JP2022000320A

JP2022000320A - Component assembly device

Info

Publication number: JP2022000320A
Application number: JP2020105927A
Authority: JP
Inventors: 歩美伊庭; Ayumi Iba
Original assignee: Denso Wave Inc
Current assignee: Denso Wave Inc
Priority date: 2020-06-19
Filing date: 2020-06-19
Publication date: 2022-01-04

Abstract

To provide a component assembly device that improves the accuracy of component assembly to a workpiece without complicating the structure or increasing the processing.SOLUTION: A component assembly device 10 comprises a temporary placement table 13 on which a target component 15 taken out of a pallet 11 is temporarily placed and which is used for adjusting a posture of the target component 15. The temporary placement table 13 has a receiving portion 21, an opening portion 22, a setting surface portion 23, and an inclined surface portion 24. The receiving portion 21 is provided at a lower end side in a gravity direction with a longitudinal direction of a receiving cross section 25 slightly larger than a longitudinal direction of the target component 15. The opening portion 22 is provided at the upper end in the gravity direction with a cross section perpendicular to the gravity direction larger than a total length in the longitudinal direction and a lateral direction of the target component 15, and larger than the receiving cross section 25. The setting surface portion 23 extends in the gravity direction from the opening portion 22 to the receiving portion 21. The inclined surface portion 24 is inclined in a direction of reducing an opening area from the opening portion 22 to the receiving portion 21 in a portion excluding the setting surface portion 23.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本実施形態は、パレットから取り出した部品をワークに組み付ける部品組み付け装置に関する。 The present embodiment relates to a parts assembling device for assembling parts taken out from a pallet to a work.

部品組み付け装置は、パレットに載置されている部品をワークに組み付ける。このパレットは、部品を収容する複数の載置部を有している。部品は、この載置部に収容されており、パレット単位で部品組み付け装置へ提供される。ところで、パレットの載置部は、部品の取り出しを容易にするために、部品に比較して大きく設定されている。そのため、部品は、パレットの載置部にある程度の余裕をもって収容されることになる。 The parts assembling device assembles the parts placed on the pallet to the work. This pallet has a plurality of mounting portions for accommodating parts. The parts are housed in this mounting part and are provided to the parts assembling device in pallet units. By the way, the pallet mounting portion is set larger than the parts in order to facilitate the removal of the parts. Therefore, the parts are accommodated in the pallet mounting portion with a certain margin.

しかしながら、載置部の大きさに余裕があると、載置部に収容される部品はその内部において位置や姿勢が変化する。そのため、部品をワークへ組み付けるロボットは、部品を一定の位置で把持することが困難になる。すなわち、載置部の部品を把持するロボットは、部品の把持ごとに把持位置が異なることになる。そのため、ロボットに把持された部品とワークに設定された組み付け位置とのずれが生じやすく、ワークへの部品の精密な組み付けが困難になるという問題がある。一方、画像を利用して部品の位置や姿勢を認識し、ロボットによる把持位置を決定することも考えられる。しかし、画像を利用する場合、カメラや画像処理装置などを必要とし、構造の複雑化および処理の増大を招くという問題がある。 However, if there is a margin in the size of the mounting portion, the position and posture of the parts housed in the mounting portion change inside the mounting portion. Therefore, it becomes difficult for the robot that assembles the parts to the work to grasp the parts at a fixed position. That is, the robot that grips the component of the mounting portion has a different grip position for each grip of the component. Therefore, there is a problem that the parts gripped by the robot and the assembly position set on the work are likely to be misaligned, which makes it difficult to precisely assemble the parts on the work. On the other hand, it is also conceivable to recognize the position and posture of the component by using the image and determine the gripping position by the robot. However, when an image is used, a camera, an image processing device, or the like is required, which causes a problem that the structure is complicated and the processing is increased.

特開２０１６−２２２４１８号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2016-22418

そこで、構造の複雑化や処理の増大を招くことなく、ワークへの部品の組み付け精度を向上する部品組み付け装置を提供することを目的とする。 Therefore, it is an object of the present invention to provide a component assembling device that improves the accuracy of assembling components to a workpiece without complicating the structure or increasing the processing.

