JPH05177580A

JPH05177580A - 作業用ロボット

Info

Publication number: JPH05177580A
Application number: JP35977791A
Authority: JP
Inventors: Kenji Yasumoto; 賢次安本
Original assignee: JIYOOBEN DENKI KK
Current assignee: JIYOOBEN DENKI KK
Priority date: 1991-12-28
Filing date: 1991-12-28
Publication date: 1993-07-20

Abstract

(57)【要約】【目的】作業時における作業用アームが他のロボット
の作業用アーム又は作業者に衝突する事故を未然に防
ぐ。【構成】ロボット本体9aに設けた補助アーム9cに、導
電性可撓片22が延出している接触検知体20を備えた構成
にする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は作業用ロボットに関し、
更に詳述すれば作業用アームが他の作業用ロボットの作
業用アーム又は作業者等と衝突する事故が生じる虞れが
ない作業用ロボットを提案するものである。

【０００２】

【従来の技術】被溶接物の異なる溶接すべき箇所を、複
数の溶接用ロボットで個々に自動溶接し、溶接時間の短
縮を図る溶接ロボットシステムが開発されている。図１
及び図２は溶接ロボットシステムの構成を示す模式的平
面図及び側面図であり、２台の溶接ロボットの運動軌跡
とともに示している。図示していない被溶接物を載置す
るワーク台１の左側方（右側方）には互いに平行して延
出しており、所定高さのフレーム2l(2r)が配設されてい
る。

【０００３】フレーム2l(2r)上には、フレーム2l(2r)の
長寸方向に沿ったレール3l(3r)が配設されており、レー
ル3l(3r)上には、ロボット用台車4l(4r)が走行自在に載
置されている。ロボット用台車4l(4r)上には、その走行
方向の略中央部位置に、ロボット用台車4l(4r)の走行方
向と直交しワーク台１方向に延出するロボット支持アー
ム40l(40r)の基端部を取付けている。またロボット用台
車4l(4r)上のロボット支持アーム40l(40r)の一側側方に
ロボット制御装置６を、他側側方には溶接用ワイヤを巻
取っているバックワイヤリール７及び溶接電源８が搭載
されている。

【０００４】ロボット支持アーム40l(40r)の先端側には
溶接ロボット９（９）が搭載されている。溶接ロボット
９は、ロボット本体9aと、ロボット本体9aにヒンジ結合
された主アーム9bと、主アーム9bにヒンジ結合された逆
Ｌ字状の補助アーム9cと、補助アーム9cの先端に、補助
アーム9cの軸心を支点にして回転自在に取付けられたト
ーチ9dとからなっている。トーチ9dにはバックワイヤリ
ール７からの溶接用ワイヤ11が送給されるようになって
いる。溶接ロボット９（９）はそれを搭載しているロボ
ット用台車4l(4r)に搭載されているロボット制御装置６
（６）によりロボット９（９）が駆動され、主アーム9b
及び補助アーム9cが屈曲動作し、またロボット用台車4l
(4r)の停止位置が制御されるようになっている。つま
り、２台の溶接ロボット９，９は、各別の制御プログラ
ムにより異なる溶接作業をするようになっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前述したように２台の
溶接ロボットは、各別に異なるプログラムにより溶接作
業をするから、夫々のロボット用台車が互いに接近した
位置に移動して溶接作業をする状態が生じる。そして各
溶接ロボットは、一連の溶接作業を終了する都度、トー
チの向きを変更し、またロボット本体が回転して主アー
ム及び補助アームの位置を変更する。このような動作を
する場合、２台の溶接ロボットが接近し過ぎていると、
夫々のトーチ又は補助アームが衝突して、それらを破損
する虞れがあるという問題がある。本発明は斯かる問題
に鑑み、作業用ロボットが互いに接近している状態で、
作業を行った場合でも作業用アーム同士が衝突すること
がなく作業者に対する事故も防ぎ得る作業用ロボットを
提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明に係る作業用ロボ
ットは、ロボット本体に、主アーム、補助アーム等から
なる作業用アームを設けており、該作業用アームが屈
曲、回転動作して作業する作業用ロボットにおいて、前
記作業用アームに、導電性可撓片が延出している接触検
知体を備えていることを特徴とする。

