JP2016132049A - Positioning method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、第1の部品を保持可能な第1の作業設備と、第2の部品を保持可能な第2の作業設備とを利用し、少なくとも前記第2の作業設備を動かして、前記第1の部品に前記第2の部品を自動的に組み付ける作業のための位置合わせ方法に関する。 The present invention uses a first work facility capable of holding a first part and a second work facility capable of holding a second part, and moves at least the second work facility to The present invention relates to an alignment method for automatically assembling the second part to one part.
例えば、特許文献1に示されている自動端子挿入機は、端子付電線の端子をコネクタハウジグへ挿入するための組み付け作業を自動的に行うための作業設備である。この作業設備においては、端子付電線の電線部分をクランプ竿で挟持して支持している。また、端子を載置する端子ブロックとクランプ竿との間に電線ガイド部材を設けて、該電線部分の左右方向の振れを規制し、電線チャックに電線押さえを設けて上下方向の振れを矯正している。
For example, the automatic terminal insertion machine shown in
つまり、特許文献1の自動端子挿入機の場合には、クランプ竿等が支持している端子付電線を、位置の固定された特定の場所に配置されているコネクタハウジグとの間で相対的に位置合わせしてから、コネクタハウジグのキャビティに端子を挿入し、端子付電線をコネクタハウジグに組み付けることになる。
In other words, in the case of the automatic terminal insertion machine disclosed in
特許文献1に示された自動端子挿入機のように、2つの部品を組み付ける作業を実施する場合には、2つの部品の一方の位置を固定した状態で、2つの部品の他方を作業用ロボットを用いて移動し、2つの部品の位置を合わせてから挿入等の組み付けを実施することになる。
When the operation of assembling two parts is performed as in the automatic terminal insertion machine disclosed in
例えば、2つの部品の一方の位置が一箇所だけに限定されているような状況では、作業用ロボットが把持している他方の部品の位置を管理して、前記作業用ロボットの駆動により前記他方の部品を目的の位置に向かって所定量だけ移動させることにより、2つの部品を位置合わせすることができる。 For example, in a situation where the position of one of two parts is limited to only one place, the position of the other part held by the work robot is managed, and the other robot is driven by the work robot. The two parts can be aligned by moving the parts by a predetermined amount toward the target position.
しかし、実際の部品の組み付け作業においては、作業効率や歩留まり等の観点から複雑な状況を想定しなければならない。例えば、車両用のワイヤハーネスを製造するような場合には、種類や形状が異なる多数のコネクタハウジングのそれぞれに端子付電線の端子を効率的に挿入しなければならないので、多数のコネクタハウジングを互いに異なる位置に並べて配置した状態で、端子付電線の挿入作業を行うことになる。したがって、挿入先の目的のコネクタハウジングの位置は、挿入する度に変化する可能性があり、その都度、コネクタハウジングと端子付電線とを位置合わせしなければならない。 However, in the actual assembly work of parts, a complicated situation must be assumed from the viewpoint of work efficiency and yield. For example, when manufacturing a wire harness for a vehicle, the terminals of the electric wire with terminal must be efficiently inserted into each of a large number of connector housings of different types and shapes. The insertion operation of the electric wire with terminal is performed in a state where the electric wires with terminals are arranged at different positions. Therefore, the position of the target connector housing at the insertion destination may change every time it is inserted, and the connector housing and the electric wire with terminal must be aligned each time.
また、挿入先の目的のコネクタハウジングの位置が変化する場合には、作業用ロボットの駆動により単純に端子付電線を移動するだけでは正確な位置合わせができない。すなわち、一般的な作業用ロボットにおける移動は、それ自身に対する上下、左右、前後方向であるのに対し、挿入先の目的のコネクタハウジングは三次元空間内のある位置に配置されているので、作業用ロボットの移動量等を計算する際に、座標変換を行って三次元空間内で位置合わせする必要がある。 In addition, when the position of the target connector housing at the insertion destination changes, accurate positioning cannot be performed simply by moving the electric wire with terminal by driving the working robot. That is, the movement in a general work robot is up, down, left and right, and forward and backward with respect to itself, whereas the target connector housing of the insertion destination is arranged at a certain position in the three-dimensional space. When calculating the amount of movement of the robot, it is necessary to perform coordinate conversion and align it in the three-dimensional space.
また、コネクタハウジングへ端子付電線を組み付けるような作業を行う場合には、自由度の高い作業を実現するために、複数のリンク機構を並列に組み合わせて構成したパラレルリンクロボットが必要になる。このようなパラレルリンクロボットは、部品の移動や傾きの調整等に関して高い自由度が得られる反面、位置精度を上げることが難しい。例えば、パラレルリンクロボットを構成する部品の精度に起因して、設計上の移動量と実際の移動量との間に比較的大きなずれが生じる場合がある。 Further, when performing an operation of assembling the electric wire with terminal to the connector housing, a parallel link robot configured by combining a plurality of link mechanisms in parallel is necessary to realize a highly flexible operation. Such a parallel link robot can obtain a high degree of freedom with respect to movement of components, adjustment of inclination, and the like, but it is difficult to increase position accuracy. For example, there may be a relatively large difference between the designed movement amount and the actual movement amount due to the accuracy of the parts constituting the parallel link robot.
また、例えばテーブルなどの上に多数のコネクタハウジングを並べて配置する場合に、前記テーブル等の精度に起因して、各々のコネクタハウジングの実際の位置が設計上の位置からずれる場合がある。 For example, when a large number of connector housings are arranged side by side on a table or the like, the actual position of each connector housing may deviate from the design position due to the accuracy of the table or the like.
作業用ロボット等に関しては、例えばカメラなどを用いて、撮影した画像から移動先の目的の部品を自動認識することにより、位置ずれを自動的に補正し、正しく位置合わせすることが可能である。しかしながら、比較的大きな位置ずれが生じている場合には、画像を正しく認識することが不可能であったり、位置合わせのために長い時間を要する可能性が高い。 With respect to a working robot or the like, for example, by using a camera or the like to automatically recognize a target part as a movement destination from a photographed image, it is possible to automatically correct a positional deviation and perform correct alignment. However, if there is a relatively large misalignment, it is highly possible that the image cannot be recognized correctly or that a long time is required for alignment.
例えば、高い精度で位置合わせするためには、目的の位置を含むごく限られた狭い領域について撮影により得られた画像と、事前に定めた基準画像とを比較するような処理を行わざるを得ないので、大きな位置ずれが生じている時には、画像の比較により位置を修正することができない。あるいは、少しずつ位置を修正しながら基準画像を含む領域に近づけるように同じような制御を繰り返し実行することになるので、位置合わせの所要時間が長くなるのは避けられない。 For example, in order to perform alignment with high accuracy, it is necessary to perform processing such as comparing an image obtained by photographing a very narrow area including the target position with a predetermined reference image. Therefore, when a large misalignment occurs, the position cannot be corrected by comparing the images. Alternatively, since the same control is repeatedly executed so as to approach the region including the reference image while correcting the position little by little, it is inevitable that the time required for alignment becomes long.
また、実際の作業工程においては、多数の部品を配置して、それぞれの部品について同じような作業を多数回繰り返し行うことになるので、作業の1回毎に時間のかかる位置合わせを実施していたのでは、全ての部品を組み付けるまでに長い時間がかかり、効率的に製品を製造することができない。 In an actual work process, many parts are arranged and the same work is repeated many times for each part. Therefore, time-consuming alignment is performed for each work. However, it takes a long time to assemble all the parts, and the product cannot be manufactured efficiently.
例えば、寸法精度等に起因する各種設備の固有の誤差要因を減らすことができれば、製造対象の2つの部品を位置合わせする際の相対位置について、設計上の位置と実際の位置との誤差を減らすことが可能であり、作業の1回毎に行う位置決め作業の所要時間を短縮したり、位置決め精度を高めることが可能になる。 For example, if the inherent error factors of various facilities due to dimensional accuracy etc. can be reduced, the error between the design position and the actual position is reduced with respect to the relative position when aligning the two parts to be manufactured. Therefore, it is possible to shorten the time required for the positioning work performed for each work and to increase the positioning accuracy.
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、寸法精度等に起因する各種設備の固有の誤差要因を減らして、作業の1回毎に行う位置決め作業の所要時間を短縮することが可能な位置合わせ方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and its purpose is to reduce the inherent error factors of various facilities caused by dimensional accuracy and the like, and to reduce the time required for positioning work performed each time work is performed. An object of the present invention is to provide an alignment method that can be shortened.
