CN107635719A - 组装体制造装置以及组装体制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于，在保持长条状构件时，不使用固定用夹具，而将长条状构件保持为长条状构件的原本的形状并且保持在准确的位置。长条构件组装装置(1)具备：多个手部(8)，抓持长条构件(10)；腕部(9)以及躯干部(12)，使手部(8)移动，并对抓持长条构件(10)的手部(8)的位置进行调节；存储部，记录有长条构件(10)的原形状；以及控制部(30)，基于记录于存储部的长条构件(10)的原形状，以使手部(8)所抓持的长条构件(10)的形状与记录于存储部的长条构件(10)的原形状一致的方式，驱动腕部(9)以及躯干部(12)并对抓持长条构件(10)的多个手部(8)的位置进行调节。

Description

组装体制造装置以及组装体制造方法
技术领域
本发明涉及一种组装体制造装置以及组装体制造方法。
背景技术
在对低刚性且容易挠曲的长条状构件，装配其他零件的情况下，一般的制造方法是将长条状构件保持于固定用夹具。由于固定用夹具的刚性较高，因此在对长条状构件装配其他零件时，就有可能不使长条状构件挠曲。
在下述的专利文献1中，公开了用于高精度地组装如大型航空器的机身这样的大型制品的技术。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：美国专利第6408517号说明书
发明内容
发明要解决的问题
长条状构件例如是作为航空器的构造体的桁条，且具有约5m至15m的长度。桁条根据设置场所而形状不同，因此设置于一台航空器的桁条存在许多种。因此，在对桁条装配卡箍等其他零件时，需要预先准备多种保持桁条的固定用夹具。
此外，与桁条接合的板状的蒙皮很多为复合曲面，在蒙皮为复合曲面的情况下，桁条呈复合曲线并具有立体的形状。即，桁条不是能设置于一个平面上的线状构件，保持桁条的固定用夹具的形状也变得复杂。
可是，上述的问题并不限于用于航空器的桁条，一般而言，在保持低刚性且容易挠曲的长条状构件时均会产生。
本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于，提供一种在保持长条状构件时，不使用固定用夹具，而将长条状构件保持为长条状构件的原本的形状并且保持在准确的位置的组装体制造装置以及组装体制造方法。
技术方案
本发明的第一方案的组装体制造装置，具备：多个抓持部，抓持长条状的第一构件；驱动部，使所述抓持部移动，并对抓持所述第一构件的所述抓持部的位置进行调节；存储部，记录有所述第一构件的原形状；以及控制部，基于记录于所述存储部的所述原形状，以所述抓持部所抓持的所述第一构件的形状与所述原形状一致的方式，驱动所述驱动部并对抓持所述第一构件的所述多个抓持部的位置进行调节。
根据该构成，长条状的第一构件通过多个抓持部被抓持，抓持第一构件的各抓持部通过驱动部而移动并且位置得到调节。此时，控制部基于记录于存储部的第一构件的原形状来使驱动部驱动并对多个抓持部的位置进行调节。如此，多个抓持部的位置得到调节，由此，由多个抓持部抓持的第一构件被保持为与记录于存储部的第一构件的原形状一致的形状。
在上述第一方案中，也可以是：进一步具备固定所述第一构件的一端并限制所述第一构件的长尺寸方向的移动的固定部。
根据该构成，通过固定部，第一构件的一端被固定，第一构件的长尺寸方向的移动受到限制，因此能将第一构件的一端设于定位的基准位置。
在上述第一方案中，也可以是：所述固定部在呈一列配置的所述多个抓持部的两侧各设置一个。
根据该构成，能使用在呈一列配置的多个抓持部的两侧各设置一个的固定部中的任一个，在通过固定部来固定第一构件的一端时，能根据第一构件的形状等来选择固定部。
在上述第一方案中，也可以是：进一步具备对所述第一构件装配第二构件的装配机器人。
根据该构成，通过装配机器人对抓持部所抓持的第一构件装配第二构件。
在上述第一方案中，也可以是：所述抓持部和所述装配机器人的至少任一方能移动来相对地变更位置。
