DE102016112650A1

DE102016112650A1 - Automatisiertes robotermontagesystem

Info

Publication number: DE102016112650A1
Application number: DE102016112650.0A
Authority: DE
Inventors: Kenichi Ito; Cheng Liu
Original assignee: Fanuc Corp
Current assignee: Fanuc Corp
Priority date: 2015-07-17
Filing date: 2016-07-11
Publication date: 2017-01-19
Anticipated expiration: 2036-07-12
Also published as: JP6219890B2; CN106358370B; US9878451B2; CN106358370A; DE102016112650B4; JP2017024097A; US20170015002A1

Abstract

Ein automatisiertes Robotermontagesystem ist zum Zusammenbau eines Gerätes durch das Anbringen einer ersten Komponente, die aus einem Material hergestellt ist, das zur Verformung durch eine externe Kraft neigt, an einer zweiten Komponente mit Hilfe eines Roboters konfiguriert, und die erste Komponente ist mit einer Verzerrungserkennungseinheit zum Erkennen einer Verzerrung davon versehen. Falls die Verzerrung, die durch die Verzerrungserkennungseinheit erkannt wird, einen vorbestimmten Wert übersteigt, wird ein Signal zum Mitteilen einer Abnormität ausgegeben, um einen automatisierten Montagevorgang durch den Roboter zu stoppen.