【０００７】

【作用】作業用アーム同士が衝突する直前になると、夫
々の作業用アームに備えた接触検知体の導電性可撓片同
士が接触して、作業用アーム同士の接触を検知する。よ
って、導電性可撓片同士が接触したときに、作業用アー
ムの動作を停止させれば、作業用アームの衝突を未然に
防止できる。

【０００８】

【実施例】以下本発明をその実施例を示す図面により詳
述する。図３は本発明に係る作業ロボットたる溶接ロボ
ットの側面図である。所定高さで長尺（紙面の表裏方
向）のフレーム２を設けている。フレーム２上の一側及
び他側には、フレーム２の長尺方向に沿ったレール３，
３が配設されており、レール３，３上にはロボット用台
車４が走行自在に載置されている。ロボット用台車４上
には、ロボット用台車４の走行方向と直交する方向に延
出するロボット支持アーム40の基端部を取付けている。

【０００９】また、ロボット用台車４上には、ロボット
制御装置６、溶接用ワイヤ11を巻取っているバックワイ
ヤリール７及び溶接電源８が搭載されている。ロボット
支持アーム40の先端側には、ロボット制御装置６で駆動
される溶接ロボット９が搭載されている。

【００１０】溶接ロボット９は、ロボット本体9aと、ロ
ボット本体9aにヒンジ結合された主アーム9bと、主アー
ム9bにヒンジ結合された逆Ｌ字状の補助アーム9cと、補
助アーム9cの先端に、補助アーム9cの軸心を支点にして
回転自在に取付けられているトーチ9dとからなってい
る。またロボット本体9aは同一平面で回転自在となって
いる。

【００１１】前記バックワイヤリール７から導出した溶
接用ワイヤ11はワイヤ送給部12によりトーチ9dへ送給さ
れるようになっている。トーチ9dを挿通している溶接用
ワイヤ11は補助アーム9c及び主アーム9b内を通る図示し
ないケーブルを介して、ロボット本体9aから導出された
ケーブル13と接続されており、ケーブル13は溶接電源８
と接続されている。これにより溶接電源８からの溶接電
力が溶接用ワイヤ11へ供給されるようになっている。補
助アーム9cのトーチ9d寄りの外面には、接触検知体20を
巻付けて取付けている。接触検知体20は例えば導電性ゴ
ムからなっており、図示しない検知ケーブルを介してロ
ボット制御装置６と接続されており、接触検知体20が検
出した信号、例えば接触検知体20が他の溶接ロボットと
接触する等して流れる漏洩電流をロボット制御装置６に
与えるようになっている。

【００１２】図４は接触検知体20の外観斜視図である。
この接触検知体20は、例えば導電性ゴム薄板21の一面
に、導電性ゴム薄板21と同材質の短冊状をした多数の導
電性可撓片22,22 …を起立させたものからなっている。
導電性可撓片22,22 …の長さは例えば３〜４cmにし、そ
の配設間隔は例えば１〜２cmに選定している。また導電
性可撓片22,22 …は水平に位置させても先端が垂れ下が
らない強度にしてある。この接触検知体20は、これを取
付ける例えば補助アーム9cに、適宜の絶縁物を巻付け、
その外周に導電性可撓片22側を外面側にして巻付け、バ
インドするか又は接着剤等により適宜固定して取付け
る。なお、接触探知体20は、その導電性ゴム薄板21の下
面全面に絶縁層と積層して一体化したものとしてもよ
い。この場合は、接触検知体20を補助アーム9cに直接巻
き付けて取付ける。

