JPH0531696A - Non-contact type work conveying device - Google Patents
Non-contact type work conveying deviceInfo
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- JPH0531696A JPH0531696A JP3186310A JP18631091A JPH0531696A JP H0531696 A JPH0531696 A JP H0531696A JP 3186310 A JP3186310 A JP 3186310A JP 18631091 A JP18631091 A JP 18631091A JP H0531696 A JPH0531696 A JP H0531696A
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- work
- suction
- pad
- inclination angle
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- Warehouses Or Storage Devices (AREA)
- Sheets, Magazines, And Separation Thereof (AREA)
- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、ワーク支持面上に支持
されたIC基板、セラミック基板等の板状のワークをベ
ルヌーイ式の非接触型吸着パッドで吸着して所定の位置
まで搬送する非接触型搬送装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a non-contact type suction pad of Bernoulli type which conveys a plate-like work such as an IC substrate and a ceramic substrate supported on a work supporting surface and conveys it to a predetermined position. The present invention relates to a contact type transfer device.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、前記ベルヌーイ式吸着原理により
ワークを吸着する吸着パッド(以下、「ベルヌーイ式吸
着パッド」ともいう)を用いた非接触型ワーク搬送装置
が知られている。前記吸着パッドにおいては、吸着パッ
ド外周部から空気を高速で排出することにより吸着パッ
ドの内部を負圧にしてワークを吸引し、ワークが吸着パ
ッドに接近すると吸着パッド内部の圧力が上昇して吸着
パッドからワークが離れる。そして、ワークが吸着パッ
ドから離れると吸着パッド内部が負圧になってワークを
吸引する。このようにして、ベルヌーイ式吸着原理によ
りワークを吸着する吸着パッドは、ワークを常に非接触
で吸着している。したがって、このような吸着パッドで
吸着されたワークは、吸着面が水平面から傾斜したとき
には、その傾斜吸着面に沿って滑ってしまう。そこで、
従来のこの種の吸着パッド(例えば、特開昭62−15
7792号公報参照)においては、吸着されたワークの
位置を規制するための手段が設けられている。2. Description of the Related Art Conventionally, there has been known a non-contact type work transfer device which uses a suction pad (hereinafter, also referred to as "Bernoulli suction pad") for sucking a work according to the Bernoulli suction principle. In the suction pad, air is exhausted from the outer peripheral portion of the suction pad at high speed to suck the work by making the inside of the suction pad a negative pressure, and when the work approaches the suction pad, the pressure inside the suction pad rises and sucks. The work separates from the pad. Then, when the work separates from the suction pad, the inside of the suction pad becomes a negative pressure to suck the work. In this way, the suction pad that sucks the work according to the Bernoulli suction principle always sucks the work in a non-contact manner. Therefore, when the suction surface is tilted from the horizontal plane, the work sucked by such a suction pad slides along the tilted suction surface. Therefore,
A conventional suction pad of this type (for example, JP-A-62-15)
In Japanese Patent Publication No. 7792), a means for regulating the position of the sucked work is provided.
【0003】前記従来のベルヌーイ式吸着パッドで吸着
されたワークの位置を規制する手段を設けたワーク保持
装置は、移動調整可能な位置規制部材をそれぞれ異なる
2軸方向に設けて、異なる形状のワークに対しては、前
記位置規制部材を移動調節することにより対応してい
る。したがって、従来は、異なる形状のワークに対して
その都度、前記位置規制部材を移動調節しなくてはなら
ず、面倒であった。A work holding device provided with means for restricting the position of the work sucked by the conventional Bernoulli suction pad is provided with position adjusting members whose movements can be adjusted in different two axial directions, and has different shapes. This is dealt with by moving and adjusting the position regulating member. Therefore, conventionally, the position regulating member has to be moved and adjusted for each work having a different shape, which is troublesome.
【0004】そこで、本出願人は先に、位置規制部材を
移動調節可能に構成しなくても、異なる形状のワークを
所定の位置に保持することが可能なワーク保持装置を発
明して、既に出願(実願平2−098499号公報参
照)している。前記既に出願したワーク保持装置は、吸
着されたワークが所定方向に移動するるように吸着パッ
ドが傾斜した状態で支持され、前記吸着されたワークの
前記移動する側にワークの位置を規制するワーク位置規
制用固定部材が設けられている。したがって、前記吸着
パッドに吸着されたワークは常に所定方向に移動して、
前記ワーク位置規制用固定部材に当接する位置(すなわ
ち、所定の位置)で保持される。この場合、ワーク外周
縁の位置は、前記ワーク位置規制用固定部材に当接する
側で規制されるが、他の側では規制されない。したがっ
て、ワークの形状の大きさが変わった場合、ワーク外周
縁の位置は、前記ワーク位置規制用固定部材に当接する
側は定まっているが、他の側(移動が規制されていない
側)が変化する。したがって、前記実願平2−0984
99号公報記載のワーク保持装置は、形状の異なるワー
クでも所定位置に保持することができるようになってい
る。Therefore, the present applicant has already invented a work holding device capable of holding works of different shapes at predetermined positions without constructing the position regulating member so as to be adjustable. An application has been filed (see Japanese Patent Application No. 2-098499). The previously-applied work holding device is a work in which a suction pad is supported in a tilted state so that the suctioned work moves in a predetermined direction, and the work position is regulated to the moving side of the suctioned work. A position regulating fixing member is provided. Therefore, the workpiece sucked by the suction pad always moves in a predetermined direction,
It is held at a position (that is, a predetermined position) where it abuts on the work position regulating fixing member. In this case, the position of the outer peripheral edge of the work is regulated on the side in contact with the work position regulating fixing member, but is not regulated on the other side. Therefore, when the size of the shape of the work is changed, the position of the outer peripheral edge of the work is fixed on the side in contact with the work position regulating fixing member, but on the other side (the side whose movement is not regulated). Change. Therefore, the above-mentioned Japanese Utility Model Application No. 2-0984
The work holding device described in Japanese Patent Publication No. 99 can hold works having different shapes at a predetermined position.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】ところで、前記従来の
ベルヌーイ式吸着パッドは、普通1個の排気口を有して
いる。このような吸着パッドは、製作誤差等によってワ
ーク吸着面での吸着力が必ずしも均一とはならない。こ
のような吸着パッドを、電子部品の絶縁基板等のような
比較的軽量なワークに接近させると、吸着パッドのワー
ク吸着面での吸着力のアンバランスによって、ワークは
振れながら(揺動しながら)吸着される。このワーク吸
着時のワークの振れによって、ワーク表面が吸着パッド
の外周縁に接触することがあった。この場合、ワーク表
面に傷が付き易いという問題点があった。The conventional Bernoulli suction pad normally has one exhaust port. Such a suction pad does not always have a uniform suction force on the work suction surface due to manufacturing errors or the like. When such a suction pad is brought close to a relatively lightweight work such as an insulating substrate of an electronic component, the work swings (while swinging) due to the imbalance of the suction force on the work suction surface of the suction pad. ) Adsorbed. The work surface may come into contact with the outer peripheral edge of the suction pad due to the shake of the work during the suction of the work. In this case, there is a problem that the work surface is easily scratched.
【0006】特に、本出願人が先に出願した前記実願平
2−098499号公報記載のワーク保持装置において
は、吸着されたワークが所定方向に移動するるように吸
着パッドが傾斜した状態で支持されているので、ワーク
を吸着しようとして吸着パッドをワーク表面に接近させ
たとき、ワーク表面と吸着パッドの吸着面とは平行では
なく、相対的に傾斜した状態で接近する。この場合、吸
着パッドのワーク吸着面での吸着力のアンバランスによ
る、前記ワークの振れ(揺動)は、比較的大きくなり易
い。このワーク吸着時のワークの振れが大きくなると、
ワーク表面が吸着パッドの外周縁に接触することが多く
なり、この場合、ワーク表面に傷が付く可能性が大きく
なるという問題点があった。Particularly, in the work holding apparatus described in the above-mentioned Japanese Patent Application No. 2-098499 filed by the present applicant, the suction pad is inclined so that the suctioned work moves in a predetermined direction. Since it is supported, when the suction pad is made to approach the work surface in an attempt to adsorb the work, the work surface and the suction surface of the suction pad are not parallel but approach each other in a relatively inclined state. In this case, the shake of the work due to the imbalance of the suction force on the work suction surface of the suction pad tends to be relatively large. If the deflection of the work when picking up the work becomes large,
The work surface often comes into contact with the outer peripheral edge of the suction pad, and in this case, there is a problem that the work surface is more likely to be scratched.
【0007】本発明は前述の事情に鑑み、非接触型ワー
ク搬送装置において、吸着パッドの吸着面とワークの被
吸着面との相対的な傾斜角が大きい状態(吸着パッドに
よるワーク吸着時にワークに大きな振れが発生して、ワ
ーク表面と吸着パッドの外周縁との接触事故が発生する
ような状態)では、吸着動作を実行しないようにするこ
とを課題とする。In view of the above-mentioned circumstances, the present invention is a non-contact type work transfer device in which the relative inclination angle between the suction surface of the suction pad and the suction surface of the work is large (when the work is sucked by the suction pad, It is an object to prevent the suction operation from being performed in the case where a large shake occurs and a contact accident occurs between the work surface and the outer peripheral edge of the suction pad).
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】次に、前記課題を解決す
るために案出した本発明の構成を説明するが、本発明の
構成要素には、後述の実施例の構成要素との対応を容易
にするため、実施例の構成要素の符号をカッコで囲んだ
ものを付記している。なお、本発明を後述の実施例の符
号と対応させて説明する理由は、本発明の理解を容易に
するためであり、本発明の範囲を実施例に限定するため
ではない。Next, the structure of the present invention devised to solve the above problems will be described. The constituent elements of the present invention will be described with reference to the constituent elements of the embodiments described later. For simplification, the reference numerals of the constituent elements of the embodiment are enclosed in parentheses. The reason why the present invention is described in association with the reference numerals of the embodiments described later is to facilitate the understanding of the present invention and not to limit the scope of the present invention to the embodiments.
【0009】前記課題を解決するために、本出願の第1
発明の非接触型搬送装置は、パッド支持部材(M)を3
次元空間内で移動制御するパッド位置制御装置と、前記
パッド支持部材(M)に支持されたベルヌーイ式吸着原
理によりワーク(W)を吸着する吸着パッド(31,4
1)と、ワーク吸着時に前記吸着パッド(31,41)
にワーク吸着用の空気を供給する吸着用空気供給制御装
置と、前記吸着パッド(31,41)に吸着されたワー
ク(W)の水平方向の移動を規制するワーク位置規制部
材(33c,43c)とを備えた非接触型ワーク搬送装置
(1)において、前記吸着パッド(31,41)のワー
ク吸着面とワーク被吸着面との相対的傾斜角の大きさを
検出する傾斜角検出手段が設けられ、前記傾斜角検出手
段で検出された傾斜角が所定値以上のときにワーク吸着
動作を停止させる吸着停止手段が設けられたことを特徴
とする。In order to solve the above problems, the first aspect of the present application
The non-contact type conveyance device of the invention has three pad support members (M).
A pad position control device that controls movement in a three-dimensional space, and a suction pad (31, 4) that suctions a work (W) by the Bernoulli suction principle supported by the pad support member (M).
1) and the suction pads (31, 41) when the work is sucked
A suction air supply control device that supplies air for suctioning a workpiece to the workpiece, and a workpiece position regulating member (33c, 43c) that regulates the horizontal movement of the workpiece (W) sucked by the suction pad (31, 41). In a non-contact type work transfer device (1) including: a tilt angle detection means for detecting a relative tilt angle between the work suction surface and the work suction surface of the suction pad (31, 41). And a suction stopping means for stopping the work suction operation when the tilt angle detected by the tilt angle detecting means is equal to or larger than a predetermined value.
【0010】また、前記課題を解決するために、本出願
の第2発明の非接触型搬送装置は、パッド支持部材
(M)を3次元空間内で移動制御するパッド位置制御装
置と、前記パッド支持部材(M)に支持されたベルヌー
イ式吸着原理によりワーク(W)を吸着する吸着パッド
(31,41)と、ワーク吸着時に前記吸着パッド(3
1,41)にワーク吸着用の空気を供給する吸着用空気
供給制御装置と、前記吸着パッド(31,41)に吸着
されたワーク(W)の水平方向の移動を規制するワーク
位置規制部材(33c,43c)とを備えた非接触型ワー
ク搬送装置(1)において、前記吸着パッド(31,4
1)のワーク吸着面とワーク被吸着面との相対的傾斜角
の大きさを検出する傾斜角検出手段と、前記傾斜角検出
手段で検出された傾斜角が所定値以上のときに前記ワー
ク被吸着面に対する前記ワーク吸着面の傾斜角度を調整
するワーク吸着面傾斜角調整装置とが設けられたことを
特徴とする。In order to solve the above-mentioned problems, the non-contact type transfer device of the second invention of the present application is a pad position control device for controlling the movement of a pad support member (M) in a three-dimensional space, and the pad. Adsorption pads (31, 41) for adsorbing the work (W) by the Bernoulli adsorption principle supported by the support member (M), and the adsorption pad (3) when adsorbing the work.
1, 41) and an adsorption air supply control device for supplying air for adsorbing the workpiece, and a workpiece position regulating member () for regulating the horizontal movement of the workpiece (W) adsorbed by the adsorption pad (31, 41). 33c, 43c) in the non-contact type work transfer device (1), the suction pad (31, 4)
1) Inclination angle detecting means for detecting the magnitude of the relative inclination angle between the workpiece suction surface and the workpiece suction surface, and when the inclination angle detected by the inclination angle detection means is a predetermined value or more, A workpiece suction surface inclination angle adjusting device for adjusting an inclination angle of the workpiece suction surface with respect to the suction surface is provided.