Description

ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein automatisiertes Robotermontagesystem, das zum automatischen Zusammenbauen eines Gerätes durch Befestigung verschiedener Komponenten, aus welchen das Gerät besteht, mittels eines Montageroboters konfiguriert ist.
Beschreibung des Standes der Technik
Beim Zusammenbau von Geräten werden auf verschiedenen Gebieten unbemannte, automatisierte Montagesysteme verwendet, derart, dass verschiedene Komponenten automatisch durch Montageroboter befestigt werden, um die Geräte zusammenzubauen.
Zum Beispiel wurde ein automatisiertes Montagesystem entwickelt, bei welchem die Arbeit zum Anbringen verschiedener Komponenten auf einer Leiterplatte, die in einem elektronischen Gerät zum Einsatz kommt, auch unbemannt ist und die Montagearbeit durch einen Montageroboter durchgeführt wird. Wenn jedoch während der Montagearbeit eine Beanspruchung, die über ein bestimmtes Maß hinaus geht, auf die Leiterplatte aufgebracht wird, kann die Leiterplatte möglicherweise verzogen werden, sodass gelötete Bereiche von Bestückungsabschnitten reißen oder Halbleiterkomponenten, wie z. B. Kondensatoren, brechen. Da der Betrieb des elektronischen Gerätes durch Risse in den Kondensatoren unmittelbar nach deren Auftreten nicht beeinträchtigt wird, können Defekte, falls solche auftreten, des Gerätes zum Zeitpunkt der Produktversandinspektion möglicherweise nicht erkannt werden, können jedoch in einigen Fällen nach dem Versand an den Bestimmungsort entdeckt werden. Im Hinblick auf die Zuverlässigkeit bedarf es daher eines Verfahrens, um zu verhindern, dass ein elektronisches Gerät während der Montage beansprucht wird.
Die offengelegte japanische Patentanmeldung Nr. 2002-134853 offenbart ein Verfahren, bei welchem im Vorfeld ein Dehnungsmessstreifen auf der Basisplatte einer Leiterplatte bereitgestellt wird, sodass eine Verzerrung der Leiterplatte durch das Messen des Widerstandes am Dehnungsmessstreifen-Widerstand gemessen werden kann. Gemäß dieses Verfahrens wird die Leiterplatte als ein fehlerhaftes Produkt ausgemustert, wenn der resultierende gemessene Wert (Verzerrung) einen vorbestimmten Wert übersteigt. Dieses Patent offenbart auch ein Verfahren, bei welchem ein elektrisch leitender Pfad eines spannungserkennenden Musters im Vorfeld als ein spannungserkennendes Element rund um einen Bestückungsbereich auf der Oberfläche der Leiterplatte bereitgestellt wird, sodass der Widerstand des elektrisch leitenden Pfades des spannungserkennenden Musters gemessen werden kann, bevor eine oberflächenmontierte Komponente auf der Leiterplatte angebracht wird. Außerdem wird gemäß dieses Verfahrens der Widerstand des elektrisch leitenden Pfades des spannungserkennenden Musters erneut gemessen, nachdem die oberflächenmontierte Komponente auf der Leiterplatte angebracht wurde. Demzufolge gilt, wenn die Differenz zwischen gemessenen Werten, die vor und nach dem Anbringen der oberflächenmontierten Komponente erhalten wurden, nicht geringer als ein vorbestimmter Wert ist, die Leiterplatte als beansprucht und wird als ein fehlerhaftes Produkt ausgemustert. Dabei wird, wenn die Leiterplatte beansprucht wird, ein Teil des elektrisch leitenden Pfades des spannungserkennenden Musters getrennt oder deformiert. Wenn der elektrisch leitende Pfad getrennt oder deformiert wurde, kann er nicht mehr wiederhergestellt werden. Daher wird, basierend auf der Veränderung in den Widerständen des elektrisch leitenden Pfades vor und nach der Montage der Komponenten auf der Leiterplatte ein derartiger Verlauf bestimmt, dass die Leiterplatte einer Beanspruchung, die über ein bestimmtes Maß hinaus geht, ausgesetzt wurde, als die Komponenten angebracht und montiert wurden, sodass Defekte, falls solche auftreten, der Leiterplatte, die mit den Komponenten bestückt wird, erkannt werden können.
Gemäß der herkömmlichen Technik, die in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 2002-134853 offenbart wird, wird erkannt, ob die bestückte Leiterplatte, auf welcher die Komponenten montiert wurden, verzogen ist oder nicht. Diese herkömmliche Technik bestimmt, basierend auf der Veränderung in den Widerständen des elektrisch leitenden Pfades des spannungserkennenden Musters vor und nach dem Montieren der Komponenten auf der Leiterplatte, ob die Beanspruchung, die über das bestimmte Level hinaus geht, auf die Leiterplatte aufgebracht wird oder nicht. Wenn die oberflächenmontierten Komponenten auf dieser Leiterplatte angebracht werden, wird die Leiterplatte hoch beansprucht, sodass sie stark gebogen wird und eine Verformung (eine sogenannte plastische Verformung) in einem solchen Maß durchläuft, dass sie nicht in ihrer normalen Form wiederhergestellt werden kann. Die Verformung der Leiterplatte wird durch den veränderten Widerstand des elektrisch leitenden Pfades des spannungserkennenden Musters erkannt. So können Defekte, falls solche auftreten, der Leiterplatte, die trotz der hohen Beanspruchung darauf nicht elastisch verformt wird, nicht erkannt werden.
Jedoch weisen viele Leiterplatten im Allgemeinen eine Elastizität auf und deren Verformung, die bei der tatsächlichen Herstellung verursacht wird, fällt in einen elastischen Bereich, der die Wiederherstellung ihrer ursprünglichen Form gestattet. Selbst eine elastische Verformung kann möglicherweise Komponenten auf den Leiterplatten beeinträchtigen (z. B. zerbrechen). Gemäß der herkömmlichen Technik, die in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 2002-134853 beschrieben wird, werden die Verzerrung und der Widerstand des elektrisch leitenden Pfades des spannungserkennenden Musters nach einer plastischen Verformung der Leiterplatte gemessen. Damit kann die plastische Verformung der Leiterplatte nicht verhindert werden und eine Verzerrung oder elastische Verformung der Leiterplatte, welche die Komponenten zerbrechen oder die Lötqualität verringern kann, kann nicht erkannt werden.
Auch können bei einigen automatisierten Montagesystemen für andere Geräte als das oben beschriebene elektronische Gerät, bei welchen die Montagekomponenten auf der Leiterplatte angebracht sind, verzogene oder beanspruchte Montagekomponenten bei deren automatisierten Montagevorgang montiert werden. In diesem Fall werden Ausfälle, falls solche auftreten, zum Zeitpunkt der Montage möglicherweise nicht erkannt, aber können möglicherweise während einer längeren Nutzung des montierten Gerätes zu Tage treten.
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Dementsprechend ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung das Bereitstellen eines automatisierten Robotermontagesystems, das zum Zusammenbau eines Gerätes durch das Kombinieren von Komponenten, aus welchen das Gerät besteht, mit Hilfe eines automatisierten Montageroboters konfiguriert ist, bei welchem verhindert wird, dass die Komponenten, aus welchen das Gerät besteht, während der Montagearbeit dafür übermäßig beansprucht werden, sodass ein Brechen der oberflächenmontierten Komponenten und eine Verringerung der Qualität der Komponenten verhindert werden können.
Ein automatisiertes Robotermontagesystem gemäß der vorliegenden Erfindung ist zum Zusammenbau eines Gerätes durch das Befestigen einer Komponente, die aus einem Material hergestellt ist, das zu einer Verformung durch eine externe Kraft neigt, auf einer anderen Komponente mit Hilfe eines Roboters konfiguriert und umfasst eine Robotersteuerung, die zum Steuern des Roboters konfiguriert ist, eine Verzerrungserkennungseinheit, die auf der Komponente, die aus dem Material hergestellt ist, das zur Verformung neigt, bereitgestellt ist und zum Erkennen einer Verzerrung davon konfiguriert ist, und eine Verzerrungsbestimmungseinheit, die zum Empfangen eines Verzerrungssignals, das durch die Verzerrungserkennungseinheit erkannt wird, und Ausgeben eines abnormalen Signals, falls die Größe des Verzerrungssignals eine vorbestimmte Schwelle übersteigt, konfiguriert ist. Die Robotersteuerung ist zum Stoppen eines automatisierten Montagevorgangs durch den Roboter konfiguriert, wenn das abnormale Signal durch die Verzerrungsbestimmungseinheit ausgegeben wird.
