CN103561905A - 工件处理系统 - Google Patents

工件处理系统 Download PDF

Info

Publication number
CN103561905A
CN103561905A CN201280024283.2A CN201280024283A CN103561905A CN 103561905 A CN103561905 A CN 103561905A CN 201280024283 A CN201280024283 A CN 201280024283A CN 103561905 A CN103561905 A CN 103561905A
Authority
CN
China
Prior art keywords
mark
loading machine
processing unit
work piece
datum mark
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201280024283.2A
Other languages
English (en)
Inventor
河合秀贡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Murata Machinery Ltd
Original Assignee
Murata Machinery Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Murata Machinery Ltd filed Critical Murata Machinery Ltd
Publication of CN103561905A publication Critical patent/CN103561905A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/418—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM]
    • G05B19/4189—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM] characterised by the transport system
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q7/00—Arrangements for handling work specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools, e.g. for conveying, loading, positioning, discharging, sorting
    • B23Q7/14—Arrangements for handling work specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools, e.g. for conveying, loading, positioning, discharging, sorting co-ordinated in production lines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q17/00—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools
    • B23Q17/24—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools using optics or electromagnetic waves
    • B23Q17/2428—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools using optics or electromagnetic waves for measuring existing positions of tools or workpieces
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q41/00—Combinations or associations of metal-working machines not directed to a particular result according to classes B21, B23, or B24
    • B23Q41/02—Features relating to transfer of work between machines
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
    • G05B19/408—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by data handling or data format, e.g. reading, buffering or conversion of data
    • G05B19/4083—Adapting programme, configuration
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/418—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM]
    • G05B19/41815—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM] characterised by the cooperation between machine tools, manipulators and conveyor or other workpiece supply system, workcell
    • G05B19/41825—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM] characterised by the cooperation between machine tools, manipulators and conveyor or other workpiece supply system, workcell machine tools and manipulators only, machining centre
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/32—Operator till task planning
    • G05B2219/32397—Machining cells
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/33—Director till display
    • G05B2219/33125—System configuration, reconfiguration, customization, automatic
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/36—Nc in input of data, input key till input tape
    • G05B2219/36046—Adapt, modify program as function of configuration of machine
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/36—Nc in input of data, input key till input tape
    • G05B2219/36174—Program divided into modules
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/36—Nc in input of data, input key till input tape
    • G05B2219/36232—Before machining, convert, adapt program to specific possibilities of machine
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Manipulator (AREA)
  • Numerical Control (AREA)
  • Multi-Process Working Machines And Systems (AREA)

Abstract

本发明涉及工件处理系统。该工件处理系统具备按每一处理单元（1）能够重组的方式组合而成的单元构成设备（2）、进行工件（W）的搬入搬出的装载机（3）以及装载机控制装置（4）。各处理单元（1）存在一个或多个通过装载机控制装置（4）使装载机（3）进行定位的定位点（P）。在各处理单元（1）设置表示基准点（OU）的标记（M），将读取该标记（M）求出上述基准点（OU）的位置的标记读取机构（21）设置于装载机（3）。装载机控制装置（4）具有存储标记读取机构（21）所求出的各处理单元（1）的基准点（OU）的位置的基准点位置存储机构（31）、和设定了各处理单元（1）的定位点（P）的相对位置的相对位置存储机构（31）。

