JPH05277896A

JPH05277896A - ワーク仕様検知装置

Info

Publication number: JPH05277896A
Application number: JP10889292A
Authority: JP
Inventors: Isao Okabayashi; 勲岡林
Original assignee: Nissan Shatai Co Ltd
Current assignee: Nissan Shatai Co Ltd
Priority date: 1992-03-31
Filing date: 1992-03-31
Publication date: 1993-10-26

Abstract

(57)【要約】【目的】センサの入出力ケーブルやセンサ自体の劣化
を伴うことなく、ワークの多種仕様を検知する。【構成】汎用ロボット１の手首部５に握持されたワー
クＷが、治具７に移送されるまでの移送経路１８上に
は、Ａ地点に配置されたリミットスイッチ１０、Ｂ地点
に配置された光電管１１、Ｃ地点に配置された反射式色
差判定センサ１２、Ｄ地点に配置された超音波板厚セン
サ１３が各々地上に固定されている。そして、Ａ〜Ｄ地
点での検知の結果により当該ワークＷが所定の仕様であ
ることが検知されると、汎用ロボット１はワークＷをＤ
地点からＥ地点に移動させて、治具７上に当該ワークＷ
をセットする。しがたって、治具７上には、所定仕様の
ワークＷのみがセットされ、この治具７上にセットされ
たワークＷは、当該ワークＷが組み付けられるべき仕様
の車体組み付け工程に搬送される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ワークの仕様を検知す
るワーク検知装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ワークの仕様を検知するワーク検
知装置としては、図２に示したものが提案されている
（特開平３−１０４５４０号公報参照）。すなわち、こ
のワーク検知装置は、車体に組み付けられるワークの種
類を検知するものであって、フレーム３１の上部にはＸ
軸方向とＹ軸方向とに移動可能な直交型ロボット３２が
配置されている。該直交型ロボット３２にはアーム３３
が垂設されており、該アーム３３の下端部には、レーザ
ー式センサ３４が取り付けられている。

【０００３】かかる構造において、フレーム３１内の下
部にワークＷが搬入されると、直交型ロボット３２が作
動して、レーザー式センサ３４を所定の平面座標にした
がって移動させ、該レーザー式センサ３４はワークＷか
らのレーザー反射光により、その形状を検知する。そし
て、ワークＷの形状によりその仕様が判別されると、図
示しない別の移送用ロボットが、フレーム３１内からワ
ークＷを取り出して、その仕様に対応する治具上にセッ
トする。該治具上にセットされたワークＷは、所定の組
み付け工程にて、車体に組み付けられる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の装置にあって、Ｘ軸方向とＹ軸方向とに移動
可能な直交型ロボット３２にセンサ３４が取り付けられ
ていることから、センサ３２の入出力ケーブルがロボッ
ト３２の移動により引き回されて、早期に劣化してしま
う。また、高精度の電子部品で構成されるレーザー式セ
ンサ３２が、ワークＷの仕様を検出する際にロボット３
２とともに移動することから、大量にワークＷの仕様を
検出し、センサ３２の移動頻度が激しい多種仕様車の組
み立てラインでは、センサ３２の精度が早期に低下して
しまう。

【０００５】また、多種仕様車に組み付けられるワーク
にあっては、その平面形状は同一であっても、車両の仕
様により表面処理や付設されている部品が異なる多数種
のワークが存在する。したがって、単にレーザー式セン
サ３２をワークＷ上で移動させたのでは、平面形状は同
じであるが表面処理等において異なる異種ワークを正確
に識別することができず、多種仕様車の組み立てを行う
車体組み立てラインに用いることができない。

【０００６】本発明は、このような従来の課題に鑑みて
なされたものであり、センサの入出力ケーブルやセンサ
自体の劣化を伴うことなく、ワークの多種仕様を検知す
ることができるワーク仕様検知装置を提供することを目
的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に本発明にあっては、投入されたワークを握持して、治
具まで移送するロボットを有し、所定仕様のワークのみ
を前記治具にセットすべくロボットに握持されたワーク
の仕様を検知するワーク仕様検知装置において、前記ロ
ボットに握持されたワークの移送経路上に、各々異なる
感知機能によりワークの仕様を検知する複数種のセン
サ、例えばワークに取り付けられているブラケットに当
接して該ブラケットの有無を検知するリミットスイッ
チ、ワークに形成されている開口部の大きさを検知光電
管センサ、ワークの表面処理の有無を検知する反射式色
差判定センサ、ワークの板厚を検知する超音波板厚セン
サ等が固定配置されている。