【0011】[0011]
【作用】前述の構成を備えた第1発明の非接触型ワーク
搬送装置(1)では、パッド位置制御装置によって3次
元空間内で移動制御されるパッド支持部材(M)は、ワ
ーク(W)の上方位置に移動させられる。そして、前記
傾斜角検出手段により前記吸着パッド(31,41)の
ワーク吸着面とワーク被吸着面との相対的傾斜角の大き
さが検出される。前記傾斜角検出手段で検出された傾斜
角が所定値以上のときには、前記吸着停止手段によって
ワーク吸着動作が停止させられる。前記傾斜角が所定値
未満のときには、前記吸着停止手段が作動しないので、
通常のワーク吸着動作が実行される。すなわち、前記パ
ッド支持部材(M)およびそれに支持されたベルヌーイ
式吸着パッド(31,41)は、前記パッド位置制御装
置によってワーク(W)に接近させられる。そして、吸
着用空気供給制御装置はワーク吸着時に前記吸着パッド
(31,41)にワーク吸着用の空気を供給する。そう
すると、ワーク(W)は吸着パッド(31,41)によ
って非接触で吸着される。前記吸着パッド(31,4
1)に吸着されたワーク(W)の水平方向の移動は前記
ワーク位置規制部材により規制される。このようにして
ワーク(W)を吸着した吸着パッド(31,41)およ
びそれを支持するパッド支持部材(M)は、前記パッド
位置制御装置によって所定の位置に搬送される。In the non-contact type work transfer device (1) of the first invention having the above-mentioned structure, the pad support member (M) whose movement is controlled in the three-dimensional space by the pad position control device is the work (W). Is moved to the upper position. Then, the inclination angle detecting means detects the magnitude of the relative inclination angle between the workpiece suction surface and the workpiece suction surface of the suction pad (31, 41). When the tilt angle detected by the tilt angle detection means is equal to or larger than a predetermined value, the work suction operation is stopped by the suction stopping means. When the inclination angle is less than the predetermined value, the suction stopping means does not operate,
The normal work suction operation is executed. That is, the pad support member (M) and the Bernoulli suction pads (31, 41) supported by the pad support member (M) are brought close to the work (W) by the pad position control device. Then, the suction air supply control device supplies air for suctioning the work to the suction pads (31, 41) at the time of suctioning the work. Then, the work (W) is adsorbed by the adsorption pads (31, 41) in a non-contact manner. The suction pads (31, 4)
The movement of the work (W) attracted to 1) in the horizontal direction is restricted by the work position restricting member. The suction pads (31, 41) that have sucked the work (W) in this way and the pad support member (M) that supports the suction pads (31, 41) are conveyed to a predetermined position by the pad position control device.
【0012】前述の構成を備えた第2発明の非接触型ワ
ーク搬送装置(1)では、パッド位置制御装置によって
3次元空間内で移動制御されるパッド支持部材(M)
は、ワーク(W)の上方位置に移動させられる。そし
て、前記傾斜角検出手段により前記吸着パッド(31,
41)のワーク吸着面とワーク被吸着面との相対的傾斜
角の大きさが検出される。前記傾斜角検出手段で検出さ
れた傾斜角が所定値以上のときには、前記ワーク吸着面
傾斜角調整装置により、前記ワーク被吸着面に対する前
記ワーク吸着面の傾斜角度が調整される。前記ワーク吸
着面の傾斜角度が調整されて前記傾斜角が所定値未満に
なると、通常のワーク吸着動作が実行される。In the non-contact type work transfer device (1) of the second invention having the above-mentioned structure, the pad support member (M) whose movement is controlled in the three-dimensional space by the pad position control device.
Are moved to a position above the work (W). Then, the suction pad (31,
The magnitude of the relative inclination angle between the workpiece suction surface and the workpiece suction surface of 41) is detected. When the tilt angle detected by the tilt angle detecting means is equal to or larger than a predetermined value, the work suction surface tilt angle adjusting device adjusts the tilt angle of the work suction surface with respect to the work suction surface. When the tilt angle of the work suction surface is adjusted and the tilt angle becomes less than a predetermined value, a normal work suction operation is performed.
【0013】[0013]
【実施例】以下、図面に基づいて本発明の実施例を説明
する。図1は本発明のワーク検出装置の一実施例を使用
した非接触型ワーク搬送装置1の概略斜視図である。こ
の非接触型ワーク搬送装置1は、ワーク支持面としての
ベルトコンベアFで搬送されてきたワークWの位置、形
状等を光センサS1,S2,S3(後で詳述)で検出し、
そのワークWを吸着、搬送してワーク収納用治具G(後
で詳述)に収納するように構成されている。また、吸着
パッド(後述)の吸着面とワークWの被吸着面との相対
的な傾斜角が大きい状態(吸着パッドによるワーク吸着
時にワークWに大きな振れが発生して、ワーク表面と吸
着パッドの外周縁との接触事故が発生するような状態)
では、ワーク吸着動作を停止させる吸着停止手段が設け
られている。そしてこの実施例では、前記吸着停止手段
はマイコン(後述)によって実現されている。これらに
ついては、以下詳細に説明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic perspective view of a non-contact type work transfer device 1 using an embodiment of the work detection device of the present invention. This non-contact type work transfer device 1 detects the position, shape, etc. of a work W transferred by a belt conveyor F as a work support surface by using optical sensors S1, S2, S3 (detailed later),
The work W is sucked, conveyed, and stored in a work storage jig G (described in detail later). Further, a state in which the relative inclination angle between the suction surface of the suction pad (described later) and the suction surface of the work W is large (when the work W is sucked by the suction pad, the work W largely shakes and the work surface and the suction pad are separated from each other). (A condition where a contact accident with the outer edge may occur)
In, a suction stopping means for stopping the work suction operation is provided. Further, in this embodiment, the adsorption stopping means is realized by a microcomputer (described later). These will be described in detail below.
【0014】図1において、板状のワークWは、ワーク
支持面としてのベルトコンベアFに支持されて搬送さ
れ、非接触型ワーク搬送装置1が配置された領域で停止
されている。本実施例の非接触型ワーク搬送装置1は、
長方形で大きさが異なる種々のワークWを扱うように構
成されており、図1においては長方形ABCDで示され
るワークWを扱っている状態が示されている。このワー
クWは、その長縁ABが前記ベルトコンベヤFの搬送方
向Xに略沿った姿勢で搬送されるようになっているが、
実際にはその停止位置(図1に示す位置)に例示されて
いるように前記長縁ABはX方向に対して多少傾斜して
停止される場合が多い。In FIG. 1, a plate-shaped work W is supported and conveyed by a belt conveyor F as a work supporting surface, and is stopped in an area where the non-contact work conveyance device 1 is arranged. The non-contact type work transfer device 1 of the present embodiment is
It is configured to handle various works W having a rectangular shape and different sizes, and FIG. 1 shows a state where a work W represented by a rectangle ABCD is handled. The long edge AB of the work W is conveyed in a posture substantially along the conveyance direction X of the belt conveyor F.
In practice, the long edge AB is often stopped with a slight inclination with respect to the X direction, as exemplified by the stop position (the position shown in FIG. 1).
【0015】前記非接触型ワーク搬送装置1は、前記ベ
ルトコンベアFに沿って配置されたX方向搬送装置2を
備えている。このX方向搬送装置2は、モータケース3
とX方向に延びるX方向ガイドケース4とを備えてい
る。前記モータケース3内には、X方向搬送用パルスモ
ータMxが収納されている。The non-contact type work transfer device 1 is provided with an X-direction transfer device 2 arranged along the belt conveyor F. This X-direction transport device 2 includes a motor case 3
And an X-direction guide case 4 extending in the X-direction. A pulse motor Mx for X-direction conveyance is housed in the motor case 3.
【0016】また図2に示すように、前記X方向ガイド
ケース4内には、前記X方向搬送用パルスモータMxに
よって駆動されるX方向搬送ベルト5および一対のガイ
ドロッド6,6に沿って移動されるX方向スライダ7が
収納されている。スライダ7は前記X方向ガイドケース
4表面に形成されたX方向に沿う一対のガイド溝4a,
4aから前記X方向ガイドケース4表面に露出してお
り、その露出部分に連結プレート8が連結されている。As shown in FIG. 2, the X-direction guide case 4 moves along the X-direction transfer belt 5 and the pair of guide rods 6 and 6 driven by the X-direction transfer pulse motor Mx. The X-direction slider 7 is housed. The slider 7 includes a pair of guide grooves 4a formed on the surface of the X-direction guide case 4 along the X-direction,
It is exposed from the surface 4a of the X-direction guide case 4, and the connecting plate 8 is connected to the exposed portion.
【0017】この連結プレート8には、Y方向搬送装置
9(図1参照)が連結されており、このY方向搬送装置
9は前記連結プレート8とともにX方向に搬送されるよ
うになっている。このY方向搬送装置9は、前記X方向
搬送装置2と略同様に構成されており、モータケース1
0とY方向に延びるY方向ガイドケース11とを備えて
いる。前記モータケース10内には、Y方向搬送用パル
スモータMyが収納されている。また、前記Y方向ガイ
ドケース11内には、図示しないY方向搬送ベルトおよ
び一対のガイドロッドによって移動されるY方向スライ
ダ(図示せず)が収納されている。そして、前記Y方向
スライダに連結プレートを介してZ方向搬送装置12が
連結されている。A Y-direction transfer device 9 (see FIG. 1) is connected to the connection plate 8, and the Y-direction transfer device 9 is transferred together with the connection plate 8 in the X-direction. The Y-direction transfer device 9 is configured substantially the same as the X-direction transfer device 2, and the motor case 1
0 and a Y-direction guide case 11 extending in the Y-direction are provided. A pulse motor My for transporting in the Y direction is housed in the motor case 10. Further, in the Y-direction guide case 11, a Y-direction conveyor belt (not shown) and a Y-direction slider (not shown) that is moved by a pair of guide rods are housed. The Z-direction transfer device 12 is connected to the Y-direction slider via a connection plate.
【0018】Z方向搬送装置12も前記X方向搬送装置
2と略同様に構成されており、モータケース13とZ方
向に延びるZ方向ガイドケース14とを備えている。前
記モータケース13内には、Z方向搬送用パルスモータ
Mzが収納されている。また、前記Z方向ガイドケース
14内には、図示しないZ方向搬送ベルトおよび一対の
ガイドロッドによって移動されるZ方向スライダ(図示
せず)が収納されている。そして、前記Z方向スライダ
に連結プレートを介してZ方向移動部材15が連結され
ている。The Z-direction transport device 12 is also constructed in substantially the same manner as the X-direction transport device 2, and is provided with a motor case 13 and a Z-direction guide case 14 extending in the Z direction. A pulse motor Mz for Z-direction conveyance is housed in the motor case 13. A Z direction slider (not shown), which is moved by a Z direction conveyor belt and a pair of guide rods (not shown), is housed in the Z direction guide case 14. A Z-direction moving member 15 is connected to the Z-direction slider via a connecting plate.
【0019】前記Z方向移動部材15には、Z方向に延
びる回転軸16aを有するパルスモータ16が配設され
ている。このパルスモータ16の回転軸16a下端には
連結プレート17を介してワーク保持装置Hのパッド支
持部材Mが連結されている。このパッド支持部材Mは、
前記X方向搬送装置2、Y方向搬送装置9、Z方向搬送
装置12により、X,Y,Z軸方向に移動制御されると
ともに、前記パルスモータ16によって回転軸(Z軸)
16a回りの姿勢を回転制御されるようになっている。The Z direction moving member 15 is provided with a pulse motor 16 having a rotary shaft 16a extending in the Z direction. The pad support member M of the work holding device H is connected to the lower end of the rotary shaft 16a of the pulse motor 16 via a connecting plate 17. This pad support member M is
The X-direction transfer device 2, the Y-direction transfer device 9, and the Z-direction transfer device 12 control the movement in the X, Y, and Z-axis directions, and the pulse motor 16 rotates the rotation axis (Z-axis).
The posture around 16a is rotationally controlled.
【0020】前記パッド支持部材Mには3個の光センサ
S1〜S3が支持されている。各光センサS1〜S3はその
直下からの光量が所定値以上のときオン(ON)とな
り、所定値未満の場合はオフ(OFF)となるように構
成されている。本実施例の場合、ベルトコンベヤFの表
面に比べてワークWの表面が明るいので、ワークWが直
下にきたとき前記各光センサS1〜S3はONとなる。し
たがって、光センサS1〜S3の直下にワークWの周縁が
きたときには、各光センサS1〜S3は、OFFからON
またはONからOFFに変化するので、光センサS1〜
S3の出力信号の変化によりワークWの位置の周縁を検
出することができる。The pad support member M supports three photosensors S1 to S3. Each of the optical sensors S1 to S3 is configured to be turned on (ON) when the amount of light from directly below is a predetermined value or more, and turned off (OFF) when the light amount is less than the predetermined value. In the case of this embodiment, since the surface of the work W is brighter than the surface of the belt conveyor F, the respective optical sensors S1 to S3 are turned on when the work W is directly below. Therefore, when the peripheral edge of the work W comes directly below the photosensors S1 to S3, the photosensors S1 to S3 are turned on from OFF to ON.
Or since it changes from ON to OFF, the optical sensor S1 ~
The periphery of the position of the work W can be detected by the change in the output signal of S3.
【0021】この実施例において、前述のように、ワー
クWの周縁検出用の光センサS1〜S3を用いているの
は、ワークWの位置、姿勢等を検出して、前記パッド支
持部材Mに支持された吸着パッド(後述)によりワーク
Wの所定部分(適切な吸着位置)を吸着するためであ
る。In this embodiment, as described above, the optical sensors S1 to S3 for detecting the peripheral edge of the work W are used to detect the position, posture, etc. of the work W, and the pad support member M This is because a predetermined portion (suitable suction position) of the work W is sucked by the supported suction pad (described later).