根据该构成，使抓持部和装配机器人的至少任一方移动，由此，相对的位置变更，因此，能使装配机器人进行装配作业的场所与例如抓持部将第一构件从供给位置取出的场所不同。
在上述第一方案中，也可以是：进一步具备：工作台，载置有所述多个抓持部和所述固定部并可移动；以及装配机器人，对所述第一构件装配第二构件，所述第一构件的长尺寸方向的移动由所述固定部进行限制，并且，在所述多个抓持部的位置被调节，且所述抓持部抓持所述第一构件的状态下，所述工作台移动至所述装配机器人的附近。
根据该构成，在工作台载置有多个抓持部和固定部，多个抓持部与固定部也因工作台的移动而移动。此外，通过装配机器人，对抓持部所抓持的第一构件装配第二构件。在工作台移动至装配机器人的附近时，通过固定部来固定第一构件的一端，第一构件的长尺寸方向的移动受到限制，由此，成为将第一构件的一端设为定位的基准位置的状态。而且，多个抓持部的位置得到调节，由此，由多个抓持部抓持的第一构件成为被保持为与记录于存储部的第一构件的原形状一致的形状的状态。
在上述第一方案中，也可以是：所述控制部获取对所述多个抓持部的位置进行规定的位置坐标，并基于所获取的所述位置坐标，以所述第一构件的形状与所述原形状一致的方式对所述多个抓持部的位置进行调节。
根据该构成，由于以第一构件的形状与原形状一致的方式进行的多个抓持部的位置调节是基于控制部所获取的位置坐标的，因此会对抓持部进行高精度的位置调节。
在上述第一方案中，也可以是：所述抓持部的抓持位置是基于所述第一构件的所述原形状和所述抓持部抓持所述第一构件时的所述第一构件的变形量而预先决定的位置。
根据该构成，抓持部抓持第一构件的位置是基于第一构件的原形状和抓持部抓持第一构件时的第一构件的变形量而预先决定的，因此，例如能通过抓持部将第一构件抓持至第一构件的变形量为最小限度的位置。
在上述第一方案中，也可以是：基于从所述固定部的设置位置导出的位置信息决定用于所述抓持部的位置调节的基准点。
根据该构成，会高精度地决定用于抓持部的位置调节的基准点，因此，能高精度地进行第一构件的位置调节。
在上述第一方案中，也可以是：基于从两个所述固定部的设置位置导出的位置信息决定用于所述抓持部的位置调节的基准坐标。
根据该构成，会高精度地决定用于抓持部的位置调节的基准坐标，因此，能高精度地进行第一构件的位置调节。
本发明的第二方案的组装体制造方法具备以下步骤：多个抓持部抓持长条状的第一构件；驱动部使所述抓持部移动，并对抓持所述第一构件的所述抓持部的位置进行调节；控制部基于记录于存储部的所述第一构件的原形状，以所述抓持部所抓持的所述第一构件的形状与所述原形状一致的方式，驱动所述驱动部并对所述多个抓持部的位置进行调节；以及对所述第一构件装配第二构件。
在上述第二方案中，也可以是：具备以下步骤：使固定所述第一构件的一端相对于固定部进行固定，并限制所述第一构件的一端的长尺寸方向的移动；所述第一构件的一端因所述固定部而受到限制，并且，所述多个抓持部的位置得到调节，在所述抓持部抓持所述第一构件的状态下，载置有所述多个抓持部和所述固定部的工作台移动至装配机器人的附近；以及所述装配机器人对所述第一构件装配所述第二构件。
有益效果
根据本发明，在保持长条状构件时，不使用固定用夹具，而能将长条状构件保持为长条状构件的原本的形状并且保持在准确的位置。
附图说明
图1是表示本发明的一实施方式的长条构件组装装置的俯视图。
图2是表示本发明的一实施方式的长条构件组装装置的抓持机器人的主视图。
图3是表示本发明的一实施方式的长条构件组装装置的控制部的框图。
图4是表示本发明的一实施方式的长条构件组装装置的抓持机器人的手部的主视图。
图5是以图4的V-V线进行切割的剖面图。
图6是以图4的VI-VI线进行切割的剖面图。
图7是以图8的VII-VII线进行切割的剖面图。
图8是表示本发明的一实施方式的长条构件组装装置的挡板的主视图。
图9是表示本发明的一实施方式的长条构件组装装置的动作的流程图。
图10是表示本发明的一实施方式的长条构件组装装置的抓持机器人的动作的流程图。
具体实施方式