上記課題を解決するために本実施形態の部品組み付け装置は、仮置き台を備える。パレットから取り出された対象部品は、ワークに組み付けられる前にこの仮置き台に仮置きされる。すなわち、対象部品は、パレットから取り出された後、仮置き台に移動することで、ワークへ組み付けられる前にその位置および姿勢が一定の範囲に調整される。仮置き台は、収容部を有している。収容部は、重力方向に垂直な断面である収容断面が、対象部品の収容断面に相当する位置での断面よりもわずかに大きい。そのため、仮置き台に投入された対象部品は、収容部においてその位置が決定される。また、仮置き台は、上端に収容部の収容断面よりも大きな開口部を有している。そのため、対象部品は、仮置き台の収容部へ容易に投入される。そして、仮置き台は、上端から収容部へかけて重力方向へ伸びる設定面部とともに、設定面部を除く部分に、開口部から収容部にかけて開口面積がなだらかに縮小する傾斜面部を有している。これにより、仮置き台の開口部へ投入された対象部品は、設定面部および傾斜面部に案内されて位置および姿勢が決められながら収容部へ落下する。これらの結果、ロボットは、仮置き台において姿勢および位置が決定された対象部品を一定の位置で把持し、この対象部品をワークに組み付ける。したがって、仮置き台を経由することにより、構造の複雑化や処理の増大を招くことなく、ワークへの部品の組み付け精度を向上することができる。 In order to solve the above problems, the component assembly device of the present embodiment includes a temporary stand. The target parts taken out from the pallet are temporarily placed on this temporary stand before being assembled to the work. That is, after the target part is taken out from the pallet, it is moved to the temporary stand so that its position and posture are adjusted to a certain range before being assembled to the work. The temporary stand has a housing. The accommodation section, which is a cross section perpendicular to the direction of gravity, is slightly larger than the cross section at the position corresponding to the accommodation cross section of the target component. Therefore, the position of the target part put into the temporary storage table is determined in the accommodating portion. Further, the temporary stand has an opening at the upper end larger than the accommodation cross section of the accommodation portion. Therefore, the target parts are easily put into the accommodating portion of the temporary storage table. The temporary stand has a setting surface portion extending in the direction of gravity from the upper end to the accommodating portion, and an inclined surface portion in a portion excluding the setting surface portion in which the opening area is gently reduced from the opening to the accommodating portion. As a result, the target parts thrown into the opening of the temporary stand fall to the accommodating portion while being guided by the setting surface portion and the inclined surface portion and the position and posture are determined. As a result, the robot grips the target part whose posture and position are determined on the temporary stand at a fixed position, and assembles the target part to the work. Therefore, by passing through the temporary stand, it is possible to improve the accuracy of assembling the parts to the work without complicating the structure and increasing the processing.

一実施形態による部品組み付け装置を示す模式図Schematic diagram showing a component assembly device according to an embodiment 一実施形態による部品組み付け装置に用いる対象部品の一例としてコイルを示す模式図Schematic diagram showing a coil as an example of a target component used in a component assembly device according to an embodiment. 一実施形態による部品組み付け装置に用いる対象部品の一例としてコイルを図２の矢印III方向から見た模式図Schematic diagram of a coil as viewed from the direction of arrow III in FIG. 2 as an example of a target component used in a component assembly device according to an embodiment. 一実施形態による部品組み付け装置の仮置き台を示す模式的な断面図Schematic cross-sectional view showing a temporary stand of a component assembly device according to an embodiment. 図４のＶ―Ｖ線における断面図FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line VV of FIG. 一実施形態による部品組み付け装置において、ロボットのハンド、仮置き台、および対象部品の関係を示す模式図Schematic diagram showing the relationship between the robot hand, the temporary stand, and the target parts in the parts assembly device according to the embodiment. 一実施形態による部品組み付け装置において、ロボットのハンド、仮置き台、および対象部品の関係を示す模式図Schematic diagram showing the relationship between the robot hand, the temporary stand, and the target parts in the parts assembly device according to the embodiment. 一実施形態による部品組み付け装置において、ロボットのハンド、仮置き台、およびパレットの載置部の関係を示す模式図Schematic diagram showing the relationship between a robot hand, a temporary stand, and a pallet mounting portion in a component assembly device according to an embodiment. 一実施形態による部品組み付け装置における処理の流れを示す概略図Schematic diagram showing the flow of processing in the component assembly device according to one embodiment

以下、一実施形態による部品組み付け装置を図面に基づいて説明する。
図１に示すように部品組み付け装置１０は、パレット１１、ロボット１２および仮置き台１３を備える。パレット１１は、複数の載置部１４を有している。載置部１４は、例えば図１に示すようにパレット１１に整列した状態で設けられている。パレット１１は、この載置部１４に対象部品１５を収容する。パレット１１は、載置部１４にそれぞれ１つの対象部品１５を収容する。パレット１１は、複数の載置部１４を有することにより、１つ以上の対象部品１５を載置することができる。 Hereinafter, the component assembling device according to the embodiment will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, the component assembly device 10 includes a pallet 11, a robot 12, and a temporary stand 13. The pallet 11 has a plurality of mounting portions 14. The mounting portion 14 is provided, for example, in a state of being aligned with the pallet 11 as shown in FIG. The pallet 11 accommodates the target component 15 in the mounting portion 14. The pallet 11 accommodates one target component 15 in each of the mounting portions 14. Since the pallet 11 has a plurality of mounting portions 14, one or more target parts 15 can be mounted.

対象部品１５は、例えば図２および図３に示す脚つきのコイルのように長手方向、短手方向および高さ方向を有する。本実施形態の場合、対象部品１５は、これら長手方向、短手方向および高さ方向がそれぞれ異なっている。なお、対象部品１５は、長手方向と短手方向、長手方向と高さ方向、または短手方向と高さ方向とは、同一に設定してもよい。当然ながら、対象部品１５は、コイルに限らず、任意の部品とすることができる。 The target component 15 has a longitudinal direction, a lateral direction, and a height direction, for example, like the coil with legs shown in FIGS. 2 and 3. In the case of the present embodiment, the target component 15 is different in the longitudinal direction, the lateral direction, and the height direction. The target component 15 may be set in the longitudinal direction and the lateral direction, the longitudinal direction and the height direction, or the lateral direction and the height direction in the same manner. As a matter of course, the target component 15 is not limited to the coil, and may be any component.

