JPH0318543B2 - - Google Patents
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- JPH0318543B2 JPH0318543B2 JP20346683A JP20346683A JPH0318543B2 JP H0318543 B2 JPH0318543 B2 JP H0318543B2 JP 20346683 A JP20346683 A JP 20346683A JP 20346683 A JP20346683 A JP 20346683A JP H0318543 B2 JPH0318543 B2 JP H0318543B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- robot
- arm
- workpiece
- conveyor
- cutting
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 239000012636 effector Substances 0.000 claims 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K7/00—Cutting, scarfing, or desurfacing by applying flames
- B23K7/10—Auxiliary devices, e.g. for guiding or supporting the torch
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Manipulator (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、ガス切断した部品を容易に次工程
へ搬出することを考慮したガス切断用ロボツトに
関するものである。
へ搬出することを考慮したガス切断用ロボツトに
関するものである。
従来、２次元あるいは３次元で位置決めできる
ロボツトにガス切断用トーチを設けたものは種々
存在する。このロボツトを用いて、ワーク（板
材）から所望形状の部品を中抜き状に切断して得
る場合、前記切断された部品の前記ワークからの
取出し作業が非常に面倒である。特に前記部品の
重量が大なる場合には、一般的に別途クレーンな
どを用いてその部品を取出し、搬出せざるを得
ず、装置全体が大がかりとなる。さらには１枚の
板材からは、複数枚の同一部品を切断することが
多く、従来のロボツトでは、それら部品の切断軌
跡をすべてテイーチングする必要があり、はなは
だ面倒である。さらにはまた前記板材の面積が大
の場合には、切断用トーチの可動範囲を大とする
必要があり、前記ロボツトの位置決め精度に問題
を生じる。
ロボツトにガス切断用トーチを設けたものは種々
存在する。このロボツトを用いて、ワーク（板
材）から所望形状の部品を中抜き状に切断して得
る場合、前記切断された部品の前記ワークからの
取出し作業が非常に面倒である。特に前記部品の
重量が大なる場合には、一般的に別途クレーンな
どを用いてその部品を取出し、搬出せざるを得
ず、装置全体が大がかりとなる。さらには１枚の
板材からは、複数枚の同一部品を切断することが
多く、従来のロボツトでは、それら部品の切断軌
跡をすべてテイーチングする必要があり、はなは
だ面倒である。さらにはまた前記板材の面積が大
の場合には、切断用トーチの可動範囲を大とする
必要があり、前記ロボツトの位置決め精度に問題
を生じる。
この発明は前述事情に鑑みなされたものであつ
て、切断された部品の搬出ができ、しかもテイー
チング作業も簡単とし、さらには切断用トーチの
可動範囲が大であつても位置決め精度が良好なガ
ス切断用ロボツトを提供せんとするものであり、
以下実施例を詳述する。
て、切断された部品の搬出ができ、しかもテイー
チング作業も簡単とし、さらには切断用トーチの
可動範囲が大であつても位置決め精度が良好なガ
ス切断用ロボツトを提供せんとするものであり、
以下実施例を詳述する。
１は、水平ガイドであり、ガイド１には移動台
２が支持され、油圧モータMxによりＸ方向位置
が強制される。
２が支持され、油圧モータMxによりＸ方向位置
が強制される。
３は、移動台２に垂直軸支した水平第１腕であ
り、油圧モータM1により旋回角β1が強制される。
り、油圧モータM1により旋回角β1が強制される。
４は、腕３先端に垂直軸支した水平第２腕であ
