JPH05185334A - 自動組立方法 - Google Patents
自動組立方法Info
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- JPH05185334A JPH05185334A JP263692A JP263692A JPH05185334A JP H05185334 A JPH05185334 A JP H05185334A JP 263692 A JP263692 A JP 263692A JP 263692 A JP263692 A JP 263692A JP H05185334 A JPH05185334 A JP H05185334A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】ロボットがピックアップする部品の次の部品を
視覚手段により視覚認識する様にした場合でも、タクト
タイムをより短縮することができる様な自動組立方法を
提供する。 【構成】ロボット122が所定の軌道112上をスター
ト位置Aからエンド位置Cに向かって移動しながら順次
部品をピックアップして所定の組体を組み立てる組立工
程と、ロボット122がエンド位置Cからスタート位置
Aに戻る戻り工程とを具備し、組立工程において、ロボ
ット122が一の部品供給装置から部品をピックアップ
しているときに、カメラ124により、1つ下流側に位
置する部品供給装置上の部品を視覚認識する様にされた
自動組立方法において、軌道の最も上流側に位置する第
1の部品供給装置118a1には、カメラ124により
視覚認識せずに組み立て可能な第1の部品が配置されて
いる。
視覚手段により視覚認識する様にした場合でも、タクト
タイムをより短縮することができる様な自動組立方法を
提供する。 【構成】ロボット122が所定の軌道112上をスター
ト位置Aからエンド位置Cに向かって移動しながら順次
部品をピックアップして所定の組体を組み立てる組立工
程と、ロボット122がエンド位置Cからスタート位置
Aに戻る戻り工程とを具備し、組立工程において、ロボ
ット122が一の部品供給装置から部品をピックアップ
しているときに、カメラ124により、1つ下流側に位
置する部品供給装置上の部品を視覚認識する様にされた
自動組立方法において、軌道の最も上流側に位置する第
1の部品供給装置118a1には、カメラ124により
視覚認識せずに組み立て可能な第1の部品が配置されて
いる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、1台のロボットを走行
させながら、複数の部品から所定の組体(物品)を組み
立てていく自動組立方法に関するものである。
させながら、複数の部品から所定の組体(物品)を組み
立てていく自動組立方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】1台のロボットを所定の軌道に沿って走
行させながら、軌道に沿って配置された複数の部品供給
装置から順次部品をピックアップし、所定の組体を組み
立てていく自動組立装置が知られている。このような自
動組立装置においては、通常、部品供給装置上の部品の
姿勢を認識するために、視覚認識用のカメラがロボット
に設けられており、このカメラの視覚認識情報に基づい
て、部品のピックアップ及び組付けが行われる様にされ
ている。
行させながら、軌道に沿って配置された複数の部品供給
装置から順次部品をピックアップし、所定の組体を組み
立てていく自動組立装置が知られている。このような自
動組立装置においては、通常、部品供給装置上の部品の
姿勢を認識するために、視覚認識用のカメラがロボット
に設けられており、このカメラの視覚認識情報に基づい
て、部品のピックアップ及び組付けが行われる様にされ
ている。
【0003】従来、このような自動組立装置において
は、視覚認識用のカメラは、ロボットの位置に対応する
部品供給装置よりも1つ下流側の部品供給装置に対応し
た位置に配置されていた。すなわち、例えば、ロボット
が第1番目に組みつける備品をピックアップしていると
きには、カメラは第2番目に組みつける部品の姿勢を視
覚認識する様にされていた。
は、視覚認識用のカメラは、ロボットの位置に対応する
部品供給装置よりも1つ下流側の部品供給装置に対応し
た位置に配置されていた。すなわち、例えば、ロボット
が第1番目に組みつける備品をピックアップしていると
きには、カメラは第2番目に組みつける部品の姿勢を視
覚認識する様にされていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来例の自動組立装置においては、上述した様に、ロボ
ットがピックアップする部品を収納した部品供給装置よ
りも1つ下流側の部品供給装置上の部品をカメラで見て
いるため、ロボットが第1番目に組みつける部品をピッ
クアップするための初期位置にいるときには、カメラ
は、第2番目に組みつける部品を収容した部品供給装置
に対応した位置にいることとなる。そのため、第1番目
の部品の姿勢を視覚認識しようとした場合には、カメラ
をこの第1番目の部品を収納した部品供給装置に対応し
た位置に持ってくるために、ロボットを一旦初期位置よ
りも軌道の上流側に移動させなければならなかった。そ
のため、組み立ての前段階として、ロボットを軌道の上
流側に移動させる工程と、部品の姿勢を視覚認識する工
程と、ロボットを軌道の下流側に戻し、第1番目の部品
に対応した位置する工程とが必要となり、組み立てのタ
クトタイムを無用に長くするという問題点があった。従
って、本発明は上述した課題に鑑みてなされたものであ
り、その目的とするところは、ロボットがピックアップ
する部品の次の部品を視覚手段により視覚認識する様に
した場合でも、タクトタイムをより短縮することができ
る様な自動組立方法を提供することにある。
従来例の自動組立装置においては、上述した様に、ロボ
ットがピックアップする部品を収納した部品供給装置よ
りも1つ下流側の部品供給装置上の部品をカメラで見て
いるため、ロボットが第1番目に組みつける部品をピッ
