JPH0623629A - 組み立て方法及び装置 - Google Patents
組み立て方法及び装置Info
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- JPH0623629A JPH0623629A JP17728492A JP17728492A JPH0623629A JP H0623629 A JPH0623629 A JP H0623629A JP 17728492 A JP17728492 A JP 17728492A JP 17728492 A JP17728492 A JP 17728492A JP H0623629 A JPH0623629 A JP H0623629A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 部品を支持する可動のハンドを用いて部品を
ブロックに取り付ける組み立てに関し、部品をブロック
に当接させる際に部品に過大な力が掛からないようにす
る組み立て方法及び装置の提供を目的とする 【構成】 方法は、ハンド１に支持した記部品２をブロ
ック３の部品取付け位置に対向させる工程と、その対向
した箇所から部品取付け位置に向かう方向の位置決め制
御により、部品２がブロック３に当接する直前まで部品
２をブロック３に近接させる工程と、その近接したとこ
ろで位置決め制御をコンプライアンス制御に切り換えて
部品２をブロックに当接させる工程と、その当接したと
ころで部品２をブロック３に固定する工程と、その固定
の後にハンド１が部品２の支持を開放して退去する工程
とを有するようにし、装置は、位置決め制御する装置
に、コンプライアンス制御部１０及びこれへの切り換え
を制御する近距離センサ４，距離判別部１１などを付加
する。
ブロックに取り付ける組み立てに関し、部品をブロック
に当接させる際に部品に過大な力が掛からないようにす
る組み立て方法及び装置の提供を目的とする 【構成】 方法は、ハンド１に支持した記部品２をブロ
ック３の部品取付け位置に対向させる工程と、その対向
した箇所から部品取付け位置に向かう方向の位置決め制
御により、部品２がブロック３に当接する直前まで部品
２をブロック３に近接させる工程と、その近接したとこ
ろで位置決め制御をコンプライアンス制御に切り換えて
部品２をブロックに当接させる工程と、その当接したと
ころで部品２をブロック３に固定する工程と、その固定
の後にハンド１が部品２の支持を開放して退去する工程
とを有するようにし、装置は、位置決め制御する装置
に、コンプライアンス制御部１０及びこれへの切り換え
を制御する近距離センサ４，距離判別部１１などを付加
する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、組み立て方法及び装置
に係り、特に、部品を支持する可動のハンドを用いて部
品をブロックに取り付ける組み立てに関する。
に係り、特に、部品を支持する可動のハンドを用いて部
品をブロックに取り付ける組み立てに関する。
【０００２】上記組み立ては、部品の支持に真空吸着を
利用して、ＦＡ(Factory-Automation)分野の組み立て作
業の自動化に良く使われものであり、部品が特に薄い板
状のものでハンドリングし難い場合や、磁気ディスクの
円板のように僅かな傷も付けられないものである場合に
有効である。最近では、部品として布や革など金属以外
で変形し易いものも扱うようになってきている。
利用して、ＦＡ(Factory-Automation)分野の組み立て作
業の自動化に良く使われものであり、部品が特に薄い板
状のものでハンドリングし難い場合や、磁気ディスクの
円板のように僅かな傷も付けられないものである場合に
有効である。最近では、部品として布や革など金属以外
で変形し易いものも扱うようになってきている。
【０００３】そこで、部品の取り付けとして部品をブロ
ックに当接させる際には、部品に過大な力が掛からない
ようにすることが望まれる。
ックに当接させる際には、部品に過大な力が掛からない
ようにすることが望まれる。
【０００４】
【従来の技術】図７は本発明に係る組み立てを示す斜視
図である。ここでの組み立ては、部品２をブロック３の
ＸＹ面の部品取付け位置にＺ方向から当てた状態に取り
付けるものである。
図である。ここでの組み立ては、部品２をブロック３の