【0022】前記パッド支持部材M上の光センサS1〜
S3の配置は図14に示すようになっている。図14に
おいて、パッド支持部材Mに連結された前記回転軸16
aの中心と前記各光センサS1,S2およびS3とをそれぞ
れ結ぶ直線は、L1,L2およびL3で示され、各直線L
1,L2およびL3とY軸とのなす角度はθ1,θ2および
θ3である。そして、この図14の状態では、前記パッ
ド支持部材Mに支持された光センサS1,S2はX軸に沿
って配置されており、それらのX軸方向の距離はa、Y
軸方向の距離は0である。Optical sensors S1 to S1 on the pad support member M
The arrangement of S3 is as shown in FIG. In FIG. 14, the rotary shaft 16 connected to the pad support member M
Straight lines connecting the center of a and the respective photosensors S1, S2 and S3 are indicated by L1, L2 and L3, and each straight line L
The angles formed by 1, L2 and L3 and the Y axis are θ1, θ2 and θ3. In the state of FIG. 14, the optical sensors S1 and S2 supported by the pad support member M are arranged along the X axis, and the distances in the X axis direction are a and Y.
The axial distance is zero.
【0023】この図14の状態において、前記パッド支
持部材Mに連結された前記回転軸16aの位置を基準位
置Poとし、この基準位置Poを原点とするX−Y座標軸
を設定すると、図16における回転軸16aの位置(座
標)は(0,0)である。In the state of FIG. 14, the position of the rotary shaft 16a connected to the pad support member M is set as a reference position Po, and an XY coordinate axis having the reference position Po as an origin is set. The position (coordinates) of the rotary shaft 16a is (0,0).
【0024】この図14において、前記光センサS1〜
S3のX−Y座標を、次のように表すものとする。
S1(X11,Y11)
S2(X21,Y21)
S3(X31,Y31)In FIG. 14, the optical sensors S1 ...
The XY coordinates of S3 shall be expressed as follows. S1 (X11, Y11) S2 (X21, Y21) S3 (X31, Y31)
【0025】この場合、前記光センサS1〜S3の各座標
は次式で表される。
X11=L1・sinθ1、Y11=L1・cosθ1
X21=L2・sinθ2、Y21=L2・cosθ2=Y11
X31=L3・sinθ3、Y31=L3・cosθ3In this case, each coordinate of the photosensors S1 to S3 is expressed by the following equation. X11 = L1 · sin θ1, Y11 = L1 · cos θ1 X21 = L2 · sin θ2, Y21 = L2 · cos θ2 = Y11 X31 = L3 · sin θ3, Y31 = L3 · cos θ3
【0026】そして、前記L1〜L3、θ1〜θ3、および
aの値等は後述するマイコンU(図10参照)のROM
に記憶されている。なお、前記ワークWの位置、姿勢等
は、特開昭62−185103号公報に示されているよ
うに、CCDカメラ等の画像入力装置と画像処理装置と
を用いて検出することも可能である。The values of L1 to L3, θ1 to θ3, and a are stored in the ROM of the microcomputer U (see FIG. 10) described later.
Remembered in. The position, orientation, etc. of the work W can be detected by using an image input device such as a CCD camera and an image processing device, as disclosed in JP-A-62-185103. .
【0027】次に、図3〜6図により、前記ワーク保持
装置Hを詳細に説明する。前記図3,4の右方を前方R
1、左方を後方R2とし、図4の下方および図6の左方を
左方Q1、図4の上方および図6の右方を右方Q2という
ことにする。Next, the work holding device H will be described in detail with reference to FIGS. The right side of FIGS.
1, the left side is rearward R2, the lower side of FIG. 4 and the left side of FIG. 6 are left side Q1, and the upper side of FIG. 4 and the right side of FIG. 6 are right side Q2.
【0028】図3において、パッド支持部材Mの後端部
(図3中、左端部)と中央部よりやや前端寄りの部分と
にはそれぞれ、ガイドロッド支持壁21,22が立設さ
れている。これらのガイドロッド支持壁21,22に
は、左右一対のガイドロッド23,23(第3,6図参
照)およびボールネジ24が支持されている。前記ボー
ルネジ24は前記ガイドロッド支持壁22を貫通して前
方に延びている。前記ガイドロッド支持壁22の前方に
は、モータ支持壁25が立設されており、このモータ支
持壁25にはモータ26が支持されている。このモータ
26の出力軸はカップリング27によって前記ボールネ
ジ24に連結されている。In FIG. 3, guide rod support walls 21 and 22 are erected at the rear end portion (the left end portion in FIG. 3) of the pad support member M and the portion slightly closer to the front end than the central portion. . A pair of left and right guide rods 23, 23 (see FIGS. 3 and 6) and a ball screw 24 are supported on these guide rod support walls 21, 22. The ball screw 24 penetrates the guide rod support wall 22 and extends forward. A motor support wall 25 is erected in front of the guide rod support wall 22, and a motor 26 is supported on the motor support wall 25. The output shaft of the motor 26 is connected to the ball screw 24 by a coupling 27.
【0029】前記ボールネジ24と嵌合するボールナッ
ト28は、前記ガイドロッド23,23とスライド可能
に連結されている。そして、前記ボールナット28は、
ボールネジ24が回転駆動されたときに、前記ガイドロ
ッド23,23に沿って前後方向(R1−R2方向)に移
動するようになっている。前記ボールナット28には、
連結ブラケット29,30(図6参照)を介してベルヌ
ーイ式の吸着パッド31が支持されている。この吸着パ
ッド31には、ストッパ支持ブラケット32を介してス
トッパ33が支持されている。ストッパ33は左右方向
(Q1,Q2方向)に延びる垂直ガイド壁33aとその下
端に形成された水平な支持凹溝33b(図5参照)と、
前記垂直ガイド壁33aの左端(図4中、Q1方向端部)
に接続されて前方(R1方向)に小さく突出する垂直ス
トッパ壁33cとから構成されている。A ball nut 28 fitted with the ball screw 24 is slidably connected to the guide rods 23, 23. And, the ball nut 28 is
When the ball screw 24 is rotationally driven, it moves in the front-rear direction (R1-R2 direction) along the guide rods 23, 23. The ball nut 28 includes
A Bernoulli-type suction pad 31 is supported via the connecting brackets 29 and 30 (see FIG. 6). A stopper 33 is supported on the suction pad 31 via a stopper support bracket 32. The stopper 33 includes a vertical guide wall 33a extending in the left-right direction (Q1 and Q2 directions) and a horizontal support groove 33b (see FIG. 5) formed at the lower end thereof.
Left end of the vertical guide wall 33a (end in Q1 direction in FIG. 4)
And a vertical stopper wall 33c that is connected to the and is protruded slightly forward (in the R1 direction).
【0030】前記吸着パッド31は図6に示すように、
接続チュ−ブ35、切換弁36、および減圧弁37等を
介して空気供給源38に接続されている。前記切換弁3
6は切換弁作動ソレノイド36aによって作動されるよ
うに構成されている。The suction pad 31 is, as shown in FIG.
It is connected to an air supply source 38 via a connecting tube 35, a switching valve 36, a pressure reducing valve 37 and the like. The switching valve 3
6 is configured to be operated by the switching valve operating solenoid 36a.
【0031】図3,4に示すように、前記パッド支持部
材Mの前端部には連結ブラケット39,40を介してベ
ルヌーイ式の吸着パッド41が支持されている。この吸
着パッド41には、ストッパ支持ブラケット42を介し
てストッパ43が支持されている。ストッパ43は左右
方向(Q1,Q2方向)に延びる垂直ガイド壁43aとそ
の下端に形成された水平な支持凹溝43bと、前記垂直
ガイド壁43aの左端(図4中、下端)に接続されて後
方(R2方向)に小さく突出する垂直ストッパ壁43cと
から構成されている。そして、前記垂直ストッパ壁33
c,43cから本実施例のワーク位置規制部材が構成され
ており、このワーク位置規制部材はワークWのQ1方向
への移動を規制している。As shown in FIGS. 3 and 4, a Bernoulli type suction pad 41 is supported on the front end portion of the pad support member M through connecting brackets 39 and 40. A stopper 43 is supported on the suction pad 41 via a stopper support bracket 42. The stopper 43 is connected to a vertical guide wall 43a extending in the left-right direction (Q1 and Q2 directions), a horizontal support groove 43b formed at its lower end, and a left end (lower end in FIG. 4) of the vertical guide wall 43a. It is composed of a vertical stopper wall 43c that protrudes slightly rearward (in the R2 direction). Then, the vertical stopper wall 33
The work position restricting member of this embodiment is constituted by c and 43c, and this work position restricting member restricts the movement of the work W in the Q1 direction.
【0032】前記吸着パッド41も前記吸着パッド31
と同様に、接続チューブ45(図3参照)を介して、前
記図6に示す前記切換弁36、減圧弁37、および前記
空気供給源38に順次接続されている。The suction pad 41 is also the suction pad 31.
Similarly, through the connection tube 45 (see FIG. 3), the switching valve 36, the pressure reducing valve 37, and the air supply source 38 shown in FIG. 6 are sequentially connected.
【0033】そして、前記吸着パッド31,41は、そ
の下面(吸着面)が図6において左側(Q1方向)に行
く程水平面から少しづつ下方に傾斜して配置されてい
る。したがって、前記吸着パッド31,41にワークW
が吸着された場合、ワークWは左側が下がった姿勢で保
持されるので、図4,6のQ1方向に滑って移動する。
そして、Q1方向に滑ったワークWは前記垂直ストッパ
壁33cおよび43cに当接して位置決めされるようにな
っている。The suction pads 31 and 41 are arranged such that the lower surfaces (suction surfaces) thereof are gradually inclined downward from the horizontal plane toward the left side (Q1 direction) in FIG. Therefore, the work W is attached to the suction pads 31 and 41.
When is absorbed, the work W is held in a posture in which the left side is lowered, so that the work W slides in the Q1 direction of FIGS.
The work W slid in the Q1 direction contacts the vertical stopper walls 33c and 43c and is positioned.
【0034】前記吸着パッド31,41には、それぞれ
図4に示すように、ワークWが所定位置(前記垂直スト
ッパ壁33cおよび43cに当接する位置)で吸着された
ことを検知するワーク吸着検知センサS4,S5が取り付
けられている。ワーク吸着検知センサS4,S5としては
非接触型の光センサまたはマイクロスイッチ等を使用す
ることができる。また、前記垂直ガイド壁33a,43a
の外側にはそれぞれ収納用治具検知センサS6,S7が取
り付けられている。前述のように前記垂直ガイド壁33
aはその位置が前記ボールナット28と共に移動調節可
能に支持されているので、前記収納用治具検知センサS
6,S7の間隔は可変である。そして、前記垂直ガイド壁
33aの位置は、取り扱うワークWの形状、大きさ等に
応じて前記吸着パッド31とともに移動するので、前記
収納用治具検知センサS6,S7の間隔はワークWの種類
によって定まる。As shown in FIG. 4, the suction pads 31 and 41 respectively detect a workpiece suction detection sensor for detecting that the workpiece W is sucked at a predetermined position (a position where the workpiece W contacts the vertical stopper walls 33c and 43c). S4 and S5 are attached. As the workpiece suction detection sensors S4 and S5, a non-contact type optical sensor or a micro switch can be used. Also, the vertical guide walls 33a, 43a
Jig detecting sensors S6 and S7 for storage are attached to the outer sides of, respectively. As described above, the vertical guide wall 33
Since a is supported so that its position can be moved and adjusted together with the ball nut 28, the storage jig detection sensor S
The interval between 6 and S7 is variable. Since the position of the vertical guide wall 33a moves together with the suction pad 31 according to the shape, size, etc. of the work W to be handled, the interval between the storage jig detection sensors S6 and S7 depends on the type of work W. Determined.
【0035】前記光センサS1〜S3のそれぞれに隣接し
て光センサS8〜S10が配設されている。光センサS8〜
S10はワークWの上面からの反射光量によって光センサ
S8〜S10からワークW上面までの距離をそれぞれ検出
するセンサである。そして、各光センサS8〜S10によ
って検出された前記ワークW上面までの各距離は、ワー
クW上面と前記吸着パッド31,41吸着面との傾斜を
算出するのに使用される。前記傾斜の算出は後述するマ
イコンによって行う。Optical sensors S8 to S10 are arranged adjacent to the optical sensors S1 to S3, respectively. Optical sensor S8〜
S10 is a sensor for detecting the distance from each of the optical sensors S8 to S10 to the upper surface of the work W based on the amount of light reflected from the upper surface of the work W. Then, the respective distances to the work W upper surface detected by the respective optical sensors S8 to S10 are used to calculate the inclination between the work W upper surface and the suction pads 31 and 41 suction surfaces. The calculation of the inclination is performed by a microcomputer described later.
【0036】前記パッド支持部材Mには図4に示すよう
に、R1−R2方向に延びる一対の長孔51,51が形成
されている。前記長孔51,51には、ボルト、ナット
等の適当な固定手段によってブラケット52が前後方向
(図3,4でR1−R2方向)に位置調整可能に固定され
ている。なお、前記ブラケット52固定用の前記ボルト
が前記ガイドロッド支持壁22(図3)参照の位置と一
致した場合のために、前記ガイドロッド支持壁22には
ボルト頭収容孔(図3参照)22aが形成されている。
前記位置調整可能なブラケット52の位置は、取扱が予
想されるワークWの形状、大きさに応じて予め調整され
ている。前記ブラケット52には、移載装置としてのエ
アシリンダ53が支持されており、前記吸着パッド3
1,41に吸着されたワークWの端面を押して図8に示
すように、横方向へ排出することが可能となっている。As shown in FIG. 4, the pad support member M is formed with a pair of elongated holes 51, 51 extending in the R1-R2 directions. A bracket 52 is fixed to the long holes 51, 51 by a suitable fixing means such as a bolt and a nut so that the position of the bracket 52 can be adjusted in the front-rear direction (R1-R2 direction in FIGS. 3 and 4). Incidentally, in the case where the bolt for fixing the bracket 52 coincides with the position of the guide rod support wall 22 (see FIG. 3), the guide rod support wall 22 has a bolt head receiving hole 22a (see FIG. 3). Are formed.
The position of the position-adjustable bracket 52 is adjusted in advance according to the shape and size of the work W expected to be handled. An air cylinder 53 as a transfer device is supported by the bracket 52, and the suction pad 3
It is possible to push the end surfaces of the works W adsorbed by 1, 41 and eject them in the lateral direction as shown in FIG.
