JPS5887603A - 産業用ロボツト - Google Patents

産業用ロボツト

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JPS5887603A
JPS5887603A JP56186690A JP18669081A JPS5887603A JP S5887603 A JPS5887603 A JP S5887603A JP 56186690 A JP56186690 A JP 56186690A JP 18669081 A JP18669081 A JP 18669081A JP S5887603 A JPS5887603 A JP S5887603A
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tip
nozzle
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JP56186690A
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Yutaka Kitano
豊 北野
Yoshimasa Ito
伊藤　芳昌
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Tokico Ltd
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Tokico Ltd
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
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    • G05B19/4182—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM] characterised by the cooperation between machine tools, manipulators and conveyor or other workpiece supply system, workcell manipulators and conveyor only
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は産業用ロボットに関する。
ティーテンダブレイパック臘ロボットにより被作業物体
に接着、塗装又は＊接等の作業を施す場合、被作業物体
の作業部位は、ティーチング時における位置に正確に設
定しなければならない。
しかし乍ら、多くの被作業物体をベルト；ンベアなどに
より搬送しなから順次作業を行う場合には、被作業物体
の全てを正確にティーチング時の位置く設定するには多
くの時間ｔｌ！Ｌ困難な作業となる。加えて、各被作業
物体の作業部位は夫々若干異なり、九とえ被作業物体を
ティーチング時の位置に正確に設定し得九としても、未
だ問題を解決し得ない。作業部位の位置管検出する検出
装置をロボット本体に設け、こＯ検出装置からの検出信
号に基づいて接着ノズル、塗装ノズル又は溶接トーチ等
を回動し、その先端管作業部位にもたらして位置修正を
行いつつプレイパック動作を行なうロボットでは、前記
問題は一応解決されるが、多量の位置修正動作によりノ
ズル又はトーチ先端を作業部位にもたらすと、検出装置
の分解能と応答性との関連により満足し得る接着、塗装
又は溶接を行い得ない場合がある。
本発明は前記緒点に鎌人なされたものであり、その目的
とするところは、各被作業物体の設定位置、又は各被作
業物体の作業部位が夫々相違していても、好ましく作業
を行い得る産業用ロボットを提供することにある。
次に本発明による好ましい一＾体例を接着等に適用した
場合にりいて図面に基づいて説明する。
図において、関節諷ロボット本体１は、基台２と可動腕
部３とからなり、腕部３は、基台２に対して入方向Ｋｍ
動自在な回転テーブル４と、テーブル４に対してＢ方向
に回動自在な支柱５と、支柱５に対してＣ方向に回動自
在なアーム６と、いわゆるフレキシブルタイプの曲折自
在な手首７とからなる。
手首７の円筒状先端８には、ブラケット９が固定されて
おり、プラタン）９には、連結部材１０を介してもう一
つのブラケット１２が軸線１１ｔ−中心として回動自在
に設けられている。プラタン）１２には、被作業物体１
３の作業面１４にスリン）儂１５ｔＰ投影するためのス
リット光Ｗ１６、作業面１４上のスリット像１５を撮像
するため。
半導体イメージセンサ等を用いたテレビカメラ１７及び
作業部材１８が固定されている。軸線１１上に位置して
ブラケット１２ｔ−ブラケット９に回動自在に支持する
回動軸１９は、中央部でカメラ１７に固定されており、
両燗部でブラケット９の個方突出部２０．２１により回
動自在に支持されてい−る０回動軸１９の一端部には歯
車２２が固定されており、歯車２２には歯車２３が唆合
しており、歯車２３は減速機２４の出方軸に固定されて
おり、減速機２４は、ブラケット９に固定されたコアレ
