JPH0639272B2 - 併走装置の走行制御方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、自動車車体の組み立てラインにおいて、搬
送されるその車体と併走する併走装置の走行制御方法に
関するものである。

（従来の技術） 従来のこの種の併走装置としては、例えば、第５図に示
すものがある。

図中１は併走装置としてのテーブルを示し、このテーブ
ル１は、自動車車体搬送用のスラツトコンベヤ２と平行
に設けたテーブルガイド３に、それに沿つて走行可能に
支持されるとともに、テーブルガイド３の一端に取り付
けたサーボモーター４により、テーブルガイド３に沿つ
た走行運動をもたらされる。かかるテーブル１は、テー
ブルガイド３およびサーボモータ４の作用下で、スラツ
トコンベヤ２によつて、例えば図に矢印で示す方向へ搬
送される自動車車体５に所定の相対位置を保つて併走さ
れるものであり、テーブル１を車体５に、このように併
走させる場合には、そのテーブル１上に、たとえば工業
用ロボツトを搭載することにより、そのロボツトによる
極めて能率的な車体組み立て作業を行うことができる。

ここで、従来技術によるテーブル１の車体５への併走
は、搬送される車体５に光を照射してそれからの反射光
の水平方向の照度分布を、支柱６を介してテーブル１上
に設けた光学式センサー７にて測定し、その照度分布か
ら、車体５の特定位置、例えばセンターピラーの段差部
を検知するとともに、その特定位置と、テーブル１の基
準位置、例えば光学式センサー７の光軸中心位置とを整
列させた状態でテーブル１を走行させることにより行わ
れる（特開昭58-196936号）。そしてテーブル１のこの
ような走行状態を維持するための制御は、自動車車体５
の特定位置と、テーブル１の基準位置との相対変位の有
無を検知し、この検知結果に基づき、第６図にフローチ
ヤートで示すように、テーブル１の走行速度を調整する
ことによつて行われている。

このフローチヤートについて説明すると、図中ステツブ
１１が制御開始位置であり、ここからステツプ１２に進
んで光学式センサー７を作動させ、さらにステツプ１３
に進み、ここで光学式センサー７の測定結果から、車体
５がテーブル１に対し所定の相対位置まで搬送されて来
たかどうか、すなわちここでは、上述した特定位置と基
準位置とが整列する相対位置（以下、併走位置と呼ぶ）
に車体５が達したか否かを判断する。そして、その判断
の結果、車体５が併走位置にまで達していなければそれ
が到達するまでステツプ１３を繰り返し、車体５が併走
位置に達したときには、ステツプ１４にてサーボモータ
ー４を駆動することにより併走テーブル１の併走を開始
させる。

その後、ステツプ１５において、光学式センサー７の測
定結果から、車体５の特定位置が基準位置から車体５の
進行方向前方もしくは後方に相対変位しているかどうか
判断し、そしていずれかの方向に相対変位している場合
には、ステツプ１６にて、その相対変位が解消するよう
に、サーボモーター４の回転速度を変化させてテーブル
１の走行速度を調整した後、ステツプ１７に進む。また
一方において、相対変位が存在しない場合には、直接ス
テツプ１７へ進む。従つて、かかるステツプ１５，１６
によつて、テーブル１の走行制御が行われることにな
る。

ステツプ１７では、テーブル１が、テーブルガイド終端
部の併走終了位置まで走行したか否かを、例えば図示し
ないスイツチにより判断し、併走終了位置まで走行して
いないときは、ステツプ１５にもどつてそこからステツ
プ１７までを繰り返す。また、併走終了位置まで走行し
たときには、ステツプ１８にてテーブル１の併走を停止
し、そしてステツプ１９で、そのテーブル１を併走開始
位置まで復帰させ、しかる後、ステツプ２０で光学式セ
ンサー７その他の作動を停止させ、ステツプ２１にて制
御を終了する。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、上述したような従来の制御方法にあつて
は、一の光学式センサー７による照度測定のみによつて
自動車車体５の所定位置を検知し、そして、検知された
その特定位置に対応させてテーブル１を併走させること
としているため、例えば、自動車車体５に誤つて付着さ
れた塗料などに起因して、特定位置の照度分布と同一の
照度分布が、自動車車体５の他の位置にてもたらされた
場合には、その位置が特定位置であるとの誤つた判断が
行われるため、テーブル１が、自動車車体５の特定位置
以外の他の位置に対応して併走するいわゆる誤走がもた
らされることになるという問題があつた。