以下，参照附图，对本发明的一实施方式的长条构件组装装置进行说明。
首先，参照图1，对本实施方式的长条构件组装装置1的构成进行说明。
长条构件组装装置1具备传送带2、工作台3、多台支承机器人(抓持机器人)4、挡板5、装配机器人6以及激光跟踪器7等。长条构件组装装置1是制造相对于作为第一构件的长条构件10装配有作为第二构件的其他零件22的组装体的组装体制造装置。
长条构件组装装置1将长条构件10从供给位置20取出，并输送至装配位置21。然后，在装配位置21对长条构件10装配其他零件22。在供给位置20临时载置装配零件22之前的长条构件10，在装配位置21的附近，在台上固定并载置有装配机器人6。
长条构件10例如是作为航空器的构造用构件的桁条。桁条具有约5m至15m的长度，例如呈复合曲线状并具有立体的形状。在桁条例如装配有被称为夹具的其他零件22。在此，对桁条装配了夹具的构件相当于组装体。夹具是用于将连接于多个桁条的长条状的框架进行结合的零件。通过夹具相对于桁条的长尺寸方向在准确的位置被装配，在对多个桁条装配一个框架时，能以不使框架挠曲而横跨多个桁条的方式连接。
传送带2能应用通常所使用的传送带，并载置有后述的工作台3。传送带2使工作台3从一端侧向另一端侧或从另一端侧向一端侧移动。传送带2的一端侧为长条构件10的供给位置20的附近，传送带2使工作台3从供给位置20的附近向装配机器人6的附近移动。
在对长条构件10在长尺寸方向装配多个零件22的情况下，在长条构件10的规定的区域的装配结束之后，传送带2输送设置有抓持长条构件10的支承机器人4的工作台3。由此，在支承机器人4将长条构件10的零件形状维持于规定的保持形状的状态下进行抓持，长条构件10在此状态下被输送，能在下一个规定的区域进行零件22的装配。此外，当此规定的区域的装配结束时，传送带2输送工作台3，进而在下一个长条构件10的规定的区域进行零件22的装配。通过重复该动作而在整个长条构件10的长尺寸方向进行零件22的装配。一个规定的区域中的零件22的装配有时是一个零件22，有时是沿长尺寸方向的多个零件22。
在工作台3，多个支承机器人4和挡板5呈一列设置。由此，多个支承机器人4与挡板5在传送带2上一体地移动。多台支承机器人4在工作台3上呈一列载置，挡板5在工作台3的两端、即多个支承机器人4的两侧各载置有一个。载置于工作台3上的支承机器人4的台数、支承机器人4之间的距离根据作为组装的对象的长条构件10而预设。为了抓持长条构件10，运转的支承机器人4的台数根据实际上所抓持的长条构件10的长度而决定。在图中，示出了通过五台支承机器人4中的四台来抓持长条构件10的情况。
如图1以及图2所示，支承机器人4具有：手部8，具有抓持长条构件10的构成；腕部9，在顶端设有手部8；以及躯干部12，支承腕部9；等。手部8是抓持部的一例，腕部9以及躯干部12是驱动部的一例。
手部8具有：止动件13，以长条构件10不会脱落的方式进行抓持；A基准面辊部14，在止动件13未抓持时，能使长条构件10向X方向移动，并且，对长条构件10的Y坐标进行定位；以及B基准面辊部15，对Z坐标进行定位；等。手部8的详细构成将在后文加以叙述。
腕部9以及躯干部12具有使手部8移动的构成以便手部8能适当地抓持长条构件10。腕部9以及躯干部12能应用通常所使用的机器人的构成。支承机器人4基于支承机器人4自身所具有的基准位置来检测手部8的位置并且使手部8移动。
挡板5具有平板部16，长条构件10的一端碰到平板部16的面上。
此外，挡板5具有限制长条构件10的一端的构成。由此，能将碰到挡板5的长条构件10的一端设为装配其他零件22时的定位的基准位置。挡板5的详细构成将在后文加以叙述。
在挡板5设有接收来自激光跟踪器7的激光的反射镜27。通过激光跟踪器7，检测出根据从激光跟踪器7照射并由反射镜27反射的激光所获取的设于挡板5的反射镜27的位置信息。通过反射镜27的位置信息，能检测挡板5的位置、倾斜，并且能设定基准坐标。
