JPH06292845A - ロボツト塗装装置 - Google Patents

ロボツト塗装装置

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JPH06292845A
JPH06292845A JP5107697A JP10769793A JPH06292845A JP H06292845 A JPH06292845 A JP H06292845A JP 5107697 A JP5107697 A JP 5107697A JP 10769793 A JP10769793 A JP 10769793A JP H06292845 A JPH06292845 A JP H06292845A
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robot
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Keiji Miyaji
計二 宮地
Koichi Hoshino
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B12/00Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area
    • B05B12/08Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area responsive to condition of liquid or other fluent material to be discharged, of ambient medium or of target ; responsive to condition of spray devices or of supply means, e.g. pipes, pumps or their drive means
    • B05B12/12Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area responsive to condition of liquid or other fluent material to be discharged, of ambient medium or of target ; responsive to condition of spray devices or of supply means, e.g. pipes, pumps or their drive means responsive to conditions of ambient medium or target, e.g. humidity, temperature position or movement of the target relative to the spray apparatus
    • B05B12/122Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area responsive to condition of liquid or other fluent material to be discharged, of ambient medium or of target ; responsive to condition of spray devices or of supply means, e.g. pipes, pumps or their drive means responsive to conditions of ambient medium or target, e.g. humidity, temperature position or movement of the target relative to the spray apparatus responsive to presence or shape of target
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B13/00Machines or plants for applying liquids or other fluent materials to surfaces of objects or other work by spraying, not covered by groups B05B1/00 - B05B11/00
    • B05B13/02Means for supporting work; Arrangement or mounting of spray heads; Adaptation or arrangement of means for feeding work
    • B05B13/04Means for supporting work; Arrangement or mounting of spray heads; Adaptation or arrangement of means for feeding work the spray heads being moved during spraying operation
    • B05B13/0431Means for supporting work; Arrangement or mounting of spray heads; Adaptation or arrangement of means for feeding work the spray heads being moved during spraying operation with spray heads moved by robots or articulated arms, e.g. for applying liquid or other fluent material to three-dimensional [3D] surfaces

