JPS6389903A - ワ−ク追従装置用の異常処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、搬送ラインにて移動されるワークに対して
追従走行を行うワーク追従装置のための異常処理装置、
とくには、制御系への異常の発生に際し、異常の発生時
におけるワーク追従装置の姿勢、異常の種類などに応じ
、搬送ラインを極力停止させずに、しかも、設備の損傷
をもたらすことなく対処可能ならしめる異常処理装置に
関するものである。

（従来の技術） 従来から使用されているワーク追従装置としては、第３
図に例示するものがある。

図中１は、オーバヘッドコンベア、カートランクなどに
て構成することができる搬送ラインを、２は、１般送ラ
イン１に所定の間隔をおいて取り付けられたハンガーを
、そして３は、ハンガー２に位置決め支持されたワーク
、ここでは自動車車体をそれぞれ示す。

また４は、搬送ライン１にて、たとえば連続移動される
ワーク３に追従して走行するワーク追従装置を示し、こ
のワー、り追従装置４は、ベース５に取り付けられてレ
ール６上を転動するＬｌｔ輸７と、追従装置４の自走の
ために、ラック８と噛合するピニオン９を駆動する、ベ
ース上の走行駆動手段１０と、ワーク３とワーク追従装
置４との相対変位量を検出する追従センサー１１および
この追従センサー１１をワーク３に対して昇降作動させ
る往復駆動手段１２とを具え、さらには、作業の種類に
応じた適宜なるテーブル１３およびこのテーブル１３の
リフター１４を具える。

なおここで、テーブル１３は、ワーク３に対して行う作
業の種類に応じ、ワーク３への部品の組み付けのための
ナンドランナー、部品持」−用プソシャーなどの周辺機
器を具えることができる。

さらに、図中１５は、ワーク追従装置４から独立した位
置にて搬送ライン１の走行量を検出する位置検出センサ
ーを示す。

このようなワーク追従装置４の、ワーク３への追従走行
は、第４図のブロック線図に示す追従走行制御手段１６
へ、後述する動作指令手段からの追従指令信号が入力さ
れることに基づき、その追従走行制御手段１６から、走
行駆動手段１０ヘモータ駆動電流を出力させることによ
り開始される。そして、この追従走行中の走行制御は、
接触センサー１１、位置検出センサー１５などからの信
号に基づく、目標走行位置の演算結果を、動作指令手段
から追従側？ｆｆ１１手段１６へ入力することにより行
われる。また、部品Ｗを位置決め載置したテーブル１３
の昇降作動は、動作指令手段へ、ワーク３と追従装置４
との相対変位量が許容範囲内に収まったことの検知信号
その他が、またはワーク３に対する全ての作業が完了し
たことの検知信号その他が入力された後、その動作指令
手段から、作業制御手段の一例としてのりフタ−制御手
段１７へ、リフター１４の目標作動位置信号を出力する
ことにより行われる。

さらにまた、第４図に示すブロック線図では、テーブル
１３にナンドランナー１８を設け、このナノ１−ランナ
ー１８の作動を、周辺機器制御手段１９からの信号に基
づいて制御する。

ここで、以上に述べたそれぞれの制御手段１６゜１７、
１９の、従来の異常処理装置は第４図に示ず通りとなり
、この異常処理装置では、各制御手段の正常時には、動
作指令手段２０内において、動作命令部２１からの命令
コードを動作命令解釈部２２にて解釈し、そして、その
動作命令解釈２２から、追従走行制御手段１６、リフタ
ー制御手段１７および周辺機器制御手段１９のそれぞれ
へ、制御信号を入力することにより、走行駆動手段１０
、リフター１４およびナンドランナー１８の、所期した
通りの作動制御が行われることになる。

この一方において、ここでは前述したそれぞれの制御手
段１６．１７．１９への異常の発生の他、動作指令手段
２０の動作命令部２１および動作命令解釈部２２への異
常の発生、ならびに搬送ライン１の駆動手段へ制御信号
を供給するライン制御手段２３への異常の発生にも対処
可能ならしめるため、周辺機器制御手段１９から出力さ
れる異常信号を動作命令解釈部２２へ入力するとともに
、他の各手段１（ｉ、　１７゜２３および各部２Ｌ　２
２から出力される正常・異常信号を異常判断処理手段２
４に入力することとし、そして、その異常判断処理手段
２４から、追従走行制御手段１６、リフター制御手段１
７およびライン制御手段２３のぞれぞれに、停止信号を
出力可能ならしめる。