ＸＹ面の部品取付け位置にＺ方向から当てた状態に取り
付けるものである。
【０００５】図８は従来例の組み立ての動作を示す側面
図である。図８において、先ず（ａ）のように、ロボッ
トや多軸ステージによる自動機の先端に配設されたハン
ド１に、真空吸着により部品２を支持し（ｆH はハンド
１側に支持する力を表す) 、ハンド１の位置決め制御に
より部品２をブロック３の部品取付け位置に対向させ
る。次いで（ｂ）のように、部品取付け位置に向かうＺ
方向にハンド１を上記位置決め制御により移動し部品２
がブロック３に当接する位置で止める。そこでブロック
３側からの真空吸着により部品２をブロック３に固定す
る（ｆB はブロック３側に固定する力を表す）。次いで
（ｃ）のように、ハンド１が部品２の吸着を開放して部
品２をブロック３側に残したまま退去する。
図である。図８において、先ず（ａ）のように、ロボッ
トや多軸ステージによる自動機の先端に配設されたハン
ド１に、真空吸着により部品２を支持し（ｆH はハンド
１側に支持する力を表す) 、ハンド１の位置決め制御に
より部品２をブロック３の部品取付け位置に対向させ
る。次いで（ｂ）のように、部品取付け位置に向かうＺ
方向にハンド１を上記位置決め制御により移動し部品２
がブロック３に当接する位置で止める。そこでブロック
３側からの真空吸着により部品２をブロック３に固定す
る（ｆB はブロック３側に固定する力を表す）。次いで
（ｃ）のように、ハンド１が部品２の吸着を開放して部
品２をブロック３側に残したまま退去する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながらこの従来
例の組み立ては、ハンド１のブロック３へのアプローチ
に位置決め制御を用いるため、図８（ｂ）において実際
には完全な意味での当接状態を実現することが難しい。
即ち、図９は従来例の問題点を説明するための側面図で
あり、図９（ａ）のようにハンド１の位置がブロック３
側へ寄ってしまい、部品２がハンド１とブロック３の間
で過大な圧力ＦP を受ける場合か、図９（ｂ）のように
部品がブロック３に当接する前にハンド１が停止してし
まう場合のどちらかとなる。前者の場合には、圧力ＦP
により部品２，ハンド１，ブロック３の何れかに変形ま
たは破損を引き起こしてしまう。一方後者の場合には、
部品２が宙に浮いた状態でブロックから吸着されるの
で、部品２をブロック３の部品取付け位置に正確に取り
付けることが困難である。
例の組み立ては、ハンド１のブロック３へのアプローチ
に位置決め制御を用いるため、図８（ｂ）において実際
には完全な意味での当接状態を実現することが難しい。
即ち、図９は従来例の問題点を説明するための側面図で
あり、図９（ａ）のようにハンド１の位置がブロック３
側へ寄ってしまい、部品２がハンド１とブロック３の間
で過大な圧力ＦP を受ける場合か、図９（ｂ）のように
部品がブロック３に当接する前にハンド１が停止してし
まう場合のどちらかとなる。前者の場合には、圧力ＦP
により部品２，ハンド１，ブロック３の何れかに変形ま
たは破損を引き起こしてしまう。一方後者の場合には、
部品２が宙に浮いた状態でブロックから吸着されるの
で、部品２をブロック３の部品取付け位置に正確に取り
付けることが困難である。
【０００７】また、ハンド１の移動をティーチングで設
定する場合には、部品２のブロック３に当接する位置の
テーチングに多大の工数をかけて精度を出すようにして
も上記と同様になる。
定する場合には、部品２のブロック３に当接する位置の
テーチングに多大の工数をかけて精度を出すようにして
も上記と同様になる。
【０００８】本発明は、部品を支持する可動のハンドを
用いて部品をブロックに取り付ける組み立てに関し、部
品をブロックに当接させる際に部品に過大な力が掛から
ないようにすることが可能な組み立て方法及び装置の提
供を目的とする
用いて部品をブロックに取り付ける組み立てに関し、部
品をブロックに当接させる際に部品に過大な力が掛から
ないようにすることが可能な組み立て方法及び装置の提
供を目的とする
【０００９】
【課題を解決するための手段】図１は本発明の原理説明
図であり、同図の（ａ１）〜（ａ４）は組み立ての動作
を示す側面図、（ｂ）は組み立て装置の要部構成図であ
る。
図であり、同図の（ａ１）〜（ａ４）は組み立ての動作