Description

工件处理系统
本申请是主张2011年6月8日申请的日本特愿2011－127897的优先权，并在此引用其全部内容。
技术领域
本发明涉及具备例如将工作母机与成为其周边设备的测量装置等的各个作为成为装入、分解、移动等重组的单位的处理单元，能够自由地重组的单元构成设备的工件处理系统。
背景技术
由于多品种少批量生产的增多，期望能够自由地重组生产线。针对这样的要求，提出了将工作母机与其各种的周边设备作为成为装入、分解、移动的单位的处理单元，能够自由地重组，并在其上设置了工件搬运用的机器人等的单元型的生产线系统（例如，专利文献1）。另外，有不是针对单元构成的设备，而设置有遍及工作母机与各种的周边设备搬运工件的龙门式的装载机的系统（例如，专利文献2）。
专利文献1:日本特开平7－1298号公报
专利文献2:日本特开平5－208335号公报
在由工作母机与周边设备构成的设备中，对各工作母机、周边设备进行单元化的情况下，工作母机与周边设备通过网络通信而连接。外观上的结合能够仅由通信电缆而简单地实现。然而，在成为工作母机、周边设备的重组的单位的各处理单元中，有通过装载机进行工件的搬入搬出等时成为示教点的定位点，处理单元的重组后，需要针对装载机进行定位点的示教。而且，根据处理单元的种类，存在具有多个定位点的处理单元。
以往，在单元构成设备的重组后，针对装载机一个点一个点地进行各处理单元存在多个的各定位点的示教，该示教需要工夫和时间。为了进一步发展作为由设备的单元化而得到的最大的优点之一的重组的高效化，需要高效地进行针对各处理单元的装载机的定位点的示教。
发明内容
本发明的目的在于，在设备重组后，针对具备单元构成设备与装载机的工件处理系统，能够高效地进行具有多个的装载机的定位点的示教。
针对本发明的工件处理系统赋予在实施方式使用的符号进行说明。本发明的工件处理系统是具备在工件（W）的各处理中分别使用的多个处理单元（1、1A……）以能够以处理单元（1）为单位装入、分解、或者移动的方式组合而成的单元构成设备（2）；向上述各处理单元（1）搬入搬出工件（W）的装载机（3）；以及控制该装载机（3）的装载机控制装置（4），其中，在上述多个处理单元中的至少一个处理单元（1）存在多个用于通过该装载机控制装置（4）使上述装载机（3）搬入或者搬出上述工件（W）的定位点（P）的工件处理系统，
在上述至少一个处理单元（1）设置表示该处理单元的基准点（OU）的标记（M），
在上述装载机（3）设置读取上述至少一个处理单元的上述标记（M）而求出上述至少一个处理单元的上述基准点（OU）的位置的标记读取机构（21），
在上述装载机控制装置（4）设置存储上述各定位点（P）相对于上述各处理单元（1）的上述标记（M）所表示的基准点（OU）的相对位置的相对位置存储机构（31），上述装载机控制装置（4）使上述装载机（3）定位于基于由上述标记读取机构（21）读取的上述基准点（OU）的位置与上述相对位置存储机构存储的上述相对位置而运算出的上述各定位点（P）的装载机坐标系中的位置。
此外，上述的“在工件的处理中使用的”中的“处理”可以是对工件的加工、测量、清洗、保管、载置、取出等的任意一个，另外所谓的“使用的”可以是通过处理单元（1）自身动作来进行处理，也可以是处理单元（1）不动作而通过装载机（3）等来完成放置工件（W）等的处理。
根据该构成，在进行了单元构成设备（2）中的处理单元（1）的装入、分解、或者移动的重组之后，使装载机（3）移动并通过标记读取机构（21）读取各处理单元（1）的标记（M），求出处理单元（1）的基准点（OU）的位置。上述各定位点（P）相对于各处理单元（1）的上述标记（M）所表示的基准点（OU）的相对位置被预先设定并存储于相对位置存储机构（31）。装载机控制装置（4）利用使用如上述那样求出的处理单元（1）的基准点（OU）的装载机坐标系中的位置、和针对该基准点（OU）设定的各定位点（P）的相对位置，能够运算装载机坐标系中的各定位点（P）的位置进行，即能够确定装载机坐标系中的各定位点（P），能够使装载机（3）定位于各定位点（P）。此外，这里所谓的“装载机坐标系”是指在控制装载机的位置时使用的坐标系。而且，装载机坐标系由装载机的行进方向（X方向）、垂直方向（Y方向）、以及装载机的进退方向（Z方向）三个坐标轴构成。
此外，在装载机控制装置（4）中，也可以在使用处理单元（1）的基准点（OU）的位置与相对于该基准点（OU）的相对位置时，每当装载机（3）向各定位点（P）移动，进行对装载机坐标系中的基准点（OU）的位置加算相对位置等运算处理，从而求出装载机坐标系中的定位点（P）的坐标位置，另外也可以在求出装载机坐标系中的基准点（OU）的位置等时，进行对该基准点（OU）的装载机坐标系的位置加算相对位置等运算处理，并将其结果作为装载机坐标系中的定位点（P）的坐标位置而存储，使用进行该运算处理来存储的坐标位置用于每次向装载机的定位点（P）的定位。
这样，由于在各处理单元（1）设置表示基准点（OU）的标记（M）并且预先存储各定位点（P）相对于该基准点（OU）的相对位置，所以在具有多个定位点（P）的处理单元（1）中，能够通过仅读取一个标记（M）而确定处理单元（1）具有的多个定位点（P）的装载机坐标系中的坐标位置。因此，对于具备单元构成设备（2）与装载机（3）的工件处理系统，在设备重组后，能够高效地进行具有多个的装载机（3）的定位点（P）的示教。
需要示教相对位置存储机构（31）中的各定位点（P）相对于基准点（OU）的相对位置的设定，即需要示教针对基准点（OU）的各定位点（P），但该示教在制造该工件处理系统的工厂等进行一次即可，不需要在每次设备重组时都进行示教。另外，通过识别各处理单元（1）共用的标记（M）来进行基准点（OU）的识别，，与直接识别各种形状、位置、方向不同的定位点（P）的情况相比更简单。
在本发明中，上述标记读取机构（21）可以具有从上方拍摄上述标记（M）的照相机（41）、和对该照相机（41）拍摄的图像进行处理来对上述标记（M）的上下方向的位置进行运算的图像处理部（42）。若从上方拍摄上述标记（M），则照相机（41）的图像中的标记（M）的大小根据相对于标记（M）的照相机（41）的高度位置而变化。另外，已知照相机（41）的高度。因此，通过图像处理，能够根据照相机（41）的图像中的标记（M）的大小计算出相对于照相机（41）的标记（M）的高度位置。因此，对于进行各定位点（P）的示教而言，每次检测处理单元（1）的基准点（OU），都能够容易地检测出标记（3）的上下方向的位置，能够容易地示教定位点（P）的高度方向的位置。
在本发明中，也可以是上述标记（M）具有向上方突出的突出部（Mp），上述标记读取机构（21）具有对上述标记（M）进行拍摄的照相机（41）、和对该照相机（41）拍摄的图像进行处理来求出上述基准点（OU）的位置的图像处理部（42），在上述装载机控制装置（4）设置校正机构（54），该校正机构（54）使上述装载机（3）微动至上述装载机（3）动作至该求出的基准点（OU）的位置并且上述装载机（3）与上述突出部结合而装载机（3）未受到来自突出部（Mp）的反作用力的位置，并将该装载机（3）的位置作为上述基准点（OU）的位置而确定。
虽然也与照相机（3）的像素数、精度、图像处理部（42）的处理能力有关，但存在仅靠读取的标记（M）的图像处理无法高精度地求出基准点（OU）的位置的情况。该情况下，根据由图像处理部（42）运算的装载机坐标系中的基准点（OU）的位置使装载机动作，使装载机（3）微动至装载机（3）与上述突出部（Mp）结合而装载机（3）未受到来自突出部（Mp）的反作用力的位置而使得装载机（3）处于把持状态，从而能够根据该把持状态下的装载机（3）的位置而高精度地检测出基准点（OU）的位置。上述校正机构（54）使上述结合状态下的装载机（3）的位置的检测值作为上述基准点（OU）的位置而确定出。这样通过使装载机（3）把持突出部（Mp），能够更高精度地检测出处理单元（1）的基准点的位置。
在本发明中，上述标记（M）具有表示上述处理单元（1）的基准点（OU）的标记部分（Mb、Mc）、表示处理单元（1）的方向的标记部分（Mb、Mc）、以及表示处理单元（1）的种类的标记部分（Md），上述标记读取机构（21）读取上述标记（M），除了上述基准点（OU）的位置以外，还可以识别处理单元（1）的旋转方向的偏移和处理单元（1）的种类。由此，对于进行各定位点（P）的位置的示教而言，能够识别成为处理单元（1）的基准的位置、方向、以及种类。若通过标记（M）的检测进行处理单元（1）的识别，则每当存储至上述相对位置存储机构（31），能够自动地辨别时作为针对哪个处理单元（1）的相对位置而存储的。
在本发明中，上述标记部分（Mb、Mc）可以由沿矩形的标记基板（Ma）上的相邻两边延伸的两条线状标记部分（Mb、Mc）构成，这两条线状标记部分（Mb、Mc）的延伸方向表示上述处理单元（1）的方向，这两条相互呈直角的线状标记部分（Mb、Mc）的交叉部表示上述基准点（OU）。根据该构成，能够以简单的结构表示处理单元（1）的基准点（OU）的位置与方向。
在本发明中，优选上述标记（M）还具有在仅靠上述标记部分（Mb、Mc）无法高精度地掌握上述基准点（OU）的位置的情况下利用的辅助标记部分（Me）。根据该构成，即使在仅靠上述标记部分（Mb、Mc）无法高精度地掌握上述基准点（OU）的位置的情况下，也能够使用辅助标记部分（Me）而准确地掌握基准点（OU）的位置。
在本发明中，上述标记读取机构（21）也可以在具有对上述标记（M）进行拍摄的照相机（3）、和对该照相机（41）拍摄的图像进行处理而求出上述基准点（OU）的位置的图像处理部（42）的情况下，上述照相机（41）在上述装载机（3）上装卸自如，具有以无线发送拍摄的图像的发送机构（44），上述图像处理部（42）对由上述发送机构（44）发送的图像进行处理。
