JP5669605B2 - 部品供給装置および部品供給方法 - Google Patents
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Description
部品供給装置(例えば、ローダ・アンローダ機構)が無い場合、作業者が部品供給および取出を行うため、作業者の作業範囲とロボットの可動範囲を隔離することが不可能となる。そのため、作業者による部品供給および取出に要する時間分、サイクルタイムが伸びてしまう。また、作業者の作業中はロボットのアクチュエータの電源を切断する場合があり、そうすると、原点復帰が必要なアクチュエータでは原点復帰の時間を要するため、サイクルタイムが伸びてしまう。これらの設備停止ロスは、設備効率化の阻害要因となる。
図1は、この発明の実施の形態1に係る部品供給装置1の構成を示すブロック図である。この部品供給装置1は、ワーク(部品)をセットしたり、取り出したりするための領域であるトレイ(部品供給手段)にワークが在るか無いかの判断を行うトレイ状況判断手段2と、トレイを可動させてよいか判断するトレイ可動判断手段3と、トレイをロックして可動させないようにしたりロック解除して可動できるようにしたりするロック制御手段4と、作業者に作業の指示を与える表示制御手段5とを備える。
また、これら第1トレイ10および第2トレイ20それぞれには、部品供給装置1と接続されたスイッチ(図中ではSW)12a,12b,22a,22bと、ロック機構13,23と、表示装置14,24とが設けられている。
また例えば、スイッチの代わりに近接センサ、光電センサ等のセンサを配置して、スイッチ同様に第1トレイ10および第2トレイ20の位置を検知してもよいし、トレイ状況判断手段2の画像センサを流用して判断してもよい。
ロック動作条件としては、例えば、作業者32がワークをセットしたトレイをロボット作業領域に押し込むことを条件とし、少なくとも、トレイ可動判断手段3にてトレイがロボット作業領域側に収納されたことを判断して、ロック制御手段4がこのトレイのロック機構を動作させればよい。
ロック解除条件としては、例えば、ロボット30が完成品をトレイに戻すことを条件とし、少なくとも、トレイ状況判断手段2にてトレイに完成品が在ることを判断して、ロック制御手段4がこのトレイのロック機構を解除させればよい。
なお、トレイそれぞれに表示装置を設けてもよいし、複数のトレイで1台の表示装置を設けてもよい。また、スピーカなど音声装置以外の装置を用いて作業者32に指示を出してもよい。
また、隔離壁33を透明部材にして、作業者32が第1トレイ10および第2トレイ20へのワークのセット状態を目視できるようにし、表示制御手段5および表示装置14,24を省略してもよい。作業者32が完成品を取り出し不可能な状態の場合、第1トレイ10および第2トレイ20はロックされ引き出せないため、ロボット30の動作への影響はない。
生産設備の初期状態では、第1トレイ10がロボット作業領域側に収納されているものとする。ロック制御手段4は第1トレイ10が可動可能な状態となったか否かを判断して(ステップST1、状況判断ステップ)、可動可能な状態になると(ステップST1“YES”)、そのトレイをロック解除する(ステップST2、ロック解除ステップ)。
これ以降は、第1トレイ10に完成品が在れば、ロック制御手段4はこの第1トレイ10を可動可能状態と判断してロック解除し、この場合は表示制御手段5が表示装置14に完成品取り出し可能状態であること、およびロック解除状態であることを表示する。
第1トレイ10はワーク無し、第2トレイ20はワーク在り、かつ、組立作業領域31にて第1トレイ10が供給したワークをロボット30が組み立て作業中の場合(ステップST11)、このロボット30が作業を完了すると完成品を組立作業領域31から取り出して(ステップST12)、元の第1トレイ10に置く(ステップST13)。
作業者32は、表示装置14の表示を確認してから第1トレイ10を引き寄せ、完成品を取り出して新しいワークをセットする(ステップST15)。詳細は後述するが、この作業は時間Tの範囲内であればどのタイミングでもよい。
ワークがセットされ第1トレイ10がロボット作業領域側に収納されると、部品供給装置1は表示装置14の表示を消す(ステップST16)と共に、ロック機構13をセットする。
このように、作業者32が第1トレイ10に対して作業している間は、ロボット30は第2トレイ20から取り出したワークに対して作業を行っており、第1トレイ10の領域へ取出作業を行うことは無いように動作する。従って、ロボット30が前回の完成品を第1トレイ10に置いてから今回の完成品を第2トレイ20に置くまでの時間T(ステップST13〜ST20の間)、作業者32は任意のタイミングで前回の完成品を第1トレイ10から取り出して新たなワークをセットすることができる。