挡板5在工作台3的两端、即多个支承机器人4的两侧各载置有一个。当使长条构件10与挡板5接触时，仅使用两个挡板5中的一个挡板5。挡板5根据长条构件10的形状来选择。在图1中，示出了长条构件10抵接于接近激光跟踪器7的一侧的挡板5的状态。
装配机器人6具有：手部17，具有对长条构件10装配其他零件22的构成；腕部18，在顶端设有手部17；以及躯干部19，支承腕部18；等。
腕部18以及躯干部19具有使手部17移动的构成以便手部17对长条构件10装配其他零件22。腕部18以及躯干部19能应用通常所使用的机器人的构成。装配机器人6基于装配机器人6自身所具有的基准位置和设于装配机器人6的手部17的反射镜28的位置信息，检测手部17的位置并且使手部17移动。
在装配机器人6的手部17设有接收来自激光跟踪器7的激光的反射镜28。通过激光跟踪器7，检测出根据从激光跟踪器7照射并由反射镜28反射的激光获取的设于手部17的反射镜28的位置信息。基于由激光跟踪器7检测出的反射镜28的位置信息，能控制手部17，能提高装配机器人6的手部17的位置控制的精度。
反射镜28在手部17至少设置于三处，各反射镜28的位置通过激光跟踪器7来进行检测。由此，准确地计算出手部17的倾斜、位置。
在图1中，示出了使用两台装配机器人6的情况。例如，一方的装配机器人6抓持并固定长条构件10和零件22这两方，另一方的装配机器人6对长条构件10和零件22或开孔或打铆钉。
激光跟踪器7以激光进行扫描，来检测反射镜27、28的位置。激光跟踪器7以固定于与传送带2、支承机器人4、装配机器人6不同的位置的方式设置。
如图3所示，控制长条构件组装装置1的控制部30例如具备：传送带控制部31、支承机器人控制部(抓持机器人控制部)32以及装配机器人控制部33等。控制部30例如是由程序而执行的计算机。
传送带控制部31以长条构件10的规定的区域移动至装配位置21的方式对传送带2的位置进行调节。传送带控制部31基于在长条构件10装配零件22的区域和装配位置21，使传送带2的移动开始，并使工作台3移动至规定的位置。
支承机器人控制部(抓持机器人控制部)32基于支承机器人4自身所具有的基准位置和根据通过激光跟踪器7获取的设于挡板5的反射镜27的位置信息而获取的基准坐标，检测手部8的位置并且使手部8移动。支承机器人控制部32使支承机器人4的端部抵接于挡板5。此外，支承机器人控制部32基于记录于存储器34的长条构件10的原形状，使多个支承机器人4的手部8移动。
装配机器人控制部33基于装配机器人6自身所具有的基准位置、根据通过激光跟踪器7获取的设于挡板5的反射镜27的位置信息而获取的基准坐标以及设于手部17的反射镜28的位置信息，检测手部17的位置检测并且使手部17移动。此外，装配机器人控制部33使手部17动作以便对长条构件10装配其他零件22。具体而言，装配机器人控制部33对于手部17，或抓持长条构件10、零件22，或在长条构件10、零件22开孔、打铆钉。
接着，参照图4至图6，对支承机器人4的手部8的构成进行说明。
支承机器人4的手部8具备止动件13、A基准面辊部14、以及B基准面辊部15等。需要说明的是，在图4至图6中，对横截面为所谓的Z形的长条构件10的情况进行说明，但是本发明也能通过对止动件13和多个抓持部的配置位置进行变更而应用于具有其他剖面形状的长条构件10。
止动件13从两侧夹持长条构件10的平板部分。止动件13在将长条构件10从供给位置20移动至传送带2侧时使用，来防止长条构件10从支承机器人4的手部8脱落。此外，在通过止动件13来抓持长条构件10时，使长条构件10抵接于挡板5。此时，仅位于离挡板5最近的位置的支承机器人4的止动件13夹持长条构件10即可。离挡板5最近的支承机器人4碰到长条构件10，由此能减少触碰时产生的偏移量。
止动件13在使长条构件10碰到挡板5之后，解除长条构件10的抓持。
止动件13例如包含固定零件13A和移动零件13B，移动零件13B通过驱动器(未图示)来或相对于固定零件13A接近、或远离。移动零件13B通过接近固定零件13A而夹持长条构件10的平板部分，相反，移动零件13B通过与固定零件13A远离而解除夹持。