前述した目的を達成するために、本発明に係る位置合わせ方法は、下記(1)〜(10)を特徴としている。
(1) 第1の部品を保持可能な第1の作業設備と、第2の部品を保持可能な第2の作業設備とを利用し、少なくとも前記第2の作業設備を動かして、前記第1の部品に前記第2の部品を自動的に組み付ける作業のための位置合わせ方法であって、
三次元空間における位置を表すワールド座標と、前記第2の作業設備の状態を表すロボット座標とが存在する場合に、前記ロボット座標と前記ワールド座標との関係を表す所定の座標変換式に従って、前記第2の作業設備に対する制御量を変換した結果を用いて、前記第1の部品もしくは前記第1の作業設備と、前記第2の部品もしくは前記第2の作業設備とを位置合わせすると共に、
前記第1の作業設備の基準状態における位置決め要素のずれ量を表す第1組のずれ量を取得し、
前記第2の作業設備の基準状態における位置決め要素のずれ量を表す第2組のずれ量を取得し、
前記座標変換式に、前記第1組のずれ量に相当する第1の補正値、及び前記第2組のずれ量に相当する第2の補正値を組み込んで、ずれ量の補正された結果を前記座標変換式の変換結果として取得する、
ことを特徴とする。
(2) 上記(1)の位置合わせ方法であって、
前記第1の作業設備として、円形の外形形状を有し、前記第1の部品を円周上に並べて複数配置可能な固定盤を利用し、
前記第2の作業設備として、複数のリンク機構を並列に組み合わせて構成したパラレルリンクロボットを利用する、
ことを特徴とする。
(3) 上記(1)の位置合わせ方法であって、
前記第1の部品としてコネクタハウジングを利用し、
前記第2の部品として端子付きの電線を利用する、
ことを特徴とする。
(4) 上記(1)の位置合わせ方法であって、
前記第2の作業設備の基準状態における位置決め要素のずれ量を計測する際には、
所定の校正用基準穴が形成された治具を前記第2の作業設備の固定部位に装着し、前記第2の作業設備の可動部位と、前記校正用基準穴との相対的な位置関係に基づいて、少なくとも原点位置及び実際の移動量を把握する、
ことを特徴とする。
(5) 上記(1)の位置合わせ方法であって、
前記第1の作業設備の基準状態における位置決め要素のずれ量を計測する際には、
前記第2の作業設備の可動部に1つ以上のセンサを装着し、前記第1の作業設備の基準部位の位置を前記センサを用いて計測する、
ことを特徴とする。
(6) 上記(5)の位置合わせ方法であって、
前記第1の作業設備の基準状態における位置決め要素のずれ量を計測する際には、
前記第1の作業設備の円形の支持部材を回転駆動しながら、前記センサを用いて、円周上の各位置を計測し、少なくとも前記支持部材の真円度を取得する、
ことを特徴とする。
(7) 上記(5)の位置合わせ方法であって、
前記第1の作業設備の基準状態における位置決め要素のずれ量を計測する際には、
前記第1の作業設備の円形の支持部材を回転駆動しながら、前記センサを用いて、前記支持部材の厚み方向の各位置を計測し、少なくとも前記支持部材の傾きの情報を取得する、
ことを特徴とする。
(8) 上記(1)の位置合わせ方法であって、
前記第1の作業設備と前記第2の作業設備との相対位置のずれ量を計測する際には、
前記第2の作業設備の可動部に1つ以上のセンサを装着し、前記第1の作業設備の円形の支持部材の外周に沿って、互いに異なる3点以上の位置に前記第2の作業設備の可動部をそれぞれ位置決めし、前記3点の各々の位置で、前記センサを用いて位置情報を取得する、
ことを特徴とする。
(9) 上記(1)の位置合わせ方法であって、
前記第2組のずれ量は、理論上の移動量と、計測により得られた実際の移動量との比率を表す校正比率の情報を含む、
ことを特徴とする。
(10) 第1の部品を保持可能な第1の作業設備と、第2の部品を保持可能な第2の作業設備とを利用し、少なくとも前記第2の作業設備を動かして、前記第1の部品に前記第2の部品を自動的に組み付ける作業のための位置合わせ方法であって、
三次元空間における位置を表すワールド座標と、前記第2の作業設備の状態を表すロボット座標とが存在する場合に、前記ロボット座標と前記ワールド座標との関係を表す所定の座標変換式に従って、前記第2の作業設備に対する制御量を変換した結果を用いて、前記第1の部品もしくは前記第1の作業設備と、前記第2の部品もしくは前記第2の作業設備とを位置合わせすると共に、
前記第1の作業設備の基準状態における位置決め要素のずれ量を表す第1組のずれ量に相当する第1の補正値、及び前記第2の作業設備の基準状態における位置決め要素のずれ量を表す第2組のずれ量に相当する第2の補正値を、事前の計測により得られた定数として前記座標変換式に適用し、位置ずれを補正する、
ことを特徴とする。
In order to achieve the above-described object, the alignment method according to the present invention is characterized by the following (1) to (10).
(1) Using the first work facility capable of holding the first component and the second work facility capable of holding the second component, moving at least the second work facility, the first work facility A positioning method for automatically assembling the second part to the part,
When there are world coordinates representing a position in a three-dimensional space and robot coordinates representing the state of the second work facility, according to a predetermined coordinate conversion formula representing the relationship between the robot coordinates and the world coordinates, Using the result of converting the control amount for the second work equipment, aligning the first part or the first work equipment and the second part or the second work equipment,
Obtaining a first set of deviation amounts representing deviation amounts of positioning elements in a reference state of the first work equipment;
Obtaining a second set of deviation amounts representing deviation amounts of the positioning elements in the reference state of the second work equipment;
Incorporating the first correction value corresponding to the first set of shift amounts and the second correction value corresponding to the second set of shift amounts into the coordinate conversion formula, the result of correcting the shift amount is obtained. Obtained as a conversion result of the coordinate conversion formula,
It is characterized by that.
(2) The alignment method of (1) above,
As the first work equipment, using a fixed platen having a circular outer shape, and a plurality of the first components arranged on the circumference can be arranged,
As the second work facility, a parallel link robot configured by combining a plurality of link mechanisms in parallel is used.
It is characterized by that.
(3) The alignment method of (1) above,
Using a connector housing as the first part;
Utilizing an electric wire with a terminal as the second component,
It is characterized by that.
(4) The alignment method of (1) above,
When measuring the displacement amount of the positioning element in the reference state of the second work equipment,
A jig in which a predetermined calibration reference hole is formed is attached to the fixed part of the second work facility, and the relative positional relationship between the movable part of the second work facility and the calibration reference hole is set. Based on at least the origin position and the actual amount of movement,
It is characterized by that.
(5) The alignment method of (1) above,
When measuring the displacement amount of the positioning element in the reference state of the first work equipment,
One or more sensors are attached to the movable part of the second work facility, and the position of the reference part of the first work facility is measured using the sensor.
It is characterized by that.
(6) The alignment method of (5) above,
When measuring the displacement amount of the positioning element in the reference state of the first work equipment,
While rotating and driving the circular support member of the first work facility, each position on the circumference is measured using the sensor, and at least the roundness of the support member is acquired.
It is characterized by that.
(7) The alignment method of (5) above,
When measuring the displacement amount of the positioning element in the reference state of the first work equipment,
While rotationally driving the circular support member of the first work equipment, using the sensor, each position in the thickness direction of the support member is measured, and at least information on the inclination of the support member is obtained.
It is characterized by that.
(8) The alignment method of (1) above,
When measuring the amount of deviation of the relative position between the first work facility and the second work facility,
One or more sensors are mounted on the movable part of the second work facility, and the second work facility is located at three or more different positions along the outer periphery of the circular support member of the first work facility. Each of the movable parts is positioned, and position information is obtained using the sensor at each of the three positions.
It is characterized by that.
(9) The alignment method of (1) above,
The second set of deviation amounts includes information on a calibration ratio that represents a ratio between a theoretical movement amount and an actual movement amount obtained by measurement.
It is characterized by that.
(10) Using the first work facility capable of holding the first component and the second work facility capable of holding the second component, moving at least the second work facility, the first work facility A positioning method for automatically assembling the second part to the part,
When there are world coordinates representing a position in a three-dimensional space and robot coordinates representing the state of the second work facility, according to a predetermined coordinate conversion formula representing the relationship between the robot coordinates and the world coordinates, Using the result of converting the control amount for the second work equipment, aligning the first part or the first work equipment and the second part or the second work equipment,
The first correction value corresponding to the first set of shift amounts representing the shift amount of the positioning element in the reference state of the first work facility, and the shift amount of the positioning element in the reference state of the second work facility. Applying a second correction value corresponding to the second set of deviation amounts to the coordinate transformation equation as a constant obtained by prior measurement, and correcting the positional deviation.
It is characterized by that.
