KR100857833B1

KR100857833B1 - 상용차량 조립용 차체 자동 정렬장치 및 그 제어 방법

Info

Publication number: KR100857833B1
Application number: KR1020070078689A
Authority: KR
Inventors: 전성훈
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2007-08-06
Filing date: 2007-08-06
Publication date: 2008-09-10

Abstract

본 발명은 비젼 센서 및 정위치 센서의 감지 신호를 통하여 액슬빔의 중심부에 돌기로서 형성된 센터 마크의 위치를 센터 라인을 기준으로 식별하여 차체의 편심 여부를 판단하고, 차체의 편심 위치에 따라 서보 모터를 서보 제어하여 차체의 위치 조정을 자동적으로 수행할 수 있도록 하는 상용차량 조립용 차체 자동 정렬장치 및 그 제어 방법을 제공한다.

샤시 프레임, 액슬빔, 센터 마크, 센서, 서보 모터, 서보 제어

Description

상용차량 조립용 차체 자동 정렬장치 및 그 제어 방법 {CHASSIS AUTOMATIC CENTERING DEVICE FOR COMMERCIAL USE VEHICLE ASSEMBLING AND CONTROL METHOD THEREOF}

본 발명은 차체 자동 정렬장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 상용차량의 캡 어셈블리와 차체를 조립하는 공정에 사용되는 상용차량의 조립 공정에 사용되는 상용차량 조립용 차체 자동 정렬장치 및 그 제어 방법에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 조립 공정은 작업의 자동화로 작업 효율을 높이기 위해 이송 컨베이어 시스템을 많이 사용하고 있다.

특히 상기 이송 컨베이어 시스템은 일 예로서 상용 차량을 조립함에 있어 컨베이어 구조물을 통해 일정 위치로 이송된 차체 및 오버 헤드 컨베이어 행거를 통해 차체의 상부로 이송된 캡 어셈블리를 마운팅하는 조립 공정에 사용되고 있다.

이와 같은 상기 조립 공정에서 샤시 프레임과 액슬빔이 일체로 결합된 차체가 이송 컨베이어 시스템을 통해 이송되면서 캡 어셈블리에 대한 차체의 기설정된 중심 위치가 일치하지 않아 차체와 캡 어셈블리가 편심되어 설치되는 경우가 종종 발생하여 이에 대한 개선이 필요하게 되었다.

이를 감안하여 종래에는 도 6에 도시된 바와 같이, 샤시 프레임(2)과 액슬빔(3)이 일체로 결합된 차체(1)가 컨베이어 구조물(4)의 소정 위치로 이송된 상태에서, 차체(1)의 중심 위치가 가상의 센터 라인과 일치하지 않은 경우 차체(1)를 좌우 방향으로 이동시킴으로서 차체(1)의 위치를 정렬하는 차체 정렬장치(9)가 개시된 바 있다.

이러한 종래의 차체 정렬장치(9)는 작업자가 조작 스위치를 조작하는 방식으로 에어 실린더를 구동시킴으로써 랙-피니언 기구에 의해 차체(1)를 좌우 방향으로 이동시킬 수 있는 구조로 되어 있다.

또한, 종래의 차체 정렬장치(9)에는 차체(1)의 편심 여부를 육안으로 확인하기 위한 차종 표시기(5)가 설치되어 있는 바, 작업자는 차체(1)의 액슬빔(3)에 체결된 U- 볼트(6)와 차종 표시기(5)의 차종별 마크를 가상의 센터 라인으로 일치시킴으로써 차체(1)의 편심 여부를 판단하였다.

그런데 종래의 차체 정렬장치(9)는 차종 표시기(5)의 마크와 U-볼트(6)의 일치 여부를 작업자 육안으로 확인하여 차체(1)의 편심 여부를 판단할 수 있도록 구성되어 있기 때문에, 차종 표시기(5)의 마크와 U-볼트(6)를 가상의 센터 라인에 정확히 일치시키기가 어렵고, 외관상 차종 식별이 쉽지 않아 차종 표시기(5)의 어느 마크를 기준으로 할 것인지 혼동되는 경우가 있어 차체(1)의 편심 여부를 정확히 판단할 수 없게 되는 문제점이 있다.