A基准面辊部14进行长条构件10的A基准面的定位。A基准面辊部14对抓持的部分的Y坐标的位置进行调节。
A基准面辊部14包含固定辊14A和移动辊14B，移动辊14B通过驱动器(未图示)而在XY平面内相对于Y轴平行地移动，或相对于固定辊14A接近、或远离。移动辊14B通过接近固定辊14A而夹持长条构件10的平板部分，相反，移动辊14B通过与固定辊14A远离而解除夹持。
此外，固定辊14A以及移动辊14B的各自的旋转轴的轴向相对于长条构件10的长尺寸方向垂直并且相对于A基准面平行。由此，A基准面辊部14在固定辊14A和移动辊14B夹持长条构件10时，不限制长条构件10向长尺寸方向的移动，允许长条构件10在长尺寸方向移动。
在固定辊14A和移动辊14B夹持长条构件10时，与固定辊14A的外周面接触的长条构件10的平板面为A基准面。因此，支承机器人4通过对与A基准面接触的固定辊14A的外周面的位置进行调节来进行长条构件10的A基准面的定位。
B基准面辊部15进行长条构件10的B基准面的定位。B基准面辊部15对抓持的部分的Z坐标的位置进行调节。
B基准面辊部15与A基准面辊部14相同，包含固定辊15A和移动辊15B，移动辊15B通过驱动器(未图示)而在XZ平面内相对于Z轴平行地移动。固定辊15A以及移动辊15B的各自的旋转轴的轴向相对于长条构件10的长尺寸方向垂直并且相对于B基准面平行。
在固定辊15A和移动辊15B夹持长条构件10时，与固定辊15A的外周面接触的长条构件10的平板面为B基准面。因此，支承机器人4通过对与B基准面接触的固定辊15A的外周面的位置进行调节来进行长条构件10的B基准面的定位。
接着，参照图7以及图8，对挡板5的构成进行说明。
长条构件10的一端部的端面(YZ面)呈面状地完全抵接于挡板5的平板部16的平面(YZ面)，并且，Y方向以及Z方向也受到限制，由此，能确定抵接于挡板5的长条构件10的一端部的位置和长条构件10的延伸设置方向。
在挡板5设有平板部16、设于平板部16的A基准面夹具24以及B基准面夹具25、浮动单元23以及反射镜27等。需要说明的是，图7以及图8对横截面为所谓的Z形的长条构件10的情况进行了说明，但是本发明也能通过对A基准面夹具24和B基准面夹具25的配置位置进行变更来应用具有其他剖面形状的长条构件10。此外，在图8中，示出了长条构件10抵接于与图1不同的一侧的挡板5的状态。
A基准面夹具24以长条构件10的A基准面位于基准位置的方式进行限制。A基准面夹具24限制长条构件10的Y方向的移动。
A基准面夹具24例如包含固定零件24A和移动零件24B，固定零件24A在平板部16的一面侧突出设置。移动零件24B通过驱动器(未图示)而或相对于固定零件24A接近、或远离。移动零件24B通过接近固定零件24A而夹持长条构件10的平板部分，相反，移动零件24B通过与固定零件24A远离而解除夹持。
固定零件24A与长条构件10接触的面具有相对于平板部16的平面垂直的面。由此，在长条构件10的Y方向的移动通过A基准面夹具24而受到限制时，长条构件10的端面被可靠地按压于挡板5，并且长条构件10的延伸设置方向准确。
需要说明的是，在固定零件24A和移动零件24B夹持长条构件10时，与固定零件24A接触的长条构件10的平板面为A基准面。
B基准面夹具25以长条构件10的B基准位于为基准位置的方式进行限制。B基准面夹具25限制长条构件10的Z方向的移动。
B基准面夹具25例如包含固定零件25A和移动零件25B。固定零件25A与长条构件10接触的面具有相对于平板部16的平面垂直的面。由此，在长条构件10的Z方向的移动通过B基准面夹具25而受到限制时，长条构件10的端面被可靠地按压于挡板5，并且长条构件10的延伸设置方向准确。
需要说明的是，在固定零件25A和移动零件25B夹持长条构件10时，与固定零件25A接触的长条构件10的平板面为B基准面。
浮动单元23设置于支承台26与平板部16之间。浮动单元23允许平板部16或在X方向移动、或相对于X方向倾斜。由此，长条构件10的端面在挡板5的平板部16的面上适当地面接触。