上記(1)の構成の位置合わせ方法によれば、前記座標変換式に従って計算し、各種制御量を前記ロボット座標から前記ワールド座標に変換する際に、前記第1の作業設備の固有の特性(寸法精度等)に起因する第1組のずれ量と、前記第2の作業設備の固有の特性に起因する第2組のずれ量とがそれぞれ補正されるので、前記第1の部品と前記第2の部品とを位置合わせする際の初期状態における位置誤差が大幅に減少する。したがって、この初期状態から前記第1の部品と前記第2の部品とを更に精密に位置合わせする際の位置精度が向上し、この位置合わせに要する時間も短縮できる。
上記(2)の構成の位置合わせ方法によれば、円形の外形形状を有する固定盤を利用することにより、前記第1の部品を事前に複数用意して、これらに対して順番に前記第2の部品を組み付けることが可能になる。また、前記パラレルリンクロボットを利用することにより、前記第2の部品を移動する際の移動経路等の自由度が高くなり、様々な位置に配置された前記第1の部品に対してそれぞれ前記第2の部品を位置合わせすることが可能になる。また、前記パラレルリンクロボットについては位置決め精度が低いが、前記座標変換式を計算する際に、前記第2の補正値によって位置が補正されるので、位置決め精度の低下を抑制できる。
上記(3)の構成の位置合わせ方法によれば、前記第1の作業設備及び前記第2の作業設備を用いて、前記コネクタハウジングと前記端子付きの電線とを位置合わせして、前記コネクタハウジングのキャビティに前記端子付きの電線の端子を挿入することができる。したがって、車両用のワイヤハーネスなどを製造する行程で利用できる。
上記(4)の構成の位置合わせ方法によれば、前記校正用基準穴を用いて、前記第2の作業設備の可動部位を原点位置に正確に合わせたり、前記可動部位の実際の移動量を把握することが可能になる。
上記(5)の構成の位置合わせ方法によれば、前記第2の作業設備の可動部と前記第1の作業設備の基準部位との相対的な実際の位置関係を、前記センサを用いて正しく把握することができる。
上記(6)の構成の位置合わせ方法によれば、前記支持部材の真円度を把握することができ、これにより、前記第1の部品が配置される位置に関する前記支持部材の半径方向の位置ずれを予測することが可能になる。
上記(7)の構成の位置合わせ方法によれば、前記支持部材の傾きを把握できるので、前記第1の部品が配置される位置に関する前記支持部材の厚み方向の位置ずれを予測することが可能になる。
上記(8)の構成の位置合わせ方法によれば、前記3点の各々の位置で位置情報を取得するので、前記第1の部品がどの位置に存在する場合であっても、前記第2の作業設備の可動部を動かして前記第2の部品を位置合わせする際に、前記第2の作業設備の固有の特性に起因して生じる位置ずれを把握できる。
上記(9)の構成の位置合わせ方法によれば、理論上の移動量と、計測により得られた実際の移動量との間にずれがある場合に、前記校正比率の情報に基づいて、移動量のずれがなくなるように補正することができる。
上記(10)の構成の位置合わせ方法によれば、事前に定めた定数を用いて前記第1の補正値及び前記第2の補正値の補正を前記座標変換式に適用するので、実際の製造工程で前記第1の部品に前記第2の部品を組み付ける際に、初期状態で前記第1の作業設備の固有の誤差要因と、前記第2の作業設備の固有の誤差要因とを排除した正しい位置に瞬時に位置決めすることができる。この初期状態における位置の誤差は非常に小さいので、この位置からより精密な正しい位置への移動(位置の修正)を短時間で実行することが可能である。したがって、位置決め精度の向上により部品の組付け作業中に挿入の失敗が生じる頻度を下げることができ、更に組み付け作業1回あたりの所要時間が短縮されることにより、製品の生産効率を改善できる。
According to the positioning method of the configuration of (1) above, when calculating according to the coordinate conversion formula and converting various control amounts from the robot coordinates to the world coordinates, the unique characteristics of the first work equipment ( Since the first set of deviations due to dimensional accuracy and the like and the second set of deviations due to the unique characteristics of the second work equipment are respectively corrected, the first component and the first The position error in the initial state when aligning the two parts is greatly reduced. Therefore, the positional accuracy when the first component and the second component are more precisely aligned from this initial state is improved, and the time required for this alignment can be shortened.
According to the alignment method of the configuration of (2) above, by using a fixed plate having a circular outer shape, a plurality of the first parts are prepared in advance, and the second parts are sequentially arranged with respect to these. It becomes possible to assemble the parts. In addition, by using the parallel link robot, the degree of freedom of the moving path when moving the second component is increased, and the first component arranged at various positions is respectively connected to the first component. The two parts can be aligned. In addition, although the positioning accuracy of the parallel link robot is low, since the position is corrected by the second correction value when calculating the coordinate conversion formula, a decrease in positioning accuracy can be suppressed.
According to the alignment method of the configuration of (3) above, the connector housing and the electric wire with terminal are aligned using the first work facility and the second work facility, and the connector housing The terminal of the electric wire with the terminal can be inserted into the cavity. Therefore, it can be used in the process of manufacturing a wire harness for vehicles.
According to the alignment method of the configuration of (4) above, the calibration reference hole is used to accurately align the movable part of the second work facility with the origin position, or the actual movement amount of the movable part can be set. It becomes possible to grasp.
According to the positioning method of the configuration of (5) above, the relative actual positional relationship between the movable part of the second work facility and the reference site of the first work facility is correctly calculated using the sensor. I can grasp it.
According to the positioning method of the configuration of (6) above, the roundness of the support member can be grasped, and thereby the radial position of the support member with respect to the position where the first component is arranged. A shift can be predicted.
According to the alignment method of the configuration of (7) above, since the inclination of the support member can be grasped, it is possible to predict a displacement in the thickness direction of the support member with respect to the position where the first component is arranged. become.
According to the positioning method of the configuration of (8) above, the position information is acquired at each of the three points, so that the second part can be located at any position. When the movable part of the work facility is moved to align the second component, it is possible to grasp the positional deviation caused by the characteristic characteristic of the second work facility.
According to the positioning method of the above configuration (9), when there is a deviation between the theoretical movement amount and the actual movement amount obtained by the measurement, the movement is performed based on the calibration ratio information. Correction can be made so as to eliminate the deviation of the amount.
According to the positioning method of the above configuration (10), since the correction of the first correction value and the correction value of the second correction value are applied to the coordinate conversion formula using a predetermined constant, actual manufacturing is performed. When assembling the second part to the first part in the process, the error factor inherent in the first work facility and the error factor inherent in the second work facility are eliminated in the initial state. The position can be instantly determined. Since the position error in this initial state is very small, it is possible to execute movement (correction of position) from this position to a more accurate correct position in a short time. Therefore, it is possible to reduce the frequency of insertion failure during part assembly work by improving positioning accuracy, and to reduce the time required for one assembly work, thereby improving product production efficiency.
本発明の位置合わせ方法によれば、寸法精度等に起因する各種設備の固有の誤差要因を減らして、作業の1回毎に行う位置決め作業の所要時間を短縮することが可能である。 According to the alignment method of the present invention, it is possible to reduce the inherent error factor of various facilities due to dimensional accuracy and the like, and to shorten the time required for the positioning operation performed for each operation.
以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態(以下、「実施形態」という。)を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。 The present invention has been briefly described above. Further, the details of the present invention will be further clarified by reading through a mode for carrying out the invention described below (hereinafter referred to as “embodiment”) with reference to the accompanying drawings. .