そしてこのことは、併走テーブル１上に、作業装置の一
例としての工業用ロボツトを搭載し、このロボツトを、
テーブル１の併走開始と同時に、所定の作業を開始する
よう制御する場合において、車体５の破損、ロボツト自
体の破損などの重大事故を引き起す一因となつていた。

この発明は、自動車車体の特定位置の検知が、誤つた判
断に基づく検知であるか否かを、ホイールハウス部にお
ける他の検知によつて判断することにて上述した問題を
極めて有利に解決する併走装置の走行制御方法を提示す
るものである。

（問題点を解決するための手段） この発明の、併走装置の走行制御方法は、とくに、搬送
中の自動車車体の特定位置を検知することにより、併走
装置をその特定位置に対応させて併走させるとともに、
この併走中に、自動車車体の前記特定位置に対する併走
装置の相対変位の有無を、その特定位置とは別の前記自
動車車体の位置、例えばホイールハウス部にて検知し、
その相対変位が存在するときに、併走装置の誤走発生信
号を出力させることを特徴とする。

（作用） この発明によれば、自動車車体の特定位置を、たとえば
非接触式の検知手段にて検知することにより、併走装置
をその特定位置に対応させて併走させることができ、そ
してこの併走中に、併せて、特定位置とは別の前記自動
車車体の位置、例えばホイールハウス部に対する併走装
置の相対変位の有無を、他の非接触式もしくは接触式の
検知手段によつて検知することにより、車体の特定位置
と併走装置との相対変位の有無を間接的に検知し、そこ
にその相対変位が存在するとき、すなわち、自動車車体
の特定位置の検知が、誤つた判断に基づく他の車体位置
の検知であるときに、誤走発生信号を出力させることに
よつて、併走装置の誤つた併走を、例えば併走装置の走
行停止その他により確実に防止することができる。

（実施例） 以下に、この発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明
する。

第１図は、この発明の実施に用いる装置を例示する図で
あり、第１図(a)はその装置の正面図を、第１図(b)はそ
の装置の側面図をそれぞれ示す。尚、図中、従来例で述
べた部分と同様の部分はそれらと同一の符号にて示す。

ここでは、併走装置の一例としてのテーブル１を、自動
車車体搬送用のスラツトコンベヤ２と平行に延在させて
床上に固定したテーブルガイド３によつて、そのテーブ
ルガイド３の長さ方向へ走行可能に支持する。ここで、
このテーブルガイド３の一端には、サーボモーター４を
設置し、このサーボモーター４および図示しない伝動手
段により、テーブル１を、ストラツトコンベヤ２上に載
置されて例えば図に矢印で示す方向へ搬送される自動車
車体５と併走可能ならしめる。

またここでは、テーブル１上に支柱６を立設するととも
に、この支柱６の上端部に、自動車車体５の特定位置を
検知する手段の一例としての光学式センサー７を固定
し、この光学式センサー７を、テーブル１の側方を自動
車車体５が通過するに際し、水平方向に向けたその光学
式センサー７の光軸が、車体５の特定位置、例えばセン
ターピラーの段差部を横切り得るよう位置させる。

ここにおけるこの光学式センサー７は、被測定物に光を
照射してそこからの反射光の水平方向の照度分布を測定
するものであり、この光学式センサー７で測定した照度
分布を、あらかじめ測定しておいた車体５の特定位置の
照度分布と比較することにより、自動車車体５の特定位
置の検知の他、その特定位置と、テーブル１に設定した
基準位置、ここでは光学式センサー７の光軸中心位置と
の相対変位の検知が行われる。