【0037】図1に示すように、前記ベルトコンベアF
に隣接して、模擬ワーク支持台61および治具支持台6
2が配設されている。前記模擬ワーク支持台61上面
は、前記ベルトコンベアF上面と同色で構成されてお
り、前記光センサS1〜S3による検出光量は、前記コン
ベアF上面および模擬ワーク支持台61上面とも略同様
となっている。そして、前記模擬ワーク支持台61上面
には、ベルトコンベアFで搬送されるワーク(すなわ
ち、これから取り扱うワーク)Wと同じワークWが模擬
ワークWoとして載置されている。この模擬ワーク支持
台61上面に載置された模擬ワークWoは、前記非接触
型ワーク搬送装置1の作動開始時に、前記光センサS1
〜S3およびS8〜S10の出力テストを行うのに使用され
る。すなわち、図7に示すように、パッド支持部材Mを
模擬ワーク支持台61上方に移動させ、前記センサS1
〜S3およびS8〜S10が前記模擬ワーク支持台61上面
および模擬ワークWo上面から所定の反射光量を検出す
るかどうかテストする。As shown in FIG. 1, the belt conveyor F
Adjacent to the dummy work support 61 and jig support 6
2 are provided. The upper surface of the simulated work support 61 is formed in the same color as the upper surface of the belt conveyor F, and the light amount detected by the optical sensors S1 to S3 is substantially the same on both the upper surface of the conveyor F and the upper surface of the simulated work support 61. There is. On the upper surface of the simulated work support 61, the same work W as the work W (that is, the work to be handled) conveyed by the belt conveyor F is placed as the simulated work Wo. The simulated work Wo placed on the upper surface of the simulated work support table 61 has the optical sensor S1 when the operation of the non-contact type work transfer device 1 is started.
Used to perform ~ S3 and S8 ~ S10 output tests. That is, as shown in FIG. 7, the pad support member M is moved above the simulated work support base 61, and the sensor S1
It is tested whether .about.S3 and S8 to S10 detect a predetermined amount of reflected light from the upper surface of the simulated work support 61 and the upper surface of the simulated work Wo.
【0038】前記治具支持台62上に載置された前記収
納用治具G(図1,8,9参照)は、枠型の外側壁63
を備えており、前記外側壁63は、左右一対の側壁6
4,65と、それらの下端どうしおよび上端どうしをを
連結する底壁66および頂壁67とから構成されてい
る。図9に示すように、前記左右一対の側壁64,65
の前端面は、高反射率の光反射面64a,65aとして形
成されている。収納用治具Gは、収納するワークWの形
状、大きさ等に応じて種々用意されており、前記非接触
型ワーク搬送装置1が取り扱うワークWに応じた種類の
ものが、前記治具支持台62上に載置される。そして、
前記光反射面64aおよび65aの間隔は、前記収納用治
具Gの種類、すなわち取り扱うワークWの種類によって
定まる。この光反射面64aおよび65a間の間隔と、前
述の収納用治具検知センサS6,S7間の間隔とは、同じ
種類のワークWに対しては、同一の値に設定されてい
る。The storage jig G (see FIGS. 1, 8 and 9) placed on the jig support base 62 has a frame-shaped outer wall 63.
And the outer wall 63 is a pair of left and right side walls 6.
4, 65, and a bottom wall 66 and a top wall 67 that connect their lower ends and their upper ends. As shown in FIG. 9, the pair of left and right side walls 64, 65.
The front end faces of are formed as high reflectance light reflecting faces 64a and 65a. Various storage jigs G are prepared according to the shape, size, etc. of the work W to be stored, and the type corresponding to the work W handled by the non-contact type work transfer device 1 is the jig support. It is placed on the table 62. And
The distance between the light reflecting surfaces 64a and 65a is determined by the type of the storage jig G, that is, the type of work W to be handled. The distance between the light reflecting surfaces 64a and 65a and the distance between the storage jig detecting sensors S6 and S7 are set to the same value for the same type of work W.
【0039】前記左右一対の側壁64,65の内側には
それぞれ、上下方向に所定の間隔をおいて、ワークW載
置用の複数の棚64b,65bが設けられている。左右一
対の棚64bおよび65bの上面によってワーク載置面が
形成されており、そのワーク載置面上に一枚のワークW
が水平に支持されるように構成されている。前記棚64
b,65bのそれぞれの数は、収納用治具Gの全種類にお
いて、同一の値(例えば、10段)に設定されている。
そして、各棚64b,65bの上面(ワーク載置面)の高
さ、すなわち、上から第1段目のワーク載置面の高さ、
第2段目のワーク載置面の高さ、…は、収納用治具Gの
全種類において、同一の値が設定されている。そして、
図8に示すように、前記吸着パッド31,41によって
吸着、搬送されてきたワークWは、前記移載装置として
のエアシリンダ53によって前記収納用治具G前面から
水平方向に移動され、前記左右一対の棚64b,65bに
移載されるようになっている。そして、その移載の順序
は上から第1段目の棚64b,65bから順次下方の棚へ
移載されるようになっている。また、収納用治具G後面
には、移載されたワークWが後方へ落下しないように落
下防止壁68が設けられている。Inside the pair of left and right side walls 64 and 65, a plurality of shelves 64b and 65b for mounting the work W are provided at predetermined intervals in the vertical direction. A work placement surface is formed by the upper surfaces of the pair of left and right shelves 64b and 65b, and one work W is placed on the work placement surface.
Are configured to be supported horizontally. The shelf 64
The numbers of b and 65b are set to the same value (for example, 10 stages) in all types of the storage jig G.
Then, the height of the upper surface (workpiece mounting surface) of each of the shelves 64b, 65b, that is, the height of the worktop surface of the first stage from the top,
The same value is set for the height of the workpiece mounting surface of the second stage, ... For all types of the storage jig G. And
As shown in FIG. 8, the work W sucked and conveyed by the suction pads 31 and 41 is horizontally moved from the front surface of the storage jig G by the air cylinder 53 as the transfer device, and is then moved to the left or right. It is designed to be transferred to the pair of shelves 64b and 65b. The transfer order is such that the shelves 64b and 65b on the first stage from the top are sequentially transferred to the lower shelves. Further, a fall prevention wall 68 is provided on the rear surface of the storage jig G so that the transferred work W does not fall backward.
【0040】図10は前記非接触型ワーク搬送装置1の
制御部の構成説明図である。本実施例の制御部は、マイ
コンUを備えている。図10において、マイコンUは、
入出力インタフェースI/O、中央処理装置CPU、リ
ードオンリーメモリROM、およびランダムアクセスメ
モリRAM等から構成されている。そして、このマイコ
ンUのリードオンリーメモリROMには、図14に示す
前記L1〜L3、θ1〜θ3、前記光センサS1,S2間の間
隔aの値、および取り扱う各種ワークWの形状データ
や、図11〜13に示すワーク吸着フローを行うための
プログラム等が記憶されている。FIG. 10 is a structural explanatory view of the control unit of the non-contact type work transfer device 1. The control unit of this embodiment includes a microcomputer U. In FIG. 10, the microcomputer U is
It is composed of an input / output interface I / O, a central processing unit CPU, a read only memory ROM, a random access memory RAM and the like. In the read-only memory ROM of the microcomputer U, the L1 to L3, θ1 to θ3, the value of the distance a between the optical sensors S1 and S2 shown in FIG. Programs and the like for performing the work suction flow shown in 11 to 13 are stored.
【0041】また、このマイコンUには、キーボードK
Bからの作業指令信号および前記光センサS1,S2,S
3が前記ワークWの外周縁を検出したときのワーク外周
縁検出信号が入力されるように構成されている。また、
前記マイコンUには、前記ワーク吸着検知センサS4,
S5の出力信号、すなわち、吸着パッド31,41にワ
ークWが吸着されたことを検知する信号が入力されてい
る。また、前記マイコンUには、前記収納用治具検知セ
ンサS6,S7の出力信号、すなわち、収納用治具検知セ
ンサS6,S7が前記収納用治具Gの前記側壁64,65
前端の光反射面64a,65aに対向した状態を検知する
信号が入力されている。さらに前記マイコンUには、前
記光センサS8,S9,S10がそれぞれ前記ワークWの上
面までの距離を検出したときの信号が入力されるように
構成されている。The microcomputer U has a keyboard K
Work command signal from B and the optical sensors S1, S2, S
A workpiece outer peripheral edge detection signal when the outer peripheral edge of the workpiece W is detected is inputted to the device 3. Also,
The microcomputer U is provided with the workpiece suction detection sensor S4,
An output signal of S5, that is, a signal for detecting that the work W is adsorbed to the adsorption pads 31 and 41 is input. Further, in the microcomputer U, the output signals of the storage jig detection sensors S6, S7, that is, the storage jig detection sensors S6, S7 are the side walls 64, 65 of the storage jig G.
A signal for detecting the state of facing the light reflecting surfaces 64a and 65a at the front end is input. Further, the microcomputer U is configured to receive a signal when each of the optical sensors S8, S9, and S10 detects the distance to the upper surface of the work W.
【0042】また、マイコンUは、前記各パルスモータ
Mx,My,Mz,16,26,切換弁作動ソレノイド3
6a、エアシリンダ53およびブザー70を駆動するた
めの駆動信号を出力しており、各駆動信号は駆動回路7
1〜78を介して前記各パルスモータMx,My,Mz,
16,26、切換弁作動ソレノイド36a、エアシリン
ダ53およびブザー70等に入力されている。前記マイ
コンUは、前記各パルスモータMx,My,Mz,16の
駆動量から、前記パッド支持部材Mの位置を算出してお
り、前記各光センサS1,S2,S3からのワーク外周縁
検出信号が入力されたときのパッド支持部材Mの位置
(X−Y座標軸上での移動量および回転角)をワーク外
周縁検出位置信号U2sとして前記RAMに記憶するよ
うに構成されている。そして、マイコンUは、記憶され
た複数の前記ワーク外周縁検出位置信号U2sおよびR
OMに記憶されたワークWの形状データからワーク位置
を算出して出力する(これについては後で詳述)ように
構成されている。さらに、前記マイコンUは、前記パッ
ド支持部材Mの位置および前記パルスモータ26の駆動
量から等前記吸着パッド31,41およびストッパ3
3,43の位置を算出するように構成されている。Further, the microcomputer U includes the pulse motors Mx, My, Mz, 16 and 26, the switching valve operating solenoid 3
6a, the air cylinder 53 and the buzzer 70 are output as drive signals, and each drive signal is a drive circuit 7
1 to 78 through the pulse motors Mx, My, Mz,
16, 26, the switching valve operating solenoid 36a, the air cylinder 53, the buzzer 70 and the like. The microcomputer U calculates the position of the pad support member M from the drive amount of each of the pulse motors Mx, My, Mz, 16 and detects the work outer peripheral edge detection signal from each of the optical sensors S1, S2, S3. The position (movement amount and rotation angle on the XY coordinate axis) of the pad support member M when is input is stored in the RAM as a work outer peripheral edge detection position signal U2s. The microcomputer U then stores the plurality of stored workpiece outer peripheral edge detection position signals U2s and R2.
The work position is calculated and output from the shape data of the work W stored in the OM (this will be described later in detail). Further, the microcomputer U determines the suction pads 31, 41 and the stopper 3 based on the position of the pad support member M and the driving amount of the pulse motor 26.
It is configured to calculate the positions of 3,43.
【0043】次に前述の構成を備えた非接触型ワーク搬
送装置1の作用を説明する。前記ベルトコンベアで搬送
されてくるワークWを吸着、搬送して、前記収納用治具
Gに移載する作業がスタートすると、図11に示すフロ
ーが開始される。図11のステップT1において、前記
各光センサS1〜S3およびS8〜S10のチェックフロー
を実行する。このステップT1の処理は図12に示すサ
ブルーチンによって行われる。Next, the operation of the non-contact type work transfer device 1 having the above-mentioned structure will be described. When the work of adsorbing and conveying the work W conveyed by the belt conveyor and transferring the work W to the storage jig G is started, the flow shown in FIG. 11 is started. In step T1 of FIG. 11, the check flow of the optical sensors S1 to S3 and S8 to S10 is executed. The process of step T1 is performed by the subroutine shown in FIG.
【0044】図12のステップT31において、パッド支
持部材Mを模擬ワーク支持台61上方に移動させる(図
7参照)。模擬ワークWoを載せている模擬ワーク支持
台61の上面はベルトコンベアFと同色とされているの
で、各光センサS1〜S3が模擬ワークWoの外方に位置
している場合には各光センサS1〜S3はOFF状態とな
っている。次にステップT32において、各光センサS1
〜S3のOFF状態時の電圧を検知取得する。In step T31 of FIG. 12, the pad support member M is moved above the simulated work support base 61 (see FIG. 7). Since the upper surface of the simulated work support 61 on which the simulated work Wo is placed has the same color as the belt conveyor F, when the respective optical sensors S1 to S3 are located outside the simulated work Wo, the respective optical sensors are located. S1 to S3 are in the OFF state. Next, at step T32, each optical sensor S1
~ Detects and acquires the voltage when S3 is OFF.
【0045】次にステップT33において、パッド支持部
材Mを模擬ワークWoの上方(図7参照)に移動する。
模擬ワークWoは実際のワークWと同じ物なので、各光
センサS1〜S3はON状態となる。次にステップT34に
おいて、各光センサS1〜S3のON状態の電圧を検知取
得する。次にステップT35において、前記ステップT32
で取得されたOFF状態の電圧と、前記ステップT34で
取得されたON状態の電圧とを比較し、その電圧差が規
定値以上あるかどうかを判断する。イエス(YES)の
場合は次のステップT38に移る。このステップT38では
各光センサS8〜S10が模擬ワークWoから同一距離を検
出しているかどうかを判断する。イエス(YES)の場
合は各光センサS1〜S3およびS8〜S10は正常である
ので、センサチェックフローを終了して図11のステッ
プT2に移る。Next, at step T33, the pad support member M is moved above the simulated work Wo (see FIG. 7).