クアップするための初期位置にいるときには、カメラ
は、第2番目に組みつける部品を収容した部品供給装置
に対応した位置にいることとなる。そのため、第1番目
の部品の姿勢を視覚認識しようとした場合には、カメラ
をこの第1番目の部品を収納した部品供給装置に対応し
た位置に持ってくるために、ロボットを一旦初期位置よ
りも軌道の上流側に移動させなければならなかった。そ
のため、組み立ての前段階として、ロボットを軌道の上
流側に移動させる工程と、部品の姿勢を視覚認識する工
程と、ロボットを軌道の下流側に戻し、第1番目の部品
に対応した位置する工程とが必要となり、組み立てのタ
クトタイムを無用に長くするという問題点があった。従
って、本発明は上述した課題に鑑みてなされたものであ
り、その目的とするところは、ロボットがピックアップ
する部品の次の部品を視覚手段により視覚認識する様に
した場合でも、タクトタイムをより短縮することができ
る様な自動組立方法を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】上述の課題を解決し、目
的を達成するために、本発明の自動組立方法は、ロボッ
トが所定の軌道上を該軌道の上流側に位置するスタート
位置から下流側に位置するエンド位置に向かって移動し
ながら前記軌道に沿って配置された複数の部品供給装置
から順次部品をピックアップして所定の組体を組み立て
る組立工程と、前記ロボットが前記所定の組体の組立を
終了した後、前記エンド位置から前記スタート位置に戻
る戻り工程とを具備し、前記組立工程において、前記ロ
ボットが一の部品供給装置から部品をピックアップして
いるときに、前記ロボットが有する視覚手段により、前
記一の部品供給装置よりも1つ下流側に位置する部品供
給装置上の部品を視覚認識し、次のピックアップ動作に
備える様にされた自動組立方法において、前記軌道の最
も上流側に位置する第1の部品供給装置には、前記視覚
手段により視覚認識せずに組み立て可能な第1の部品が
配置されていることを特徴としている。
的を達成するために、本発明の自動組立方法は、ロボッ
トが所定の軌道上を該軌道の上流側に位置するスタート
位置から下流側に位置するエンド位置に向かって移動し
ながら前記軌道に沿って配置された複数の部品供給装置
から順次部品をピックアップして所定の組体を組み立て
る組立工程と、前記ロボットが前記所定の組体の組立を
終了した後、前記エンド位置から前記スタート位置に戻
る戻り工程とを具備し、前記組立工程において、前記ロ
ボットが一の部品供給装置から部品をピックアップして
いるときに、前記ロボットが有する視覚手段により、前
記一の部品供給装置よりも1つ下流側に位置する部品供
給装置上の部品を視覚認識し、次のピックアップ動作に
備える様にされた自動組立方法において、前記軌道の最
も上流側に位置する第1の部品供給装置には、前記視覚
手段により視覚認識せずに組み立て可能な第1の部品が
配置されていることを特徴としている。
【0006】また、この発明に係わる自動組立方法にお
いて、前記ロボットが、前記第1の部品をピックアップ
し、該第1の部品の組みつけ動作を行っているときに、
前記視覚手段は、前記第1の部品供給装置よりも1つ下
流側に位置する第2の部品供給装置上の第2の部品の姿
勢を認識し、該姿勢の認識情報に基づいて、前記第2の
部品を前記第1の部品に対して所定の位置関係に組みつ
けることを特徴としている。
いて、前記ロボットが、前記第1の部品をピックアップ
し、該第1の部品の組みつけ動作を行っているときに、
前記視覚手段は、前記第1の部品供給装置よりも1つ下
流側に位置する第2の部品供給装置上の第2の部品の姿
勢を認識し、該姿勢の認識情報に基づいて、前記第2の
部品を前記第1の部品に対して所定の位置関係に組みつ
けることを特徴としている。
【0007】
【作用】以上の様に、この発明に係わる自動組立方法は
構成されているので、第1の部品供給装置に、視覚認識
せずに組み立て可能な第1の部品を配置することによ
り、組み立ての前工程として、第1の部品供給装置に対
応した位置にカメラを移動させる工程が必要なくなり、
この移動のための時間を省略することが可能となり、タ
クトタイムを短くすることができる。
構成されているので、第1の部品供給装置に、視覚認識
せずに組み立て可能な第1の部品を配置することによ
り、組み立ての前工程として、第1の部品供給装置に対
応した位置にカメラを移動させる工程が必要なくなり、
この移動のための時間を省略することが可能となり、タ
クトタイムを短くすることができる。
【0008】
【実施例】以下、本発明の好適な一実施例について、添
付図面を参照して詳細に説明する。まず、図1を参照し
て、一実施例を適用する自動組立装置の代表的な構成に
ついて説明する。自動組立装置10は、一方向に沿って
直線状に所定長さだけ延出するシャトルベース12を備
えている。このシャトルベース12上には、上述した一
方向に沿って延出する軌道を規定する1本のメインレー
ル14が載置されている。このシャトルベース12の一
側(図中向こう側)には、複数の部品供給機構18が配
置されている。これら複数の部品供給機構18のうち、
幾つかは、パレット上に部品が並べられているパレット
式部品供給機構18aであり、その他のものは、テープ
で蓋をされ、帯状に複数連結されたパッケージにより部
品を供給するテープ式部品供給装置18b(詳細は本願
出願人が出願している特開平2−292140号公報等
に開示されている)である。
付図面を参照して詳細に説明する。まず、図1を参照し
て、一実施例を適用する自動組立装置の代表的な構成に
ついて説明する。自動組立装置10は、一方向に沿って
直線状に所定長さだけ延出するシャトルベース12を備
えている。このシャトルベース12上には、上述した一
方向に沿って延出する軌道を規定する1本のメインレー
ル14が載置されている。このシャトルベース12の一
側(図中向こう側)には、複数の部品供給機構18が配
置されている。これら複数の部品供給機構18のうち、
幾つかは、パレット上に部品が並べられているパレット