を示す側面図、（ｂ）は組み立て装置の要部構成図であ
る。
【００１０】上記目的を達成するために、本発明による
組み立て方法は、図１（ａ１）〜（ａ４）を参照して、
部品２を支持する可動のハンド１を用いて部品２をブロ
ック３に取り付ける組み立てにおいて、図１（ａ１）の
ように、ハンド１に力ｆH で支持した部品２をブロック
３の部品取付け位置に対向させる工程と、図１（ａ２）
のように、前記対向した箇所から該部品取付け位置に向
かう方向の位置決め制御により、部品２がブロック３に
当接する直前まで部品２をブロック３に近接させる工程
と、図１（ａ３）のように、前記近接したところで該位
置決め制御をコンプライアンス制御に切り換えて部品２
をブロック３に当接させる工程と、前記当接したところ
で部品２をブロック３に力ｆB で固定する工程と、図１
（ａ４）のように、前記固定の後にハンド１が部品２の
支持を開放して退去する工程とを有することを特徴とし
ている。
組み立て方法は、図１（ａ１）〜（ａ４）を参照して、
部品２を支持する可動のハンド１を用いて部品２をブロ
ック３に取り付ける組み立てにおいて、図１（ａ１）の
ように、ハンド１に力ｆH で支持した部品２をブロック
３の部品取付け位置に対向させる工程と、図１（ａ２）
のように、前記対向した箇所から該部品取付け位置に向
かう方向の位置決め制御により、部品２がブロック３に
当接する直前まで部品２をブロック３に近接させる工程
と、図１（ａ３）のように、前記近接したところで該位
置決め制御をコンプライアンス制御に切り換えて部品２
をブロック３に当接させる工程と、前記当接したところ
で部品２をブロック３に力ｆB で固定する工程と、図１
（ａ４）のように、前記固定の後にハンド１が部品２の
支持を開放して退去する工程とを有することを特徴とし
ている。
【００１１】その際、前記近接の位置は、ハンド１に固
定されてブロック３までの距離を測定する近距離センサ
４によって検出することが望ましく、また、前記コンプ
ライアンス制御は、パラメータとなるコンプライアンス
定数及びコンプライアンス中心位置の設定が可変である
ことが望ましい。
定されてブロック３までの距離を測定する近距離センサ
４によって検出することが望ましく、また、前記コンプ
ライアンス制御は、パラメータとなるコンプライアンス
定数及びコンプライアンス中心位置の設定が可変である
ことが望ましい。
【００１２】そして、組み立て装置は、部品２をブロッ
ク３に当接させる方向であるＺ軸に関してのみを示した
図１（ｂ）を参照して、前記部品２の支持と該支持の開
放が可能で各軸毎のアクチエータ５の駆動により複数軸
の移動を行うハンド１と、該各軸毎にアクチエータ５の
駆動量を検出する該各軸毎の位置センサ６と、該各軸毎
にハンド１が指定位置に移動するように、位置センサ６
の信号（位置Ｚ）に基づきアクチエータ５を制御する該
各軸毎の位置決め制御部９（操作出力ｕ）と、該複数軸
の中の部品２をブロック３に当接させる１軸（Ｚ軸）に
おいて、該当接のためのハンド１の移動がコンプライア
ンス制御となるように位置決め制御部９から切り換える
コンプライアンス制御部１０と、ハンド１に固定されて
該１軸（Ｚ軸）方向でブロック３までの距離を測定する
近距離センサ４と、近距離センサ４の測定距離ｓが指定
値より小となった時に、位置決め制御部９からコンプラ
イアンス制御部１０への前記切り換えを行う距離判別部
１１と、を有することを特徴としている。図中、７はア
クチエータ５とハンド１の間に介在する駆動機構であ
り、８は各制御部９及び１０と判別部１１を包含してな
るコントローラである。
ク３に当接させる方向であるＺ軸に関してのみを示した
図１（ｂ）を参照して、前記部品２の支持と該支持の開
放が可能で各軸毎のアクチエータ５の駆動により複数軸
の移動を行うハンド１と、該各軸毎にアクチエータ５の
駆動量を検出する該各軸毎の位置センサ６と、該各軸毎
にハンド１が指定位置に移動するように、位置センサ６
の信号（位置Ｚ）に基づきアクチエータ５を制御する該
各軸毎の位置決め制御部９（操作出力ｕ）と、該複数軸
の中の部品２をブロック３に当接させる１軸（Ｚ軸）に
おいて、該当接のためのハンド１の移動がコンプライア
ンス制御となるように位置決め制御部９から切り換える
コンプライアンス制御部１０と、ハンド１に固定されて