Since the simulated work Wo is the same as the actual work W, the optical sensors S1 to S3 are turned on. Next, in step T34, the ON-state voltage of each optical sensor S1 to S3 is detected and acquired. Next, in step T35, the above step T32
The OFF-state voltage acquired in step T34 is compared with the ON-state voltage acquired in step T34, and it is determined whether the voltage difference is equal to or more than a specified value. In the case of yes (YES), it moves to the next step T38. In this step T38, it is judged whether or not the respective optical sensors S8 to S10 detect the same distance from the simulated work Wo. In the case of yes (YES), since each of the optical sensors S1 to S3 and S8 to S10 is normal, the sensor check flow is ended and the process proceeds to step T2 in FIG.
【0046】次に前記ステップT35においてノー(N
O)の場合は図12のステップT36に移る。ステップT
36において、マイコンUは光センサS1〜S3のいずれか
に異常があることを前記ブザー70で警告出力する。次
にステップT37において、前記キーボードKB(図10
参照)から作業続行指令信号1が入力されたかどうか判
断される。前記ブザー70の警告音1に応じて作業者が
前記各光センサS1〜S3の異常箇所を調整修理して、前
記キーボードKBから作業続行指令信号1が入力される
と、前記ステップT31に戻る。次に前記ステップT38に
おいてノー(NO)の場合はステップT39に移る。ステ
ップT39において、マイコンUは光センサS8〜S10の
いずれかに異常があることを前記ブザー70で警告出力
する。次にステップT40において、前記キーボードKB
(図10参照)から作業続行指令信号2が入力されたか
どうか判断される。前記ブザー70の警告音2に応じて
作業者が前記各光センサS8〜S10の異常箇所を調整修
理して、前記キーボードKBから作業続行指令信号2が
入力されると、前記ステップT31に戻る。このようなセ
ンサチェックフロー(ステップT31〜T40)を設けるこ
とにより、各光センサS1〜S3およびS8〜S10の発光
面や受光面の汚れまたは傾き等による機能障害の発生が
未然に防止される。Next, at the step T35, no (N
In the case of O), the process proceeds to step T36 in FIG. Step T
At 36, the microcomputer U outputs a warning from the buzzer 70 that any of the optical sensors S1 to S3 is abnormal. Next, at step T37, the keyboard KB (see FIG.
It is determined from the reference) whether the work continuation command signal 1 has been input. When the operator adjusts and repairs the abnormal portion of each of the optical sensors S1 to S3 according to the warning sound 1 of the buzzer 70 and the work continuation command signal 1 is input from the keyboard KB, the process returns to step T31. Next, if the answer is NO in step T38, the process proceeds to step T39. In step T39, the microcomputer U outputs a warning from the buzzer 70 that any one of the optical sensors S8 to S10 is abnormal. Next, at step T40, the keyboard KB
From FIG. 10, it is determined whether or not the work continuation command signal 2 is input. When the operator adjusts and repairs the abnormal portion of each of the optical sensors S8 to S10 according to the warning sound 2 of the buzzer 70 and the work continuation instruction signal 2 is input from the keyboard KB, the process returns to step T31. By providing such a sensor check flow (steps T31 to T40), it is possible to prevent occurrence of a functional failure due to dirt or inclination of the light emitting surface or the light receiving surface of each of the optical sensors S1 to S3 and S8 to S10.
【0047】次にステップT2においてワーク供給用の
前記ベルトコンベアF(図1参照)を始動させる。次に
ステップT3において前記パッド支持部材MをY方向に
走査させてワーク支持面としてのベルトコンベアF上で
ワークWを探す。このY軸方向走査は、前記Y方向搬送
装置9のY方向搬送用パルスモータMyへ1個の駆動用
パルスを印加して行う。この1個の駆動用パルスの印加
により、前記パッド支持部材MはY軸方向に単位距離だ
け移動する。次にステップT4においてワークWを検出
したかどうか、すなわち、光センサS1またはS2がワー
クW外周縁を検出したかどうかを判断する。これは、前
記光センサS1またはS2がOFFからONになったかど
うかで判断する。ノーの場合はステップT5に移る。ス
テップT5において一列目の走査(ベルトコンベアFの
端部までの第1番目の走査)が終了したかどうか判断す
る。ノーの場合は前記ステップT3に戻り、イエスの場
合はステップT6に移る。ステップT6において全列の走
査が終了したかどうか判断する。イエスの場合は処理を
終了し、ノーの場合はステップT7に移る。ステップT7
において前記パッド支持部材MをX方向に30mm移動し
前記ステップT3に戻る。そして前記前記パッド支持部
材MをY方向に走査させる。但し今回ステップT3の走
査方向は前回とは逆方向である。Next, at step T2, the belt conveyor F (see FIG. 1) for supplying the work is started. Next, in step T3, the pad support member M is scanned in the Y direction to search for the work W on the belt conveyor F as the work support surface. This Y-axis direction scanning is performed by applying one driving pulse to the Y-direction carrying pulse motor My of the Y-direction carrying device 9. By applying this single drive pulse, the pad support member M moves in the Y-axis direction by a unit distance. Next, in step T4, it is determined whether the work W has been detected, that is, whether the optical sensor S1 or S2 has detected the outer periphery of the work W. This is determined by whether the optical sensor S1 or S2 is turned from OFF to ON. If no, go to step T5. In step T5, it is determined whether or not the scanning of the first row (first scanning up to the end of the belt conveyor F) is completed. If no, the process returns to step T3, and if yes, the process proceeds to step T6. In step T6, it is determined whether scanning of all columns has been completed. If yes, the process ends, and if no, move to step T7. Step T7
At, the pad support member M is moved 30 mm in the X direction and the process returns to step T3. Then, the pad support member M is scanned in the Y direction. However, the scanning direction of step T3 this time is opposite to the previous direction.
【0048】前記ステップT4においてイエスの場合は
ステップT8に移る。ステップT8において、ワークWの
位置の計測を行う。このステップT8の処理は図13に
示すサブルーチンによって行われる。If YES in step T4, the process proceeds to step T8. In step T8, the position of the work W is measured. The process of step T8 is performed by the subroutine shown in FIG.
【0049】図13のサブルーチンの処理が開始される
と、ステップT41において、Y軸方向走査が行われる。
このY軸方向走査は、前記Y方向搬送装置9のY方向搬
送用パルスモータMyへ1個の駆動用パルスを印加して
行う。この1個の駆動用パルスの印加により、前記パッ
ド支持部材MはY軸方向に単位距離だけ移動する。When the processing of the subroutine shown in FIG. 13 is started, scanning in the Y-axis direction is performed in step T41.
This Y-axis direction scanning is performed by applying one driving pulse to the Y-direction carrying pulse motor My of the Y-direction carrying device 9. By applying this single drive pulse, the pad support member M moves in the Y-axis direction by a unit distance.
【0050】次にステップT42において、光センサS1
またはS2がワークW外周縁を検出したかどうかを判断
する。これは、前記光センサS1またはS2がOFFから
ONになったかどうかで判断する。ノー(NO)の場合
には前記ステップT41に戻り、イエス(YES)の場合
には次のステップT43に移る。Next, at step T42, the optical sensor S1
Alternatively, it is determined whether or not S2 has detected the outer peripheral edge of the work W. This is determined by whether the optical sensor S1 or S2 is turned from OFF to ON. If no (NO), the process returns to the step T41, and if yes (YES), the process moves to the next step T43.
【0051】ステップT43において移動量Y1を記憶す
る。このときのパッド支持部材MとワークWとは、図1
5に示す位置関係にある。この図15において、パッド
支持部材Mは前記図14の状態からY方向にY1だけ平
行移動している。そして、前記回転軸16aの位置P1
の座標は次のようである。P1(0,Y1)In step T43, the movement amount Y1 is stored. The pad support member M and the work W at this time are as shown in FIG.
The positional relationship shown in FIG. In FIG. 15, the pad support member M is moved in parallel by Y1 in the Y direction from the state of FIG. The position P1 of the rotary shaft 16a
The coordinates of are as follows. P1 (0, Y1)
【0052】この図15の状態の前記各光センサS1〜
S3の位置(X−Y座標)は、前記図14のY座標に+
Y1した位置となり、次のように表せる。
S1(X11,Y11+Y1)
S2(X21,Y21+Y1)
S3(X31,Y31+Y1)Each of the optical sensors S1 ...
The position (X-Y coordinate) of S3 is + the Y coordinate of FIG.
The position is Y1 and can be expressed as follows. S1 (X11, Y11 + Y1) S2 (X21, Y21 + Y1) S3 (X31, Y31 + Y1)
【0053】次にステップT44においてY軸方向走査を
行う。このステップT44は前記ステップT41と同様に行
う。Next, in step T44, scanning in the Y-axis direction is performed. This step T44 is performed similarly to the step T41.
【0054】次にステップT45において、光センサS2
またはS1がワークW外周縁を検出したかどうか判断す
る。ノー(NO)の場合には前記ステップT44に戻り、
イエス(YES)の場合には次のステップT46に移る。Next, at step T45, the optical sensor S2
Alternatively, it is determined whether S1 detects the outer peripheral edge of the work W. If no, return to step T44,
If yes (YES), move to next step T46.
【0055】ステップT46において移動量Ya(前記ス
テップT44での移動量)を記憶する。このときのパッド
支持部材MとワークWとは、図16に示す位置関係にあ
る。この図16において、パッド支持部材Mは前記図1
4の状態からY方向にY2だけ平行移動(すなわち、前
記図15の状態からY方向にYa=Y2−Y1だけ平行移
動)している。そして、前記回転軸16aの位置P2の
座標は次のようである。
P2(0,Y2)=P2(0,Y1+Ya)In step T46, the movement amount Ya (the movement amount in step T44) is stored. At this time, the pad support member M and the work W have the positional relationship shown in FIG. In FIG. 16, the pad support member M is the same as in FIG.
From the state of FIG. 4, Y2 is moved in parallel in the Y direction (that is, the state of FIG. 15 is moved in the Y direction by Ya = Y2-Y1). The coordinates of the position P2 of the rotary shaft 16a are as follows. P2 (0, Y2) = P2 (0, Y1 + Ya)
【0056】この図16の状態の前記各光センサS1〜
S3の位置(X−Y座標)は、前記図14のY座標に+
Y2した位置となり、次のように表せる。
S1(X11,Y11+Y2)
S2(X21,Y21+Y2)
S3(X31,Y31+Y2)
ただし、Y2=Y1+Yaである。Each of the optical sensors S1 to S1 in the state of FIG.
The position (X-Y coordinate) of S3 is + the Y coordinate of FIG.
The position is Y2 and can be expressed as follows. S1 (X11, Y11 + Y2) S2 (X21, Y21 + Y2) S3 (X31, Y31 + Y2) However, Y2 = Y1 + Ya.
【0057】次に、ステップT47においてθaを計算す
る。前記θaは、前記図16に示す光センサS1,S2を
結ぶ線分の方向と、長方形状のワークWの縁ABの方向
とが為す角度θaであり、次式で表せる。
θa=tan-1(Ya/a)=tan-1[(Y2−Y1)/a]Next, in step T47, θa is calculated. The θa is an angle θa formed by the direction of the line segment connecting the optical sensors S1 and S2 shown in FIG. 16 and the direction of the edge AB of the rectangular work W, and can be expressed by the following equation. θa = tan-1 (Ya / a) = tan-1 [(Y2-Y1) / a]
【0058】次にステップT48において、前記P2を中
心にして前記パッド支持部材Mをθa回転させる。な
お、このθaの回転方向は、前記光センサS1,S2の中
でS1が最初にONになった場合は時計方向、S2が最初
にONになった場合は反時計方向に回転させる。この実
施例の場合は最初に光センサS1がONになったので、
時計方向に回転させる。そして、この回転は前記パルス
モータ16を回転させて行う。この回転後の前記パッド
支持部材MとワークWとは図17に示す位置関係(光セ
ンサS1,S2を結ぶ直線とワークWの縁ABとが平行な
位置関係)となる。Next, at step T48, the pad support member M is rotated by θa about the P2. The rotation direction of θa is clockwise when S1 is first turned on in the optical sensors S1 and S2, and counterclockwise when S2 is first turned on. In the case of this embodiment, since the optical sensor S1 is turned on first,
Rotate clockwise. Then, this rotation is performed by rotating the pulse motor 16. After the rotation, the pad support member M and the work W have the positional relationship shown in FIG. 17 (the positional relationship in which the straight line connecting the optical sensors S1 and S2 and the edge AB of the work W are parallel).
【0059】この図17の状態の前記各光センサS1〜
S3の位置(X−Y座標)は、次のように表せる。S1の
座標は、
(L1・sin(θ1−θa),L1・cos(θ1−θa)+Y2)
S2の座標は、
(L2・sin(θ2−θa),L2・cos(θ2−θa)+Y2)
S3の座標は、
(L3・sin(θ3−θa),L3・cos(θ3−θa)+Y2)
ただし、Y2=Y1+Yaである。Each of the photosensors S1 ...
The position of S3 (XY coordinate) can be expressed as follows. The coordinates of S1 are (L1 · sin (θ1−θa), L1 · cos (θ1−θa) + Y2) The coordinates of S2 are (L2 · sin (θ2−θa), L2 · cos (θ2−θa) + Y2) The coordinates of S3 are (L3.sin (.theta.3-.theta.a), L3.cos (.theta.3-.theta.a) + Y2), where Y2 = Y1 + Ya.
【0060】次にステップT49においてY軸方向走査を
行う。このステップT49の走査は前記光センサS1,S2
が前記ワークWの縁ABを検出するまで行う。したがっ
て、本実施例の場合は図17から分かるように、−Y方
向に走査することになる。一般的にはこのステップT49
の走査方向は、前記ステップT48のθaの回転方向が本
実施例のように時計方向のときには−Y方向、前記θa
の回転方向が反時計方向のときには+Y方向に走査す
る。そのような方向に走査することにより、前記光セン
サS1,S2が前記ワークWの縁ABを同時に検出するこ
とができる。Next, in step T49, Y-axis direction scanning is performed. The scanning in step T49 is performed by the optical sensors S1 and S2.