【０００８】

【作用】前記構成において、ワークが投入されるとロボ
ットはワークを握持して、治具までの移送を開始する。
すると、ワークの投入位置から治具までの移送経路上に
配置された各センサは、その機能に応じてブラケットの
有無、開口部の大きさ、ワークの表面処理の有無、ワー
クの板厚等が検知する。そして、その検知結果により、
握持されているワークが所定のワークであれば、ロボッ
トは治具に当該ワークをセットする。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図にしたがって説
明する。すなわち、図１に示したた汎用ロボット１は、
ベース２に水平回動自在に支持された支軸部３、該支軸
部３の上端部に枢支されたアーム部４、該アーム部４の
先端部に枢支され、握持機能を有する手首部５とから構
成されている。この汎用ロボット１は、部品投入工程６
に投入されたワークＷを握持して、異なるライン上に待
機している治具７上に移送し得るように、部品投入工程
６と治具７間の地上に配置されている。前記ワークＷ
は、車体の前端部に組み付けられるフロントエンドパネ
ルであって、その外形が同じであっても、ブラケット８
の有無、ヘッドランプが組み込まれる開口部が大開口部
９ａであるものと小開口部９ｂであるもの、表面処理の
有無、及び板厚において異なる複数種が存在する。

【００１０】前記汎用ロボット１の手首部５に握持され
たワークＷが、治具７まで移送される移送経路１８上に
は、複数種のセンサとして、Ａ地点に配置されたリミッ
トスイッチ１０、Ｂ地点に配置された光電管１１、Ｃ地
点に配置された反射式色差判定センサ１２、Ｄ地点に配
置された超音波板厚センサ１３が各々地上に固定されて
いる。前記リミットスイッチ１０は接触子１９を有し、
該接触子１９にブラケット８が接触することによりオン
信号を出力し、光電管１１は発光部１４と受光部１５と
で構成され、受光部１５での受光の有無により前記開口
部９ａ，ｂの大きさを検知する。反射式色差判定センサ
１２も発光部１６と受光部１７とを有し、発光部１６か
ら照射された光がワークＷに反射して受光部１７に入力
された際の光の強さにより、表面処理の有無を検知し、
また、超音波板厚センサ１２は、所定周波数の超音波を
発射して、その反射波の周波数によりワークＷの板厚を
検知する。

【００１１】次に、以上の構成にかかる本実施例の動作
順序について説明する。なお、この実施例においては、
ブラケット８が付設され、大開口部９ａを有し表面処理
がなされ、かつ、板厚が所定以上である仕様のワークＷ
を治具７上にセットするものとする。すなわち、ワーク
Ｗが部品投入工程６に投入されると汎用ロボット１は、
その手首部５に投入されたワークＷを握持した後、ワー
クＷを移送経路１８のＡ地点まで移送する。そして、所
定の高さ位置でブラケット８を下方にてワークＷを水平
移動し、これによりブラケット８がリミットスイッチ１
０の接触子１９と接触すれば、当該ワークＷにはブラケ
ット８が設けらていることが検出されてブラケット８の
有無に関してはＯＫとなる。

【００１２】引き続き、汎用ロボット１は、ワークＷを
Ａ地点からＢ地点に移送し、大開口９ａであれば発光部
１４からの光が通過し小開口９ｂであれば遮光される位
置にワークＷを停止させる。そして、この状態で発光部
１４を起動させて、光を照射すると、大開口９ａであれ
ば受光部１５が光が受光され、ワークＷが大開口９ａを
有するか否かに関してもＯＫとなる。