Die Verzerrungserkennungseinheit kann an jeder von mehreren Positionen auf der Komponente, die aus dem Material hergestellt ist, dass zur Verformung neigt, angeordnet sein.
Die Robotersteuerung kann eine Anpassungseinheit umfassen, die zum Anpassen einer Roboterbewegung zum miteinander Verbinden von Komponenten bei dem Prozess des automatisierten Montagevorgangs konfiguriert ist. Nachdem das abnormale Signal durch die Verzerrungsbestimmungseinheit ausgegeben und der Montagevorgang gestoppt wurde, kann die Robotersteuerung die Roboterbewegung durch die Anpassungseinheit anpassen und führt den Montagevorgang aus. Wenn die Roboterbewegung zum Verbinden von Komponenten dann ohne die abnormale Signalausgabe von der Verzerrungsbestimmungseinheit abgeschlossen wird, kann die Robotersteuerung mit der Steuerung des anschließenden automatisierten Montagevorgangs fortfahren.
Die Anpassungseinheit der Robotersteuerung kann zum vorherigen Speichern mehrerer Anpassungsprogramme für die Roboterbewegung zum miteinander Verbinden von Komponenten, wobei die Position oder Lage einer Roboterhand variiert wird, konfiguriert sein, und die Robotersteuerung kann zum sequentiellen Ausführen der gespeicherten Anpassungsprogramme konfiguriert sein, wenn das abnormale Signal durch die Verzerrungsbestimmungseinheit ausgegeben wird.
Die Anpassungsprogramme können auch ein Roboterbewegungsprogramm zum miteinander Verbinden von Komponenten beinhalten, bei welchem eine Komponente, die auf der Komponente angebracht werden soll, die aus dem Material hergestellt ist, das zur Verformung neigt, durch eine andere Komponente ersetzt wird.
Die Komponente, die aus dem Material hergestellt ist, das zur Verformung neigt, kann eine Leiterplatte sein.
Die Roboterbewegung zum miteinander Verbinden von Komponenten kann eine Bewegung zum Einführen einer anderen Komponente in ein Verbindungselement, das auf der Leiterplatte bereitgestellt ist, sein.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird, falls erkannt wird, dass eine Verzerrung, die in einer Komponente, die aus einem Material hergestellt ist, das zur Verformung neigt, verursacht wird, einen vorbestimmten Wert oder höher während der Arbeit zum Verbinden einer anderen Komponente mit der Komponente, die aus dem Material hergestellt ist, das zur Verformung neigt, beim Zusammenbau eines Gerät durch das Befestigen dieser Komponenten aneinander erreicht hat, die Montagearbeit für das Gerät gestoppt. Dadurch kann verhindert werden, dass die Komponenten einer solchen übermäßigen Beanspruchung ausgesetzt werden, dass die angebrachten Komponenten brechen oder sich ihre Qualität verringert. Falls erkannt wird, dass eine Verzerrung des vorbestimmten Wertes oder höher in den Komponenten verursacht wird, wird darüber hinaus ein Montagearbeitsvorgang für einen Roboter gestoppt und die Bewegung des Roboters wird automatisch angepasst, sodass der Montagevorgang derart durchgeführt wird, dass die Beanspruchung der Komponenten niemals den vorbestimmten Wert oder höher erreicht. So kann ein qualitativ hochwertiges Gerät erhalten werden, auf welchem Komponenten derart montiert sind, dass keine übermäßige Beanspruchung auf die Komponente, die aus dem verformbaren Material hergestellt ist, aufgebracht wird, und derart, dass eine solche plastische oder elastische Verformung, welche die Komponenten schädigen oder ihre Qualität verringern würde, verhindert werden kann.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die obigen und andere Aufgaben und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung der Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen offensichtlich, wobei:
1 eine schematische Darstellung eines automatisierten Robotermontagesystems für ein elektronisches Gerät, das eine Leiterplatte umfasst, gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
2 ein Flussdiagramm ist, welches eine Abfolge der Roboterbewegungs-Anpassungsmodusverarbeitung ausgeführt durch eine Robotersteuerung, die in dem automatisierten Montagesystem von 1 enthalten ist, als eine Anpassungseinheit zum Anpassen der Bewegung eines Roboters zeigt;
3 eine schematische Darstellung ist, die einen Überblick über den Vorgang, der basierend auf den Anpassungsprogrammen zum Einführen durch das automatisierte Montagesystem von 1 mit einer variierten Komponenteneinführposition durchgeführt wird, veranschaulicht;
4 eine schematische Darstellung ist, die einen Überblick über den Vorgang, der basierend auf den Anpassungsprogrammen zum Einführen durch das automatisierte Montagesystem von 1 mit einem variierten Komponenteneinführwinkel durchgeführt wird, veranschaulicht; und
5 eine Ansicht ist, die ein Beispiel von Positionen veranschaulicht, an welchen Dehnungsmessstreifen und Mess-Pads einer Verzerrungserkennungseinheit in dem elektronischen Gerät angeordnet sind.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Die vorliegende Erfindung wird auf ein automatisiertes Montagesystem für verschiedene Geräte, wie z. B. elektronische Geräte und numerische Steuerungen zum Steuern von Werkzeugmaschinen, angewandt. Zu Vorgängen, bei welchen eine Kraft auf Komponenten der Geräte angewandt wird, wodurch eine Beanspruchung oder Verzerrung verursacht wird, während eines automatisierten Montagevorgangs, zählt ein Vorgang zum Verbinden der Komponenten der Geräte. Bei dem automatisierten Robotermontagevorgang befördert ein Roboter eine Komponente und positioniert sie relativ zu einer anderen Komponente, und die relativ zueinander positionierten Komponenten werden verbunden und aneinander befestigt. Die Komponenten werden während dieses Verbindungsvorgangs einer Kraft ausgesetzt und dabei möglicherweise beansprucht oder verzogen. Falls die Komponenten, insbesondere leicht verformbare Komponenten, während dieses Verbindungsvorgangs einer Kraft ausgesetzt und dabei beansprucht oder verzogen werden, wird die Montagearbeit (Verbindungsvorgangsarbeit) gestoppt, sodass keine Geräte mit verformten oder verzogenen Komponenten hergestellt werden können.
Ein automatisiertes Robotermontagesystem gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird zunächst unter Bezugnahme auf 1 bis 4 beschrieben. Bei diesem automatisierten Montagesystem wird ein elektronisches Gerät durch einen Roboter montiert, der die Komponenten über Verbindungselemente auf einer Leiterplatte montiert.
1 ist eine schematische Darstellung des automatisierten Robotermontagesystems für das elektronische Gerät, das die Leiterplatte umfasst, gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Ein automatisierter Montageroboter 1 wird durch eine Robotersteuerung 2 gesteuert. Das elektronische Gerät wird derart montiert, dass eine Komponente 5 durch eine Hand 1a des Roboters 1 gegriffen wird, in ein Verbindungselement 8 auf einer Leiterplatte 4 eingeführt wird und so mit der Leiterplatte 4 verbunden wird. In dieser Hinsicht ist das System auf die gleiche Weise konstruiert wie das herkömmliche automatisierte Robotermontagesystem. In der vorliegenden Erfindung ist jedoch die Leiterplatte 4 eine Gerätekomponente, die leichter verformbar ist als die anderen Komponenten. Daher ist diese Leiterplatte 4 mit einer Verzerrungserkennungseinheit und einer Verzerrungsbestimmungseinheit 3 versehen, die zum Bestimmen der Verzerrung der Leiterplatte durch die Ausgabe der Verzerrungserkennungseinheit konfiguriert sind. Die Verzerrungserkennungseinheit auf der Leiterplatte 4 umfasst die Dehnungsmessstreifen 6 und die Mess-Pads 7, die elektrisch mit den Dehnungsmessstreifen 6 verbunden sind.