또한 종래의 차체 정렬장치(9)는 작업자가 직접적으로 행하는 조작 스위치의 조작으로서 차체(1)를 좌우 방향으로 이동시키기 때문에, 편심 위치에 따른 차 체(1)의 위치 조정이 정확하지 않고, 차체(1)를 좌우 방향으로 이동시키는 작동수단으로서 에어 실린더를 사용하기 때문에 차체(1)의 위치를 미세하게 조정할 수 없는 등의 문제점을 내포하고 있다.

따라서 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 차체의 편심 여부 및 편심 위치에 따른 차체의 위치 조정을 자동 제어할 수 있는 상용차량 조립용 차체 자동 정렬장치 및 그 제어 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 상용차량 조립용 차체 자동 정렬장치는, 샤시 프레임과 액슬빔이 일체로 결합된 차체를 전후 방향으로 이송시켜 주는 컨베이어 구조물에 설치되어 캡 어셈블리와 조립되는 상기 차체의 위치를 자동으로 정렬하기 위한 것으로서, 상면으로 상기 차체가 로딩되는 로딩 플레이트를 가지면서 상기 차체의 편심 위치에 따라서 상기 로딩 플레이트를 좌우 방향으로 이동시켜 주는 좌우 조절유닛과, 상기 차체를 상기 로딩 플레이트에 로딩시키기 위해 상기 좌우 조절유닛을 상하 방향으로 이동시켜 주는 상하 조절유닛을 포함하며, 상기 좌우 조절유닛은, 상기 로딩 플레이트가 좌우 방향으로 슬라이딩 가능하게 장착되고 상기 상하 조절유닛에 의해 상하 방향으로 왕복 이동 가능하게 설치되는 지지체와, 상기 지지체에 장착되며, 회전축에 피니언 기어가 일체로 구성되는 서보 모터와, 상기 로딩 플레이트의 하면에 설치되어 상기 피니언 기어와 치합되는 랙 바아와, 상기 지지체에 장착되어 상기 액슬빔의 중심부에 돌기로서 형성된 센터 마크를 촬영하고 상기 센터 마크의 영상 감지 신호를 출력하는 비젼 센서와, 상기 차체의 액슬빔에 대응하여 상기 로딩 플레이트에 장착되어 상기 센터 마크의 위치를 감지하여 그 감지 신호를 출력하는 정위치 센서와, 상기 비젼 센서 및 상기 정위치 센서의 감지 신호에 따라 가상의 센터 라인을 기준으로 하는 상기 센터 마크의 위치를 식별하고 상기 차체의 편심 여부를 판별하여 상기 서보 모터의 작동을 제어하는 제어기를 포함하여 이루어진다.

삭제

또한, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 상용차량 조립용 차체 자동 정렬장치의 제어 방법은, 차체가 컨베이어 구조물의 기설정된 위치에 도달하면 상하 조절유닛의 업 구동제어를 통하여 좌우 조절유닛을 상승시켜 상기 차체를 로딩 플레이트에 로딩하는 제1 단계와, 액슬빔에 형성된 센터 마크의 영상 감지 신호를 비젼 센서로부터 수신하는 제2 단계와, 상기 센터 마크의 위치에 대한 감지 신호를 정위치 센서로부터 수신하는 제3 단계와, 상기 제3 단계로부터 가상의 센터 라인을 기준으로 하여 상기 센터 마크가 정위치하고 있는가를 판단하는 제4 단계와, 상기 제4 단계에서 조건을 만족하면 상기 상하 조절유닛의 다운 구동제어를 통하여 상기 좌우 조절유닛을 하강시켜 상기 차체를 상기 컨베이어 구조물에 언로딩하는 제5 단계와, 상기 제4 단계에서 조건을 만족하지 않으면, 상기 좌우 조절유닛의 좌우 구동제어를 통하여 상기 센터 마크의 편심 위치에 따라 상기 로딩 플레이트를 좌우로 이동시켜 상기 차체의 위치를 조절하는 제6 단계를 포함한다.