Until the edge AB of the work W is detected. Therefore, in the case of the present embodiment, as can be seen from FIG. 17, scanning is performed in the −Y direction. Generally this step T49
The scanning direction is the -Y direction when the rotation direction of θa in step T48 is clockwise as in the present embodiment, and the θa direction is
When the rotating direction of is counterclockwise, scanning is performed in the + Y direction. By scanning in such a direction, the optical sensors S1 and S2 can simultaneously detect the edge AB of the work W.
【0061】次にステップT50において、光センサS2
およびS1がワークW外周縁を検出したかどうかを判断
する。ノー(NO)の場合には前記ステップT49に戻
り、イエス(YES)の場合には次のステップT51に移
る。Next, at step T50, the optical sensor S2
Then, it is determined whether or not S1 has detected the outer peripheral edge of the work W. If no (NO), the process returns to the step T49, and if yes (YES), the process moves to the next step T51.
【0062】ステップT51において移動量Yb(前記ス
テップT49での移動量)を記憶する。このときのパッド
支持部材MとワークWとは、図18に示す位置関係(光
センサS1,S2がワークWの縁ABを同時に検出してい
る位置関係)にある。この図18において、パッド支持
部材Mは前記図14の状態からY方向にYbだけ平行移
動している。そして、前記回転軸16aの位置P3の座
標は次のように表せる。
P3(0,Y3)=P3(0,Y2+Yb)
=P3(0,Y1+Ya+Yb)
但し、Yb=Y3−Y2は負(マイナス)である。At step T51, the movement amount Yb (movement amount at step T49) is stored. At this time, the pad support member M and the work W have the positional relationship shown in FIG. 18 (the positional relationship in which the optical sensors S1 and S2 simultaneously detect the edge AB of the work W). In FIG. 18, the pad support member M is moved in parallel by Yb in the Y direction from the state of FIG. The coordinates of the position P3 of the rotary shaft 16a can be expressed as follows. P3 (0, Y3) = P3 (0, Y2 + Yb) = P3 (0, Y1 + Ya + Yb) However, Yb = Y3-Y2 is negative (minus).
【0063】この図18の状態の前記各光センサS1〜
S3の位置(X−Y座標)は、前記図17の状態の場合
の位置を表す式のY2をY3に置き換えて次のように表せ
る。S1の座標は、
(L1・sin(θ1−θa),L1・cos(θ1−θa)+Y3)
S2の座標は、
(L2・sin(θ2−θa),L2・cos(θ2−θa)+Y3)
S3の座標は、
(L3・sin(θ3−θa),L3・cos(θ3−θa)+Y3)
但し、Y3=Y2+Ybである。Each of the optical sensors S1 ...
The position (XY coordinate) of S3 can be expressed as follows by replacing Y2 in the formula representing the position in the case of the state of FIG. 17 with Y3. The coordinates of S1 are (L1 · sin (θ1−θa), L1 · cos (θ1−θa) + Y3) The coordinates of S2 are (L2 · sin (θ2−θa), L2 · cos (θ2−θa) + Y3) The coordinates of S3 are (L3.sin (.theta.3-.theta.a), L3.cos (.theta.3-.theta.a) + Y3), where Y3 = Y2 + Yb.
【0064】次にステップT52においてθa方向走査を
行う。このθa方向走査は前記X軸方向搬送装置2のX
方向搬送用パルスモータMxと、前記Y軸方向搬送装置
9のY方向搬送用パルスモータMyへ同時に駆動用パル
スを印加して行われる。前記ステップT47において算出
されたθaに基づいて、
y=tanθa・x、すなわち、
y:x=tanθa:1
で表される比率に応じた量だけX方向搬送用パルスモー
タMxとY方向搬送用パルスモータMyに駆動用パルスを
同時に印加すると、パッド支持部材Mは、X軸に対しθ
aだけ回転した方向(縁ABに沿う方向)へ移動させる
ことができる。こうしてθa走査を行うと、前記光セン
サS1,S2はワークWの縁AB上に位置したまま、その
縁に沿って移動することになる。Next, in step T52, the θa direction scanning is performed. This θa direction scanning is performed by the X
The driving pulse is simultaneously applied to the direction conveyance pulse motor Mx and the Y direction conveyance pulse motor My of the Y-axis direction conveyance device 9. Based on θa calculated in the step T47, y = tan θa · x, that is, y: x = tan θa: 1 by an amount corresponding to the ratio represented by X-direction conveyance pulse motor Mx and Y-direction conveyance pulse When a driving pulse is applied to the motor My at the same time, the pad support member M is rotated by θ with respect to the X axis.
It can be moved in the direction rotated by a (the direction along the edge AB). When the θa scanning is performed in this manner, the optical sensors S1 and S2 move along the edge AB of the work W while being positioned on the edge AB.
【0065】次にステップT53において、光センサS3
がワークW外周縁(図18では縁BC)を検出したかど
うか判断する。ノー(NO)の場合には前記ステップT
52に戻り、イエス(YES)の場合には次のステップT
54に移る。Next, at step T53, the optical sensor S3
Determines whether the outer peripheral edge of the work W (edge BC in FIG. 18) is detected. In the case of no (NO), the above step T
Return to 52, and if yes, go to the next step T
Move to 54.
【0066】ステップT54において移動量X1(前記ス
テップT52でのX軸方向の移動量)を記憶する。このと
きのパッド支持部材MとワークWとは、図19に示す位
置関係にある。この図19において、パッド支持部材M
は前記図18の状態からX方向にX1だけ、Y方向にtan
θa・X1だけ平行移動している。そして、前記回転軸1
6aの位置P4の座標は次のようである。
P4(X1,Y3+X1・tanθa)At step T54, the movement amount X1 (the movement amount in the X-axis direction at step T52) is stored. At this time, the pad support member M and the work W have the positional relationship shown in FIG. In FIG. 19, the pad support member M
From the state shown in FIG. 18, X1 in the X direction and tan in the Y direction.
Translated by θa · X1. And the rotary shaft 1
The coordinates of the position P4 of 6a are as follows. P4 (X1, Y3 + X1 · tan θa)
【0067】この図19の状態の前記各光センサS1〜
S3の位置(X−Y座標)は、前記図18のX座標に+
X1、Y座標に+X1・tanθした位置となり、次のよう
に表せる。S1の座標は、
(L1・sin(θ1−θa)+X1,L1・cos(θ1−θa)+Y3+X1・tanθa)
S2の座標は、
(L2・sin(θ2−θa)+X1,L2・cos(θ2−θa)+Y3+X1・tanθa)
S3の座標は、
(L3・sin(θ3−θa)+X1,L3・cos(θ3−θa)+Y3+X1・tanθa)Each of the optical sensors S1 ...
The position of S3 (X-Y coordinate) is + to the X coordinate of FIG.
The position is + X1 · tan θ to the X1 and Y coordinates, and can be expressed as follows. The coordinates of S1 are (L1 · sin (θ1−θa) + X1, L1 · cos (θ1−θa) + Y3 + X1 · tan θa) The coordinates of S2 are (L2 · sin (θ2−θa) + X1, L2 · cos (θ2− θa) + Y3 + X1 · tan θa) The coordinates of S3 are (L3 · sin (θ3−θa) + X1, L3 · cos (θ3−θa) + Y3 + X1 · tan θa)
【0068】次に図13に示すステップT55において、
−θa方向走査を行う。この−θa方向走査は前記ステッ
プT52におけるθa方向走査と同様に、ただし、その向
きを反対にして行う。次にステップT56において、光セ
ンサS3がワークW外周縁を検出したかどうか判断す
る。ノーの場合前記ステップT55に戻り、イエスの場合
には次のステップT57に移る。Next, at step T55 shown in FIG.
Performs −θa direction scanning. This -.theta.a direction scanning is performed in the same manner as the .theta.a direction scanning in step T52, but with its direction reversed. Next, in step T56, it is determined whether the optical sensor S3 has detected the outer peripheral edge of the work W. If no, the process returns to the step T55, and if yes, the process proceeds to the next step T57.
【0069】ステップT57において、前記ステップT54
と同様に移動量Xa(前記ステップT55でのX軸方向の
移動量)を記憶する。このとき、パッド支持部材Mとワ
ークWとは、図20に示す位置関係にある。この図20
において、回転軸16aのX座標をX2とすると、パッド
支持部材Mは、前記図19の状態から、X方向にXa
(=X2−X1)、Y方向にXa・tanθaだけ移動してい
ることになる。そして、前記回転軸16aの位置P5の座
標は次のようである。
P5(X2,Y3+tanθa・X2)
但し、X2=X1+Xa(Xaは負、すなわちマイナス)で
ある。In step T57, the above step T54
Similarly, the movement amount Xa (the movement amount in the X-axis direction at the step T55) is stored. At this time, the pad support member M and the work W are in the positional relationship shown in FIG. This FIG.
In the above, when the X coordinate of the rotary shaft 16a is X2, the pad support member M is moved from the state of FIG. 19 to Xa in the X direction.
(= X2-X1), which means that it has moved Xa · tan θa in the Y direction. The coordinates of the position P5 of the rotary shaft 16a are as follows. P5 (X2, Y3 + tan θa · X2) where X2 = X1 + Xa (Xa is negative, that is, negative).
【0070】この図20の状態の前記各光センサS1〜
S3の位置(X−Y座標)は、前記図19のX座標に+
X2,Y座標に+tanθa・X2した位置となり、次のよう
に表せる。S1の座標は、
(L1・sin(θ1−θa)+X2,L1・cos(θ1−θa)+Y3+X2・tanθa)
S2の座標は、
(L2・sin(θ2−θa)+X2,L2・cos(θ2−θa)+Y3+X2・tanθa)
S3の座標は、
(L3・sin(θ3−θa)+X2,L3・cos(θ3−θa)+Y3+X2・tanθa)Each of the optical sensors S1 ...
The position of S3 (XY coordinate) is + to the X coordinate of FIG.
The position is + tanθaX2 on the X2 and Y coordinates, and can be expressed as follows. The coordinates of S1 are (L1 · sin (θ1−θa) + X2, L1 · cos (θ1−θa) + Y3 + X2 · tan θa) The coordinates of S2 are (L2 · sin (θ2−θa) + X2, L2 · cos (θ2− θa) + Y3 + X2 ・ tanθa) The coordinates of S3 are (L3 ・ sin (θ3−θa) + X2, L3 ・ cos (θ3−θa) + Y3 + X2 ・ tanθa)
【0071】次にステップT58において、ワークWの長
さLAB(縁ABの長さ)を算出する。前記回転軸16a
の座標P4と座標P5の間隔は、縁ABの長さと同一であ
るので、縁ABの長さLABは、
LAB=|X2−X1|/cosθa=|Xa|/cosθa
で表せる。Next, in step T58, the length LAB of the work W (the length of the edge AB) is calculated. The rotating shaft 16a
Since the distance between the coordinates P4 and P5 is the same as the length of the edge AB, the length LAB of the edge AB can be expressed as LAB = | X2-X1 | / cos θa = | Xa | / cos θa.
【0072】このステップT58においてワークWの一縁
の長さを算出する。これにより、ワークWの種類の判別
が可能となる。次にステップT59において、前記ワーク
Wの一縁の長さからワークWの種類すなわち、形状を特
定する。この特定はマイコンUのROMに記憶されてい
るワーク形状データを参照することにより行われる。次
にステップT60において、ワークWの位置を算出する。
すなわち、前記縁ABの長さに応じてマイコンUのRO
Mに記憶してあるワークWの形状データから前記一縁
(すなわち、縁AB)の長さに対応する他の縁の長さを
求めることができ、これによって、点A,B,C,Dの
各座標を算出する。In step T58, the length of one edge of the work W is calculated. Thereby, the type of the work W can be discriminated. Next, in step T59, the type of the work W, that is, the shape is specified from the length of one edge of the work W. This specification is performed by referring to the work shape data stored in the ROM of the microcomputer U. Next, in step T60, the position of the work W is calculated.
That is, the RO of the microcomputer U is changed according to the length of the edge AB.
From the shape data of the work W stored in M, the length of the other edge corresponding to the length of the one edge (that is, the edge AB) can be obtained, and the points A, B, C, D are thereby obtained. Each coordinate of is calculated.
【0073】次に前記図11のステップT9において、
パッド支持部材MがワークWを吸着するX−Y座標上の
位置(X−Y座標上のワーク吸着位置)および吸着パッ
ド31と吸着パッド41の間隔が算出される。次にステ
ップT10において、パッド支持部材MをX−Y座標上の
ワーク吸着位置に移動させる。このとき、吸着パッド3
1,41の間隔も同時に調整される。Next, in step T9 of FIG.
The position on the XY coordinates where the pad support member M adsorbs the work W (the work adsorption position on the XY coordinates) and the distance between the adsorption pad 31 and the adsorption pad 41 are calculated. Next, in step T10, the pad support member M is moved to the workpiece suction position on the XY coordinates. At this time, the suction pad 3
The intervals of 1,41 are also adjusted at the same time.
【0074】次にステップT11において前記傾斜検出用
光センサS8〜S9によりワークW上面までの距離を検出
する。次にステップT12において前記ワークの傾斜角を
算出する。次にステップT13において、前記算出された
傾斜角が所定範囲かどうか判断する。ノーの場合はステ
ップT14に移る。ステップT14において、ワーク供給用
の前記ベルトコンベアFを停止する。次にステップT15
において、警告音が出力される。次にステップT16にお
いて作業続行信号が入力されたかどうかが判断する。ス
テップT16においてノーの場合は前記ステップT15に戻
る。Next, in step T11, the distance to the upper surface of the work W is detected by the tilt detecting optical sensors S8 to S9. Next, in step T12, the inclination angle of the work is calculated. Next, in step T13, it is determined whether the calculated tilt angle is within a predetermined range. If no, go to Step T14. In step T14, the belt conveyor F for supplying the work is stopped. Then step T15
At, a warning sound is output. Next, at step T16, it is judged whether or not the work continuation signal is inputted. If the answer is NO in step T16, the process returns to step T15.