パレット１１の載置部１４における開口面積は、対象部品１５に比較して十分に大きな面積を有している。すなわち、載置部１４における開口は、対象部品１５の長手方向および短手方向のそれぞれよりも大きく設定されている。これにより、対象部品１５は、予め設定された範囲内の位置および姿勢で載置部１４に収容されている。 The opening area of the mounting portion 14 of the pallet 11 has a sufficiently large area as compared with the target component 15. That is, the opening in the mounting portion 14 is set to be larger than each of the longitudinal direction and the lateral direction of the target component 15. As a result, the target component 15 is housed in the mounting portion 14 at a position and posture within a preset range.

図１に示すようにロボット１２は、先端に対象部品１５を把持するハンド１６を有している。ハンド１６は、対象部品１５を挟み込む構造である。ロボット１２は、パレット１１から取り出した対象部品１５をワーク１７に組み付ける。ワーク１７は、パレット１１と離れた位置に設けられている。ワーク１７は、対象部品１５が組み付けられるために設定された１つ以上の組み付け部１８を有している。例えば対象部品１５としてコイルを用いる場合、ワーク１７は基板などである。本実施形態の部品組み付け装置１０の場合、ロボット１２は、パレット１１の載置部１４から取り出した対象部品１５をワーク１７に取り付ける前に、仮置き台１３に投入する。すなわち、ロボット１２は、パレット１１から対象部品１５を取り出した後、仮置き台１３に投入する。そして、ロボット１２は、仮置き台１３において姿勢が調整された対象部品１５を把持してワーク１７に組み付ける。 As shown in FIG. 1, the robot 12 has a hand 16 at its tip that grips the target component 15. The hand 16 has a structure for sandwiching the target component 15. The robot 12 assembles the target component 15 taken out from the pallet 11 onto the work 17. The work 17 is provided at a position away from the pallet 11. The work 17 has one or more assembly portions 18 set for assembling the target component 15. For example, when a coil is used as the target component 15, the work 17 is a substrate or the like. In the case of the component assembling device 10 of the present embodiment, the robot 12 puts the target component 15 taken out from the mounting portion 14 of the pallet 11 into the temporary placing table 13 before attaching it to the work 17. That is, the robot 12 takes out the target component 15 from the pallet 11 and then puts it in the temporary storage table 13. Then, the robot 12 grips the target component 15 whose posture has been adjusted on the temporary table 13 and assembles it to the work 17.

仮置き台１３は、パレット１１とワーク１７との間に設けられている。上述のように、ロボット１２は、パレット１１から取り出した対象部品１５を、仮置き台１３を経由してワーク１７へ組み付ける。仮置き台１３は、図４および図５に示すように収容部２１、開口部２２、設定面部２３および傾斜面部２４を有している。仮置き台１３は、例えば樹脂や金属によって形成されている。本実施形態の仮置き台１３のように内側に傾斜面部２４を有するなど形状が複雑な場合、仮置き台１３は例えば３Ｄプリンタを用いて形成される。これにより、仮置き台１３は、形成のための加工工数が低減される。対象部品１５の長手方向は、図４における仮置き台１３の左右方向に一致する。同様に対象部品１５の短手方向は図５における仮置き台１３の前後方向に一致し、高さ方向は図４および図５における仮置き台１３の上下方向に一致する。 The temporary stand 13 is provided between the pallet 11 and the work 17. As described above, the robot 12 assembles the target component 15 taken out from the pallet 11 to the work 17 via the temporary stand 13. As shown in FIGS. 4 and 5, the temporary stand 13 has an accommodating portion 21, an opening portion 22, a setting surface portion 23, and an inclined surface portion 24. The temporary stand 13 is made of, for example, resin or metal. When the shape is complicated such as having the inclined surface portion 24 inside like the temporary stand 13 of the present embodiment, the temporary stand 13 is formed by using, for example, a 3D printer. As a result, the processing man-hours for forming the temporary stand 13 are reduced. The longitudinal direction of the target component 15 coincides with the left-right direction of the temporary stand 13 in FIG. Similarly, the lateral direction of the target component 15 coincides with the front-rear direction of the temporary stand 13 in FIG. 5, and the height direction coincides with the vertical direction of the temporary stand 13 in FIGS. 4 and 5.