삭제

따라서 상술한 바와 같은 본 발명의 실시예에 따르면, 비젼 센서 및 정위치 센서의 감지 신호를 통하여 액슬빔에 형성된 센터 마크의 위치를 센터 라인을 기준으로 식별하여 차체의 편심 여부를 판별하고, 차체의 편심 위치에 따라 서보 모터를 서보 제어하여 차체의 위치 조정을 자동적으로 수행할 수 있으므로, 종래와 달리 차체의 편심 여부를 정확히 판단할 수 있으며, 서보 모터를 사용하기 때문에 편심 위치에 따른 차체의 위치 조정이 정확하고, 미세 조정도 가능한 효과가 있다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 상용차량 조립용 차체 자동 정렬장치를 도시한 정면 구성도이고, 도 2는 도 1의 측면 구성도이다.

도면을 참조하면, 본 실시예에 의한 차체 자동 정렬장치(100)는 상용 차량의 조립 공정 중 샤시 프레임(11)과 액슬빔(13)이 일체로 결합된 차체(10)가 컨베이어(17)를 따라 컨베이어 구조물(15)의 소정 위치로 이송된 상태에서, 오버 헤드 컨베이어 행거(미도시)에 클램핑되어 차체(10)의 상부로 이송된 캡 어셈블리(미도시) 와 상기 차체(10)를 조립하는 공정에 적용된다.

상기 차체 자동 정렬장치(100)는 컨베이어 구조물(15)에 설치되는 바, 액슬빔(13)의 중심부에 돌기로서 형성된 센터 마크(14)를 감지하여 가상의 센터 라인을 기준으로 하는 차체(10)의 편심 위치를 판단하고, 그 센터 마크(14)와 센터 라인이 일치하도록 차체(10)를 좌우 방향으로 이동시켜 차체(10)의 중심 위치를 정확하게 자동 정렬할 수 있는 구조로 이루어진다.

본 장치(100)는 이하에서 설명하는 각종 구성요소들로서 구성되는 바, 이 구성요소들은 컨베이어 구조물(15)의 컨베이어(17) 하측에 배치되고, 리턴모터(18)에 의해 컨베이어 구조물(15)을 따라 전후 방향으로 이동 가능한 지지 프레임(19)에 모두 설치될 수 있다.

이러한 지지 프레임(19)은 상기 구성요소들을 지지하기 위한 것으로서, 각종 브라켓, 블록, 플레이트, 하우징, 커버, 칼라 등은 각각의 구성요소들을 지지 프레임(19)에 설치하기 위한 부속 요소들이므로 예외적인 경우를 제외하고 지지 프레임(19)으로 통칭하는 것을 원칙으로 한다.

상술한 바와 같은 차체 자동 정렬장치(100)는 상기 차체(10)의 편심 위치에 따라 그 차체(10)를 좌우 방향으로 이동시켜 주는 좌우 조절유닛(30)과, 차체(10)를 좌우 조절유닛(30)에 로딩시키기 위해 좌우 조절유닛(30)을 상하 방향으로 이동시켜 주는 상하 조절유닛(50)을 포함하여 구성된다.

본 실시예에서, 좌우 조절유닛(30)은 차체(10)가 컨베이어(17)로부터 상측으로 이동된 상태에서 액슬빔(13)의 센터 마크(14)를 기준으로 하는 차체(10)의 편심 위치에 따라 상기 차체(10)를 좌우 방향으로 이동시키기 위한 것이다.

이러한 좌우 조절유닛(30)은 로딩 플레이트(31)가 설치되는 지지체(33)와, 지지체(33)에 장착되는 서보 모터(35)와, 서보 모터(35)에 구성되는 피니언 기어(37)와, 로딩 플레이트(31)에 설치되는 랙 바아(39)와, 액슬빔(13)의 센터 마크(14)를 촬영하고 그 영상 정보를 감지하는 비젼 센서(41)와, 센터 마크(14)의 위치를 감지하는 정위치 센서(43)와, 비젼 센서(41) 및 정위치 센서(43)의 감지 신호에 따라 서보 모터(35)의 작동을 제어하는 제어기(45)를 포함하여 구성된다.

상기 지지체(33)는 상하 조절유닛(50)의 작동으로서 상하 방향으로 승강 가능하게 지지 프레임(19)에 지지되고, 지지체(33)의 하부면 측에는 전방에서 후방 쪽으로 갈수록 소정 각도로 하향하여 경사진 경사면(33a)이 형성되어 있다.