本発明に関する具体的な実施形態について、各図を参照しながら以下に説明する。尚、本発明の位置合わせ方法の理解を容易にするために、最初に位置合わせ方法を適用可能な具体的な製造設備である端子挿入装置について説明し、次にこの端子挿入装置を用いて位置合わせする方法を説明する。 Specific embodiments relating to the present invention will be described below with reference to the drawings. In order to facilitate understanding of the alignment method of the present invention, a terminal insertion device, which is a specific manufacturing facility to which the alignment method can be applied, will be described first, and then the terminal insertion device is used for positioning. A method of combining them will be described.
[端子挿入装置の概要]
図8は、本発明の実施形態の端子挿入装置を示す斜視図である。本発明の実施形態の端子挿入装置は、固定盤10と、並列関節(パラレルリンク)機構20と、を含んで構成される。本発明の実施形態の端子挿入装置は、さらに、電線運搬機30と、端子計測センサ40と、を備えている。以下、固定盤10、並列関節機構20、電線運搬機30及び端子計測センサ40について詳細に説明する。
[Outline of terminal insertion device]
FIG. 8 is a perspective view showing the terminal insertion device according to the embodiment of the present invention. The terminal insertion device according to the embodiment of the present invention includes a
図8に示されるように、2台の並列関節機構20A、20Bがそれぞれ、固定盤10に配置された異なるコネクタハウジング80に対して端子を挿入する。また、この構成の場合、電線運搬機30は、2つの移動体32A、32Bを備えており、移動体32Aが電線90の一端を、移動体32Bが電線90の他端をそれぞれ把持する。そして、2つの移動体32A、32Bが一端及び他端が把持された状態の電線90を所定位置へ運搬する。このように、電線運搬機30は、一回路線単位で電線を運搬する。また、端子計測センサ40は、計測センサが2つセンサ台41に取り付けられている。一つの計測センサ47Aは、並列関節機構20Aが把持した電線の先端に位置する端子を計測対象とし、別の計測センサ47Bは、並列関節機構20Bが把持した電線の先端に位置する端子を計測対象とする。この構成により、2台の並列関節機構20A、20Bは、一方が電線90の一端を把持し、他方が電線90の他端を把持し、それぞれの端部が接続されるべき異なるコネクタハウジングに対して端子挿入処理を実行する。
As shown in FIG. 8, the two parallel
以降に説明する、本発明の実施形態の端子挿入装置においては、より深い理解に導くため、1台の並列関節機構20によって端子をコネクタハウジングに挿入する形態について説明するが、2台の並列関節機構20A、20Bによって端子を挿入する形態であっても、2台の並列関節機構20A、20Bが独立して駆動するため、端子挿入処理は同様である。
In the terminal insertion device according to the embodiment of the present invention to be described later, in order to lead to a deeper understanding, a mode in which a terminal is inserted into a connector housing by one parallel
[端子挿入装置の構成]
[固定盤10の詳細]
図10(A)及び図10(B)は、本発明の実施形態の端子挿入装置における固定盤を示す図であって、図10(A)は固定盤の平面図を、図10(B)は側面図を、それぞれ示す。固定盤10は、図9及び図10(A)、図10(B)に示されるように、コネクタハウジング80を位置決めするための部材であり、ハウジング支持台(図示せず)の平坦面に取り付けられる。固定盤10は、コネクタハウジング80を保持するハウジング受け11と、ハウジング受け11が固定される円環状のレール部材12と、レール部材12と軸心が一致するように該レール部材12が上面13aに固定される円盤形状のハウジングベース13と、ハウジングベース13の軸心と一致するように回転軸14aが設定された、ハウジングベース13の下面13bに取り付けられたモータ部材14と、を備える。
[Configuration of terminal insertion device]
[Details of fixed platen 10]
10 (A) and 10 (B) are diagrams showing a stationary platen in the terminal insertion device according to the embodiment of the present invention. FIG. 10 (A) is a plan view of the stationary platen, and FIG. 10 (B). Shows side views respectively. As shown in FIGS. 9, 10 (A), and 10 (B), the
ハウジング受け11は、コネクタハウジング80の外側面の形状に略一致する内面が形成された凹部を有する。ハウジング受け11の凹部に収容されることにより、コネクタハウジング80はハウジング受け11に対して位置決めされる。ハウジング受け11は、ハウジング受け11を支持する支持台11aを介してレール部材12に固定される。レール部材12に固定された支持台11aは、その一部がレール部材12の半径方向に沿ってレール部材12の外部に延在されている。ハウジング受け11は、支持台11aにおけるレール部材12の外部に延在されている一部に固定されている。また、レール部材12には複数のハウジング受け11が固定されるが、これらの複数のハウジング受け11は、円環状のレール部材12に所定の間隔で配置される。このため、複数のハウジング受け11に固定されたコネクタハウジング80は、隣り合うコネクタハウジング80の位置を順に繋いでいくと、その繋いだ線分の集合が全体として円環状を形成するように配置される。また、コネクタハウジング80は、図10(A)及び図10(B)に示されるように、キャビティ81の開口が露出する該コネクタハウジング80の前面がレール部材12の外側に位置するようにハウジング受け11に保持される。このとき、ハウジング受け11に保持されたコネクタハウジングにおけるキャビティ81は、その延びる方向がレール部材12の半径方向に沿って配置される。
The
レール部材12は、円形平板の内部が穿たれた平板状の円環部材であり、その内部にハウジングベース13の一部が嵌入することにより該ハウジングベース13に固定される。レール部材12は、半円形状の平板が2つ同一平面上に並設されたものである。好ましくは、ハウジング受け11にコネクタハウジング80が保持された状態のレール部材12がハウジングベース13に固定され、各コネクタハウジング80に対する端子の挿入が実施される。
The
ハウジングベース13は、径の異なる3つの円盤体13c、13d、13eが軸心を一致するように積層され、それらの円盤体13c、13d、13eが一体として形成された部材である。円盤体13cは、径がレール部材12の内径に略一致する。円盤体13cがそのレール部材12に嵌入することにより、レール部材12が円盤体13cに対して固定される。また、円盤体13dは、径がレール部材12の外径に略一致する。円盤体13cに対して固定されたレール部材12の下面を、円盤体13dの上面13aが支持することにより、レール部材12はハウジングベース13に対して安定的に保持される。また、円盤体13eは、下面13bにモータ部材14が取り付けられている。円盤体13eの軸心は、モータ部材14の回転軸14aの軸心と一致しており、モータ部材14の回転に伴ってハウジングベース13が回動する。この結果、ハウジングベース13の円盤体13cに固定されたレール部材12も、モータ部材14の回転に伴って回転軸14aを中心として回動する。このため、各ハウジング受け11に固定された複数のコネクタハウジング80もまた、これらのハウジングが形成する円環の周方向に回転することになる。
The
モータ部材14は、回転軸がハウジング支持台(図示せず)の平坦面に対して垂直となるように、該平坦面に支持される。モータ部材14がハウジング支持台の平坦面に支持されることにより、固定盤10がハウジング支持台に取り付けられる。モータ部材14は、モータの回転力が各種のギヤを介してハウジングベース13に伝達され、ハウジングベース13が回転する。モータ部材14は、所定の制御装置(図示せず)からの制御信号を受け付けて、モータの回転を制御する。
The
本発明の実施形態の端子挿入装置では、複数のコネクタハウジング80が固定盤10に円環状に配置される。このため、本発明の実施形態の端子挿入装置は、従来の端子挿入装置のように、複数のコネクタハウジングを一列に配置するための幅方向に大きく開かれた空間を確保する必要は無く、固定盤10を収納できる程度の幅の空間を確保すればよくなる。このため、上述した固定盤10の構造は、端子挿入装置の小型化に寄与する。
In the terminal insertion device according to the embodiment of the present invention, a plurality of
[並列関節機構20の詳細]
図11は、本発明の実施形態の端子挿入装置における並列関節機構を示す側面図である。並列関節機構20は、コネクタハウジング80に端子を挿入するために端子挿入ヘッド25を動かすロボットの駆動機構であり、並列関節機構支持台(図示せず)に取り付けられる。並列関節機構20は、図11に示されるように、並列関節機構支持台に取り付けられる基台21と、基台21上に設置された3つの第1モータ22a、22b、22cと、第1モータ22a、22b、22cの回転軸に各々の一端が接続されて駆動する3つのアーム23a、23b、23cと、アーム23a、23b、23cの他端に各々の一端がユニバーサルジョイント、伝達ギヤを介して接続される3つのリンク24a、24b、24cと、3つのリンク24a、24b、24cの他端にユニバーサルジョイントを介して接続される端子挿入ヘッド25と、を備えている。並列関節機構20は、3つの第1モータ22a、22b、22cの回転量を制御してアーム23a、23b、23cの傾斜角度、及びリンク24a、24b、24cのアーム23a、23b、23cに対する角度を変化させることにより、端子挿入ヘッド25をXYZに沿う3方向に並進させることができる。並列関節機構20は、制御装置からの制御信号を受け付けて、第1モータ22a、22b、22cの回転を制御する。
[Details of Parallel Joint Mechanism 20]
FIG. 11 is a side view showing a parallel joint mechanism in the terminal insertion device according to the embodiment of the present invention. The parallel
さらに、端子挿入ヘッド25は、3つのリンク24a、24b、24cの他端にユニバーサルジョイントを介して接続されるハンド基台25aと、ハンド基台25aに対してロール方向に旋回自在に取り付けられた電線把持本体25bと、先端に接続された端子を含む電線の一部を把持する、電線把持本体25bの先端に設けられた電線チャック25cと、ハンド基台25aに取り付けられ、電線把持本体25bをハンド基台25aに対してピッチ方向(図11におけるX軸を周回する方向)、ヨー方向(図11におけるZ軸を周回する方向)に旋回する第2モータ25fと、ハンド基台25aに取り付けられ、電線把持本体25bをハンド基台25aに対してロール方向(図11におけるY軸を周回する方向)に旋回する第3モータ25dと、電線チャック25cに作用する外力を検出する圧力センサ25gを有する。尚、本実施形態では、ハンド基台25aに第2モータ25f及び第3モータ25dを設ける構成としたが、第2モータ25f及び第3モータ25dを基台21上に設ける構成としてもよい。この場合、第2モータ25f及び第3モータ25dを伸縮シャフト及びユニバーサルジョイントを介してハンド基台25aに取り付ける構造とすることにより、端子挿入ヘッド25をピッチ方向、ヨー方向、ロール方向に旋回自在とする。また、1つの第2モータ25fにて電線把持本体25bをピッチ方向及びヨー方向に旋回する構成としたが、第2モータ25fに相当するモータをハンド基台25aに2つ取り付け、一方のモータがその回転によって電線把持本体25bをピッチ方向に、他方のモータがその回転によって電線把持本体25bをヨー方向に、それぞれ旋回自在とする構成であってもよい。
Further, the
電線把持本体25bは、電線チャック25cにエアーを送り込むシリンダを有しており、電線チャック25cは、電線把持本体25bからエアーを送り込まれるとチャックが閉じられ、エアーが送り込まれなくなるとチャックが開く。並列関節機構20は、制御装置からの制御信号を受け付けて、電線把持本体25bが電線チャック25cにエアーを送り込むタイミングを制御する。
The
また、電線把持本体25bは、第2モータ25fの回転量を制御して駆動させることにより、電線把持本体25bの姿勢がピッチ方向、ヨー方向に旋回する。また、電線把持本体25bは、第3モータ25dの回転軸に連結される駆動軸25eを有しており、第3モータ25dの回転量を制御して駆動軸25eをハンド基台25aに対して回転させることにより、電線把持本体25bの姿勢をロール方向に旋回させることができる。この結果、電線チャック25cに把持された電線もまた、姿勢がピッチ方向、ヨー方向及びロール方向に旋回する。並列関節機構20は、制御装置からの制御信号を受け付けて、第2モータ25f及び第3モータ25dの回転を制御する。
Further, the electric
また、電線チャック25cは、前側チャック25c1及び後側チャック25c2を備えている。本発明の実施形態では、各チャック25c1、25c2がそれぞれ、電線の外皮の部分をチャックの間に挟んだ状態で閉じられることにより、電線チャック25cが電線を把持する。このように電線チャック25cが端子91を把持しなくてもよくなると、端子91を把持するための端子チャックを電線把持本体25bに設けなくて済む。これにより、電線把持本体25bの軽量化、ひいては端子挿入ヘッド25の軽量化に繋がる。この結果、並列関節機構20の動作スピードの向上やサイクルタイムの短縮が実現でき、並列関節機構20の作業効率の向上を図ることができる。
The
[電線運搬機30の詳細]