Ferner umfasst die Verzerrungsidentifikationseinheit 3 die Messsonden 9, die zum Kontaktieren der Mess-Pads 7 und Empfangen der Verzerrungssignale, die durch die Dehnungsmessstreifen 6 erkannt werden, konfiguriert sind. Die Größen der Verzerrungssignale, die durch die Messsonden 9 erkannt werden, werden mit einer Schwelle verglichen, die basierend auf dem Wert eines Verzerrungssignals, das während der normalen Montage erzeugt wird, eingestellt wird. Falls die Größen der erkannten Verzerrungssignale konsequent die Schwelle übersteigen, wird ein Unterbrechungssignal als ein abnormales Signal an die Robotersteuerung 2 bereitgestellt.
Die Robotersteuerung 2 führt ein automatisiertes Montageprogramm zum Steuern der Bewegung des Roboters 1 aus. Der Roboter 1 greift und befördert die Komponente 5 (z. B. eine von der Leiterplatte 4 getrennte Leiterplatte) durch die Roboterhand 1a, führt sie in das Verbindungselement 8 auf der Leiterplatte 4 ein und verbindet sie damit, und führt so den Montagevorgang zum Zusammenbau des elektronischen Gerätes durch.
Während der Ausführung des automatisierten Montageprogramms erkennt die Verzerrungsbestimmungseinheit 3 die Verzerrungssignale über die Messsonden 9 von der Verzerrungserkennungseinheit, welche die Dehnungsmessstreifen 6 und die Mess-Pads 7, die mit den Dehnungsmessstreifen 6 verbunden sind, umfasst, und vergleicht die erkannten Verzerrungssignale mit der vorbestimmten Schwelle. Die Verzerrung wird während des Verbindungsvorgangs, bei welchem die Komponente 5 in das Verbindungselement 8 eingeführt und damit verbunden wird, in der Leiterplatte 4 verursacht. Die während des Verbindungsvorgangs verursachte Verzerrung wird durch die Verzerrungserkennungseinheit erkannt. Falls die Größen der erkannten Verzerrungssignale größer sind als die Schwelle, stellt die Verzerrungsbestimmungseinheit 3 das Unterbrechungssignal als das abnormale Signal an die Robotersteuerung 2 bereit.
Bei Empfang des abnormalen Signals von der Verzerrungsbestimmungseinheit 3 stoppt die Robotersteuerung 2 vorübergehend ein Betriebsprogramm, d. h. ein Verbindungsbetriebsprogramm (Einführungsprogramm), in dem zu diesem Zeitpunkt ausgeführten automatisierten Montageprogramm und bewegt die Roboterhand 1a in eine vorbestimmte Referenzposition (eine Position für den Start des Einführens der Komponente 5 in das Verbindungselement 8) und stoppt an dieser Position.
Falls im Gegensatz dazu kein abnormales Signal von der Verzerrungsbestimmungseinheit 3 erzeugt wird, setzt die Robotersteuerung 2 den automatisierten Montagearbeitsvorgang fort.
Falls das abnormale Signal von der Verzerrungsbestimmungseinheit 3 erzeugt wird, sodass das Einführen der Komponente 5 gestoppt wird, wird die Ursache der Verzerrung basierend auf dem Einführen der Komponente 5 untersucht und entfernt, und das Einführen der Komponente wird wieder aufgenommen. Folglich wird die Verzerrung, die durch den Montagevorgang in der Leiterplatte 4 verursacht wird, während des Montagevorgangs, der die Verzerrung verursacht, erkannt, sodass es möglich ist, die Erzeugung einer derartigen Verzerrung, die einen vorbestimmten Wert übersteigt, zu verhindern. So kann eine derartige Verformung (elastische oder plastische Verformung) der Komponente, welche deren Qualität verringern würde, verhindert werden.
Wenn die Montagearbeit für das elektronische Gerät mit der Komponente 5 in das Verbindungselement 8 der Leiterplatte 4 eingeführt und damit verbunden abgeschlossen wird, ohne dass ein abnormales Signal von der Verzerrungsbestimmungseinheit 3 erzeugt wird, werden die Vorgänge für die Montagearbeit abgeschlossen, ohne dass eine übermäßig große Verzerrung verursacht wird. Dementsprechend besteht keine Möglichkeit, dass die Leiterplatte verzogen oder plastisch verformt ist, sodass gelötete Bereiche von Bestückungsabschnitten reißen oder Halbleiterkomponenten, wie z. B. Kondensatoren, die auf der Leiterplatte montiert sind, brechen würden. Ferner können so qualitativ hochwertige elektronische Geräte montiert werden, ohne dass Geräte mit verzogenen oder plastisch verformten Komponenten hergestellt werden.
In der vorliegenden Ausführungsform ist darüber hinaus eine Roboterbewegungsanpassungseinheit zum Suchen einer Bewegung (Position/Lage) der Roboterhand bereitgestellt, durch welche die Komponente 5 automatisch in die Leiterplatte 4 eingeführt und darauf befestigt werden kann, ohne dass eine übermäßige Verzerrung verursacht wird, nachdem der automatisierte Montagearbeitsvorgang durch den Roboter aufgrund eines abnormalen Signals, das von der Verzerrungsbestimmungseinheit 3 erzeugt wird, gestoppt wurde. Die Roboterbewegungsanpassungseinheit wird zum Anpassen der Roboterbewegung (Position/Lage) verwendet, sodass die Komponente 5 eingeführt werden kann, ohne dass ein abnormales Signal von der Verzerrungsbestimmungseinheit 3 erzeugt wird, wodurch die Montagearbeit automatisch bis zum Ende durchgeführt wird.
2 ist ein Flussdiagramm, das die Roboterbewegungs-Anpassungsmodusverarbeitung, die durch die Robotersteuerung 2, welche in dem automatisierten Montagesystem von 1 enthalten ist, als die Anpassungseinheit zum Anpassen der Roboterbewegung ausgeführt wird, zeigt.
Ein Programm für den Roboterbewegungs-Anpassungsmodus, das in dem Flussdiagramm von 2 gezeigt ist, wird vorab in der Robotersteuerung 2 gespeichert. Ferner werden mehrere irreguläre Verbindungsvorgangsprogramme (Einführungsprogramme), die sich von den regulären Verbindungsvorgangsprogrammen (Einführungsprogramme) unterscheiden, welche ein Teil der automatisierten Montagevorgangsprogramme sind, die durch die Robotersteuerung 2 ausgeführt werden und möglicherweise die Komponente (Leiterplatte) beanspruchen und verzerren und ein abnormales Signal erzeugen, als Anpassungsprogramme in der Robotersteuerung 2 gespeichert. Die Verbindungsvorgangsprogramme (Einführungsvorgangsprogramme), die sich von den regulären Verbindungsvorgangsprogrammen unterscheiden, beinhalten ein Betriebsprogramm zum Durchführen eines Einführungsvorgangs mit einer irregulären Position und Lage mit veränderten Parametern der Einführpositionen und Einführwinkelrichtungen der Roboterhand 1a sowie ein Betriebsprogramm zum Durchführen eines Einführungsvorgangs einer anderen Komponente, durch welche die Komponente 5, die durch die Roboterhand 1a gegriffen wird, ersetzt wird.
3 und 4 sind Diagramme, die einen Überblick über die Vorgänge veranschaulichen, die basierend auf den Anpassungsprogrammen mit der/m variierten Einführposition und -winkel durchgeführt werden.
In 3 umfasst eine reguläre Einführungskurve der Roboterhand einen Startpunkt PS, die Durchgangspunkte P_n, P_n+1, ... und den Endpunkt P_E, und eine angepasste Einführungskurve umfasst einen Startpunkt PS, die Durchgangspunkte P_n', P_n+1', ... und den Endpunkt P_E'.
Die Positionsbeziehung zwischen der regulären Einführungskurve und der angepassten Einführungskurve ist derart programmiert, dass sie die folgende Gleichung (1) erfüllt. Die Position der Roboterhand zum Zeitpunkt der angepassten Einführung ist eine Position, die von der Position (X_n, Y_n, Z_n) zum Zeitpunkt der regulären Einführung um die Variation (ΔX_n, ΔY_n, ΔZ_n) verschoben ist. Wie in 4 gezeigt, ist darüber hinaus die Lage der Roboterhand 1a an jeder Position in der regulären Einführungskurve und der angepassten Einführungskurve derart programmiert, dass sie die folgende Gleichung (2) erfüllt. In 4 sind außerdem eine A-Achse, B-Achse und C-Achse als Drehachsen gezeigt, die in rechten Winkeln zueinander verlaufen. Die Lage der Roboterhand zum Zeitpunkt der angepassten Einführung wird durch das Hinzufügen einer Einführwinkelvariation (Δθ_An, Δθ_Bn, Δθ_Cn) zu einem regulären Einführwinkel (θ_An, θ_Bn, θ_Cn) berechnet. Die Einführungskurve der Roboterhand und die Lage der Roboterhand an jeder Position in der Kurve kann durch Einstellung der Variation (ΔX_n, ΔY_n, ΔZ_n) und der Einführwinkelvariation (Δθ_An, Δθ_Bn, Δθ_Cn) für jede Position frei angepasst werden, in Abhängigkeit von der Art der einzuführenden Komponente 5 und des Verbindungselementes 8.
Reguläre Einführungskurve:

