JP3117553B2 - 塗装機器の塗装条件設定方法 - Google Patents
塗装機器の塗装条件設定方法Info
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- JP3117553B2 JP3117553B2 JP04260091A JP26009192A JP3117553B2 JP 3117553 B2 JP3117553 B2 JP 3117553B2 JP 04260091 A JP04260091 A JP 04260091A JP 26009192 A JP26009192 A JP 26009192A JP 3117553 B2 JP3117553 B2 JP 3117553B2
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- Japan
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- coating
- paint
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- robot
- painting
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B13/00—Machines or plants for applying liquids or other fluent materials to surfaces of objects or other work by spraying, not covered by groups B05B1/00 - B05B11/00
- B05B13/02—Means for supporting work; Arrangement or mounting of spray heads; Adaptation or arrangement of means for feeding work
- B05B13/04—Means for supporting work; Arrangement or mounting of spray heads; Adaptation or arrangement of means for feeding work the spray heads being moved during spraying operation
- B05B13/0431—Means for supporting work; Arrangement or mounting of spray heads; Adaptation or arrangement of means for feeding work the spray heads being moved during spraying operation with spray heads moved by robots or articulated arms, e.g. for applying liquid or other fluent material to 3D-surfaces
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Robotics (AREA)
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
- Spray Control Apparatus (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本願発明は、例えばCAD/CA
M等の計算機シミュレーションによる塗装条件の設定を
可能とした塗装条件設定方法に関するものである。
M等の計算機シミュレーションによる塗装条件の設定を
可能とした塗装条件設定方法に関するものである。
【0002】例えば一例として自動車産業においては、
近年の産業ロボット導入量の増加と商品車種の多種多様
化に伴い、ロボットの作業設計の困難化、あるいはティ
ーチング工数の増大などの種々の問題が顕在化してい
る。現在、これらの問題を解決する手段として、ロボッ
トのティーチングを計算機シミュレーションで行うロボ
ットCADシミュレーションシステムが有力視されてい
る。
近年の産業ロボット導入量の増加と商品車種の多種多様
化に伴い、ロボットの作業設計の困難化、あるいはティ
ーチング工数の増大などの種々の問題が顕在化してい
る。現在、これらの問題を解決する手段として、ロボッ
トのティーチングを計算機シミュレーションで行うロボ
ットCADシミュレーションシステムが有力視されてい
る。
【0003】一方、上記ロボットの中でも例えば塗装ロ
ボットなどでは、ワークに対する塗装ガンの軌道制御だ
けでなく、塗料吐出量等の塗装条件(変数)の制御も重要
であり、計算機シミュレーションによるロボットティー
チング装置でも、これら塗装条件のティーチングを的確
に行えることが必要とされる。
ボットなどでは、ワークに対する塗装ガンの軌道制御だ
けでなく、塗料吐出量等の塗装条件(変数)の制御も重要
であり、計算機シミュレーションによるロボットティー
チング装置でも、これら塗装条件のティーチングを的確
に行えることが必要とされる。
【0004】
【従来の技術】ところで、上記のようなロボットの導入
にあたっては、当該ロボットの作業設計が必要となる。
このロボットの作業設計とは、工程設計に基づいてロボ
ットの行うべき作業を設定した後、レイアウト、ツー
ル、作業手順、周辺設備等の仕様を、ロボットの動作姿
勢や作業能率(サイクルタイム等)を事前評価しながら決
定していく作業である。
にあたっては、当該ロボットの作業設計が必要となる。
このロボットの作業設計とは、工程設計に基づいてロボ
ットの行うべき作業を設定した後、レイアウト、ツー
ル、作業手順、周辺設備等の仕様を、ロボットの動作姿
勢や作業能率(サイクルタイム等)を事前評価しながら決
定していく作業である。
【0005】この作業設計の時点での検討は、ロボット
とワークを実際に用いることができないため、設計者は
複雑なロボットの動きを頭の中で三次元的に想像しなが
ら検討を行うことを強いられる。このため作業設計にお
ける不備の多くが、この不確かな想像に起因して生じる
ことになる。
とワークを実際に用いることができないため、設計者は
複雑なロボットの動きを頭の中で三次元的に想像しなが
ら検討を行うことを強いられる。このため作業設計にお
ける不備の多くが、この不確かな想像に起因して生じる
ことになる。
【0006】これを解決する手法として、近年、計算機
によるロボットCADシミュレーションが導入されつつ
ある。ロボットCADシミュレーションとは、これまで
実機ロボットを用いてティーチングプレイバック方式
(直接形教示方式)でティーチングしていたものを計算機
を用いて行うものであり、CADのディスプレイ画面上
にロボットとワーク、治具、周辺設備等を映し出してシ
ミュレーションしながらティーチングを行って。そのテ
ィーチングデータを実機ロボットにダウンロードしてロ
ボットを作動させており、それにより不確かな想像を無
くし、適用検討における不備を解消するようになってい
る。
によるロボットCADシミュレーションが導入されつつ
ある。ロボットCADシミュレーションとは、これまで
実機ロボットを用いてティーチングプレイバック方式
(直接形教示方式)でティーチングしていたものを計算機
を用いて行うものであり、CADのディスプレイ画面上
にロボットとワーク、治具、周辺設備等を映し出してシ
ミュレーションしながらティーチングを行って。そのテ
ィーチングデータを実機ロボットにダウンロードしてロ
ボットを作動させており、それにより不確かな想像を無
くし、適用検討における不備を解消するようになってい
る。
【0007】このロボットCADシミュレーションにつ
いて自動車用産業ロボットを例にして更に詳しく説明す
る。先ずコンピュータによりボデー、バンパー、塗装ガ
ン、治具などのワークデータを作成し、このワークデー