図12は、本発明の実施形態の端子挿入装置における電線運搬機を示す斜視図である。電線運搬機30は、先端に端子91が取り付けられた電線90を、所定位置に運搬する機材である。電線運搬機30は、図12に示されるように、X軸方向に延びる運搬レール31と、運搬レール31をスライド自在な移動体32と、先端に接続された端子91を含む電線90の一部を把持する、移動体32に設けられた端子挿入ヘッド25と、運搬レール31を支持するフレーム34と、端子挿入ヘッド25にエアーを送り込むエアチャック本体35と、を備えている。本発明の実施形態では、移動体32が運搬レール31上を移動する向きがX軸の向きに相当する。
[Details of Electric Wire Transporter 30]
FIG. 12 is a perspective view showing an electric wire transporter in the terminal insertion device according to the embodiment of the present invention. The
移動体32は、モータを備えており、当該モータの回転力が運搬レール31の長手方向の推進力に変換されて運搬レール31上をスライドすることができる。移動体32は、制御装置からの制御信号を受け付けて、モータの回転を制御する。
The moving
また、移動体32は、端子挿入ヘッド25にエアーを送り込むエアチャック本体35を有しており、端子挿入ヘッド25は、移動体32からエアーを送り込まれるとチャックが閉じられ、エアーが送り込まれなくなるとチャックが開く。移動体32は、制御装置からの制御信号を受け付けて、端子挿入ヘッド25にエアーを送り込むタイミングを制御する。
Further, the moving
移動体32によって運搬されてきた電線90を並列関節機構20が把持する位置は、予め位置決めされている。すなわち、移動体32は、運搬レール31上を移動して予め定められた所定位置で停止し、他方、並列関節機構20は、移動体32によって運搬された電線が予め定められた位置にあるものとしてその位置に向かう。この結果、並列関節機構20は、移動体32によって運搬されてきた電線90を把持することができ、他方、移動体32は、電線90が並列関節機構20によって把持された後自身の電線90の把持を解く。この一連の処理により、並列関節機構20に電線90が供給される。
The position where the parallel
[端子計測センサ40の詳細]
端子計測センサ40は、並列関節機構20が把持した電線90の先端に位置する端子91のロール方向の回転角及び端子91の先端が位置するXZ座標を計測する機材である。本発明の実施形態では、並列関節機構20の電線チャック25cが電線90の外皮の部分を2箇所挟み、並列関節機構20がその電線90を運搬して、端子91をコネクタハウジング80のキャビティ81に挿入する。このとき、端子91がロール方向に回転していることも考慮しなければならない。さらには、端子91の重みによる電線90の垂れ下がりまたは電線の巻き癖による跳ね返り、より具体的には電線90における、電線チャック25cのの前側チャック25c1に把持された箇所から電線90の先端にかけての垂れ下がりまたは跳ね返り、を考慮しなければならない。端子計測センサ40は、端子91のロール方向への回転角、及びこの電線90の垂れ下がりまたは跳ね返りによる端子91のY軸方向に対する傾きを検出するものである。
[Details of terminal measurement sensor 40]
The
[端子挿入装置の位置合わせ]
[座標変換の説明]
ところで、端子挿入ヘッド25を用いて固定盤10上のコネクタハウジング80の各キャビティに端子付きの電線を挿入する作業を行う場合には、現実の三次元空間上の位置座標、或いは全ての装置に共通な位置座標を把握してキャビティと端子との位置合わせを行う必要がある。これがワールド座標であり、三次元空間のX、Y、Z各軸方向の位置を表す座標として表される。一方、並列関節機構20を駆動して端子挿入ヘッド25を含むロボットを動かす場合には、ロボット独自の座標であるロボット座標を用いて制御を行うことができる。端子挿入ヘッド25の場合には、ロボット座標として、端子挿入方向(Y)と、上方向(Z)と、Y、Zに対して垂直な方向(X)がある。
[Positioning of terminal insertion device]
[Description of coordinate transformation]
By the way, when an operation of inserting an electric wire with a terminal into each cavity of the
したがって、端子挿入ヘッド25をロボット座標上で動かして、端子挿入ヘッド25が把持した端子付きの電線の位置を三次元空間に配置されているコネクタハウジング80の位置に合わせる場合には、ロボットの制御量をロボット座標からワールド座標に座標変換する必要がある。
Therefore, when the
三次元の2つの座標系の間で平行移動する前後における一般的なベクトル及び座標変換の様子を図2に示す。また、一般的な三次元の座標変換で用いる計算式の内容を図3に示す。 FIG. 2 shows a general vector and coordinate transformation before and after translation between two three-dimensional coordinate systems. FIG. 3 shows the contents of a calculation formula used for general three-dimensional coordinate transformation.
すなわち、X、Y、Zの3軸で表される2つの座標系の一方から他方に座標を変換する場合には、平行移動に伴って図2に示すようなベクトルの変化が生じる。また、図3に示すような座標変換式を用いることにより、座標変換に伴う図2のような平行移動や回転の影響を考慮して正しい変換結果を得ることができる。 That is, when the coordinates are converted from one of the two coordinate systems represented by the three axes X, Y, and Z to the other, the vector changes as shown in FIG. Further, by using a coordinate conversion formula as shown in FIG. 3, it is possible to obtain a correct conversion result in consideration of the effects of parallel movement and rotation as shown in FIG.
実際には、図3に示す「同次変位行列」の行列式を用いることにより、ロボット座標とワールド座標との間の座標変換を行うことができる。図3に示すように、「同次変位行列」は、「同次移動行列」と「同次回転行列」との積として表される。また、「同次回転行列」には、図3に示すようにX軸回り回転、Y軸回り回転、Z軸回り回転の各行列が含まれている。 Actually, coordinate transformation between robot coordinates and world coordinates can be performed by using the determinant of the “homogeneous displacement matrix” shown in FIG. As shown in FIG. 3, the “homogeneous displacement matrix” is expressed as a product of a “homogeneous movement matrix” and a “homogeneous rotation matrix”. Further, the “homogeneous rotation matrix” includes respective matrices of rotation around the X axis, rotation around the Y axis, and rotation around the Z axis, as shown in FIG.
したがって、ロボットを制御する制御装置が、図3に示す内容の座標変換式、つまり「同次変位行列」の計算を行うことにより、ロボットの制御量をロボット座標からワールド座標に座標変換し、ロボットが動かす端子付き電線の位置と、コネクタハウジング80とを実際の三次元空間上で位置合わせすることが可能になる。
Accordingly, the control device that controls the robot performs coordinate conversion of the contents shown in FIG. 3, that is, the calculation of the “homogeneous displacement matrix”, thereby converting the control amount of the robot from robot coordinates to world coordinates. It is possible to align the position of the terminal-attached electric wire and the
[位置ずれの説明]
[ロボット側の位置ずれ]
図8〜図12に示した前述の端子挿入装置においては、端子挿入ヘッド25を動かすロボットが、並列関節機構20を利用して駆動を行っているので、端子挿入ヘッド25の移動や回転に関する自由度が高い反面、位置決め精度が低くなる傾向がある。
[Explanation of misalignment]
[Robot side misalignment]
In the above-described terminal insertion device shown in FIGS. 8 to 12, since the robot that moves the
例えば、並列関節機構20を構成する複数のリンク24a、24b、24cの各部品の寸法精度(長さ等)のばらつきに起因して、ロボットが端子挿入ヘッド25を動かす際の設計上の移動量と、実際の移動量との間にずれが生じる可能性がある。つまり、設備ごとにロボット固有の誤差要因が存在する。したがって、何らかの校正を行って前述のような誤差要因を排除しないと、誤差が大きい場合に位置合わせが困難になる。
For example, the design movement amount when the robot moves the
端子挿入ヘッド25を動かすロボット側の誤差要因については、以下に列挙する(1)〜(7)の7つにより表すことができる。
(1)ΔX:X軸方向の平行な位置ずれを表すずれ量
(2)ΔY:Y軸方向の平行な位置ずれを表すずれ量
(3)ΔZ:Z軸方向の平行な位置ずれを表すずれ量
(4)Δα:X軸回りの回転を表すずれ量
(5)Δβ:Y軸回りの回転を表すずれ量
(6)Δγ:Z軸回りの回転を表すずれ量
(7)Cr:校正比率(Calibration Ratio)=実移動量/設計上の移動量
[固定盤側の位置ずれ]
The error factors on the robot side that moves the
(1) ΔX: A displacement amount indicating a parallel displacement in the X-axis direction (2) ΔY: A displacement amount representing a parallel displacement in the Y-axis direction (3) ΔZ: A displacement representing a parallel displacement in the Z-axis direction Amount (4) Δα: Deviation amount representing rotation about X axis (5) Δβ: Deviation amount representing rotation about Y axis (6) Δγ: Deviation amount representing rotation about Z axis (7) Cr: Calibration ratio (Calibration Ratio) = actual travel distance / design travel distance [Position shift on fixed platen]
図8〜図12に示した前述の端子挿入装置においては、固定盤10のハウジングベース13の円周上に図10(A)のように複数のコネクタハウジング80を並べて配置した状態で特定のコネクタハウジング80のキャビティの位置に合わせて、端子挿入ヘッド25の電線チャック25cが把持した端子付き電線を位置決めすることになる。
In the above-described terminal insertion device shown in FIGS. 8 to 12, a specific connector in a state where a plurality of
したがって、各端子付き電線の挿入先のコネクタハウジング80を切り替える度に、コネクタハウジング80の位置が変化し、その都度、ハウジングベース13の円周に沿って端子挿入ヘッド25を違う位置に位置合わせしなければならない。
Accordingly, the position of the
また、例えばハウジングベース13の円の中心位置を原点として位置合わせを実施する場合には、ハウジングベース13の半径の寸法誤差や、ハウジングベース13の真円度に起因して、各コネクタハウジング80が実際に配置される位置に半径方向(放射方向)の位置ずれが発生する。更に、ハウジングベース13が、XY軸に平行な平面に対して傾斜して配置されている場合には、ハウジングベース13の円周方向の位置の違いにより傾きに起因する位置ずれが生じる。
For example, when the alignment is performed with the center position of the circle of the
[端子挿入装置の校正手順の説明]
本発明の位置合わせ方法を実施するための校正時の具体的な手順を図1に示す。すなわち、図8〜図12に示した端子挿入装置の各設備を設置した直後、あるいは何らかの改修を実施してから製品の製造を開始するまでに、各設備の固有の誤差要因を排除するために、図1に示した校正手順の作業を実施する。そして、この校正手順により校正に必要な補正データを取得する。
[Explanation of calibration procedure for terminal insertion device]
A specific procedure at the time of calibration for carrying out the alignment method of the present invention is shown in FIG. That is, in order to eliminate the inherent error factors of each equipment immediately after installing each equipment of the terminal insertion device shown in FIGS. Then, the calibration procedure shown in FIG. 1 is performed. Then, correction data necessary for calibration is acquired by this calibration procedure.