式部品供給機構18aであり、その他のものは、テープ
で蓋をされ、帯状に複数連結されたパッケージにより部
品を供給するテープ式部品供給装置18b(詳細は本願
出願人が出願している特開平2−292140号公報等
に開示されている)である。
【0009】また、このシャトルベース12上には、メ
インレール14に沿って走行(自走)可能にシャトル2
0が載置されており、このシャトル20上には、ロボッ
ト22と組立用治具パレット24と撮像機構としてのカ
メラ26とが載置されている。そしてシャトルべース1
2とは別体に、図示しない土台上には、このシャトル2
0をメインレール14上を走行させ、ロボット22が複
数の部品供給機構に順次アクセスして、組立用治具パレ
ット24上において所定の組体を組み立てる様になす制
御機構28が設けられている。
インレール14に沿って走行(自走)可能にシャトル2
0が載置されており、このシャトル20上には、ロボッ
ト22と組立用治具パレット24と撮像機構としてのカ
メラ26とが載置されている。そしてシャトルべース1
2とは別体に、図示しない土台上には、このシャトル2
0をメインレール14上を走行させ、ロボット22が複
数の部品供給機構に順次アクセスして、組立用治具パレ
ット24上において所定の組体を組み立てる様になす制
御機構28が設けられている。
【0010】なお、上述したカメラ26は、シャトル2
0に対して固定され、シャトル20の走行に応じて一体
的に移動すると共に、パレット式部品供給機構18aに
おける部品供給パレットP内の部品の配列状態(具体的
には、平面内における位置ずれ状態及び垂直軸回りの回
転状態)を撮像するために設けられており、この撮像情
報(画像情報)は、上述した制御機構28における第1
の認識部30aに送られ、この第1の認識部30aにお
いて、部品の配列状態が認識される様になされている。
0に対して固定され、シャトル20の走行に応じて一体
的に移動すると共に、パレット式部品供給機構18aに
おける部品供給パレットP内の部品の配列状態(具体的
には、平面内における位置ずれ状態及び垂直軸回りの回
転状態)を撮像するために設けられており、この撮像情
報(画像情報)は、上述した制御機構28における第1
の認識部30aに送られ、この第1の認識部30aにお
いて、部品の配列状態が認識される様になされている。
【0011】ここで、この制御機構28は、この第1の
認識部30aにおいて認識された部品の配列情報に基づ
いてロボット22のハンド32を介しての部品の把持位
置及び姿勢を適正な位置及び姿勢になる様にも構成され
ている。このような制御機構28によるロボット22の
駆動制御及びシャトル20の走行制御のため、この制御
機構28は、フレキシブルな接続コード34を介してシ
ャトル20及びロボット22に接続されている。
認識部30aにおいて認識された部品の配列情報に基づ
いてロボット22のハンド32を介しての部品の把持位
置及び姿勢を適正な位置及び姿勢になる様にも構成され
ている。このような制御機構28によるロボット22の
駆動制御及びシャトル20の走行制御のため、この制御
機構28は、フレキシブルな接続コード34を介してシ
ャトル20及びロボット22に接続されている。
【0012】また、制御機構28は、ロボット22が部
品のピックアップをしている時には、カメラ26が次の
パレットP内の部品を撮像する様になされているので、
このピックアップ動作中に、第1の認識部30aを介し
て、次の部品供給機構18のパレットP内における部品
の状態を認識している。そして、ロボット22による部
品の次のピックアップ動作において必要とされる部品の
位置を検出して記憶し、次のピックアップ動作時に、ロ
ボット22のハンド32を、この検出された部品をピッ
クアップする様に駆動制御する様に構成されている。
品のピックアップをしている時には、カメラ26が次の
パレットP内の部品を撮像する様になされているので、
このピックアップ動作中に、第1の認識部30aを介し
て、次の部品供給機構18のパレットP内における部品
の状態を認識している。そして、ロボット22による部
品の次のピックアップ動作において必要とされる部品の
位置を検出して記憶し、次のピックアップ動作時に、ロ
ボット22のハンド32を、この検出された部品をピッ
クアップする様に駆動制御する様に構成されている。
【0013】次にシャトル20上に載置されているロボ
ット22について説明する。ロボット22は、シャトル
20上に起立した状態で固定されたロボット本体52
と、このロボット本体52の上部に垂直軸回りに回転可
能に取り付けられた第1の旋回アーム54と、この第1
の旋回アーム54の先端に垂直軸回りに取り付けられた
第2の旋回アーム36と、この第2の旋回アーム36の
先端に上下動自在に取り付けられたZ軸アーム56とを
備えている。このZ軸アーム56の下端には、ハンド着
脱機構58を介して、ハンド32が取り付けられてい
る。
ット22について説明する。ロボット22は、シャトル
20上に起立した状態で固定されたロボット本体52
と、このロボット本体52の上部に垂直軸回りに回転可
能に取り付けられた第1の旋回アーム54と、この第1
の旋回アーム54の先端に垂直軸回りに取り付けられた
第2の旋回アーム36と、この第2の旋回アーム36の
先端に上下動自在に取り付けられたZ軸アーム56とを
備えている。このZ軸アーム56の下端には、ハンド着
脱機構58を介して、ハンド32が取り付けられてい
る。
【0014】ここで、このロボット22は、詳細は図示
していないが、第1の旋回アーム54を回転駆動するた
めの第1の駆動モータと、第2の旋回アーム36を回転
駆動するための第2の駆動モータと、Z軸アーム56を
上下動するための第3の駆動モータと、Z軸アーム56
を回転駆動するための第4の駆動モータとを備えてい
る。そして、これら第1乃至第4の駆動モータを適宜駆
動制御することにより、第1の旋回アーム54と第2の
旋回アーム36とを直線状に設定した際のロボット本体
52の中心からZ軸アーム56の中心までの距離Lを半
径とする円形状の範囲内で、任意の位置に、ハンド32