支承台26在工作台3上固定设置。
反射镜27在平板部16至少设置有三处，各反射镜27的位置通过激光跟踪器7来进行检测。由此，准确地计算出平板部16的倾斜、位置。
接着，参照图9所示的流程图，对本实施方式的长条构件组装装置1的动作进行说明。
作为组装对象的长条构件10在装配有其他零件22之前，被临时载置于供给位置20的支架等。然后，载置有多个支承机器人4的工作台3在传送带2上移动，支承机器人4向位于临时载置的供给位置20的长条构件10一方接近(步骤S1)。此时，决定抓持长条构件10的支承机器人4的台数、供长条构件10抵接的一侧的挡板5。需要说明的是，在工作台3上调整支承机器人4的位置来进入已经进行的状态。
接着，多个支承机器人4的手部8抓持长条构件10，使长条构件10从供给位置20向传送带2侧移动，从供给位置20取出长条构件10(步骤S2)。此时，支承机器人4的手部8优选在长条构件10不会挠曲的位置、即在不对长条构件10作用拉力、压缩力的位置，抓持长条构件10。
然后，通过支承机器人4，进行长条构件10的位置、保持形状的调节(步骤S3)。此时，长条构件10的一端部相对于挡板5受到限制。由此，以长条构件10的一端部为基准，准确地调节长条构件10的位置、保持形状。
在对长条构件10的位置等进行调节之后，在多个支承机器人4抓持长条构件10的状态下，工作台3通过传送带2被输送。由此，输送载置于传送带2的工作台3上的支承机器人4，使长条构件10移动至装配机器人6能对长条构件10装配其他零件22的装配位置21(步骤S4)。
之后，装配机器人6对长条构件10装配其他零件22(步骤S5)。如上所述，通过支承机器人4对长条构件10的位置、保持形状进行准确的调节，因此，能通过装配机器人6将其他零件22装配于希望的准确的位置。需要说明的是，也可以在装配机器人6对长条构件10装配其他零件22之前，通过支承机器人4对长条构件10的位置、保持形状进行再次调节。
需要说明的是，也可以在通过支承机器人4对长条构件10的位置等进行调节并对其进行输送之后，且通过装配机器人6装配其他零件22之前，检查长条构件10是否被保持在准确的位置、被保持为原形状。例如，或测定长条构件10上的其他零件22的装配位置、或测定长条构件10的全长来检查是否以原形状保持。
接着，参照图10所示的流程图，对由本实施方式的支承机器人4进行的长条构件10的抓持方法进行说明。
多个支承机器人4在长条构件10的变形量(挠曲量)尽可能小的位置进行抓持(步骤S11)。抓持长条构件10的支承机器人4的台数基于长条构件10的全长、形状、支承机器人4的动作范围等来决定。长条构件10的变形量为最小的抓持位置例如是通过事先的解析来决定的。在使用挡板5限制长条构件10的端部的情况下，作为解析条件，也预先考虑由挡板5实现的限制。
对于多个支承机器人4的抓持位置，例如多个中的一台支承机器人4的抓持位置为长条构件10的端部，且推定多个支承机器人4的抓持位置均等。另一方面，通过解析来计算出精密的抓持位置并进行微调节。需要说明的是，解析时也考虑对长条构件10装配的其他零件22的装配位置，因此，不一定是使长条构件10的变形量最小的抓持位置。
当从供给位置20取出长条构件10至传送带2时，长条构件10的端部通过支承机器人4而抵接于挡板5。然后，通过后述的方法，长条构件10的端部受到挡板5限制(步骤S12)。由此，长条构件10的端部以无法在X方向、Y方向、Z方向的所有方向移动的方式受到限制。
在不使用挡板5的情况下，除了支承机器人4的手部8产生误差以外，还难以完全防止长条构件10的移动，难以在X、Y、Z方向的所有方向完全限制。另一方面，通过使用挡板5，能减少误差，并确定基准位置。
在长条构件10的端部受到挡板5的限制之后，多个支承机器人4逐台进行抓持位置的重新调节。此时，通过从挡板5一侧的支承机器人4一侧进行调节，能使长条构件10的位置、形状的误差最小。