尚、実際の校正作業については、作業者の手作業により校正用の特別な治具やセンサ等の取り付けや取り外しを行い、各設備の可動部を必要に応じて動かしながら計測を実施する。計測の結果として得られた補正データは端子挿入装置の制御装置上に保存し、実際の製造工程を実施する時に読み出して利用する。 In the actual calibration work, measurement is performed while attaching or removing a special jig or sensor for calibration by the operator's manual work and moving the movable part of each equipment as necessary. The correction data obtained as a result of the measurement is stored on the control device of the terminal insertion device, and is read out and used when an actual manufacturing process is performed.
ロボット座標系の初期調整を行う場合の治具を装着したロボットの外観を図4に示す。
図1のステップS11では、作業者の手作業により、校正作業に必要な治具を図4のように装着する。図4に示した例では、ロボットの可動部である端子挿入ヘッド25に治具51を装着し、ロボットの固定部である基台21に治具52を固定している。固定側の治具52には、複数の校正用基準穴(図示せず)が形成されている。具体的には、原点位置を表す1つの校正用基準穴と、原点位置に対してX軸のプラス及びマイナス方向と、Y軸プラス及びマイナス方向にそれぞれ50[mm]ずれた位置にそれぞれ形成された4つの校正用基準穴と、原点位置に対してX軸のプラス及びマイナス方向と、Y軸プラス及びマイナス方向にそれぞれ100[mm]ずれた位置にそれぞれ形成された4つの校正用基準穴とがある。
FIG. 4 shows the appearance of a robot equipped with a jig for initial adjustment of the robot coordinate system.
In step S11 of FIG. 1, a jig necessary for calibration work is mounted as shown in FIG. 4 by the operator's manual work. In the example shown in FIG. 4, a
図1のステップS12では、図4に示した治具51及び52を用いて以下に説明するようにロボットの初期調整を行う。まず、原点位置を表す治具52上の校正用基準穴を用いて、治具51の基準位置(例えばピンのような突起)が校正用基準穴と一致するように、並列関節機構20を駆動して端子挿入ヘッド25の位置を移動する。この時には、例えば端子挿入ヘッド25等に配置したカメラ(図示せず)を用いて撮影した画像を利用して自動的に位置合わせを行うことも可能である。
In step S12 of FIG. 1, initial adjustment of the robot is performed using the
また、原点位置からX軸方向にずれている2つの校正用基準穴の位置を検出し、これらを結んだX軸の基準方向と、並列関節機構20を動かして端子挿入ヘッド25をX軸方向に動かした場合とのX方向の傾き(θ1)を検出する。また、同様にZ方向の傾き(θ2)も検出する。
Further, the positions of the two calibration reference holes that are displaced in the X-axis direction from the origin position are detected, and the X-axis reference direction connecting these positions and the parallel
更に、並列関節機構20を駆動して、端子挿入ヘッド25を原点の校正用基準穴の位置から、100[mm]ずれた他の校正用基準穴の位置まで移動して、100[mm]の距離を実際に移動するために要した駆動量と、設計上の駆動量との比率を校正比率として算出する。
Furthermore, the parallel
固定盤の計測を行う際の治具及びセンサを装着したロボット及び固定盤の外観を図5に示す。 FIG. 5 shows the appearance of a robot and a fixed plate equipped with a jig and a sensor for measuring the fixed platen.
図1のステップS13では、作業者の手作業により、図5のように、端子挿入ヘッド25の治具51に、高精度の2つの接触式デジタルセンサ53及び54を装着して固定盤10の計測の準備を行う。
In step S13 of FIG. 1, two high-precision contact type
一方の接触式デジタルセンサ53は、図5のようにハウジングベース13の外周面の外側からハウジングベース13の中心方向に向けて配置され、先端がハウジングベース13の円周上の面と当接することにより、半径方向の面の位置を端子挿入ヘッド25からの相対距離として検出することができる。もう一方の接触式デジタルセンサ54は、図5のようにハウジングベース13の外周面の近傍で、下方から上方、つまりハウジングベース13の厚み方向に向けて配置され、先端がハウジングベース13の下端面と当接することにより、上下方向の面の位置を検出することができる。尚、2つの接触式デジタルセンサ53及び54を1つずつ順番に取り付けて、その都度計測を行うように手順を変更しても良い。
One contact type
治具及びセンサを装着したロボット及び固定盤の外観を図6(A)及び図6(B)にそれぞれ示す。図6(A)はハウジングベースの半径方向の円周位置を計測する状態、図6(B)はハウジングベースの厚み方向の位置を計測する状態をそれぞれ示している。 FIGS. 6A and 6B show the appearances of a robot and a fixed plate equipped with a jig and a sensor, respectively. 6A shows a state in which the circumferential position of the housing base in the radial direction is measured, and FIG. 6B shows a state in which the position in the thickness direction of the housing base is measured.
図1のステップS14では、図6(A)のように接触式デジタルセンサ53の先端がハウジング(HSG)ベース13の円周状の外周面と当接するように配置した状態で、固定盤10のモータを駆動して、ハウジングベース13を回転しながら、半径方向の位置を接触式デジタルセンサ53で検出する。これにより、ハウジングベース13の円周の形状に関する真円度を計測することができる。
In step S14 of FIG. 1, the fixed
図1のステップS15では、図6(B)のように接触式デジタルセンサ54の先端がハウジング(HSG)ベース13の円周近傍の下端面と当接するように配置した状態で、固定盤10のモータを駆動して、ハウジングベース13を回転しながら、厚み方向の位置の変化を接触式デジタルセンサ54で検出する。これにより、ハウジングベース13のXY平面に対する傾きを計測することができる。
In step S15 in FIG. 1, the stationary
ハウジングベースの円周に沿って複数の位置にロボットの端子挿入ヘッドを位置決めする状態を図7に示す。 FIG. 7 shows a state in which the terminal insertion head of the robot is positioned at a plurality of positions along the circumference of the housing base.
図1のステップS16では、ロボットの並列関節機構20を動かして、端子挿入ヘッド25の位置及び向きを変更し、図7に示すように、ハウジングベース13の円周と対向するように3点以上の位置に順次に位置決めする。そして、S15と同様に接触式デジタルセンサ54の先端をハウジングベース13の厚み方向の下端に当接し、ハウジングベース13の相対的な傾きと高さ(Z座標)を各点の位置で計測する。
In step S16 of FIG. 1, the parallel
図1のステップS17では、ロボットの並列関節機構20を動かして、端子挿入ヘッド25の位置及び向きを変更し、図7に示すように、ハウジングベース13の円周と対向するように3点以上の位置に順次に位置決めする。そして、S14と同様に接触式デジタルセンサ53の先端をハウジングベース13の円周上の外周面に当接し、各点の位置で計測した接触式デジタルセンサ53の検出値に基づき、端子挿入ヘッド25及びハウジングベース13の旋回中心位置(X,Y座標)を特定する。
In step S17 in FIG. 1, the parallel
図1のステップS18では、S12〜S17の計測結果に基づいて、端子挿入ヘッド25を動かすロボット側の固有の誤差要因群、つまり前述のΔX、ΔY、ΔZ、Δα、Δβ、Δγ、及びCr(校正比率)をそれぞれ特定する。
In step S18 of FIG. 1, based on the measurement results of S12 to S17, a group of inherent error factors on the robot side that moves the
図1のステップS19では、S12〜S17の計測結果に基づいて、固定盤10側の固有の誤差要因群、つまり、S14で得られるハウジングベース13の真円度や、S15で得られるハウジングベース13の傾きなどの影響をそれぞれ特定する。
In step S19 of FIG. 1, based on the measurement results of S12 to S17, a specific error factor group on the fixed
図1のステップS20では、位置合わせ制御の初期状態において端子挿入ヘッド25が把持する端子付き電線と、コネクタハウジング80との位置合わせの誤差が十分に小さくなるように、端子挿入装置のロボット座標とワールド座標との間の座標変換に用いる座標変換式(図3参照)の中に、S18で特定したロボット側の誤差要因を補正するための補正値と、S19で特定した固定盤10側の誤差要因を補正するための補正値とを組み込む。尚、S20で補正値を組み込んだ座標変換式の内容や、各補正値のデータについては、実際の製造工程で読み出して利用できるように、例えば不揮発性メモリや所定のデータベースに保存される。
In step S20 of FIG. 1, the robot coordinates of the terminal insertion device are set so that an error in alignment between the terminal-attached electric wire held by the
[端子挿入装置の製造工程における動作]
固定盤10上に配置された各コネクタハウジング80に端子付き電線を挿入する製造工程においては、電線90の端子先端の位置がコネクタハウジング80のキャビティの位置とほぼ一致するように位置合わせする必要がある。この時に、並列関節機構20を駆動して端子挿入ヘッド25の位置を調整する制御装置は、例えば電線90の端子先端の位置をロボット座標からワールド座標に変換して、ワールド座標上で端子先端とコネクタハウジング80とを位置合わせすることになる。
[Operation in manufacturing process of terminal insertion device]
In the manufacturing process of inserting a terminal-attached electric wire into each
ここで、ロボット座標からワールド座標に変換する際に、上述の補正値を組み込んだ座標変換式を読み込んで利用することにより、ロボット側の設備固有の誤差要因や、固定盤10側の設備固有の誤差要因を大幅に低減できる。つまり、電線90の端子先端の位置を移動するためにロボットに指令値を1回与えるだけで、端子先端とコネクタハウジング80との相対的な位置関係が目標値から大きくずれない位置まで移動することができる。したがって、更に精密な位置合わせを行うことが容易であるし、位置合わせの所要時間を大幅に短縮できる。これにより、製造工程のサイクルタイムが短縮され、より効率的な製品の製造が可能になる。
Here, when converting from the robot coordinates to the world coordinates, the coordinate conversion formula incorporating the above-described correction values is read and used, so that the error factors specific to the equipment on the robot side and the equipment specific to the equipment on the fixed
ここで、上述した本発明に係る位置合わせ方法の実施形態の特徴をそれぞれ以下[1]〜[10]に簡潔に纏めて列記する。
[1] 第1の部品(コネクタハウジング80)を保持可能な第1の作業設備(固定盤10)と、第2の部品(電線90)を保持可能な第2の作業設備(パラレルリンクロボット20、端子挿入ヘッド25)とを利用し、少なくとも前記第2の作業設備を動かして、前記第1の部品に前記第2の部品を自動的に組み付ける作業のための位置合わせ方法であって、
三次元空間における位置を表すワールド座標と、前記第2の作業設備の状態を表すロボット座標とが存在する場合に、前記ロボット座標と前記ワールド座標との関係を表す所定の座標変換式(図3参照)に従って、前記第2の作業設備に対する制御量を変換した結果を用いて、前記第1の部品もしくは前記第1の作業設備と、前記第2の部品もしくは前記第2の作業設備とを位置合わせすると共に、
前記第1の作業設備の基準状態における位置決め要素のずれ量を表す第1組のずれ量を取得し(S19)、