を移動させることができることになる。
していないが、第1の旋回アーム54を回転駆動するた
めの第1の駆動モータと、第2の旋回アーム36を回転
駆動するための第2の駆動モータと、Z軸アーム56を
上下動するための第3の駆動モータと、Z軸アーム56
を回転駆動するための第4の駆動モータとを備えてい
る。そして、これら第1乃至第4の駆動モータを適宜駆
動制御することにより、第1の旋回アーム54と第2の
旋回アーム36とを直線状に設定した際のロボット本体
52の中心からZ軸アーム56の中心までの距離Lを半
径とする円形状の範囲内で、任意の位置に、ハンド32
を移動させることができることになる。
【0015】換言すれば、このロボット22は、シャト
ル20の走行に応じて移動されるので、ロボット本体5
2の中心から両側に距離Lの幅に渡る範囲で、任意な位
置にハンド32を移動すること、すなわちこの範囲内に
ある部品に自由にアクセスすることができることにな
る。なお、シャトル20上には、ロボット本体52と独
立した位置に、ハンドストッカ60が配設されている。
このハンドストッカ60には、複数の異なる種類のハン
ド(不図示)が着脱自在に装着されており、ハンド着脱
機構58を介して、任意のハンド32をZ軸アーム56
の下端に取り付けることができる様にされている。この
ハンドストッカ60においては、略U字形状の切欠60
aとロックピン(不図示)とを備え、一方、各ハンド3
2は、この切欠60aに嵌合する段付き部(不図示)を
備えており、この段付き部を切欠60aに係合すること
により、不図示の交換ハンドがここにストックできる様
になっている。
ル20の走行に応じて移動されるので、ロボット本体5
2の中心から両側に距離Lの幅に渡る範囲で、任意な位
置にハンド32を移動すること、すなわちこの範囲内に
ある部品に自由にアクセスすることができることにな
る。なお、シャトル20上には、ロボット本体52と独
立した位置に、ハンドストッカ60が配設されている。
このハンドストッカ60には、複数の異なる種類のハン
ド(不図示)が着脱自在に装着されており、ハンド着脱
機構58を介して、任意のハンド32をZ軸アーム56
の下端に取り付けることができる様にされている。この
ハンドストッカ60においては、略U字形状の切欠60
aとロックピン(不図示)とを備え、一方、各ハンド3
2は、この切欠60aに嵌合する段付き部(不図示)を
備えており、この段付き部を切欠60aに係合すること
により、不図示の交換ハンドがここにストックできる様
になっている。
【0016】図2は一実施例の自動組立方法を適用する
自動組立システム108を示した平面図であり、2台の
自動組立装置である第1及び第2の自動組立装置11
0,130を直列に連結したものである。第1の自動組
立装置110は、シャトルベース112上に配置された
シャトル120と、シャトル120上に配置された第1
のロボット122及びカメラ124と、シャトルベース
112に隣接して配置された部品供給機構118a1,
118a2,118a3とを具備している。
自動組立システム108を示した平面図であり、2台の
自動組立装置である第1及び第2の自動組立装置11
0,130を直列に連結したものである。第1の自動組
立装置110は、シャトルベース112上に配置された
シャトル120と、シャトル120上に配置された第1
のロボット122及びカメラ124と、シャトルベース
112に隣接して配置された部品供給機構118a1,
118a2,118a3とを具備している。
【0017】そして、シャトル120は、シャトルベー
ス112に対して図中左側に位置するスタート位置Aか
ら右側に位置するエンド位置Cに向かって移動し、第1
のロボット122はシャトルベース112に沿って配置
された部品供給機構118a1,118a2,118a
3から順次部品をピックし、組立用治具パレット24上
で所定の組品を組み上げていく。なお、部品供給機構1
18a1,118a2,118a3は、全てパレット式
部品供給機構である。
ス112に対して図中左側に位置するスタート位置Aか
ら右側に位置するエンド位置Cに向かって移動し、第1
のロボット122はシャトルベース112に沿って配置
された部品供給機構118a1,118a2,118a
3から順次部品をピックし、組立用治具パレット24上
で所定の組品を組み上げていく。なお、部品供給機構1
18a1,118a2,118a3は、全てパレット式
部品供給機構である。
【0018】第2の自動組立装置130は、シャトルベ
ース132上に配置されたシャトル140と、シャトル
140上に配置された第2のロボット142及びカメラ
144と、シャトルべース132に隣接して配置された
部品供給機構138a1,138a2と、部品収納機構
139とを具備している。部品供給機構138a1,1
38a2には、第1の自動組立装置110により組み立
てられた組品にさらに組みつける部品が収納されてお
り、シャトル140がシャトルベース132に沿って、
図中左側に位置するスタート位置Dから右側に位置する
エンド位置Fに向かって移動するにつれ、第2のロボッ
ト142は、これらの部品を第1の自動組立装置110
により組み立てられた組品に組みつけ、最終的な組立体
を、部品収納機構139内に収納する。そして、シャト
ル140は、最終的な組立体が取りはずされた空の組立
用治具パレット24を載せた状態で、エンド位置Fから
スタート位置Dへと戻る。
ース132上に配置されたシャトル140と、シャトル
140上に配置された第2のロボット142及びカメラ
144と、シャトルべース132に隣接して配置された
部品供給機構138a1,138a2と、部品収納機構
139とを具備している。部品供給機構138a1,1
38a2には、第1の自動組立装置110により組み立
てられた組品にさらに組みつける部品が収納されてお
り、シャトル140がシャトルベース132に沿って、
図中左側に位置するスタート位置Dから右側に位置する
エンド位置Fに向かって移動するにつれ、第2のロボッ
ト142は、これらの部品を第1の自動組立装置110
