JP3376000B2 - シーリング作業用ロボットの制御装置及び制御方法 - Google Patents

シーリング作業用ロボットの制御装置及び制御方法

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JP3376000B2 JP02341093A JP2341093A JP3376000B2 JP 3376000 B2 JP3376000 B2 JP 3376000B2 JP 02341093 A JP02341093 A JP 02341093A JP 2341093 A JP2341093 A JP 2341093A JP 3376000 B2 JP3376000 B2 JP 3376000B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、シーング作業をロボ
ットによって行わせるシーリングロボットの制御方法及
び制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】シーリングガンをロボットアーム先端の
手首に取付け、ロボットにシーリング作業動作を教示し
て、ロボットによってシーリング作業を行うことは一般
的に行われている。従来から行われているこのロボット
によるシーリング作業の制御は、ロボット制御装置とは
別にシール剤供給制御装置を設け、ロボット制御装置か
らのシール開始、もしくは停止指令等の制御信号に基づ
いて、シール剤供給制御装置が、シール剤供給速度を制
御している。また、シールガンにはシール剤の塗布を棒
状ノズルで行うタイプとスプレーノズルで行うタイプが
あり、前者は線状にシール剤を対象物に塗布する場合に
使用され、後者は対象物が面状で該面にシール剤を塗布
するような場合に使用される。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上述したようにロボッ
トでシーリング作業を行う場合には、ロボット制御装置
とシーリング剤の供給を制御するシール剤供給制御装置
の2台の制御装置を必要とする。また、棒状ノズルのシ
ールガンは線状にシール剤を供給することから、対象物
に対してシール剤の塗布膜厚が均一に塗布されることが
望ましい。
【0004】そこで、本発明の目的は、ロボット制御装
置によってシール剤供給ポンプをも制御し、シールガン
が棒状ノズルの場合において、シール剤が対象物に均等
に塗布されるように、ロボットおよびシール剤供給ポン
プを制御する制御方法及び制御方法を提供することにあ
る。
【0005】
【課題を解決するための手段】棒状ノズルでシール剤の
塗布を行うシールガンをロボットに取付けシール剤の塗
布をロボットによって行う制御方法において、ロボット
制御装置の制御部に前記シールガンにシール剤を供給す
るシール剤供給ポンプを接続し、ロボットへ指令される
加減速処理後の速度指令に基づいて前記制御部に接続さ
れたシール剤供給ポンプのモータを制御する手段をロボ
ット制御装置に備えるようにした。
【0006】
【作用】ロボットの加減速処理後の速度指令はロボット
制御装置で求めることができるので、ロボット制御装置
は求めたロボットの加減速処理後の速度指令に基づいて
速度指令を出力してシール剤供給ポンプのモータを制御
する。その結果、加減速状態をも含めてロボット移動速
度、すなわち対象物とシールガンの相対速度に応じてシ
ール剤供給ポンプのモータが制御されることから、シー
ルガンからは前記相対速度に応じたシール剤が供給され
対象物に塗布されるので、対象物には均等にシール剤が
塗布されることになる。
【0007】
【実施例】図2は、本発明の一実施例を実施するシーリ
ング作業を行うロボットよるシーリング装置の要部ブロ
ック図である。10はロボットの制御装置で、プロセッ
サ(CPU)11、制御プログラムを記憶するROM1
2、データの一時記憶等に利用されるRAM13、教示
プログラム等を記憶する不揮発性メモリ14、表示装置
付きの教示操作盤15、ロボットの各軸の駆動源(サー
ボモータ)を駆動制御する軸制御回路16、ロボットの
各軸以外の軸の制御のために付加的に設けられた付加軸
制御回路17及び入出力インターフェース18がバス接
続されている。また、軸制御回路16には、ロボット本
体20の各軸駆動源(サーボモータ)が接続され、付加
軸制御回路17には、シール剤をシールガン30bに供
給するシール剤供給ポンプのモータ30aが接続されて
いる。シールガン30bはロボット本体20のアーム先
端の手首に取り付けられている。また、シールガン30
bには、シール剤の吐出を制御する吐出口開閉装置があ
り、電磁弁によって制御するようになっている。この電
磁弁は入出力インターフェース18に接続され、ロボッ
ト制御装置10によって作動が制御され吐出口の開閉が
制御されるようになっている。
【0008】次に、棒状ノズルのタイプのシールガンを
ロボット手首に取付け、シーリング作業を行うときの動
作を図1に示すロボット制御装置のプロセッサ11が所
定周期毎実施する処理のフローチャートと共に説明す
る。まず、ロボットに対して、シールガン30bの移動
経路が予め教示され、動作教示プログラムがすでに不揮
発性メモリ14に格納されているものとする。なお、使
用するシールガンのタイプは教示プログラムと共に不揮
発性メモリに格納されている。この実施例の場合、棒状
ノズルが指定されているとする。運転開始指令を入力す
ると、プロセッサ11は所定周期毎、教示プログラムを
1ブロック毎順次読取り、軸制御回路16を介してロボ
ット本体20の各軸のサーボモータを駆動制御してロボ
ットを駆動し、シールガンを教示経路に沿って移動させ
ることになる。そして、教示プログラムより、シーリン
グ開始指令が読み込まれると、入出力インターフェース
18を介してシールガン30bの電磁弁を作動させてシ
ール剤吐出口を開にとすると共に、フラグFを「1」に
セットする。また、シーリング終了指令が読み込まれる
と上記電磁弁を非動作としシール剤吐出口を閉じ、前記
