JPH0737824Y2 - ロボツトのコンベア同期装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は連続コンベアで搬送されているワークに対し、
塗装あるいは部品取付けなどの作業を行っているロボッ
トにおいて、ロボットの走行装置と、搬送コンベアとの
動きと関連してロボットとその走行装置を制御する、ロ
ボットのコンベア同期装置に関するものである。

（従来の技術） 第４図のように、ロボット１が連続コンベア２によって
搬送されているワーク３（例えば自動車ボデー）に対し
て、塗装作業あるいは部品の組付け作業をする場合、ロ
ボット１は、コンベア２の動きに対し同期を取る必要が
ある。その場合第４図のように、ロボット１を走行装置
４の上に取りつけ、走行装置４がコンベア２と平行に走
行する。しかも両者は同期をとり、ワーク３を停止状態
でロボット１のティーチングをし、ワーク３とロボット
１の相対位置を、ティーチングした時と同じ位置を保つ
ように、ロボット走行装置４を走行させる。この場合、
ロボット１の可動範囲10は第４図の斜線部分となる。な
お、第５図に示すようにロボット１を固定的に配置し、
ロボット本体の作動腕が３次元移動及回転の全軸でコン
ベアと同期を取り、コンベアの走行にあわせて、ロボッ
トとしての作業を行うものもある。この場合のロボット
１の可動範囲10は斜線部分となり、極めて狭い範囲に限
られてワーク３の所定の作業を行うことが困難になる。

（考案が解決しようとする問題点） このようにコンベア２によって搬送されるワーク３に対
して、塗装作業や部品の組付作業をロボット１によって
行おうとする場合、ロボット１を走行装置４の上に取り
つけ、走行装置４がコンベア２と同期を取る場合は、走
行装置４の長さは非常に長くなり、ロボット１の工程長
も長くなって、スペース的にもコスト的にも問題があ
る。

本考案はできるだけロボット走行装置の走行距離を少く
し、小さいスペースでコンベア２によって搬送されるワ
ークに、ロボットが作業しうるようにするためになされ
たものである。

（問題点を解決するための手段） 本考案は上記の問題点を解決するための手段として、コ
ンベアによって搬送されるワークに対し、該コンベアと
平行に移動するロボット走行装置上に取付けたロボット
により作業を行うロボットシステムにおいて、前記コン
ベアに取付けられ該コンベア上のワークの移動距離を検
知するエンコーダと、前記コンベア上のワークが前記ロ
ボット走行装置の移動範囲の一端部に対応する特定位置
に到達したことを検知し、前記エンコーダにカウントを
開始させるための信号を発生する検知手段と、前記エン
コーダのカウント数を取込み、該カウント数が所定の値
に達するまでは前記ロボット走行装置をその移動範囲の
一端部に停止させて、前記ロボットにコンベアとの同期
をとりつつワークに対する作業を行わせ、該カウント数
が前記所定の値を越えたらロボット走行装置を前記コン
ベアと同期して走行させて、前記ロボットにワークに対
する作業を行わせ、前記ロボット走行装置がその移動範
囲の他端部に到達したら前記ロボットにコンベアとの同
期をとりつつワークに対する作業を行わせるように制御
する制御装置とから成るロボットのコンベア同期装置を
設けるようにしたものである。

（作用） このような構成とすることにより、ロボット走行装置の
移動範囲の一端部と他端部においてはロボットにコンベ
アとの同期をとらせるので、この同期をとらせる範囲
分、ロボット走行装置の移動距離を短くすることができ
る。

（実施例） 以下本考案の実施例を図について説明する。第１図にお
いて、ロボット１、コンベア２、ワーク３（例えば自動
車ボデー）、ロボット走行装置４は第４図のものと同様
で同様な働きをするので同一部材は同一符号を以て示
す。しかして、コンベア２の駆動部には、エンコーダ５
が取付けられており、コンベア２が一定の微少距離（エ
ンコーダによってその距離は異るがこの例では0.5mm）
を進む毎に、エンコーダ５は１ビットづつカウントす
る。よってエンコーダ５はコンベア２の走行距離の積算
値を表示する。またロボット１の近くのコンベア２の上
には、リミットスイッチ６が取りつけられており、コン
ベア２の上に載せられて搬送されているワーク３が、ロ
ボット１に近づいたとき、リミットスイッチ６に接触す
るようになっている。また、エンコーダ５、リミットス
イッチ６からの信号が入力し、ロボットの駆動を制御す
る、ロボット制御盤７がある。ロボット制御盤７の指令
によって駆動されるロボット走行装置駆動装置８があ
り、これによってロボット走行装置４が走行する。そし
てロボット走行装置４にもその動きを検知して、ロボッ
ト制御盤７にフィードバックするためのエンコーダ９が
取付けられている。