により組み立てられた組品に組みつけ、最終的な組立体
を、部品収納機構139内に収納する。そして、シャト
ル140は、最終的な組立体が取りはずされた空の組立
用治具パレット24を載せた状態で、エンド位置Fから
スタート位置Dへと戻る。
【0019】ここで、これら2つの自動組立装置11
0,130の間には、夫々の自動組立装置110,13
0の間で組立用治具パレット24を交換するためのパレ
ット交換ステーション150が配置されている。このパ
レット交換ステーション150は、第1及び第2の自動
組立装置110,130のシャトルベース112,13
2の両側に配置された2つのコンベア装置152,15
4から構成されている。
0,130の間には、夫々の自動組立装置110,13
0の間で組立用治具パレット24を交換するためのパレ
ット交換ステーション150が配置されている。このパ
レット交換ステーション150は、第1及び第2の自動
組立装置110,130のシャトルベース112,13
2の両側に配置された2つのコンベア装置152,15
4から構成されている。
【0020】コンベア装置152は、本体152aと、
第1の自動組立装置110のシャトル112上の実の組
立用治具パレット24′(「実の」とは組品が載置され
ていることを意味する)を矢印A1方向に搬出するため
のベルトコンベア152bと、このベルトコンベア15
2bにより搬送された実の組立用治具パレット24′を
矢印B1方向に搬送するためのベルトコンベア152c
と、このベルトコンベア152cにより搬送された実の
組立用治具パレット24′を矢印C1方向に搬送して、
第2の自動組立装置130のシャトル140上に搬入す
るためのベルトコンベア152dとから構成されてい
る。
第1の自動組立装置110のシャトル112上の実の組
立用治具パレット24′(「実の」とは組品が載置され
ていることを意味する)を矢印A1方向に搬出するため
のベルトコンベア152bと、このベルトコンベア15
2bにより搬送された実の組立用治具パレット24′を
矢印B1方向に搬送するためのベルトコンベア152c
と、このベルトコンベア152cにより搬送された実の
組立用治具パレット24′を矢印C1方向に搬送して、
第2の自動組立装置130のシャトル140上に搬入す
るためのベルトコンベア152dとから構成されてい
る。
【0021】また、コンベア装置154は、コンベア装
置152と全く同様に、本体154aと、第2の自動組
立装置130のシャトル140上の空の組立用治具パレ
ット24を矢印A2方向に搬出するためのベルトコンベ
ア154bと、このベルトコンベア154bにより搬送
された空の組立用治具パレット24を矢印B2方向に搬
送するためのベルトコンベア154cと、このベルトコ
ンベア154cにより搬送された空の組立用治具パレッ
ト24を矢印C2方向に搬送して、第1の自動組立装置
110のシャトル120上に搬入するためのベルトコン
ベア154dとから構成されている。
置152と全く同様に、本体154aと、第2の自動組
立装置130のシャトル140上の空の組立用治具パレ
ット24を矢印A2方向に搬出するためのベルトコンベ
ア154bと、このベルトコンベア154bにより搬送
された空の組立用治具パレット24を矢印B2方向に搬
送するためのベルトコンベア154cと、このベルトコ
ンベア154cにより搬送された空の組立用治具パレッ
ト24を矢印C2方向に搬送して、第1の自動組立装置
110のシャトル120上に搬入するためのベルトコン
ベア154dとから構成されている。
【0022】この様な構成により、組品を組み立て終っ
てエンド位置Cに来た第1の自動組立装置110のシャ
トル120から、組品を載置した実の組立用治具パレッ
ト24′が搬出されると共に、第2の自動組立装置13
0のシャトル140から搬出される空の組立用治具パレ
ット24が、シャトル120上に搬入される。同様に、
スタート位置Dに戻って来た第2の自動組立装置130
のシャトル140から、空の組立用治具パレット24が
搬出されると共に、第1の自動組立装置110のシャト
ル120から搬出された実の組立用治具パレット24′
が、シャトル140上に搬入される。この様にして、組
立用治具パレット24を第1及び第2の自動組立装置1
10,130の間で交換することにより、第1及び第2
の自動組立装置110,130により連続的に組立体の
組み立てを行うことができる。
てエンド位置Cに来た第1の自動組立装置110のシャ
トル120から、組品を載置した実の組立用治具パレッ
ト24′が搬出されると共に、第2の自動組立装置13
0のシャトル140から搬出される空の組立用治具パレ
ット24が、シャトル120上に搬入される。同様に、
スタート位置Dに戻って来た第2の自動組立装置130
のシャトル140から、空の組立用治具パレット24が
搬出されると共に、第1の自動組立装置110のシャト
ル120から搬出された実の組立用治具パレット24′
が、シャトル140上に搬入される。この様にして、組
立用治具パレット24を第1及び第2の自動組立装置1
10,130の間で交換することにより、第1及び第2
の自動組立装置110,130により連続的に組立体の
組み立てを行うことができる。
【0023】次に、図3を参照して、第1の自動組立装
置により組み立てる組品の一例としての組品200につ
いて説明する。組品200は、VTR等に用いられるメ
カシャーシユニットの一部であり、図3(a)に示した
様に、シャーシ202と、モータ204と、モータ20
4の回転軸204aに取り付けられたピニオンギヤ20
6と、このピニオンギヤ206に歯合するカムギヤ20
8と、このカムギヤ208に歯合する切欠ギヤ210と
から構成されている。そして、カムギヤ208には図示
した様に、カム溝208aが形成されており、不図示の
部品に設けられた摺動ピンが、このカム溝208aに沿
って摺動する様にされている。また、切欠ギヤ210の
円周上の一部には歯形の形成されていない部分である切
欠部210aが形成されており、この切欠部210aに
は不図示のレバーが当接して摺動する様にされている。