該１軸（Ｚ軸）方向でブロック３までの距離を測定する
近距離センサ４と、近距離センサ４の測定距離ｓが指定
値より小となった時に、位置決め制御部９からコンプラ
イアンス制御部１０への前記切り換えを行う距離判別部
１１と、を有することを特徴としている。図中、７はア
クチエータ５とハンド１の間に介在する駆動機構であ
り、８は各制御部９及び１０と判別部１１を包含してな
るコントローラである。
【００１３】
【作用】図２は本発明における部品のブロックへの当接
状態を示す側面図である。上記の組み立て方法では、部
品２をブロック３に当接させる際のハンド１の移動をコ
ンプライアンス制御によって行っているので、その当接
は図２のようになる。
状態を示す側面図である。上記の組み立て方法では、部
品２をブロック３に当接させる際のハンド１の移動をコ
ンプライアンス制御によって行っているので、その当接
は図２のようになる。
【００１４】図２において、Ｚはハンド１の部品２を保
持している面の位置、Ｚ0 はコンプライアンス中心位
置、ΔＺはΔＺ＝Ｚ−Ｚ0 で表される偏差、ｆc はコン
プライアンス制御によりハンド１が部品２を押圧する力
（コンプライアンス設定力）、であり、コンプライアン
ス定数をＣとすれば、力ｆc はｆc ＝ΔＺ／Ｃで表され
る。従って、コンプライアンス制御では偏差ΔＺを適宜
に設定できることと相まって、部品２をブロック３に当
接させる際に部品２に過大な力が掛からないようにする
ことが可能である。なお、図２におけるｆH は部品２を
ハンド１側に支持する力であり、ｆB は上記当接後に部
品２をブロック３側に固定する力である。
持している面の位置、Ｚ0 はコンプライアンス中心位
置、ΔＺはΔＺ＝Ｚ−Ｚ0 で表される偏差、ｆc はコン
プライアンス制御によりハンド１が部品２を押圧する力
（コンプライアンス設定力）、であり、コンプライアン
ス定数をＣとすれば、力ｆc はｆc ＝ΔＺ／Ｃで表され
る。従って、コンプライアンス制御では偏差ΔＺを適宜
に設定できることと相まって、部品２をブロック３に当
接させる際に部品２に過大な力が掛からないようにする
ことが可能である。なお、図２におけるｆH は部品２を
ハンド１側に支持する力であり、ｆB は上記当接後に部
品２をブロック３側に固定する力である。
【００１５】この組み立て方法において、上記近距離セ
ンサ４によって上記近接の位置を検出することは、位置
決め制御からコンプライアンス制御に切り換える位置を
正確に制御できる利点がある。また、コンプライアンス
制御の上記パラメータの設定が可変であることは、コン
プライアンス定数Ｃを適宜に設定出来ることを含むの
で、力ｆC の低減に有利である。
ンサ４によって上記近接の位置を検出することは、位置
決め制御からコンプライアンス制御に切り換える位置を
正確に制御できる利点がある。また、コンプライアンス
制御の上記パラメータの設定が可変であることは、コン
プライアンス定数Ｃを適宜に設定出来ることを含むの
で、力ｆC の低減に有利である。
【００１６】そして上記の組み立て装置は、その構成に
より上述の組み立て方法を行うことができる。
より上述の組み立て方法を行うことができる。
【００１７】
【実施例】以下本発明の実施例について図３〜図６を用
いて説明する。図３は実施例における組み立て装置機構
部の構成図、図４は実施例におけるコントローラのブロ
ック図、図５は実施例におけるＺ軸制御のブロック図、
図６は実施例におけるＺ軸の制御切り換え前の動作説明
図、である。
いて説明する。図３は実施例における組み立て装置機構
部の構成図、図４は実施例におけるコントローラのブロ
ック図、図５は実施例におけるＺ軸制御のブロック図、
図６は実施例におけるＺ軸の制御切り換え前の動作説明
図、である。
【００１８】図３において、この組み立て装置機構部
は、Ｘ−Ｙ−Ｚ−γステージによるもので、Ｘ軸台２
１，Ｙ軸台２２，Ｚ軸腕２３を有してＸＹＺ３軸の移動
制御によりＺ軸腕２３が同３軸方向に移動し、Ｚ軸腕２
３の先端にγ軸制御（回転制御）されるハンド１と前述
のブロック３までの距離を測定する近距離センサ４とを
配設し、更に、ハンド１に掛かるＺ軸方向の力（後述の
ｆ）を測定する歪センサ１２を配設したものであり、図
４のように制御される。ハンド１は従来例の場合と同様
に前述の部品２を真空吸着により支持できるようになっ
ている。
は、Ｘ−Ｙ−Ｚ−γステージによるもので、Ｘ軸台２