このように構成された異常処理装置において、周辺機器
制御手段１９に異常が発生した場合の異常処理工程は、
第５図にフローチャートで示す通りとなる。

ここでははじめに、動作命令部２１からの指令に基づき
、ワーク追従装置４の追従開始条件、たとえば、テーブ
ル１３上への所要部品の積載の終了、追従装置４に対す
るワーク３の所定位置までの接近などの条件が揃ったか
否かを判断し、その条件が揃わない場合には同様の判断
を繰り返し行う一方、条件が揃った場合には、第３図に
示す往復駆動手段１２を作動させて追従センサー１１の
上昇をもたらす。

そして、追従センサー１１が完全に上昇されて追従装置
４とワーク３との相対変位量の検出が可能となった後は
、動作指令手段２０から追従走行制御手段１６へ動作信
号を入力することにより、ワーク追従装置４の追従走行
を開始させる。

次いで、この追従走行中において、ワーク３と追従装置
４の相対変位量が、それらの所定相対位置に対する許容
偏差内に収まっているか否か、その相対変位量が安定し
ているか否かを判断し、これらの条件が満たされていな
い場合には、それが満たされるまで同様の判断を繰り返
す一方、それが満たされた場合には、リフター制御手段
１７へ作動信号を供給することによって、部品を載置し
たテーブル１３の上昇をもたらす。

そしてその後は、動作指令手段２０から周辺機器制御部
１９への制御信号によって、ナツトランナー１８の上昇
ならびに回転をもたらすことにより、ねじの締付作動を
開始する。

さらにここでは、かかる締付作動の途中において、周辺
機器制御手段１９に異常が発生しているか否かを判断し
、そこに異常が発生していない場合にば、引き続いて、
ねじの締め付けが完了したか否かを判断する。ここで、
締め付けが完了していない場合には、それが完了するま
でその判断を繰り返し行い、ねじの締め付けが完了した
ときには、す°ソトランナー１８の回転停止および下降
の後、もしくはそれと同時に、リフター制御部１７へ信
号を入力してテーブル１３の下降をもたらし、最後に、
追従センサー１１の下降、ならびに追従走行制御手段１
６への制御信号の入力に基づく、追従走行の終了および
追従装置４の原位置への復帰を順次にもたらす。

この一方において周辺機器制御手段１９に異常が発生し
たことを、そこから動作命令解釈部２２へ入力された異
常信号によって検知した場合には、その異常信号に基づ
いて動作命令部２１から発生される異常発生時動作命令
により、ねじの締付状態のいかんに係りなく、ナツトラ
ンナー１８の回転停止および下降を順次に、もしくは同
時にもたらし、次いで、追従センサー１１の下降、追従
走行の終了および追従装置４の原位置への復帰を順次に
もたらした後、組立ラインへ異常発生信号を出力するこ
とにて一連の異常処理作業を終了する。

ところで、ここにおけるこのような異常処理・装置では
、周辺機器制御手段１９以外の、制御手段１６゜１７、
２３および部分２Ｌ　２２のいずれか一つから、異常判
断処理手段２４へ異常信号が入力された場合には、搬送
ラインｌと追従装置４との相対関係のいがんに係りなく
、しかも、追従装置４の各作動部分の姿勢とは全く無関
係に、異常判断処理手段２４から、追従走行制御手段１
６、リフター制御手段１７およびライン制御手段２３へ
停止信号が直ちに入力され、走行駆動手段１０、リフタ
ー１４および搬送ラインｌの同時の停止がもたらされる
。