这样，由于不将用于读取标记（M）的照相机（41）常设置于装载机（3），仅在为了单元构成设备（2）的重组后等的、基准点的位置的检测所需要时使其设置于装载机（3），从而能够避免照相机（3）因单元构成设备（2）的处理而被污染。例如，在单元构成设备（2）的处理为切削加工、清洗等的情况下，若将照相机（41）常设置于装载机（3），则存在照相机（41）因上述处理而被污染的情况，但能够通过将照相机（41）设为可装卸形式来避免这样的污染。通过设为可装卸形式，也能够避免照相机（41）妨碍通常的装载机（3）的动作。另外，拍摄的图像以无线进行发送，所以不需要将照相机（41）的布线系统沿装载机行进的行进路径而设置。
权利要求的范围以及／或者说明书以及／或者附图所公开的至少两个构成的任意组合均包含于本发明。特别是，权利要求的各技术方案的两个以上的任意组合也包含于本发明。
附图说明
可以根据参考了附图的以下的优选的实施方式的说明而更清楚地理解本发明。然而，实施方式以及附图仅用于图示以及说明并不是为了限定本发明的范围。本发明的范围由所述的技术方案的范围限定。在附图中，多个附图中的相同的部件编号表示相同或者相当的部分。
图1是表示本发明的第1实施方式中的工件处理系统的示意结构的框图。
图2（A）是表示图1的工件处理系统中的装载机控制装置的示意结构的框图，图2（B）是表示图2（A）的装载机控制装置中的标记单元对应存储部的示意结构的框图，图2（C）是表示图2（A）的装载机控制装置中的子程序存储部的示意结构的框图。
图3是表示图1的工件处理系统中的主要的处理单元与装载机的关系的主视图。
图4是图3的装载机的装载头部周边的放大侧视图。
图5是图1的工件处理系统中的装载机程序的说明图。
图6是图1的工件处理系统中的处理单元的一个例子的俯视图。
图7（A）是表示图1的工件处理系统中的标记与标记读取机构的关系的立体图，图7（B）是图7（A）的标记的设置角度的说明图。
图8（A）以及图8（B）是表示图6的处理单元与标记的关系的俯视图。
图9（A）是表示图1的工件处理系统中的成为标记读取机构的照相机等与装载机的关系的说明图，图9（B）是表示图9（A）的照相机与装载机控制装置的关系的说明图。
图10是表示图1的工件处理系统的单元构成设备的重组后的示教作业的示意流程图。
图11是成为图1的工件处理系统的出厂前的工厂内作业的定位点的位置的示教作业的流程图。
图12是图1的工件处理系统的出厂以及安装后的定位点的位置的示教作业的流程图。
图13是表示图1的工件处理系统的单元构成设备的重组后的定位点的位置的示教作业的流程图。
图14是表示本发明的第2实施方式中的工件处理系统的处理单元的主视图。
具体实施方式
与图1～图13一并对本发明的第1实施方式进行说明。该工件处理系统具备多个处理单元1（1O、1A～1E）以能够按每个处理单元1装入、分解、或者移动的方式组合而成的单元构成设备2、装载机3、以及装载机控制装置4。针对处理单元1（1O、1A～1E）中需要控制的处理单元，分别设置有处理单元控制装置5（5O、5A、5B）。
处理单元1是分别对工件W进行某些处理的装置，成为单元构成设备2中的装入、分解、以及移动的单位。即，在单元构成设备2中的线路构成被变更时，这些处理单元1被重组。上述的“处理”可以是对工件W的加工、测量、清洗、保管、载置、取出等的任意一个，处理单元1也可以是如仅用于放置工件W的底座等那样自身不进行动作。
该单元构成设备2中的各处理单元1位于工厂的地面上的规定的各处理单元配置位置，并排成一列呈线状地设置。在图示的例子中，在成为主要的处理单元1O的线状配置方向（X轴方向）的纸面左右方向的两侧，设置有其他的处理单元1E、1A～1D。主要的处理单元1O例如是工作母机，更具体而言是车床。在主要的处理单元1O的上述线状配置方向的纸面左侧设置有成为装载工件W的工件供给台的处理单元1E，向纸面右侧依次分别配置有成为清洗装置的处理单元1A、成为测量装置的处理单元1B、成为第1储料机的处理单元1C、以及成为第2储料机的处理单元1D。
各处理单元1具有一个或者多个用于在使装载机3动作时对装载机3进行定位的定位点P。而且，多个处理单元1中至少一个处理单元1具有多个定位点P。
装载机3是能够遍及单元构成设备2的所有处理单元1（1O、1A～1E）进行工件W的搬运的装置，例如是在装载行进体19在跨过所有处理单元1的上方架设的导轨20上把持工件W并能够行进而设置的龙门式。
装载机控制装置4是控制装载机3的计算机式的控制装置，由可编程序控制器等程序式控制装置构成。装载机控制装置4基本上通过用装载机程序执行机构7解读并执行装载机程序6，从而进行装载机3的顺序控制。装载机控制装置4由计算机和其执行的程序构成，由这些构成后述的各功能实现单元。装载机程序执行机构7是该功能实现单元的一种。处理单元控制装置5中，控制主要的处理单元1O即工作母机的处理单元控制装置5O由计算机式的数值控制装置等构成。各处理单元控制装置5与装载机控制装置4相互对动作的结束、开始的信号等进行通信，获得动作的时机。
图3、图4表示主要的处理单元1O与装载机3的具体的结构例。主要的处理单元1O由平行双轴的车床构成，床8上的2个主轴台9支承沿装载机3的进退方向（Z轴方向）的各主轴10、10，其两侧设置有转塔型的刀架11、11。各主轴10在轴头具有卡盘，在图3中图示出该卡盘的部分。在各主轴10、10的上方配置有反转装置12的两个卡盘12a、12b。反转装置12能够以这两个卡盘12a、12b对置的方式进行动作，通过在这些卡盘12a、12b之间倒换工件W，进行反转。
装载机3是装载行进体19被以自由行进的方式设置在沿纸面左右方向（X轴方向）的导轨20上的装置。装载行进体19隔着在纸面前后方向（Z轴方向）移动的前后移动体13而设置有在上下方向（Y轴方向）移动的升降杆14，在升降杆14的下端设置有装载头15。由伺服马达（未图示）来进行装载机3的各轴向的移动，检测装载机3的各轴向（X、Y、Z轴方向）的现在位置的位置检测器18（18X、18Y、18Z）被设置于装载机3。
如图4所示，装载头15设置有绕倾斜的旋转中心Q旋转的旋转台16，旋转台16的正面（朝向主轴台9的面）与下面设置有能够把持工件W的卡盘17、17。通过旋转台16的旋转，正面与下面的卡盘17、17的位置相互更换。
该工件处理系统以上述构成为基本，如图1所示，在各处理单元1设置有表示该处理单元1的基准点OU的标记M，在装载机3设置有读取该标记M的标记读取机构21。具体而言，标记读取机构21由设置于装载机3的装载头15的照相机41、和处理该照相机41所拍摄的图像的图像处理部42构成。照相机41是使用了个体拍摄元件的装置。
装载机控制装置4除了上述装载机程序执行机构7之外，还设置有相对位置存储机构31、基准点位置存储机构33、示教机构32、以及上述图像处理部42作为上述各功能实现单元。相对位置存储机构31是存储成为相对于各处理单元1的标记M所表示的基准点OU的上述各定位点P的相对位置的坐标位置的单元。基准点位置存储机构33是存储由标记读取机构21读取的标记M所表示的基准点OU的位置的单元。示教机构32是对相对位置存储机构31以及基准点位置存储机构33示教坐标位置的单元。此外，装载机控制装置4可以由单独的计算机构成，还可以由网络连接的多台计算机构成，或者也可以构成在一部分或者所有与处理单元控制装置5共用的计算机上。
图6表示附加了标记M的处理单元1的一个例子的俯视图。在该处理单元1装入单元构成设备2的情况下，在使装载机3通过行进方向（X轴方向）时，在成为搭载于装载机3的照相机41（图1）的能够拍摄的视场的带状的范围R（图6上施加了虚线的斜线的范围）内，各处理单元1的标记M被设置在处理单元1的上表面。装载机3的上述通过时的装载头15的前后方向（Z轴方向）位置（装载机3的进退方向的位置）以及上下方向（Y轴方向）位置均维持为恒定。在该例中，各处理单元1的附加标记M的位置为在处理单元1的排列方向（X轴方向）的一端，且相对于该处理单元1的前后方向（Z轴方向）的前端（相对于导轨20（图1）的远端）的角。
如图7（A）所示，标记M沿正方形或者长方形的标记基板Ma上的相邻的两边，具有线状标记部分Mb、Mc，这两条相互成直角的线状标记部分Mb、Mc的交叉部表示基准点OU。更详细地说，线状标记部分Mb、Mc具有线宽，但该线宽的外侧的边缘的交叉部分为基准点OU。线状标记部分Mb、Mc例如被施加为相对于标记基板Ma上的其他的部分颜色（色彩、彩度、亮度的任意一个）不同。
线状标记部分Mb、Mc也成为表示处理单元1的方向的标记部分。即，两条线状标记部分Mb、Mc兼做表示位置的标记部分和表示方向的标记部分。在位于相对于标记M上的基准点OU的对角线方向的角部，辅助标记部分Me呈正方形的点状设置。辅助标记部分Me是在仅靠上述两条线状标记部分Mb、Mc无法高精度地掌握角部的情况下而利用的标记部分，也可以不设置。
在标记基板Ma上的、将上述两条线状标记部分Mb、Mc作为相邻的两边的矩形部分上，附加有数字等文字、或者字符串、或者符号作为表示处理单元1的种类的标记部分Md。在该图中附加数字“3”。表示该种类的标记部分Md是对处理单元1的每个个体而言唯一的，即每个个体均不重复，从而能够被识别。
在标记M的基准点OU设置有向上方突出的突出部亦即标记杆Mp。标记杆Mp为能够由装载机3的卡盘17（图7（A））把持的形状、大小，例如为具有纵向（Y轴方向）的轴心的圆柱状。该标记杆Mp的轴心的水平面上的位置与基准点OU的X、Z轴方向位置一致。另外，标记杆Mp为规定的高度，标记杆Mp成为表示基准点OU的上下方向（Y轴方向）的位置的手段。此外，上述“突出部”并不局限于标记杆Mp那样的柱状，只要能够由装载机3的卡盘17把持等并与装载机3结合则可以构成为任意的形状。