１，Ｙ軸台２２，Ｚ軸腕２３を有してＸＹＺ３軸の移動
制御によりＺ軸腕２３が同３軸方向に移動し、Ｚ軸腕２
３の先端にγ軸制御（回転制御）されるハンド１と前述
のブロック３までの距離を測定する近距離センサ４とを
配設し、更に、ハンド１に掛かるＺ軸方向の力（後述の
ｆ）を測定する歪センサ１２を配設したものであり、図
４のように制御される。ハンド１は従来例の場合と同様
に前述の部品２を真空吸着により支持できるようになっ
ている。
【００１９】図４において、ＤＣモータ５ｘ，５ｙ，５
ｚ，５γは、前述のアクチエータ５に該当しハンド１の
Ｘ軸，Ｙ軸，Ｚ軸，γ軸方向の移動を駆動するものであ
る。インクリメンタルエンコーダ６ｘ，６ｙ，６ｚ，６
γは、前述の位置センサ６に該当しＤＣモータ５ｘ，５
ｙ，５ｚ，５γの駆動量、即ちＸ軸，Ｙ軸，Ｚ軸，γ軸
方向の移動量を検出するものである。これらは上記機構
部に直結されている。
ｚ，５γは、前述のアクチエータ５に該当しハンド１の
Ｘ軸，Ｙ軸，Ｚ軸，γ軸方向の移動を駆動するものであ
る。インクリメンタルエンコーダ６ｘ，６ｙ，６ｚ，６
γは、前述の位置センサ６に該当しＤＣモータ５ｘ，５
ｙ，５ｚ，５γの駆動量、即ちＸ軸，Ｙ軸，Ｚ軸，γ軸
方向の移動量を検出するものである。これらは上記機構
部に直結されている。
【００２０】コントローラ８は、前述の位置決め制御部
９に該当してＸ軸，Ｙ軸，Ｚ軸，γ軸に対応する位置決
め制御部９ｘ，９ｙ，９ｚ，９γ、前述したＺ軸のコン
プライアンス制御を行うコンプライアンス制御部１０、
前述の距離判別部１１、近距離センサ４及び歪センサ１
２の信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換部１３及び１４、
各軸毎の増幅器（ＡＭＰ）１５ｘ，１５ｙ，１５ｚ，１
５γ、を有する。
９に該当してＸ軸，Ｙ軸，Ｚ軸，γ軸に対応する位置決
め制御部９ｘ，９ｙ，９ｚ，９γ、前述したＺ軸のコン
プライアンス制御を行うコンプライアンス制御部１０、
前述の距離判別部１１、近距離センサ４及び歪センサ１
２の信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換部１３及び１４、
各軸毎の増幅器（ＡＭＰ）１５ｘ，１５ｙ，１５ｚ，１
５γ、を有する。
【００２１】そして、前述の図７のように部品２をブロ
ック３に取り付ける際には、ハンド１に部品２を支持し
てから、インクリメンタルエンコーダ６ｘ，６ｙ，６
ｚ，６γの信号を受けて、Ｘ軸，Ｙ軸，Ｚ軸，γ軸方向
の位置決め制御により、ハンド１上の部品２をブロック
３の部品取付け位置に対向させ且つブロック３に接近さ
せる。Ｚ軸方向の移動として行われるその接近の過程に
おいて、近距離センサ４で測定しているブロック３まで
の距離が指定値より小となったところで、距離判別部１
１によるＺ軸位置決め制御部９ｚからコンプライアンス
制御部１０への切り換えにより、ハンド１のＺ方向の移
動をコンプライアンス制御に切り換える。上記指定値は
制御モード切り換え設定距離となるものであり、ハンド
１上の部品２がブロック３に近接して当接する前に切り
換えが行われるように設定する。この切り換えの後はコ
ンプライアンス制御を行いながら部品２をブロック３に
当接させる。歪センサ１２は部品２がブロック３に当接
した時点から力ｆの測定値が現れる。
ック３に取り付ける際には、ハンド１に部品２を支持し
てから、インクリメンタルエンコーダ６ｘ，６ｙ，６
ｚ，６γの信号を受けて、Ｘ軸，Ｙ軸，Ｚ軸，γ軸方向
の位置決め制御により、ハンド１上の部品２をブロック
３の部品取付け位置に対向させ且つブロック３に接近さ
せる。Ｚ軸方向の移動として行われるその接近の過程に
おいて、近距離センサ４で測定しているブロック３まで
の距離が指定値より小となったところで、距離判別部１
１によるＺ軸位置決め制御部９ｚからコンプライアンス
制御部１０への切り換えにより、ハンド１のＺ方向の移
動をコンプライアンス制御に切り換える。上記指定値は
制御モード切り換え設定距離となるものであり、ハンド
１上の部品２がブロック３に近接して当接する前に切り
換えが行われるように設定する。この切り換えの後はコ
ンプライアンス制御を行いながら部品２をブロック３に
当接させる。歪センサ１２は部品２がブロック３に当接
した時点から力ｆの測定値が現れる。