そしてテーブル１にはまた、自動車車体５の、上記特定
位置とは別の位置、例えばホイールハウス部に対するテ
ーブル１の相対変位の有無を検知する手段の一例として
の投受光兼用型の二個の光電スイツチ２１，２２を、テ
ーブル上に立設した支柱２３，２４を介してそれぞれ取
り付け、これらの光電スイツチ２１，２２を、テーブル
１の側方を車体５が通過する時に、それらの光電スイツ
チ２１，２２の、斜め下方に向けた光軸が、車体５のホ
イールハウス部、ここでは後輪用のホイールハウス部５
ａを横切るように位置させる。そしてまたここでは、こ
れらの両光電スイツチ２１，２２とテーブル１との相対
関係を、車体５の特定位置がテーブル１の上述した基準
位置と整列する車体５とテーブル１との相対位置、すな
わち前述した併走位置において、両光電スイツチ２１，
２２間の中央位置がホイールハウス部５ａの中心位置と
ほぼ整列するように選択する。

ここで、これらの光電スイツチ２１，２２はそれぞれ光
源と光センサーとを内蔵してなり、その光源からの光が
光軸上に配置された反射鏡により反射され、所定の照度
以上の明るさで光センサーに入射したときに、ONもしく
はOFF信号を発生すべく作用するので、この例ではさら
に、テーブル１からスラツトコンベア側へ水平に突出さ
せた腕部材２５，２６の先端部に反射鏡２７，２８を取
り付け、これらの反射鏡２７，２８を、光電スイツチ２
１，２２の光軸上で、それに対して直角に位置させると
ともに、それらの上方を搬送される自動車車体５と干渉
しない距離だけその下方へ離間させる。

そしてまた、この例のこれらの光電スイツチ２１，２２
ならびに反射鏡２７，２８のそれぞれの離間間隔は、第
２図に実線で示す自動車車体５に対してテーブル１が併
走位置にある場合に、光電スイツチ２１から照射された
光が、ホイールハウス部５ａの車体前側端縁（第２図
(a)，(c)中右側端縁）の近傍内側を通過して反射鏡２７
に至り、また光電スイツチ２２から照射された光が、ホ
イールハウス部５ａの車体後側端縁（第２図(a)，(c)中
左側端縁）の近傍内側を通過して反射鏡２８に至つてそ
れぞれ反射され、そしてそれぞれの光電スイツチ２１，
２２に戻り得るよう決定する。

従つて、テーブル１が車体５に対する併走位置にある状
態で両光電スイツチ２１，２２を作動させる（光源を発
光させる）と、それらの光電スイツチ２１，２２はとも
に、たとえばON信号を発生する。この一方において、両
光電スイツチ２１，２２の作動時に、例えば第２図
(a)，(c)に仮想線で示すように、ホイールハウス部５ａ
がテーブル１ひいては両光電スイツチ２１，２２に対し
て車体前方側へ相対変位した場合には、光電スイツチ２
２から照射された光が、ホイールハウス部５ａの車体後
側端縁によつて遮断されて反射鏡２８に到達しなくな
り、その反射光の光電スイツチ２２への入射もなくなる
ので、光電スイツチ２２からは、OFF信号が発生され
る。そしてまた、ホイールハウス部５ａの、テーブル１
に対する車体後方側への相対変位があつた場合には、同
様にして、光電スイツチ２１からOFF信号が発生される
ことになる。

なおここにおいて、光電スイツチ２１，２２および反射
鏡２７，２８のそれぞれの離間間隔を、自動車車体５に
対してテーブル１が併走位置にある場合に、光電スイツ
チ２１，２２から照射された光が、それぞれ、ホイール
ハウス部５ａの車体前方寄り部分および後方寄り部分に
よつてともに遮断されるよう決定することもでき、この
ように決定した場合には、ホイールハウス部５ａがテー
ブル１に対して車体前方側へ相対変位したときに、光電
スイツチ２１から照射された光が、反射鏡２７によつて
そのスイツチ２１へ反射され、また、ホイールハウス部
５ａが車体後方側へ相対変位したときに、光電スイツチ
２２から照射された光が、反射鏡２８によつて光電スイ
ツチ２２へ反射されることになる。