置により組み立てる組品の一例としての組品200につ
いて説明する。組品200は、VTR等に用いられるメ
カシャーシユニットの一部であり、図3(a)に示した
様に、シャーシ202と、モータ204と、モータ20
4の回転軸204aに取り付けられたピニオンギヤ20
6と、このピニオンギヤ206に歯合するカムギヤ20
8と、このカムギヤ208に歯合する切欠ギヤ210と
から構成されている。そして、カムギヤ208には図示
した様に、カム溝208aが形成されており、不図示の
部品に設けられた摺動ピンが、このカム溝208aに沿
って摺動する様にされている。また、切欠ギヤ210の
円周上の一部には歯形の形成されていない部分である切
欠部210aが形成されており、この切欠部210aに
は不図示のレバーが当接して摺動する様にされている。
【0024】ここで、これらカムギヤ208のカム溝2
08aと、切欠ギヤ210の切欠部210aは、それぞ
れカムギヤ208と切欠ギヤ210の全周に渡って形成
されているわけではないので、カムギヤ208と切欠ギ
ヤ210とを歯合させたとき、これらカムギヤ208と
切欠ギヤ210の回転位相は所定の関係にある必要があ
る。そのため、カムギヤ208と切欠ギヤ210には、
それぞれ位置決めマーク208b,210bが形成され
ており、これらの位置決めマーク208b,210b
と、カムギヤ208の中心と、切欠ギヤ210の中心と
が夫々一直線上に並ぶ様に組み立てられるものである。
08aと、切欠ギヤ210の切欠部210aは、それぞ
れカムギヤ208と切欠ギヤ210の全周に渡って形成
されているわけではないので、カムギヤ208と切欠ギ
ヤ210とを歯合させたとき、これらカムギヤ208と
切欠ギヤ210の回転位相は所定の関係にある必要があ
る。そのため、カムギヤ208と切欠ギヤ210には、
それぞれ位置決めマーク208b,210bが形成され
ており、これらの位置決めマーク208b,210b
と、カムギヤ208の中心と、切欠ギヤ210の中心と
が夫々一直線上に並ぶ様に組み立てられるものである。
【0025】なお、この組品200を組み立てる場合に
は、図3(b)に示した様に、まず、ピニオンギヤ20
6が取り付けられたモータ204とシャーシ202とが
一体となったシャーシユニット203の回転軸202a
にカムギヤ208を装着し、次に、シャーシユニット2
03の回転軸202bに切欠ギヤ210を装着するとい
う手順で組み立てが行われる。従って、この組立順序に
対応するため、図2に示される部品供給機構118a
1,118a2,118a3には、シャーシユニット2
03,カムギヤ208,切欠ギヤ210が夫々収容され
ている。
は、図3(b)に示した様に、まず、ピニオンギヤ20
6が取り付けられたモータ204とシャーシ202とが
一体となったシャーシユニット203の回転軸202a
にカムギヤ208を装着し、次に、シャーシユニット2
03の回転軸202bに切欠ギヤ210を装着するとい
う手順で組み立てが行われる。従って、この組立順序に
対応するため、図2に示される部品供給機構118a
1,118a2,118a3には、シャーシユニット2
03,カムギヤ208,切欠ギヤ210が夫々収容され
ている。
【0026】ここで、この組品200を第1の自動組立
装置110で組み立てる手順について説明する。まず、
図2にAで示したスタート位置において、第1のロボッ
ト122は、シャーシユニット203を部品供給装置1
18a1からピックアップし、組立用治具パレット24
上に図3(a)に示した様な位置関係で載置する。この
とき、シャーシユニット203は、部品供給装置118
a1上で、一方向を向く様に揃えて配置されているの
で、この第1番目の部品であるシャーシユニット203
は、カメラ124で視覚認識しなくとも、第1のロボッ
ト122により、組立用治具パレット24上に常に同一
の姿勢で取り付けることが可能である。なお、組立用治
具パレット24には、シャーシユニット203を位置決
めするための位置決めピン24aが設けられており、こ
の位置決めピン24aが、シャーシユニット203に形
成された位置決め穴203c,203dに嵌合すること
により、シャーシユニット203は、組立用治具パレッ
ト24に対して正確に位置決めされるようになされてい
る。
装置110で組み立てる手順について説明する。まず、
図2にAで示したスタート位置において、第1のロボッ
ト122は、シャーシユニット203を部品供給装置1
18a1からピックアップし、組立用治具パレット24
上に図3(a)に示した様な位置関係で載置する。この
とき、シャーシユニット203は、部品供給装置118
a1上で、一方向を向く様に揃えて配置されているの
で、この第1番目の部品であるシャーシユニット203
は、カメラ124で視覚認識しなくとも、第1のロボッ
ト122により、組立用治具パレット24上に常に同一
の姿勢で取り付けることが可能である。なお、組立用治
具パレット24には、シャーシユニット203を位置決
めするための位置決めピン24aが設けられており、こ
の位置決めピン24aが、シャーシユニット203に形
成された位置決め穴203c,203dに嵌合すること
により、シャーシユニット203は、組立用治具パレッ
ト24に対して正確に位置決めされるようになされてい
る。
【0027】なお、シャトル120が、スタート位置A
にいるときには、カメラ124は、次に組みつける部品
であるカムギヤ208が配置されている部品供給機構1
18a2を視覚認識している。この部品供給機構118
a2上のパレットPには図4に示した様に、カムギヤ2
08がばらばらの位相で収納されているので、カメラ1
24は、ロボット122が、シャーシユニット203を
ピックアップして、組立用治具パレット24に組みつけ
ている間に、カムギヤ208を撮像して、その信号を制
御機構28に送り、制御機構28はその姿勢データを記
憶しておく。
にいるときには、カメラ124は、次に組みつける部品
であるカムギヤ208が配置されている部品供給機構1
18a2を視覚認識している。この部品供給機構118
a2上のパレットPには図4に示した様に、カムギヤ2
