JP6834764B2 - How to assemble a car door - Google Patents

How to assemble a car door Download PDF

Info

Publication number
JP6834764B2
JP6834764B2 JP2017096898A JP2017096898A JP6834764B2 JP 6834764 B2 JP6834764 B2 JP 6834764B2 JP 2017096898 A JP2017096898 A JP 2017096898A JP 2017096898 A JP2017096898 A JP 2017096898A JP 6834764 B2 JP6834764 B2 JP 6834764B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
door
data
assembling
measurement
end edge
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2017096898A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2018192549A (en
Inventor
和寛 本村
和寛 本村
清人 柳橋
清人 柳橋
元一郎 村上
元一郎 村上
満 平山
満 平山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nissan Motor Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
Priority to JP2017096898A priority Critical patent/JP6834764B2/en
Publication of JP2018192549A publication Critical patent/JP2018192549A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6834764B2 publication Critical patent/JP6834764B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Automobile Manufacture Line, Endless Track Vehicle, Trailer (AREA)
  • Automatic Assembly (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Description

本発明は自動車のドア組付方法に関し、特に自動車の生産ラインにおいて塗装が施される前の車体に対してドアを組み付ける方法に関するものである。 The present invention relates to a method of assembling an automobile door, and particularly to a method of assembling a door to a vehicle body before painting is applied on an automobile production line.

この種の自動車のドア組付方法として例えば特許文献1に記載されたものが提案されている。特許文献1に記載された自動車のドア組付方法では、組付ロボットのロボットハンドに支持させたドアを車体に向けて移動させて、ドア側に設けた第1ヒンジを車体側に設けた第2ヒンジに係合させる際に、共通の非接触式検出手段にて第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それぞれ検出して、これらの検出した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、車体に向けての組付ロボットによるドアの移動経路を補正するようにしたものである。 As a method for assembling the door of this kind of automobile, for example, the one described in Patent Document 1 has been proposed. In the method of assembling an automobile door described in Patent Document 1, the door supported by the robot hand of the assembling robot is moved toward the vehicle body, and the first hinge provided on the door side is provided on the vehicle body side. When engaging the two hinges, the position coordinates of the center of the first hinge and the position coordinates of the center of the second hinge are detected by a common non-contact detection means, and these detected position coordinates are stored in advance. The deviation from the obtained position coordinates is calculated, and based on this deviation, the movement path of the door by the assembling robot toward the vehicle body is corrected.

特開2000−296427号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2000-296427

自動車の車体に対するドアの建付精度(建付誤差の大小)を評価する上では、特許文献1に記載されているような第1,第2ヒンジ同士の係合精度もさることながら、ドア組付後の車体とドアとの間に形成されるパーティング部での隙間や面差(段差)の大きさにも大きく依存することになる。 In evaluating the door installation accuracy (large or small installation error) with respect to the vehicle body of an automobile, the door assembly is performed in addition to the engagement accuracy between the first and second hinges as described in Patent Document 1. It also depends greatly on the size of the gap and surface difference (step) in the parting portion formed between the vehicle body and the door after attachment.

例えばサイドドアとしてフロントドアとリアドアとを有するいわゆる4ドア車の場合、車体に対する各ドアの正規組付状態では、フロントドアの前端部やリアドアの後端部のほか、フロントドアとリアドアとの間のパーティング部にそれぞれ不可避的に隙間が形成される。そして、特に車両の外観品質の観点からは、各パーティング部での隙間の大きさが均等であり、且つ各パーティング部での面差もないことが望ましい。 For example, in the case of a so-called 4-door vehicle having a front door and a rear door as side doors, in the normally assembled state of each door with respect to the vehicle body, in addition to the front end of the front door and the rear end of the rear door, between the front door and the rear door. A gap is inevitably formed in each of the parting portions of the door. Further, particularly from the viewpoint of the appearance quality of the vehicle, it is desirable that the size of the gap in each parting portion is uniform and there is no surface difference in each parting portion.

しかしながら、上記のようにドア側および車体側に予め設けた第1,第2ヒンジ同士の係合精度のみに着目した特許文献1に記載の技術では、各パーティング部での隙間や面差の大きさに着目した建付精度の向上には寄与することができず、なおも改善の余地を残している。 However, in the technique described in Patent Document 1 focusing only on the engagement accuracy between the first and second hinges provided in advance on the door side and the vehicle body side as described above, the gap and the surface difference in each parting portion are different. It could not contribute to the improvement of the construction accuracy focusing on the size, and there is still room for improvement.

本発明はこのような課題に着目してなされたものであり、特に車体とドアとの間の各パーティング部での隙間や面差の大きさに着目した建付精度の向上を図った自動車のドア組付方法を提供するものである。 The present invention has been made by paying attention to such a problem, and in particular, an automobile in which the installation accuracy is improved by paying attention to the size of the gap and the surface difference in each parting portion between the vehicle body and the door. It provides a method of assembling the door.

本発明では、車体にドアを組み付ける前に、車体側のドア開口部に対するドアの正規組付状態で前記車体と前記ドアとの間にパーティング隙間を形成することになる前記ドア開口部の少なくとも前後端縁の位置と、前記ドアの前後端縁の位置を、前記車体およびドアのそれぞれの単体の状態で予め計測して実測データとして取得するものとする。 In the present invention, at least the door opening that forms a parting gap between the vehicle body and the door in a normally assembled state of the door with respect to the door opening on the vehicle body side before assembling the door to the vehicle body. The position of the front-rear edge and the position of the front-rear edge of the door shall be measured in advance in the state of each of the vehicle body and the door and acquired as actual measurement data.

そして、少なくとも前記ドア開口部側の実測データ位置に相当する設計基準データを前記実測データ位置に補正する。 Then, at least the design reference data corresponding to the measured data position on the door opening side is corrected to the measured data position.

その上で、補正した設計基準データ位置を組付目標位置として前記各パーティング隙間の大きさを管理しつつ、ドア組付ロボットによる前記ドア開口部への前記ドアの組み付けを実行するものとした。
すなわち、車体側実測データにあわせて少なくとも車体側の設計基準データを補正し、
補正した設計基準データを基準に各ドア開口部に対する各ドアの位置を補正し、
車体側実測データと前記補正位置でのドアの実測データとに基づいて、三つのパーティング隙間の大きさを算出し、
前記三つのパーティング隙間の大きさが互いに均等となるように前記各ドアの少なくとも前後方向位置をさらに補正し、
この補正したドア位置データを用いて、前記ドア組付ロボットによる前記ドア開口部への前記ドアの組み付けを実行する。
Then, while managing the size of each parting gap with the corrected design reference data position as the assembly target position, the door assembly robot is used to assemble the door to the door opening. ..
That is, at least the design reference data on the vehicle body side is corrected according to the actual measurement data on the vehicle body side.
Correct the position of each door with respect to each door opening based on the corrected design standard data.
Based on the actual measurement data on the vehicle body side and the actual measurement data of the door at the correction position, the sizes of the three parting gaps are calculated.
At least the front-rear position of each door is further corrected so that the sizes of the three parting gaps are equal to each other.
Using this corrected door position data, the door assembling robot executes the assembling of the door to the door opening.

なお、前記ドア組付ロボットによるドア開口部へのドアの組み付け後に、例えばドア側に予め付帯させてあるドアヒンジを車体側に締結固定するものとする。 After assembling the door to the door opening by the door assembling robot, for example, a door hinge attached in advance to the door side shall be fastened and fixed to the vehicle body side.

本発明によれば、車体側およびドア側の実測データにあわせるかたちでその実測データ位置に相当する設計基準データを補正して、その補正後の設計基準データを組付目標位置としていわゆる現物合わせのかたちでドアの組み付けを行うことにより、車体とドアとの間に形成される各パーティング部での隙間や面差の大きさに着目した建付調整までも行えることになる。そのため、建付誤差が著しく小さくなると共に、いわゆる車両側面の見栄えに特化した建付精度が向上し、特に車両の外観品質向上の上で優れたものとなる。 According to the present invention, the design reference data corresponding to the actually measured data position is corrected in accordance with the actually measured data on the vehicle body side and the door side, and the corrected design reference data is used as the assembly target position for so-called actual matching. By assembling the door in this way, it is possible to perform installation adjustment focusing on the size of the gap and surface difference in each parting portion formed between the vehicle body and the door. Therefore, the installation error is remarkably reduced, and the installation accuracy specialized for the appearance of the so-called vehicle side surface is improved, which is particularly excellent in improving the appearance quality of the vehicle.

また、車体にドアを組み付ける前に、車体およびドアのそれぞれの単体の状態で予め計測して実測データを取得するようにしているので、データ補正に必要な演算を事前に行うことができ、組付ロボットによりドア開口部へドアを組み付ける際のサイクルタイムに影響を与えることがない。 In addition, before assembling the door to the car body, the actual measurement data is acquired by measuring in advance in the state of each of the car body and the door, so that the calculation necessary for data correction can be performed in advance. It does not affect the cycle time when assembling the door to the door opening by the attached robot.