P_s = (X_s, Y_s, Z_s), P_n = (X_n, Y_n, Z_n), P_n+1 = (X_n+1, Y_n+1, Z_n+1), ... ... P_E = (X_E, Y_E, Z_E).

Angepasste Einführungskurve:

P_s' = P_s + (ΔX_s, ΔY_s, ΔZ_s), P_n' = P_n + (ΔX_n, ΔY_n, ΔZ_n), P_n+1' = P_n+1 (ΔX_n+1, ΔY_n+1, ΔZ_n+1), ... ... P_E' = P_E + (ΔX_E, ΔY_E, ΔZ_E). (1)

Lage der Roboterhand an jedem Punkt in der regulären Einführungskurve:

θ_s = (θ_As, θ_Bs, θ_Cs), θ_n = (θ_An, θ_Bn, θ_Cn), θ_n+1 = (θ_A(n+1), θ_B(n+1), θ_C(n+1)), ... ... θ_E = (θ_AE, θ_BE, θ_CE).

Lage der Roboterhand an jedem Punkt in der angepassten Einführungskurve:

θ_s' = (θ_As, θ_Bs, θ_Cs) + (Δθ_As, Δθ_Bs, Δθ_Cs), θ_n' = (θ_An, θ_Bn, θ_Cn) + (Δθ_An, Δθ_Bn, Δθ_Cn), θ_n+1' = (θ_A(n+1), θ_B(n+1), θ_C(n+1)) + (Δθ_A(n+1), Δθ_B(n+1), Δ_θC(n+1)), ... ... θ_E' = (θ_AE, θ_BE, θ_CE) + (Δθ_AE, Δθ_BE, Δθ_CE). (2)