り、油圧モータM2により旋回角β2が強制される。
り、油圧モータM2により旋回角β2が強制される。
５は、腕４先端に支承した垂直腕であり、油圧
モータM3によりＺ方向位置が強制される。
モータM3によりＺ方向位置が強制される。
MGは、腕５下端に取付けた電磁石である。
６は、腕４先端部において、腕５と同軸上に支
持した回動体であり、図示しない電動モータM4
により回動角α1が強制される。
持した回動体であり、図示しない電動モータM4
により回動角α1が強制される。
７は、回動体６に水平軸支７ａした垂直回動第
１腕であり、電動モータM5により俯仰角α2が強
制される。
１腕であり、電動モータM5により俯仰角α2が強
制される。
８は、腕７先端に水平軸支８ａした垂直回動第
２腕であり、電動モータM6により俯仰角α3が強
制される。
２腕であり、電動モータM6により俯仰角α3が強
制される。
９は、腕８先端に水平軸支９ａしたガス切断用
トーチＴの保持具である。
トーチＴの保持具である。
１０は、腕７あるいは８の俯仰角に関係なく、
トーチＴの姿勢を一定の姿勢（略垂直の姿勢）に
強制するための公知の伝達機構である。この実施
例機構１０は、軸７ａと同軸上において腕７に一
体に設けたスプロケツト１０ａと、軸８ａと同軸
上において、腕７および８に自由回転自在に設け
た２個一体のスプロケツト１０ｂ，１０ｃと、軸
９ａに同軸かつ一体に設けたスプロケツト１０ｄ
と、スプロケツト１０ａ，１０ｂ間に巻掛けた無
端チエーン１０ｅと、スプロケツト１０ｃ，１０
ｄ間に巻掛けた無端チエーン１０ｆとで構成され
ている。
トーチＴの姿勢を一定の姿勢（略垂直の姿勢）に
強制するための公知の伝達機構である。この実施
例機構１０は、軸７ａと同軸上において腕７に一
体に設けたスプロケツト１０ａと、軸８ａと同軸
上において、腕７および８に自由回転自在に設け
た２個一体のスプロケツト１０ｂ，１０ｃと、軸
９ａに同軸かつ一体に設けたスプロケツト１０ｄ
と、スプロケツト１０ａ，１０ｂ間に巻掛けた無
端チエーン１０ｅと、スプロケツト１０ｃ，１０
ｄ間に巻掛けた無端チエーン１０ｆとで構成され
ている。
以上のようにこの実施例ロボツトＲは、制御軸
Ｘ，β1，β2，Ｚの４自由度を有する３次元位置決
め用親ロボツト（β系ロボツト）の途中に、α1〜
α3の３自由度を有する３次元位置決め用子ロボツ
ト（α系ロボツト）を支持してなるものである。
Ｘ，β1，β2，Ｚの４自由度を有する３次元位置決
め用親ロボツト（β系ロボツト）の途中に、α1〜
α3の３自由度を有する３次元位置決め用子ロボツ
ト（α系ロボツト）を支持してなるものである。
そしてこのロボツトＲの各自由度は従来公知の
手段（例えばマイクロコンピユータ）によつて、
かつ公知のプレイバツク方式によつて制御される
べく構成されているものとする。
手段（例えばマイクロコンピユータ）によつて、
かつ公知のプレイバツク方式によつて制御される
べく構成されているものとする。
C1は、搬送方向がＸ軸と同じの、ワーク（板
材）Ｗ搬送用水平コンベア（実施例ではローラコ
ンベア）であり、実施例ではガイド１下方近辺に
配置されている。
材）Ｗ搬送用水平コンベア（実施例ではローラコ
ンベア）であり、実施例ではガイド１下方近辺に
配置されている。
１１は、コンベアC1途中において水平軸支１
１ａされ、油圧アクチユエータ１１ｂによりコン
ベアC1上方において回動可能のワークストツパ
である。このストツパ１１は、その下端回動位置
においてコンベアC1上に当接し、コンベアC1で
搬送されてくるワークＷを停止可能であり、逆に
その上端回動位置においては、ワークＷを通過可
能に設定されている。
１ａされ、油圧アクチユエータ１１ｂによりコン
ベアC1上方において回動可能のワークストツパ
である。このストツパ１１は、その下端回動位置
においてコンベアC1上に当接し、コンベアC1で
搬送されてくるワークＷを停止可能であり、逆に
その上端回動位置においては、ワークＷを通過可
能に設定されている。
１２は、コンベアC1下方かつストツパ１１よ
りも搬入側に配置したリフタである。リフタ１２
は、油圧アクチユエータ１２ａにより回動される
パンタグラフ状のリンク１２ｂにより昇降可能で
ある。このリフタ１２の上面には先細のワーク支
持棒１２ｃが多数植設されている。そしてこれら
支持棒１２ｃは、リフタ１２の昇降によりコンベ
アC1のローラ間を出没可能に構成されている。
りも搬入側に配置したリフタである。リフタ１２