本発明に係る自動車のドア組付方法の第1の実施の形態を示す図で、ドア組付工程とその前後の工程を含む自動車の生産ラインの要部の工程説明図。It is a figure which shows the 1st Embodiment of the door assembly method of the automobile which concerns on this invention, and is the process explanatory drawing of the main part of the production line of the automobile which includes the door assembly process and the process before and after the door assembly process. 図1に示したドア組付工程の概略を示す説明図。The explanatory view which shows the outline of the door assembling process shown in FIG. 図1に示したボデイインライン計測工程の概略を示す平面説明図。The plan explanatory view which shows the outline of the body in-line measurement process shown in FIG. ボデイインライン計測工程での計測ポイントを示すボデイの側面図。Body A side view of the body showing measurement points in the in-line measurement process. 図1に示したドア計測工程の概略を示す説明図。The explanatory view which shows the outline of the door measurement process shown in FIG. ドア計測工程でのフロントドアおよびリアドアの計測ポイントを示す各ドアの側面図。Side view of each door showing the measurement points of the front and rear doors in the door measurement process. ボデイおよび各ドアの計測データの取得からドアの組み付け実行までの一連の手順を示すフローチャート。A flowchart showing a series of procedures from acquisition of measurement data of the body and each door to execution of door assembly. ボデイおよび各ドアの設計基準データであるCAD基準点データ位置を示すボデイの側面説明図。The side explanatory view of the body which shows the CAD reference point data position which is the design reference data of a body and each door. ボデイ側および各ドア側の実測点データ位置(計測ポイント)を示す模式的な説明図。Schematic explanatory view showing the actual measurement point data position (measurement point) of a body side and each door side. ボデイ側の実測点データ位置とCAD基準点データ位置との相対位置関係を示す模式的な説明図。A schematic explanatory view showing the relative positional relationship between the measured point data position on the body side and the CAD reference point data position. ボデイ側のCAD基準点データ位置とフロントドアおよびリアドア側の実測点データ位置との関係を示す模式的な説明図。The schematic explanatory view which shows the relationship between the CAD reference point data position of a body side, and the measured point data position of a front door and a rear door side. ボデイ側の実測点データ位置とフロントドアおよびリアドア側の実測点データ位置との関係を示す模式的な説明図。A schematic explanatory view showing the relationship between the measured point data position on the body side and the measured point data position on the front door and the rear door side. ボデイに対するフロントドアおよびリアドアの正規組み付け後のボデイの側面図。Side view of the body after regular assembly of the front and rear doors to the body.

図1以下の図面は本発明に係る自動車のドア組付方法を実施するためのより具体的な第1の形態を示していて、特に図1は自動車の車体組立工程の概略を示している。なお、ここでの自動車の車体としては、一例としてサイドドアであるフロントドアとリアドアとを有するいわゆる4ドア車のものを想定している。 1 The following drawings show a more specific first mode for carrying out the method for assembling a door of an automobile according to the present invention, and FIG. 1 particularly shows an outline of a vehicle body assembly process of an automobile. As an example of the vehicle body of the automobile here, a so-called four-door vehicle having a front door and a rear door, which are side doors, is assumed.

周知のように、自動車の車体の骨格となるボデイはフロアメイン工程やボデイメイン工程を経ることで組み立てられ、ボデイメイン工程を経た車体としてのボデイがメタルライン工程に投入される。ここでは、メタルライン工程に投入されたボデイは、そのメタルライン工程の初期工程であるところの図1に示したボデイインライン計測工程St1にて各部の計測が行われる。 As is well known, the body that forms the skeleton of the car body is assembled through the floor main process and the body main process, and the body as the car body that has passed the body main process is put into the metal line process. Here, each part of the body put into the metal line process is measured in the body in-line measurement process St1 shown in FIG. 1, which is the initial process of the metal line process.

ボデイインライン計測工程St1を経たボデイは次の左右のドア組付工程St2,St3に順次投入される。右側ドア組付工程St2では、ボデイに対して例えば右側のリアドアおよびフロントドアの順に各ドアが組み付けられる。さらに、左側ドア組付工程St3では、ボデイに対して例えば左側のリアドアおよびフロントドアの順に各ドアが組み付けられる。なお、ボデイインライン計測工程St1での作業内容は後述する。また、ボデイインライン計測工程St1は、メタルライン工程の初期工程ではなく、ボデイメイン工程の末期工程として設定されていても良い。 The body that has passed through the body in-line measurement step St1 is sequentially put into the next left and right door assembly steps St2 and St3. In the right door assembly step St2, each door is assembled to the body in the order of, for example, the right rear door and the front door. Further, in the left door assembling step St3, each door is assembled to the body in the order of, for example, the left rear door and the front door. The details of the work in the body in-line measurement step St1 will be described later. Further, the body in-line measurement step St1 may be set as the final step of the body main step instead of the initial step of the metal line step.

図1に示した左右のドア組付工程St2,St3を経たボデイは建付精度計測工程St4に投入され、ボデイと各ドアとのパーティング部での隙間や面差(段差)を主とした建付精度(建付誤差)の自動計測が行われる。建付精度計測工程St4を経たボデイは、メタルライン工程のうち後段のフード組付工程、フロントフェンダ組付工程およびトランクリッド組付工程等の他のメタル部品組付工程に順次投入されることになる。なお、建付精度計測工程St4で収集したデータは、例えば各車両ごとの建付精度保証のために使用される。 The bodies that have passed through the left and right door assembly steps St2 and St3 shown in FIG. 1 are put into the installation accuracy measurement step St4, and mainly include gaps and surface differences (steps) between the body and the parting part of each door. Installation accuracy (installation error) is automatically measured. The body that has passed the installation accuracy measurement process St4 will be sequentially put into other metal parts assembly processes such as the hood assembly process, front fender assembly process, and trunk lid assembly process in the latter stage of the metal line process. Become. The data collected in the installation accuracy measurement process St4 is used, for example, for guaranteeing the installation accuracy of each vehicle.

図1に示したメタルライン工程の一部である左右のドア組付工程St2,St3とは別に、ドアサブライン工程として右側ドア組立工程St5および左側ドア組立工程St6がそれぞれ設定されている。右側ドア組立工程St5では、右側のフロントドアおよびリアドアのそれぞれについて、予め所定形状にプレス成形されているドアウタパネルとドアインナパネルとのヘミング結合により組み立てられ、さらにドアヒンジの組み付けまでも行われる。左側ドア組立工程St6においても同様のドア組立作業が行われる。 In addition to the left and right door assembly steps St2 and St3, which are part of the metal line process shown in FIG. 1, a right door assembly step St5 and a left door assembly step St6 are set as door subline steps, respectively. In the right door assembly step St5, each of the right front door and the rear door is assembled by hemming connection between the door outer panel and the door inner panel that have been press-molded into a predetermined shape in advance, and further, the door hinge is also assembled. The same door assembly work is performed in the left door assembly step St6.

そして、右側ドア組立工程St5で組み立てられた右側のフロントドアおよびリアドアはメタルライン工程の右側ドア組付工程St2に、左側ドア組立工程St6で組み立てられた左側のフロントドアおよびリアドアは同じくメタルライン工程の左側ドア組付工程St3にそれぞれ投入されて、それぞれボデイに対して組み付けられることになる。 The right front door and rear door assembled in the right door assembly process St5 are in the right door assembly process St2 in the metal line process, and the left front door and rear door assembled in the left door assembly process St6 are in the same metal line process. It is put into each of the left door assembling steps St3 of the above, and is assembled to the body respectively.

例えば、図1に示した左側ドア組付工程St3では、フロントドアおよびリアドアごとに独立したドア組付ロボットのほか、同じくフロントドアおよびリアドアごとに独立したねじ締めロボットが用意されている。ドア組付ロボットはそのアームの先端に例えば図2に示すような枠状のハンド1を有していて、このハンド1でドアDr(図2ではリアドアを示している。)を把持した上で車体としてのボデイBに組み付けることになる。なお、左右のドア組付工程St2,ST3での作業内容は後述する。 For example, in the left door assembling step St3 shown in FIG. 1, in addition to a door assembling robot that is independent for each of the front door and the rear door, an independent screw tightening robot is also prepared for each of the front door and the rear door. The door assembly robot has a frame-shaped hand 1 as shown in FIG. 2, for example, at the tip of the arm, and after gripping the door Dr (the rear door is shown in FIG. 2) with this hand 1. It will be assembled to the body B as a car body. The work contents in the left and right door assembly steps St2 and ST3 will be described later.

図1に示した右側ドア組立工程St5と右側ドア組付工程St2との間、および左側ドア組立工程St6と左側ドア組付工程St3との間に、それぞれに右側ドア計測工程St7または左側ドア計測工程St8が設定されている。そして、右側ドア組付工程St2および左側ドア組付工程St3に該当するそれぞれのドアが投入される前に、右側ドア計測工程St7および左側ドア計測工程St8において該当するドア単体の状態で各ドアの各部の計測が行われる。なお、左右のドア計測工程St7,St8での作業内容は後述する。 Right door measurement process St7 or left door measurement between the right door assembly process St5 and the right door assembly process St2 shown in FIG. 1 and between the left door assembly process St6 and the left door assembly process St3, respectively. The process St8 is set. Then, before each door corresponding to the right door assembly step St2 and the left door assembly step St3 is turned on, each door is in the state of the corresponding door alone in the right door measurement step St7 and the left door measurement step St8. Each part is measured. The work contents in the left and right door measurement steps St7 and St8 will be described later.