収容部２１は、重力方向において仮置き台１３の下端側に設けられている。収容部２１は、重力方向に垂直な断面である収容断面２５が対象部品１５にあわせて設定されている。収容断面２５は、収容部２１の高さ方向において任意の位置におけるこの高さ方向に対して垂直な断面である。そして、収容部２１の収容断面２５は、この収容断面２５に相当する位置における対象部品１５の断面の外縁よりもわずかに大きく設定されている。つまり、収容断面２５において、収容部２１の断面は対象部品１５よりもわずかに大きい。本実施形態の場合、収容部２１の収容断面２５は、長手方向の全長が対象部品１５の長手方向の全長よりもわずかに大きく設定されている。これにより、収容断面２５は、収容断面２５に相当する位置における対象部品１５の断面よりも大きい。この場合、収容部２１の収容断面２５における長手方向の全長は、仮置き台１３に投入される対象部品１５が引っ掛かることなく滑らかに収容部２１へ進入できる程度にやや大きく、かつ収容した対象部品１５ほぼ移動しない程度の大きさに設定されている。この対象部品１５に対する収容部２１の収容断面２５の余裕は、組み付けの対象となる対象部品１５の、性質、形状あるいは大きさなどによって任意に設定される。例えば表面が平滑であったり、曲面状であったりする対象部品１５の場合、収容断面２５の余裕は小さめに設定することができる。一方、表面の凹凸が大きかったり、角部を有したりする対象部品１５の場合、収容断面２５の余裕は大きめに設定することが好ましい。なお、収容断面２５は、仮置き台１３の高さ方向において、収容部２１の上端から下端までの間の任意の位置における高さ方向に垂直な断面である。いずれにしても、収容部２１の収容断面は、収容部２１に収容された対象部品１５が移動および姿勢変化をしない程度に、わずかに大きく設定されている。 The accommodating portion 21 is provided on the lower end side of the temporary storage table 13 in the direction of gravity. In the accommodating portion 21, the accommodating cross section 25, which is a cross section perpendicular to the direction of gravity, is set in accordance with the target component 15. The accommodating cross section 25 is a cross section perpendicular to the height direction at an arbitrary position in the height direction of the accommodating portion 21. The accommodating cross section 25 of the accommodating portion 21 is set to be slightly larger than the outer edge of the cross section of the target component 15 at the position corresponding to the accommodating cross section 25. That is, in the accommodation cross section 25, the cross section of the accommodation portion 21 is slightly larger than the target component 15. In the case of the present embodiment, the accommodation cross section 25 of the accommodation portion 21 is set so that the total length in the longitudinal direction is slightly larger than the total length in the longitudinal direction of the target component 15. As a result, the accommodation cross section 25 is larger than the cross section of the target component 15 at the position corresponding to the accommodation cross section 25. In this case, the total length of the accommodating portion 21 in the accommodating cross section 25 in the longitudinal direction is slightly large enough to allow the target component 15 thrown into the temporary storage table 13 to smoothly enter the accommodating portion 21 without being caught, and the accommodating target component. 15 The size is set so that it hardly moves. The margin of the accommodating cross section 25 of the accommodating portion 21 with respect to the target component 15 is arbitrarily set depending on the property, shape, size, and the like of the target component 15 to be assembled. For example, in the case of the target component 15 having a smooth surface or a curved surface, the margin of the accommodation cross section 25 can be set to be small. On the other hand, in the case of the target component 15 having large irregularities on the surface or having corners, it is preferable to set a large margin in the accommodation cross section 25. The accommodating cross section 25 is a cross section perpendicular to the height direction at an arbitrary position between the upper end and the lower end of the accommodating portion 21 in the height direction of the temporary storage table 13. In any case, the accommodation cross section of the accommodation unit 21 is set slightly large so that the target component 15 accommodated in the accommodation unit 21 does not move or change its posture.

開口部２２は、仮置き台１３の上端側に設けられている。本実施形態の場合、開口部２２は、仮置き台１３の上端に開口している。パレット１１から取り出された対象部品１５は、この開口部２２から仮置き台１３に投入される。開口部２２は、重力方向に垂直な断面が収容断面２５よりも大きく設定されている。すなわち、開口部２２の各辺は、重力方向に垂直な断面が、対象部品１５の対応する各辺の全長よりも大きい。具体的には、本実施形態の場合、開口部２２は、断面の長手方向の全長が対象部品１５の長手方向の全長よりも大きい。また、開口部２２は、断面の短手方向の全長も対象部品１５の短手方向の全長よりも大きい。これにより、パレット１１から取り出された対象部品１５は、十分に大きな開口面積の開口部２２から仮置き台１３に円滑に投入される。 The opening 22 is provided on the upper end side of the temporary storage table 13. In the case of the present embodiment, the opening 22 is open at the upper end of the temporary storage table 13. The target component 15 taken out from the pallet 11 is put into the temporary storage table 13 through the opening 22. The opening 22 has a cross section perpendicular to the direction of gravity set to be larger than the accommodating cross section 25. That is, each side of the opening 22 has a cross section perpendicular to the direction of gravity larger than the total length of each corresponding side of the target component 15. Specifically, in the case of the present embodiment, the total length of the opening 22 in the longitudinal direction of the cross section is larger than the total length of the target component 15 in the longitudinal direction. Further, the total length of the opening 22 in the short side of the cross section is also larger than the total length of the target component 15 in the short side. As a result, the target component 15 taken out from the pallet 11 is smoothly put into the temporary storage table 13 from the opening 22 having a sufficiently large opening area.

設定面部２３は、開口部２２から収容部２１にかけて重力方向へ伸びている。設定面部２３は、例えば仮置き台１３に投入される対象部品１５の長手方向または短手方向において少なくとも一方の端部に設けることが望ましい。本実施形態の場合、設定面部２３は、仮置き台１３の前端に設けられている。また、設定面部２３は、仮置き台１３の前端に限らず、後端、左端または右端のいずれか一方の端部に設けてもよい。この設定面部２３は、仮置き台１３において開口部２２側の上端から収容部２１の下端まで重力方向へ伸びている。 The setting surface portion 23 extends in the direction of gravity from the opening portion 22 to the accommodating portion 21. It is desirable that the setting surface portion 23 is provided at at least one end in the longitudinal direction or the lateral direction of the target component 15 to be loaded into the temporary stand 13, for example. In the case of the present embodiment, the setting surface portion 23 is provided at the front end of the temporary storage table 13. Further, the setting surface portion 23 is not limited to the front end of the temporary placement table 13, and may be provided at any one of the rear end, the left end, and the right end. The setting surface portion 23 extends in the direction of gravity from the upper end on the opening 22 side to the lower end of the accommodating portion 21 in the temporary storage table 13.