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Spray Control Apparatus (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【構成】 形状の異なる被塗物が類似したもの同士に分
類されて、分類ごとに高さ、すなわち塗装ガンのジグザ
グ走行の繰り返し回数のみを不確定要素として残した未
完成の基本プログラムが作成され、記憶手段11に記憶
されている。被塗物が塗装位置に向かうと、その分類に
対応した基本プログラムを選択してプログラム完成手段
16に出力させる。被塗物は形状検出手段12で縦方向
の形状が検出されて寸法演算部13により高さが演算さ
れ、寸法パラメータ出力部14によりジグザグ走行の繰
り返し回数nに変換されて、プログラム完成手段16に
出力される。そこで、基本プログラムに繰り返し回数n
が付加されて、完成されたテイーチプログラムとしてロ
ボツト制御部17に出力される。 【効果】 被塗物の形状に対応した正確な塗装が行われ
る。プログラム作成の労力が軽減する。プログラムの選
択ミスが抑えられる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、塗装ロボツトに装着し
た塗装ガンを被塗物の形状に応じたテイーチプログラム
に基づいて移動させつつ塗料を噴出させることにより自
動塗装を施すようにしたロボツト塗装装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来のこの種のロボツト塗装装置では、
形状の異なる被塗物ごとに各別のテイーチプログラムを
作成していた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、被塗物
の種類が多くにわたると、テイーチプログラムを作成す
るのに多大な労力を要するばかりでなく、塗装時にプロ
グラムを選択するに当たつて間違いを起こしやすい欠点
があつた。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明のロボツト塗装装
置は、叙上の点に鑑み完成されたものであつて、被塗物
を類似した形状のものに分類してその各分類ごとに一部
に不確定要素を含んで作成された複数の基本プログラム
を予め記憶する記憶手段と、被塗物が塗装位置に搬送さ
れる手前において被塗物の形状を検出する検出手段と、
その検出手段からの検出信号に基づき対応する基本プロ
グラムの不確定要素を確定する要素確定手段と、その要
素確定手段で得た確定信号を記憶手段から呼び出された
対応する基本プログラムに付加して完成されたテイーチ
プログラムとしてロボツト制御部に出力するプログラム
完成手段と、を具備した構成とした。
【0005】
【作用】被塗物が箱形であつてその形状が種々異なる場
合、それらの被塗物を、類似した形状のもの同士、例え
ば横幅と奥行きとが同じで高さのみが異なるもの同士の
複数の組に分類し、各組ごとに、高さを不確定要素とし
て残した未完成の基本プログラムを作成し、記憶手段に
記憶させる。
【0006】塗装に当たつては、塗装する被塗物の属す
る分類に対応した基本プログラムを記憶手段から選択
し、プログラム完成手段に出力させる。
【0007】被塗物は塗装位置に到る前に検出手段によ
りその形状が検出され、要素確定手段により、その検出
信号に基づいて、被塗物の高さであるプログラムの不確
定要素が確定される。
【0008】続いて、その確定信号が自動的にあるいは
手動操作により上記のプログラム完成手段に出力され、
プログラム完成手段では、上記の選択により入力された
基本プログラムに確定信号を付加し、完成されたテイー
チプログラムとしてロボツト制御部に出力する。
【0009】被塗物が塗装位置に来ると、塗装ロボツト
の塗装ガンが完成されたテイーチプログラムに従つて移
動制御され、すなわちその被塗物の形状に正確に対応し
て移動して塗装が施される。
【0010】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図1〜図4に基づ
いて説明する。本実施例は箱形の被塗物を塗装する場合
を例示し、図1に示すように、被塗物aが塗装ライン1
により塗装位置Pに搬送されると、塗装ロボツト2に装
着した塗装ガン3が、被塗物aの前面において、図3の
破線に示すように、被塗物aの全幅を横切るジグザグ状
の軌跡で上方から下方に移動しつつ塗料を噴出して、自
動塗装を施すようになつている。
【0011】したがつて、塗装ガン3の移動制御用のテ
イーチプログラムとしては、塗装位置Pにおける被塗物
aの表面側の上縁の一端側の位置Iと、裏面側の下縁の
他端側の位置IIの2位置の夫々の3次元座標(x1
1、z1)と(x2、y2、z2)を求め、それらの座標
に基づいて、塗装ガン3の被塗物aへ接近する方向の移
動距離、被塗物aの前面から一定距離離間した平面上に
おけるジグザグ走行の走行始点、被塗物aの横幅と、奥
行きに対応したオーバースプレイ幅とに基づく塗装ガン
3の横方向の走行距離、及び、被塗物aの高さに基づく
塗装ガン3のジグザグ走行の繰り返し数の各要素を定め
ることになる。
【0012】従来は、被塗物aの形状の異なるものごと
に上記の2位置I、IIの座標を求めて、各別のテイーチ
プログラムを作成していたことは既述したとおりであ
る。
【0013】本実施例では、まず、大きさが異なる種々
の被塗物を、類似した形状のもの同士、具体的には、図
4に示すように横幅wと奥行きdとが同じで高さhのみ
が異なるもの同士の複数の組G1、G2‥‥に分類する。
【0014】このような類似関係にある各組の被塗物a
においては、塗装位置Pにおける上記の2位置I、IIの
座標が、(x1、y1、z1)と(x2、y1+h、z2)と
なり、すなわち、位置IIのy座標のみが変わつてその他
の座標は一致する。
【0015】これにより、同じ組の被塗物aを塗装する
場合は、図3に示すように、塗装ガン3の被塗物a側へ