図3は図1に示したボデイインライン計測工程St1の平面的な概略を示していて、図4は車体としてのボデイBの左側面図を示している。 FIG. 3 shows a planar outline of the body in-line measurement step St1 shown in FIG. 1, and FIG. 4 shows a left side view of the body B as a vehicle body.

図3に示したボデイインライン計測工程St1には、ボデイBをはさんでその両側に例えば多関節型の4台の計測用ロボット3〜6が用意されている。各計測用ロボット3〜6のアーム7の先端には、例えば三次元の位置データを取得可能な非接触光学式のセンサを主要素とする計測ヘッド8が支持されている。これらの4台の計測用ロボット3〜6のうち、前側の計測用ロボット3,5は、図4に示したボデイBの各フロントドア開口部Ofのうちフロントフェンダ側の前端部側での計測を分担していて、後側の計測用ロボット4,6は、リアドア開口部Orの後端部側での計測を分担している。 In the body in-line measurement step St1 shown in FIG. 3, for example, four articulated measurement robots 3 to 6 are prepared on both sides of the body B with the body B sandwiched between them. At the tip of the arm 7 of each of the measuring robots 3 to 6, for example, a measuring head 8 having a non-contact optical sensor capable of acquiring three-dimensional position data as a main element is supported. Of these four measurement robots 3 to 6, the front measurement robots 3 and 5 measure at the front end side of the front door opening Off of the body B shown in FIG. 4 on the front fender side. The measurement robots 4 and 6 on the rear side share the measurement on the rear end side of the rear door opening Or.

そして、図1に示したボデイメイン工程を経ることで組み立てられたボデイBが、図示を省略したコンベヤによって図3に示したボデイインライン計測工程St1まで搬送される。ボデイインライン計測工程St1に投入されたボデイBが図示を省略した位置決め装置により位置決めされると、各計測用ロボット3〜6の自律動作により計測ヘッド8を動かして、ボデイBの各部の計測が行われる。なお、この計測の時点では、ボデイBに対してフロントフェンダは組み付けられていない。また、各計測用ロボット3〜6での計測ヘッド8の支持形態は、後述する図5のものと同様である。 Then, the body B assembled through the body main process shown in FIG. 1 is conveyed to the body in-line measurement process St1 shown in FIG. 3 by a conveyor (not shown). When the body B input to the body in-line measurement process St1 is positioned by a positioning device (not shown), the measurement head 8 is moved by the autonomous operation of each measurement robot 3 to 6, and each part of the body B is measured. Will be. At the time of this measurement, the front fender was not attached to the body B. Further, the support form of the measurement head 8 in each of the measurement robots 3 to 6 is the same as that of FIG. 5 described later.

ボデイインライン計測工程St1での計測に際しては、最初に図4に示すボデイBのうちフロントピラーの下部に相当する位置であって、且つフロントドア開口部Ofの前端部におけるフロントドア用の上下のドアヒンジ取付点H1,H2を計測する。ここでは、例えば上下それぞれに二つで一組のドアヒンジ取付穴のうち上下各一つのドアヒンジ取付穴の位置をドアヒンジ取付点H1,H2として計測してその位置データを取得する。なお、このドアヒンジ取付点H1,H2の計測は、ボデイインライン計測工程St1よりも前の別の工程で行っても良い。 In the measurement in the body in-line measurement process St1, first, the upper and lower door hinges for the front door at the position corresponding to the lower part of the front pillar in the body B shown in FIG. 4 and at the front end of the front door opening Of. Measure the mounting points H1 and H2. Here, for example, the positions of one upper and lower door hinge mounting holes in a set of two upper and lower door hinge mounting holes are measured as door hinge mounting points H1 and H2, and the position data is acquired. The measurement of the door hinge attachment points H1 and H2 may be performed in another step prior to the body in-line measurement step St1.

また、ボデイインライン計測工程St1での計測として、図4に示すボデイBのうちフロントピラーの下部に相当する位置であって、且つフロントドア開口部Ofの前端縁の上下方向の三箇所の計測ポイントP1,P2,P3を計測してそれぞれの位置データを取得する。同様に、リアドア開口部Or側についても、リアドア開口部OrのうちリアフェンダFr側の後端縁であって、且つフロントドア開口部Of側の計測ポイントP1,P2,P3とほぼ同等高さの上下方向の三箇所の計測ポイントP11,P12,P13を計測してそれぞれの位置データを取得する。なお、右側のボデイ側面での計測についても上記と同様である。また、以上のような実際の計測によって得られる位置データ(ドアヒンジ取付点H1,H2の位置データを含む。)は三次元の位置データ(実測データ)であって、以下、計測ポイントP1,P2,P3とおよびP11,P12,P13の位置データをボデイB側の実測点データという。 Further, as the measurement in the body in-line measurement step St1, three measurement points in the vertical direction of the front end edge of the front door opening Of, which are the positions corresponding to the lower part of the front pillar in the body B shown in FIG. Measure P 1 , P 2 , and P 3 to acquire the respective position data. Similarly, the height of the rear door opening Or side is almost the same as the measurement points P 1 , P 2 , and P 3 on the rear door opening Or side, which is the rear end edge on the rear fender Fr side and on the front door opening Of side. acquiring the respective position data measured in the vertical direction of the three positions of the measuring points P 11, P 12, P 13 . The measurement on the side surface of the body on the right side is the same as above. Further, (including the position data of the door hinge attachment points H1, H2.) The actual position data obtained by the measurement described above is a three-dimensional position data (actual data), the following measurement points P 1, P The position data of 2 , P 3 and P 11 , P 12 , and P 13 are called the measured point data on the body B side.

その一方、図1に示した右側ドア計測工程St7および左側ドア計測工程St8を代表して、左側ドア計測工程St8の概略を図5に示している。また、図6は図4に示したボデイBの前後のドア開口部Of,Orに組み付けられるべきフロントドアDfおよびリアドアDrをそれぞれ示している。 On the other hand, the outline of the left door measurement step St8 is shown in FIG. 5 on behalf of the right door measurement step St7 and the left door measurement step St8 shown in FIG. Further, FIG. 6 shows the front door Df and the rear door Dr to be assembled to the front and rear door openings Of and Or of the body B shown in FIG. 4, respectively.

図5は左側ドア計測工程St8のうちでもリアドアDrの計測状況を示していて、この左側ドア計測工程St8では、フロントドアDf用およびリアドアDr用ごとに独立した計測用ロボット9が用意されている。これらの計測用ロボット9は、先に述べたボデイインライン計測工程St1のものと同様であって、アーム10の先端には、上記と同様の計測ヘッド11が支持されている。そして、左側ドア組立工程St6で組み立てられたリアドアDrが左側ドア計測工程St8の位置決め治具12上に位置決めされると、計測用ロボット9の自律動作によりリアドアDrの各部の計測が行われる。なお、左側ドア計測工程St8でのフロントドアDfの計測のほか、右側ドア計測工程St7でのフロントドアDfおよびリアドアDrの計測についても、基本的に上記と同様である。 FIG. 5 shows the measurement status of the rear door Dr in the left door measurement process St8, and in this left door measurement process St8, independent measurement robots 9 are prepared for each of the front door Df and the rear door Dr. .. These measurement robots 9 are the same as those in the body in-line measurement step St1 described above, and a measurement head 11 similar to the above is supported at the tip of the arm 10. Then, when the rear door Dr assembled in the left door assembly step St6 is positioned on the positioning jig 12 in the left door measurement step St8, each part of the rear door Dr is measured by the autonomous operation of the measurement robot 9. In addition to the measurement of the front door Df in the left door measurement step St8, the measurement of the front door Df and the rear door Dr in the right door measurement step St7 is basically the same as above.

右側ドア計測工程St7および左側ドア計測工程St8での計測ヘッド11による計測は、図6に示すとおりとする。すなわち、図6に示す左側のフロントドアDfおよびリアドアDrの側面視において、フロントドアDfについては、ドアサッシュSを除いたドア本体Mdの外板面(ドアウタパネル)の前端縁および後端縁であって、且つボデイB側の計測ポイントP1〜P3とほぼ同等高さ位置の上下方向の三箇所の計測ポイントP21,P22,P23およびP31,P32,P33を計測してそれぞれの位置データを取得する。 The measurement by the measurement head 11 in the right door measurement step St7 and the left door measurement step St8 is as shown in FIG. That is, in the side view of the left front door Df and the rear door Dr shown in FIG. 6, the front door Df is the front end edge and the rear end edge of the outer panel surface (door outer panel) of the door body Md excluding the door sash S. Measure the three measurement points P 21 , P 22 , P 23 and P 31 , P 32 , P 33 in the vertical direction at almost the same height as the measurement points P 1 to P 3 on the body B side. To acquire each position data.