【００２２】上述したＺ軸の制御は図５に示すように行
われる。ＳＷの端子ａは位置決め制御部９ｚの側であ
り、端子ｂはコンプライアンス制御部１０の側である。
図中、Ｒ0 は位置決め制御による位置決め位置、ｒは目
標位置、ｖは目標速度、ｅは位置偏差、ｕは操作出力、
ＺはＺ軸方向の現在位置、ｆは歪センサ１２が測定した
力、Ｚ0 は前述したコンプライアンス中心位置、ｆc は
前述したコンプライアンス設定力、Ｃは前述したコンプ
ライアンス定数、ｋは目標速度生成ゲイン、である。こ
れにより、部品２がブロック３に当接してハンド１のＺ
方向の移動が停止したときには、先きに説明した図２の
状態になる。
われる。ＳＷの端子ａは位置決め制御部９ｚの側であ
り、端子ｂはコンプライアンス制御部１０の側である。
図中、Ｒ0 は位置決め制御による位置決め位置、ｒは目
標位置、ｖは目標速度、ｅは位置偏差、ｕは操作出力、
ＺはＺ軸方向の現在位置、ｆは歪センサ１２が測定した
力、Ｚ0 は前述したコンプライアンス中心位置、ｆc は
前述したコンプライアンス設定力、Ｃは前述したコンプ
ライアンス定数、ｋは目標速度生成ゲイン、である。こ
れにより、部品２がブロック３に当接してハンド１のＺ
方向の移動が停止したときには、先きに説明した図２の
状態になる。
【００２３】また、コンプライアンス制御に切り換える
直前では、ハンド１のブロック３までの距離を近距離セ
ンサ４でモニタし、目標位置ｒを図６のように更新しな
がら制御する。図中、ｒ0 は近距離センサ４によるセン
シングを開始する位置、ｔ0はその時の時間、ｒn はコ
ンプライアンス制御に切り換える位置（位置センサ４か
らみた制御モード切り換え設定距離）、ｔn はその時の
時間、ｒ1 ，ｒ2 ，・・・はｒ0 とｒn との間を等間隔
に刻んだ位置、ｔ1 ，ｔ2 ，・・・は位置ｒ1，ｒ2 ，
・・・に対応する時間である。時間ｔ1 ，ｔ2 ，・・・
の刻みが等間隔となるように制御して、コンプライアン
ス制御への切り換えが正確な位置で行われるようにして
いる。
直前では、ハンド１のブロック３までの距離を近距離セ
ンサ４でモニタし、目標位置ｒを図６のように更新しな
がら制御する。図中、ｒ0 は近距離センサ４によるセン
シングを開始する位置、ｔ0はその時の時間、ｒn はコ
ンプライアンス制御に切り換える位置（位置センサ４か
らみた制御モード切り換え設定距離）、ｔn はその時の
時間、ｒ1 ，ｒ2 ，・・・はｒ0 とｒn との間を等間隔
に刻んだ位置、ｔ1 ，ｔ2 ，・・・は位置ｒ1，ｒ2 ，
・・・に対応する時間である。時間ｔ1 ，ｔ2 ，・・・
の刻みが等間隔となるように制御して、コンプライアン
ス制御への切り換えが正確な位置で行われるようにして
いる。
【００２４】このようにして図２の状態まで進めた部品
２の取付けは、ブロック３に当接した部品２をブロック
３に固定し、ハンド１による部品２の支持を開放し、コ
ントローラ８の位置決め制御によりハンド１を退去させ
て完了する。
２の取付けは、ブロック３に当接した部品２をブロック
３に固定し、ハンド１による部品２の支持を開放し、コ
ントローラ８の位置決め制御によりハンド１を退去させ
て完了する。
【００２５】上述した部品２の取付けでは、組み立て装
置の機構部及びコントローラ８の構成から、コンプライ
アンス制御のパラメータとなるコンプライアンス定数Ｃ
及びコンプライアンス中心位置Ｚ0 を任意に設定するこ
とができるので、部品２がブロック３に当接した際のブ
ロック３から受ける力（コンプライアンス設定力ｆc）
を任意の大きさにすることができて、その力が図９
（ａ）で説明したように過大になるのを避けることがで
きる。また、部品２がブロック３に当接する前に停止す
るという図９（ｂ）の状態になることはない。然も、従
来例で必要とした部品２をブロック３に当接させる位置
の指定が不要である。
置の機構部及びコントローラ８の構成から、コンプライ
アンス制御のパラメータとなるコンプライアンス定数Ｃ
及びコンプライアンス中心位置Ｚ0 を任意に設定するこ
とができるので、部品２がブロック３に当接した際のブ
ロック３から受ける力（コンプライアンス設定力ｆc）
を任意の大きさにすることができて、その力が図９
（ａ）で説明したように過大になるのを避けることがで
きる。また、部品２がブロック３に当接する前に停止す
るという図９（ｂ）の状態になることはない。然も、従