作業者32は、表示装置24の表示を確認してから第2トレイ20を引き寄せ、完成品を取り出して新しいワークをセットする(ステップST22)。この作業も時間Tの範囲内であればどのタイミングでもよい。
ワークがセットされ第2トレイ20がロボット作業領域側に収納されると、部品供給装置1は表示装置24の表示を消す(ステップST23)と共に、ロック機構23をセットする。
このため、ロボット30がロックされた第1トレイ10および第2トレイ20のいずれか一方に在るワークを用いて作業を行って完成品を戻す間に、作業者32が第1トレイ10および第2トレイ20のいずれか他方にある完成品を取出し新たなワークをセットできる。
よって、作業者32が完成品の取出およびワークのセットを行う際のロボット30の作業時間ロスを抑制してサイクルタイムを短縮することができる。
2 トレイ状況判断手段
3 トレイ可動判断手段
4 ロック制御手段
5 表示制御手段(指示手段)
10 第1トレイ(部品供給手段)
11,21 固定レール
12a,12b,22a,22b スイッチ
13,23 ロック機構
14,24 表示装置(指示手段)
20 第2トレイ(部品供給手段)
30 ロボット
31 組立作業領域
32 作業者
33 隔離壁
Claims (2)
- 部品供給領域に供給された部品を用いて所定の作業を行い、作業後の当該部品を前記部品供給領域へ戻す動作を行うロボットに対し、部品の供給および作業後の部品の取出を行う部品供給装置であって、
前記ロボットの可動領域内に設けられた少なくとも2箇所以上の部品供給領域それぞれと作業者の作業領域との間で手動により往復移動される、少なくとも2以上の部品供給手段と、
前記ロボットにより作業後の部品が前記部品供給手段に戻されたか否かを判断する状況判断手段と、
前記部品供給手段が前記部品供給領域に移動したか否かを判断する可動判断手段と、
前記状況判断手段で作業後の部品が戻されたと判断した部品供給手段のロック機構を解除して、当該部品供給手段を前記部品供給領域から前記作業者の作業領域へ移動可能な状態にすると共に、前記可動判断手段で前記部品供給領域に移動したと判断した部品供給手段のロック機構を動作させて、当該部品供給手段を前記部品供給領域から移動不可能な状態にするロック制御手段と、
前記ロック制御手段でロック機構を解除した部品供給手段について、当該部品供給手段を前記作業者の作業領域へ移動させて作業後の部品の取出および新たな部品の供給を行うことを、前記作業者に対して指示する指示手段とを備えることを特徴とする部品供給装置。 - 部品供給領域に供給された部品を用いて所定の作業を行い、作業後の当該部品を前記部品供給領域へ戻す動作を行うロボットに対し、部品の供給および作業後の部品の取出を行う部品供給装置に適用する部品供給方法であって、
前記ロボットの可動領域内に設けられた少なくとも2箇所以上の部品供給領域それぞれと作業者の作業領域との間で手動により往復移動される、少なくとも2以上の部品供給手段それぞれに対して、
状況判断手段が、前記ロボットにより作業後の部品が前記部品供給手段に戻されたか否かを判断する状況判断ステップと、
ロック制御手段が、前記状況判断ステップで作業後の部品が戻されたと判断した部品供給手段のロック機構を解除して、当該部品供給手段を前記部品供給領域から前記作業者の作業領域へ移動可能な状態にするロック解除ステップと、
指示手段が、前記ロック解除ステップでロック機構を解除した部品供給手段について、当該部品供給手段を前記作業者の作業領域へ移動させて作業後の部品の取出および新たな部品の供給を行うことを、前記作業者に対して指示する指示ステップと、
可動判断手段が、前記部品供給手段が前記部品供給領域に移動したか否かを判断する可動判断ステップと、
前記ロック制御手段が、前記可動判断ステップで前記部品供給領域に移動したと判断した部品供給手段のロック機構を動作させて、当該部品供給手段を前記部品供給領域から移動不可能な状態にするロック動作ステップとを備えることを特徴とする部品供給方法。
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JP2011024805A JP5669605B2 (ja) | 2011-02-08 | 2011-02-08 | 部品供給装置および部品供給方法 |
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