支承机器人4的手部8基于长条构件10的原形状，移动至支承机器人4所抓持的长条构件10与原形状一致的位置(步骤S13)。原形状是记录于存储器的长条构件10的形状。在存储器例如记录有长条构件10的设计尺寸来作为原形状。手部8的移动目的地位置是基准位置，即，以挡板5上的长条构件10的限制位置为基准(0点)的坐标处的位置。手部8的移动目的地位置的坐标基于记录于存储器的原形状来计算出。当手部8基于作为移动目的地位置而计算出的X、Y、Z的坐标位置移动时，长条构件10保持于与原形状一致的位置。
需要说明的是，即使在支承机器人4的手部8定制移动的位置产生误差的情况下，如上所述，手部8也具有不在X方向，即，长条构件10的长尺寸方向进行限制长条构件10的构成。因此，不在长尺寸方向对长条构件10施加拉力、压缩力。其结果是，长条构件10不易产生变形。
接着，对支承机器人4的手部8使长条构件10与挡板5接触来限制长条构件10的端部的方法进行说明。
支承机器人4通过手部8抓持位于供给位置20的长条构件10的规定位置。此时的抓持位置可以不达到其他零件22的装配时的准确度，而基于支承机器人4以及传送带2所具有的位置检测部所检测的位置。
支承机器人4在止动件13抓持长条构件10的状态下，使长条构件10与挡板5抵接并接触。此时，通过浮动单元23，长条构件10的一端部的端面(YZ面)呈面状地完全抵接于挡板5的平面(YZ面)。
然后，挡板5的A基准面夹具24以及B基准面夹具25以A基准面夹具24、B基准面夹具25的顺序夹持长条构件10。由此，以长条构件10的A基准面以及B基准面达到基准位置的方式进行限制。之后，支承机器人4的止动件13解除长条构件10的抓持。需要说明的是，也可以与上述的例子相反，以B基准面夹具25、A基准面夹具24的顺序夹持长条构件10。
接着，对本实施方式的长条构件组装装置1的基准坐标的设定方法进行说明。
基准坐标例如是通过检测两个挡板5上的反射镜27，并以所检测出的多个反射镜27的位置为基准进行设定的。具体而言，检测设于工作台3的一端侧的挡板5上的一个反射镜27，检测设于工作台3的另一端侧的挡板5上的两个反射镜27。由此，确定XY平面，并设定基准坐标。
此外，挡板5上的基准点(原点)例如是通过检测作为原点的挡板5上的反射镜27，并将检测出的多个反射镜27的位置作为基准进行设定的。
具体而言，通过检测设于长条构件10的一端侧，且长条构件10的一端所抵接的挡板5上的三个反射镜27来设定原点。然后，通过检测出的三点，计算出基准坐标的挡板5上的原点的位置以及挡板5的平板部16的倾斜。
当长条构件10的一端部的端面(YZ面)呈面状地完全抵接于挡板5的平板部16的平面(YZ面)并且Y方向以及Z方向也受到限制时，计算出挡板5相对于基准坐标的YZ平面的位置以及倾斜，因此能准确地确定抵接于挡板5的长条构件10的一端部的位置(原点)和长条构件10的延伸设置方向。
在上述的说明中，手部8通过支承机器人4自身的位置控制而移动至所计算出的移动目的地位置等，但是本发明并不限于此例。也可以在支承机器人4的手部8也始终设有反射镜并通过由激光跟踪器7检测出的位置信息来进行手部8的位置控制。由此，能提高装配零件22的精度。
此外，也可以不始终在手部8、17设有反射镜，不始终进行由激光跟踪器7实现的检测，也可以使用激光跟踪器7预先检测出支承机器人4或者装配机器人6所具有的固有的误差，并记录此误差。然后，在装配时卸下反射镜，考虑记录的误差量来进行支承机器人4或者装配机器人6的装配动作，由此能提高装配零件22的精度。
而且，对在传送带2载置有支承机器人4以及挡板5的情况进行了说明，但是并不限于此例，也可以是装配机器人6载置于传送带，并能相对于支承机器人4以及挡板5移动的构成。
此外，在上述的实施方式中，对将多个支承机器人4以预先决定的间隔配置于工作台3上，并与工作台3成为一体的情况进行了说明，但是本发明并不限于此例。例如，支承机器人4也可以基于所抓持的长条构件10的长度、形状而设置为能在工作台3上独立走动。在该情况下，也使用支承机器人4相对于工作台3上的基准位置的位置信息来进行支承机器人4的手部8的定位。
