JPS62212505A - ロボツト用センサヘツド - Google Patents

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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は作業用ロボッ１〜と作業対染物との関係位置を
正しく計測するためにロボットに用いるセンサヘッドに
関するものである。

［従来の技術］ 従来の溶接ロボットの如き多くのロボットでは、作業対
象物とロボットとの関係位置を正しく計測してロボット
による作業の適正を図るため、センサヘッドがロボット
に搭載されている。

従来のロボット搭載型センサヘッドは、該ヘッド内に、
光ビーム投光器と受光器を組み込み、光ビーム投光器か
ら作業対象物に向けて光ビームが投射されて反射される
のを受光器で受光できるようにする機能をすべて備えた
構成としである。そのため、受光器としては、受光レン
ズと光入力セルのほかに何等かの受光素子を備え、該受
光素子はほとんどの場合入力セルの後側にセットし、そ
の俊にアンプが設置されているのが通常である。

［発明が解決しようとする問題点］ しかし、従来のセンサヘッドは、該ヘッド内に受光素子
やアンプが組み込まれている構成上、これらが広いスペ
ースをとっているため、ヘッド自体が大型化し、又、外
部との接続ケーブル用コネクタ等によってヘッド自体を
小型化するには限度があった。そのため、ロボッ１〜の
ア−ムと干渉すること、作業対象物と干渉すること等の
おそれが大であった。

そこで、本発明は、ヘッドの小型化、ヘッド内Ｉｎの簡
略化を図り、ロボットのアームや作業対象物との干渉を
少なくできるようなロボット用セン°リヘッドを提供し
ようとするものである。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は、センサヘッドとなるケース内に、受光レンズ
、入力セルを組み込むと共に、投光器、反射ミラーを組
み込み、且つ上記ケースの外部に、受光素子、光源を収
めた外部コントローラを設置し、上記受光素子と上記ケ
ース内受光側の入力セルとを光ファイバアレイで接続し
、又、上記光源と上記ケース内発光器とを光ファイバで
接続した構成とする。

［作　　用］ ヘッドの外に取り出された光源からの光が光ファイバを
介してヘッド内より作業対象物に投光され、作業対象物
から反射した光は受光レンズを介し取り入れられた後、
光フフイバアレイを介してヘッド外部へ取り出されて受
光素子に受光されることになる。従来ヘッド内にあった
回路部が外部に移されるので、ヘッドを小型化でき且つ
溶接時に生じる電気ノイズに対し圧倒的に強くなり高精
度の計測ができる。

［実　施　例］ 以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。

図は本発明の実施例を示すもので、ヘッドを構成するケ
ース１の一端面に、開口１０を設けて受光レンズ２を設
け、該受光レンズ２の漬方に光学的フィルタ３と、ファ
イバーシートからなる入力セル４を設置し、一方、発光
側には、開口１１を設けて該開口１１を通して作業対象
物１２に光ビームを反射させて投射させるためのミラー
５を、上記開口１１部の内側に設置し、且つ上記ケース
１内には、投光レンズ８、光ビームを投光レンズ８から
ミラー５へ転送するスキャナ９等からなる投光器を備え
る。更に、上記開口１０と１１には、レンズ２やミラー
５に粉塵等が付着するのを防止するためのカバーガラス
１３と１４をｌみ付け、該カバーガラス１３と１４の各
外側にパージ用のエアを吹き出させるためのエア吹出孔
１５と１６を開口１０と１１の近傍位置に設ける。

上記ケース１の反対面には、前記入力セル４こ接続する
光ファイバアレイ６の貫通部を設（プると共に、投光器
への光ファイバ７接続部を備え、ならびにパージ用エア
配管１７を貫通させる。

一方、ケース１の外側には外部コントローラ１８を設置
して、ここに受光素子１９と光源２０（レーザーダイオ
ード等）を設置し、上記受光素子１９を前記ケース１内
の入力セル４に光ファイバアレイ６を用いて接続し、又
、上記光源２０と前記ケース１内の投光器とを光ファイ
バ７を用いて接続する。

外部の光源２０からの光を光ファイバ７を通してヘッド
であるケース１内の投光器に送ると、光ビームはミラー
５で反射されて作業対象物１２に投射される。作業対象
物１２から反射した先は受光レンズ２、フィルタ３を通
り入力セル４に入力された後、光ファイバアレイ６を通
してケース１外へ光信号として取り出され受光素子１９
に送られることになる。

本発明のセンサヘッドの使用中は、エア吹出孔１５．１
６からパージ用エアをカバーガラス１３゜１４の外方へ
吹き出させておき、常時エアパージされているようにし
、粉塵等がカバーガラス１３゜１４に付着することによ
る障害を未然に防止するようにする。

なお、本発明は１次元、２次元イメージセンサにも応用
可能である。

［発明の効果］ 以上述べた如く本発明のセン１ノヘツドによれば、従来
ヘッド内に組み込まれている受光素子をヘッド外に取り
出し、該受光素子とヘッド内の入力セルとを光ファイバ
アレイを用いて接続させたので、ヘッドの小型化、簡略
化を図ることができ、ロボツ１〜のアームとの干渉、作
業対象物との干渉のおそれも少なくなる、等の優れた効
果を奏し得る。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の実施例を示す概略図である。 １はケース、２は受光レンズ、４は入力セル、５はミラ
ー、６は光ファイバアレイ、７は光ファイバ、８は投光
レンズ、ｉｏ、　ｔｉは開口、１２は作業対象物１．１
９は受光素子、２０は光源を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）センサヘッドとなるケース内に、受光レンズ、入力
   セルを組み込むと共に、投光器、反射ミラーを組み込み
   、且つ上記ケースの外部に、受光索子、光源を収めた外
   部コントローラを設置し、上記受光素子と上記ケース内
   受光側の入力セルとを光ファイバアレイで接続し、又、
   上記光源と上記ケース内発光器とを光ファイバで接続し
   たことを特徴とするロボット用センサヘッド。