前記第2の作業設備の基準状態における位置決め要素のずれ量を表す第2組のずれ量を取得し(S18)、
前記座標変換式に、前記第1組のずれ量に相当する第1の補正値、及び前記第2組のずれ量に相当する第2の補正値を組み込んで(S20)、ずれ量の補正された結果を前記座標変換式の変換結果として取得する、
ことを特徴とする位置合わせ方法。
[2] 上記[1]の位置合わせ方法であって、
前記第1の作業設備として、円形の外形形状を有し、前記第1の部品を円周上に並べて複数配置可能な固定盤(10)を利用し、
前記第2の作業設備として、複数のリンク機構を並列に組み合わせて構成したパラレルリンクロボット(20、25)を利用する、
ことを特徴とする位置合わせ方法。
[3] 上記[1]の位置合わせ方法であって、
前記第1の部品としてコネクタハウジング(80)を利用し、
前記第2の部品として端子付きの電線(90)を利用する、
ことを特徴とする位置合わせ方法。
[4] 上記[1]の位置合わせ方法であって、
前記第2の作業設備の基準状態における位置決め要素のずれ量を計測する際には、
所定の校正用基準穴が形成された治具(52)を前記第2の作業設備の固定部位(基台21)に装着し、前記第2の作業設備の可動部位と、前記校正用基準穴との相対的な位置関係に基づいて、少なくとも原点位置及び実際の移動量を把握する(図4参照)、
ことを特徴とする位置合わせ方法。
[5] 上記[1]の位置合わせ方法であって、
前記第1の作業設備の基準状態における位置決め要素のずれ量を計測する際には、
前記第2の作業設備の可動部に1つ以上のセンサ(接触式デジタルセンサ53、54)を装着し、前記第1の作業設備の基準部位の位置を前記センサを用いて計測する(図6(A)、(B)参照)、
ことを特徴とする位置合わせ方法。
[6] 上記[5]の位置合わせ方法であって、
前記第1の作業設備の基準状態における位置決め要素のずれ量を計測する際には、
前記第1の作業設備の円形の支持部材(ハウジングベース13)を回転駆動しながら、前記センサを用いて、円周上の各位置を計測し、少なくとも前記支持部材の真円度を取得する(図6(A)参照)、
ことを特徴とする位置合わせ方法。
[7] 上記[5]の位置合わせ方法であって、
前記第1の作業設備の基準状態における位置決め要素のずれ量を計測する際には、
前記第1の作業設備の円形の支持部材(13)を回転駆動しながら、前記センサを用いて、前記支持部材の厚み方向の各位置を計測し、少なくとも前記支持部材の傾きの情報を取得する(図6(B)参照)、
ことを特徴とする位置合わせ方法。
[8] 上記[1]の位置合わせ方法であって、
前記第1の作業設備と前記第2の作業設備との相対位置のずれ量を計測する際には、
前記第2の作業設備の可動部に1つ以上のセンサを装着し、前記第1の作業設備の円形の支持部材の外周に沿って、互いに異なる3点以上の位置に前記第2の作業設備の可動部をそれぞれ位置決めし、前記3点の各々の位置で、前記センサを用いて位置情報を取得する(図7参照)、
ことを特徴とする位置合わせ方法。
[9] 上記[1]の位置合わせ方法であって、
前記第2組のずれ量は、理論上の移動量と、計測により得られた実際の移動量との比率を表す校正比率(Cr)の情報を含む(S18)、
ことを特徴とする位置合わせ方法。
[10] 第1の部品(80)を保持可能な第1の作業設備(10)と、第2の部品(90)を保持可能な第2の作業設備(20、25)とを利用し、少なくとも前記第2の作業設備を動かして、前記第1の部品に前記第2の部品を自動的に組み付ける作業のための位置合わせ方法であって、
三次元空間における位置を表すワールド座標と、前記第2の作業設備の状態を表すロボット座標とが存在する場合に、前記ロボット座標と前記ワールド座標との関係を表す所定の座標変換式に従って、前記第2の作業設備に対する制御量を変換した結果を用いて、前記第1の部品もしくは前記第1の作業設備と、前記第2の部品もしくは前記第2の作業設備とを位置合わせすると共に、
前記第1の作業設備の基準状態における位置決め要素のずれ量を表す第1組のずれ量に相当する第1の補正値、及び前記第2の作業設備の基準状態における位置決め要素のずれ量を表す第2組のずれ量に相当する第2の補正値を、事前の計測により得られた定数として前記座標変換式に適用し、位置ずれを補正する(図示せず)、
ことを特徴とする位置合わせ方法。
Here, the features of the embodiment of the alignment method according to the present invention described above are briefly summarized and listed in the following [1] to [10], respectively.
[1] A first work facility (fixed platen 10) capable of holding the first component (connector housing 80) and a second work facility (parallel link robot 20) capable of holding the second component (electric wire 90). A positioning method for the operation of automatically assembling the second part to the first part by moving at least the second work equipment using the terminal insertion head 25),
When there are world coordinates representing a position in a three-dimensional space and robot coordinates representing the state of the second work facility, a predetermined coordinate conversion formula (FIG. 3) representing the relationship between the robot coordinates and the world coordinates. The first part or the first work equipment and the second part or the second work equipment are positioned using the result of converting the control amount for the second work equipment according to As well as
Obtaining a first set of deviation amounts representing deviation amounts of the positioning elements in the reference state of the first work equipment (S19);
Obtaining a second set of deviation amounts representing deviation amounts of the positioning elements in the reference state of the second work equipment (S18);
A first correction value corresponding to the first set of shift amounts and a second correction value corresponding to the second set of shift amounts are incorporated into the coordinate conversion formula (S20), and the shift amount is corrected. A result obtained as a conversion result of the coordinate conversion formula,
An alignment method characterized by that.
[2] The alignment method of [1] above,
As the first work equipment, using a fixed platen (10) having a circular outer shape and arranging a plurality of the first parts on the circumference,
As the second work equipment, a parallel link robot (20, 25) configured by combining a plurality of link mechanisms in parallel is used.
An alignment method characterized by that.
[3] The alignment method of [1] above,
Using a connector housing (80) as the first part;
Utilizing a wire (90) with a terminal as the second component,
An alignment method characterized by that.
[4] The alignment method of [1] above,
When measuring the displacement amount of the positioning element in the reference state of the second work equipment,
A jig (52) in which a predetermined calibration reference hole is formed is attached to a fixed part (base 21) of the second work equipment, and the movable part of the second work equipment and the calibration reference hole. Based on the relative positional relationship between and at least the origin position and the actual movement amount (see FIG. 4),
An alignment method characterized by that.
[5] The alignment method of [1] above,
When measuring the displacement amount of the positioning element in the reference state of the first work equipment,
One or more sensors (contact type
An alignment method characterized by that.
[6] The alignment method of [5] above,
When measuring the displacement amount of the positioning element in the reference state of the first work equipment,
While rotating the circular support member (housing base 13) of the first work equipment, each position on the circumference is measured using the sensor, and at least the roundness of the support member is acquired ( (See FIG. 6A)
An alignment method characterized by that.
[7] The alignment method of [5] above,
When measuring the displacement amount of the positioning element in the reference state of the first work equipment,
While rotationally driving the circular support member (13) of the first work facility, each position in the thickness direction of the support member is measured using the sensor, and at least information on the inclination of the support member is acquired. (See FIG. 6 (B)),
An alignment method characterized by that.
[8] The alignment method of [1] above,
When measuring the amount of deviation of the relative position between the first work facility and the second work facility,
One or more sensors are mounted on the movable part of the second work facility, and the second work facility is located at three or more different positions along the outer periphery of the circular support member of the first work facility. Each of the movable parts is positioned, and at each of the three points, position information is obtained using the sensor (see FIG. 7).
An alignment method characterized by that.