は、油圧アクチユエータ１２ａにより回動される
パンタグラフ状のリンク１２ｂにより昇降可能で
ある。このリフタ１２の上面には先細のワーク支
持棒１２ｃが多数植設されている。そしてこれら
支持棒１２ｃは、リフタ１２の昇降によりコンベ
アC1のローラ間を出没可能に構成されている。
C2は、ロボツトＲの可動範囲内に配置された
切断部品（W1、W2、W3…Wi）搬送用コンベア
である。
切断部品（W1、W2、W3…Wi）搬送用コンベア
である。
CBは、制御装置であり、この内部には、
CPUβおよびメモリを含むβ系ロボツト用制御手
段（コンピユータ）COβと、CPUαおよびメモリ
を含むα系ロボツト用制御手段（コンピユータ）
COαとが設けられている。
CPUβおよびメモリを含むβ系ロボツト用制御手
段（コンピユータ）COβと、CPUαおよびメモリ
を含むα系ロボツト用制御手段（コンピユータ）
COαとが設けられている。
そしてコンピユータCOβのバスラインBLβに
は、テイーチングボツクスTBβ、Ｘ軸サーボ系
Sx、β1軸サーボ系Sβ1、β2軸サーボ系Sβ2、Ｚ軸
サーボ系Sz、コンベアC1，C2、ストツパ１１、
リフタ１２、電磁石MGが接続されている。
は、テイーチングボツクスTBβ、Ｘ軸サーボ系
Sx、β1軸サーボ系Sβ1、β2軸サーボ系Sβ2、Ｚ軸
サーボ系Sz、コンベアC1，C2、ストツパ１１、
リフタ１２、電磁石MGが接続されている。
またコンピユータCOαのバスラインBLαには、
テイーチングボツクスTBα、ガスコントローラ
GC、α1軸サーボ系Sα1、α2軸サーボ系Sα2、α3軸
サーボ系Sα3が接続されている。
テイーチングボツクスTBα、ガスコントローラ
GC、α1軸サーボ系Sα1、α2軸サーボ系Sα2、α3軸
サーボ系Sα3が接続されている。
さらには両コンピユータCOβ，COαは、公知
のインターフエイスを介して接続されている。
のインターフエイスを介して接続されている。
さらにこの実施例の作用を述べる。
今、例えば１枚のワークＷから同径の円板部品
を８枚（W1〜W8）切断する場合を想定する。
を８枚（W1〜W8）切断する場合を想定する。
まずテイーチングボツクスTBαを操作して、
α系ロボツトにより１つの部品Wiを切断するに
あたつての切断パターンのプログラム、すなわち
α系ロボツトを腕４に対する原点位置からワーク
Ｗ上面位置に移動させ、所定半径の円運動をさせ
て切断した後、再び前記原点位置に復帰させると
いう一連のプログラムを、予めコンピユータ
COαのメモリに記憶させておく。
α系ロボツトにより１つの部品Wiを切断するに
あたつての切断パターンのプログラム、すなわち
α系ロボツトを腕４に対する原点位置からワーク
Ｗ上面位置に移動させ、所定半径の円運動をさせ
て切断した後、再び前記原点位置に復帰させると
いう一連のプログラムを、予めコンピユータ
COαのメモリに記憶させておく。
今ストツパ１１はコンベアC1上に当接した位
置、すなわちワークＷが衝突し得る位置にあり、
またリフタ１２は、下降位置にあつて、支持棒１
２ｃはコンベアC1上面から没入位置にあるもの
とする。
置、すなわちワークＷが衝突し得る位置にあり、
またリフタ１２は、下降位置にあつて、支持棒１
２ｃはコンベアC1上面から没入位置にあるもの
とする。
そこでコンベアC1を駆動してワークＷを第１
図図示矢印の向きに搬送する。このときワークＷ
の左右方向位置は予めほぼ決定されているものと
する。するとついにはワークＷ前端はストツパ１
１に衝突し、コンベアC1は停止され、ワークＷ
の前後方向位置が決定される。
図図示矢印の向きに搬送する。このときワークＷ
の左右方向位置は予めほぼ決定されているものと
する。するとついにはワークＷ前端はストツパ１
１に衝突し、コンベアC1は停止され、ワークＷ
の前後方向位置が決定される。
次にリフタ１２が上昇され、ワークＷは第１図
のように支持棒１２ｃにより持上げられる。
のように支持棒１２ｃにより持上げられる。
以下第４図のフローチヤートに基づいて説明す
る。
る。
(イ) まずステツプS1で、（ｉ＝１）にセツトす
る。
る。
(ロ) ステツプS2で、制御をβ系ロボツトにセツ
トし、β系ロボツトにより電磁石MGをPi点に
位置制御する。
トし、β系ロボツトにより電磁石MGをPi点に
位置制御する。
(ハ) ステツプS3で、電磁石MGをONにして励磁
し、ワークＷを吸着する。
し、ワークＷを吸着する。
(ニ) ステツプS4で、制御をβ系ロボツトからα
系ロボツトに切換える。
系ロボツトに切換える。