フラグFを「0」にセットする。さらに、プロセッサ1
1は、所定周期(例えば、ロボットの各軸へ移動指令を
分配する分配周期と同期した周期)毎、図1の処理を実
行する。
【0009】まず、前記フラグFが「1」にセットされ
ているか否か判断し(ステップa1)、「1」にセット
されてなければ、付加軸制御回路17を介して制御され
るシール剤供給ポンプのモータ30aの回転速度指令V
cmd を「0」として(ステップa5)、付加軸制御回路
17に出力し(ステップa4)、当該周期の処理を終了
する。すなわち、教示プログラムよりシーリング開始指
令が読み込まれず、前記フラグFが「1」にセットされ
てない間は、ポンプモータ30aの速度指令は「0」で
あり、モータは回転せず、シール剤は対象物に供給され
ない。
【0010】一方、教示プログラムからシーリング開始
指令が読みこまれると、前述したように、電磁弁が作動
し、シール剤吐出口が開となり、フラグFが「1」にセ
ットされるので、ステップa1で該フラグFが「1」に
セットされていることが検出されると、ロボット各軸へ
の移動指令のパルス分配を行う前に実施される加減速処
理後の速度指令Vr を読取り(ステップa2)、該速度
指令Vr に設定されている比例ゲインK1を乗じて、シ
ール剤供給ポンプのモータの速度指令Vcmd を求め(ス
テップa3)、該速度指令Vcmd を付加軸制御回路17
に出力して(ステップa4)シール供給ポンプのモータ
30aを駆動する。すなわち、ロボットの駆動を開始す
るときや停止するとき、急激にロボットの各軸を駆動す
ると、振動や衝撃が生じるので、加減速制御を行ってロ
ボットの各軸を徐々に加速もしくは減速する加減速処理
が行われており、ロボットの移動速度はこの加減速処理
後の移動速度Vr に追従する。そこで、この加減速処理
後の速度指令Vr を読取り、この速度Vr に比例する速
度指令Vcmd でシール供給ポンプのモータ30aを駆動
すれば、シールガン30bの棒状ノズルから対象物に供
給されるシール剤の供給量はロボットの移動速度Vr 、
すなわち、シールガンの移動速度に比例したものとな
り、該移動速度Vr が変化してもその変化につれてシー
ル剤供給量が変化するからシール剤は均等に対象物に塗
布されることになる。
【0011】以下、フラグFが「1」である間は各周期
毎ステップa1〜a4の処理を繰り返し、シール供給ポ
ンプのモータ30aの回転速度を制御することになる。
そして、教示プログラムよりシーリング停止指令が読み
込まれ、前記フラグFが「0」にセットされると、シー
ル供給ポンプのモータ30aへの回転速度指令Vcmdが
「0」となり(ステップa5)、該モータは停止し、シ
ーリング剤の供給も停止する。以上のようにして、シー
ル供給ポンプのモータの回転速度がロボット速度Vr 、
すなわち、シールガンの移動速度に比例した速度で制御
され、その結果、シール剤供給量はシールガンの移動速
度に比例することになるから、対象物には、シール剤が
均一に塗布されることになる。
【0012】
【発明の効果】本発明においては、ロボットを制御する
制御装置がシール剤供給装置の制御装置も兼ねるように
したから、すなわち、ロボット制御装置の制御部によっ
てシール剤供給ポンプのモータを制御するようにしたか
ら、シール剤供給装置に制御装置を必要とせず、構成が
簡単になると共に、安価に構成することができる。ま
た、シールガンが棒状ノズルの場合は、シール剤を対象
物に均一に供給することが重要であるが、ロボット制御
装置自体によってロボット移動速度、すなわち、シール
ガンの移動速度を加減速時をも含めて求められるので、
本発明では、このシールガンの移動速度に基づいた量の
シール剤が供給されるように、シール剤供給ポンプのモ
ータを制御するので、対象物に均一にシール剤を塗布す
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例におけるシールガンに棒状ノ
ズルを使用したときの、シール剤供給ポンプのモータの
回転速度制御のフローチャートである。
【図2】本発明の一実施例における制御部の要部構成図
である。
【符号の説明】
10 ロボット制御装置 11 プロセッサ 30a シール剤供給ポンプのモータ 30b シールガン
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平3−16675(JP,A) 特開 昭61−15763(JP,A) 特開 平2−78462(JP,A) 実開 昭59−115458(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B05B 12/00 - 13/06 B25J 9/16

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 棒状ノズルでシール剤の塗布を行うシー
    ルガンをロボットに取付けシール剤の塗布をロボットに
    よって行う制御方法において、ロボット制御装置の制御
    部に前記シールガンにシール剤を供給するシール剤供給
    ポンプを接続し、前記ロボット制御装置によりロボット
    へ指令される加減速処理後の速度指令に基づいて前記制
    御部に接続されたシール剤供給ポンプのモータを制御す
    るシーリング作業用ロボットの制御方法。
  2. 【請求項2】 棒状ノズルでシール剤の塗布を行うシー
    ルガンをロボットに取付けシール剤の塗布をロボットに
    よって行う制御装置において、該ロボット制御装置の制
    御部に前記シールガンにシール剤を供給するシール剤供
    給ポンプを接続し、ロボットへ指令される加減速処理後
    の速度指令に基づいて前記制御部に接続されたシール剤
    供給ポンプのモータを制御する手段を備えたことを特徴
    とするシーリング作業用ロボットの制御装置。
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