JP2527806B2 - ワ―ク位置決め装置の異常検知方法 - Google Patents
ワ―ク位置決め装置の異常検知方法Info
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- JP2527806B2 JP2527806B2 JP1105802A JP10580289A JP2527806B2 JP 2527806 B2 JP2527806 B2 JP 2527806B2 JP 1105802 A JP1105802 A JP 1105802A JP 10580289 A JP10580289 A JP 10580289A JP 2527806 B2 JP2527806 B2 JP 2527806B2
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は車体を構成する複数のワークを夫々位置決め
するワーク位置決め装置を用いてワークの位置決め保持
および解放を行う際の異常を検知するのに好適な異常検
知方法に関するものである。
するワーク位置決め装置を用いてワークの位置決め保持
および解放を行う際の異常を検知するのに好適な異常検
知方法に関するものである。
（従来の技術） ワーク位置決め装置を用いる車体組立装置としては、
例えば特開昭62−110581号公報に記載されたものがあ
る。この装置は車体組立ラインのメインボディ仮組ステ
ージに設置されたフレームに、複数のワーク位置決め装
置（ロボット）や溶接ロボットを設け、これらワーク位
置決め装置によりメインフロアパネル、左右ボディサイ
ドパネル、ルーフパネル等のメインボディを構成するワ
ークを位置決めし、その位置決め状態のワークを溶接ロ
ボットによりスポット溶接してメインボディの仮組立を
行うものである。
例えば特開昭62−110581号公報に記載されたものがあ
る。この装置は車体組立ラインのメインボディ仮組ステ
ージに設置されたフレームに、複数のワーク位置決め装
置（ロボット）や溶接ロボットを設け、これらワーク位
置決め装置によりメインフロアパネル、左右ボディサイ
ドパネル、ルーフパネル等のメインボディを構成するワ
ークを位置決めし、その位置決め状態のワークを溶接ロ
ボットによりスポット溶接してメインボディの仮組立を
行うものである。
（発明が解決しようとする課題） このようなワーク位置決め装置を用いて所定駆動パタ
ーンによるサーボ機構の駆動によりワーク位置決め保持
および解放を行うに際し、サーボ機構に何らかの異常が
発生した場合、組立作業の継続によりその異常が蓄積さ
れてサーボ機構が完全に作動不能にならないとワーク位
置決め装置の異常の発生を知ることができず、したがっ
て異常検知時には異常原因を除去してサーボ機構を修復
する間、車体組立ラインの長時間に亘る停止という重大
事態を招いてしまう。またワーク位置決め装置が所定駆
動パターン通りに正常に作動していても、ワーク側の異
常、例えばワークが変形して製作精度が悪いワーク不良
によりワークの押込量が変動して所望の組立精度が確保
できない場合にも、この組立精度不良の原因がワーク側
にあるのかワーク位置決め装置側にあるのか識別するこ
とができず、原因解明が困難になってしまう。
ーンによるサーボ機構の駆動によりワーク位置決め保持
および解放を行うに際し、サーボ機構に何らかの異常が
発生した場合、組立作業の継続によりその異常が蓄積さ
れてサーボ機構が完全に作動不能にならないとワーク位
置決め装置の異常の発生を知ることができず、したがっ
て異常検知時には異常原因を除去してサーボ機構を修復
する間、車体組立ラインの長時間に亘る停止という重大
事態を招いてしまう。またワーク位置決め装置が所定駆
動パターン通りに正常に作動していても、ワーク側の異
常、例えばワークが変形して製作精度が悪いワーク不良
によりワークの押込量が変動して所望の組立精度が確保
できない場合にも、この組立精度不良の原因がワーク側
にあるのかワーク位置決め装置側にあるのか識別するこ
とができず、原因解明が困難になってしまう。
本発明は駆動状態に対応するサンプリング時間毎のサ
ーボモータ電流の監視に基づき、ワーク位置決め保持お
よび解放時の異常を検出することにより、上述した問題
を解決することを目的とする。
ーボモータ電流の監視に基づき、ワーク位置決め保持お
よび解放時の異常を検出することにより、上述した問題
を解決することを目的とする。
（課題を解決するための手段） この目的のため、本発明のワーク位置決め装置の異常
検知方法は、ワーク位置決め装置のサーボモータを所定
駆動パターンにより順次前進駆動、制動および後退駆動
させてワーク位置決め保持および解放を行う際の異常を
検知するに際し、電流検知手段により駆動状態に対応す
るサンプリング時間毎のサーボモータ電流を検出し、前
進加速駆動時の検出電流が第１の所定値を超えるか否か