Ferner ist das Anpassungsprogramm zum Durchführen eines Einführungsvorgangs einer alternativen Komponente, durch welche die Komponente 5, die durch die Roboterhand 1a gegriffen wird, ersetzt wird, ein Programm für einen Verbindungsvorgang (Einführung), derart, dass die Roboterhand von der Referenzposition P_s aus bewegt wird, die gegriffene Komponente 5 erneut greift und zu der Referenzposition P_s zurückkehrt.
Das in dem Flussdiagramm von 2 gezeigte Programm für die Roboterbewegungs-Anpassungsmodusverarbeitung und die verschiedenen Anpassungsprogramme werden vorab in der Robotersteuerung 2 eingestellt, woraufhin die Robotersteuerung 2 ein reguläres automatisiertes Montagevorgangsprogramm ausführt und den Roboter 1 veranlasst, den automatisierten Montagevorgang zu starten. Bei Empfang des abnormalen Signals von der Verzerrungsbestimmungseinheit 3 während der Ausführung des automatisierten Montagevorgangsprogramms stoppt die Robotersteuerung 2 vorübergehend das Verbindungsvorgangsprogramm (Einführungsprogramm) in dem laufenden automatisierten Montageprogramm, bewegt die Roboterhand in eine eingestellte Referenzposition (eine Vorgangsstartposition für einen Vorgang (Einführung), der zu diesem Zeitpunkt durchgeführt wird) zurück, stoppt die Roboterhand dort und startet die in dem Flussdiagramm von 2 gezeigte Roboterbewegungs-Anpassungsmodusverarbeitung.
Zunächst wird ein anfänglich eingestelltes Anpassungsprogramm ausgeführt (Schritt S1). Falls zum Beispiel ein Neubearbeitungs-Anpassungsprogramm zum Durchführen des Einführens von einer Anpassungsposition P₁ in 3 konfiguriert ist, wird der Roboter von der Referenzposition P_s, einer Stoppposition, zu der Anpassungsposition P₁ bewegt, um das Einführen der Komponente 5 in das Verbindungselement 8 durchzuführen. Dann bestimmt die Robotersteuerung 2, ob ein abnormales Signal von der Verzerrungsbestimmungseinheit 3 bereitgestellt wird oder nicht (Schritt S2). Falls die Einführung ohne den Empfang eines abnormalen Signals von der Verzerrungsbestimmungseinheit 3 abgeschlossen wird (oder falls das Bestimmungsergebnis in Schritt S2 JA ist), kehrt die Verarbeitung zu dem automatisierten Montagevorgangsprogramm in einem regulären Modus zurück.
Falls die Robotersteuerung 2 während des Einführens der Komponente 5 in das Verbindungselement 8 wieder ein abnormales Signal von der Verzerrungsbestimmungseinheit 3 empfängt (oder falls das Bestimmungsergebnis in Schritt S2 NEIN ist), stellt sie die Referenzposition P_s wieder her und bestimmt dann, ob ein nicht ausgeführtes Anpassungsprogramm vorliegt oder nicht (Schritt S3). Falls eine nicht ausgeführte Anpassung vorliegt (oder falls das letzte der voreingestellten Anpassungsprogramme nicht ausgeführt wurde, d. h., falls das Bestimmungsergebnis in Schritt S3 JA ist), kehrt die Verarbeitung zu Schritt S1 zurück, woraufhin das nächste Anpassungsprogramm ausgeführt wird. Danach werden Schritt S1 bis S3 wiederholt ausgeführt (Einführung von einer Anpassungsposition P₂, Einführung von einer Anpassungsposition P₃, Einführung von einer Anpassungsposition P₄, ... werden in dem in 3 gezeigten Beispiel ausgeführt), bis die Einführung abgeschlossen wird, ohne dass ein abnormales Signal von der Verzerrungsbestimmungseinheit 3 erzeugt wird. Falls die Einführung ohne das Erzeugen eines abnormalen Signals im Verlauf des Vorgangs abgeschlossen wird, kehrt die Verarbeitung zu dem regulären automatisierten Montagevorgangsprogram zurück, woraufhin der reguläre Montagevorgang fortgesetzt wird.
Falls trotz der Ausführung sämtlicher Anpassungsprogramme keine Einführung ohne die Erzeugung eines abnormalen Signals abgeschlossen wird, wird daraufhin die Roboterbewegung gestoppt, und das abnormale Signal wird zum Mitteilen eines Alarms an einen Bediener bereitgestellt.
So wird eine Verzerrung in der Leiterplatte 4 verursacht, wenn die Komponente 5 während des automatisierten Robotermontagevorgangs in das Verbindungselement 8 eingeführt wird, und die verursachte Verzerrung wird durch die Verzerrungserkennungseinheit (welche die Dehnungsmessstreifen 6 und die Mess-Pads 7 umfasst) erkannt. Bei Empfang der erkannten Verzerrungssignale durch die Messsonden 9, bestimmt die Verzerrungsbestimmungseinheit 3, ob die erkannten Verzerrungssignale größer sind als die Schwelle oder nicht. Falls die erkannten Verzerrungssignale größer sind als die Schwelle, stellt die Verzerrungsbestimmungseinheit 3 ein Unterbrechungssignal als das abnormale Signal an die Robotersteuerung 2 bereit.
Bei Empfang des abnormalen Signals stoppt die Robotersteuerung 2 die Roboterbewegung (Einführung) und führt jedes der Anpassungsprogramme zum Einführen mit der Komponente, die durch die Roboterhand gehalten werden soll, sowie einer/m variierten Einführposition und -winkel durch. Falls die Einführung der Komponente 5 infolgedessen abgeschlossen wird, ohne dass ein abnormales Signal erzeugt wird (oder ohne dass ein Verzerrungssignal erzeugt wird, das höher als die Schwelle ist), kehrt die Verarbeitung zu dem regulären automatisierten Montagevorgangsprogramm zurück, woraufhin der reguläre Montagevorgang fortgesetzt wird. Falls trotz der Ausführung sämtlicher eingestellter Anpassungsprogramme keine Einführung ohne die Erzeugung eines abnormalen Signals abgeschlossen wird, wird daraufhin ein Alarm zum Stoppen der Roboterbewegung erzeugt.
Eine beliebige Zahl von Positionen für die Anordnung der Dehnungsmessstreifen 6, die in der Verzerrungserkennungseinheit enthalten sind, ist in der Nähe von Stellen, die zur Verzerrung neigen, oder denjenigen Komponenten, welche nicht beansprucht werden sollten, bereitgestellt. Ferner können die Dehnungsmessstreifen 6 entweder in die Leiterplatte 4 selbst, wie z. B. eine gedruckte Leiterplatte, eingebettet sein oder als eine Komponente auf der Leiterplatte angebracht sein. Ferner sind die Dehnungsmessstreifen 6 und die Mess-Pads 7 am Seitenrand der Leiterplatte mittels einer Musterverdrahtung der Leiterplatte verbunden.
Ein Beispiel von Positionen, an welchen die Dehnungsmessstreifen 6 und die Mess-Pads 7 der Verzerrungserkennungseinheit in dem elektronischen Gerät angeordnet sind, wird nun unter Bezugnahme auf 5 beschrieben.
Dieses elektronische Gerät umfasst ein Master-Board 10 mit einer relativ großen Leiterplattengröße und die Slave-Boards 11, 12 und 13 mit einer relativ kleinen Leiterplattengröße. Die Slave-Boards 11, 12 und 13 sind mit dem Master-Board 10 durch die Verbindungselemente 8a, 8b bzw. 8c darauf verbunden, wodurch eine einzelne Einheit gebildet wird.
Der in einer Montagelinie installierte Roboter montiert das elektronische Gerät durch das Einführen der drei Slave-Boards 11 bis 13 in die entsprechenden Verbindungselemente 8a bis 8c auf dem Master-Board 10 zum Verbinden dieser Slave-Boards 11 bis 13 mit den Verbindungselementen 8a bis 8c. Wenn die Slave-Boards 11 bis 13 in die Verbindungselemente 8a bis 8c auf dem Master-Board 10 eingeführt werden, kann das Master-Board 10 durch eine Fehlausrichtung zwischen den Einführpositionen der Slave-Boards 11 bis 13, eine Interferenz durch Fremdkörper oder dergleichen leicht verzogen werden. Falls die erkannte Größe der Verzerrung, die durch das Einführen der Slave-Boards 11 bis 13 in dem Master-Board 10 verursacht wird, eine eingestellte Schwelle übersteigt, wird die Leiterplatte des Master-Boards 10 verzogen, sodass die Komponenten (die Slave-Boards 11 bis 13), die auf verzogenen Abschnitten montiert werden, auch verzogen und dadurch beansprucht werden. Dadurch werden die Komponenten möglicherweise beschädigt und zerbrechen. Also ist, wie in 5 gezeigt, die Verzerrungserkennungseinheit derart konfiguriert, dass die Dehnungsmessstreifen 6a, 6b und 6c nahe der Verbindungselemente 8a, 8b bzw. 8c, angeordnet sind, die Mess-Pads 7a, 7b und 7c an einem Seitenrand des Master-Boards 10 in der Nähe davon angeordnet sind und die Dehnungsmessstreifen 6a bis 6c und die Mess-Pads 7a bis 7c elektrisch miteinander verbunden sind.
Im Fall der automatisierten Montage des in 5 gezeigten elektronischen Gerätes, sind die Messsonden, die zum Kontaktieren der Mess-Pads 7a bis 7c von mehreren Verzerrungserkennungseinheiten konfiguriert sind und Verzerrungssignale ausgeben, im Zusammenhang mit den entsprechenden Mess-Pads 7a bis 7c bereitgestellt. Die Verzerrungsbestimmungseinheit vergleicht die Verzerrungssignale, die von den Verzerrungserkennungseinheiten ausgegeben werden, mit der Schwelle. Falls eines der Verzerrungssignale die Schwelle übersteigt, gibt die Verzerrungsbestimmungseinheit ein abnormales Signal an die Robotersteuerung aus, wodurch die Ausführung des automatisierten Montagevorgangsprogrammes durch die Robotersteuerung vorübergehend gestoppt wird.
