４８）の２個のピン孔（４５1 ，４６ 1 ，４７1 ，
４８1 ）の中心を通る直線（Ｌ2 ）の傾きを算出し、算
出した傾きが基準値を越えた場合に異常判定を行うこと
を特徴とする、請求項２に記載の物品組付方法。5. The non-contact detection means (42) includes a pin
Hole (451, 461, 471, 481Duplicate on edge
The position of the pin hole (451, 46 1, 4
71, 481) At the center (A, B, C, D)
Calculation and paired hinge plates (45, 46, 4)
7, 48) and two pin holes (451, 46 1, 471,
481) Through the center (LTwo) And calculate the slope
Perform an abnormality judgment when the issued slope exceeds the reference value
3. The method for assembling an article according to claim 2, wherein: 【請求項６】 前記非接触式検出手段（４２）は、第
１、第２物品（Ｄ，Ｂ）の一端側に位置する一端側ヒン
ジ（２４U ，２３U ）のピン孔（４５1 ，４６ 1 ，４７
1 ，４８1 ）のエッジ上の複数点の位置座標から該一端
側ヒンジ（２４ U ，２３U ）の中心の位置座標（ＸU ，
ＹU ）を算出し、かつ第１、第２物品（Ｄ，Ｂ）の他端
側に位置する他端側ヒンジ（２４L ，２３L ）のピン孔
（４５1，４６1 ，４７1 ，４８1 ）のエッジ上の複数
点の位置座標から該他端側ヒンジ（２４L ，２３L ）の
中心の位置座標（ＸL ，ＹL ）を算出するとともに、一
端側ヒンジ（２４U ，２３U ）の中心および他端側ヒン
ジ（２４L ，２３L ）の中心を通る直線（Ｌ3 ）の傾き
を算出し、算出した傾きが基準値を越えた場合に異常判
定を行うことを特徴とする、請求項２に記載の物品組付
方法。6. The non-contact detection means (42)
1. One end hinge located at one end of the second article (D, B)
Di (24U, 23U) Pin holes (451, 46 1, 47
1, 481) From the position coordinates of a plurality of points on the edge
Side hinge (24 U, 23U) Center position coordinates (XU,
YU) And the other ends of the first and second articles (D, B)
Side hinge (24L, 23L) Pin hole
(451, 461, 471, 481Multiple on the edge)
The other end hinge (24L, 23L)of
Center position coordinates (XL, YL) And calculate
End hinge (24U, 23U) Center and other side hin
Di (24L, 23L) Through the center (LThree) Tilt
Is calculated, and if the calculated slope exceeds the reference value,
3. Assembling the article according to claim 2, wherein the setting is performed.
Method. 【請求項７】 請求項２〜６の何れかに記載された物品
組付方法の実施に直接使用する物品組付装置であって、 第１ヒンジ（２４U ，２４L ）のピン孔（４５1 ，４６
1 ）および第２ヒンジ（２３U ，２３L ）のピン孔（４
７1 ，４８1 ）にヒンジピン（Ｐ）を挿入するヒンジピ
ン挿入手段（３２）を備えたヒンジピン挿入用ロボット
（Ｒ2 ）に、前記非接触式検出手段（４２）を設けたこ
とを特徴とする物品組付装置。7. An article assembling apparatus directly used for carrying out the article assembling method according to claim 2, wherein a pin hole (45) of the first hinge ( 24U , 24L ) is provided. 1 , 46
1 ) and pin holes (4) of the second hinges ( 23U , 23L ).
The non-contact type detection means (42) is provided in a hinge pin insertion robot (R 2 ) provided with a hinge pin insertion means (32) for inserting the hinge pin (P) into 7 1 , 48 1 ). Article assembling device. 【請求項８】 前記ヒンジピン（Ｐ）は軸部（Ｐ1 ）に
セレーション部（Ｐ 2 ）を介して連設されたフランジ状
の頭部（Ｐ3 ）を有しており、 前記ヒンジピン挿入手段（３２）は、前記セレーション
部（Ｐ2 ）に嵌合して前記頭部（Ｐ3 ）をクランプする
Ｕ字状の切欠（３９U ，３９L ）が形成されたクランプ
部材（４０U ，４０L ）と、このクランプ部材（４
０U ，４０L ）を進退駆動するクランプ用シリンダ（３
８U ，３８L ）とを備えたことを特徴とする、請求項７
に記載の物品組付装置。8. The hinge pin (P) has a shaft (P)1)
Serration part (P Two) Through the flange
Head (PThreeThe hinge pin insertion means (32) includes the serration.
Part (PTwo) To fit the head (PThreeClamp)
U-shaped notch (39U, 39L) Formed clamp
Members (40U, 40L) And this clamp member (4
0U, 40L) To move the clamp cylinder (3)
8U, 38L7. The method according to claim 7, further comprising:
An article assembling apparatus according to claim 1. 【請求項９】 物品クランプ手段（１２′）にクランプ
した第１物品（Ｆ）を物品組付用ロボット（Ｒ1 ′）に
より予め記憶された移動経路に沿って第２物品（Ｂ）に
向けて移動させ、第１、第２物品（Ｆ，Ｂ）の一方に設
けた一対のヒンジ（５１）を第１、第２物品（Ｆ，Ｂ）
の他方に設けた一対の取付部（６１）に位置決めした後
に、前記一対のヒンジ（５１）を取付部（６１）にボル
ト止めする物品組付方法において、 非接触式検出手段（４２）で一対のヒンジ（５１）の各
中心の中間点の位置座標（Ｘ′）を検出する工程と、 前記非接触式検出手段（４２）で一対の取付部（６１）
の各中心の中間点の位置座標（Ｙ′）を検出する工程
と、 前記一対のヒンジ（５１）の各中心の中間点の位置座標
（Ｘ′）が前記一対の取付部（６１）の各中心の中間点
の位置座標（Ｙ′）に一致するように物品組付用ロボッ
ト（Ｒ1 ′）で第１物品（Ｆ）を移動させる工程と、を
含むことを特徴とする物品組付方法。Towards 9. The article clamping means (12 ') to clamp the first article (F) a robot with article assembly (R 1' second article along a previously stored moving path by) (B) To move the pair of hinges (51) provided on one of the first and second articles (F, B) to the first and second articles (F, B).
In the article assembling method of positioning the pair of hinges (51) on the mounting portion (61) after positioning the pair of mounting portions (61) provided on the other side, the non-contact type detection means (42) may be used. Detecting the position coordinates (X ′) of the middle point of each center of the hinge (51), and a pair of mounting portions (61) by the non-contact type detection means (42).
Detecting the position coordinates (Y ') of the center of each of the hinges; and detecting the position coordinates (X') of the center of each of the pair of hinges (51). Moving the first article (F) by the article assembling robot (R 1 ′) so as to match the position coordinates (Y ′) of the center intermediate point. .
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