【0075】前記ステップT15において警告音が出力さ
れると、作業者は、ベルトコンベアF上のワークWの状
態をチェックし、ワークWの下面にごみ、異物等等が存
在している場合にはそれらを取り除く。そして、前記キ
ーボードKBから作業の続行を指令する。そうすると、
前記ステップT16においてイエスとなり、前記ステップ
T2に戻る。When the warning sound is output in step T15, the operator checks the state of the work W on the belt conveyor F, and if dust or foreign matter is present on the lower surface of the work W, Get rid of them. Then, the keyboard KB is instructed to continue the work. Then,
If the answer in step T16 is YES, the process returns to step T2.
【0076】前記ステップT13においてイエスの場合は
ステップT17に移り、パッド支持部材Mの降下量を算出
する。すなわち、このステップT17で降下する前のパッ
ド支持部材Mは通常、その吸着パッド31,41の吸着
面とワークW上面との間隔が10〜50mm程度の範囲に
保持されているが、ワークWを吸着するためには前記間
隔を3mm以内に近付ける必要がある。そこで、前記ステ
ップT11で計測された距離から、パッド支持部材Mの降
下量を算出するのである。If YES in step T13, the process proceeds to step T17 to calculate the amount of lowering of the pad support member M. That is, the pad support member M before descending in step T17 is normally held within a range of about 10 to 50 mm between the suction surfaces of the suction pads 31 and 41 and the work W upper surface. In order to adsorb, it is necessary to bring the distance closer to within 3 mm. Therefore, the amount of fall of the pad support member M is calculated from the distance measured in step T11.
【0077】次にステップT18において、前記切換弁3
6を作動させて、前記吸着パッド31,41の外周縁か
ら空気を噴き出す。次にステップT19において、パッド
支持部材MをZ軸方向に移動させる。次にステップT20
において、ワークWを吸着したかどうか判断する。ノー
の場合はステップT21に移る。ステップT21において所
定時間をオーバしたかどうか判断する。ノーの場合は前
記ステップT20に戻り、イエスの場合は前記ステップT
8に移る。Next, at step T18, the switching valve 3
6 is operated to blow out air from the outer peripheral edges of the suction pads 31 and 41. Next, in step T19, the pad support member M is moved in the Z-axis direction. Then step T20
At, it is determined whether or not the work W is adsorbed. If no, go to step T21. In step T21, it is determined whether the predetermined time has been exceeded. If no, go back to step T20; if yes, go to step T20.
Go to 8.
【0078】前記吸着パッド31,41によってワーク
Wが正常に吸着されたことが、前記ワーク吸着検知セン
サS4,S5によって検知されると、前記ステップT20に
おいてイエスとなる。ワークWが吸着された場合、前述
のように吸着パッド31,41の吸着面は、左側(左方
Q1側)に行く程少しづつ水平面よりも下方に傾斜して
いるので、前記吸着されたワークWは左方Q1側へ滑っ
て移動する。そして、ワークWの長縁ABは前記ワーク
位置規制部材としての垂直ストッパ壁33c,43cに当
接し、その左右方向の位置が規制される。When it is detected by the work suction detection sensors S4, S5 that the work W is normally suctioned by the suction pads 31, 41, the result in step T20 is YES. When the work W is adsorbed, the adsorbing surfaces of the suction pads 31 and 41 are gradually inclined downward from the horizontal plane toward the left side (left Q1 side) as described above. W slides to the left Q1 side. Then, the long edge AB of the work W abuts on the vertical stopper walls 33c and 43c as the work position restricting members, and the position in the left-right direction is restricted.
【0079】前記ステップT20においてイエスの場合は
ステップT22において、ワークWを吸着した位置を記憶
する。次にステップT23において、前記モータ26を駆
動して、前記ボールナット28を前方R1方向に移動
し、前記垂直ガイド壁33aの凹溝33bおよびガイド壁
43aの凹溝43bによってワークWを挟持する。If YES in step T20, the position where the work W is attracted is stored in step T22. Next, in step T23, the motor 26 is driven to move the ball nut 28 in the forward R1 direction, and the work W is held by the concave groove 33b of the vertical guide wall 33a and the concave groove 43b of the guide wall 43a.
【0080】次にステップT24において、前記切換弁3
6を作動させて吸着パッド31,41への空気の供給を
停止する。このとき、前記ワークWは吸着バッド31,
41ではなく、前記ストッパ33,43の前記水平な凹
溝33b,43bによって挟持されている。このように、
吸着パッド31,41で一旦吸着保持したワークWをス
トッパ33および43で挟んで保持すると、空気(清浄
な空気)の使用量を減らすことができ、騒音防止にもな
る。Next, at step T24, the switching valve 3
6 is operated to stop the supply of air to the suction pads 31 and 41. At this time, the work W is the suction pad 31,
Instead of 41, the stoppers 33, 43 are held by the horizontal recessed grooves 33b, 43b. in this way,
When the work W that has been sucked and held by the suction pads 31 and 41 is sandwiched and held by the stoppers 33 and 43, the amount of air (clean air) used can be reduced and noise can be prevented.
【0081】次にステップT25において、パッド支持部
材Mを収納用治具Gの前面に移動する。次にステップT
26において、収納用治具Gは現在取り扱っているワーク
Wの大きさに適合しているものかどうかが判断される。
この判断は、前記パッド支持部材Mを前記収納用治具G
の前面の所定の範囲で移動させてみて、前記収納用治具
検知センサS6,S7が共にオン(ON)になるかどうか
(すなわち、収納用治具検知センサS6,S7が前記収納
用治具Gの前記側壁64,65前端の光反射面64a,
65aに対向するかどうか)によって判断される。ステ
ップT26においてノーの場合は前記ステップT14に移
り、ベルトコンベアFが停止される。そして、次のステ
ップT15において警告音が出力された場合、作業者は、
収納用治具GをワークWの形状に応じたものに取り替え
る。そして、前記キーボードKBから作業の続行を指令
する。そうすると、前記ステップT16においてイエスと
なり、ステップT2に戻る。Next, in step T25, the pad support member M is moved to the front surface of the storage jig G. Then step T
At 26, it is judged whether or not the storage jig G is suitable for the size of the work W currently handled.
This judgment is made by setting the pad support member M to the storage jig G.
Whether the storage jig detection sensors S6 and S7 are both turned on (that is, the storage jig detection sensors S6 and S7 are moved to the storage jig). The light reflecting surfaces 64a at the front ends of the side walls 64, 65 of G,
65a). If the result in step T26 is NO, the process moves to step T14 and the belt conveyor F is stopped. When a warning sound is output in the next step T15, the worker
The storage jig G is replaced with a jig corresponding to the shape of the work W. Then, the keyboard KB is instructed to continue the work. Then, the result in step T16 is YES, and the process returns to step T2.
【0082】前記ステップT26においてイエスの場合
は、ステップT27において、エアシリンダ53を動作さ
せ、図8に示すように、ワークWを収納用治具Gの前記
複数の棚64b,65bの中の1組の棚64b,65bに移
載する。なお、前記収納用治具Gの棚64b,65bの段
数および各段の高さは予め定まっており、ワークWを1
枚移載する毎に使用した棚はマイコンUに記憶される。
そして、ワークWを移載する際、上段の棚から下段の棚
に順次移載する。また、ワークWを移載するとき、前記
垂直ガイド壁33a,43aによる挟持力を少し緩める
と、前記エアシリンダ53による移載がスムーズに行
え、こうしても前記凹溝33b,43bによりワークWが
落下することがない。If YES in step T26, the air cylinder 53 is operated in step T27, and as shown in FIG. 8, the work W is placed in one of the shelves 64b and 65b of the storage jig G. It is transferred to the set of shelves 64b and 65b. The number of shelves 64b and 65b of the storage jig G and the height of each of the shelves 64b are predetermined, and the work W is set to 1
The shelves used each time the sheets are transferred are stored in the microcomputer U.
Then, when the work W is transferred, it is sequentially transferred from the upper shelf to the lower shelf. Further, when the work W is transferred, if the clamping force by the vertical guide walls 33a and 43a is slightly relaxed, the transfer by the air cylinder 53 can be performed smoothly, and even if this is done, the work W falls due to the concave grooves 33b and 43b. There is nothing to do.
【0083】次にステップT28において、次のワーク到
着予想位置を演算する。すなわち、この図11に示すフ
ローは前記ベルトコンベアFをゆっくり駆動しながら行
われており、ベルトコンベアF上のワークWは一定の規
則に従って規則正しく列んで搬送されてくる。したがっ
て、前記ステップT22で記憶したワークWの吸着位置か
ら次に吸着するワークWの到着予想位置を算出する。次
にステップT29においてパッド支持部材Mを次のワーク
到着予想位置へ移動する。そして、前記ステップT8に
移る。Next, at step T28, the next predicted work arrival position is calculated. That is, the flow shown in FIG. 11 is performed while slowly driving the belt conveyer F, and the works W on the belt conveyer F are regularly lined up and conveyed according to a certain rule. Therefore, the estimated arrival position of the next workpiece W to be attracted is calculated from the attraction position of the workpiece W stored in step T22. Next, at step T29, the pad support member M is moved to the next expected work arrival position. Then, the process proceeds to step T8.
【0084】前述の本発明を適用した非接触搬送装置の
実施例は、ワークWの周縁の位置を検知する光センサS
1〜S3およびS8〜S10と、ワークWの周縁位置からワ
ークの位置を算出するとともにパッド支持部材Mの位置
および吸着パッド31,41の吸着動作を制御する制御
装置を備えたので、ベルトコンベアF等に適当に置かれ
たワークWの位置を認識し、これに対応してワークWを
吸着保持することができ、予め決められた高精度の位置
決めポートが無くても、ワークWを搬送することが可能
になる。また、ワーク認識用として、市販の光センサや
超音波センサ等の低価格かつ小型のセンサをパッド支持
部材Mに取り付けることにより、ワークの認識が可能と
なり、TVカメラ等を用いた従来のものと比べて、安価
に製作することができるとともに、設計上の自由度を大
きくすることができる。The above-described embodiment of the non-contact transfer device to which the present invention is applied is the optical sensor S for detecting the position of the peripheral edge of the work W.
1 to S3 and S8 to S10, and a control device for calculating the position of the work from the peripheral position of the work W and controlling the position of the pad support member M and the suction operation of the suction pads 31 and 41. It is possible to recognize the position of the work W appropriately placed on the workpiece W and to hold the work W by suction corresponding to the position, and to convey the work W without a predetermined highly accurate positioning port. Will be possible. Further, by attaching a low-priced and small-sized sensor such as a commercially available optical sensor or ultrasonic sensor to the pad support member M for recognizing the work, the work can be recognized, which is different from the conventional one using a TV camera or the like. In comparison, it can be manufactured at low cost and the degree of freedom in design can be increased.
【0085】以上、本発明の実施例を詳述したが、本発
明は、前記実施例に限定されるものではなく、特許請求
の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内で、種々の小
設計変更を行うことが可能である。Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention described in the claims. It is possible to make small design changes.
【0086】たとえば、前記吸着パッドのワーク吸着面
とワーク被吸着面との相対的傾斜角の大きさが所定値以
上のときに前記ワーク被吸着面に対する前記ワーク吸着
面の傾斜角度を調整するワーク吸着面傾斜角調整装置を
設けることが可能である。また、前記マイコンを用いる
代わりにワイヤードロジックを用いることも可能であ
る。さらに、前記実施例においては、模擬ワークWoに
よって光センサS1〜S3およびS8〜S10の機能のチェ
ックを行ったが、ここで、模擬ワークWoの長縁の長さ
を前記ステップT41〜T58の手順と同様にして算出する
ことにより、ベルトコンベアFの上でのワークWの長縁
算出手段を省略することも可能である。さらにまた、ワ
ーク長さ算出のステップT58の後に、θa方向と直交す
る方向にパッド支持部材Mを移動させて、光センサS1
またはS2により、前記ステップT52〜T58と略同様な
手順によってワークWの短縁ADの長さを算出し、これ
によりワークWの形状を検知することも可能である。こ
のようにすれば、マイコンUのROMにワークWの形状
データを記憶しておく必要がなくなる。そしてまた本発
明は、長方形以外の種々の形状のワークに適用すること
が可能である。For example, a work for adjusting the inclination angle of the work suction surface with respect to the work suction surface when the magnitude of the relative tilt angle between the work suction surface and the work suction surface of the suction pad is a predetermined value or more. It is possible to provide a suction surface inclination angle adjusting device. It is also possible to use a wired logic instead of using the microcomputer. Further, in the above-mentioned embodiment, the functions of the optical sensors S1 to S3 and S8 to S10 were checked by the simulated work Wo. Here, the length of the long edge of the simulated work Wo is determined by the steps T41 to T58. It is also possible to omit the long edge calculating means of the work W on the belt conveyor F by performing the calculation in the same manner as. Furthermore, after the step T58 of calculating the work length, the pad support member M is moved in the direction orthogonal to the θa direction, and the optical sensor S1 is moved.
Alternatively, in S2, the length of the short edge AD of the work W can be calculated by a procedure substantially similar to steps T52 to T58, and the shape of the work W can be detected by this. By doing so, it is not necessary to store the shape data of the work W in the ROM of the microcomputer U. The present invention can also be applied to works of various shapes other than rectangular.