なお、フロントドアDfにおけるドア本体Mdの前端縁は、ボデイBへのフロントドアDfの正規組付状態において、フロントフェンダの後端縁と図13に示すパーティング部Pfでの所定のパーティング隙間Gfを隔てて対向することになる部位である。また、フロントドアDfにおけるドア本体Mdの後端縁は、ボデイBへのフロントドアDfおよびリアドアDrの正規組付状態において、リアドアDrにおけるドア本体Mdの前端縁と図13に示すパーティング部Pcでの所定のパーティング隙間Gcを隔てて対向することになる部位である。 The front end edge of the door body Md in the front door Df is a predetermined parting gap between the rear end edge of the front fender and the parting portion Pf shown in FIG. 13 in the normal assembly state of the front door Df to the body B. It is a part that faces each other across Gf. Further, the rear end edge of the door body Md in the front door Df is the front end edge of the door body Md in the rear door Dr and the parting portion Pc shown in FIG. 13 in the normally assembled state of the front door Df and the rear door Dr to the body B. It is a portion that faces each other with a predetermined parting gap Gc in the above.

同様に、リアドアDrについても、ドア本体Mdの外板面の前端縁および後端縁であって、且つボデイB側の計測ポイントP1〜P3とほぼ同等高さ位置の上下方向の三箇所の計測ポイントP41,P42,P43およびP51,P52,P53を計測してそれぞれの位置データを取得する。なお、リアドアDrにおけるドア本体Mdの前端縁は、ボデイBへのフロントドアDfおよびリアドアDrの正規組付状態において、フロントドアDfの後端縁と図13に示したパーティング部Pcでの所定のパーティング隙間Gcを隔てて対向することになる部位である。また、リアドアDrにおけるドア本体Mdの後端縁は、ボデイBへの少なくともリアドアDrの正規組付状態において、リアドア開口部Orの後端縁と図13に示すパーティング部Prでの所定のパーティング隙間Grを隔てて対向することになる部位である。 Similarly, the rear door Dr, a front end edge and rear end edge of the outer plate surface of the door body Md, and three portions in the vertical direction of the substantially equal height as the measuring points P 1 to P 3 of the body B side Measurement points P 41 , P 42 , P 43 and P 51 , P 52 , P 53 are measured and their respective position data are acquired. The front end edge of the door body Md in the rear door Dr is determined by the rear end edge of the front door Df and the parting portion Pc shown in FIG. 13 in the normally assembled state of the front door Df and the rear door Dr to the body B. This is a portion that faces each other across the parting gap Gc. Further, the rear end edge of the door body Md in the rear door Dr is a predetermined party at the rear end edge of the rear door opening Or and the parting portion Pr shown in FIG. 13 at least in the normal assembly state of the rear door Dr to the body B. It is a part that faces each other with a gap Gr.

このようなフロントドアDfおよびリアドアDrについての計測は、右側のフロントドアDfおよびリアドアDrの計測ポイントについても上記と同様である。また、以上のような実際の計測によって得られる位置データは三次元の位置データ(実測データ)であって、以下、フロントドアDf側およびリアドアDr側の実測点データという。 Such measurements for the front door Df and the rear door Dr are the same as above for the measurement points for the right front door Df and the rear door Dr. Further, the position data obtained by the actual measurement as described above is three-dimensional position data (actual measurement data), and is hereinafter referred to as actual measurement point data on the front door Df side and the rear door Dr side.

図1に示したように、ボデイインライン計測工程St1での計測作業を終えたボデイBが後工程の右側ドア組付工程St2に投入されるのと同期して、右側ドア計測工程St7での作業を終えた右側のフロントドアDfおよびリアドアDrも右側ドア組付工程St2に順次投入される。さらに、右側ドア組付工程St2でのドア組付作業を終えたボデイBがその後工程の左側ドア組付工程St3に投入されるのと同期して、左側ドア計測工程St8での作業を終えた左側のフロントドアDfおよびリアドアDrも左側ドア組付工程St3に順次投入されることになる。 As shown in FIG. 1, the work in the right door measurement process St7 is synchronized with the body B having completed the measurement work in the body in-line measurement process St1 being put into the right door assembly process St2 in the subsequent process. The right front door Df and the rear door Dr, which have been completed, are also sequentially put into the right door assembly step St2. Further, in synchronization with the body B having completed the door assembly work in the right door assembly step St2 being put into the left door assembly step St3 in the subsequent step, the work in the left door measurement step St8 was completed. The left front door Df and the rear door Dr are also sequentially introduced into the left door assembly process St3.

左右のドア組付工程St2,St3での概略は図2に示したとおりであって、例えば同図の左側ドア組付工程St3では、図示を省略したドア組付ロボットがそのアームの先端に枠状のハンド1を有している。ハンド1は、複数の吸着パッド2や図示を省略した複数のフィンガー等を用いて、例えば図1に示した左側ドア組付工程St3のドア受け治具に投入されたドアDr(図2ではリアドアを示している。)を把持することになる。 The outline of the left and right door assembly steps St2 and St3 is as shown in FIG. 2. For example, in the left door assembly step St3 of the same figure, a door assembly robot (not shown) is framed at the tip of the arm. It has a shaped hand 1. The hand 1 uses a plurality of suction pads 2 and a plurality of fingers (not shown), for example, a door Dr (rear door in FIG. 2) inserted into the door receiving jig of the left door assembly step St3 shown in FIG. Is shown.) Will be grasped.

そして、後述するボデイインライン計測工程St1や左右のドア計測工程St7,St8での計測結果に基づくドア組付ロボットの起動指令を受けて、ドア組付ロボットはボデイBのうち該当するリアドアドア開口部に対して、ドア閉止状態となるようにハンド1で把持しているリアドアDrを位置決めして組み付けることになる。さらに、ドア組付ロボットのハンド1がリアドア開口部に位置決めしたドアDrを解放する前に、図示外のねじ締めロボットが起動して、ナットランナーにてドアDrに予め付帯しているドアヒンジをボデイB側に堅固にねじ締め固定することになる。なお、以上のようなドア組付ロボットやねじ締めロボットを主要素とする設備構成および作業内容は、左側のフロントドアDfの組み付けのほか、図1に示した右側ドア組付工程St2においても基本的に同様である。 Then, in response to a command to start the door assembly robot based on the measurement results in the body inline measurement process St1 and the left and right door measurement steps St7 and St8, which will be described later, the door assembly robot is placed in the corresponding rear door door opening of the body B. On the other hand, the rear door Dr held by the hand 1 is positioned and assembled so that the door is closed. Further, before the hand 1 of the door assembly robot releases the door Dr positioned at the rear door opening, a screw tightening robot (not shown) is activated, and the nut runner attaches the door hinge previously attached to the door Dr to the body. It will be firmly screwed and fixed to the B side. The equipment configuration and work contents with the door assembling robot and the screw tightening robot as the main elements as described above are basic not only in the assembling of the front door Df on the left side but also in the right door assembling process St2 shown in FIG. Is similar.

ここで、ボデイインライン計測工程St1での計測作業を終えたボデイBが後工程の右側ドア組付工程St2に投入されるまでの時間、および左右の各ドア計測工程St7,St8での作業を終えた左右のそれぞれのドアDf,Drが左右の各ドア組付工程St2,St3に投入されるまでの時間を利用して、先に述べたようなボデイB側の実測点データや各ドアDf,Dr側の実測点データ等に基づいて次のような演算処理が実行される。 Here, the time until the body B that has completed the measurement work in the body inline measurement process St1 is put into the right door assembly process St2 in the subsequent process, and the work in the left and right door measurement processes St7 and St8 are completed. Using the time until the left and right doors Df and Dr are put into the left and right door assembly processes St2 and St3, the measured point data on the body B side and each door Df, as described above, The following arithmetic processing is executed based on the measured point data on the Dr side.

図7は上記演算処理の処理手順を示すフローチャートであり、図8〜13は上記の演算処理の過程を模式的に示している。特に図8は図4に示したボデイBに対して図6に示したフロントドアDfおよびリアドアDrがそれぞれ正規組付状態で組み付けられたと想定した場合の側面図を示している。また、図9は図4に示したボデイB側の計測ポイントP1〜P3,P11〜P13を二重丸印「◎」の表示で、図6に示したフロントドアDf側の計測ポイントP21〜P23,P31〜P33、およびリアドアDr側の計測ポイントP41〜P43,P51〜P53を黒塗り丸印「●」の表示でそれぞれ模式的に示している。 FIG. 7 is a flowchart showing the processing procedure of the arithmetic processing, and FIGS. 8 to 13 schematically show the process of the arithmetic processing. In particular, FIG. 8 shows a side view when it is assumed that the front door Df and the rear door Dr shown in FIG. 6 are respectively assembled in the normally assembled state with respect to the body B shown in FIG. Further, FIG. 9 is a body B side of the measuring points P 1 ~P 3, P 11 ~P 13 shown in FIG. 4 by a double circle display of "◎", measurement of the front door Df side shown in FIG. 6 point P 21 ~P 23, P 31 ~P 33, and have rear doors Dr side of the measuring points P 41 ~P 43, P 51 ~P 53 respectively in view of the black circles "●" indicates schematically.