（発明が解決しようとする問題点） ところで、かかる従来の異常処理装置にあっては、周辺
機器制御手段１９以外の個所に異常が発生した場合には
、常に、搬送ライン１を停止させており、異常発生個所
の異常原因を完全に除去するまではその搬送ラインｌを
再起動できないことから、長大な搬送ライン１の長時間
の停止に起因ずる生産性の著しい低下がもたらされると
いう問題があった他、たとえば、ワーク３への部品の組
み付は状態にて搬送ライン１と追従装置４の両者を同時
に停止させたときには、それら両者の有する慣性力の相
違、いいかえれば隋性走行距離の相違によって、いずれ
か一方が破損されることになるという問題があり、そし
て、かかる破損を防止するためには、たとえばテーブル
１３を、高価なフローティング構造とすることによって
、しばしば発生することのある搬送ライン１の停止に対
処することが必要になるという問題があった。

この発明は、複数の制御手段その他の一部分に異常が発
生してもなお、他の多くの部分は正常に作動することが
できるという点に着目してなされたものであり、搬送ラ
インの停止を極力避けることによって、生産性の低下を
十分に防止する一方、搬送ラインの停止を余儀なくされ
た場合であっても、破損の発生を有効に防止することに
より、上記問題を有利に解決するワーク追従装置用の異
常処理装置を提供するものである。

（問題点を解決するための手段） この発明の、ワーク追従装置用の異常処理装置は、それ
を第１図に基づいて説明すると、とくに、追従走行制御
手段１６および作業制御手段１７の正常時に、それらの
所定の制御信号を入力する動作指令手段２０を設けると
ともに、それらのそれぞれの制御手段１６．１７ならび
に搬送ライン制御手段２３の異常状態を検知する異常判
断処理手段２４を設け、そしてまた、それぞれの制御手
段１６．１７．２３の、少なくとも一の手段への異常の
発生によって作動され、追従走行制御手段１６および作
業制御手段１７のそれぞれへ、異常判断処理手段２４か
ら出力される異常の種類に応じた作動指令信号を、それ
ぞれの切換手段３１．３２を介して入力する異常時動作
処理手段３３を設けてなる。

（作　用） この異常処理装置では、異常判断処理手段２４へ、追従
走行制御手段１６、作業制御手段１７および搬送ライン
制御手段２３の少なくとも一の手段から異常信号が入力
された場合に、追従走行制御手段１６および作業制御手
段１７への制御信号の出力源を、動作指令手段２０から
異常時動作処理手段３３に切り換え、そして、この異常
時動作処理手段３３から、それぞれの制御手段１６．１
７へ、異常の発生個所、異常の発生個数、作業状況など
に応じて異常判断処理手段２４から出力される作動指令
信号を順次に入力することにより、いいかえれば、異常
の態様に応じて予め定めた基準に従って両制御手段１６
．１７へ制御信号を入力することにより、搬送ライン１
を停止させることなく、常に適正なる措置を講すること
ができ、また、搬送ライン１の停止を余儀なくされた場
合でも、そのライン１および追従袋；η４の停止順序を
選択することによって、破損の発生を十分有効に防止す
ることができる。

（実施例） 以下にこの発明を図示例に基づいて説明する。

第２図はこの発明の一実施例を示すブロック線図であり
、図中従来例で述べたと同様の部分はそれと同一の番号
で示す。

すなわち、図中１６は、走行駆動手段１０ヘモータ駆動
電流を供給する追従走行制御手段を、１７は、作業手段
の一例としてのリフター１４ヘモータ駆動電流を供給す
る作業制御手段としてのりフタ−制御手段を、また、１
９は、周辺機器の一例としてのナツトランナー１８の作
動を司る周辺機器制御手段をそれぞれ示す。

また２０は、それぞれの制御手段１６．１７．１９へ制
御信号を供給する動作指令手段を示し、この動作指令手
段２０は、動作命令部２１と、動作命令解決部２２とか
らなる。

ここにおいて、この実施例では、動作指令手段２０、ひ
いてはその動作命令解釈部２２から、追従走行制御手段
１６およびリフター制御手段１７に至るそれぞれの信号
伝達経路中に、供給信号の切換手段３１、３２をそれぞ
れ設け、これらの切換手段３１．３２を、異常判断処理
手段２４からの信号によって切り換え可能ならしめる一
方、それらの切換手段３１゜３２へ、異常判断処理手段
２４から出力される制御信。