(ホ) ステツプS5において、前述α系ロボツトで
切断パターンを記憶させておいた一連のプログ
ラムを呼出す。
切断パターンを記憶させておいた一連のプログ
ラムを呼出す。
(ヘ) ステツプS6で、その呼出したプログラムを
実行する。これによりワークＷは切断され、円
板Wiが形成される。
実行する。これによりワークＷは切断され、円
板Wiが形成される。
(ト) ステツプS7で、制御をα系ロボツトからβ
系ロボツトに切換える。
系ロボツトに切換える。
(チ) ステツプS8において、β系ロボツトの電磁
石MGをコンベアC2上の一点に位置制御するこ
とにより、切断部品WiをワークＷから取出し、
そして電磁石MGをOFFすなわち励磁を解除し
て、取出した部品WiをコンベアC2上に載せる。
そしてその部品WiはコンベアC2により次工程
へ搬送される。
石MGをコンベアC2上の一点に位置制御するこ
とにより、切断部品WiをワークＷから取出し、
そして電磁石MGをOFFすなわち励磁を解除し
て、取出した部品WiをコンベアC2上に載せる。
そしてその部品WiはコンベアC2により次工程
へ搬送される。
(リ) ステツプS9で、（ｉ＝８）になつたか否かを
判定する。すなわち部品Wiを８枚切断、取出
し、搬送したか否かを判定する。
判定する。すなわち部品Wiを８枚切断、取出
し、搬送したか否かを判定する。
(ヌ) もし（ｉ≠８）ならば、ステツプS10で（ｉ
＝ｉ＋１）としてｉを更新し、ステツプS2以
下の前述工程を繰返すことになる。
＝ｉ＋１）としてｉを更新し、ステツプS2以
下の前述工程を繰返すことになる。
そして（ｉ＝８）ならば、ストツパ１１を上
昇回動させて、コンベアC1によるワークＷの
通過を可能な状態とする。さらにはリフタ１２
を下降させて支持棒１２ｃをコンベアC1上面
より没入させ、ワークＷをコンベアC1上に載
換える。そしてコンベアC1を駆動して、無用
となつたワークＷを外部へ搬出する。
昇回動させて、コンベアC1によるワークＷの
通過を可能な状態とする。さらにはリフタ１２
を下降させて支持棒１２ｃをコンベアC1上面
より没入させ、ワークＷをコンベアC1上に載
換える。そしてコンベアC1を駆動して、無用
となつたワークＷを外部へ搬出する。
以上のようにしてこのロボツトＲは、ワークＷ
から部品Wiを切断するとともに、その切断部品
WiをワークＷから取出し、搬出することができ
る。
から部品Wiを切断するとともに、その切断部品
WiをワークＷから取出し、搬出することができ
る。
前述説明は実施例であり、例えばβ系ロボツ
ト、α系ロボツトは直角座標系や円筒座標系のも
のでもよい。またα系ロボツトは、例えば腕３に
装置しても、腕５に装置してもよい。さらにはα
系ロボツトをβ系ロボツトの抹端可動部材（例え
ば腕５）に装置する場合にあつては、そのα系ロ
ボツトは水平面内で位置決めできる２次元のロボ
ツトとしてもよい。その他各構成の均等物との置
換もこの発明の技術範囲に含まれることはもちろ
んである。
ト、α系ロボツトは直角座標系や円筒座標系のも
のでもよい。またα系ロボツトは、例えば腕３に
装置しても、腕５に装置してもよい。さらにはα
系ロボツトをβ系ロボツトの抹端可動部材（例え
ば腕５）に装置する場合にあつては、そのα系ロ
ボツトは水平面内で位置決めできる２次元のロボ
ツトとしてもよい。その他各構成の均等物との置
換もこの発明の技術範囲に含まれることはもちろ
んである。
この発明は前述したように、３次元で位置決め
される親ロボツトに電磁石MGを設け、この親ロ
ボツトの可動部材のいずれかに少なくとも水平面
内で位置決めできる子ロボツトを装置し、この子
ロボツトに切断用トーチＴを設けたので、子ロボ
ツトによりワークＷを切断できるとともに、その
切断された部品Wiを親ロボツトによりワークＷ
から取出し搬出できる。よつて従来のように切断
用ロボツトとは別個にクレーンを要するというこ
とはなく、装置全体が小型化できる。また親ロボ
ツトを切断位置に位置決めすれば、子ロボツトに
よりワークＷを切断でき、その子ロボツトは予め
記憶した切断パターンのプログラムを実行するだ
けでよいから、１枚のワークＷから複数の同一部
品Wiを切断する場合に、テイーチングがきわめ
て簡単となる。さらには子ロボツトは、親ロボツ
トにより所定位置まで移動された後、位置制御さ
れてワークＷを切断するので、すなわち子ロボツ
トは親ロボツトに対して位置制御されるので、ワ
ークＷの面積が広くて、トーチＴの可動範囲が大