の移動距離、ジグザグ走行の走行始点、及び横方向の走
行距離は同じにして、被塗物aの高さhによる塗装ガン
2のジグザグ走行の繰り返し数nのみを変えれば良いこ
とになる。
【0016】したがつて、上記の座標に基づいて、塗装
ガン3のジグザグ走行の繰り返し数nを不確定要素とし
て残しその他を確定した基本プログラムを、各組Gごと
に作成する。
【0017】これらの各基本プログラムは、本実施例の
ロボツト塗装装置の一部を構成する図2の記憶手段11
に、各組Gの識別信号と対応して予め記憶されるように
なつている。
【0018】一方、搬送ライン1における塗装位置Pの
手前側には、多数の検出素子を縦方向に列設して、被塗
物aの縦方向の通過域を検出する形状検出手段12が設
置されている。
【0019】この形状検出手段12には、上記の検出信
号により被塗物aの高さhを演算する寸法演算部13が
接続されている。寸法演算部13には寸法パラメータ出
力部14が接続され、この寸法パラメータ出力部14
は、入力された被塗物aの高さhの信号を、上記の不確
定要素であつた塗装ガン3のジグザグ走行の繰り返し回
数nに変換する演算機能を備え、その演算結果を出力す
るようになつている。
【0020】この寸法パラメータ出力部14と寸法演算
部13とにより、本発明の要素確定手段15が構成され
ており、寸法パラメータ出力部14と上記の記憶手段1
1の夫々の出力側が、プログラム完成手段16に接続さ
れている。
【0021】このプログラム完成手段16は、記憶手段
11から呼び出された基本プログラムに、上記の寸法パ
ラメータ出力部14からの演算結果である要素確定信号
を付加してテイーチプログラムを完成する機能を有し、
その出力側に、塗装ロボツト2の塗装ガン3の移動制御
を行うロボツト制御部17が接続されている。
【0022】次に、本実施例の作動を説明する。被塗物
aが塗装位置Pに向かつて搬送されて来ると、操作者は
その被塗物aの属する組Gの識別番号を入力することに
より、その組に対応した基本プログラムを記憶手段11
から選択してプログラム完成手段16に出力させる。
【0023】被塗物aは塗装位置Pに到る前に形状検出
手段12によつてその縦方向の通過域が検出され、その
検出信号が寸法演算部13に入力されて被塗物aの高さ
hが演算される。寸法パラメータ出力部14では、その
高さhが塗装ガン3のジグザグ走行の繰り返し回数nに
変換され、その繰り返し回数nが上記のプログラム完成
手段16に出力される。
【0024】プログラム完成手段16では、上記の選択
により入力された基本プログラムに要素確定信号である
繰り返し回数nを付加し、完成されたテイーチプログラ
ムとしてロボツト制御部17に出力する。
【0025】被塗物aが塗装位置Pに来ると、塗装ロボ
ツト2の塗装ガン3が完成されたテイーチプログラムに
従つて移動制御され、すなわちその被塗物aの形状に正
確に対応して移動して塗装が施される。それ以降、種類
の異なる被塗物aごとに上記の動作を繰り返せば良い。
【0026】なお、上記実施例では、不確定要素である
繰り返し回数nを自動的にプログラム完成手段16に出
力するようにしたが、操作者が手動で出力するようにし
ても良い。
【0027】また、被塗物は箱形の形状のものに限らず
他の形状のものにも適用でき、したがつて分類の仕方も
上記実施例に限るものではなく、プログラムの不確定要
素も被塗物の高さに限らず横幅等の他のものであつても
良い。
【0028】
【発明の効果】以上具体的に説明したように、本発明に
よれば、塗装ロボツトは最終的に被塗物の個々の形状に
対応したテイーチプログラムに従つて移動制御されるか
ら、正確な塗装を期すことができるのはもちろんのこ
と、被塗物を類似した形状のもの同士に分類してその分
類ごとの基本プログラムのみを予め作成すれば良いか
ら、プログラム作成の労力が大幅に軽減でき、また、塗
装に際してプログラムを選択する場合に、少数に減つた
基本プログラムの中から選択すれば良いから、プログラ
ムの選択ミスが極力抑えられて、塗装不良を起こすのを
防止することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の外観斜視図である。
【図2】そのブロツク構成図である。
【図3】塗装ガンの移動軌跡の説明図である。
【図4】本実施例に係る被塗物の分類の説明図である。
【符号の説明】
a:被塗物 P:塗装位置 1:搬送ライン 2:塗装
ロボツト 3:塗装ガン 11:記憶手段 12:形状
検出手段 13:寸法演算部 14:寸法パラメータ出
力部 15:要素確定手段 16:プログラム完成手段
17:ロボツト制御部

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 塗装ロボツトに装着した塗装ガンを被塗
    物の形状に応じたテイーチプログラムに基づいて自動的
    に移動させつつ塗料を噴出させることにより自動塗装を
    施すようにしたロボツト塗装装置において、 被塗物を類似した形状のものに分類して該各分類ごとに
    一部に不確定要素を含んで作成された複数の基本プログ
    ラムを予め記憶する記憶手段と、 被塗物が塗装位置に搬送される手前において被塗物の形
    状を検出する検出手段と、 該検出手段からの検出信号に基づき対応する基本プログ
    ラムの不確定要素を確定する要素確定手段と、 該要素確定手段で得た確定信号を前記記憶手段から呼び
    出された対応する基本プログラムに付加して完成された
    テイーチプログラムとしてロボツト制御部に出力するプ
    ログラム完成手段と、を具備したことを特徴とするロボ
    ツト塗装装置。
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CN111905951A (zh) * 2020-04-28 2020-11-10 杭州国辰机器人科技有限公司 一种基于示教技术的智能粉房

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