Während das in 5 gezeigte Beispiel ein Beispiel ist, bei welchem eine Leiterplatte an einer anderen Leiterplatte befestigt wird, gilt es auch für einen Fall, in welchem eine allgemeine Komponente an einer Leiterplatte befestigt wird.
Das Folgende ist eine Beschreibung eines automatisierten Robotermontagesystems gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Die vorliegende Erfindung ist auch auf einen anderen automatisierten Zusammenbau als den automatisierten Zusammenbau eines elektronischen Gerätes, das eine Leiterplatte umfasst, anwendbar. Auch in einem Fall, in welchem ein Gerät automatisch zusammengebaut wird, indem eine Komponente, die aus einem Material hergestellt ist, das zu Verformung und Verzerrung durch eine externe Kraft neigt, und eine andere Komponente durch einen Roboter aneinander montiert werden, kann die Komponente, die aus dem Material hergestellt ist, das zu Verformung und Verzerrung neigt, gelegentlich durch den Montagevorgang verformt und verzogen werden. In einigen Fällen können Ausfälle, wie z. B. Verzerrung und Verformung, des Gerätes, das mit der verformten und verzogenen Komponente montiert wird, zum Zeitpunkt des Zusammenbaus nicht erkannt werden. Jedoch können die Ausfälle während eines längeren Einsatzes des montierten Gerätes zu Tage treten, und in einem solchen Fall kann das Gerät nicht als konform angesehen werden.
Ein Beispiel, bei welchem die vorliegende Erfindung auf ein automatisiertes Montagesystem für den automatischen Zusammenbau einer Anzeigeeinheit, die in einer Maschine oder einem Gerät, wie z. B. eine numerische Steuerung, zum Einsatz kommt, angewandt wird, wird unten als die zweite Ausführungsform beschrieben.
In dieser Ausführungsform wird die Frontfläche der Anzeigeeinheit mit einer Frontabdeckung versehen, welche einen Flüssigkristallbildschirm von außen abdeckt. Die Frontabdeckung umfasst eine transparente Harzplatte, die einen Anzeigebildschirm des Flüssigkristallbildschirms abdeckt, und einen Harzrahmen (im Folgenden als „Abdeckschild” bezeichnet), der den anderen Konturabschnitt abdeckt. Diese beiden Komponenten werden mit einem Haftmittel oder einem doppelseitigen Klebeband miteinander verbunden. Die Frontabdeckung wird durch Schrauben an dem Flüssigkristallbildschirm befestigt.
Bei dem automatischen Zusammenbau dieser Anzeigeeinheit mit Hilfe des Roboters verwendet der Roboter eine spezielle Vorrichtung zum Halten des Flüssigkristallbildschirms und dessen Positionierung und Befestigung an der Frontabdeckung. Ein anderer Roboter dient dem Anziehen der Schrauben zum automatischen Anbringen und Sichern der Frontabdeckung an dem Flüssigkristallbildschirm, wodurch der Zusammenbau erreicht wird. Falls die Frontabdeckung und der Flüssigkristallbildschirm aus irgendeinem Grund falsch ausgerichtet sind oder falls irgendein Fremdkörper während dieser Arbeit eingeschlossen wird, kann die Frontabdeckung gelegentlich durch das Anziehen der Schrauben während der Verbindungsarbeit verformt werden.
Aufgrund dieser Verformung kann möglicherweise ein Teil der Verbindungsstelle zwischen dem transparenten Harz und dem Abdeckschirm, welche durch ein Haftmittel oder dergleichen miteinander verbunden sind, abgezogen werden, wodurch Ausfälle, wie z. B. Spalten und Risse, verursacht werden, welche in einem Verlust der Abdichtleistung für eine Wasserdichtigkeit der Anzeigeeinheit resultieren können.
Also ist bei dieser Ausführungsform, wie bei der oben beschriebenen ersten Ausführungsform, eine Verzerrungserkennungseinheit derart angeordnet, dass elektrisch verbundene Dehnungsmessstreifen und Mess-Pads an denjenigen Abschnitten des Abdeckschirms befestigt sind, welche zu Verzerrung neigen, und Messsonden sind derart bereitgestellt, dass sie mit den Mess-Pads verbunden werden, welche in der Erkennungseinheit enthalten sind. Eine Verzerrungsbestimmungseinheit ist zum Bestimmen der Größe der Verzerrung durch Verzerrungssignale, die durch die Messsonden erkannt werden, bereitgestellt, wodurch die Verzerrung der Frontabdeckung überwacht wird, wenn die automatisierte Montagearbeit durchgeführt wird. Falls ein abnormales Signal von der Verzerrungsbestimmungseinheit derart erzeugt wird, dass die Größen der Verzerrungssignale, die durch die Verzerrungserkennungseinheit erkannt werden, die Schwelle übersteigt, erzeugt eine Robotersteuerung einen Alarm und stoppt den Montagevorgang durch den Roboter. Die Frontabdeckung, die den Flüssigkristallbildschirm von außen abdeckt, würde während der Verbindungsarbeit, bei welcher die Frontabdeckung mit dem Flüssigkristallbildschirm verbunden wird, indem die Schrauben angezogen werden, verzogen werden; also wird die Roboterbewegung zum Anziehen der Schrauben gestoppt.
Wenn ein Alarm erzeugt und der Montagevorgang des Roboters unterbrochen wird, wird die Ursache der Unterbrechung des Robotermontagevorgangs untersucht und entfernt und der Montagevorgang wird wieder aufgenommen. Auf diese Weise kann der automatische Zusammenbau von Geräten mit verformten und verzogenen Komponenten verhindert werden.
Auch kann in dieser Ausführungsform, wie in der ersten Ausführungsform, überdies eine Anpassungseinheit zum Anpassen der Roboterbewegung für den automatisierten Zusammenbau auf die gleiche Weise wie bei dem zuvor genannten automatisierten Montagesystem für das elektronische Gerät, das die Leiterplatte umfasst, bereitgestellt sein. Durch diese Anpassungseinheit kann die Roboterbewegung derart angepasst werden, dass die Erzeugung von Verzerrung oder Verformung vermieden wird und das Gerät, wie z. B. die Anzeigeeinheit, ohne Verformung oder Verzerrung automatisch montiert wird.
Im Fall dieses automatisierten Zusammenbaus der Anzeigeeinheit wird, aufgrund einer Fehlausrichtung des Flüssigkristallbildschirms in Bezug auf eine Frontabdeckung, die Frontabdeckung verformt und verzogen, wenn der Flüssigkristallbildschirm durch das Anziehen der Schrauben an der Frontabdeckung befestigt wird. Dabei erkennt die Verzerrungserkennungseinheit die Verformung und Verzerrung, während die Schrauben durch den Schraubenanziehroboter angezogen werden. Falls ein abnormales Signal basierend auf der erkannten Verzerrung von der Verzerrungsbestimmungseinheit erzeugt wird, entfernt eine Robotersteuerung für den Schraubenanziehroboter die angebrachten Schrauben, wodurch die Schraubverbindung gelöst wird, und stoppt dann die Schraubenentfernungsarbeit. Danach passt eine Robotersteuerung für den Roboter zum Transport des Flüssigkristallbildschirms die Position/Lage des Flüssigkristallbildschirms relativ zu der Frontabdeckung an.
Diese Positionsanpassung des Flüssigkristallbildschirms relativ zu der Frontabdeckung beinhaltet eine Anpassung der Bewegung des Flüssigkristallbildschirms parallel zu seiner Ebene, eine Drehung um eine Achse senkrecht zu der Bildschirmebene und dergleichen. Wie bei der ersten Ausführungsform werden im Voraus mehrere Anpassungsprogramme basierend auf einer vorbestimmten Bewegungsrichtung, Bewegungsmenge, Drehrichtung und Drehmenge eingestellt, und es wird eine Anpassungsmodusverarbeitung ähnlich der in 2 gezeigten Verarbeitung durchgeführt.
Ein Anpassungsprogramm wird derart ausgeführt, dass der Schraubenanziehroboter zum Durchführen der Schraubenanzieharbeit veranlasst wird, nachdem der Flüssigkristallbildschirm um eine vorbestimmte Menge bewegt oder gedreht wurde. Falls während der Ausführung der Schraubenanzieharbeit wieder ein abnormales Signal von der Verzerrungsbestimmungseinheit erzeugt wird, werden die angebrachten Schrauben durch den Schraubenanziehroboter entfernt, sodass die Schraubverbindung gelöst wird, und die Schraubenentfernungsarbeit wird dann gestoppt. Anschließend wird das nächste Anpassungsprogramm ausgeführt. Danach kehrt die Verarbeitung zu dem regulären automatisierten Montageprogramm zurück, wenn die Schraubenanzieharbeit abgeschlossen wird, ohne dass eine Verformung oder Verzerrung in der Frontabdeckung verursacht wurde und ohne dass ein abnormales Signal erzeugt wurde, wenn die eingestellten Anpassungsprogramme nacheinander ausgeführt werden. Falls im Gegensatz dazu, trotz der Ausführung sämtlicher Anpassungsprogramme, ein abnormales Signal erzeugt wird, wird die Roboterbewegung gestoppt und es wird ein Alarm zur Bedienerinformation erzeugt.
In den oben beschriebenen Ausführungsformen ist die Leiterplatte oder die Frontabdeckung der Anzeigeeinheit als ein Beispiel einer Komponente, die aus einem Material hergestellt ist, dass zur Verformung durch eine externe Kraft neigt, gegeben. Zu Materialien, die zur Verformung durch eine externe Kraft neigen, zählt ein Element, dass durch eine übermäßige Kraft während eines Komponentenverbindungsvorgangs, bei welchem ein Gerät automatisch montiert wird, verformbar ist.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2002-134853 [0004, 0005, 0006]