号を、異常時動作処理手段３３を介して入力可能ならし
める。

これがためここでは、切換手段３１．３２の、図示に実
線で示す切り換え前の状態では、動作指令手段２０から
の制御信号がそれぞれの制御手段１６．１７へ入力され
ることになる一方、切換手段３１．３２の切換後は、異
常判断処理手段２４から出力される、異常の種類に応じ
た制御信号が、異常時動作処理手段３３を経てそれらに
入力されることになる。

なおここで、異常判断処理手段２４から出力される制御
信号を適正なものとするためには、ワーク追従袋ｗ４の
現実の作動状態を考慮に入れる必要があることから、こ
こでは、実行中のプログラムのステップ番号を、動作命
令部２１から異常判断処理手段２４へ入力し、このこと
にて、予め定めた基準に基づく制御信号の選択を可能な
らしめる。

そしてまたここでは、異常時動作処理手段３３に異常が
発生した場合にも、事後の適正なる処置を可能ならしめ
るため、それぞれの制御手段ｉ６．１７゜２３および動
作指令手段２０からの正常・異常信号の他に、異常時動
作処理手段３３からの正常・異常信号をも異常判断処理
手段２４へ入力する。

このように構成してなる異常処理装置において、全ての
制御手段その他が正常である場合には、それぞれの作動
部分は、動作指令手段２０からの制御信号に基づき、従
来技術と同様に、第５図に示すフローチャートに従った
工程を繰り返し行い、追従装置４の追従領域内に搬送さ
れたワーク３に対し、部品Ｗを次ぎ次ぎに組み付ける。

ここで、周辺機器制御手段１９から、それの異常信号が
動作命令解釈部２２へ入力された場合には、これもまた
第５図に示すフローチャー１・に従って。

処理し得ることはもちろんであるが、周辺機器制御手段
１９に異常が生ずることに起因するボルトの締付不良、
部品の組付不能などは、発生のおそれがとくに高いこと
から、周辺機器の種類との関連の下で、適正なる処理を
適宜に選択することも可能である。

この一方において、異常判断処理手段２４へ、それぞれ
の制御手段１６．１７．２３および動作指令手段２０の
少なくとも一つから異常信号が入力された場合には、そ
の異常判断処理手段２４からの信号によって、切換手段
３１、　３２を切り換え、その後は、追従走行制御手段
１６およびリフター制御手段１７への制御信号を、異常
判断処理手段２４から、異常時動作処理手段３３を介し
て入力可能ならしめる。ここで、この異常判断処理手段
２４は、それぞれの制御手段１６．１７へ、予め定めた
内容の制御信号を入力するため、動作命令部２１から実
行中のプログラムのステップ番号を読み取り、ワーク追
従装置４が、ワーク３に追従前であるか追従後であるか
、部品の組付中であるか否かを判断し、しかる後、異常
の発生個所、発生個所数、追従装置４の作動状況などに
応じた制御内容を選択してそれぞれの制御手段１６．１
７へ制御信号を出力する。

なおここにおいて、異常の種類に応じた制御内容は、下
表のように定めることができる。

すなわち、ここでは、追従走行制御手段１６に異常が発
生し、リフター制御手段１７および異常時動作処理手段
３３がともに正常である場合は、その異常の発生時点が
、追従開始前または追従終了後であるとき、および組付
時以外の追従中であるときには、他の制御手段その他が
正常であると否とに係わりなく、搬送ライン１を走行さ
せたまま追従装置４のみを停止させ、そしてその異常が
、追従装置４の追従組付中に発生したときには、追従装
置４の、その後における正確なる追従走行を保証し得な
いことから、リフター制御手段１７への制御信号によっ
てリフター１４を下降作動させた後、追従装置４の停止
をもたらす。そしてまた、追従走行制御手段１６および
リフター制御手段１７の両者に異常が発生した場合は、
その発生時点が追従組付中であるときには、それ以後の
、追従装置４およびリフター１４の作動には、作動の確
実性を担保し得ないことから、搬送ライン１、たとえば
オーバヘッドコンベアを停止させた後に追従装置４を停
止せさることによって、追従装置４およびオーバヘッド
コンベアの破損を有効に防止し、それ以外の時点にて異
常が発生したときには、前述の場合と同様に、追従装置
４の停止をもたらす。