図7および図9に示したように、ボデイインライン計測工程St1において、ボデイB単体の状態におけるフロントドア開口部Of側の三箇所の計測ポイントP1〜P3の実測点データのほか、同じくボデイB単体の状態におけるリアドア開口部Or側の三箇所の計測ポイントP11〜P13の実測点データを既に取得していることは先に述べたとおりである(図7のステップS1)。 As shown in FIGS. 7 and 9, body in-line measurement step St1, another measured point data of the measurement points P 1 to P 3 of the three positions of the front door opening Of the side in the state of a single body B, also body it has already acquired the measured point data of the measurement points P 11 to P 13 of the three positions of the rear door opening Or side of B single state is as previously described (step S1 in FIG. 7).

同様にして、左右の各ドア計測工程St7,St8において、フロントドアDfの外板面における前後端縁の各三箇所の合計六箇所の各計測ポイントP21〜P23およびP31〜P33の実測点データのほか、リアドアDrの外板面における前後端縁の各三箇所の合計六箇所の各計測ポイントP41〜P43およびP51〜P53の実測点データを既に取得していることも先に述べたとおりである(図7のステップS2,S3)。 Similarly, in the left and right door measurement steps St7 and St8, the measurement points P 21 to P 23 and P 31 to P 33 at each of the three points on the front and rear edge of the outer panel surface of the front door Df, for a total of six points. In addition to the actual measurement point data, the actual measurement point data of each of the six measurement points P 41 to P 43 and P 51 to P 53 at each of the three locations on the front and rear edge of the outer panel surface of the rear door Dr must have already been acquired. Is also as described above (steps S2 and S3 in FIG. 7).

その一方、図9に示したボデイB側の複数の計測ポイントP1〜P3およびP11〜P13での設計基準値、すなわちボデイB側の各計測ポイントP1〜P3およびP11〜P13に対応する基準位置でのCADによる設計上の位置データは既知である。このボデイB側の複数の計測ポイントP1〜P3およびP11〜P13に対応する基準位置でのCADによる設計上の位置データをボデイB側のCAD基準点データと称する。 Meanwhile, the design standard value at a plurality of measurement points P 1 to P 3 and P 11 to P 13 of the body B side shown in FIG. 9, i.e. the measurement point P 1 to P 3 and P 11 ~ of the body B side position data on the design by CAD in the reference position corresponding to P 13 are known. The design position data by CAD at the reference positions corresponding to the plurality of measurement points P 1 to P 3 and P 11 to P 13 on the body B side is referred to as CAD reference point data on the body B side.

同様に、図9に示したフロントドアDfにおける複数の計測ポイントP21〜P23およびP31〜P33に対応する基準位置のほか、リアドアDrにおける複数の計測ポイントP41〜P43およびP51〜P53に対応する基準位置でのそれぞれの設計基準値としてのCADによる設計上の位置データも既知である。 Similarly, in addition to the reference positions corresponding to the plurality of measurement points P 21 to P 23 and P 31 to P 33 at the front door Df shown in FIG. 9, the plurality of measurement points P 41 to P 43 and P 51 at the rear door Dr. Design position data by CAD as each design reference value at the reference position corresponding to ~ P 53 is also known.

つまり、それぞれがCADデータ通りに組み立てられていると仮定した場合のボデイBとフロントドアDfおよびリアドアDrとの相対位置関係、すなわちCADデータ通りに組み立てられていると仮定した場合のボデイBに対するCADデータ通りのフロントドアDfおよびリアドアDrの正規組付位置も既知である。これらの各ドアDf,Drの複数の計測ポイントP21〜P23,P31〜P33,P41〜P43,P51〜P53に対応する基準位置でのCADによる設計上の位置データを、フロントドアDf側およびリアドアDr側のCAD基準点データと称する。なお、ここでのCAD基準点データもいずれも三次元の位置データである。 That is, the relative positional relationship between the body B and the front door Df and the rear door Dr when it is assumed that each is assembled according to the CAD data, that is, the CAD with respect to the body B when it is assumed that they are assembled according to the CAD data. The regular assembly positions of the front door Df and the rear door Dr according to the data are also known. Each of these doors Df, the position data of the design by CAD in the reference position corresponding to a plurality of measurement points P 21 ~P 23, P 31 ~P 33, P 41 ~P 43, P 51 ~P 53 of Dr , The CAD reference point data on the front door Df side and the rear door Dr side. The CAD reference point data here are also three-dimensional position data.

そこで、図8に示すように、ボデイBに対するフロントドアDfおよびリアドアDrの正規組付状態において、ボデイBにおける前側の複数の計測ポイントP1〜P3とそれにパーティング隙間Pc(図13参照)を隔てて隣接することになるフロントドアDfの前端縁での複数の計測ポイントP21〜P23に対応するCAD基準点データの位置を、白抜き丸印を二つ組み合わせた「○○」の表示に符号Q1,Q2,Q3を付して示している。 Therefore, as shown in FIG. 8, the normal assembly state of the front door Df and rear door Dr for body B, a plurality of measurement points of the front of the body B P 1 to P 3 to that the parting gap Pc (see FIG. 13) The positions of the CAD reference point data corresponding to multiple measurement points P 21 to P 23 at the front edge of the front door Df, which are adjacent to each other, are indicated by a combination of two white circles. The indications are indicated by the reference numerals Q 1 , Q 2 , and Q 3 .

同様に、図8に示すように、ボデイBに対するフロントドアDfおよびリアドアDrの正規組付状態において、ボデイBにおける後側の複数の計測ポイントP11〜P13とそれにパーティング隙間Prを隔てて隣接することになるリアドアDrの後端縁での複数の計測ポイントP51〜P53に対応するCAD基準点データの位置を、白抜き○印を二つ組み合わせた「○○」の表示に符号Q11,Q12,Q13を付して示している。 Similarly, as shown in FIG. 8, in the normally assembled state of the front door Df and the rear door Dr with respect to the body B, the plurality of measurement points P 11 to P 13 on the rear side of the body B and the parting gap Pr are separated from each other. The positions of the CAD reference point data corresponding to multiple measurement points P 51 to P 53 at the trailing edge of the adjacent rear door Dr are coded as "○○", which is a combination of two white circles. are denoted by Q 11, Q 12, Q 13 are shown.

さらに、図8に示すように、ボデイBに対するフロントドアDfおよびリアドアDrの正規組付状態において、フロントドアDfの後端縁での複数の計測ポイントP31〜P33とそれにパーティング隙間Pcを隔てて隣接することになるリアドアDrの前端縁での複数の計測ポイントP41〜P43に対応するCAD基準点データの位置を、白抜き○印を二つ組み合わせた「○○」の表示に符号Q21,Q22,Q23を付して示している。 Further, as shown in FIG. 8, in the normal assembly state of the front door Df and the rear door Dr with respect to the body B, a plurality of measurement points P 31 to P 33 at the rear end edge of the front door Df and a parting gap Pc are formed therein. The positions of the CAD reference point data corresponding to multiple measurement points P 41 to P 43 at the front edge of the rear door Dr, which will be adjacent to each other, are displayed as "○○", which is a combination of two white circles. It is indicated by the symbols Q 21 , Q 22 , and Q 23.

図10は図8に示したCAD基準点データ位置と図9に示したボデイB側の実測点データ位置(計測ポイント)とを合成した模式図を示している。図7および図10に示すように、ここでは、ボデイBとフロントドアDfおよびリアドアDrとの相対位置関係をデータ上で補正するべく、ボデイB側の複数の計測ポイントP1〜P3およびP11〜P13での実測点データを基準に、それらに対応する基準点Q1〜Q3,Q11〜Q13およびQ21〜Q23のCAD基準点データを補正する(図7のステップS4)。 FIG. 10 shows a schematic diagram in which the CAD reference point data position shown in FIG. 8 and the measured point data position (measurement point) on the body B side shown in FIG. 9 are combined. As shown in FIGS. 7 and 10, wherein, in order to correct the relative positional relationship between the body B and the front door Df and rear door Dr on the data, a plurality of measurement points of the body B side P 1 to P 3 and P on the basis of the measured point data in the 11 to P 13, the reference point Q 1 to Q 3 corresponding to them, Q 11 to Q 13 and Q 21 to Q 23 corrects the CAD reference point data (step of FIG. 7 S4 ).

すなわち、ボデイB側の計測ポイントP1〜P3およびP11〜P13での実測点データを基準に、この実測点データに対してボデイB側の基準点Q1〜Q3、Q11〜Q13のCAD基準点データが一致するように、ボデイBのCAD基準点データを補正する。同時に、それに併せて、フロントドアDfおよびリアドアDr側のCAD基準点データも補正する。これらの補正後のCAD基準点データが各ドアのDf,Drの組付目標位置となる。なお、図10ではCAD基準点データの補正方向として前向きと上向きの白抜き矢印を付しているが、これは一例にすぎない。また、図10ではボデイと各ドアとの間の隙間は誇張して描いている。 That is, based on the measured point data of the measurement points P 1 to P 3 and P 11 to P 13 of the body B side, the reference point of the body B side with respect to the measured point data Q 1 ~Q 3, Q 11 ~ as CAD reference point data Q 13 are matched, to correct the CAD reference point data of the body B. At the same time, the CAD reference point data on the front door Df and the rear door Dr side are also corrected accordingly. The CAD reference point data after these corrections becomes the assembly target position of Df and Dr of each door. In FIG. 10, white arrows pointing forward and upward are attached as the correction direction of the CAD reference point data, but this is only an example. Further, in FIG. 10, the gap between the body and each door is exaggerated.