[9] The alignment method of [1] above,
The second set of deviation amounts includes information on a calibration ratio (Cr) representing a ratio between a theoretical movement amount and an actual movement amount obtained by measurement (S18).
An alignment method characterized by that.
[10] Utilizing the first work facility (10) capable of holding the first component (80) and the second work facility (20, 25) capable of holding the second component (90), An alignment method for an operation of automatically assembling the second part to the first part by moving at least the second work facility,
When there are world coordinates representing a position in a three-dimensional space and robot coordinates representing the state of the second work facility, according to a predetermined coordinate conversion formula representing the relationship between the robot coordinates and the world coordinates, Using the result of converting the control amount for the second work equipment, aligning the first part or the first work equipment and the second part or the second work equipment,
The first correction value corresponding to the first set of shift amounts representing the shift amount of the positioning element in the reference state of the first work facility, and the shift amount of the positioning element in the reference state of the second work facility. A second correction value corresponding to the second set of deviation amounts is applied to the coordinate conversion equation as a constant obtained by prior measurement to correct the positional deviation (not shown).
An alignment method characterized by that.
10 固定盤
11 ハウジング受け
12 レール部材
13 ハウジングベース
14 モータ部材
20 並列関節機構
21 基台
22a、22b、22c 第1モータ
23a、23b、23c アーム
24a、24b、24c リンク
25 端子挿入ヘッド
25c 電線チャック
25f 第2モータ
30 電線運搬機
31 運搬レール
32 移動体
33 搬送チャック
34 フレーム
35 エアチャック本体
40 端子計測センサ
41 センサ台
51、52 治具
53、54 接触式デジタルセンサ
80 コネクタハウジング
81 キャビティ
90 電線
91 端子
DESCRIPTION OF
Claims (10)
三次元空間における位置を表すワールド座標と、前記第2の作業設備の状態を表すロボット座標とが存在する場合に、前記ロボット座標と前記ワールド座標との関係を表す所定の座標変換式に従って、前記第2の作業設備に対する制御量を変換した結果を用いて、前記第1の部品もしくは前記第1の作業設備と、前記第2の部品もしくは前記第2の作業設備とを位置合わせすると共に、
前記第1の作業設備の基準状態における位置決め要素のずれ量を表す第1組のずれ量を取得し、
前記第2の作業設備の基準状態における位置決め要素のずれ量を表す第2組のずれ量を取得し、
前記座標変換式に、前記第1組のずれ量に相当する第1の補正値、及び前記第2組のずれ量に相当する第2の補正値を組み込んで、ずれ量の補正された結果を前記座標変換式の変換結果として取得する、
ことを特徴とする位置合わせ方法。 Using the first work equipment capable of holding the first part and the second work equipment capable of holding the second part, moving at least the second work equipment to the first part An alignment method for automatically assembling the second part,
When there are world coordinates representing a position in a three-dimensional space and robot coordinates representing the state of the second work facility, according to a predetermined coordinate conversion formula representing the relationship between the robot coordinates and the world coordinates, Using the result of converting the control amount for the second work equipment, aligning the first part or the first work equipment and the second part or the second work equipment,
Obtaining a first set of deviation amounts representing deviation amounts of positioning elements in a reference state of the first work equipment;
Obtaining a second set of deviation amounts representing deviation amounts of the positioning elements in the reference state of the second work equipment;
Incorporating the first correction value corresponding to the first set of shift amounts and the second correction value corresponding to the second set of shift amounts into the coordinate conversion formula, the result of correcting the shift amount is obtained. Obtained as a conversion result of the coordinate conversion formula,
An alignment method characterized by that.
前記第1の作業設備として、円形の外形形状を有し、前記第1の部品を円周上に並べて複数配置可能な固定盤を利用し、
前記第2の作業設備として、複数のリンク機構を並列に組み合わせて構成したパラレルリンクロボットを利用する、
ことを特徴とする位置合わせ方法。 The alignment method according to claim 1, comprising:
As the first work equipment, using a fixed platen having a circular outer shape, and a plurality of the first components arranged on the circumference can be arranged,
As the second work facility, a parallel link robot configured by combining a plurality of link mechanisms in parallel is used.
An alignment method characterized by that.
前記第1の部品としてコネクタハウジングを利用し、
前記第2の部品として端子付きの電線を利用する、
ことを特徴とする位置合わせ方法。 The alignment method according to claim 1, comprising:
Using a connector housing as the first part;
Utilizing an electric wire with a terminal as the second component,
An alignment method characterized by that.
前記第2の作業設備の基準状態における位置決め要素のずれ量を計測する際には、
所定の校正用基準穴が形成された治具を前記第2の作業設備の固定部位に装着し、前記第2の作業設備の可動部位と、前記校正用基準穴との相対的な位置関係に基づいて、少なくとも原点位置及び実際の移動量を把握する、
ことを特徴とする位置合わせ方法。 The alignment method according to claim 1, comprising:
When measuring the displacement amount of the positioning element in the reference state of the second work equipment,
A jig in which a predetermined calibration reference hole is formed is attached to the fixed part of the second work facility, and the relative positional relationship between the movable part of the second work facility and the calibration reference hole is set. Based on at least the origin position and the actual amount of movement,
An alignment method characterized by that.
前記第1の作業設備の基準状態における位置決め要素のずれ量を計測する際には、
前記第2の作業設備の可動部に1つ以上のセンサを装着し、前記第1の作業設備の基準部位の位置を前記センサを用いて計測する、
ことを特徴とする位置合わせ方法。 The alignment method according to claim 1, comprising:
When measuring the displacement amount of the positioning element in the reference state of the first work equipment,
One or more sensors are attached to the movable part of the second work facility, and the position of the reference part of the first work facility is measured using the sensor.
An alignment method characterized by that.
前記第1の作業設備の基準状態における位置決め要素のずれ量を計測する際には、
前記第1の作業設備の円形の支持部材を回転駆動しながら、前記センサを用いて、円周上の各位置を計測し、少なくとも前記支持部材の真円度を取得する、
ことを特徴とする位置合わせ方法。 The alignment method according to claim 5, comprising:
When measuring the displacement amount of the positioning element in the reference state of the first work equipment,
While rotating and driving the circular support member of the first work facility, each position on the circumference is measured using the sensor, and at least the roundness of the support member is acquired.
An alignment method characterized by that.
前記第1の作業設備の基準状態における位置決め要素のずれ量を計測する際には、
前記第1の作業設備の円形の支持部材を回転駆動しながら、前記センサを用いて、前記支持部材の厚み方向の各位置を計測し、少なくとも前記支持部材の傾きの情報を取得する、
ことを特徴とする位置合わせ方法。 The alignment method according to claim 5, comprising:
When measuring the displacement amount of the positioning element in the reference state of the first work equipment,
While rotationally driving the circular support member of the first work equipment, using the sensor, each position in the thickness direction of the support member is measured, and at least information on the inclination of the support member is obtained.
An alignment method characterized by that.
前記第1の作業設備と前記第2の作業設備との相対位置のずれ量を計測する際には、
前記第2の作業設備の可動部に1つ以上のセンサを装着し、前記第1の作業設備の円形の支持部材の外周に沿って、互いに異なる3点以上の位置に前記第2の作業設備の可動部をそれぞれ位置決めし、前記3点の各々の位置で、前記センサを用いて位置情報を取得する、
ことを特徴とする位置合わせ方法。 The alignment method according to claim 1, comprising:
When measuring the amount of deviation of the relative position between the first work facility and the second work facility,
One or more sensors are mounted on the movable part of the second work facility, and the second work facility is located at three or more different positions along the outer periphery of the circular support member of the first work facility. Each of the movable parts is positioned, and position information is obtained using the sensor at each of the three positions.
An alignment method characterized by that.
前記第2組のずれ量は、理論上の移動量と、計測により得られた実際の移動量との比率を表す校正比率の情報を含む、
ことを特徴とする位置合わせ方法。 The alignment method according to claim 1, comprising:
The second set of deviation amounts includes information on a calibration ratio that represents a ratio between a theoretical movement amount and an actual movement amount obtained by measurement.
An alignment method characterized by that.
三次元空間における位置を表すワールド座標と、前記第2の作業設備の状態を表すロボット座標とが存在する場合に、前記ロボット座標と前記ワールド座標との関係を表す所定の座標変換式に従って、前記第2の作業設備に対する制御量を変換した結果を用いて、前記第1の部品もしくは前記第1の作業設備と、前記第2の部品もしくは前記第2の作業設備とを位置合わせすると共に、
前記第1の作業設備の基準状態における位置決め要素のずれ量を表す第1組のずれ量に相当する第1の補正値、及び前記第2の作業設備の基準状態における位置決め要素のずれ量を表す第2組のずれ量に相当する第2の補正値を、事前の計測により得られた定数として前記座標変換式に適用し、位置ずれを補正する、
ことを特徴とする位置合わせ方法。 Using the first work equipment capable of holding the first part and the second work equipment capable of holding the second part, moving at least the second work equipment to the first part An alignment method for automatically assembling the second part,
When there are world coordinates representing a position in a three-dimensional space and robot coordinates representing the state of the second work facility, according to a predetermined coordinate conversion formula representing the relationship between the robot coordinates and the world coordinates, Using the result of converting the control amount for the second work equipment, aligning the first part or the first work equipment and the second part or the second work equipment,
The first correction value corresponding to the first set of shift amounts representing the shift amount of the positioning element in the reference state of the first work facility, and the shift amount of the positioning element in the reference state of the second work facility. Applying a second correction value corresponding to the second set of deviation amounts to the coordinate transformation equation as a constant obtained by prior measurement, and correcting the positional deviation.
An alignment method characterized by that.
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