图8（A）表示处理单元1的基准点OU与定位点P的关系。在图1中，相对位置存储机构31是设定上述各定位点P相对于由各处理单元1的标记M表示的基准点OU的相对位置的单元。具体而言，按照每个处理单元1，设定以基准点OU为原点的本地的坐标系，在相对位置存储机构31设定作为相对于基准点OU的相对坐标定义的各定位点P的各轴向的坐标位置。该本地坐标位置可以为正交的两轴向（X轴、Z轴方向），但优选为正交的三轴向的坐标位置，在本实施方式中设定三轴向的坐标位置。
图9（A）表示标记读取机构21的具体例。标记读取机构21的照相机41不常设于装载机3而为可装卸式。即，照相机41的侧面具有突起状的被把持部46，通过该被把持部46利用朝向装载机3的水平方向的卡盘17而以能够自由装卸的方式被保持。另外，如图9（B）所示，照相机41为具有以USB（通用串行总线）形式输出图像数据的USB照相机部41a、和对该输出进行无线发送的发送机构44的带无线通信功能的照相机。
接收从照相机41的发送机构44发送过来的图像数据的接收单元45设置于装载机控制装置4，该接收的图像数据在图像处理部42被进行图像处理，而识别处理单元1的种类、方向、基准点的位置等，这些识别出的信息被发送至示教机构32。如后述那样，通过该示教机构32对图1的相对位置存储机构31以及基准点位置存储机构33进行基准点的位置的设定处理亦即示教。
图2（A）表示图1的装载机控制装置4的具体例的示意结构。首先，对程序形式进行说明。装载机程序6包括主程序6A、和与按照各处理单元1（1A、1B、……）对应而设置并通过主程序6A调出的多个子程序6B。在进行了单元构成设备2中的处理单元1的装入、分解、移动等重组的情况下，主程序6A中变更调出哪个子程序6B的命令，但不进行子程序6B的变更。
各子程序6B是针对对应的处理单元1记述了控制装载机3的程序，该处理单元1的各定位点P的坐标位置、和使装载机3的各动作进行的命令被按该处理单元1的动作依次记述。在子程序6B中，处理单元1的各定位点P的坐标位置以相对于每个该处理单元1的基准点OU（图8（A））的相对位置，即以各处理单元1的基准点OU为原点的本地坐标系中的坐标位置进行记述。
各处理单元1的子程序6B例如如图2（C）那样按子程序编号依次存储于装载机控制装置4的装载机程序存储机构43中的子程序存储部43b。在本实施方式中，子程序存储部43b中的存储了各子程序6B的定位点P的区域成为图1的相对位置存储机构31。此外，在相对位置存储机构31不是在装载机程序6使用本实施方式那样的每个处理单元1的子程序6B的形式的情况下，也可以独立于程序并仅作为设定有各定位点P相对于基准点OU的相对位置的表等。作为被存储于子程序存储部43b的子程序6B，也可以包括针对未构成现在的单元构成设备2的预备的处理单元1的子程序6B。
图5表示主程序43的具体例。该例是将由图3的平行双轴车床构成的处理单元1O设为主要的处理单元的单元构成设备的情况下的例子。但是，主要的处理单元1O以外的处理单元1A、1B、…与图5的例子不同。在图5中，“左轴”是图3的纸面左侧的主轴10，“右轴”是纸面右侧的主轴10。另外“E卡盘”是反转装置12中的纸面左侧的卡盘12a，“F卡盘”是反转装置12中的纸面右侧的卡盘12b。
图5的主程序6A作为成为装载机3的动作的一个概括的每个循环的程序部分即循环程序（循环编号N10～N90）6Aa的排列而被记述。各循环程序6Aa的命令行记述有调出子程序6B的命令a（在图中是“G65”的字符串）、该子程序6B的子程序编号（例如“P8100”的字符串）b、以及进行将子程序6B所记述的相对坐标中的位置（定位点P相对于基准点OU的相对位置）转换为装载机坐标系的绝对坐标的处理，即进行在基准点OU的装载机坐标系中的位置附加相对位置的处理的命令c（例如“R1”的字符串）等。
此外，对于装载机3的各处理单元1的动作命令也可以不将全部作为子程序6B而记述，例如，针对主要的处理单元1O（在图示的例子中为车床）的动作也可以在主程序6A中记述。在图5的例子中，N20～N80的循环在主程序6A记述各命令。因为主要的处理单元1O（主体内部周期）在单元构成设备2的重组时，被重组的情况较少。在主程序43内的命令中，坐标位置作为装载机坐标系的绝对坐标而被记述。
在图2（A）中，对示教机构32以及基准点位置存储机构33进行说明。示教机构32是根据标记读取机构21的读取结果，进行向基准点位置存储机构33的示教、以及向由各子程序6B中的定位P的相对坐标的存储区域构成的相对位置存储机构31进行示教的单元。基准点位置存储机构33构成为包括对应存储处理单元1的识别信息和该处理单元1的基准点OU的装载机坐标系中的坐标位置的表。
示教机构32具有标记单元对应存储部51、基准角度掌握部52、标记检索控制部53、校正机构54，设置角度掌握部55、以及每个单元的示教部56。
如图2（B）所示，标记单元对应存储部51构成为包括对应存储标记的信息、处理单元1的种类、以及子程序6B的程序编号的表。“标记的信息”是成为将标记M中的、表示处理单元的种类的标记部分Md由标记读取机构21读取并由图像处理部42识别的结果的识别信息。
接下来对标记单元对应存储部51以外的各部52～56进行概要说明，后面与图11～图13的流程图一并进行详细的说明。
基准角度掌握部52是获取附加于主要的处理单元1O的标记M的基准点OU的装载机坐标系中的位置的单元。标记检索控制部53是使装载机3行进并使标记读取机构21读取各处理单元1的标记M的单元。
校正机构54是使装载机3向由标记读取机构21求出的临时的基准点OU的位置移动并使装载机3与标记杆Mp结合，即通过装载机3具有的卡盘17把持标记杆Mp，并将该把持状态的装载机3的位置的检测值作为上述基准点OU的位置而确定并使其存储于基准点位置存储机构33的单元。上述的把持状态的装载机3的位置是，微动至把持而装载机3与标记杆Mp的位置一致即装载机3向与标记杆Mp接触而未受到来自标记杆Mp的反作用力的位置的状态的位置。
设置角度掌握部55是在确定在使装载机3与标记杆Mp结合时，即通过卡盘17把持标记杆Mp时的、处理单元1相对于装载机坐标系中的基准角度设置角度的单元。每单元示教部56是对每个处理单元1的子程序6B，示教本地坐标系中的各定位点P的坐标位置的单元。
接下来，与图10的流程图一并对上述构成的示教作业的概要进行说明。这里，作为准备过程（Q1），以各定位点P相对于各处理单元1的基准点OU的相对位置已经存储于相对位置存储机构31的情况，即每个处理单元1的子程序6B中的各定位点P在本地坐标中完成示教为前提进行说明。作为上述准备过程（Q1）有图11的工厂内作业、图12的安装后作业。
在图10中，假设在准备过程（Q1）之后，有单元构成设备2中的任意一个处理单元1的装入、分解、或者移动的重组。此时，作为每个处理单元1的基准点OU的位置的获取过程（Q2），在使装载机3保持标记读取机构21的照相机41的状态下，使装载机3在多个处理单元的排列方向（X轴方向）跨过所有的处理单元1而行进。可以通过设置于装载机控制装置4的操作面板的手动的开关操作进行该行进，另外也可以通过执行与装载机程序6分开设置的示教用的程序（未图示）来进行。在该行进时，装载机3的照相机41的位置相对于装载行进体19，前后方向（Z轴方向）（装载机3的进退方向）以及上下方向（Y轴方向）的位置恒定。
由此，如图6所示，各处理单元1的标记M位于成为装载机3的照相机41的视场的带状的范围R内，被照相机41拍摄。由图像处理部42处理拍摄的图像的信息，计算装载机坐标系中的标记M所表示的处理单元1的基准点OU的三轴（X、Y、Z轴）方向的坐标位置，并存储于基准点位置存储机构33（不通过标记杆Mp的把持来校正的情况下）。基准点OU的水平面的坐标位置（X方向以及Z方向的位置）被以标记M的相互成直角的两条线状标记部分Mb、Mc的交点的坐标位置的方式而求出。根据标记杆Mp的图像上的大小与已知的实际尺寸的关系求出基准点OU的垂直方向的坐标位置（Y方向的位置）。
由于照相机41的与装载行进体19一并行进时的高度位置恒定，所以根据图像上的大小与已知的实际尺寸的关系，能够求出基准点OU的垂直方向（Y轴方向）的坐标位置。此外，即使是没有标记杆Mp的平面的标记，其图像的大小也根据高度变化，所以能够求出基准点OU的垂直方向的坐标位置。根据表示标记M中的处理单元1的种类的标记部分Md由图像处理部42识别求出的基准点OU是对应于哪个处理单元1的基准点。将上述基准点OU的各轴向的位置与该识别出的处理单元1的识别信息对应地存储于基准点位置存储机构33（Q3）。
另外，如图7（B）、图8（B）所示，通过比较图像处理部42的标记M的一条线状标记部分Mb与装载机坐标系坐标轴而获得相对于处理单元1的装载机坐标系的偏差角即安装角θ。将该安装角θ与基准点OU的各轴坐标位置一并预先存储于基准点位置存储机构33。
上述的说明是将图像处理部42获得的坐标位置保持原样地存储于基准点位置存储机构33的情况下的说明，但也可以使用标记杆Mp以实现提高精度。该情况下，与上述相同地求出各处理单元11的基准点OU的位置，并将其存储于基准点位置存储机构33或者其它的存储机构。其后，使装载机3移动至该存储的基准点OU的位置，即、使装载头15移动，使装载头15的卡盘17把持标记杆Mp。此时的装载机3的移动是以低速并且被限制扭矩的状态进行的，以便能够对准标记杆Mp而停止。在由图像处理求出的基准点OU的位置与标记杆Mp的实际的位置存在偏差的情况下，装载机3以该偏差的量微动。