그리고 지지체(33)의 상면에는 그 지지체(33)가 상승됨에 따라 컨베이어(17)에 안착된 차체(10)를 로딩시키기 위한 로딩 플레이트(31)가 좌우 방향으로 왕복 슬라이딩 가능하게 설치된다.

이 경우 로딩 플레이트(31)는 지지체(33)의 상면에 좌우 방향을 따라 이격되게 배치된 한 쌍의 엘엠(LM) 가이드(32)에 지지되는 바, 이 엘엠 가이드(32)에 가이드되면서 좌우 방향으로 왕복 슬라이딩될 수 있다.

상기 서보 모터(35)는 자동 제어장치의 동력원으로서 뒤에서 더욱 설명하는 제어기(45)에 의해 서보 제어된다. 이러한 서보 모터(35)는 제어기(45)로부터 소정의 제어 신호를 제공받아 양방향으로 회전되는 회전축(36)을 구비하고 있다. 그리고 상기 피니언 기어(37)는 서모 모터(35)의 회전축(36)에 일체로 장착된다.

상기 랙 바아(39)는 피니언 기어(37)에 대응하여 로딩 플레이트(31)의 하면 중앙부에 좌우 방향을 따라 고정되게 설치되며 피니언 기어(37)와 치합된다.

상기 비젼 센서(41)는 로딩 플레이트(31)에 로딩된 차체(10)의 액슬빔(13)에 대응하여 지지체(33)에 연결 설치되며, 언급한 바 있는 액슬빔(13)의 센터 마크(14) 부위를 촬영하고, 그 영상 감지 신호를 제어기(45)로 출력하는 기능을 하게 된다.

바람직하게, 비젼 센서(41)는 지지체(33)에 고정 설치되는 제1 구동 실린더(44)에 의해 상하 방향으로 왕복 이동 가능하게 설치되는데, 상기 제1 구동 실린더(44)는 그 작동압을 공압으로 하는 공압 실린더로서 이루어진다.

상기 정위치 센서(43)는 로딩 플레이트(31)에 로딩된 차체(10)의 액슬빔(13)에 대응하여 그 로딩 플레이트(31)에 장착되며, 센터 마크(14)의 위치를 감지하고 그 감지 신호를 제어기(45)로 출력하는 기능을 하게 된다.

여기서, 상기에서와 같은 기능을 갖는 각각의 비젼 센서(41) 및 정위치 센서(43)의 구성은 통상적인 구조의 정위치 센서 및 비젼 센서로서 이루어지므로 본 명세서에서 그 자세한 설명은 생략하기로 한다.

상기 제어기(45)는 앞서 개시한 서보 모터(35), 비젼 센서(41) 및 정위치 센서(43)와 신호 체계로서 연결되어 비젼 센서(41) 및 정위치 센서(43)의 감지 신호에 따라 서보 모터(35)의 구동을 제어하는 이른 바 서보 컨트롤러로서 구비된다.

이러한 제어기(45)는 비젼 센서(41) 및 정위치 센서(43)의 감지 신호에 따라 가상의 센터 라인을 기준으로 하는 센터 마크(14)의 위치를 식별하고, 차체(10)의 편심 여부를 판별하여 서보 모터(35)의 작동을 제어하는 제어 신호를 출력한다.

본 실시예에서, 상하 조절유닛(50)은 지지 프레임(19)에 설치되는 바, 좌우 조절유닛(30)을 상측 방향으로 상승시켜 컨베이어(17)에 놓인 차체(10)를 들어 올리면서 그 차체(10)를 좌우 조절유닛(30)의 로딩 플레이트(31)의 상면에 로딩시키기 위한 것이다.

또한 상하 조절유닛(50)은 좌우 조절유닛(30)에 의해 차체(10)의 좌우 이동 조정이 완료된 상태에서 좌우 조절유닛(30)을 하측 방향으로 하강시켜 차체(10)를 컨베이어(17)로 언로딩시키기 위한 것이다.

이러한 상하 조절유닛(50)은 지지체(33)의 경사면(33a)에 슬라이딩 접촉되는 슬라이더(51)와, 이 슬라이더(51)와 연결되는 제2 구동 실린더(53)를 포함하여 구성된다.