スモーフ等応答性の良い毫−１２５に連結されている。
修正装置としてのモータ２５の回転に応じてスリット光
源１６、カメ９１７及び作業部材１８が一体的に軸線１
１のまわりで回動変位される。
検出装置とし桝メラ１７の受光光軸２６は手首７の円−
状先端部８の中心軸線と一致していると共に回転軸線１
１に直交している。スリット光Ｉｌ［１６の光軸２７は
光軸２６と回転軸線１１に斜交している０作１１１部材
１８は、先端１１ｓ２８で作業面１４に軽く接触し、先
端部２８から物体１３の接着部２９に椅蒐材３０會出す
接着ノズル３１と、ノズル３１ｔ−接着方向ＤＫ沿う方
向及びこの方向に交差する方向に変位可能に弾性支持す
るノズルホルダ３２と、ノズルホルダ３２ｔブラケツ）
１２に固着する取付部材３３とよりなる。ノズルホルダ
３２はプレイパックの際の先端２８の上下方向の誤差を
吸収し得る。ノズル３１は軸線２６．２７と同一平面内
にあり、ノズル３１の先端２８は軸線２６と２７との交
点に位置する。基台２は、無端チェーンコンベアからな
る移動装置３４に載置されており、移動装置３４のチェ
ーン麺行でもって本体１は、物体１３を搬送する搬送装
置３５の搬送方向、すなわちＥ方向に対して直交するＦ
方向に移動される。移動装置３４は、同じく無端チェー
ンコンベアからなる移動装置３６に載置されており、移
動装置３６のチェーンの走行でもって移動装置３４は換
言すれば本体１はＥ方向と平行　　−なＣ方向に移動さ
れる。搬送装置３５は例えばベルトコンベアからなり、
顆次物体１３ｔ−Ｅ方向に搬送する。
このように構成された関節型口ボッ）５０は次のように
動作する。まず、ティーチングの際には、搬送装置３５
の作動を停止し、物体１３を搬送装置３５のベルト上の
所定位置に設置する。このように静止された物体１３に
対して本体１ｔ−手動により動かし、先端２８を接着開
始点５１′にもたらし、軸線１１ｆ作業部位である接着
線２９と平行にし、軸！Ｉ２６を作業面１４と直交せし
め、軸線２６と２７との交点を開始点５１に位置せしめ
る。
その後、この状態を保持しつつ先端部２８を接着１１２
９に沿って接着終了点５２１で移動させる。
先端部２８が開始点ｓ１から終了点５２壕で移動する間
での腕部３の各位置がティーチングデータすなわち作業
プログラムとして記憶装置に順次記憶される。腕Ｗ３０
各位置は、例えば各関節に設けられ九ボテンシ曹メータ
により検出し得る。プレイバッタ０９には、移動装置３
４は、移動装置３６によりＥ方向と反対の方向に移動さ
れ第２図ＫＴｈいて最も右側の初期位置に設定される０
次に搬送装置３５が作動畜れ、物体１３が順次Ｅ方向に
搬送される。搬送されてくる最初の物体１３と移動装置
３４とＯ位置関係が、ティーチングの際の位置関係と同
じとなると、とれを検出する検出器からＯ信号でもって
記憶装置に記憶されたティーチングデータが貌入出され
、先端２８が開始点ＳＩＫ設定されるようにこのティー
チングデータでもって本体１が作動される一方、本体１
が物体１３のＥ方向の移動と同期して同方向に移動され
るように、移動装置３６が作動される。すなわち、本体
１と物体１３とは同速度でＥ方向に移動場れる。先端２
８が開始点５１に設定されると、ロボット５０はカメラ
１７で撮像するスリット１ｓの画像を検査する。光源１
６、カメラ１７、及び作業部材１８と物体１３の接着１
１２９とがティーチング時と同様な位置関係にあるｌｉ
Ｋは、カメラ１７は検出信号としてスリット画像ｓ３を
受像する。
一方、光源１６、カメラ１７及び作業部材１８と物体１
３０接着部２９とがティーチング時の位置関係と異なる
際には、カメラ１７は例えば検出信号としてスリット画
像５４ｔ−受像する０画像５４のスリン）１５に対応す
る像５５において、接着部２９０段差で生じる曲折部の
位置５６と画像５４の中央位置Ｓ７とＯＦ方向に関する
距離５８は、先端２８と接着部２９とＯＦ方向Ｏずれｏ
＊を表わしている０画像５３が得られる際には、ロボッ
ト５０は直ちにティーチングデータに基づいて開始点５
１から終了点５２１での接着１１ｓ２９の接着作業を行
うべく、腕１１３Ｙｔ作動せしめて先端２８ＩＤ方向に
移動する０画像５４が得られる際には、ロボット５０は
、距離５８に基づいて移動装置３４を作動して画像５３
が得られる壕で本体１ｔＦ方向に移動する０本体１のＦ
方向の移動の結釆画偉ｓｓが得すれると、ロボット５０
は前記同様接着＠２９の接着部Ｓ：を開始する。ティー
チングデータに従う開始点５１から終了点５２ｔでの接
着部２９の接着作業中、ロボツ）５０はカメラ１７によ
りスリット画像を監視し、接着部２９の変位により途中
でスリット画像５４ｔ−受儂すると、リバーシブルモー
タ２ｓを作動し、スリット画１１！＄３を受像するよう
に、軸線１１を中心として光源１６、カメラ１７及び作
業部材１８ｔＨ方向に回動し、先端２８を接着部２９に
位置決めする。距離５８の検出は、ロボット５０に画像
処理装置を設け、この画像処理装置に予め画像５３をデ
ジタル信号として記憶しておき、記憶された画像Ｓ３と
受像する画像５４と會比較して行うことかで＊ｉ、ティ
ーチングデータに基づく接着部２９０＠着作業が全て終