在装载机3移动至与标记杆Mp接触但未受到来自标记杆Mp的反作用力的位置的状态下，该微动停止，成为装载机3把持标记杆的状态。将该把持时的装载机3的各轴的位置检测器18（18X、18Y、18Z）所表示的坐标位置作为基准点OU的坐标位置而确定，并将其存储于基准点位置存储机构33。通过使标记杆Mp碰到卡盘17的底的方式求出基准点OU的垂直方向（Y轴方向）的坐标位置。这样通过把持标记杆Mp，即使在照相机41的精度较低、图像处理部42的处理能力较低的情况下，也能够高精度地求出基准点OU的坐标位置。针对安装角θ，使通过图像处理获得的角度存储于基准点位置存储机构33。
这样，单元构成设备2的处理单元1的重组（装入、分解、移动）之后的各处理单元1的定位点P的位置的示教完成。根据该处理单元的基准点OU的绝对坐标位置与预先示教的本地坐标系中的定位点P的相对坐标位置求出装载机坐标系中的各处理单元1的定位点P的坐标。
在示教完成后运转装载机3时，在装载机程序执行机构7执行装载机程序6时，每次进行使得向定位点P移动的控制，都针对基准点OU的绝对坐标（装载机坐标系）中的位置附加每个处理单元1的各定位点P的相对坐标位置。此时，在进行了利用安装角θ的相对坐标的校正的基础上附加。即，前提为处理单元1以及装载机3为水平，但产生处理单元1的安装角θ的情况下，坐标在以基准点OU为中心描绘圆弧的线上偏移，所以若明确偏移角即设置角度θ，则能够根据下面的圆的公式来校正坐标值。
X2＋Z2＝r2
X＝rCOSθ，Z＝rSINθ
这样，根据该工件处理系统，即使存在单元构成设备2中的处理单元1的重组（装入、分解、移动），也能够仅通过识别标记M来获取各处理单元1的一个规定的基准点OU的位置即可，不需要进行确定各个定位点P并进行示教的零碎的处理。另外，通过识别被各处理单元1共用的标记M来获取基准点OU的位置，，与直接识别各种形状、位置、方向不同的定位点P的情况相比更简单。因此，能够容易并迅速地进行单元构成设备2的重组后的示教，能够进一步发展设备的单元化的最大的优点之一的重组的高效化。
接下来，与图11、12一并对图10的准备过程Q1进行说明，并且与图13一并对设备重组后的过程Q2、Q3等的详细内容进行说明。对工件处理系统的制造、出厂、安装而言，一般在工件处理系统的制造厂家的工厂暂且组装，在进行了可能的范围的示教后，出厂并用户的工厂进行安装。
图11表示上述的工件处理系统的制造厂家的工厂内的作业。
在制造厂家的工厂内，若该工件处理系统的单元构成设备2组装完成，则首先确定基准角度（R1）。该作业是由以下步骤进行的，通过标记读取机构21读取附加给主要的处理单元1O即车床的标记M，获取基准点OU的垂直方向以及水平方向的位置。以该获取的基准点OU的垂直方向以及水平方向的位置为原点，设定装载机3的坐标系。通过图2（A）的基准角度掌握部52进行该过程R1的处理。
其后，作为单元标记检索过程（R2），读取各处理单元1的标记M。该过程是使装载机3在X轴向的可动范围低速行进，通过标记读取机构21读取设置于各处理单元1的标记M的过程。通过图2（A）的标记检索控制部53来进行该过程R2。
接着，进行各处理单元1的标记M的校正（R3）。即，参照图10与上述的相同，使用通过标记M的读取（R2）获取的各处理单元1的临时的基准点OU使装载机3动作，以装载机3的向下的卡盘17夹持标记M的标记杆Mp。在该夹持状态下，使用装载机3的X轴、Z轴、以及Y轴的位置检测单元（18X、18Y、18Z）所表示的值，作为该处理单元1的基准点OU的坐标位置而确定出。确定出的基准点OU的坐标位置被存储于装载机控制装置4的非易失性区域的基准点位置存储机构33。通过图2（A）的校正机构54来进行该过程R3的校正。
其后，确定各处理单元1的设置角度（R4）。即，在上述过程R3的夹持标记杆Mp并确定基准点OU的坐标位置时，对于处理单元1的设置角度θ（图8（B））而言，也求出过程R1所获取的装载机3的坐标系中的、各处理单元1的设置角度θ，将该求出的设置角度θ存储于上述基准点位置存储机构33。通过图2（A）的设置角度掌握部55来进行该过程R4的处理。
其后，进行每个处理单元1的示教（R5）。即，对每个处理单元1的子程序6B进行定位点P的示教。此时的坐标是通过内部处理计算在每个处理单元1的本地坐标系中将设置角度设为0°的情况下的坐标，作为示教位置而存储于各子程序6B。通过图2（A）的每个单元示教部56来进行该过程R5的处理。
图12表示该工件处理系统出厂，在用户的工厂安装之后的作业。该作业与参照图11上述的工厂内作业相同，但不需要通过在现场的手动作业的定位点P的示教作业。若单元构成设备2的安装完成，则首先，进行基准角度的确定（S1）。在该作业中，通过标记读取机构21读取附加于主要的处理单元1O即车床的标记M，获取基准点OU的垂直方向以及水平方向的位置。将该获取的基准点OU的垂直方向以及水平方向的位置作为原点而设定装载机3的坐标系。即，更新图11的工厂内作业中所设定的装载机3的坐标系。通过图2（A）的基准角度掌握部52来进行该过程S1的处理。
其后，作为单元标记检索过程（S2），读取各处理单元1的标记M。该过程是使装载机3以低速在X轴向的可动范围行进，并通过标记读取机构21读取设置于各处理单元1的标记M的过程。通过图2（A）的标记检索控制部53来进行该过程S2。
接着，进行各处理单元1的标记M的校正（S3）。即，与图11的过程R3相同，使用通过读取标记M（S2）而获得的各处理单元1的临时的基准点OU使装载机3动作，使装载机3的向下的卡盘17夹持标记M的标记杆Mp。在该状态中，使用装载机3的X轴、Z轴、以及Y轴的位置检测单元（18X、18Y、18Z）所表示的值，作为该处理单元1的基准点OU的坐标位置而确定出。确定出的基准点OU的坐标位置被存储于装载机控制装置4的基准点位置存储机构33。即，更新基准点位置存储机构33的存储内容。通过2（A）的校正机构54来进行该过程S3的校正。
其后，确定各处理单元1的设置角度（S4）。即，与图11的过程R4相同，在过程S3的、夹持标记杆Mp使基准点OU的坐标位置确定时，对于处理单元1的设置角度θ（图8（B）），也求出过程S1所取得的装载机3的坐标系中的、各处理单元1的设置角度θ，将该求出的设置角度θ存储于上述基准点位置存储机构33。即，更新存储于基准点位置存储机构33的设置角度θ。通过图2（A）的设置角度掌握部55来进行该过程S4的处理。
此外，在现场的示教过程中不需要图11的工厂内作业进行的每个处理单元1的示教（R5）。以各处理单元1的基准点OU为原点的本地坐标中的各定位点P的坐标位置已经在图11的工厂内作业示教给各子程序6B，该定位点P的坐标位置使用于装载机运转时。这样，最初的安装后的示教作业完成，能够进行工件处理系统的运转。
图13表示针对单元构成设备2进行了处理单元1的装入、分解、移动等重组之后的示教作业。该情况下，与对图11的工厂内作业、图12的安装后作业进行的说明相同，进行基准角度确定（T1）、单元标记检索（T2）、单元标记校正（T3）、以及单元设置角度确定（T4）。这些过程（T1～T4）与图12的过程S1～S4相同，所以省略重复的说明。
仅在需要的情况下进行每个单元的示教的过程（T5）。即，在因单元构成设备2的重组，还装入了未进行各定位点P的本地坐标系中的、定位点P的位置的示教的处理单元1的情况下，进行对该处理单元1的每个处理单元1的示教。在该每个处理单元1的示教中，对每个处理单元1的子程序6B进行定位点P的示教。该被示教的定位点P的坐标是在每个处理单元1的坐标系中将设置角度设为0°的情况下的坐标通过内部处理被计算，并存储于各子程序6B。通过图2（A）的每个单元示教部56来进行该过程T5的处理。
此外，对于单元构成设备2而言，优选在设备重组后，存在未进行各定位点P的本地坐标系中的、定位点P的位置的示教的处理单元1的情况下，将督促本地示教（各定位点P相对于基准点的相对位置的设定）的信息通过显示画面等督促的单元（未图示）设置于装载机控制装置4。只要进行了一次各定位点P的本地坐标系中的位置的示教，则在单元构成设备2的重组后不需要进行再示教。
这样，根据本实施方式工件处理系统，只要进行了一次各个处理单元1中的本地坐标中的位置的示教，就不需要再次进行，在单元构成设备2的设备重组后仅进行处理单元1的基准点OU的装载机坐标系（绝对坐标系）中的位置的确定，其结果，各处理单元1的各定位点P的装载机坐标系中的坐标位置被示教。因此，能够高效地进行具有多个的装载机的定位点的示教。
图14表示本发明的第2实施方式的工件处理系统中的处理单元1。该第2实施方式是由分别为单轴的车床构成的2台处理单元1收纳在共用的机体罩60内，外观上、运转上构成1台工作母机61的实施方式。包含该工作母机61的单元构成设备按照该图的工作母机61的单轴车床即处理单元1的每一个装入、分解、或者移动。本发明的工件处理系统也能够应用于这样的处理单元1。
如上所述，参照附图对本发明的优选的实施方式进行了说明，但能够在不脱离本发明的主旨的范围内，进行各种追加、变更或者削除。因此，那样的实施方式也包含在本发明的范围内。
附图标记说明
1、1O、1A～1E...处理单元；2...单元构成设备；3...装载机；4...装载机控制装置；5、5O、5A、5B...处理单元控制装置；6...装载机程序；6A...主程序；6B...子程序；15...装载头；17...卡盘；18、18X、18Y、18Z...位置检测器；19...装载行进体；20...导轨；21...标记读取机构；31...相对位置存储机构；33...基准点位置存储机构；32...示教机构；41...照相机；42...图像处理部；44...发送机构；51...标记单元对应存储部；M...标记（突出部）；Ma...标记基板；Mb、Mc...线状标记部分；Me...辅助标记部分；Mp...标记杆；OU...基准点；P...定位点；W...工件。