タに基づいて、コンピュータディスプレイ上にロボット
等を映し出してシミュレーションしながら、ティーチン
グデータを作成する。この作成したティーチングデータ
をコンピュータの自動シミュレーションモードで干渉チ
ェック、サイクルタイム等の良否を確認し、確認結果が
良であれば、そのティーチングデータをロボット言語に
変換・生成して、実機ロボットにダウンロードする。実
機ロボットではこのティーチング結果を確認しつつ実行
する。
いて自動車用産業ロボットを例にして更に詳しく説明す
る。先ずコンピュータによりボデー、バンパー、塗装ガ
ン、治具などのワークデータを作成し、このワークデー
タに基づいて、コンピュータディスプレイ上にロボット
等を映し出してシミュレーションしながら、ティーチン
グデータを作成する。この作成したティーチングデータ
をコンピュータの自動シミュレーションモードで干渉チ
ェック、サイクルタイム等の良否を確認し、確認結果が
良であれば、そのティーチングデータをロボット言語に
変換・生成して、実機ロボットにダウンロードする。実
機ロボットではこのティーチング結果を確認しつつ実行
する。
【0008】上述のロボットCADシミュレーション
は、例えば溶接ロボットのように、ロボットの軌道制
御、すなわち位置決め精度、軌跡のならい精度、速度な
どの制御を正確に行えば十分なロボットシステムでは、
かなりの確立をみせており、ほぼ十分な効果を得ること
ができている。
は、例えば溶接ロボットのように、ロボットの軌道制
御、すなわち位置決め精度、軌跡のならい精度、速度な
どの制御を正確に行えば十分なロボットシステムでは、
かなりの確立をみせており、ほぼ十分な効果を得ること
ができている。
【0009】一方、例えば特開平2−280865号公
報に示されるような塗装ロボットでは、塗装ガンの軌道
制御だけでなく、塗装後の塗膜厚を決定する塗装変数の
制御も重要な要素となっており、上記一般のロボットの
ように単に軌道制御を正確に行えるだけでは不十分であ
る。ここで、塗装変数とは、具体的には、例えば塗料吐
出量、塗装静電圧、霧化圧等の塗装条件である。
報に示されるような塗装ロボットでは、塗装ガンの軌道
制御だけでなく、塗装後の塗膜厚を決定する塗装変数の
制御も重要な要素となっており、上記一般のロボットの
ように単に軌道制御を正確に行えるだけでは不十分であ
る。ここで、塗装変数とは、具体的には、例えば塗料吐
出量、塗装静電圧、霧化圧等の塗装条件である。
【0010】そして、この塗装変数の設定は、従来の方
法では実機ロボットによりティーチングプレイバック方
式で行なわれていた。
法では実機ロボットによりティーチングプレイバック方
式で行なわれていた。
【0011】このプレイバック方式の塗装ロボットにつ
いてのティーチングは、先ず車体等被塗物面の塗装がな
されるべき部分の形状及び位置に応じて塗装ガンが描く
べき軌跡が設定され、次にそれをあらわす軌跡データが
制御ユニットの記憶手段に格納される。さらに、該設定
された軌跡上に多数のティーチング・ポイントが設けら
れて、上記車体等被塗物面に良好な塗装膜が形成される
ように確実な塗装を行うために上記塗装ガンが当該各テ
ィーチング・ポイントにおいてとるべき移動速度、塗料
吐出状態、塗料吐出方向等が予め設定され、それらを夫
々あらわす動作データが上記制御ユニットの記憶手段に
格納される。その上で、さらに上記塗装ロボットに塗装
ガンを軌跡データ及び動作データに従って移動させるた
めの動作制御信号が形成され、同動作制御データを含ん
だ制御プログラムが最終設定されることによってなされ
る。
いてのティーチングは、先ず車体等被塗物面の塗装がな
されるべき部分の形状及び位置に応じて塗装ガンが描く
べき軌跡が設定され、次にそれをあらわす軌跡データが
制御ユニットの記憶手段に格納される。さらに、該設定
された軌跡上に多数のティーチング・ポイントが設けら
れて、上記車体等被塗物面に良好な塗装膜が形成される
ように確実な塗装を行うために上記塗装ガンが当該各テ
ィーチング・ポイントにおいてとるべき移動速度、塗料
吐出状態、塗料吐出方向等が予め設定され、それらを夫
々あらわす動作データが上記制御ユニットの記憶手段に
格納される。その上で、さらに上記塗装ロボットに塗装
ガンを軌跡データ及び動作データに従って移動させるた
めの動作制御信号が形成され、同動作制御データを含ん
だ制御プログラムが最終設定されることによってなされ
る。
【0012】そして、該ティーチングが行なわれた後、
上記塗装ロボットは、上記制御ユニットにより設定され
た制御プログラムに従って作動せしめられ、装着された
塗装ガンを設定された軌跡を描かせるべく移動させると
ともに、上記各ティーチング・ポイントにおいて、塗装
ガンに当該ティーチング・ポイントに関して設定された
移動速度、塗料吐出状態、塗料吐出方向等をとらせて、
車体に対する塗装を行う。
上記塗装ロボットは、上記制御ユニットにより設定され
た制御プログラムに従って作動せしめられ、装着された
塗装ガンを設定された軌跡を描かせるべく移動させると
ともに、上記各ティーチング・ポイントにおいて、塗装
ガンに当該ティーチング・ポイントに関して設定された
移動速度、塗料吐出状態、塗料吐出方向等をとらせて、
車体に対する塗装を行う。
【0013】上述の如くプレイバック式塗装ロボットの
塗装のためのティーチングは、通常、実際の塗装ロボッ
トと実際の車体とが使用されて行なわれるが、その際に
ティーチング・ポイントが極めて多数とされてそれに要
される工数が著しく大とされ、また、実際の塗装ロボッ
トと実際の車体とが使用されることによる種々の動作上
のあるいは時間的な制約が伴われて、本来あるべき姿の
制御プログラムの設定が困難とされるという問題があ
る。そこで、このような問題に対処すべく、塗装ロボッ
トについての車体の塗装のためのティーチングについて
も、実際の塗装ロボットと実際の車体とを使用すること
なく、上述したようなコンピュータによるシミュレーシ
ョンの手法を用いて行うことが提案されている。
塗装のためのティーチングは、通常、実際の塗装ロボッ
トと実際の車体とが使用されて行なわれるが、その際に
ティーチング・ポイントが極めて多数とされてそれに要
される工数が著しく大とされ、また、実際の塗装ロボッ
トと実際の車体とが使用されることによる種々の動作上
のあるいは時間的な制約が伴われて、本来あるべき姿の
制御プログラムの設定が困難とされるという問題があ
る。そこで、このような問題に対処すべく、塗装ロボッ
トについての車体の塗装のためのティーチングについて
も、実際の塗装ロボットと実際の車体とを使用すること
なく、上述したようなコンピュータによるシミュレーシ
ョンの手法を用いて行うことが提案されている。
【0014】しかしながら、塗装ロボットについての車
体の塗装のためのティーチングがコンピュータによるシ
ミュレーションの手法が用いられて行なわれる場合にお
いては、設定された軌跡上に多数のティーチング・ポイ
ントが設けられて、各ティーチング・ポイントにおいて
塗装ガンに車体に良好な塗装膜が形成されることになる
移動速度、塗料吐出状態、塗料吐出方向等をとらせるた
めの塗装ロボットに対する動作制御信号をあらわす動作
制御データが形成されるにあたり、車体に形成される塗
装膜が良好か否かの評価が車体における塗装の仕上がり
具合に基づいてなされるものであることからして、既に
提案されているものでは車体に形成される塗装膜が良好
であることを動作制御データに反映させることが一般に
困難であり、そのため、上記ティーチングにより設定さ
れる制御プログラムが比較的低い精度の動作制御データ
に基づいてものとなってしまうという問題があった。
体の塗装のためのティーチングがコンピュータによるシ
ミュレーションの手法が用いられて行なわれる場合にお
いては、設定された軌跡上に多数のティーチング・ポイ
ントが設けられて、各ティーチング・ポイントにおいて
塗装ガンに車体に良好な塗装膜が形成されることになる
移動速度、塗料吐出状態、塗料吐出方向等をとらせるた