傾斜面部２４は、開口部２２から収容部２１にかけて設けられている。具体的には、傾斜面部２４は、仮置き台１３の４つの内壁のうち設定面部２３を除く部分に設けられている。図５に示すように仮置き台１３の前端に設定面部２３を設ける場合、傾斜面部２４は、設定面部２３と垂直な関係となる仮置き台１３の左端および右端にそれぞれ設けられている。傾斜面部２４は、開口部２２から収容部２１にかけて開口面積が縮小する方向へ傾斜している。すなわち、傾斜面部２４は、開口部２２から収容部２１へかけて下方へ行くにしたがって開口面積が小さくなるように傾斜している。換言すると、傾斜面部２４では、対向する内壁の距離が下方へ行くにしたがって小さくなる。本実施形態の場合、仮置き台１３の左端の傾斜面部２４と右端の傾斜面部２４との間の距離は、収容部２１に近い下側ほど小さくなる。このように、傾斜面部２４は、仮置き台１３の開口部２２を形成する左側の内壁と収容部２１を形成する左側の内壁の上端とを接続するとともに、開口部２２を形成する右側の内壁と収容部２１を形成する右側の内壁の上端とを接続している。 The inclined surface portion 24 is provided from the opening 22 to the accommodating portion 21. Specifically, the inclined surface portion 24 is provided on a portion of the four inner walls of the temporary standing table 13 excluding the setting surface portion 23. As shown in FIG. 5, when the setting surface portion 23 is provided at the front end of the temporary placing table 13, the inclined surface portion 24 is provided at the left end and the right end of the temporary placing table 13 having a vertical relationship with the setting surface portion 23, respectively. The inclined surface portion 24 is inclined in a direction in which the opening area is reduced from the opening portion 22 to the accommodating portion 21. That is, the inclined surface portion 24 is inclined so that the opening area becomes smaller as it goes downward from the opening 22 to the accommodating portion 21. In other words, in the inclined surface portion 24, the distance between the facing inner walls decreases as the distance goes downward. In the case of the present embodiment, the distance between the inclined surface portion 24 at the left end and the inclined surface portion 24 at the right end of the temporary storage table 13 becomes smaller toward the lower side closer to the accommodating portion 21. In this way, the inclined surface portion 24 connects the inner wall on the left side forming the opening 22 of the temporary storage table 13 and the upper end of the inner wall on the left side forming the accommodating portion 21, and the inner wall on the right side forming the opening 22. Is connected to the upper end of the inner wall on the right side forming the accommodating portion 21.

仮置き台１３に投入される対象部品１５は、開口部２２からこれら設定面部２３および傾斜面部２４に案内されて収容部２１へ落下する。このとき、対象部品１５は、設定面部２３に案内されることによって、前後の位置が決定される。これとともに、対象部品１５は、傾斜面部２４に案内されることによって、左右方向つまり長手方向の全長が自身よりもわずかに大きな収容部２１へ滑らかに移動する。そして、収容部２１に移動した対象部品１５は、図５に示すように収容部２１において設定面部２３を基準として前後の位置が決定され、図４に示すように収容部２１を形成する左右の内壁によって左右の位置が決定される。 The target component 15 to be thrown into the temporary storage table 13 is guided from the opening 22 to the setting surface portion 23 and the inclined surface portion 24 and falls to the accommodating portion 21. At this time, the front and rear positions of the target component 15 are determined by being guided by the setting surface portion 23. At the same time, the target component 15 is guided by the inclined surface portion 24, so that the target component 15 smoothly moves to the accommodating portion 21 whose total length in the left-right direction, that is, the longitudinal direction is slightly larger than itself. Then, the front and rear positions of the target component 15 moved to the accommodating portion 21 are determined in the accommodating portion 21 with reference to the setting surface portion 23 as shown in FIG. 5, and the left and right positions forming the accommodating portion 21 are determined as shown in FIG. The left and right positions are determined by the inner wall.