ロボット制御盤７の入出力信号の流れを第２図に示す。
第３図について説明すると、ワーク３（例えば自動車ボ
デー）がコンベア２上を搬送されて来て、ワーク3aの位
置にくると、リミットスイッチ６を打つ。これによって
ロボットは作動を開始し、コンベアに取付けられたエン
コーダ５がカウントを開始する。エンコーダ５のカウン
トが１ビットから1000ビットまでは、ロボット走行装置
４が停止している第１ゾーンで、こゝではロボット１の
本体が全軸でコンベア２の動きと同期を取るよう、制御
盤７によって指令が出され、ワーク３に対する所定の作
業が行われる。この作業中にワーク３はワーク3bの位置
に来ている。

エンコーダ５のカウントが1001ビット（ワーク3bの位
置）から5000ビット（ワーク3cの位置）までは、ロボッ
ト走行装置４がコンベア２と同期をとる第２ゾーンで、
ワークが、ワーク3bからワーク3cの位置に達する区間で
ある。こゝではロボット走行装置のエンコーダ９からの
位置の信号がロボット制御盤７にフィードバックされ、
コンベア２の動きにあわせてロボット走行装置４の駆動
装置８による制御だけで同期をとっている。ロボット本
体はコンベア２と同期をとる作業は行わず、当初ティー
チングした動きだけを行う。

エンコーダ５のカウントが5001ビットから6000ビットま
では第３ゾーンで、第１ゾーンと同じくロボット走行装
置４は停止している。こゝでは第１ゾーンと同じく、ロ
ボット１の本体が全軸でコンベア２の動きと同期を取る
よう制御盤７によって指令が出されると共に、ロボット
１はワーク３に対して所定の作業を行う。そしてワーク
はワーク3cからワーク3dの位置に来る。エンコーダ５の
カウントが6000ビットに達したところで、このワーク３
についてのロボット１の作業は終了する。

こうしてロボット１はハッチラインで示したロボット可
動範囲10の範囲で作業を行うことができ、コンベア２を
搬送されるワーク３に対して、ロボットとしての操作が
行われる。

（考案の効果） 本考案は上記のような構成と作用を有するので、ロボッ
ト走行装置の走行長さが従来よりかなり短くすることが
でき、ロボット工程長もそれによって短くできた。ま
た、作業スペースも小さくでき、塗装ロボットの場合、
塗装ブースの長さを短くすることができた。従って工場
スペースも小さくでき、ブース温度調節の設備の投資
額、運転費も低減できた。またロボットの作業時間を多
く取ることができ、ロボット作業効率も向上した。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例の平面図、第２図はロボット制
御盤のブロック図、第３図は本考案の実施例の平面図
で、ロボットの動作を示す図、第４図は従来のロボット
走行装置がコンベアと同期する平面図、第５図はロボッ
トが動かない場合のコンベアに追随する状態を示す平面
図である。 １……ロボット ２……コンベア ３……ワーク ４……ロボット走行装置 ５……エンコーダ ７……ロボット制御盤

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】コンベアによって搬送されるワークに対
   し、該コンベアと平行に移動するロボット走行装置上に
   取付けたロボットにより作業を行うロボットシステムに
   おいて、前記コンベアに取付けられ該コンベア上のワー
   クの移動距離を検知するエンコーダと、前記コンベア上
   のワークが前記ロボット走行装置の移動範囲の一端部に
   対応する特定位置に到達したことを検知し、前記エンコ
   ーダにカウントを開始させるための信号を発生する検知
   手段と、前記エンコーダのカウント数を取込み、該カウ
   ント数が所定の値に達するまでは前記ロボット走行装置
   をその移動範囲の一端部に停止させて、前記ロボットに
   コンベアとの同期をとりつつワークに対する作業を行わ
   せ、該カウント数が前記所定の値を越えたらロボット走
   行装置を前記コンベアと同期して走行させて、前記ロボ
   ットにワークに対する作業を行わせ、前記ロボット走行
   装置がその移動範囲の他端部に到達したら前記ロボット
   にコンベアとの同期をとりつつワークに対する作業を行
   わせるように制御する制御装置とから成ることを特徴と
   するロボットのコンベア同期装置。