以上のように構成した装置の使用に際し、ここでは、光
学式センサー７と光電スイツチ２１，２２との出力信号
を図示しないマイクロコンピユーターを含む制御装置に
入力し、その制御装置の出力信号をたとえばサーボモー
ター４に入力することにより、自動車車体５の特定位置
と確実に対応しないテーブル１の併走を確実に防止する
ことができる。

このためにここでは、テーブル１の走行を、第３図に示
すフローチヤートに基づいて制御する。

先ず、図中ステツプ３１において制御を開始し、ステツ
プ３２で示光学式センサー７を作動させる。次いで、ス
テツプ３３において、光学式センサー７で得た照度分布
から、自動車車体５の特定位置が検知されたかどうか、
さらにはスラツトコンベヤ２によつて搬送される自動車
車体５の特定位置、ここではセンターピラーの段差部が
それと、テーブル１の基準位置としての光学式センサー
７の光軸中心位置とが整列する、車体５と併走テーブル
１との相対位置すなわち前述した併走位置まで達したか
どうかを判断する。そしてその判断の結果、車体５が併
走位置まで達していなければ到達するまでステツプ３３
を繰り返す一方、自動車車体５がその併走位置に達した
ときには、ステツプ３４に進んで、サーボモーター４を
駆動することによりテーブル１の併走を開始させる。

そして、ステツプ３５では、光電スイツチ２１，２２を
作動させ、さらにステツプ３６で、両光電スイツチ２
１，２２の少なくとも一方が、たとえばOFFであるかど
うか、すなわちホイールハウス部５ａに対するテーブル
１の相対変位が存在するかどうかを判断する。そしてそ
の判断の結果相対変位が存在していれば、ステツプ３３
における特定位置の検知が誤検知であると判断してステ
ツプ３７に進み、誤走発生信号を出力させる。また、相
対変位が存在しなければステツプ３８に進む。なおここ
で、この誤走発生信号は、警報の発生の他、テーブル
１、スラツトコンベア２およびロボツトの少なくとも一
の停止のために利用することができる。

さらに、ステツプ３８ないしステツプ４４においては、
従来例で説明したステツプ１５ないしステツプ２１と同
様にして、車体５に対するテーブル１の併走速度を、併
走位置が維持されるように調整し、テーブル１が併走終
了位置に至つたときにテーブル１を停止させるととも
に、併走開始位置まで復帰させ、この後光学式センサー
７その他の作動を停止させ、制御を終了する。

かかるテーブル１の制御方法によれば、例えば自動車車
体５に誤つて付着された塗料などによつて特定位置と同
様の照度分布が車体５の他の位置にてもたらされ、光学
式センサー７がこの位置の照度を測定した時に、自動車
車体５の特定位置を検知したと誤つて判断されてテーブ
ル１が駆動されても、光電スイツチ２１，２２によつて
ホイールハウス部５ａに対するテーブル１の相対変位が
直ちに検知されて誤走発生信号が出力されるので、自動
車車体５、テーブル１に搭載したロボツトなどの破損そ
の他を極めて確実に防止し得て、システムの安全性を向
上させることができる。

第４図は、この発明の他の実施例を示すものであり、こ
の例では光電スイツチ２１，２２に換えて、接触式スイ
ツチ５１，５２を用いる。

これらの接触式スイツチ５１，５２は、図示しないスプ
リングによつて上方へ向けて付勢した作動腕51a，52aの
先端部に、水平なローラー51b，52bを、それぞれ回転可
能に支持し、これらのローラー51b，52bに車体５が当接
したときに、作動腕51a，52aの押し戻し作動に起因して
ONもしくはOFF信号を発生する。