傾斜面部２４の高さ方向の全長、つまり開口部２２から収容部２１の上端までの距離は任意に設定される。但し、この距離が過小であると、開口部２２から投入された対象部品１５は姿勢や位置が調整される前に収容部２１へ到達する。そのため、対象部品１５は、不整な姿勢で収容部２１に到達し、収容部２１へ進入できない可能性がある。また、この距離を適切に確保すると、対象部品１５の開口部２２からの投入から収容部２１へ落下する間に、適度な時間が確保される。この対象部品１５の落下の時間を確保することにより、ロボット１２は、対象部品１５の再度の把持のための姿勢の調整をすることができる。このように、開口部２２から収容部２１の上端までの距離は、対象部品１５の形状やロボット１２の動作速度などに応じて設定することが好ましい。 The total length of the inclined surface portion 24 in the height direction, that is, the distance from the opening 22 to the upper end of the accommodating portion 21 is arbitrarily set. However, if this distance is too small, the target component 15 thrown in from the opening 22 reaches the accommodating portion 21 before the posture and position are adjusted. Therefore, the target component 15 may reach the accommodating portion 21 in an irregular posture and may not be able to enter the accommodating portion 21. Further, if this distance is appropriately secured, an appropriate time is secured between the insertion of the target component 15 from the opening 22 and the fall to the accommodating portion 21. By securing the time for the target component 15 to fall, the robot 12 can adjust the posture for gripping the target component 15 again. As described above, it is preferable to set the distance from the opening 22 to the upper end of the accommodating portion 21 according to the shape of the target component 15, the operating speed of the robot 12, and the like.

仮置き台１３の左右方向において、図６および図７に示すように収容部２１の中心はロボット１２のハンド１６の中心と一致することが好ましい。このように収容部２１の左右方向の中心とハンド１６の中心とが一致することにより、ロボット１２と仮置き台１３との干渉が低減され、ロボット１２の制御を容易にすることができる。また、図８に示すように、開口部２２は、パレット１１の載置部１４の開口とほぼ同一の形状に設定されている。このように、載置部１４と開口部２２とで形状を揃えることにより、対象部品１５を取り出して仮置き台１３へ投入するロボット１２は、例えば把持位置などの作動領域の設定が容易になる。これとともに、上述のようにハンド１６の中心は、収容部２１および載置部１４の中心と一致している。これにより、パレット１１の載置部１４で把持された対象部品１５は、その把持位置が左右方向へずれていても、確実に開口部２２から仮置き台１３の収容部２１へ投入される。そのため、図６および図７に示すようにハンド１６に把持された対象部品１５は、左右方向へずれていても、収容部２１へ適切な姿勢で収容される。 In the left-right direction of the temporary stand 13, it is preferable that the center of the accommodating portion 21 coincides with the center of the hand 16 of the robot 12 as shown in FIGS. 6 and 7. By aligning the center of the accommodating portion 21 in the left-right direction with the center of the hand 16 in this way, the interference between the robot 12 and the temporary storage table 13 can be reduced, and the control of the robot 12 can be facilitated. Further, as shown in FIG. 8, the opening 22 is set to have substantially the same shape as the opening of the mounting portion 14 of the pallet 11. By aligning the shapes of the mounting portion 14 and the opening portion 22 in this way, the robot 12 that takes out the target component 15 and puts it into the temporary storage table 13 can easily set an operating region such as a gripping position. .. At the same time, as described above, the center of the hand 16 coincides with the center of the accommodating portion 21 and the mounting portion 14. As a result, the target component 15 gripped by the mounting portion 14 of the pallet 11 is surely thrown into the accommodating portion 21 of the temporary storage table 13 from the opening 22 even if the gripping position is displaced in the left-right direction. Therefore, as shown in FIGS. 6 and 7, the target component 15 gripped by the hand 16 is accommodated in the accommodating portion 21 in an appropriate posture even if it is displaced in the left-right direction.

以下、上述の仮置き台１３を備える部品組み付け装置１０における動作の流れを図９に基づいて説明する。
ロボット１２は、パレット１１の載置部１４に収容されている対象部品１５を取り出す（Ｓ１０１）。ロボット１２は、複数の載置部１４のうちいずれか１つの載置部１４から、この載置部１４に収容されている対象部品１５を取り出す。ロボット１２は、複数の載置部１４から例えば予め設定されている順番にしたがって特定の載置部１４から対象部品１５を取り出す。ロボット１２は、載置部１４に収容されている対象部品１５を、位置や姿勢の修正をすることなくそのまま把持する。 Hereinafter, the flow of operation in the component assembly device 10 provided with the temporary storage table 13 described above will be described with reference to FIG.
The robot 12 takes out the target component 15 housed in the mounting portion 14 of the pallet 11 (S101). The robot 12 takes out the target component 15 housed in the mounting portion 14 from the mounting portion 14 of any one of the plurality of mounting portions 14. The robot 12 takes out the target component 15 from the specific mounting unit 14, for example, in a preset order from the plurality of mounting units 14. The robot 12 grips the target component 15 housed in the mounting portion 14 as it is without correcting the position or posture.