상기 슬라이더(51)는 지지체(33)의 경사면(33a)에 슬라이딩 접촉되면서 후방으로 이동함에 따라 지지체(33)를 상방으로 이동시키고, 전방으로 이동함에 따라 지지체(33)를 하방으로 이동시키기 위한 것이다. 이 슬라이더(51)는 지지 프레임(19)의 상면에 안내되면서 전후 방향으로 슬라이딩 가능하게 설치된다.

구체적으로, 슬라이더(51)는 지지체(33)가 얹혀지도록 지지체(33)의 경사면(33a)에 대응하는 부분이 소정 각도로 하향하여 경사지게 형성되어 있으며, 그 경면에는 지지체(33)의 경사면(33a)에 슬라이딩 접촉되는 제1 슬라이드 플레이트(52a)가 설치된다.

그리고, 지지 프레임(19)의 상면과 접촉되는 슬라이더(51)의 하면에는 지지 프레임(19)의 상면과 슬라이딩 접촉되는 제2 슬라이드 플레이트(52b)가 설치되어 있다.

상기 제2 구동 실린더(53)는 그 작동압을 공압으로 하는 공압 실린더로서 이루어지며, 작동 로드(54)를 통하여 슬라이더(51)의 전방측과 연결되어 슬라이더(51)를 전후 방향으로 왕복 이동시킬 수 있도록 구성된다.

이하, 상기한 바와 같은 구성을 갖는 상용차량 조립용 차체 자동 정렬장치의 제어 방법을 도 3을 참조하여 상세하게 설명한다.

우선, 샤시 프레임(11)과 액슬빔(13)이 일체로 결합된 차체(10)가 컨베이어(17)에 의해 이송되면서 컨베이어 구조물(15)의 기설정된 위치에 도달하면, 제어기(45)는 상하 조절유닛(50)을 업(UP) 구동 제어한다(S10 단계).

그러면, 상하 조절유닛(50)의 슬라이더(51)는 제2 구동 실린더(53)의 구동으로서 후방 쪽으로 이동하게 된다. 이에 따라 지지체(33)는 슬라이더(51)의 제1 슬라이드 플레이트(52a)에 지지체(33)의 경사면(33a)이 접촉되고 있기 때문에 상방으로 이동하게 된다.

이 때, 컨베이어(17)에 걸쳐져 있는 차체(10)는 지지체(33)가 상승함에 따라 로딩 플레이트(31)의 상면에 자연스럽게 로딩되면서 컨베이어(17)의 상측으로 들어 올려지게 된다.

이 후, 비젼 센서(41)는 액슬빔(13)의 센터 마크(14) 부위를 촬영하여 그 영상 감지 신호를 출력하고, 제어기(45)는 상기 영상 감지 신호를 수신한다(S20 단계).

다음으로, 정위치 센서(43)는 센터 마크(14)의 위치를 감지하여 그 감지 신호를 출력하고, 제어기(45)는 상기 감지 신호를 수신한다(S30 단계).

이어서, 제어기(45)는 가상의 센터 라인(C)을 기준으로 하여 액슬빔(13)의 센터 마크(14)가 정위치하고 있는가를 판단한다(S40 단계).

이 때, 제어기(45)는 센터 마크(14)와 센터 라인(C)이 서로 일치하고 있다고 판단되면, 상하 조절유닛(50)을 다운(DOWN) 구동 제어한다(S50 단계).

즉, 도 4a에 도시된 바와 같이, 센터 라인(C)을 기준으로 하여 액슬빔(13)의 센터 마크(14)가 센터 라인(C)과 일치하게 되면, 제어기(45)는 상하 조절유닛(50)에 다운 구동 제어신호를 인가한다.

그러면, 상하 조절유닛(50)의 슬라이더(51)는 제2 구동 실린더(53)의 구동으로서 전방 쪽으로 이동하게 된다. 이에 따라 지지체(33)는 하방으로 이동하게 되고, 로딩 플레이트(31)의 상면에 로딩되어 있던 차체(10)는 컨베이어(17) 위에 놓여지게 된다.