めの塗装ロボットに対する動作制御信号をあらわす動作
制御データが形成されるにあたり、車体に形成される塗
装膜が良好か否かの評価が車体における塗装の仕上がり
具合に基づいてなされるものであることからして、既に
提案されているものでは車体に形成される塗装膜が良好
であることを動作制御データに反映させることが一般に
困難であり、そのため、上記ティーチングにより設定さ
れる制御プログラムが比較的低い精度の動作制御データ
に基づいてものとなってしまうという問題があった。
【0015】そこで、例えば装着された塗装ガンを予じ
め設定された軌跡を描くものとして移動させて被塗装体
に対する塗装作業を行うものとされる上記の如き塗装ロ
ボットについてのティーチングを、計算機シミュレーシ
ョン手法を用いて行うに際して用いられる上記各ティー
チング・ポイントにおける塗装ロボットに対する動作制
御信号をあらわす動作制御データ形成するための制御変
数を、当該ティーチング・ポイントにおける被塗装体に
ついての塗着効率を算出し、当該ティーチング・ポイン
トに対する入力変数データと算出された塗装塗着効率と
に基づいて設定するようにしたものも提案されている。
め設定された軌跡を描くものとして移動させて被塗装体
に対する塗装作業を行うものとされる上記の如き塗装ロ
ボットについてのティーチングを、計算機シミュレーシ
ョン手法を用いて行うに際して用いられる上記各ティー
チング・ポイントにおける塗装ロボットに対する動作制
御信号をあらわす動作制御データ形成するための制御変
数を、当該ティーチング・ポイントにおける被塗装体に
ついての塗着効率を算出し、当該ティーチング・ポイン
トに対する入力変数データと算出された塗装塗着効率と
に基づいて設定するようにしたものも提案されている。
【0016】塗着効率は、塗装ガンから被塗装体に対し
て吐出された塗料の量に対する実際に被塗装体における
塗装膜を形成する塗料の量の割合をあらわすのであっ
て、予じめ設定された、例えば、少なくとも塗装ロボッ
トに塗着された塗装ガンにおける塗料霧化圧力及び塗装
静電圧を変数項として用いた、あるいは、これら塗料霧
化圧力及び塗装静電圧に加えて塗装ガンからの塗料の吐
出量及び塗装ガンから被塗装体までの距離を変数項とし
て用いた重回帰分析の手法により算出される。なお、斯
かる際における被塗装体における塗装膜とは、被塗装体
に付着した塗料が乾燥せしめられて所定の収縮率を呈し
た状態のもとで形成する塗料層をいう。
て吐出された塗料の量に対する実際に被塗装体における
塗装膜を形成する塗料の量の割合をあらわすのであっ
て、予じめ設定された、例えば、少なくとも塗装ロボッ
トに塗着された塗装ガンにおける塗料霧化圧力及び塗装
静電圧を変数項として用いた、あるいは、これら塗料霧
化圧力及び塗装静電圧に加えて塗装ガンからの塗料の吐
出量及び塗装ガンから被塗装体までの距離を変数項とし
て用いた重回帰分析の手法により算出される。なお、斯
かる際における被塗装体における塗装膜とは、被塗装体
に付着した塗料が乾燥せしめられて所定の収縮率を呈し
た状態のもとで形成する塗料層をいう。
【0017】上述のように設定される制御変数が予じめ
手動で入力された入力変数データと上記塗料塗着効率と
にも基づくようにすると、その制御変数に基づいて形成
される動作制御データが、車体に形成される塗装膜が良
好であることが適正に反映された高精度なものとなり、
従って、塗装ロボットに対する高精度な動作制御データ
に基づいた制御プログラムが設定されることになる。
手動で入力された入力変数データと上記塗料塗着効率と
にも基づくようにすると、その制御変数に基づいて形成
される動作制御データが、車体に形成される塗装膜が良
好であることが適正に反映された高精度なものとなり、
従って、塗装ロボットに対する高精度な動作制御データ
に基づいた制御プログラムが設定されることになる。
【0018】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記方法は、
被塗物面の形状が平面的な場合を前提としており、例え
ば自動車のエンジンルームやトランクルームのように複
雑な凹凸面形状がある場合には高精度な塗装変数の設定
はできない。
被塗物面の形状が平面的な場合を前提としており、例え
ば自動車のエンジンルームやトランクルームのように複
雑な凹凸面形状がある場合には高精度な塗装変数の設定
はできない。
【0019】すなわち、上記のように被塗物面の形状を
考慮することなく、単に塗着効率のみをファクターとし
て塗装条件を設定するようにした場合、被塗物面側に凸
部や凹部があると、塗膜厚さを一定にすることができな
い問題がある。
考慮することなく、単に塗着効率のみをファクターとし
て塗装条件を設定するようにした場合、被塗物面側に凸
部や凹部があると、塗膜厚さを一定にすることができな
い問題がある。
【0020】
【課題を解決するための手段】本願発明は、上記の問題
を解決することを目的としてなされたもので、塗装手段
の塗装軌跡上に設けられた複数のティーチングポイント
の各ティーチングポイント毎に要求塗膜厚に応じた塗装
条件を被塗物面への塗着効率をファクターとして設定す
るようにした塗装機器の塗装条件設定方法において、上
記塗着効率を上記上記被塗物面の形状データによって求
め、該形状データにより求められた塗着効率に基いて塗
装条件を設定するようにしたことを特徴とするものであ
る。
を解決することを目的としてなされたもので、塗装手段
の塗装軌跡上に設けられた複数のティーチングポイント
の各ティーチングポイント毎に要求塗膜厚に応じた塗装
条件を被塗物面への塗着効率をファクターとして設定す
るようにした塗装機器の塗装条件設定方法において、上
記塗着効率を上記上記被塗物面の形状データによって求
め、該形状データにより求められた塗着効率に基いて塗
装条件を設定するようにしたことを特徴とするものであ
る。
【0021】
【作用】本願発明の塗装機器の塗装条件設定方法では、
塗装手段の塗装軌跡上に設けられた複数のティーチング
ポイントの各ティーチングポイント毎に要求塗膜厚に対
応した塗装条件を、塗着効率をファクターとして設定す
るようにした塗装機器の塗装条件設定方法において、上
記塗着効率を上記上記被塗物面の形状データによって求
め、該形状データにより求められた塗着効率に基いて最
終的な塗装条件を設定するようにしている。
塗装手段の塗装軌跡上に設けられた複数のティーチング
ポイントの各ティーチングポイント毎に要求塗膜厚に対
応した塗装条件を、塗着効率をファクターとして設定す
るようにした塗装機器の塗装条件設定方法において、上
記塗着効率を上記上記被塗物面の形状データによって求
め、該形状データにより求められた塗着効率に基いて最
終的な塗装条件を設定するようにしている。
【0022】すなわち、該方法では、現在人間系で入力
している上記塗装軌跡上の各ティーチングポイントにお
ける例えば座標、姿勢、要求塗装膜厚などのデータに加
え、さらに当該塗装部位の形状に関するデータを入力し
て、該入力データに基いて最終的な塗着効率を決定し、
塗装条件を設定するようにする。
している上記塗装軌跡上の各ティーチングポイントにお
ける例えば座標、姿勢、要求塗装膜厚などのデータに加
え、さらに当該塗装部位の形状に関するデータを入力し
て、該入力データに基いて最終的な塗着効率を決定し、
塗装条件を設定するようにする。
【0023】
【発明の効果】従って、本願発明の塗装機器の塗装条件
設定方法によると、被塗物面に凹凸形状があっても、そ
れらを考慮した適正な設定厚の塗膜を実現することがで
きる。
設定方法によると、被塗物面に凹凸形状があっても、そ
れらを考慮した適正な設定厚の塗膜を実現することがで
きる。
【0024】
【実施例】図1〜図4は、本願発明の実施例に係る塗装
機器の塗装条件設定方法および同塗装条件設定システム
を示している。
機器の塗装条件設定方法および同塗装条件設定システム
を示している。
【0025】先ず図2は、本願発明に係る塗装ロボット
の塗装条件(塗装用制御変数)の設定方法の一例が適用さ