ロボット１２は、取り出した対象部品１５を仮置き台１３に移動する（Ｓ１０２）。ロボット１２は、パレット１１から取り出した対象部品１５を仮置き台１３へ運搬し、仮置き台１３の開口部２２の上方で把持を解除する。これにより、対象部品１５は、開口部２２から仮置き台１３の内部へ投入される。開口部２２から投入された対象部品１５は、傾斜面部２４に案内されながら、開口部２２から収容部２１へ落下する。これとともに、対象部品１５は、設定面部２３によって収容部２１における位置が決定される。つまり、対象部品１５は、設定面部２３によって仮置き台１３の前後方向における位置が決定される。そして、対象部品１５は、収容部２１の左右両端の内壁によって長手方向の位置も決定される。このように、対象部品１５は、傾斜面部２４に案内されて収容部２１へ落下する際に、姿勢が制御されるとともに、前後および左右の位置が決定されながら収容部２１に進入する。対象部品１５の把持を解除したロボット１２は、対象部品１５が収容部２１へ向けて落下する間に、次の動作つまり仮置き台１３からワーク１７への対象部品１５の運搬に向けて動作姿勢を調整する。 The robot 12 moves the removed target component 15 to the temporary storage table 13 (S102). The robot 12 transports the target component 15 taken out from the pallet 11 to the temporary storage table 13, and releases the grip above the opening 22 of the temporary storage table 13. As a result, the target component 15 is thrown into the temporary storage table 13 through the opening 22. The target component 15 thrown in from the opening 22 falls from the opening 22 to the accommodating portion 21 while being guided by the inclined surface portion 24. At the same time, the position of the target component 15 in the accommodating portion 21 is determined by the setting surface portion 23. That is, the position of the target component 15 in the front-rear direction of the temporary stand 13 is determined by the setting surface portion 23. The position of the target component 15 in the longitudinal direction is also determined by the inner walls at both the left and right ends of the accommodating portion 21. In this way, when the target component 15 is guided by the inclined surface portion 24 and falls to the accommodating portion 21, the posture is controlled and the target component 15 enters the accommodating portion 21 while the front-back and left-right positions are determined. The robot 12 that has released the grip of the target component 15 has an operating posture toward the next operation, that is, the transportation of the target component 15 from the temporary stand 13 to the work 17 while the target component 15 falls toward the accommodating portion 21. To adjust.

対象部品１５が収容部２１に収容されると、ロボット１２は収容部２１の対象部品１５を再び把持する（Ｓ１０３）。対象部品１５は、仮置き台１３に投入されることにより、収容部２１において前後方向および左右方向の位置が決定されている。ロボット１２は、この収容部２１に収容された対象部品１５を再び把持する。上述のように収容部２１に収容されている対象部品１５は、その姿勢および位置が予め設定された適正な状態となっている。そのため、ロボット１２が予め設定された位置で対象部品１５を把持することにより、ロボット１２は常に一定の姿勢および位置となっている対象部品１５を把持することができる。つまり、ロボット１２が対象部品１５を把持する位置は、対象部品１５のパレット１１の載置部１４における姿勢や位置にかかわらず一定となる。 When the target component 15 is accommodated in the accommodating portion 21, the robot 12 grips the target component 15 of the accommodating portion 21 again (S103). By putting the target component 15 into the temporary storage table 13, the positions in the front-rear direction and the left-right direction are determined in the accommodating portion 21. The robot 12 re-grasps the target component 15 housed in the housing section 21. As described above, the target component 15 housed in the housing unit 21 is in an appropriate state in which its posture and position are preset. Therefore, by gripping the target component 15 at a preset position, the robot 12 can grip the target component 15 that is always in a constant posture and position. That is, the position where the robot 12 grips the target component 15 is constant regardless of the posture or position of the target component 15 on the mounting portion 14 of the pallet 11.

ロボット１２は、把持した対象部品１５をワーク１７の組み付け部１８に組み付ける（Ｓ１０４）。Ｓ１０３においてロボット１２は、一定の姿勢および位置で対象部品１５を把持している。そのため、ロボット１２と対象部品１５との関係は、パレット１１における対象部品１５の収容状態に関わらず一定となる。その結果、ロボット１２は、対象部品１５をワーク１７に精度よく組み付けることができる。 The robot 12 assembles the gripped target component 15 to the assembly portion 18 of the work 17 (S104). In S103, the robot 12 holds the target component 15 in a constant posture and position. Therefore, the relationship between the robot 12 and the target component 15 is constant regardless of the accommodation state of the target component 15 in the pallet 11. As a result, the robot 12 can accurately assemble the target component 15 to the work 17.