이 후, 차체(10)는 캡 어셈블리(미도시)와 조립되는데, 이 캡 어셈블리는 오버 헤드 컨베이어 행거(미도시)에 클램핑되어 차체(10)의 상부로 이송된 상태에서 차체(10) 쪽으로 하강된다.

한편, 제어기(45)는 상기 S40 단계에서 액슬빔(13)의 센터 마크(14)와 센터 라인(C)이 서로 일치하지 않고 센터 라인(C)을 기준으로 센터 마크(14)가 좌우 쪽으로 편심되어 있다고 판단되면, 좌우 조절유닛(30)을 좌우 구동 제어한다(S60 단계).

상기 S60 단계를 더욱 구체적으로 설명하면, 도 4b에 도시된 바와 같이 제어기(45)는 센터 라인(C)을 기준할 때 액슬빔(13)의 센터 마크(14)가 좌측에 편심되게 위치하고 있는 것으로 판단하게 되면, 차체(10)가 좌측으로 편심된 것으로 인식한다.

또한, 도 4c에 도시된 바와 같이 제어기(45)는 센터 라인(C)을 기준할 때 액슬빔(13)의 센터 마크(14)가 우측에 편심되게 위치하고 있는 것으로 판단하게 되면, 차체(10)가 우측으로 편심된 것으로 인식한다.

따라서 제어기(45)는 차체(10)가 좌측으로 편심된 것으로 인식한 경우, 서보 모터(35)에 이에 상응하는 제어 신호를 인가한다.

그러면, 도 5a에 도시된 바와 같이 서보 모터(35)는 피니언 기어(37)에 회전력을 제공하여 그 피니언 기어(37)를 우측 방향으로 회전시킨다. 이에 따라 피니언 기어(37)가 로딩 플레이트(31)의 하면에 설치된 랙 바아(39)와 치합되어 있기 때문에, 로딩 플레이트(31)는 엘엠 가이드(32: 도 2)에 가이드되면서 우측으로 이동하게 된다.

또한, 제어기(45)는 차체(10)가 우측으로 편심된 것으로 인식한 경우, 서보 모터(35)에 이에 상응하는 제어 신호를 인가한다.

그러면, 도 5b에 도시된 바와 같이 서보 모터(35)는 피니언 기어(37)를 좌측 방향으로 회전시킨다. 이에 따라 로딩 플레이트(31)는 엘엠 가이드(32)에 가이드되면서 좌측으로 이동하게 된다.

이와 같이 본 실시예에서는 좌우 조절유닛(30)이 제어기(45)로부터 차체(10) 의 편심 위치에 따른 좌우 구동 제어신호를 인가받아 로딩 플레이트(31)를 좌우 방향으로 이동시킴으로써 차체(10)의 위치를 자동적으로 조절할 수 있게 된다.

그리고 상기 S60 단계의 진행 중에 S40 단계로 리턴되면서 제어기(45)는 센터 라인(C)을 기준으로 하여 센터 마크(14)가 정위치하고 있는가를 판단하고, 그 조건에 따라 상기 S40 단계 이후의 제어 과정을 수행한다.

이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.

도 1은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 상용차량 조립용 차체 자동 정렬장치를 개략적으로 도시한 정면 구성도이다.

도 2는 도 1의 측면 구성도이다.

도 3은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 상용차량 조립용 차체 자동 정렬장치의 제어 방법을 설명하기 위한 플로우-챠트이다.

도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 상용차량 조립용 차체 자동 정렬장치의 제어 방법에 있어, 센터 라인과 센터 마크를 이용한 차체의 편심 판단 과정을 설명하기 위한 도면이다.

도 5a 및 도 5b는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 상용차량 조립용 차체 자동 정렬장치의 제어 방법에 있어, 좌우 조절유닛의 구동을 설명하기 도면이다.

도 6은 종래 기술에 따른 상용차량 조립용 차체 정렬장치를 개략적으로 도시한 정면 구성도이다.