【００１３】さらに、汎用ロボット１は、ワークＷをＢ
地点からＣ地点に移動させ、反射式色差判定センサ１２
上にて停止させる。そして、反射式色差判定センサ１２
は発光部１６から照射された光がワークＷに反射して受
光部１７に入力された際、光が強いことによりワークＷ
に表面処理がなされていることを検知し、これにより表
面処理の有無に関してもＯＫとなる。引き続き、汎用ロ
ボット１は、ワークＷをＣ地点からＤ地点に移動させ
て、超音波板厚センサ１３上にて停止させ、超音波板厚
センサ１２がワークＷの板厚が所定以上であることを感
知すると、板厚に関してもＯＫとなる。

【００１４】そして、Ａ〜Ｄ地点での検知の結果が全て
ＯＫとなると、汎用ロボット１はワークＷをＤ地点から
Ｅ地点に移動させて、治具７上に当該ワークＷをセット
する。しがたって、治具７上には、ブラケット８が付設
され、大開口部９ａであって表面処理がなされ、かつ、
板厚が所定以上である仕様のワークＷのみがセットされ
る。この治具７上にセットされたワークＷは、当該ワー
クＷが組み付けられるべき仕様の車体の組み付け工程に
搬送されて、該仕様の車体に組み付けられる。また、Ａ
〜Ｄのいずれかの地点で、治具７にセットされるべきワ
ークでないことが感知されてＮＧとなった場合には、そ
の時点でＮＧを感知したリミットスイッチ１０、光電管
１１、反射式色差判定センサ１２、超音波板厚センサ１
３のいずれかから、エラー信号出力される。これにより
汎用ロボット１は移送経路１８外の所定の箇所に当該ワ
ークＷを投下し、部品投入工程６に次のワークＷを取り
に行く。

【００１５】よって、この実施例によれば、ワークＷの
外形が同一であっても、ブラケット８が付設され、大開
口部９ａであって表面処理がなされ、かつ、板厚が所定
以上である仕様のワークＷのみを治具７にセットするこ
とができ、多種仕様車の組み立てを行う車体組み立てラ
インにおいて、有効にワークの識別を行うことができ
る。また、リミットスイッチ１０、光電管１１、反射式
色差判定センサ１２、超音波板厚センサ１３は、いずれ
も地上に固定配置されていることから、汎用ロボット１
が移動しても、入出力ケーブルが引き回されることはな
い。したがって、入出力ケーブルの早期劣化は解消され
るとともに、高精度の電子部品で構成される光電管１
１、反射式色差判定センサ１２、超音波板厚センサ１３
の精度が早期に低下してしまうこともない。さらに、単
に汎用ロボット１によるワークＷの搬送経路１８上にセ
ンサを配置すればよいのであるから、検知内容に最適な
センサを選定することができるとともにセンサの増設も
自在となる。

【００１６】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、ロボット
に握持されたワークの移送経路上に、各々異なる感知機
能によりワークの仕様を検知する複数種のセンサを固定
配置するようにした。よって、ワークの外形が同一であ
っても仕様の異なる複数種のワークから、所定のワーク
のみ選別して治具にセットすることができ、多種仕様車
の組み立てを行う車体組み立てラインにおいて、有効に
用いることができる。

【００１７】また、各センサはいずれも固定配置されて
いことから、入出力ケーブルがロボットの移動により引
き回されてしまうことはなく、入出力ケーブルの早期劣
化を解消できるとともに、高精度の電子部品で構成され
るセンサの精度の早期低下を解消して、耐久性の向上を
図ることもできる。さらに、単にロボットによるワーク
の搬送経路上にセンサを配置すればよいのであるから、
検知内容に最適なセンサを選定することができるととも
に、センサの増設も自在となる。その結果、センサ選定
及び増設の自由度を確保して、ワーク仕様の検知精度を
容易に向上させることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す斜視図である。

【図２】従来装置を示す斜視図である。

【符号の説明】

１汎用ロボット６部品搬入工程７治具１０リミットスイッチ１１光電管１２反射式色差判定センサ１３超音波板厚センサ１８移送経路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】投入されたワークを握持して、治具まで
移送するロボットを有し、所定仕様のワークのみを前記
治具にセットすべくロボットに握持されたワークの仕様
を検知するワーク仕様検知装置において、前記ロボット
に握持されたワークの移送経路上に、各々異なる感知機
能によりワークの仕様を検知する複数種のセンサが固定
配置されたことを特徴とするワーク仕様検知装置。