の場合でも、トーチＴの位置決め精度は良好であ
る。
される親ロボツトに電磁石MGを設け、この親ロ
ボツトの可動部材のいずれかに少なくとも水平面
内で位置決めできる子ロボツトを装置し、この子
ロボツトに切断用トーチＴを設けたので、子ロボ
ツトによりワークＷを切断できるとともに、その
切断された部品Wiを親ロボツトによりワークＷ
から取出し搬出できる。よつて従来のように切断
用ロボツトとは別個にクレーンを要するというこ
とはなく、装置全体が小型化できる。また親ロボ
ツトを切断位置に位置決めすれば、子ロボツトに
よりワークＷを切断でき、その子ロボツトは予め
記憶した切断パターンのプログラムを実行するだ
けでよいから、１枚のワークＷから複数の同一部
品Wiを切断する場合に、テイーチングがきわめ
て簡単となる。さらには子ロボツトは、親ロボツ
トにより所定位置まで移動された後、位置制御さ
れてワークＷを切断するので、すなわち子ロボツ
トは親ロボツトに対して位置制御されるので、ワ
ークＷの面積が広くて、トーチＴの可動範囲が大
の場合でも、トーチＴの位置決め精度は良好であ
る。
図はいずれもこの発明の一実施例を示し、第１
図は全体斜視図、第２図はガス切断用トーチの姿
勢を一定保持するための伝達機構説明図、第３図
は制御装置のブロツク図、第４図はフローチヤー
トである。 図において、Ｒ……ガス切断用ロボツト、２…
…移動台、３……水平第１腕、４……水平第２
腕、５……垂直腕、MG……電磁石、６……回動
体、７……垂直回動第１腕、８……垂直回動第２
腕、９……保持具、Ｔ……ガス切断用トーチ、
CB……制御装置、である。
図は全体斜視図、第２図はガス切断用トーチの姿
勢を一定保持するための伝達機構説明図、第３図
は制御装置のブロツク図、第４図はフローチヤー
トである。 図において、Ｒ……ガス切断用ロボツト、２…
…移動台、３……水平第１腕、４……水平第２
腕、５……垂直腕、MG……電磁石、６……回動
体、７……垂直回動第１腕、８……垂直回動第２
腕、９……保持具、Ｔ……ガス切断用トーチ、
CB……制御装置、である。
Claims (1)
- １ ３次元位置決め用親ロボツトのエンドエフエ
クタとして電磁石を設け、さらには前記親ロボツ
トの可動部材のいずれかに、少なくとも水平面内
で位置決めできる２次元または３次元位置決め用
子ロボツトを装置し、この子ロボツトのエンドエ
フエクタとしてガス切断用トーチを設けてなる、
ガス切断用ロボツト。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20346683A JPS6096364A (ja) | 1983-10-28 | 1983-10-28 | ガス切断用ロボツト |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20346683A JPS6096364A (ja) | 1983-10-28 | 1983-10-28 | ガス切断用ロボツト |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6096364A JPS6096364A (ja) | 1985-05-29 |
| JPH0318543B2 true JPH0318543B2 (ja) | 1991-03-12 |
Family
ID=16474594
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20346683A Granted JPS6096364A (ja) | 1983-10-28 | 1983-10-28 | ガス切断用ロボツト |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6096364A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019000912A (ja) * | 2017-06-09 | 2019-01-10 | 川崎重工業株式会社 | ロボットアームの手首及び双腕ロボット |
-
1983
- 1983-10-28 JP JP20346683A patent/JPS6096364A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6096364A (ja) | 1985-05-29 |
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