Claims

샤시 프레임과 액슬빔이 일체로 결합된 차체를 전후 방향으로 이송시켜 주는 컨베이어 구조물에 설치되어 캡 어셈블리와 조립되는 상기 차체의 위치를 자동으로 정렬하기 위한 상용차량 조립용 차체 자동 정렬장치에 있어서,

상면으로 상기 차체가 로딩되는 로딩 플레이트를 가지면서 상기 차체의 편심 위치에 따라서 상기 로딩 플레이트를 좌우 방향으로 이동시켜 주는 좌우 조절유닛과, 상기 차체를 상기 로딩 플레이트에 로딩시키기 위해 상기 좌우 조절유닛을 상하 방향으로 이동시켜 주는 상하 조절유닛을 포함하며,

상기 좌우 조절유닛은,

상기 로딩 플레이트가 좌우 방향으로 슬라이딩 가능하게 장착되고, 상기 상하 조절유닛에 의해 상하 방향으로 왕복 이동 가능하게 설치되는 지지체;

상기 지지체에 장착되며, 회전축에 피니언 기어가 일체로 구성되는 서보 모터;

상기 로딩 플레이트의 하면에 설치되어 상기 피니언 기어와 치합되는 랙 바아;

상기 지지체에 장착되어 상기 액슬빔의 중심부에 돌기로서 형성된 센터 마크를 촬영하고, 상기 센터 마크의 영상 감지 신호를 출력하는 비젼 센서;

상기 차체의 액슬빔에 대응하여 상기 로딩 플레이트에 장착되어 상기 센터 마크의 위치를 감지하여 그 감지 신호를 출력하는 정위치 센서; 및

상기 비젼 센서 및 상기 정위치 센서의 감지 신호에 따라 가상의 센터 라인을 기준으로 하는 상기 센터 마크의 위치를 식별하고 상기 차체의 편심 여부를 판별하여 상기 서보 모터의 작동을 제어하는 제어기를 포함하여 이루어지는 상용차량 조립용 차체 자동 정렬장치.
제1 항에 있어서,

상기 비젼 센서는 상기 지지체에 설치된 제1 구동 실린더에 의해 상하 방향으로 왕복 이동 가능하게 설치되는 상용차량 조립용 차체 자동 정렬장치.
제1 항에 있어서,

상기 좌우 조절유닛은 상기 지지체의 상면에 설치되어 상기 로딩 플레이트의 이동을 지지해 주는 엘엠 가이드를 포함하는 상용차량 조립용 차체 자동 정렬장치.
제1 항에 있어서,

상기 상하 조절유닛은,

상기 지지체에 하향 경사지게 형성된 경사면에 슬라이딩 접촉되는 슬라이더와, 작동 로드를 통하여 상기 슬라이더와 연결되는 제2 구동 실린더를 포함하는 상용차량 조립용 차체 자동 정렬장치.
제4 항에 있어서,

상기 슬라이더에는 상기 지지체의 경사면에 대응하여 슬라이드 플레이트가 설치되는 상용차량 조립용 차체 자동 정렬장치.
청구항 1에 따른 상용차량 조립용 차체 자동 정렬장치의 제어 방법에 있어서,

차체가 컨베이어 구조물의 기설정된 위치에 도달하면, 상하 조절유닛의 업 구동제어를 통하여 좌우 조절유닛을 상승시켜 상기 차체를 로딩 플레이트에 로딩하는 제1 단계;

액슬빔에 형성된 센터 마크의 영상 감지 신호를 비젼 센서로부터 수신하는 제2 단계;

상기 센터 마크의 위치에 대한 감지 신호를 정위치 센서로부터 수신하는 제3 단계;

상기 제3 단계로부터 가상의 센터 라인을 기준으로 하여 상기 센터 마크가 정위치하고 있는가를 판단하는 제4 단계;

상기 제4 단계에서 조건을 만족하면, 상기 상하 조절유닛의 다운 구동제어를 통하여 상기 좌우 조절유닛을 하강시켜 상기 차체를 상기 컨베이어 구조물에 언로딩하는 제5 단계; 및

상기 제4 단계에서 조건을 만족하지 않으면, 상기 좌우 조절유닛의 좌우 구동제어를 통하여 상기 센터 마크의 편심 위치에 따라 상기 로딩 플레이트를 좌우로 이동시켜 상기 차체의 위치를 조절하는 제6 단계를 포함하는 상용차량 조립용 차체 자동 정렬장치의 제어 방법.
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