符号说明
1长条构件组装装置
2传送带
3工作台
4支承机器人(抓持机器人)
5挡板
6装配机器人
7激光跟踪器
8、17手部
9、18腕部
10长条构件
12、19躯干部
13止动件
13A固定零件
13B移动零件
14A基准面辊部
14A固定辊
14B移动辊
15B基准面辊部
15A固定辊
15B移动辊
16平板部
20供给位置
21装配位置
22零件
23浮动单元
24A基准面夹具
25B基准面夹具
26支承台
27、28反射镜
30控制部
31传送带控制部
32支承机器人控制部(抓持机器人控制部)
33装配机器人控制部

Claims (12)

1.一种组装体制造装置，具备：
多个抓持部，抓持长条状的第一构件；
驱动部，使所述抓持部移动，并对抓持所述第一构件的所述抓持部的位置进行调节；
存储部，记录有所述第一构件的原形状；以及
控制部，基于记录于所述存储部的所述原形状，以所述抓持部所抓持的所述第一构件的形状与所述原形状一致的方式，驱动所述驱动部并对抓持所述第一构件的所述多个抓持部的位置进行调节。
2.根据权利要求1所述的组装体制造装置，其中，
还具备：固定部，固定所述第一构件的一端，并限制所述第一构件的长尺寸方向的移动。
3.根据权利要求2所述的组装体制造装置，其中，
所述固定部在呈一列配置的所述多个抓持部的两侧各设置一个。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的组装体制造装置，其中，
还具备：装配机器人，对所述第一构件装配第二构件。
5.根据权利要求4所述的组装体制造装置，其中，
所述抓持部和所述装配机器人中的至少任一方能移动来相对地变更位置。
6.根据权利要求2或3所述的组装体制造装置，其中，
还具备：
工作台，载置有所述多个抓持部和所述固定部并可移动；以及
装配机器人，对所述第一构件装配第二构件，
所述第一构件的长尺寸方向的移动由所述固定部进行限制，并且，在所述多个抓持部的位置被调节，且所述抓持部抓持所述第一构件的状态下，所述工作台移动至所述装配机器人的附近。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的组装体制造装置，其中，
所述控制部获取对所述多个抓持部的位置进行规定的位置坐标，并基于所获取的所述位置坐标以所述第一构件的形状与所述原形状一致的方式对所述多个抓持部的位置进行调节。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的组装体制造装置，其中，
所述抓持部的抓持位置是基于所述第一构件的所述原形状和所述抓持部抓持所述第一构件时的所述第一构件的变形量而预先决定的位置。
9.根据权利要求2、3或6所述的组装体制造装置，其中，
基于从所述固定部的设置位置导出的位置信息决定用于所述抓持部的位置调节的基准点。
10.根据权利要求9所述的组装体制造装置，其中，
基于从两个所述固定部的设置位置导出的位置信息决定用于所述抓持部的位置调节的基准坐标。
11.一种组装体制造方法，具备：
多个抓持部抓持长条状的第一构件的步骤；
驱动部使所述抓持部移动，并对抓持所述第一构件的所述抓持部的位置进行调节的步骤；
控制部基于记录于存储部的所述第一构件的原形状，以所述抓持部所抓持的所述第一构件的形状与所述原形状一致的方式，驱动所述驱动部，并对所述多个抓持部的位置进行调节的步骤；以及
对所述第一构件装配第二构件的步骤。
12.根据权利要求11所述的组装体制造方法，其中，
具备：
相对于固定部使所述第一构件的一端固定，并限制所述第一构件的一端的长尺寸方向的移动的步骤；
所述第一构件的一端由所述固定部限制，并且，在所述多个抓持部的位置被调节，且所述抓持部抓持所述第一构件的状态下，载置有所述多个抓持部和所述固定部的工作台移动至装配机器人的附近的步骤；以及
所述装配机器人对所述第一构件装配所述第二构件的步骤。
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