【0087】そしてさらに、ワークの形状によっては、
1個のストッパからワーク位置規制部材を構成したり、
3個以上のストッパからワーク位置規制部材を構成した
りすることも可能である。たとえば、ワーク形状が正方
形の場合、ワークWの前方への移動を規制する前方移動
規制垂直壁および左方への移動を規制する左方移動規制
垂直壁を平面図で直角を為すように配置した1個のスト
ッパによりワーク位置規制部材を構成することも可能で
ある。その場合、吸着パッドは、そのワーク吸着面が前
方左方へ行くほど水平面から下方へ傾斜するようにて配
設すればよい。この場合、正方形のワークの外周の直交
する2縁が前記1個のストッパの前方および左右の移動
規制垂直壁によって位置規制されることになる。また、
光センサの数は3個以外の数とすることが可能であり、
光センサの配置の仕方も種々の配置を採用することが可
能である。さらに、パッド支持部材に支持された光セン
サにより、ワーク支持面に沿った平行移動走査および回
転移動走査を順次行う場合、それらの走査の順序および
組み合せも種々のものを採用することが可能である。た
とえば、円形のワークの中心位置を検出する場合、円周
上の異なる3点の位置を検出すればそれらの3点の位置
から中心位置を算出することができるが、その場合、ワ
ーク検出用の光センサを1個だけ用いて、Y軸方向の走
査によって円周上の2点を検出した後、その2点の中間
の点からX軸方向に走査することによって他の円周上の
点を検出することにより円周上の異なる3点を検出する
ことが可能である。また、ワークWの上面までの距離を
検出する光センサも3個使用する代わりに、例えば1個
だけ使用し、その1個の光センサをワークW上方で移動
させてワークW上面の複数箇所の距離を測定することに
より、前記傾斜角を算出することも可能である。Further, depending on the shape of the work,
A work position regulating member can be configured from one stopper,
It is also possible to construct the work position regulating member from three or more stoppers. For example, when the work shape is a square, the forward movement restriction vertical wall that restricts the forward movement of the work W and the left movement restriction vertical wall that restricts the leftward movement are arranged so as to form a right angle in a plan view. It is also possible to configure the work position restricting member with one stopper. In this case, the suction pad may be arranged so that the work suction surface inclines downward from the horizontal plane as it goes to the front left side. In this case, the two perpendicular edges of the outer periphery of the square work are positionally regulated by the front and left and right movement regulation vertical walls of the one stopper. Also,
The number of optical sensors can be other than three,
Various arrangements of the photosensors can be adopted. Further, when parallel scanning and rotational scanning along the work supporting surface are sequentially performed by the optical sensor supported by the pad supporting member, various scanning orders and combinations can be adopted. . For example, in the case of detecting the center position of a circular work, if the positions of three different points on the circumference are detected, the center position can be calculated from the positions of those three points. Using only one optical sensor, after detecting two points on the circumference by scanning in the Y-axis direction, by scanning in the X-axis direction from a point midway between the two points, other points on the circumference can be detected. By detecting, it is possible to detect three different points on the circumference. Further, instead of using three optical sensors for detecting the distance to the upper surface of the work W, for example, only one optical sensor is used, and the one optical sensor is moved above the work W to detect a plurality of positions on the upper surface of the work W. It is also possible to calculate the tilt angle by measuring the distance.
【0088】なお、前記実施例では各センサに光センサ
を用いたもので説明しているが、これに限るものではな
く、例えば超音波センサを用いることもできる。すなわ
ち、ベルトコンベアFとワークWとでは、ワークWの板
厚の分だけセンサとの距離が近いので、超音波センサに
より対象物までの距離を測定すると、ワークWの周縁に
おいて測定される距離が近くなり、ワークWの周縁を検
出することが可能となる。In the above embodiment, the optical sensor is used for each sensor, but the present invention is not limited to this, and an ultrasonic sensor may be used. That is, since the distance between the belt conveyor F and the work W is closer to the sensor by the plate thickness of the work W, when the distance to the object is measured by the ultrasonic sensor, the distance measured at the periphery of the work W is It becomes closer, and it becomes possible to detect the peripheral edge of the work W.
【0089】[0089]
【発明の効果】前述の構成を備えた本発明の非接触型搬
送装置は、傾斜角検出手段で検出された傾斜角が所定値
以上のときには、吸着停止手段によってワーク吸着動作
が停止させられるか、または、ワーク吸着面傾斜角を調
整する装置により、前記ワーク被吸着面に対する前記ワ
ーク吸着面の傾斜角度が調整される。したがって、吸着
パッドによるワーク吸着時にワークに大きな振れが発生
して、ワーク表面と吸着パッドの外周縁との接触事故が
発生するような状態、すなわち前記傾斜角が大きな状態
では、吸着動作が実行されない。したがって、ワーク吸
着時のワークの振れが大きくなったり、ワーク表面が吸
着パッドの外周縁に接触したりするようなことが少なく
なり、ワーク表面に傷が付く可能性が減少する。According to the non-contact type transporting apparatus of the present invention having the above-mentioned structure, when the tilt angle detected by the tilt angle detecting means is equal to or more than the predetermined value, the work suction operation is stopped by the suction stopping means. Alternatively, the tilt angle of the work suction surface with respect to the work suction surface is adjusted by the device for adjusting the work suction surface tilt angle. Therefore, when the work is picked up by the suction pad, a large shake occurs on the work, and a contact accident occurs between the work surface and the outer peripheral edge of the suction pad, that is, when the inclination angle is large, the suction operation is not executed. . Therefore, it is less likely that the workpiece swings when the workpiece is attracted or the workpiece surface comes into contact with the outer peripheral edge of the suction pad, and the possibility that the workpiece surface is scratched is reduced.
【図1】 図1は本発明のワーク位置検出装置を適用し
た非接触搬送装置の一実施例の全体斜視図である。FIG. 1 is an overall perspective view of an embodiment of a non-contact conveyance device to which a work position detection device of the present invention is applied.
【図2】 図2は同実施例の説明図で前記図1のII−II
線断面図である。FIG. 2 is an explanatory view of the same embodiment as II-II of FIG.
It is a line sectional view.
【図3】 図3は同実施例の要部の正面図である。FIG. 3 is a front view of a main part of the embodiment.
【図4】 図4は同実施例の説明図で前記図3のIV−IV
線断面図である。FIG. 4 is an explanatory view of the same embodiment, IV-IV of FIG. 3;
It is a line sectional view.
【図5】 図5は同実施例におけるワーク挟持部分の拡
大説明図である。FIG. 5 is an enlarged explanatory view of a work holding portion in the embodiment.
【図6】 図6は同実施例の説明図で前記図3のVI−VI
線断面図である。FIG. 6 is an explanatory view of the same embodiment, and VI-VI of FIG.
It is a line sectional view.
【図7】 図7は同実施例の移載装置と模擬ワーク支持
台の説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram of a transfer device and a simulated work support base of the same embodiment.
【図8】 図8は同実施例の移載装置と収納用治具の説
明図である。FIG. 8 is an explanatory diagram of a transfer device and a storage jig of the same embodiment.
【図9】 図9は同実施例の収納用治具の説明図であ
る。FIG. 9 is an explanatory view of a storage jig of the same embodiment.
【図10】 図10は同実施例の非接触搬送装置の制御
部の構成説明図である。FIG. 10 is an explanatory diagram of a configuration of a control unit of the non-contact transfer device of the embodiment.
【図11】 図11は前記図10に示す制御部の処理フ
ローを示す図である。FIG. 11 is a diagram showing a processing flow of the control unit shown in FIG.
【図12】 図12は前記図11に示すステップT1の
詳細フローを示す図である。12 is a diagram showing a detailed flow of step T1 shown in FIG.
【図13】 図13は前記図11に示すステップT8の
詳細フローを示す図である。13 is a diagram showing a detailed flow of step T8 shown in FIG.
【図14】 図14は吸着処理の作用説明図でセンサ支
持部材(パッド支持部材)Mが基準位置に在る状態を示
す図である。FIG. 14 is a diagram for explaining the operation of the suction processing, and is a diagram showing a state in which the sensor support member (pad support member) M is at the reference position.
【図15】 図15は吸着処理の作用説明図でセンサ支
持部材(パッド支持部材)Mが前記図14の基準位置か
ら移動した状態を示す図である。FIG. 15 is a diagram for explaining the action of the suction processing, and is a diagram showing a state in which the sensor support member (pad support member) M has moved from the reference position in FIG. 14;
【図16】 図16は吸着処理の作用説明図でセンサ支
持部材(パッド支持部材)Mが前記図15の位置から移
動した状態を示す図である。FIG. 16 is a diagram for explaining the action of the suction processing, and is a diagram showing a state in which the sensor support member (pad support member) M has moved from the position shown in FIG. 15;
【図17】 図17は吸着処理の作用説明図でセンサ支
持部材(パッド支持部材)Mが前記図16の位置から移
動した状態を示す図である。FIG. 17 is a diagram for explaining the operation of the suction processing, and is a diagram showing a state in which the sensor support member (pad support member) M has moved from the position shown in FIG. 16;
【図18】 図18は吸着処理の作用説明図でセンサ支
持部材(パッド支持部材)Mが前記図17の位置から移
動した状態を示す図である。FIG. 18 is a view for explaining the action of the suction processing, and shows a state in which the sensor support member (pad support member) M has moved from the position shown in FIG. 17;
【図19】 図19は吸着処理の作用説明図でセンサ支
持部材(パッド支持部材)Mが前記図18の位置から移
動した状態を示す図である。FIG. 19 is a diagram for explaining the operation of the suction processing, and is a diagram showing a state in which the sensor support member (pad support member) M has moved from the position shown in FIG.
【図20】 図20は吸着処理の作用説明図でセンサ支
持部材(パッド支持部材)Mが前記図19の位置から移
動した状態を示す図である。FIG. 20 is a diagram for explaining the operation of the suction processing, and is a diagram showing a state in which the sensor support member (pad support member) M has moved from the position shown in FIG. 19;
M…パッド支持部材、Si(i=1,2,…)…センサ、W…
ワーク、1…非接触型ワーク搬送装置、31,41・・・
吸着パッド、33c,43c・・・ワーク位置規制部材とし
ての垂直ストッパ壁、53…移載装置(エアシリンダ)M ... Pad support member, Si (i = 1,2, ...) ... Sensor, W ...
Work, 1 ... Non-contact work transfer device, 31, 41 ...
Adsorption pads, 33c, 43c ... Vertical stopper wall as work position regulating member, 53 ... Transfer device (air cylinder)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 // B65H 1/28 321 7716−3F ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 5 Identification code Office reference number FI technical display part // B65H 1/28 321 7716-3F
Claims (2)
御するパッド位置制御装置と、前記パッド支持部材に支
持されたベルヌーイ式吸着原理によりワークを吸着する
吸着パッドと、ワーク吸着時に前記吸着パッドにワーク
吸着用の空気を供給する吸着用空気供給制御装置と、前
記吸着パッドに吸着されたワークの水平方向の移動を規
制するワーク位置規制部材とを備えた非接触型ワーク搬
送装置において、 前記吸着パッドのワーク吸着面とワーク被吸着面との相
対的傾斜角の大きさを検出する傾斜角検出手段が設けら
れ、前記傾斜角検出手段で検出された傾斜角が所定値以
上のときにワーク吸着動作を停止させる吸着停止手段が
設けられたことを特徴とする非接触型ワーク搬送装置。1. A pad position control device for controlling movement of a pad support member in a three-dimensional space, a suction pad for adsorbing a work by the Bernoulli adsorption principle supported by the pad support member, and the adsorption pad when adsorbing the work. In a non-contact type work transfer device, comprising: an adsorption air supply control device that supplies air for adsorbing a workpiece to the suction pad; and a work position regulating member that regulates horizontal movement of the workpiece adsorbed to the suction pad, Inclination angle detecting means for detecting the magnitude of the relative inclination angle between the workpiece suction surface and the workpiece suction surface of the suction pad is provided, and the workpiece is detected when the inclination angle detected by the inclination angle detecting means is equal to or greater than a predetermined value. A non-contact type work transfer device, which is provided with suction stopping means for stopping a suction operation.
御するパッド位置制御装置と、前記パッド支持部材に支
持されたベルヌーイ式吸着原理によりワークを吸着する
吸着パッドと、ワーク吸着時に前記吸着パッドにワーク
吸着用の空気を供給する吸着用空気供給制御装置と、前
記吸着パッドに吸着されたワークの水平方向の移動を規
制するワーク位置規制部材とを備えた非接触型ワーク搬
送装置において、 前記吸着パッドのワーク吸着面とワーク被吸着面との相
対的傾斜角の大きさを検出する傾斜角検出手段と、前記
傾斜角検出手段で検出された傾斜角が所定値以上のとき
に前記ワーク被吸着面に対する前記ワーク吸着面の傾斜
角度を調整するワーク吸着面傾斜角調整装置とが設けら
れたことを特徴とする非接触型ワーク搬送装置。2. A pad position control device for controlling movement of a pad supporting member in a three-dimensional space, a suction pad for sucking a work by the Bernoulli suction principle supported by the pad supporting member, and the suction pad when sucking the work. In a non-contact type work transfer device, comprising: an adsorption air supply control device that supplies air for adsorbing a workpiece to the suction pad; and a work position regulating member that regulates horizontal movement of the workpiece adsorbed to the suction pad, Inclination angle detecting means for detecting the magnitude of the relative inclination angle between the workpiece suction surface and the workpiece suction surface of the suction pad, and when the inclination angle detected by the inclination angle detection means is a predetermined value or more, A non-contact type work transfer device, comprising: a work suction surface inclination angle adjusting device for adjusting an inclination angle of the work suction surface with respect to the suction surface.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3186310A JPH0531696A (en) | 1991-07-25 | 1991-07-25 | Non-contact type work conveying device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3186310A JPH0531696A (en) | 1991-07-25 | 1991-07-25 | Non-contact type work conveying device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0531696A true JPH0531696A (en) | 1993-02-09 |
Family
ID=16186097
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3186310A Pending JPH0531696A (en) | 1991-07-25 | 1991-07-25 | Non-contact type work conveying device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0531696A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012040621A (en) * | 2010-08-13 | 2012-03-01 | Is Engineering:Kk | Noncontact suction device |
US10850370B2 (en) | 2018-03-13 | 2020-12-01 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Holding device, flight body, and transport system |
-
1991
- 1991-07-25 JP JP3186310A patent/JPH0531696A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012040621A (en) * | 2010-08-13 | 2012-03-01 | Is Engineering:Kk | Noncontact suction device |
US10850370B2 (en) | 2018-03-13 | 2020-12-01 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Holding device, flight body, and transport system |
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