ここでは、これらの接触式スイツチ５１，５２をそれぞ
れ例えばソレノイドからなる昇降機構５３，５４によつ
て、車体５の下端縁部にローラー51b，52bが当接可能な
上昇限位置と、第４図(a)に仮想線で示すように、その
当接を避け得る下降限位置との間で昇降可能とする。そ
してまたここでは、これらの接触式スイツチ５１，５２
を、第４図(b)に実線で示すように、テーブル１が自動
車車体５に対して併走位置にあるときは、上昇限位置に
あるそれらの接触式スイツチ５１，５２がともに車体５
に接触しない位置にてテーブル１に取り付ける一方、第
４図(b)に仮想線で示すように、併走テーブル１と車体
５との相対変位が存在するときには、接触式スイツチ５
２からのONもしくはOFF信号の発生を可能ならしめる。
なおここで、自動車車体５が図示位置とは逆方向へ変位
した場合には、スイツチ５１から同様の信号が発生され
ることはもちろんである。

この実施例におけるテーブル１の走行制御は、とくに、
第３図に示すステツプ３５において接触式スイツチ５
１，５２を上昇限位置に上昇させることに基づいて行わ
れ、それらの接触式スイツチ５１，５２の作用下にて自
動車車体５に対するテーブル１の相対変位を前述した例
とほぼ同様にして検知することができるので、前述した
実施例と同様の走行制御がもたらされる。

尚、これらの実施例において、光電スイツチ２１，２２
あるいは接触式スイツチ５１，５２の相互の間隔を変更
することにより誤検知と判断される車体５とテーブル１
との相対変位量、いいかえれば相対変位の検知精度を所
要に応じて適宜に変更することができる。すなわち、例
えば、光電スイツチ２１，２２を用い、それら相互の間
隔を広げた場合には、光電スイツチ２１，２２と、ホイ
ールハウス部５ａの端縁との第２図(c)に示す距離ｌが
減少するので、誤検知と判断される車体５とテーブル１
との相対変位の検知精度を高めることができる。

またここでは、光電スイツチ２１，２２および接触式ス
イツチ５１，５２に換え、近接スイツチその他の検知手
段を用いて車体５と併走テーブル１との相対変位を検知
することも可能である。そして、特定位置とは別の自動
車車体の位置は、上記例でのホイールハウス部５ａ以外
の位置でも良い。

（発明の効果） かくしてこの発明によれば、自動車車体の特定位置の検
知が誤つた判断に基づくものであるか否かを、特定位置
とは別の、その自動車車体の位置に対する併走装置の相
対変位の有無の検知によつて確認し、特定位置の検知が
誤つた判断に基づくものである場合には誤走発生信号を
出力させることができるので、かかる信号に基づいて併
走装置の停止、車体搬送装置の停止、併走装置に工業用
ロボツトその他が搭載されている場合にはその作動停止
をもたらすことにより、車体や、ロボツトなどの破損を
確実に防止し、システムの安全性を著しく向上させるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施に用いる装置を例示する正面図
及び側面図、 第２図は第１図に示す装置の要部を拡大して示す正面
図、縦断面図及び横断面図、 第３図は第１図に示す装置の走行制御方法を示すフロー
チヤート、 第４図はこの発明の実施に用いる装置の他の例を示す側
面図及び正面図、 第５図は従来の併走装置を示す正面図及び側面図、 第６図は第５図に示す併走装置の走行制御方法を示すフ
ローチヤートである。 １……テーブル、２……スラツトコンベヤ ５……車体、5a……ホイールハウス部 ７……光学式センサー、21，22……光電スイツチ 27，28……反射鏡 51，52……接触式スイツチ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】併走装置（１）を、搬送中の自動車車体
   （５）に併走させるに際し、 自動車車体（５）の特定位置を検知することにより、併
   走装置（１）をその特定位置に対応させて併走させると
   ともに、この併走中に、自動車車体（５）の前記特定位
   置に対する併走装置の相対変位の有無を、その特定位置
   とは別の前記自動車車体の位置（５ａ）にて検知し、そ
   の相対変位が存在するときに、併走装置の誤走発生信号
   を出力させることを特徴とする、併走装置の走行制御方
   法。