来例で必要とした部品２をブロック３に当接させる位置
の指定が不要である。
【００２６】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、部
品を支持する可動のハンドを用いて部品をブロックに取
り付ける組み立てに関し、部品をブロックに当接させる
際に部品に過大な力が掛からないようにすることが可能
な組み立て方法及び装置が提供されて、部品などを破損
することなく部品を常に正確な位置に取り付けることが
可能となり、特に傷つき易い部品や変形し易い部品を扱
う場合に有効であり、また部品のブロックに対する当接
位置の微妙な調整が不要なので、ハンドの移動をティー
チングで設定する場合にその工数を大幅に低減すること
ができる、といった効果がある。
品を支持する可動のハンドを用いて部品をブロックに取
り付ける組み立てに関し、部品をブロックに当接させる
際に部品に過大な力が掛からないようにすることが可能
な組み立て方法及び装置が提供されて、部品などを破損
することなく部品を常に正確な位置に取り付けることが
可能となり、特に傷つき易い部品や変形し易い部品を扱
う場合に有効であり、また部品のブロックに対する当接
位置の微妙な調整が不要なので、ハンドの移動をティー
チングで設定する場合にその工数を大幅に低減すること
ができる、といった効果がある。
【図１】 本発明の原理説明図
【図２】 本発明における部品のブロックへの当接状態
を示す側面図
を示す側面図
【図３】 実施例における組み立て装置機構部の構成図
【図４】 実施例におけるコントローラのブロック図
【図５】 実施例におけるＺ軸制御のブロック図
【図６】 実施例におけるＺ軸の制御切り換え前の動作
説明図
説明図
【図７】 本発明に係る組み立てを示す斜視図
【図８】 従来例の組み立ての動作を示す側面図
【図９】 従来例の問題点を説明するための側面図
１ ハンド ２ 部品 ３ ブロック ４ 近距離センサ ５ アクチエータ ５ｘ，５ｙ，５ｚ，５γ アクチエータとなるＤＣモー
タ ６ 位置センサ ６ｘ，６ｙ，６ｚ，６γ 位置センサとなるインクリメ
ンタルエンコーダ ７ 駆動機構 ８ コントローラ ９，９ｘ，９ｙ，９ｚ，９γ 位置決め制御部 １０ コンプライアンス制御部 １１ 距離判別部 １２ 歪センサ １３，１４ Ａ／Ｄ変換部 １５ｘ，１５ｙ，１５ｚ，１５γ 増幅器（ＡＭＰ） ２１ Ｘ軸台 ２２ Ｙ軸台 ２３ Ｚ軸腕 Ｚ ハンドの部品保持面の位置（Ｚ軸方向の現在位置） Ｚ0 コンプライアンス中心位置 ΔＺ ΔＺ＝Ｚ−Ｚ0 で表される偏差 Ｃ コンプライアンス定数 ｆc コンプライアンス設定力 ｆH 部品をハンド側に支持する力 ｆB 部品をブロック側に固定する力 Ｒ0 位置決め制御による位置決め位置 ｒ 目標位置 ｖ 目標速度 ｅ 位置偏差 ｕ 操作出力 ｆ 歪センサが測定した力 ｋ 目標速度生成ゲイン ｒ0 近距離センサによるセンシングを開始する位置 ｔ0 ｒ0 に対応する時間 ｒn コンプライアンス制御に切り換える位置 ｔn ｒn に対応する時間
タ ６ 位置センサ ６ｘ，６ｙ，６ｚ，６γ 位置センサとなるインクリメ
ンタルエンコーダ ７ 駆動機構 ８ コントローラ ９，９ｘ，９ｙ，９ｚ，９γ 位置決め制御部 １０ コンプライアンス制御部 １１ 距離判別部 １２ 歪センサ １３，１４ Ａ／Ｄ変換部 １５ｘ，１５ｙ，１５ｚ，１５γ 増幅器（ＡＭＰ） ２１ Ｘ軸台 ２２ Ｙ軸台 ２３ Ｚ軸腕 Ｚ ハンドの部品保持面の位置（Ｚ軸方向の現在位置） Ｚ0 コンプライアンス中心位置 ΔＺ ΔＺ＝Ｚ−Ｚ0 で表される偏差 Ｃ コンプライアンス定数 ｆc コンプライアンス設定力 ｆH 部品をハンド側に支持する力 ｆB 部品をブロック側に固定する力 Ｒ0 位置決め制御による位置決め位置 ｒ 目標位置 ｖ 目標速度 ｅ 位置偏差 ｕ 操作出力 ｆ 歪センサが測定した力 ｋ 目標速度生成ゲイン ｒ0 近距離センサによるセンシングを開始する位置 ｔ0 ｒ0 に対応する時間 ｒn コンプライアンス制御に切り換える位置 ｔn ｒn に対応する時間
Claims (4)
- 【請求項１】 部品を支持する可動のハンドを用いて該
部品をブロックに取り付ける組み立てにおいて、 前記ハンドに支持した前記部品を前記ブロックの部品取
付け位置に対向させる工程と、 前記対向した箇所から該部品取付け位置に向かう方向の