れたもとで、CADシミュレーション手法が用いられて
ティーチングが行なわれる同塗装ロボット装置の構成を
示している。
の塗装条件(塗装用制御変数)の設定方法の一例が適用さ
れたもとで、CADシミュレーション手法が用いられて
ティーチングが行なわれる同塗装ロボット装置の構成を
示している。
【0026】図2においては、多関節型でティーチング
プレイバック方式の塗装ロボット10がロボット搬送コ
ンベア12上に設置されており、この塗装ロボット10
は、基部14、該基部14により支持された可動アーム
部16、及び、同可動アーム部16の先端部に連結され
た可動リスト部18を備えたものとしてされており、上
記基部14に外部からの動作制御信号が供給されて、各
部にその動作制御信号に基づく動作を行わせるロボット
内制御部が内蔵されている。また、上記可動リスト部1
8には、塗装ガン20が装着されている。
プレイバック方式の塗装ロボット10がロボット搬送コ
ンベア12上に設置されており、この塗装ロボット10
は、基部14、該基部14により支持された可動アーム
部16、及び、同可動アーム部16の先端部に連結され
た可動リスト部18を備えたものとしてされており、上
記基部14に外部からの動作制御信号が供給されて、各
部にその動作制御信号に基づく動作を行わせるロボット
内制御部が内蔵されている。また、上記可動リスト部1
8には、塗装ガン20が装着されている。
【0027】上記塗装ガン20は、例えば静電塗装を行
うものとされており、この塗装ガン20には、電圧発生
部22からの静電塗装用高電圧が供給されるとともに、
塗装パターン切換制御弁24が設けられた第1のエアー
通路25を通じた塗装パターンの切換制御を行う制御エ
アー、及び、塗料霧化圧力切換制御弁26が設けられた
第2のエアー通路27を通じた塗料霧化圧力の切換制御
を行う制御エアーが各々供給される。また、塗料色選択
部30において色選択された塗料が、開閉弁32及び吐
出量制御部34が設けられた塗料通路35を通じて各々
供給されて、上記吐出量制御部34には、塗料吐出量切
換制御弁28が設けられた第3のエアー通路29を通じ
た塗装ガン20からの塗料吐出量の切換制御を行う制御
エアーが供給されるようになっている。
うものとされており、この塗装ガン20には、電圧発生
部22からの静電塗装用高電圧が供給されるとともに、
塗装パターン切換制御弁24が設けられた第1のエアー
通路25を通じた塗装パターンの切換制御を行う制御エ
アー、及び、塗料霧化圧力切換制御弁26が設けられた
第2のエアー通路27を通じた塗料霧化圧力の切換制御
を行う制御エアーが各々供給される。また、塗料色選択
部30において色選択された塗料が、開閉弁32及び吐
出量制御部34が設けられた塗料通路35を通じて各々
供給されて、上記吐出量制御部34には、塗料吐出量切
換制御弁28が設けられた第3のエアー通路29を通じ
た塗装ガン20からの塗料吐出量の切換制御を行う制御
エアーが供給されるようになっている。
【0028】さらに、塗装ロボット10に対するロボッ
ト制御ユニット40が設けられており、該ロボット制御
ユニット40は、上記塗装ロボット10による塗装が行
なわれるときに、先ず上記塗料通路35に設けられた開
閉弁32にそれについての開閉制御を行う動作制御信号
Saを、また塗装パターン切換制御弁24に動作制御信
号Spを、電圧発生部22に制御信号Svを、塗料吐出量
切換制御弁28に動作制御信号Scを、さらに、塗料霧
化圧力切換制御弁26に動作制御信号Sqを夫々供給す
るとともに、上記塗装ロボット10の基部14に内蔵さ
れたロボット内制御部に動作制御信号SXを供給する。
そして、これらの開閉弁32、塗装パターン切換制御弁
24、電圧発生部22、塗料吐出量切換制御弁28、塗
料霧化圧力切換制御弁26、及び、塗装ロボット10の
基部14に内蔵されたロボット内制御部に夫々供給され
る動作制御信号Sa,Sp,Sv,Ac,Sq及びSXの各々
が、塗装ロボット10についての計算機シミュレーショ
ン手法を用いたティーチングによって各々設定され、斯
かるティーチングに際して後に詳述する本願発明に係る
塗装ロボットの制御変数の設定方法の一例が適用され
る。
ト制御ユニット40が設けられており、該ロボット制御
ユニット40は、上記塗装ロボット10による塗装が行
なわれるときに、先ず上記塗料通路35に設けられた開
閉弁32にそれについての開閉制御を行う動作制御信号
Saを、また塗装パターン切換制御弁24に動作制御信
号Spを、電圧発生部22に制御信号Svを、塗料吐出量
切換制御弁28に動作制御信号Scを、さらに、塗料霧
化圧力切換制御弁26に動作制御信号Sqを夫々供給す
るとともに、上記塗装ロボット10の基部14に内蔵さ
れたロボット内制御部に動作制御信号SXを供給する。
そして、これらの開閉弁32、塗装パターン切換制御弁
24、電圧発生部22、塗料吐出量切換制御弁28、塗
料霧化圧力切換制御弁26、及び、塗装ロボット10の
基部14に内蔵されたロボット内制御部に夫々供給され
る動作制御信号Sa,Sp,Sv,Ac,Sq及びSXの各々
が、塗装ロボット10についての計算機シミュレーショ
ン手法を用いたティーチングによって各々設定され、斯
かるティーチングに際して後に詳述する本願発明に係る
塗装ロボットの制御変数の設定方法の一例が適用され
る。
【0029】次に図1は、同本願発明に係る塗装ロボッ
トの制御変数の設定方法の一例が適用される、塗装ロボ
ット10についての計算機シミュレーション手法を用い
たティーチングを行うティーチング・プレイバックシス
テムを示し、このティーチング・プレイバックシステム
は上記ロボット制御ユニット40を含んで構成されてい
る。
トの制御変数の設定方法の一例が適用される、塗装ロボ
ット10についての計算機シミュレーション手法を用い
たティーチングを行うティーチング・プレイバックシス
テムを示し、このティーチング・プレイバックシステム
は上記ロボット制御ユニット40を含んで構成されてい
る。
【0030】すなわち、図1に示される本実施例におけ
るティーチング・プレイバックシステムにあっては、ロ
ボット制御ユニット40に加えて、CAD/CAM装置
51及びそれに付随したデータ選択部53、データ入力
部55、制御変数設定部57、及び、塗装ロボットシミ
ュレーション装置61が備えられて構成されている。上
記CAD/CAM装置51は、上記塗装ロボット10に
装着された塗装ガン20による塗装の対象とされる自動
車の車体等の各種の被塗物ワークの塗面に関しての、図
3に示す如き、その外形面形状をあらわす軌跡データが
予め設定されて格納されている。また、制御変数設定部
57は、塗料塗着効率算出部58、塗装速度・時間設定
部59及び塗装条件設定部60を内蔵したものとされて
いる。
るティーチング・プレイバックシステムにあっては、ロ
ボット制御ユニット40に加えて、CAD/CAM装置
51及びそれに付随したデータ選択部53、データ入力
部55、制御変数設定部57、及び、塗装ロボットシミ
ュレーション装置61が備えられて構成されている。上
記CAD/CAM装置51は、上記塗装ロボット10に
装着された塗装ガン20による塗装の対象とされる自動
車の車体等の各種の被塗物ワークの塗面に関しての、図
3に示す如き、その外形面形状をあらわす軌跡データが
予め設定されて格納されている。また、制御変数設定部
57は、塗料塗着効率算出部58、塗装速度・時間設定
部59及び塗装条件設定部60を内蔵したものとされて
いる。
【0031】斯かるもとで、上記塗装ロボット10につ
いての計算機シミュレーション手法を用いたティーチン
グが行なわれるにあたっては、先ず上記データ選択部5
3が塗装対象として設定された図3の被塗物ワークに応
じて操作され、それによりデータ選択信号CLをCAD
/CAM装置51に供給する。そして、CAD/CAM
装置51においては、上記データ選択部53からのデー
タ選択信号CLに応じたイメージデータ及び軌跡データ
の検索がなされて塗装対象として設定された被塗物ワー