このことは、CAD基準点データを基準にフロントドアDfおよびリアドアDrの位置を決めるのではなく、逆にボデイB側の実測点データを基準にボデイBとフロントドアDfおよびリアドアDrのそれぞれのCAD基準点データを補正していることから、事後的には、ボデイメイン工程での組立時の寸法公差を有するボデイBに対して、同じくドア組立時の寸法公差を有するフロントドアDfおよびリアドアDrをいわゆる現物合わせのかたちで組み付けることを意味している。 This does not determine the positions of the front door Df and the rear door Dr based on the CAD reference point data, but conversely, the CAD of the body B, the front door Df, and the rear door Dr are based on the measured point data on the body B side. Since the reference point data is corrected, after the fact, the front door Df and the rear door Dr, which also have the dimensional tolerance at the time of door assembly, are compared with the body B which has the dimensional tolerance at the time of assembling in the body main process. It means assembling in the form of so-called physical matching.

図11は、図9の一部と図10とを合成して、上記のように補正したCAD基準点データ位置と、フロントドアDfおよびリアドアDr側のそれぞれの実測点データ位置との関係を模式的に示している。ここでは、基準点Q1〜Q3,Q11〜Q13,Q21〜Q23での補正後のCAD基準点データに対して、フロントドアDfおよびリアドアDrにおける各計測ポイントP21〜P23,P31〜P33,P41〜P43,P51〜P53での実測点データを一致させるべく、フロントドアDfおよびリアドアDrの位置補正量を算出して、各実測点データを持つフロントドアDfおよびリアドアDrの位置を補正する(図7のステップS5)。なお、図11においてもボデイと各ドアとの間の隙間は誇張して描いている。 FIG. 11 schematically shows the relationship between the CAD reference point data position corrected as described above by synthesizing a part of FIG. 9 and FIG. 10 and the measured point data positions on the front door Df and the rear door Dr side. Is shown. Here, the reference point Q 1 ~Q 3, Q 11 ~Q 13, Q 21 against CAD reference point data after correction in the to Q 23, each measuring point of the front door Df and rear door Dr P 21 to P 23 front of to match the measured point data in the P 31 ~P 33, P 41 ~P 43, P 51 ~P5 3, calculates the position correction amount of the front door Df and the rear door Dr, having each measured point data The positions of the door Df and the rear door Dr are corrected (step S5 in FIG. 7). Also in FIG. 11, the gap between the body and each door is exaggerated.

ここでの各ドアDf,DrのCAD基準点データおよび実測点データも三次元の位置データであり、したがって、各ドアDf,Drの前後方向および上下方向での位置の補正のみならず、車幅方向での位置も補正される。このことは、各ドアDf,Drの二次元平面的な位置の補正のみならず、各ドアDf,Drの三次元的な姿勢の補正も意味している。なお、図11では、各ドアDf,Drの位置補正方向に前向きと上向きの白抜き矢印を付しているが、これは一例にすぎず、上記のように車幅方向での位置も補正されることがある。 The CAD reference point data and the measured point data of each door Df, Dr here are also three-dimensional position data. Therefore, not only the position correction of each door Df, Dr in the front-rear direction and the up-down direction, but also the vehicle width The position in the direction is also corrected. This means not only the correction of the two-dimensional plane position of each door Df, Dr, but also the correction of the three-dimensional posture of each door Df, Dr. In FIG. 11, white arrows pointing forward and upward are attached to the position correction directions of the doors Df and Dr, but this is only an example, and the positions in the vehicle width direction are also corrected as described above. There are times.

また、図11での車幅方向での各ドアDf,Drの位置の補正は、後述する図13に示すように、フロントドアDfおよびリアドアDrの正規組付状態を想定したボデイBの側面視において、フロントフェンダの後端縁とフロントドアDfの前端縁との間、フロントドアDfの後端縁とリアドアDrの前端縁との間、およびリアドアDrの後端縁とリアフェンダの前端縁との間の各パーティング部Pf,Pc,Prでの建付誤差としての面差(段差)の解消に寄与することになる。 Further, the correction of the positions of the doors Df and Dr in the vehicle width direction in FIG. 11 is a side view of the body B assuming a normal assembly state of the front door Df and the rear door Dr as shown in FIG. 13 described later. Between the rear edge of the front fender and the front edge of the front door Df, between the rear edge of the front door Df and the front edge of the rear door Dr, and between the rear edge of the rear door Dr and the front edge of the rear fender. It will contribute to the elimination of the surface difference (step) as the installation error at each parting portion Pf, Pc, Pr.

すなわち、図11での各ドアDf,Drの位置の補正は、双方のドアDf,Drの外板面が互いに面一で且つ平行となって、ボデイBと双方のドアDf,Drの間や双方のドアDf,Dr同士の間での建付誤差としての面差(段差)が限りなく小さくなるように考慮されることになる。 That is, in the correction of the positions of the doors Df and Dr in FIG. 11, the outer panel surfaces of both doors Df and Dr are flush with each other and parallel to each other, and between the body B and both doors Df and Dr. Consideration is given so that the surface difference (step) as a installation error between both doors Df and Dr is as small as possible.

なお、図11での各ドアDf,Drの位置の補正に際しては、先に述べたフロントドアDfにおける上下のドアヒンジ取付点H1,H2(図4参照)の実測点データを考慮するものとし、各ドアDf,Drの位置補正量は、ドアヒンジ取付点H1,H2の寸法公差の最大値を最大限度とすることが望ましい。 When correcting the positions of the doors Df and Dr in FIG. 11, the measured point data of the upper and lower door hinge attachment points H1 and H2 (see FIG. 4) in the front door Df described above shall be taken into consideration. For the position correction amount of the doors Df and Dr, it is desirable to maximize the maximum value of the dimensional tolerances of the door hinge attachment points H1 and H2.

さらに、図12に示すように、図9に示したボデイB側の各計測ポイントP1〜P3,P11〜P13での実測点データと、図11に示した各ドアDf,Drの補正後の位置データとに基づいて、図13に示した各パーティング部Pf,Pc,Prでの各パーティング隙間Gf,Gc,Grの大きさを算出する。すなわち、図12のほか図13に示すように、ボデイBに対するフロントフェンダ、フロントドアDfおよびリアドアDrの正規組付状態を想定して、フロントフェンダとフロントドアDfとの間、フロントドアDfとリアドアDrとの間、さらにはリアドアDrとリアフェンダFrとの間の各パーティング部Pf,Pc,Prでの各パーティング隙間Gf,Gc,Grの大きさを算出する(図7のステップS6)。なお、図12でもボデイと各ドアとの間の隙間は誇張して描いている。 Furthermore, as shown in FIG. 12, the measured point data in the body each measurement point B side P 1 ~P 3, P 11 ~P 13 shown in FIG. 9, each door Df shown in FIG. 11, the Dr Based on the corrected position data, the size of each parting gap Gf, Gc, Gr in each parting portion Pf, Pc, Pr shown in FIG. 13 is calculated. That is, as shown in FIG. 13 in addition to FIG. 12, assuming a normal assembly state of the front fender, the front door Df and the rear door Dr with respect to the body B, between the front fender and the front door Df, the front door Df and the rear door The size of each parting gap Gf, Gc, Gr at each parting portion Pf, Pc, Pr between the rear door Dr and the rear fender Fr is calculated (step S6 in FIG. 7). In FIG. 12, the gap between the body and each door is exaggerated.

この場合において、フロントドアDfの前端縁との間に前側のパーティング隙間Gfを形成することになるフロントフェンダについては、未だボデイBに対して組み付けられておらず、図1,3に示したボデイインライン計測工程St1においても、実際のフロントフェンダの後端縁についてはその実測点データを取得していない。そこで、フロントフェンダとフロントドアDfとの間のパーティング隙間Gfの大きさを特定するためのフロントフェンダの後端縁の位置データについては、ボデイB側の計測ポイントP1〜P3を基準に補正したと仮定した場合のフロントフェンダの後端縁の設計基準値であるCADデータうち、フロントドアDf側の計測ポイントP21〜P23とパーティング隙間Gfを隔てて対向する位置のデータを使用するものとする。 In this case, the front fender that forms the front parting gap Gf with the front end edge of the front door Df has not yet been assembled to the body B and is shown in FIGS. 1 and 3. Even in the body in-line measurement step St1, the actual measurement point data of the trailing edge of the front fender is not acquired. Therefore, the position data of the rear edge of the front fender for identifying the size of the parting gap Gf between the front fender and the front door Df is based on the measurement points P 1 to P 3 of the body B side Of the CAD data that is the design reference value of the rear end edge of the front fender when it is assumed to be corrected, the data of the positions facing the measurement points P 21 to P 23 on the front door Df side and the parting gap Gf are used. It shall be.