【００１３】次にこのように構成した溶接ロボットの溶
接動作を説明する。いま、ロボット制御装置６を動作さ
せると、それに格納されているプログラムにより、ロボ
ット用台車４が移動させられて所定位置に停止し、溶接
ロボット９の主アーム9b, 補助アーム9c及びトーチ9dが
所定方向に向くように駆動される。そしてトーチ9dから
露出している溶接用ワイヤ11が図示しない被溶接物の溶
接位置に臨む。その後、溶接電源８からトーチ9dに挿通
している溶接用ワイヤ11に溶接電力が供給されて溶接動
作を開始する。

【００１４】溶接の開始にともない主アーム9b、補助ア
ーム9c及びトーチ9dの向きが制御されて、トーチ9dの先
端は溶接すべき位置に沿って移動し溶接動作が進行して
いく。また図示しない別の溶接ロボットも溶接動作を行
う。そして溶接動作をするために溶接ロボットが互いに
接近し、一方の溶接ロボットの補助アームが、接触検知
体20を取付けている補助アーム9cに衝突する直前の状態
になると、接触検知体20の導電性可撓片22同士が接触す
る。そうするとロボット制御装置６はそれを検知し、溶
接ロボット９の駆動を停止させる。

【００１５】また接近してきた溶接ロボットも同様に相
手の溶接ロボットの導電性可撓片22に接触したことを、
そのロボット制御装置が検知すると、その溶接ロボット
の駆動を停止させる。これにより、夫々の溶接ロボット
の補助アーム同士が衝突する直前に溶接動作とともにロ
ボットの駆動が停止して衝突を未然に防止できる。この
ように接触検知体20を用いた場合には補助アームの衝突
を防止するための複雑なプログラムを組込む必要がな
い。そして接触検知体は導電性ゴムであるから安価に製
作でき、また可撓性を有するから、その取付けが容易で
ある。したがって、簡単な構造により溶接ロボットの主
アーム、補助アーム又はトーチが、接近して作業してい
る別の溶接ロボットに衝突するのを確実に防止できる。
また、接触検知体が器物又は作業者に接触した場合も、
同様に検知して、ロボットの駆動を停止させ得て、器物
又は作業者に対する衝突事故を未然に防止できる。

【００１６】本実施例では接触検知体20を補助アーム9c
に取付けた場合について説明したが、それは例示であり
補助アームに限定されるものではなく、トーチ9d又は主
アーム9bに取付けてもよい。また接触検知体20は導電性
ゴムに限定されるものではない。また導電性可撓片22は
短冊状に限定されるものではなく、二等辺三角形をした
板状又は小径円柱状に形成することもでき、その場合も
同様の効果が得られる。更に本実施例は溶接ロボットに
ついて説明したが、それ以外の塗装用ロボット、組み立
て用ロボット等に適用しても同様の効果が得られるのは
勿論である。

【００１７】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
夫々が同一位置で作業する作業ロボットの作業用アーム
及び作業者に対するの衝突を未然に防止でき、作業ロボ
ットの損傷及び作業者に対する衝突事故を防ぐことがで
きる。また、接触検知体を用いればよいから、作業用ロ
ボットを駆動するプログラムを衝突防止機能を有する複
雑なプログラムに変更する煩わしさもない等の優れた効
果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】溶接ロボットシステムの模式的平面図である。

【図２】溶接ロボットシステムの模式的側面図である。

【図３】本発明に係る作業用ロボットの側面図である。

【図４】接触検知体の外観斜視図である。

【符号の説明】

６ロボット制御装置７バックワイヤリール９溶接ロボット 9a ロボット本体 9b 主アーム 9c 補助アーム 9d トーチ 11 溶接用ワイヤ 20 接触検知体 22 導電性可撓片

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ロボット本体に、主アーム、補助アーム
等からなる作業用アームを設けており、該作業用アーム
が屈曲、回転動作して作業する作業用ロボットにおい
て、前記作業用アームに、導電性可撓片が延出している
接触検知体を備えていることを特徴とする作業用ロボッ
ト。