クについてのイメージデータDI及び軌跡データDOが
選択され、該選択されたイメージデータDI及び軌跡デ
ータDOが上記CAD/CAM装置51から制御変数設
定部57に供給される。
いての計算機シミュレーション手法を用いたティーチン
グが行なわれるにあたっては、先ず上記データ選択部5
3が塗装対象として設定された図3の被塗物ワークに応
じて操作され、それによりデータ選択信号CLをCAD
/CAM装置51に供給する。そして、CAD/CAM
装置51においては、上記データ選択部53からのデー
タ選択信号CLに応じたイメージデータ及び軌跡データ
の検索がなされて塗装対象として設定された被塗物ワー
クについてのイメージデータDI及び軌跡データDOが
選択され、該選択されたイメージデータDI及び軌跡デ
ータDOが上記CAD/CAM装置51から制御変数設
定部57に供給される。
【0032】また、予じめ手動入力されているデータ入
力部55が出力操作されて、該データ入力部55から上
記制御変数設定部57に、上記軌跡データDOがあらわ
す図3の軌跡上におけるNo1〜Nonの複数のティーチ
ング・ポイントの夫々を設定する座標データIDP(X
・Y・Z)が順次入力されるとともに、No1〜Nonの複
数のティーチング・ポイントの夫々について、塗装ガン
20がとるべき姿勢をあらわす姿勢データIDA(α,
β,γ)、塗装ガン20から塗料が吐出されるべきか否か
を指示する塗料実行/停止データ(塗装ON/OFFデ
ータ)IDC、当該ティーチング・ポイントの直前のテ
ィーチング・ポイントと当該ティーチング・ポイントと
の間の位置についての補間形式を指示する補間形式デー
タIDI、被塗装体における塗装パターンの縦幅をあら
わす塗装パターン縦幅データIDL、被塗装体における
塗装パターンの横幅をあらわす塗装パターン横幅データ
IDW、塗装ガン20における塗装静電圧をあらわす塗
装静電圧データIDV、塗装ガン20から被塗物ワーク
までの距離を表わす塗装ガン距離データIDD、要求さ
れる塗装膜厚をあらわす要求塗装膜厚データIDR、上
記被塗物ワークの塗面の凹凸形状をあらわす形状コード
データIDFが各々入力される。
力部55が出力操作されて、該データ入力部55から上
記制御変数設定部57に、上記軌跡データDOがあらわ
す図3の軌跡上におけるNo1〜Nonの複数のティーチ
ング・ポイントの夫々を設定する座標データIDP(X
・Y・Z)が順次入力されるとともに、No1〜Nonの複
数のティーチング・ポイントの夫々について、塗装ガン
20がとるべき姿勢をあらわす姿勢データIDA(α,
β,γ)、塗装ガン20から塗料が吐出されるべきか否か
を指示する塗料実行/停止データ(塗装ON/OFFデ
ータ)IDC、当該ティーチング・ポイントの直前のテ
ィーチング・ポイントと当該ティーチング・ポイントと
の間の位置についての補間形式を指示する補間形式デー
タIDI、被塗装体における塗装パターンの縦幅をあら
わす塗装パターン縦幅データIDL、被塗装体における
塗装パターンの横幅をあらわす塗装パターン横幅データ
IDW、塗装ガン20における塗装静電圧をあらわす塗
装静電圧データIDV、塗装ガン20から被塗物ワーク
までの距離を表わす塗装ガン距離データIDD、要求さ
れる塗装膜厚をあらわす要求塗装膜厚データIDR、上
記被塗物ワークの塗面の凹凸形状をあらわす形状コード
データIDFが各々入力される。
【0033】この制御変数設定部57は、上記データ入
力部55からの上記座標データIDP、姿勢データID
A、塗装実行/停止データIDC及び補間形式データI
DIを、夫々、座標データDP、姿勢データDA、塗装
実行/停止データDC及び補間形式データDIとして塗
装ロボットシミュレーション装置に供給する。また、制
御変数設定部57にあっては、塗装条件設定部60が要
求塗装膜厚データIDRに基づいて、上記軌跡データD
Oがあらわす軌跡上における座標データIDPによって
あらわされる各ティーチング・ポイント(No1〜Non)
についての、被塗物ワークにおける塗装パターンを示す
塗装パターン制御変数、塗装ガン20における塗装静電
圧を示す塗装静電圧制御変数、塗装ガン20からの塗料
の吐出量を示す塗料吐出量制御変数、及び、塗装ガン2
0における塗料霧化圧を示す塗料霧化圧制御変数を設定
し、設定された塗装パターン制御変数、塗装静電圧制御
変数、塗料吐出量制御変数及び塗料霧化圧制御変数を夫
々あらわす塗装パターンデータDPP、塗装静電圧デー
タDVV、塗料吐出量データDCC及び塗料霧化圧デー
タDQQを設定して、それらを塗装ロボットシミュレー
ション装置61に供給する。
力部55からの上記座標データIDP、姿勢データID
A、塗装実行/停止データIDC及び補間形式データI
DIを、夫々、座標データDP、姿勢データDA、塗装
実行/停止データDC及び補間形式データDIとして塗
装ロボットシミュレーション装置に供給する。また、制
御変数設定部57にあっては、塗装条件設定部60が要
求塗装膜厚データIDRに基づいて、上記軌跡データD
Oがあらわす軌跡上における座標データIDPによって
あらわされる各ティーチング・ポイント(No1〜Non)
についての、被塗物ワークにおける塗装パターンを示す
塗装パターン制御変数、塗装ガン20における塗装静電
圧を示す塗装静電圧制御変数、塗装ガン20からの塗料
の吐出量を示す塗料吐出量制御変数、及び、塗装ガン2
0における塗料霧化圧を示す塗料霧化圧制御変数を設定
し、設定された塗装パターン制御変数、塗装静電圧制御
変数、塗料吐出量制御変数及び塗料霧化圧制御変数を夫
々あらわす塗装パターンデータDPP、塗装静電圧デー
タDVV、塗料吐出量データDCC及び塗料霧化圧デー
タDQQを設定して、それらを塗装ロボットシミュレー
ション装置61に供給する。
【0034】また、制御変数設定部57にあっては、塗
料塗着効率算出部58が、上記軌跡データDOがあらわ
す軌跡上における座標データIDPによってあらわされ
る各ティーチング・ポイント(No1〜Non)についての
塗装塗着効率Pμを算出する。この塗装塗着効率Pμ
は、各ティーチング・ポイント(No1〜Non)における
塗装ガン20からの被塗物ワークに対して吐出された塗
料の量に対する実際に被塗物ワークの塗面における塗装
膜を形成する塗料の量の割合をあらわすものであり、こ
こでの被塗物面における塗装膜とは、被塗物面に付着し
た塗料が乾燥せしめられて所定の収縮率を呈した状態の
もとで形成する塗料層、即ち、仕上げられた塗料層をい
うものである。
料塗着効率算出部58が、上記軌跡データDOがあらわ
す軌跡上における座標データIDPによってあらわされ
る各ティーチング・ポイント(No1〜Non)についての
塗装塗着効率Pμを算出する。この塗装塗着効率Pμ
は、各ティーチング・ポイント(No1〜Non)における
塗装ガン20からの被塗物ワークに対して吐出された塗
料の量に対する実際に被塗物ワークの塗面における塗装
膜を形成する塗料の量の割合をあらわすものであり、こ
こでの被塗物面における塗装膜とは、被塗物面に付着し
た塗料が乾燥せしめられて所定の収縮率を呈した状態の
もとで形成する塗料層、即ち、仕上げられた塗料層をい
うものである。
【0035】制御変数設定部57における塗料塗着効率
算出部58による図3のNo1〜Nonの各ティーチング
・ポイントについての塗料塗着効率Pμの算出は、上記
塗装条件設定部60において設定された塗料霧化圧デー
タDQQ、塗料吐出量データDCC及び塗装静電圧デー
タDVVと上記データ入力部55からの塗装部位形状コ
ードデータIDFおよび塗装ガン距離データIDDとを
変数項として重回帰分析の手法により算出される。具体
的には、例えば、塗料霧化圧データDQQがあらわす塗
装ガン20における塗料霧化圧Qq(g/cm2)、塗料吐出
量データDCCがあらわす塗装ガン20からの塗料の吐
出量をCc(cc/min)、塗装静電圧データDVVがあらわ
す塗装ガン20における塗装静電圧Vv(KV)、塗装ガ
ン距離データIDDがあらわす塗装ガン20から被塗装