Claims (7)

1.一种工件处理系统，所述工件处理系统具备：工件的各处理中分别使用的多个处理单元以能够以处理单元为单位装入、分解、或者移动的方式组合而成的单元构成设备；针对所述各处理单元搬入搬出工件的装载机；以及控制该装载机的装载机控制装置，所述工件处理系统在所述多个处理单元中的至少一个处理单元存在多个用于通过该装载机控制装置使所述装载机搬入或者搬出工件的定位点，其中，
在所述至少一个处理单元设置表示该处理单元的基准点的标记，
在所述装载机设置标记读取机构，所述标记读取机构读取所述至少一个处理单元的所述标记来求出所述至少一个处理单元的所述基准点的位置，
在所述装载机控制装置设置相对位置存储机构，所述相对位置存储机构存储所述各定位点相对于所述各处理单元的所述标记所表示的基准点的相对位置，所述装载机控制装置使所述装载机定位于各定位点的装载机坐标系中的位置，所述各定位点的装载机坐标系中的位置是基于由所述标记读取机构读取的所述基准点的位置与所述相对位置存储机构存储的所述相对位置而运算出的。
2.根据权利要求1所述的工件处理系统，其中，
所述标记读取机构具有从上方拍摄所述标记的照相机、和对该照相机拍摄的图像进行处理来运算所述标记的上下方向的位置的图像处理部。
3.根据权利要求1所述的工件处理系统，其中，
所述标记具有向上方突出的突出部，所述标记读取机构具有对所述标记进行拍摄的照相机、和对该照相机拍摄的图像进行处理来求出所述基准点的位置的图像处理部，在所述装载机控制装置设置校正机构，所述校正机构使所述装载机微动至如下位置，即所述装载机动作至该求出的基准点的位置并且所述装载机与所述突出部结合而所述装载机未受到来自所述突出部的反作用力的位置，并将该装载机的位置的检测值作为所述基准点的位置而确定。
4.根据权利要求1～3中任意一项所述的工件处理系统，其中，
所述标记具有表示设置有该标记的所述处理单元的基准点的标记部分、表示所述处理单元的方向的标记部分、以及表示所述处理单元的种类的标记部分，所述标记读取机构读取所述标记，除了所述基准点的位置以外，还识别处理单元的旋转方向的偏移与处理单元的种类。
5.根据权利要求4所述的工件处理系统，其中，
所述标记部分包括沿矩形的标记基板上的相邻两边延伸的两条线状标记部分，这两条线状标记部分的延伸方向表示所述处理单元的方向，这两条相互呈直角的线状标记部分的交叉部表示所述基准点。
6.根据权利要求4所述的工件处理系统，其中，
所述标记还具有在仅靠所述标记部分无法高精度地掌握所述基准点的位置的情况下所利用的辅助标记部分。
7.根据权利要求2或者3所述的工件处理系统，其中，
所述照相机能够在所述装载机上装卸自如，且具有以无线发送拍摄的图像的发送机构，所述图像处理部处理由所述发送机构发送来的图像。
CN201280024283.2A 2011-06-08 2012-05-25 工件处理系统 Pending CN103561905A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011-127897 2011-06-08
JP2011127897 2011-06-08
PCT/JP2012/063461 WO2012169374A1 (ja) 2011-06-08 2012-05-25 ワーク処理システム