さらに、異常時動作処理手段３３に異常が発生した場合
には、その異常時動作処理手段３３を経ることなく、異
常判断処理手段２４から追従走行制御手段１６および搬
送ライン制御手段２３へ直接的に停止信号を入力するこ
とによって、追従走行制御手段１６およびリフター制御
手段１７に異常が発生した場合と同様の停止をもたらす
こととし、このことは、搬送ライン制御手段２３、動作
命令部２１または動作命令解釈部２２のいずれか一個所
に異常が発生した場合にも同様とする。

なお、これらのような制御内容に加え、複数個所に異常
が同時に発生するごとにより、前述したような制御を行
うことが実質的に不可能となった場合には、異常時動作
処理手段３３の作動を待つことなく、異常判断処理手段
２４から、それぞれの制御手段１６．１７．２３へ、停
止信号を直接的に出力して各アクチュエータを同時に停
止し、そしてブレ−キングすることも可能である。

従ってここでは、制御手段その他への異常の発生時には
、異常判断処理手段２４から、異常時動作処理手段３３
を介して追従走行制御手段１６およびリフター制御手段
１７へ、予め定めた判断基準に従った制御信号を入力す
ることにより、搬送ライン１の停止を極力回避すること
ができ、しかも、搬送ライン１および追従装置４への損
傷の発生を十分有効に防止することができる。

以上この発明を図示例に基づいて説明したが、ここでは
りフタ−とした作業装置を、部品に対して位置決め、把
握、挿入その他の作業を行う−もしくは複数の他の手段
とすることもできるとともに、作業制御手段を複数個と
することもでき、また、周辺機器を、か・しめ工具、溶
接ガンその他とすることも可能である。

（発明の効果） 従って、この発明によれば、発生した異常の種類、作業
状況などに応じた制御信号を、異常判断処理手段から、
異常時動作処理手段を介して追従走行制御手段およびリ
フター制御手段へ入力することによって、比較的軽微は
異常に対しては搬送ラインを停止することなく復旧作業
を行うことが可能となり、生産性の低下を極めて有効に
防止することができる。また、搬送ラインの停止を余儀
なくされる場合であっても、制御が可能な限りにおいて
、搬送ラインの停止後に追従装置を停止させることによ
って、それらあ破損を十分に防止することができる。

しかもここでは、搬送ライン、追従装置その他が同時に
緊急停止されるケースが著しく減少されるので、損傷防
止のために、高価なフローティング構造に代えて安価な
シェアピンを用いることも可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明のクレーム対応図、 第２図はこの発明の実施例を示すブロック線図、第３図
はこの発明の適用装置を例示する路線側面図、 第４図は従来例を示すブロック線図、 第５図は、周辺機器制御手段の異常時における制御例を
示すフローチャートである。 ■・・・搬送ライン　　　　３・・・ワーク４・・・ワ
ーク追従装置　　１０・・・走行駆動手段１１・・・追
従センサー　　　１３・・・テーブル１４・・・リフタ
ー　　　　　１６・・・追従走行制御手段１７・・・リ
フター制御手段　１８・・・ナンドランナー１９・・・
周辺機器制御手段　２０・・・動作指令手段２１・・・
動作命令部　　　　２２・・・動作命令解釈部２３・・
・搬送ライン制御手段 ２４・・・異常判断処理手段　３１．３２・・・切換手
段３３・・・異常時動作処理手段

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、追従走行制御手段（１６）と、少なくとも一の作業
   制御手段（１７）とを具え、搬送ライン（１）にて移動
   されるワーク（３）に対して追従走行を行うワーク追従
   装置（４）において、 前記追従走行制御手段および作業制御手段の正常時に、
   それらへ所定の制御信号を入力する動作指令手段（２０
   ）を設けるとともに、それらのそれぞれの制御手段（１
   ６、１７）ならびに搬送ライン制御手段（２３）の異常
   状態を検知する異常判断処理手段（２４）を設け、また
   、それぞれの制御手段（１６、１７、２３）の、少なく
   とも一の手段への異常の発生によって作動され、前記追
   従走行制御手段（１６）および作業制御手段（１７）の
   それぞれへ、異常の種類に応じた作動指令信号を、それ
   ぞれの切換手段（３１、３２）を介して入力する異常時
   動作処理手段（３３）を設けてなるワーク追従装置用の
   異常処理装置。