JP2012066254A - タンデムプレスラインの制御方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】第1把持手段23及びプレス前シートW1を含む領域を第1監視領域P1とし、スライド11及び上金型13を含む領域を第2監視領域P2とし、第2把持手段33及びプレス後シートW2を含む領域を第3監視領域P3とし、第1監視領域P1と第2監視領域P2との第1最短距離T1と、第1監視領域P1と第3監視領域P3との第2最短距離T2と、第2監視領域P2と第3監視領域P3との第3最短距離T3とを監視し、プレス機10、上流側ロボット20及び下流側ロボット30の動作を制御するタンデムプレスライン100の制御方法。
【選択図】図1
Description
例えば、複数のプレス機を配列し、隣接する上流側プレス機と下流側プレス機との間にシート搬送装置(ロボット)を配置したタンデムプレスラインの運転制御方法において、上流側プレス機の動作に応じた信号に基づいて下流側プレス機の動作を制御し、上流側プレス機近傍のシート搬送区間では、上流側プレス機の動作に応じた信号に基づいてシート搬送装置の動作を制御し、下流側プレス機近傍のシート搬入区間では、下流側プレス機の動作に応じた信号に基づいてシート搬送装置の動作を制御し、上流側プレス機と下流側プレス機の間のシート搬送区間では、シート搬送装置が両プレス機とは切り離し、独立した信号に基づいてシート搬送装置の動作を制御するタンデムプレスラインの運転制御方法が開示されている(例えば、特許文献1参照)。
以下、タンデムプレスラインの一部を用いて説明する。
図1に示すように、タンデムプレスライン100は、シートをプレスするプレス機10と、プレス機10の上流側に配置されたロボット(以下「上流側ロボット」という。)20と、プレス機10の下流側に配置されたロボット(以下「下流側ロボット」という。)30と、を有する。
プレス機10においては、スライド13と上金型11とが一体となっており、スライドの昇降移動に基づいて、上金型11も昇降移動する。
プレス機10においては、シートが下金型の上に位置決めして載置され、上金型11と下金型12との間でプレスされると、上金型11及び下金型12に基づいた形状となるようになっている。
かかる上流側ロボット20においては、回転軸21を中心に、第1アーム22を反転させることにより、プレス前シートW1をプレス機10に投入可能となっている。
かかる下流側ロボット30においては、回転軸31を中心に、第2アーム32を反転させることにより、プレス後シートW2をプレス機10から取出し可能となっている。
図2に示すように、タンデムプレスライン100の制御方法は、上流側ロボット20がプレス前シートW1をプレス機10に投入する投入ステップS1と、プレス機10がプレス前シートW1をプレスしプレス後シートW2とするプレスステップS2と、下流側ロボット30がプレス後シートW2をプレス機10から取り出す取出ステップS3と、を備える。
そして、プレス後は、プレス機10のスライド13に固定された上金型11を上昇移動させる。
そして、下流側ロボット30は、回転軸31を中心に第2アーム32を反転させることにより、プレス機10から退避させると共に、プレス後シートW2を取り出す。
このとき、本実施形態に係るタンデムプレスラインの制御方法においては、これらのステップ時に、2次元の第1監視領域と第2監視領域と第3監視領域とを設け、これらの互いの距離を監視する。
図4に示すように、第1監視領域P1は、第1把持手段23及びプレス前シートW1を含む領域となっている。すなわち、2次元の座標を想定し、各ステップ時に、上金型11、スライド13、第2把持手段33及びプレス後シートW2と衝突する恐れがある第1把持手段23と、同様に、上金型11、スライド13、第2把持手段33及びプレス後シートW2と衝突する恐れがあるプレス前シートW1と、が含まれる長方形の領域を第1監視領域P1とする。
第2監視領域P2は、上金型11及びスライド13を含む領域となっている。すなわち、2次元の座標を想定し、各ステップ時に、第1把持手段23、プレス前シートW1、第2把持手段33及びプレス後シートW2と衝突する恐れがある上金型11と、同様に、第1把持手段23、プレス前シートW1、第2把持手段33及びプレス後シートW2と衝突する恐れがあるスライド13と、が含まれる長方形の領域を第2監視領域P2とする。
第3監視領域P3は、第2把持手段33及びプレス後シートW2を含む領域となっている。すなわち、2次元の座標を想定し、各ステップ時に、上金型11、スライド13、第1把持手段23及びプレス前シートW1と衝突する恐れがある第2把持手段33と、同様に、上金型11、スライド13、第1把持手段23及びプレス前シートW1と衝突する恐れがあるプレス後シートW2と、が含まれる長方形の領域を第3監視領域P3とする。
また、例えば、経時的に第1〜第3最短距離のうちのいずれかの距離が設定値よりも小さくなった場合、プレス機及びロボットの動作を停止させる。これにより、プレス機とロボット、又は、ロボット同士の干渉を防止することができる。ここで、上記設定値は、任意に定めることができるが、例えば、0〜500mmに設定すればよく、確実な安全性を考慮すると、100〜500mmに設定することが好ましい。
したがって、例えば、第1最短距離、第2最短距離及び第3最短距離を監視し、その情報に基づいて、プレス機10、上流ロボット20及び下流ロボット30の起動タイミングを最適化することにより、プレス加工の生産性を確実に向上させることができる。