体までの距離をDd(mm)、塗装部位形状コードに応じた
演算補正係数をMとすると、塗装ガン20における塗装
静電圧Vvが0〜60KVであるもとで塗料塗着効率P
μ(塗料塗着効率Pμaとする)は、 Pμa=−K1・Qq+K2・Cc+K3・Vv−K4・Dd+K5 (但し、K1,K2,K3,K4及びK5は定数) ・・・・・(1) としてあらわされ、また、塗装ガン20における塗装静
電圧Vvが60〜90KVであるもとでの塗料塗着効率
Pμとする)は、 Pμb=(−K6・Qq+K7・Cc+K8・Vv−K9・Dd+K10)×M (但し、K6,K7,K8,K9及びK10は定数) ・・・・・(2) としてあらわされる。
算出部58による図3のNo1〜Nonの各ティーチング
・ポイントについての塗料塗着効率Pμの算出は、上記
塗装条件設定部60において設定された塗料霧化圧デー
タDQQ、塗料吐出量データDCC及び塗装静電圧デー
タDVVと上記データ入力部55からの塗装部位形状コ
ードデータIDFおよび塗装ガン距離データIDDとを
変数項として重回帰分析の手法により算出される。具体
的には、例えば、塗料霧化圧データDQQがあらわす塗
装ガン20における塗料霧化圧Qq(g/cm2)、塗料吐出
量データDCCがあらわす塗装ガン20からの塗料の吐
出量をCc(cc/min)、塗装静電圧データDVVがあらわ
す塗装ガン20における塗装静電圧Vv(KV)、塗装ガ
ン距離データIDDがあらわす塗装ガン20から被塗装
体までの距離をDd(mm)、塗装部位形状コードに応じた
演算補正係数をMとすると、塗装ガン20における塗装
静電圧Vvが0〜60KVであるもとで塗料塗着効率P
μ(塗料塗着効率Pμaとする)は、 Pμa=−K1・Qq+K2・Cc+K3・Vv−K4・Dd+K5 (但し、K1,K2,K3,K4及びK5は定数) ・・・・・(1) としてあらわされ、また、塗装ガン20における塗装静
電圧Vvが60〜90KVであるもとでの塗料塗着効率
Pμとする)は、 Pμb=(−K6・Qq+K7・Cc+K8・Vv−K9・Dd+K10)×M (但し、K6,K7,K8,K9及びK10は定数) ・・・・・(2) としてあらわされる。
【0036】実験結果の一例によれば、上記の式(1)に
おける定数K1〜K5は、 K1= 0.00313095 K2= 0.00002380 K3= 0.57665200 K4= 0.02725000 K5=43.48620000 とされ、また、上記の式(2)における定数K6〜K10
は、 K6 = 0.00574375 K7 = 0.01593750 K8 = 0.30620400 K9 = 0.03133330 K10=65.59380000 とされる。
おける定数K1〜K5は、 K1= 0.00313095 K2= 0.00002380 K3= 0.57665200 K4= 0.02725000 K5=43.48620000 とされ、また、上記の式(2)における定数K6〜K10
は、 K6 = 0.00574375 K7 = 0.01593750 K8 = 0.30620400 K9 = 0.03133330 K10=65.59380000 とされる。
【0037】さらに、上記制御変数設定部57にあって
は、塗装速度・時間設定部59が、塗料塗着効率Pμ5
5からの塗装パターン縦幅データIDL、塗装パターン
横幅データIDW、塗装静電圧IDV、塗装ガン距離デ
ータIDD及び要求塗装膜厚データIDRと、上述の如
くにして塗料塗着効率算出部58において算出された塗
料塗着効率Pμとに基づいて、軌跡データDOがあらわ
す軌跡上における座標データIDPによってあらわされ
る各ティーチング・ポイントNo1〜Nonについての、
塗装ガン20から所定容積の塗料が吐出されるのに要さ
れる時間、即ち、塗装時間を示す塗装時間制御変数Tg
と、塗装ガン20の移動速度を示す塗装ガン速度制御変
数Vgとを、各ティーチング・ポイントにおいて被塗装
体上に要求塗装膜厚データIDRがあらわす要求される
塗装膜厚が得られるための最適のものとして設定する。
即ち、各ティーチング・ポイントNo1〜Nonについて
の塗装ガン20に関する塗装時間制御変数Tgと塗装ガ
ン速度制御変数Vgとが、上述したデータ入力部55か
らの入力データに対し、さらに塗料塗着効率算出部58
において算出された形状データに基く補正を含む塗料塗
着効率Pμが加味されて設定されるのである。
は、塗装速度・時間設定部59が、塗料塗着効率Pμ5
5からの塗装パターン縦幅データIDL、塗装パターン
横幅データIDW、塗装静電圧IDV、塗装ガン距離デ
ータIDD及び要求塗装膜厚データIDRと、上述の如
くにして塗料塗着効率算出部58において算出された塗
料塗着効率Pμとに基づいて、軌跡データDOがあらわ
す軌跡上における座標データIDPによってあらわされ
る各ティーチング・ポイントNo1〜Nonについての、
塗装ガン20から所定容積の塗料が吐出されるのに要さ
れる時間、即ち、塗装時間を示す塗装時間制御変数Tg
と、塗装ガン20の移動速度を示す塗装ガン速度制御変
数Vgとを、各ティーチング・ポイントにおいて被塗装
体上に要求塗装膜厚データIDRがあらわす要求される
塗装膜厚が得られるための最適のものとして設定する。
即ち、各ティーチング・ポイントNo1〜Nonについて
の塗装ガン20に関する塗装時間制御変数Tgと塗装ガ
ン速度制御変数Vgとが、上述したデータ入力部55か
らの入力データに対し、さらに塗料塗着効率算出部58
において算出された形状データに基く補正を含む塗料塗
着効率Pμが加味されて設定されるのである。
【0038】斯かる塗装時間制御変数Tgと塗装ガン速
度制御変数Vgとの設定は、例えば、以下に示される如
くの関係式をもってなされる。
度制御変数Vgとの設定は、例えば、以下に示される如
くの関係式をもってなされる。
【0039】 Tg=Km[γd・Rp・{BL・BW+LW(BL・cosθ+
BW・sinθ)}]/Pμ・NV・γW・Up Vg=LW/Tg 但し、γdは塗料の乾燥時の比重、γWは塗料の液状時
の比重、Rpは要求される塗装膜厚、BL及びBWは塗
装パターンの縦幅及び横幅、θは図4に示される塗装ガ
ン20の軌跡上の所定ティーチング・ポイント(Pn)に
おいて設定される塗装パターンである長方形a−b−cの
中心軸ALのティーチング・ポイント(Pn)において実
際に形成される塗装パターンである長方形a′−b′−
c′−d′の中心軸AL′との間の角度、NVは塗料の液
体状態から乾燥状態に変化する際における体積収縮率、
Upは塗料の吐出量、LWは図4に示される如くのティ
ーチング・ポイント(Pn)の直前のティーチング・ポイ
ント(Pn−1)からティーチング・ポイント(Pn)への塗
装ガン20の移動距離、Kmは演算定数である。
BW・sinθ)}]/Pμ・NV・γW・Up Vg=LW/Tg 但し、γdは塗料の乾燥時の比重、γWは塗料の液状時
の比重、Rpは要求される塗装膜厚、BL及びBWは塗
装パターンの縦幅及び横幅、θは図4に示される塗装ガ
ン20の軌跡上の所定ティーチング・ポイント(Pn)に
おいて設定される塗装パターンである長方形a−b−cの
中心軸ALのティーチング・ポイント(Pn)において実
際に形成される塗装パターンである長方形a′−b′−
c′−d′の中心軸AL′との間の角度、NVは塗料の液
体状態から乾燥状態に変化する際における体積収縮率、
Upは塗料の吐出量、LWは図4に示される如くのティ
ーチング・ポイント(Pn)の直前のティーチング・ポイ
ント(Pn−1)からティーチング・ポイント(Pn)への塗
装ガン20の移動距離、Kmは演算定数である。
【0040】そして、塗装速度・時間設定部59は、設
定された塗装ガン速度制御変数Vgをあらわす塗装ガン
速度データDSS及び設定された塗装時間制御変数Tg
をあらわす塗装時間DTTとを設定して、それらを塗装
ロボットシミュレーション装置61に供給する。
定された塗装ガン速度制御変数Vgをあらわす塗装ガン
速度データDSS及び設定された塗装時間制御変数Tg