08がばらばらの位相で収納されているので、カメラ1
24は、ロボット122が、シャーシユニット203を
ピックアップして、組立用治具パレット24に組みつけ
ている間に、カムギヤ208を撮像して、その信号を制
御機構28に送り、制御機構28はその姿勢データを記
憶しておく。
【0028】次に、シャトル120は、部品供給機構1
18a2に対応する位置Bに移動する。そして、第1の
ロボット122は、部品供給機構118a2からカムギ
ヤ208をピックアップし、制御機構28に記憶されて
いるカムギヤ208の姿勢情報をもとに、図3(a)に
示した様にシャーシユニット203に対して、その基準
線に対してカムギヤ208の中心と位置決めマーク20
8bとを結ぶ直線が角度θをなす様に取りつける。この
取り付け動作の間に、カメラ124は、次の部品供給装
置118a3上の切欠ギヤ210の姿勢を視覚認識し、
その姿勢データを制御機構28に送る。制御機構28
は、その姿勢データを記憶しておく。
18a2に対応する位置Bに移動する。そして、第1の
ロボット122は、部品供給機構118a2からカムギ
ヤ208をピックアップし、制御機構28に記憶されて
いるカムギヤ208の姿勢情報をもとに、図3(a)に
示した様にシャーシユニット203に対して、その基準
線に対してカムギヤ208の中心と位置決めマーク20
8bとを結ぶ直線が角度θをなす様に取りつける。この
取り付け動作の間に、カメラ124は、次の部品供給装
置118a3上の切欠ギヤ210の姿勢を視覚認識し、
その姿勢データを制御機構28に送る。制御機構28
は、その姿勢データを記憶しておく。
【0029】次に、シャトル120は、部品供給機構1
18a3に対応する位置C(エンド位置)に移動する。
そして、第1のロボット122は、部品供給機構118
a3から切欠ギヤ210をピックアップし、制御機構2
8に記憶されている切欠ギヤ210の姿勢情報をもと
に、図3(a)に示した様に、シャーシユニット203
に対し、切欠ギヤ210の中心と位置決めマーク210
bとを結ぶ直線が、カムギヤ208の中心と位置決めマ
ーク208bとを結ぶ直線と一致する様に取り付ける。
18a3に対応する位置C(エンド位置)に移動する。
そして、第1のロボット122は、部品供給機構118
a3から切欠ギヤ210をピックアップし、制御機構2
8に記憶されている切欠ギヤ210の姿勢情報をもと
に、図3(a)に示した様に、シャーシユニット203
に対し、切欠ギヤ210の中心と位置決めマーク210
bとを結ぶ直線が、カムギヤ208の中心と位置決めマ
ーク208bとを結ぶ直線と一致する様に取り付ける。
【0030】このようにして、シャーシユニット203
に対して、カムギヤ208と切欠ギヤ210とが所定の
位相に位置決めされた状態で取り付けられることとな
る。そして、このように、組品(モータユニット)20
0が組み上がると、エンド位置Cにおいてシャトル12
0からこの組品200を載置した実の組立用治具パレッ
ト24′が搬出され、この実の組立用治具パレット2
4′は、パレット交換ステーション150により、第2
の自動組立装置130に受け渡される。
に対して、カムギヤ208と切欠ギヤ210とが所定の
位相に位置決めされた状態で取り付けられることとな
る。そして、このように、組品(モータユニット)20
0が組み上がると、エンド位置Cにおいてシャトル12
0からこの組品200を載置した実の組立用治具パレッ
ト24′が搬出され、この実の組立用治具パレット2
4′は、パレット交換ステーション150により、第2
の自動組立装置130に受け渡される。
【0031】第2の自動組み立て装置130では、組品
200を載置した実の組立用治具パレット24′を受け
取ると、第1の自動組み立て装置110と全く同様の手
順で、組品200にさらに部品を組みつける。すなわち
シャトル140は、スタート位置であるDで示した位置
からエンド位置であるFで示した位置まで移動しなが
ら、部品供給装置138a1,138a2から順次部品
をピックアップし、組品200に組みつける。シャトル
140がエンド位置Fまで移動して、所定の組立体を組
み立て終り、第2のロボット142がこの組立体を部品
収納機構139に収納すると、シャトル140は、エン
ド位置Fからスタート位置Dまで戻り、空の組立用治具
パレット24が、再び、第1の自動組立装置110へと
受け渡される。
200を載置した実の組立用治具パレット24′を受け
取ると、第1の自動組み立て装置110と全く同様の手
順で、組品200にさらに部品を組みつける。すなわち
シャトル140は、スタート位置であるDで示した位置
からエンド位置であるFで示した位置まで移動しなが
ら、部品供給装置138a1,138a2から順次部品
をピックアップし、組品200に組みつける。シャトル
140がエンド位置Fまで移動して、所定の組立体を組
み立て終り、第2のロボット142がこの組立体を部品
収納機構139に収納すると、シャトル140は、エン
ド位置Fからスタート位置Dまで戻り、空の組立用治具
パレット24が、再び、第1の自動組立装置110へと
受け渡される。
【0032】以上の様な動作を繰り返すことにより、第
1及び第2の自動組立装置110,130により所定の
組立体を連続して組み立てることができる。以上説明し
た様に、一実施例においては、第1番目に組み立てる部
品を、視覚認識せずに組立可能な部品としているので、
組立の前工程として、第1番目の部品をカメラで見るた
めにシャトルを移動させる動作が省かれるので、組立の
タクトタイムを短縮することが可能となる。なお、本発
明は、その主旨を逸脱しない範囲で上記実施例を修正ま
たは変形したものに適用可能である。
1及び第2の自動組立装置110,130により所定の
組立体を連続して組み立てることができる。以上説明し
た様に、一実施例においては、第1番目に組み立てる部
品を、視覚認識せずに組立可能な部品としているので、
組立の前工程として、第1番目の部品をカメラで見るた
めにシャトルを移動させる動作が省かれるので、組立の
タクトタイムを短縮することが可能となる。なお、本発