Claims

Automatisiertes Robotermontagesystem, das zum Zusammenbau eines Gerätes durch das Anbringen einer Komponente, die aus einem Material hergestellt ist, das zur Verformung durch externe Kraft neigt, an einer anderen Komponente mit Hilfe eines Roboters konfiguriert ist, wobei das automatisierte Robotermontagesystem Folgendes umfasst: eine Robotersteuerung, die zum Steuern des Roboters konfiguriert ist; eine Verzerrungserkennungseinheit, die an der Komponente, die aus dem Material hergestellt ist, das zur Verformung neigt, bereitgestellt ist und zum Erkennen einer Verzerrung davon konfiguriert ist; und eine Verzerrungsbestimmungseinheit, die zum Empfangen eines Verzerrungssignals, das durch die Verzerrungserkennungseinheit erkannt wird, und Ausgeben eines abnormalen Signals, falls die Größe des Verzerrungssignals eine vorbestimmte Schwelle übersteigt, konfiguriert ist, wobei die Robotersteuerung zum Stoppen eines automatisierten Montagevorgangs durch den Roboter, wenn das abnormale Signal durch die Verzerrungsbestimmungseinheit ausgegeben wird, konfiguriert ist.
Automatisiertes Robotermontagesystem nach Anspruch 1, wobei die Verzerrungserkennungseinheit an jeder von mehreren Positionen an der Komponente, die aus dem Material hergestellt ist, das zur Verformung neigt, angeordnet ist.
Automatisiertes Robotermontagesystem nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Robotersteuerung eine Anpassungseinheit, die zum Anpassen einer Roboterbewegung zum miteinander Verbinden von Komponenten bei dem Prozess des automatisierten Montagevorgangs konfiguriert ist, umfasst, und wobei, nachdem das abnormale Signal durch die Verzerrungsbestimmungseinheit ausgegeben und der Montagevorgang gestoppt wurde, die Robotersteuerung die Roboterbewegung durch die Anpassungseinheit anpasst und den Montagevorgang ausführt, und wenn die Roboterbewegung zum Verbinden von Komponenten abgeschlossen wird, ohne dass das abnormale Signal von der Verzerrungsbestimmungseinheit ausgegeben wird, die Robotersteuerung mit der Steuerung des anschließenden automatisierten Montagevorgangs fortfährt.
Automatisiertes Robotermontagesystem nach Anspruch 3, wobei die Anpassungseinheit der Robotersteuerung zum vorherigen Speichern mehrerer Anpassungsprogramme für die Roboterbewegung zum miteinander Verbinden von Komponenten mit einer variierten Position oder Lage einer Roboterhand konfiguriert ist, und die Robotersteuerung zum sequentiellen Ausführen der gespeicherten Anpassungsprogramme, wenn das abnormale Signal durch die Verzerrungsbestimmungseinheit ausgegeben wird, konfiguriert ist.
Automatisiertes Robotermontagesystem nach Anspruch 4, wobei die Anpassungsprogramme auch ein Roboterbewegungsprogramm zum miteinander Verbinden von Komponenten beinhalten, bei welchem eine Komponente, die an der Komponente, die aus dem Material hergestellt ist, das zur Verformung neigt, angebracht werden soll, durch eine andere Komponente ersetzt wird.
Automatisiertes Robotermontagesystem nach Anspruch 1, wobei die Komponente, die aus dem Material hergestellt ist, das zur Verformung neigt, eine Leiterplatte ist.
Automatisiertes Robotermontagesystem nach Anspruch 6, wobei die Roboterbewegung zum miteinander Verbinden von Komponenten eine Bewegung zum Einführen einer anderen Komponente in ein Verbindungselement, das auf der Leiterplatte bereitgestellt ist, ist.