をあらわす塗装時間DTTとを設定して、それらを塗装
ロボットシミュレーション装置61に供給する。
【0041】このようにして、制御変数設定部57にお
いて、軌跡データDOがあらわす軌跡上における座標デ
ータIDPによってあらわされる各ティーチング・ポイ
ントについての塗装ガン20に関する各種の制御変数を
設定するにあたり、上述のようにして塗料塗着効率算出
部58により塗料塗着効率Pμを算出し、その後、塗装
速度・時間設定部59により塗装ガン20の移動速度を
示す塗装ガン速度制御変数Vg、及び、塗装ガン20か
ら所定容積の塗料が吐出されるのに要される時間である
塗装時間を示す塗装時間制御変数Tgとを、データ入力
部55からの塗装パターン縦幅データIDL、塗装パタ
ーン横幅データIDW、塗装静電圧データIDV、塗装
ガン距離データIDD及び要求塗装膜厚データIDRと
制御変数設定部57において算出された塗料塗着効率P
μとに基づいて設定することにおいて、本願発明に係る
塗装ロボット制御変数の設定方法が適用されているので
ある。
いて、軌跡データDOがあらわす軌跡上における座標デ
ータIDPによってあらわされる各ティーチング・ポイ
ントについての塗装ガン20に関する各種の制御変数を
設定するにあたり、上述のようにして塗料塗着効率算出
部58により塗料塗着効率Pμを算出し、その後、塗装
速度・時間設定部59により塗装ガン20の移動速度を
示す塗装ガン速度制御変数Vg、及び、塗装ガン20か
ら所定容積の塗料が吐出されるのに要される時間である
塗装時間を示す塗装時間制御変数Tgとを、データ入力
部55からの塗装パターン縦幅データIDL、塗装パタ
ーン横幅データIDW、塗装静電圧データIDV、塗装
ガン距離データIDD及び要求塗装膜厚データIDRと
制御変数設定部57において算出された塗料塗着効率P
μとに基づいて設定することにおいて、本願発明に係る
塗装ロボット制御変数の設定方法が適用されているので
ある。
【0042】一方、塗装ロボットシミュレーション装置
61は、上記制御変数設定部57から供給される座標デ
ータDP、姿勢データDA、塗装実行/停止データD
C、補間形式データDI。塗装パターンデータDPP、
塗装静電圧データDVV、塗料吐出量データDCC、塗
料霧化圧データDQQ、塗装ガン速度データDSS及び
塗装時間データDTTに基づいて、塗装ロボット10に
ついての被塗装体に対して塗装ガン20を移動させると
ともに塗装ガン20から塗料を吐出させて行わせるもの
とされる塗装動作のシミュレーションを行い、その過程
において、上記制御変数設定部57からの座標データD
P、姿勢データDA、塗装実行/停止データDVV、塗
装吐出量データDCC及び塗料霧化圧データDQQ、塗
装ガン速度データDSS及び塗装時間DTTの夫々に必
要に応じた修正を加える。そして、シミュレーションの
終了時には、座標データDP、姿勢データDA、塗装実
行/停止データDVV、塗装吐出量データDCC、塗料
霧化圧データDQQ、塗装ガン速度データDSS及び塗
装時間DTTに夫々対応する座標データDXP、姿勢デ
ータDXA、塗装実行/停止データDXC、補間形式デ
ータDXI、塗装パターンデータDXPP、塗装静電圧
データDXVV、塗料吐出量DXCC、塗料霧化圧デー
タDXQQ、塗装ガン速度データDXSS及び塗装時間
データDXTTを得るとともに、新な制御データDXX
を形成して、それらを最終的にロボット制御ユニット4
0に供給する。
61は、上記制御変数設定部57から供給される座標デ
ータDP、姿勢データDA、塗装実行/停止データD
C、補間形式データDI。塗装パターンデータDPP、
塗装静電圧データDVV、塗料吐出量データDCC、塗
料霧化圧データDQQ、塗装ガン速度データDSS及び
塗装時間データDTTに基づいて、塗装ロボット10に
ついての被塗装体に対して塗装ガン20を移動させると
ともに塗装ガン20から塗料を吐出させて行わせるもの
とされる塗装動作のシミュレーションを行い、その過程
において、上記制御変数設定部57からの座標データD
P、姿勢データDA、塗装実行/停止データDVV、塗
装吐出量データDCC及び塗料霧化圧データDQQ、塗
装ガン速度データDSS及び塗装時間DTTの夫々に必
要に応じた修正を加える。そして、シミュレーションの
終了時には、座標データDP、姿勢データDA、塗装実
行/停止データDVV、塗装吐出量データDCC、塗料
霧化圧データDQQ、塗装ガン速度データDSS及び塗
装時間DTTに夫々対応する座標データDXP、姿勢デ
ータDXA、塗装実行/停止データDXC、補間形式デ
ータDXI、塗装パターンデータDXPP、塗装静電圧
データDXVV、塗料吐出量DXCC、塗料霧化圧デー
タDXQQ、塗装ガン速度データDXSS及び塗装時間
データDXTTを得るとともに、新な制御データDXX
を形成して、それらを最終的にロボット制御ユニット4
0に供給する。
【0043】そして、ロボット制御ユニット40は、上
記塗装ロボットシミュレーション装置61から供給され
る各データを記憶し、塗装実行/停止データDXCに基
づいて動作制御信号Saを形成し、また、塗装パターン
データDXPPに基づいて動作制御信号Spを、塗装静
電圧データDXVVに基づいて動作制御信号Svを、塗
装吐出量データDXCCに基づいて動作制御信号Sc
を、さらに、塗料霧化圧データDXQQに基づいて動作
制御信号Sqを夫々形成し、さらに、座標データDX
P、姿勢データDXA、補間形式データDXI、塗装ガ
ン速度データDXSS及び制御データDXXに基づいて
動作制御信号SXを形成して、それらを上記図2の塗装
ロボット10に関連して設けられた開閉弁32、塗装パ
ターン切換制御弁24、電圧発生部22、塗料吐出量切
換制御弁28、塗料霧化圧力切換制御弁26及び塗装ロ
ボット10の基部14に内蔵されたロボット内制御部に
適宜供給する動作制御プログラムを適切に設定する。
記塗装ロボットシミュレーション装置61から供給され
る各データを記憶し、塗装実行/停止データDXCに基
づいて動作制御信号Saを形成し、また、塗装パターン
データDXPPに基づいて動作制御信号Spを、塗装静
電圧データDXVVに基づいて動作制御信号Svを、塗
装吐出量データDXCCに基づいて動作制御信号Sc
を、さらに、塗料霧化圧データDXQQに基づいて動作
制御信号Sqを夫々形成し、さらに、座標データDX
P、姿勢データDXA、補間形式データDXI、塗装ガ
ン速度データDXSS及び制御データDXXに基づいて
動作制御信号SXを形成して、それらを上記図2の塗装
ロボット10に関連して設けられた開閉弁32、塗装パ
ターン切換制御弁24、電圧発生部22、塗料吐出量切
換制御弁28、塗料霧化圧力切換制御弁26及び塗装ロ
ボット10の基部14に内蔵されたロボット内制御部に
適宜供給する動作制御プログラムを適切に設定する。
【0044】以上の説明から明らかな如く、本願発明に
係る塗装ロボットの制御変数の設定方法によれば、装着
された塗装ガンを予じめ設定された軌跡を描くものとし
て移動させて被塗装体に対する塗装作業を行うものとさ
れる塗装ロボットについてのティーチングを、計算機シ
ミュレーション手法を用いて行うに際し、各ティーチン
グ・ポイントにおける塗装ロボットに対する動作制御信
号をあらわす動作制御データを形成するための制御変数
が、該ティーチング・ポイントにおける塗装ガンから被
塗装体に対して吐出された塗料の量に対する実際に被塗
装体における塗装膜を形成する塗料の量の割合をあらわ
す塗料塗着効率が被塗物面の形状に対応して算出され、
当該ティーチング・ポイントに対する入力変数データと
該算出された塗料塗着効率とに基づいて正確に設定され
ることにより、その制御変数に基づいて形成される動作
制御データが、車体エンジンルーム等被塗物面に形成さ
れる塗装膜が良好であることが適正に反映された高精度
なものとなる。従って、又塗装ロボットに対する高精度
な動作制御データに基づいた制御プログラムが設定され
ることになる。
係る塗装ロボットの制御変数の設定方法によれば、装着