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN103561905A true CN103561905A (zh) 2014-02-05

Family

ID=47295942

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201280024283.2A Pending CN103561905A (zh) 2011-06-08 2012-05-25 工件处理系统

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20140067109A1 (zh)
EP (1) EP2719500A4 (zh)
JP (1) JPWO2012169374A1 (zh)
KR (1) KR20140004229A (zh)
CN (1) CN103561905A (zh)
WO (1) WO2012169374A1 (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108127668A (zh) * 2017-12-19 2018-06-08 合肥欣奕华智能机器有限公司 一种机器人的示教方法、机器人的示教装置及机器人系统
CN108367402A (zh) * 2015-12-18 2018-08-03 日本精工株式会社 生产线
CN110370263A (zh) * 2018-04-13 2019-10-25 合肥欣奕华智能机器有限公司 一种机器人的示教方法、装置及机器人
CN114728380A (zh) * 2019-11-20 2022-07-08 日本电产株式会社 作业系统

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10108186B2 (en) * 2011-12-09 2018-10-23 Daimler Ag Adaptive workstation assembly in production processing
EP3199299B1 (en) * 2014-09-24 2019-04-17 Murata Machinery, Ltd. Machine tool system and workpiece conveyance method
FI127268B (fi) * 2015-05-21 2018-02-28 Lappeenrannan Teknillinen Yliopisto Menetelmä ja järjestelmä työkalun kiinnittämiseksi
US20190217437A1 (en) * 2016-09-09 2019-07-18 Makino J Co., Ltd. Machining system
JP6802726B2 (ja) * 2017-02-14 2020-12-16 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス 基板搬送装置、それを備える基板処理装置および基板搬送方法
WO2019124009A1 (ja) 2017-12-18 2019-06-27 日東工器株式会社 工具並びに工具の制御回路及び制御方法
JP7361258B2 (ja) 2019-11-19 2023-10-16 株式会社東京精密 プローバの組立方法及びティーチング治具
JP6860735B1 (ja) * 2020-07-28 2021-04-21 Dmg森精機株式会社 搬送システム、搬送システムの制御方法、および搬送システムの制御プログラム
CN113093650B (zh) * 2021-04-14 2023-08-11 曹智军 一种数控机床工件视觉定位的数据通讯方法
CN113838127A (zh) * 2021-09-28 2021-12-24 天津朗硕机器人科技有限公司 一种基于机器视觉的装配孔定位方法

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3706081A1 (de) * 1987-02-25 1988-09-08 Fraunhofer Ges Forschung Vorrichtung zur montage von teilen mit einem industrieroboter
JPH0440506A (ja) * 1990-06-06 1992-02-10 Murata Mach Ltd ロボットの教示装置
JPH04330504A (ja) * 1991-05-02 1992-11-18 Murata Mach Ltd ローダの教示装置
JP2002205247A (ja) * 2001-01-09 2002-07-23 Murata Mach Ltd ワーク搬送システム
JP2004001153A (ja) * 2002-06-03 2004-01-08 Matsushita Electric Ind Co Ltd 物品認識システム
JP2006026818A (ja) * 2004-07-16 2006-02-02 Toyota Industries Corp 工作機械
CN1939678A (zh) * 2005-09-28 2007-04-04 发那科株式会社 机器人的离线示教装置
DE102007005255A1 (de) * 2007-02-02 2008-08-07 Wabco Gmbh Verfahren zum Betrieb eines Transfersystems und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
JP2009125839A (ja) * 2007-11-21 2009-06-11 Nachi Fujikoshi Corp 溶接教示位置補正システム
CN101604649A (zh) * 2008-06-13 2009-12-16 恩益禧电子股份有限公司 示教装置及示教方法