そして、ボデイBの側面視での三本のパーティング部Pf,Pc,Prでのパーティング隙間Gf,Gc,Grについて、それぞれのパーティング隙間Gf,Gc,Grの大きさを互いに均等なものとするのに必要なフロントドアDfおよびリアドアDrの前後方向での位置補正量を算出して、先に一度補正したフロントドアDfおよびリアドアDrのそれぞれの位置をさらに算出し直す(図7のステップS7)。なお、ボデイBに対する各ドアDf,Drの三次元的な位置補正は先に実施されているので、ここでは、あくまでボデイBの側面視での三本のパーティング隙間Gf,Gc,Grの大きさを均等にするのに必要な位置補正であり、よって各ドアDf,Drの前後方向、すなわち図12の矢印a方向での位置補正による新たな位置の算出で済むことになる。 Then, with respect to the parting gaps Gf, Gc, and Gr of the three parting portions Pf, Pc, and Pr in the side view of the body B, the sizes of the respective parting gaps Gf, Gc, and Gr are equal to each other. The position correction amounts of the front door Df and the rear door Dr required for the above are calculated, and the positions of the front door Df and the rear door Dr once corrected are recalculated (step in FIG. 7). S7). Since the three-dimensional position correction of each door Df, Dr with respect to the body B has been performed first, here, the sizes of the three parting gaps Gf, Gc, Gr in the side view of the body B are limited. This is a position correction necessary for equalizing the doors, so that a new position can be calculated by the position correction in the front-rear direction of each door Df, Dr, that is, in the direction of the arrow a in FIG.

こうして算出された各ドアDf,Drごとの補正後の位置データは図1に示した左右のドア組付工程St2,St3における各ドア組付ロボットの制御系に転送される。各ドア組付ロボットの制御系では、補正した各ドアDf,Drの位置データに基づく各ドアDf,Drの位置を実現するのに必要な各ドア組付ロボットごとのロボット側補正量を算出する(図7のステップS8)。さらに、算出したロボット側補正量に基づいて、ボデイBに対する各ドアDf,Drの組み付けのために予め教示されて記憶されている各ドア組付ロボットごとのティーチングデータを補正する(図7のステップS9)。 The corrected position data for each door Df and Dr calculated in this way is transferred to the control system of each door assembly robot in the left and right door assembly steps St2 and St3 shown in FIG. In the control system of each door assembly robot, the robot side correction amount for each door assembly robot required to realize the position of each door Df, Dr based on the corrected position data of each door Df, Dr is calculated. (Step S8 in FIG. 7). Further, based on the calculated robot-side correction amount, the teaching data for each door-assembled robot that is taught and stored in advance for assembling the doors Df and Dr with respect to the body B is corrected (step of FIG. 7). S9).

この後、図1に示した左右のドア組付工程St2,St3にボデイBが順次投入されて、且つボデイBに組み付けるべき各ドアDf,Drの準備ができた段階で、各ドア組付ロボットは図2に示したようなハンド1で把持している例えばリアドアDrのボデイBに対する組付作業を逐次実行することになる(図7のステップS10)。さらに、先に説明したように、各ドア組付ロボットによって該当するドアDf,Drが組み付けられると、各ドアDf,Drに付帯しているドアヒンジがねじ締めロボットによってボデイBに対してねじ締め固定されることになる。 After that, when the body B is sequentially inserted into the left and right door assembly steps St2 and St3 shown in FIG. 1 and the doors Df and Dr to be assembled to the body B are ready, each door assembly robot Will sequentially execute the assembling work of, for example, the rear door Dr on the body B held by the hand 1 as shown in FIG. 2 (step S10 in FIG. 7). Further, as described above, when the corresponding doors Df and Dr are assembled by each door assembling robot, the door hinges attached to each door Df and Dr are screwed and fixed to the body B by the screw tightening robot. Will be done.

以上により、図4に示したボデイBに対して同じく図6に示したフロントドアDfおよびリアドアDrがそれぞれ組み付けられた場合には、図13に示すように、ボデイBの側面視における三本のパーティング部Pf,Pc,Prのそれぞれのパーティング隙間Gf,Gc,Grの大きさは、観者に何ら違和感を与えることのない均等幅のものとなる。 As described above, when the front door Df and the rear door Dr also shown in FIG. 6 are assembled to the body B shown in FIG. 4, as shown in FIG. 13, three in the side view of the body B. The sizes of the respective parting gaps Gf, Gc, and Gr of the parting portions Pf, Pc, and Pr are equal widths that do not give the viewer a sense of discomfort.

このように、本実施の形態によれば、ボデイBおよび各ドアDf,Drの設計基準データであるCAD基準データを基準に各ドアDf,DrをボデイBに組み付ける従来の一般的な組付方法とは発想を変えて、ボデイBおよび各ドアDf,Drの実測点データにあわせるかたちで対応するCAD基準点データを実測位置や実測姿勢に補正し、その補正後のCAD基準点データを組付目標位置として各パーティング隙間Gf,Gc,Grの大きさや面差を管理しつつ、ボデイB側のドア開口部Of,Orに対する各ドアDf,Drの組み付けを行うものである。 As described above, according to the present embodiment, a conventional general assembly method of assembling each door Df, Dr to the body B based on the CAD reference data which is the design reference data of the body B and each door Df, Dr. By changing the way of thinking, the corresponding CAD reference point data is corrected to the actual measurement position and actual measurement posture in the form of matching the actual measurement point data of the body B and each door Df, Dr, and the corrected CAD reference point data is assembled. While managing the size and surface difference of each parting gap Gf, Gc, Gr as a target position, the doors Df, Dr are assembled to the door openings Of, Or on the body B side.

したがって、ボデイBと各ドアDf,Drとをいわゆる現物合わせのかたちで位置の修正等を行って組み付けることになるので、ボデイBと各ドアDf,Drとの間に形成される各パーティング部Pf,Pc,Prでのパーティング隙間Gf,Gc,Grの大きさや面差の大きさに着目した建付調整までも同時に行えることになる。そのため、建付誤差が著しく小さいものとなって、いわゆる車両側面の見栄えに特化した建付精度が向上し、特に車両の外観品質向上の上で優れたものとなる。 Therefore, since the body B and the doors Df and Dr are assembled by correcting the positions in the form of so-called actual matching, each parting portion formed between the body B and the doors Df and Dr is formed. At the same time, it is possible to perform installation adjustment focusing on the size of the parting gaps Gf, Gc, Gr at Pf, Pc, and Pr and the size of the surface difference. Therefore, the installation error becomes extremely small, the installation accuracy specialized for the appearance of the so-called vehicle side surface is improved, and it is particularly excellent in improving the appearance quality of the vehicle.

また、ボデイBに各ドアDf,Drを組み付ける前に、それらのボデイBおよび各ドアDf,Drのそれぞれの単体の状態で予め計測して実測点データを取得するようにしているので、データ補正に必要な演算を事前に行うことができ、ドア組付ロボットにより各ドア開口部Of,Orへ該当するドアDf,Drを組み付ける際のサイクルタイムに影響を与えることがない。その結果として各ドア組付工程St2,St3でのサイクルタイムの冗長化を招くことがない。 Further, before assembling the doors Df and Dr to the body B, the actual measurement point data is acquired by measuring in advance in the state of each of the body B and each door Df and Dr, so that the data is corrected. The necessary calculation can be performed in advance, and the cycle time when the corresponding doors Df and Dr are assembled to the door openings Of and Or by the door assembling robot is not affected. As a result, the cycle time in each door assembly process St2 and St3 is not made redundant.

ここで、上記実施の形態では、いわゆる4ドア型車の場合を例にとって説明したが、2ドア型車や、観音開き方式のドアを有する車両にも本発明を適用することができることは言うまでもない。 Here, in the above-described embodiment, the case of a so-called 4-door type vehicle has been described as an example, but it goes without saying that the present invention can be applied to a 2-door type vehicle and a vehicle having a double door type door.