された塗装ガンを予じめ設定された軌跡を描くものとし
て移動させて被塗装体に対する塗装作業を行うものとさ
れる塗装ロボットについてのティーチングを、計算機シ
ミュレーション手法を用いて行うに際し、各ティーチン
グ・ポイントにおける塗装ロボットに対する動作制御信
号をあらわす動作制御データを形成するための制御変数
が、該ティーチング・ポイントにおける塗装ガンから被
塗装体に対して吐出された塗料の量に対する実際に被塗
装体における塗装膜を形成する塗料の量の割合をあらわ
す塗料塗着効率が被塗物面の形状に対応して算出され、
当該ティーチング・ポイントに対する入力変数データと
該算出された塗料塗着効率とに基づいて正確に設定され
ることにより、その制御変数に基づいて形成される動作
制御データが、車体エンジンルーム等被塗物面に形成さ
れる塗装膜が良好であることが適正に反映された高精度
なものとなる。従って、又塗装ロボットに対する高精度
な動作制御データに基づいた制御プログラムが設定され
ることになる。
【図1】図1は、本願発明に係る塗装ロボット制御変数
の設定方法の一例が適用される塗装ロボットについての
計算機シミュレーション手法を用いたティーチングを行
うティーチング・システムを示すブロックダイアグラム
である。
の設定方法の一例が適用される塗装ロボットについての
計算機シミュレーション手法を用いたティーチングを行
うティーチング・システムを示すブロックダイアグラム
である。
【図2】図2は、上記本願発明に係る塗装ロボット制御
変数の設定方法の一例が適用されたもとで、計算機シミ
ュレーション手法が用いられてティーチングが行なわれ
る塗装ロボットの構成の一例を示す概略構成図である。
変数の設定方法の一例が適用されたもとで、計算機シミ
ュレーション手法が用いられてティーチングが行なわれ
る塗装ロボットの構成の一例を示す概略構成図である。
【図3】図3は、本願発明に係る塗装機器の塗装条件設
定方法の一例における塗装ガンの移動軌跡を示す説明図
である。
定方法の一例における塗装ガンの移動軌跡を示す説明図
である。
【図4】図4は、上記図1に示されるティーチング・シ
ステムに適用された本願発明に係る塗装ロボットの制御
変数の設定方法の一例の要部の説明に供される概念図で
ある。
ステムに適用された本願発明に係る塗装ロボットの制御
変数の設定方法の一例の要部の説明に供される概念図で
ある。
10は塗装ロボット、14は基部、20は塗装ガン、2
2は電圧発生部、24は塗装パターン切換制御弁、26
は塗料霧化圧力切換制御弁、28は塗料吐出量切換制御
弁、30は塗料色選択部、32は開閉弁、40はロボッ
ト制御ユニット、51はCAD/CAM装置、53はデ
ータ選択部、55はデータ入力部、57は制御変数設定
部、58は塗料塗着効率算出部、59は塗装速度・時間
設定部、60は塗装条件設定部である。
2は電圧発生部、24は塗装パターン切換制御弁、26
は塗料霧化圧力切換制御弁、28は塗料吐出量切換制御
弁、30は塗料色選択部、32は開閉弁、40はロボッ
ト制御ユニット、51はCAD/CAM装置、53はデ
ータ選択部、55はデータ入力部、57は制御変数設定
部、58は塗料塗着効率算出部、59は塗装速度・時間
設定部、60は塗装条件設定部である。
Claims (1)
- 【請求項1】 塗装手段の塗装軌跡上に設けられた複数
のティーチングポイントの各ティーチングポイント毎に
要求塗膜厚に対応した塗装条件を被塗物面への塗着効率
をファクターとして設定するようにした塗装機器の塗装
条件設定方法において、上記塗着効率を上記上記被塗物
面の形状データによって求め、該形状データにより求め
られた塗着効率に基いて塗装条件を設定するようにした
ことを特徴とする塗装機器の塗装条件設定方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP04260091A JP3117553B2 (ja) | 1992-09-29 | 1992-09-29 | 塗装機器の塗装条件設定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP04260091A JP3117553B2 (ja) | 1992-09-29 | 1992-09-29 | 塗装機器の塗装条件設定方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06106127A JPH06106127A (ja) | 1994-04-19 |
JP3117553B2 true JP3117553B2 (ja) | 2000-12-18 |
Family
ID=17343175
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP04260091A Expired - Fee Related JP3117553B2 (ja) | 1992-09-29 | 1992-09-29 | 塗装機器の塗装条件設定方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3117553B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006046536A1 (ja) * | 2004-10-29 | 2006-05-04 | Trinity Industrial Corporation | 塗装膜厚シミュレーション方法 |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100335955B1 (ko) * | 1999-12-30 | 2002-05-10 | 이계안 | 도장막 보호용 코팅 시스템 |
EP3477510B1 (en) * | 2017-10-26 | 2021-05-19 | Siemens Aktiengesellschaft | System and method for coating a body |
WO2020098880A1 (de) * | 2018-11-13 | 2020-05-22 | Lisa Dräxlmaier GmbH | Verfahren zum anlernen und/oder betreiben eines kaschierverfahrens und/oder einer kaschiervorrichtung, verfahren zum kaschieren eines folienelements, verfahren zum ein- und umrüsten einer kaschiervorrichtung zum kaschieren eines folienelements, vorrichtung zum kaschieren eines folienelements und teachingstation sowie folienelement |
CN114762851A (zh) * | 2022-03-09 | 2022-07-19 | 广汽埃安新能源汽车有限公司 | 一种提高车身外板上漆率的喷涂方法 |
-
1992
- 1992-09-29 JP JP04260091A patent/JP3117553B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006046536A1 (ja) * | 2004-10-29 | 2006-05-04 | Trinity Industrial Corporation | 塗装膜厚シミュレーション方法 |
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Publication number | Publication date |
---|---|
JPH06106127A (ja) | 1994-04-19 |
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