了すると、ロボット５０は、移動装置３６による本体１
のＥ方向の移動を停止し、逆に移動装置３６により本体
１１に方向と逆に移動し、本体１を初期位置に設定する
。ロボット５０は初期位置に設定されると、搬送されて
くる次の物体に対して同様に接着作業を繰り遮光す。
尚、前記具体例では、接着＠２９０ように、搬送方向Ｅ
と同方向に伸延する作業部位のＦ方向の変位に関して説
明したが、例えば接着ＩＢ２ＧがＦ方向に伸延する−に
は、スリット偉１５がＦ方向に直交して作業面１４に形
成されるように、光源１６を設置し、スリット画１１に
基づいて移動装置３６による本体１のＥ方向の移動速度
管増減すれば、接着部２９のＥ方向又はその逆の方向の
変位に関して先端２８を正確に作業開始点に設定し得る
。この場合、軸線１１が接着ｓ２９と平行となるように
、ブラケツ）９ｉ手首７に取り付けると、前記具体例と
同様に作業開始点から作業終了点までＯＳ着部のＥ方向
又はその逆方向の変位に対して先端２８１正確に追従せ
しめることができる。
を九、作業部位としては前記のような直線的なもＯＫ＠
定されず、１線的なものでもよく、こＯような作業部位
會検出し得る検出装置ｔ４−１７の先端に取り付け、こ
Ｏ検出装置からの検出信号に基づいて移動装置３４及び
３６１Ｑに作動せしめ、まず先端２８１作ａｍ位の基準
位置に設定し、ティーチングデータに従う作業部位に対
する作業中には、先端２８［−検出装置からの検出信号
に基づいて作業部位Ｏ変位に従追せしめてもよい。加え
て、前記で社基単位置七作業部材の作業開始点とし九が
、これに代えて、基準位置【例えば書体１３０角郁ｓ９
としてもよく、角部５９の画像をティーチング時画像処
理装置に記憶しておき、プレイバック時先端２８ｔ１ず
角部５９に位置せしめて、角一部５９の画像を得、この
画像と記憶された画像とを比較して、物体１３の変位を
検出し、この変位を本体１１１で補正するように移動装
置３４及び３６上作動せしめてもよい。この場合、搬送
装置３５上での物体１３の各々の変位に対しては、好ま
しく補正し得るが作業部位それ自体の変位に対しては補
正し難い。従って、作業部位が各物体１３において夫々
若干異なる際には、作業部位に基準位置を設定するのが
好ましい。一方、本発明は、接着作業用に限らず、＊＊
又は塗装作業のりポットにも適用し得、検出装置として
はこれら作業に最速なものを選択し得る。
前記の如く、本発明によれば、各被作業物体の設定位置
がティーチング時と異なっていても又は各被作業物体の
作業部位が夫々異なっていても、プレイパック時、ティ
ーチングデータＫ１１ｌ＠ｆｋ（、その相違をロボット
本体側で補正するため、作業部材を正確に作業部位に設
定し得る上に、作業中における修正装置の修正量を少な
くし得る結果、動作範囲の小さい修正装置を用いること
ができ、小型、軽量１分解能音高くし得る。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明による好オしい具体例の正面図、第２図
は第１図に示す具体例の平間図、第３図及び第４ｇｌは
手菫等の詳細斜視図、第５図及び籐６図ハ夫々テレビカ
メラによるスリット画像の説明図である。 １・・・ｑボッド本体、　１７・・・テレビカメラ、１
８・・・作業部材、３・・・可逆モータ、３４．３６・
・・移動装置。 代理人　　川　　　口　　義　　雄 第３図 第５図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 先端に作業部材を有しており、記憶装置に記憶された作
    業プログラムに従って被作業物体に対して作業部材管位
    置決めするロボット本体と、作業部材と共にロボット本
    体に設けられており、被作業物体の作業部位を検出する
    検出装置と、検出装置からの検出信号に基づいて作業部
    位に対する作業部材Ｏ位置を修正する修正装置と、作業
    部材を被作業物体Ｏ基準位置に設定すべく、基準位置に
    調する検出装置からの検出信号に基づいてロボット本体
    を移動する移動装置とからなる産業用ロゼツト。
JP56186690A 1981-11-20 1981-11-20 産業用ロボツト Pending JPS5887603A (ja)

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JP56186690A JPS5887603A (ja) 1981-11-20 1981-11-20 産業用ロボツト
CA000415857A CA1181837A (en) 1981-11-20 1982-11-18 Industrial robot
GB08233052A GB2110427B (en) 1981-11-20 1982-11-19 Industrial robot
DE19823243341 DE3243341A1 (de) 1981-11-20 1982-11-19 Industrie-roboter

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