したがって、本実施形態に係るタンデムプレスラインの制御方法においては、第1最短距離、第2最短距離及び第3最短距離をCPUで監視し、その情報に基づいて、タイマーの起動タイミングを最適化させ、シーケンサーで制御させている。
また、第1最短距離T1、第2最短距離T2又は第3最短距離T3が小さくなったことに基づいて、CPUが停止信号をプレス機又はロボットに発信することも可能である。
上述した実施形態に係るタンデムプレスラインの制御方法においては、第1監視領域P1は、第1把持手段23及びプレス前シートW1を含む領域となっているが、これに、停止機能により停止させた時、第1把持手段23及びプレス前シートW1が惰性により移動した位置までの領域(以下便宜的に「第1過移動領域」という。)R1を含める。すなわち、図5の(a)に示すように、第1監視領域Q1を第1把持手段23、プレス前シートW1及び第1過移動領域R1を含む領域とする。
また、同様に、第2監視領域P2は、スライド13及び上金型11を含む領域となっているが、これに、停止機能により停止させた時、スライド13及び上金型11が惰性により移動した位置までの領域(以下便宜的に「第2過移動領域」という。)R2を含める。すなわち、図5の(b)に示すように、第2監視領域Q2をスライド13、上金型11及び第2過移動領域R2を含む領域とする。
さらに、同様に、第3監視領域P3は、第2把持手段33及びプレス後シートW2を含む領域となっているが、これに、停止機能により停止させた時、第2把持手段33及びプレス後シートW2が惰性により移動した位置までの領域(以下便宜的に「第3過移動領域」という。)R3を含める。すなわち、図5の(c)に示すように、第3監視領域Q3を第2把持手段33、プレス後シートW2及び第3過移動領域R3を含む領域とする。
例えば、CPUと、入出力インターフェースと、記録手段であるRAM及びROMと、外部コンピュータ等に対する通信手段と、ハードディスク等の内部記録部と、所定の外部記録媒体を用いるためのドライバとを有する制御手段によって制御させてもよい。
11・・・上金型
12・・・下金型
13・・・スライド
20・・・上流側ロボット(ロボット)
21・・・回転軸
22・・・第1アーム
23・・・第1把持手段
30・・・下流側ロボット(ロボット)
31・・・回転軸
32・・・第2アーム
33・・・第2把持手段
100・・・タンデムプレスライン
P1,Q1・・・第1監視領域
P2,Q2・・・第2監視領域
P3,Q3・・・第3監視領域
R1・・・第1過移動領域
R2・・・第2過移動領域
R3・・・第3過移動領域
S1・・・投入ステップ
S2・・・プレスステップ
S3・・・取出ステップ
T1・・・第1最短距離
T2・・・第2最短距離
T3・・・第3最短距離
W1・・・プレス前シート
W2・・・プレス後シート
Claims (6)
- プレス機の上流側に配置された上流側ロボットの第1把持手段が、プレス前シートを把持し、前記プレス機に投入する投入ステップと、
前記プレス機のスライドに固定された上金型を昇降移動させることにより、前記プレス前シートをプレスしプレス後シートとするプレスステップと、
前記プレス機の下流側に配置された下流側ロボットの第2把持手段が、前記プレス後シートを把持し、前記プレス機から取り出す取出ステップと、を連続して行うタンデムプレスラインの制御方法において、
前記第1把持手段及び前記プレス前シートを含む領域を第1監視領域とし、
前記スライド及び前記上金型を含む領域を第2監視領域とし、
前記第2把持手段及び前記プレス後シートを含む領域を第3監視領域とし、
前記第1監視領域と前記第2監視領域との第1最短距離と、前記第1監視領域と前記第3監視領域との第2最短距離と、前記第2監視領域と前記第3監視領域との第3最短距離とを監視し、前記プレス機、前記上流側ロボット及び前記下流側ロボットの動作を制御するタンデムプレスラインの制御方法。 - 前記第1最短距離、前記第2最短距離及び前記第3最短距離を監視し、前記プレス機、前記上流ロボット及び前記下流ロボットの起動タイミングを最適化する請求項1記載のタンデムラインの制御方法。
- 前記第1最短距離、前記第2最短距離又は前記第3最短距離が設定値よりも小さくなった場合、前記上流側ロボット、前記プレス機及び前記下流側ロボットの動作を停止させる請求項1又は2に記載のタンデムプレスラインの制御方法。
- 前記設定値が0〜500mmである請求項3記載のタンデムプレスラインの制御方法。
- 前記上流側ロボット、前記プレス機及び前記下流側ロボットを停止させた時、前記第1把持手段及び前記プレス前シートが惰性により移動した位置までの領域を第1過移動領域をとし、
前記スライド及び前記上金型が惰性により移動した位置までの領域を第2過移動領域をとし、
前記第2把持手段及び前記プレス後シートが惰性により移動した位置までの領域を第3過移動領域をとし、
前記第1監視領域が前記第1過移動領域を更に含み、
前記第2監視領域が前記第2過移動領域を更に含み、
前記第3監視領域が前記第3過移動領域を更に含む請求項1〜4のいずれか一項に記載のタンデムプレスラインの制御方法。 - 前記第1最短距離、前記第2最短距離及び前記第3最短距離がいずれも2次元の座標軸に基づいてCPUで監視されている請求項1〜5のいずれか一項に記載のタンデムプレスラインの制御方法。
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