B…ボデイ(車体)
Df…フロントドア
Dr…リアドア
Of…フロントドア開口部
Or…リアドア開口部
Pf,Pc,Pr…パーティング部
Gf,Gc,Gr…パーティング隙間
St1…ボデイインライン計測工程(車体計測工程)
St2…右側ドア組付工程
St3…左側ドア組付工程
St7…右側ドア計測工程
St8…左側ドア計測工程
B ... Body (body)
Df ... Front door Dr ... Rear door Of ... Front door opening Or ... Rear door opening Pf, Pc, Pr ... Parting part Gf, Gc, Gr ... Parting gap St1 ... Body in-line measurement process (body measurement process)
St2 ... Right door assembly process St3 ... Left door assembly process St7 ... Right door measurement process St8 ... Left door measurement process

Claims (5)

フロントドアとリアドアの各々について、ドア組付ロボットのハンドに支持させたドアを前記ドア組付ロボットの自律動作により車体のドア開口部に組み付ける方法であって、
前記フロントドア側のフロントドア開口部および前記リアドア側のリアドア開口部に対する前記各ドアの正規組付状態で前記車体と前記各ドアとの間にパーティング隙間を形成することになる前記フロントドア開口部の前端縁の位置と、前記リアドア開口部の後端縁の位置、前記フロントドアの前端縁の位置、および前記リアドアの後端縁の位置のほか、双方のドア同士の間にパーティング隙間を形成することになる前記フロントドアの後端縁の位置と、前記リアドアの前端縁の位置を、前記車体および各ドアのそれぞれの単体の状態で予め計測して実測データとして取得し、
前記車体側実測データにあわせて少なくとも前記車体側の設計基準データを補正し、
前記補正した設計基準データを基準に前記各ドア開口部に対する各ドアの位置を補正し、
前記車体側実測データと前記補正位置でのドアの実測データとに基づいて、前記三つのパーティング隙間の大きさを算出し、
前記三つのパーティング隙間の大きさが互いに均等となるように前記各ドアの少なくとも前後方向位置をさらに補正し、
この補正したドア位置データを用いて、前記ドア組付ロボットによる前記ドア開口部への前記ドアの組み付けを実行することを特徴とする自動車のドア組付方法。
For each of the front and rear doors, a method of assembling the doors that are supported by the hand of the door assembly robot vehicle door opening by the autonomous operation of the door assembly robot,
The front door opening that forms a parting gap between the vehicle body and each door in a normally assembled state of each door with respect to the front door opening on the front door side and the rear door opening on the rear door side. In addition to the position of the front edge of the portion, the position of the rear edge of the rear door opening, the position of the front edge of the front door, the position of the rear edge of the rear door, and the parting gap between both doors. The position of the rear end edge of the front door and the position of the front end edge of the rear door are measured in advance in the state of each of the vehicle body and each door and acquired as actual measurement data.
At least the design reference data on the vehicle body side is corrected according to the actual measurement data on the vehicle body side.
The position of each door with respect to each door opening is corrected based on the corrected design reference data.
Based on the vehicle body side actual measurement data and the door actual measurement data at the correction position, the sizes of the three parting gaps are calculated.
At least the front-rear position of each door is further corrected so that the sizes of the three parting gaps are equal to each other.
A method for assembling an automobile door, which comprises executing the assembling of the door to the door opening by the door assembling robot using the corrected door position data.
前記ドア組付ロボットによる前記各ドア開口部への前記各ドアの組み付けを実行するドア組付工程の上流側に、車体計測工程とドア計測工程とをそれぞれに備えていて、
前記車体計測工程では、前記フロントドア開口部の前端縁の位置と前記リアドア開口部の後端縁の位置をそれぞれ計測して車体側実測データを取得し、
前記ドア計測工程では、前記フロントドアおよび前記リアドアにおけるドア本体の前後端縁の位置をそれぞれ計測してドア側実測データを取得することを特徴とする請求項に記載の自動車のドア組付方法。
A vehicle body measurement process and a door measurement process are provided on the upstream side of the door assembly process for assembling each door to each door opening by the door assembly robot.
In the vehicle body measurement step, the position of the front end edge of the front door opening and the position of the rear end edge of the rear door opening are measured, respectively, and the vehicle body side actual measurement data is acquired.
The method for assembling an automobile door according to claim 1 , wherein in the door measurement step, the positions of the front and rear end edges of the door body on the front door and the rear door are measured and the door side actual measurement data is acquired. ..
前記車体側実測データは、前記フロントドア開口部の前端縁および前記リアドア開口部の後端縁それぞれの複数の計測ポイントでの実測データであり、
前記ドア側実測データは、前記フロントドアにおけるドア本体の前端縁および前記リアドアにおけるドア本体の後端縁のうち前記各ドア開口部側の計測ポイントと前後のパーティング隙間を隔てて対向する複数の計測ポイントでの実測データのほか、前記フロントドアにおけるドア本体の後端縁および前記リアドアにおけるドア本体の前端縁のうち双方のドア同士の間に形成されるパーティング隙間を隔てて互いに対向する複数の計測ポイントでの実測データであり、
前記設計基準データは、少なくとも前記車体側の複数の計測ポイントでの設計上の基準となるデータであることを特徴とする請求項1または2に記載の自動車のドア組付方法。
The vehicle body side actual measurement data is actual measurement data at a plurality of measurement points of the front end edge of the front door opening and the rear end edge of the rear door opening.
The door-side actual measurement data includes a plurality of measurement points on the front end edge of the door body of the front door and the rear end edge of the door body of the rear door facing each other with a front and rear parting gap. In addition to the measured data at the measurement points, a plurality of door bodies facing each other with a parting gap formed between both doors of the rear end edge of the door body of the front door and the front end edge of the door body of the rear door. It is the actual measurement data at the measurement point of
The method for assembling an automobile door according to claim 1 or 2 , wherein the design reference data is data that serves as a design reference at at least a plurality of measurement points on the vehicle body side.
前記各ドア開口部に前記ドアを組み付けるのに必要な前記ドア組付ロボットでのロボット側補正量を、前記補正後の各ドアの位置データに基づいて算出するステップと、
前記ロボット側補正量に基づいて前記ドア組付ロボットのティーチングデータを補正するステップと、
前記補正後のティーチングデータに基づいて前記ドア組付ロボットを自律動作させて、前記各ドアを前記車体側のドア開口部に組み付けるステップと、
をさらに含んでいることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の自動車のドア組付方法。
A step of calculating the robot-side correction amount of the door-assembling robot required for assembling the door to each door opening based on the position data of each door after the correction.
A step of correcting the teaching data of the door assembly robot based on the robot side correction amount, and
A step of autonomously operating the door assembling robot based on the corrected teaching data and assembling each door to the door opening on the vehicle body side.
The method for assembling an automobile door according to any one of claims 1 to 3, further comprising.
前記フロントドア開口部の前端縁の位置の前記実測データの取得がフロントフェンダの組み付け前に行われ、The actual measurement data of the position of the front end edge of the front door opening is acquired before the front fender is assembled.
前記フロントドア前端縁と前記フロントフェンダとの間におけるパーティング隙間の大きさは、 The size of the parting gap between the front edge of the front door and the front fender is
前記実測データを基準に補正したと仮定した前記フロントフェンダの後端縁の位置データを用いて算出する、請求項1〜4のいずれかに記載の自動車のドア組付方法。 The method for assembling an automobile door according to any one of claims 1 to 4, which is calculated by using the position data of the rear end edge of the front fender, which is assumed to be corrected based on the actually measured data.
JP2017096898A 2017-05-16 2017-05-16 How to assemble a car door Active JP6834764B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017096898A JP6834764B2 (en) 2017-05-16 2017-05-16 How to assemble a car door

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017096898A JP6834764B2 (en) 2017-05-16 2017-05-16 How to assemble a car door

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2018192549A JP2018192549A (en) 2018-12-06
JP6834764B2 true JP6834764B2 (en) 2021-02-24

Family

ID=64569631

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017096898A Active JP6834764B2 (en) 2017-05-16 2017-05-16 How to assemble a car door

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6834764B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112847322A (en) * 2021-01-06 2021-05-28 爱驰汽车有限公司 Automobile door mounting method and device, industrial robot and storage medium

Also Published As

Publication number Publication date
JP2018192549A (en) 2018-12-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20060137164A1 (en) Method and device for mounting several add-on parts on production part
CN108214454B (en) Robot system, robot control device, and robot control method
US10571889B2 (en) System and method for joining workpieces to form an article
CA2665491C (en) Method and apparatus for assembling exterior automotive vehicle body components onto an automotive vehicle body
JP3733364B2 (en) Teaching position correction method
EP2463182B1 (en) Self-adaptive method for mounting side doors on motor-vehicle bodies
EP2998080B1 (en) Head and automated mechanized method with vision
EP2783812A2 (en) Robot device and method for manufacturing an object
US8918210B2 (en) Method of detecting an inter-axis offset of 6-axis robot
US20190015989A1 (en) Robot Control Device, Robot, Robot System, And Calibration Method Of Camera
US20080303307A1 (en) Vehicle door mounting
JPH02286479A (en) Body assembling accuracy control method
US8761936B2 (en) Teaching line correcting apparatus, teaching line correcting method, and program thereof
JP6834764B2 (en) How to assemble a car door
JP6555271B2 (en) Mounting device and mounting method for automotive opening / closing parts
US20170341191A1 (en) Method and device for assembling automobile body
JP2001000905A (en) Method and apparatus for sealer application
KR20200127751A (en) System and method for teaching sealing robots
CN206925871U (en) For identifying the accurate location of part and the device of posture in processing stations
CN113043264B (en) Zero calibration method for integrated joint seven-axis robot
CA3043302C (en) Component manufacturing method and component manufacturing system
Nammoto et al. Model-based compliant motion control scheme for assembly tasks using vision and force information
JP2919135B2 (en) Robot position correction method
KR102262235B1 (en) Method for calibrating real robot operation program made by off line programming
JP2011093076A (en) Method and apparatus for information processing, and program

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20200311

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20200925

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20201006

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20201202

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20210105

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20210118

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6834764

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151