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4477882A (en) * 1982-02-24 1984-10-16 Allen-Bradley Company Communications network for programmable controllers
US4501107A (en) * 1982-12-29 1985-02-26 Certainteed Corporation Batt stacker and loader and method therefor
US5536128A (en) * 1988-10-21 1996-07-16 Hitachi, Ltd. Method and apparatus for carrying a variety of products
JPH05208335A (ja) 1991-12-04 1993-08-20 Toshiba Mach Co Ltd 自動パレット交換装置
JPH071298A (ja) 1993-06-11 1995-01-06 Sanken Electric Co Ltd ユニット型物品生産装置とそれを使用した物品生産ラインシステム
US5687209A (en) * 1995-04-11 1997-11-11 Hewlett-Packard Co. Automatic warp compensation for laminographic circuit board inspection
US6113461A (en) * 1996-09-30 2000-09-05 Ntn Corporation Grinding method utilizing grinding sharpness of grinding element
US6259960B1 (en) * 1996-11-01 2001-07-10 Joel Ltd. Part-inspecting system
KR20010006467A (ko) * 1997-04-18 2001-01-26 오노 시게오 노광 장치, 해당 장치를 이용한 노광 방법 및 회로 장치 제조 방법
US6230067B1 (en) * 1999-01-29 2001-05-08 Bp Microsystems In-line programming system and method
US6891967B2 (en) * 1999-05-04 2005-05-10 Speedline Technologies, Inc. Systems and methods for detecting defects in printed solder paste
US6496270B1 (en) * 2000-02-17 2002-12-17 Gsi Lumonics, Inc. Method and system for automatically generating reference height data for use in a three-dimensional inspection system
JP4620285B2 (ja) * 2001-05-14 2011-01-26 富士機械製造株式会社 電気部品装着システムの運転方法
US7289230B2 (en) * 2002-02-06 2007-10-30 Cyberoptics Semiconductors, Inc. Wireless substrate-like sensor
JP4516567B2 (ja) * 2004-04-30 2010-08-04 富士機械製造株式会社 プリント基板支持装置
JPWO2006025386A1 (ja) * 2004-08-31 2008-05-08 株式会社ニコン 位置合わせ方法、処理システム、基板の投入再現性計測方法、位置計測方法、露光方法、基板処理装置、計測方法及び計測装置
EP1804278A4 (en) * 2004-09-14 2011-03-02 Nikon Corp CORRECTION METHOD AND EXPOSURE DEVICE
US7898653B2 (en) * 2006-12-20 2011-03-01 Hitachi High-Technologies Corporation Foreign matter inspection apparatus
JP2010153769A (ja) * 2008-11-19 2010-07-08 Tokyo Electron Ltd 基板位置検出装置、基板位置検出方法、成膜装置、成膜方法、プログラム及びコンピュータ可読記憶媒体
US20120327215A1 (en) * 2009-09-22 2012-12-27 Case Steven K High speed optical sensor inspection system
US9032611B2 (en) * 2010-09-15 2015-05-19 Mycronic AB Apparatus for generating patterns on workpieces

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3706081A1 (de) * 1987-02-25 1988-09-08 Fraunhofer Ges Forschung Vorrichtung zur montage von teilen mit einem industrieroboter
JPH0440506A (ja) * 1990-06-06 1992-02-10 Murata Mach Ltd ロボットの教示装置
JPH04330504A (ja) * 1991-05-02 1992-11-18 Murata Mach Ltd ローダの教示装置
JP2002205247A (ja) * 2001-01-09 2002-07-23 Murata Mach Ltd ワーク搬送システム
JP2004001153A (ja) * 2002-06-03 2004-01-08 Matsushita Electric Ind Co Ltd 物品認識システム
JP2006026818A (ja) * 2004-07-16 2006-02-02 Toyota Industries Corp 工作機械
CN1939678A (zh) * 2005-09-28 2007-04-04 发那科株式会社 机器人的离线示教装置
DE102007005255A1 (de) * 2007-02-02 2008-08-07 Wabco Gmbh Verfahren zum Betrieb eines Transfersystems und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
JP2009125839A (ja) * 2007-11-21 2009-06-11 Nachi Fujikoshi Corp 溶接教示位置補正システム
CN101604649A (zh) * 2008-06-13 2009-12-16 恩益禧电子股份有限公司 示教装置及示教方法

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108367402A (zh) * 2015-12-18 2018-08-03 日本精工株式会社 生产线
CN108127668A (zh) * 2017-12-19 2018-06-08 合肥欣奕华智能机器有限公司 一种机器人的示教方法、机器人的示教装置及机器人系统
CN110370263A (zh) * 2018-04-13 2019-10-25 合肥欣奕华智能机器有限公司 一种机器人的示教方法、装置及机器人
CN110370263B (zh) * 2018-04-13 2021-04-16 合肥欣奕华智能机器有限公司 一种机器人的示教方法、装置及机器人
CN114728380A (zh) * 2019-11-20 2022-07-08 日本电产株式会社 作业系统
CN114728380B (zh) * 2019-11-20 2023-05-23 日本电产株式会社 作业系统

Also Published As

Publication number Publication date
US20140067109A1 (en) 2014-03-06
EP2719500A4 (en) 2015-04-15
EP2719500A1 (en) 2014-04-16
KR20140004229A (ko) 2014-01-10
JPWO2012169374A1 (ja) 2015-02-23
WO2012169374A1 (ja) 2012-12-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103561905A (zh) 工件处理系统
US9539684B2 (en) Micro turning machine
DE102018101975B4 (de) Beweglicher Roboter
CN109746911A (zh) 加工系统
CN103998179A (zh) 用于运行生产设备的方法
CN113182935A (zh) 一种构架加工柔性生产线
JP2009297868A (ja) 工具マガジン装置における工具配置替え方法およびその装置
JP5305733B2 (ja) プリント基板分割装置及び方法
CN104965487A (zh) 一种自动识别数控龙门铣床附件铣头补偿方向的方法
CN104339241A (zh) 切削余量的均匀化方法和板材的周缘磨削装置
CN103659514A (zh) 薄板状工件磨削装置及薄板状构件的制造方法
JPWO2016035208A1 (ja) 製造システム
KR102324545B1 (ko) 자동 어태치먼트 교환기 및 이를 구비하는 보링머신
CN207155357U (zh) 一种上下板设备和钻孔系统
CN106255931A (zh) 操作终端、机床系统以及工业用机械的操作方法
JP2022078140A (ja) 工作機械装置
CN104801988A (zh) 一种新型的多轴加工的数控机床
KR20200125172A (ko) 자동 어태치먼트 교환장치 및 이의 제어방법
JP3580447B2 (ja) Ｎｃ制御方式
JP3002250B2 (ja) 自動加工装置
JP2018073296A (ja) 工作機械に関する加工制御システム
JPH05329722A (ja) 部品供給組立装置
KR101577572B1 (ko) 공작물 원점 자동 설정 방법, 장치 및 이를 포함하는 머시닝 센터
JP7019114B2 (ja) 表示制御システム
KR20140041153A (ko) 반도체 제조장치 및 이의 제어방법

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20140205