明は、その主旨を逸脱しない範囲で上記実施例を修正ま
たは変形したものに適用可能である。
【0033】
【発明の効果】以上説明した様に、本発明の自動組立方
法によれば、第1の部品供給装置に、視覚認識せずに組
み立て可能な第1の部品を配置することにより、組み立
ての前工程として、第1の部品供給装置に対応した位置
にカメラを移動させる工程が必要なくなり、この移動の
ための時間を省略することが可能となり、タクトタイム
を短くすることができる。
法によれば、第1の部品供給装置に、視覚認識せずに組
み立て可能な第1の部品を配置することにより、組み立
ての前工程として、第1の部品供給装置に対応した位置
にカメラを移動させる工程が必要なくなり、この移動の
ための時間を省略することが可能となり、タクトタイム
を短くすることができる。
【図1】一実施例を適用する自動組立装置の代表的な構
成を示した図である。
成を示した図である。
【図2】一実施例の自動組立方法を適用する自動組立シ
ステム108を示した平面図である。
ステム108を示した平面図である。
【図3】第1の自動組立装置により組み立てる組品の一
例を示した図である。
例を示した図である。
【図4】パレット上でのカムギヤの収納状態を示した図
である。
である。
8 自動組立システム 10 自動組立装置 12 シャトルベース 14 メインレール 18a1,18a2 部品供給機構 18b1,18b2 部品供給機構 19 部品収納機構 20 シャトル 22 ロボット 24 組立用治具パレット 26 カメラ 28 制御機構 30a 第1の認識部 32 ハンド 34 接続コード 36 第2の旋回アーム 52 ロボット本体 54 第1の旋回アーム 56 Z軸アーム 58 ハンド着脱機構 60 ハンドストッカ 110 第1の自動組立装置 112 シャトルベース 118a1,118a2,118a3 部品供給機構 120 シャトル 122 第1のロボット 124 カメラ 130 第2の自動組立装置 132 シャトルベース 138a1,138a2 部品供給機構 140 シャトル 142 第2のロボット 144 カメラ 150 パレット交換ステーション 152,154 コンベア装置 200 組品 202 シャーシ 203 シャーシユニット 204 モータ 206 ピニオンギヤ 208 カムギヤ 210 切欠ギヤ
Claims (2)
- 【請求項1】 ロボットが所定の軌道上を該軌道の上流
側に位置するスタート位置から下流側に位置するエンド
位置に向かって移動しながら前記軌道に沿って配置され
た複数の部品供給装置から順次部品をピックアップして
所定の組体を組み立てる組立工程と、前記ロボットが前
記所定の組体の組立を終了した後、前記エンド位置から
前記スタート位置に戻る戻り工程とを具備し、前記組立
工程において、前記ロボットが一の部品供給装置から部
品をピックアップしているときに、前記ロボットが有す
る視覚手段により、前記一の部品供給装置よりも1つ下
流側に位置する部品供給装置上の部品を視覚認識し、次
のピックアップ動作に備える様にされた自動組立方法に
おいて、 前記軌道の最も上流側に位置する第1の部品供給装置に
は、前記視覚手段により視覚認識せずに組み立て可能な
第1の部品が配置されていることを特徴とする自動組立
方法。 - 【請求項2】 前記ロボットが、前記第1の部品をピッ
クアップし、該第1の部品の組みつけ動作を行っている
ときに、前記視覚手段は、前記第1の部品供給装置より
も1つ下流側に位置する第2の部品供給装置上の第2の
部品の姿勢を認識し、該姿勢の認識情報に基づいて、前
記第2の部品を前記第1の部品に対して所定の位置関係
に組みつけることを特徴とする請求項1に記載の自動組
立方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP263692A JPH05185334A (ja) | 1992-01-10 | 1992-01-10 | 自動組立方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP263692A JPH05185334A (ja) | 1992-01-10 | 1992-01-10 | 自動組立方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05185334A true JPH05185334A (ja) | 1993-07-27 |
Family
ID=11534874
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP263692A Withdrawn JPH05185334A (ja) | 1992-01-10 | 1992-01-10 | 自動組立方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05185334A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105290785A (zh) * | 2015-12-01 | 2016-02-03 | 长沙长泰机器人有限公司 | 基于视觉的工件分拣及组装系统 |
| CN108942217A (zh) * | 2018-08-11 | 2018-12-07 | 山东栋梁科技设备有限公司 | 一种陀螺装配设备及方法 |
-
1992
- 1992-01-10 JP JP263692A patent/JPH05185334A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105290785A (zh) * | 2015-12-01 | 2016-02-03 | 长沙长泰机器人有限公司 | 基于视觉的工件分拣及组装系统 |
| CN108942217A (zh) * | 2018-08-11 | 2018-12-07 | 山东栋梁科技设备有限公司 | 一种陀螺装配设备及方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990408 |