位置決め制御により、該部品が該ブロックに当接する直
前まで該部品を該ブロックに近接させる工程と、 前記近接したところで該位置決め制御をコンプライアン
ス制御に切り換えて該部品を該ブロックに当接させる工
程と、 前記当接したところで該部品を該ブロックに固定する工
程と、 前記固定の後に該ハンドが該部品の支持を開放して退去
する工程とを有することを特徴とする組み立て方法。 - 【請求項２】 前記近接の位置は、前記ハンドに固定さ
れて前記ブロックまでの距離を測定する近距離センサに
よって検出することを特徴とする請求項１記載の組み立
て方法。 - 【請求項３】 前記コンプライアンス制御は、パラメー
タとなるコンプライアンス定数及びコンプライアンス中
心位置の設定が可変であることを特徴とする請求項１ま
たは２記載の組み立て方法。 - 【請求項４】 請求項１〜３の何れかに記載の組み立て
方法を行うための組み立て装置であって、 取付ける部品の支持と該支持の開放が可能で各軸毎のア
クチエータの駆動により複数軸の移動を行うハンドと、 該各軸毎に該アクチエータの駆動量を検出する該各軸毎
の位置センサと、 該各軸毎に該ハンドが指定位置に移動するように、該位
置センサの信号に基づき該アクチエータを制御する該各
軸毎の位置決め制御部と、 該複数軸の中の該部品を前記ブロックに当接させる１軸
において、該当接のための該ハンドの移動がコンプライ
アンス制御となるように該位置決め制御部から切り換え
るコンプライアンス制御部と、 該ハンドに固定されて該１軸方向で該ブロックまでの距
離を測定する近距離センサと、 該近距離センサの測定距離が指定値より小となった時
に、該位置決め制御部から該コンプライアンス制御部へ
の前記切り換えを行う距離判別部と、を有することを特
徴とする組み立て装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17728492A JPH0623629A (ja) | 1992-07-06 | 1992-07-06 | 組み立て方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17728492A JPH0623629A (ja) | 1992-07-06 | 1992-07-06 | 組み立て方法及び装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0623629A true JPH0623629A (ja) | 1994-02-01 |
Family
ID=16028345
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17728492A Withdrawn JPH0623629A (ja) | 1992-07-06 | 1992-07-06 | 組み立て方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0623629A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008129661A (ja) * | 2006-11-16 | 2008-06-05 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | 回帰テストにおいて実施すべきテストケースの優先度を決定するための情報処理装置、方法、及びプログラム |
-
1992
- 1992-07-06 JP JP17728492A patent/JPH0623629A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008129661A (ja) * | 2006-11-16 | 2008-06-05 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | 回帰テストにおいて実施すべきテストケースの優先度を決定するための情報処理装置、方法、及びプログラム |
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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: 19991005 |