以上説明したように、一実施形態の部品組み付け装置１０は、仮置き台１３を備える。パレット１１から取り出された対象部品１５は、ワーク１７に組み付けられる前にこの仮置き台１３で姿勢および位置が調整される。すなわち、対象部品１５は、パレット１１から取り出された後、仮置き台１３に移動することで、その姿勢および位置が調整される。具体的には、仮置き台１３の収容部２１は、収容断面２５の長手方向における全長が対象部品１５よりもわずかに大きい。そのため、仮置き台１３に投入された対象部品１５は、収容部２１においてその位置が決定される。また、仮置き台１３は、上端に収容部２１の収容断面２５よりも大きな開口部２２を有している。そのため、対象部品１５は、仮置き台１３の収容部２１へ容易に投入される。そして、仮置き台１３は、収容部２１へかけて重力方向へ伸びる設定面部２３とともに、設定面部２３を除く部分に傾斜面部２４を有している。これにより、仮置き台１３の開口部２２へ投入された対象部品１５は、設定面部２３および傾斜面部２４に案内されて収容部２１へ落下する。このとき、対象部品１５は、設定面部２３および傾斜面部２４によって位置および姿勢が決められながら収容部２１へ落下する。これらの結果、ロボット１２は、仮置き台１３において姿勢および位置が決定された対象部品１５を一定の位置で把持し、この対象部品１５をワーク１７に組み付ける。したがって、仮置き台１３を経由することにより、構造の複雑化や処理の増大を招くことなく、ワーク１７への部品の組み付け精度を向上することができる。 As described above, the component assembly device 10 of one embodiment includes a temporary stand 13. The posture and position of the target component 15 taken out from the pallet 11 are adjusted by the temporary stand 13 before being assembled to the work 17. That is, the posture and position of the target component 15 are adjusted by moving the target component 15 to the temporary storage table 13 after being taken out from the pallet 11. Specifically, the accommodation portion 21 of the temporary storage table 13 has a total length in the longitudinal direction of the accommodation cross section 25 slightly larger than that of the target component 15. Therefore, the position of the target component 15 put into the temporary storage table 13 is determined in the accommodating portion 21. Further, the temporary storage table 13 has an opening 22 at the upper end thereof, which is larger than the accommodation cross section 25 of the accommodation portion 21. Therefore, the target component 15 is easily put into the accommodating portion 21 of the temporary storage table 13. The temporary storage table 13 has a setting surface portion 23 extending in the direction of gravity toward the accommodating portion 21, and an inclined surface portion 24 in a portion other than the setting surface portion 23. As a result, the target component 15 thrown into the opening 22 of the temporary storage table 13 is guided by the setting surface portion 23 and the inclined surface portion 24 and falls to the accommodating portion 21. At this time, the target component 15 falls to the accommodating portion 21 while the position and posture are determined by the setting surface portion 23 and the inclined surface portion 24. As a result, the robot 12 grips the target component 15 whose posture and position have been determined on the temporary table 13 at a fixed position, and assembles the target component 15 to the work 17. Therefore, by passing through the temporary stand 13, the accuracy of assembling the parts to the work 17 can be improved without complicating the structure and increasing the processing.

また、一実施形態では、仮置き台１３の開口部２２は、パレット１１の載置部１４と開口の形状が一致している。そのため、ロボット１２は、パレット１１の載置部１４から対象部品１５を取り出すときと、取り出した対象部品１５を仮置き台１３の開口部２２へ投入するときとの間において、把持位置と把持を開放する位置との関係が近似される。その結果、ロボット１２は制御が簡略化される。したがって、構造のさらなる簡略化およびロボット１２の制御に関する処理をより軽減することができる。 Further, in one embodiment, the opening portion 22 of the temporary storage table 13 has the same shape as the mounting portion 14 of the pallet 11. Therefore, the robot 12 holds the gripping position and grip between the time when the target part 15 is taken out from the mounting portion 14 of the pallet 11 and the time when the taken out target part 15 is put into the opening 22 of the temporary placing table 13. The relationship with the open position is approximated. As a result, the control of the robot 12 is simplified. Therefore, it is possible to further simplify the structure and further reduce the processing related to the control of the robot 12.

以上説明した本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の実施形態に適用可能である。
上述の一実施形態では、対象部品１５をパレット１１から仮置き台１３へ移動するロボット１２と、対象部品１５を仮置き台１３からワーク１７へ移動するロボット１２とを同一とする例について説明した。しかし、対象部品１５をパレット１１から仮置き台１３へ移動するロボット１２と、対象部品１５を仮置き台１３からワーク１７へ移動するロボット１２とは別であってもよい。 The present invention described above is not limited to the above embodiment, and can be applied to various embodiments without departing from the gist thereof.
In one embodiment described above, an example has been described in which the robot 12 that moves the target component 15 from the pallet 11 to the temporary stand 13 and the robot 12 that moves the target component 15 from the temporary stand 13 to the work 17 are the same. .. However, the robot 12 that moves the target component 15 from the pallet 11 to the temporary stand 13 and the robot 12 that moves the target component 15 from the temporary stand 13 to the work 17 may be different.

図面中、１０は部品組み付け装置、１１はパレット、１２はロボット、１３は仮置き台、１５は対象部品、１７はワーク、２１は収容部、２２は開口部、２３は設定面部、２４は傾斜面部、２５は収容断面を示す。 In the drawing, 10 is a parts assembly device, 11 is a pallet, 12 is a robot, 13 is a temporary stand, 15 is a target part, 17 is a work, 21 is an accommodation part, 22 is an opening, 23 is a setting surface part, and 24 is an inclination. The face portion, 25, indicates the accommodation cross section.

Claims

A pallet on which one or more target parts of the same shape to be assembled to the work are placed,
A temporary stand for temporarily placing the target parts taken out from the pallet, and
It is provided with a robot that takes out the target part placed on the pallet, puts it into the temporary stand, and assembles the target part temporarily placed on the temporary stand to the work.
The temporary stand is
A housing section provided on the lower end side in the direction of gravity and having a cross section perpendicular to the direction of gravity, which is slightly larger than the cross section at the position corresponding to the housing cross section of the target part.
An opening provided on the upper end side in the direction of gravity and having a cross section perpendicular to the direction of gravity larger than the accommodation cross section.
A setting surface portion extending in the direction of gravity from the opening to the accommodating portion,
An inclined surface portion that is inclined in a direction of reducing the opening area from the opening portion to the accommodating portion in a portion other than the setting surface portion.
Parts assembling device with.

The component assembling device according to claim 1, wherein the opening has the same shape as the opening of the pallet.

The component assembling device according to claim 1 or 2, wherein each side of the opening has a cross section perpendicular to the direction of gravity larger than the total length of each corresponding side of the target component.