の判別を行い、前進一定速駆動時の検出電流の平均値が
第２の所定値を超えるか否かの判別を行い、加速、一定
速、減速およびワーク押込より成る前進駆動の合計時間
が第３の所定値を超えるか否かの判別を行い、後退一定
速駆動時の検出電流の平均値が第４の所定値を超えるか
否かの判別を行い、前記判別の少くとも何れか１つが満
足された場合、ワーク位置決め装置の異常と判定するこ
とを特徴とするものであり、またワーク位置決め装置の
サーボモータを所定駆動パターンにより順次前進駆動、
制動および後退駆動させてワーク位置決め保持および解
放を行う際の異常を検知するに際し、電流検出手段によ
り駆動状態に対応するサンプリング時間毎のサーボモー
タ電流を検出し、前進加速駆動時の検出電流が第１の所
定値を超えるか否かの判別を行い、前進一定速駆動時の
検出電流の平均値が第２の所定値を超えるか否かの判別
を行い、前記変別がどちらも満足されない場合、ワーク
押込時の検出電流が所定範囲内に収まるか否かの判別を
行い、所定範囲外の場合、ワーク側の異常と判定するこ
とを特徴とするものである。
検知方法は、ワーク位置決め装置のサーボモータを所定
駆動パターンにより順次前進駆動、制動および後退駆動
させてワーク位置決め保持および解放を行う際の異常を
検知するに際し、電流検知手段により駆動状態に対応す
るサンプリング時間毎のサーボモータ電流を検出し、前
進加速駆動時の検出電流が第１の所定値を超えるか否か
の判別を行い、前進一定速駆動時の検出電流の平均値が
第２の所定値を超えるか否かの判別を行い、加速、一定
速、減速およびワーク押込より成る前進駆動の合計時間
が第３の所定値を超えるか否かの判別を行い、後退一定
速駆動時の検出電流の平均値が第４の所定値を超えるか
否かの判別を行い、前記判別の少くとも何れか１つが満
足された場合、ワーク位置決め装置の異常と判定するこ
とを特徴とするものであり、またワーク位置決め装置の
サーボモータを所定駆動パターンにより順次前進駆動、
制動および後退駆動させてワーク位置決め保持および解
放を行う際の異常を検知するに際し、電流検出手段によ
り駆動状態に対応するサンプリング時間毎のサーボモー
タ電流を検出し、前進加速駆動時の検出電流が第１の所
定値を超えるか否かの判別を行い、前進一定速駆動時の
検出電流の平均値が第２の所定値を超えるか否かの判別
を行い、前記変別がどちらも満足されない場合、ワーク
押込時の検出電流が所定範囲内に収まるか否かの判別を
行い、所定範囲外の場合、ワーク側の異常と判定するこ
とを特徴とするものである。
（作 用） ワーク位置決め装置のサーボモータを所定駆動パター
ンにより順次前進駆動、制動および後退駆動してワーク
の位置決め保持および解放を行うに際し、電流検出手段
により駆動状態に対応するサンプリング時間毎のサーボ
モータ電流を検出する。
ンにより順次前進駆動、制動および後退駆動してワーク
の位置決め保持および解放を行うに際し、電流検出手段
により駆動状態に対応するサンプリング時間毎のサーボ
モータ電流を検出する。
得られた検出電流は、ワーク位置決め装置が正常作動
中ならば、前記所定駆動パターンにおける電流値とほぼ
一致することから、サーボモータの前進加速時の検出電
流、前進一定速時および後退一定速時の検出電流の平均
値を、夫々第１、第２、第４の所定値と比較し、さらに
加速、一定速、減速およびワーク押込より成る前進駆動
の合計時間を第３の所定値と比較する。
中ならば、前記所定駆動パターンにおける電流値とほぼ
一致することから、サーボモータの前進加速時の検出電
流、前進一定速時および後退一定速時の検出電流の平均
値を、夫々第１、第２、第４の所定値と比較し、さらに
加速、一定速、減速およびワーク押込より成る前進駆動
の合計時間を第３の所定値と比較する。
ここで第１〜第４の所定値を、例えば前記所定駆動パ
ターンの基準値に定数を掛けて求まる値に設定しておけ
ば、検出量の少くとも何れか１つがこれら所定値を超え
る場合にはワーク位置決め装置の異常と判定することが
できる。
ターンの基準値に定数を掛けて求まる値に設定しておけ
ば、検出量の少くとも何れか１つがこれら所定値を超え
る場合にはワーク位置決め装置の異常と判定することが
できる。
一方、前記ワーク位置決め装置においてサーボモータ
の前進加速駆動時の検出電流が第１の所定値を超えずか
つサーボモータの前進一定速駆動時の検出電流の平均値
が第２の所定値を超えない場合、サーボモータのワーク
押込時の検出電流が所定範囲内に収まるか否かの判別を
行えば、この所定範囲を、例えば前記所定駆動パターン
の基準値を中心にした一定範囲に設定しておけば、一定
範囲外の場合にはワーク側の異常と判定することができ
る。
の前進加速駆動時の検出電流が第１の所定値を超えずか
つサーボモータの前進一定速駆動時の検出電流の平均値
が第２の所定値を超えない場合、サーボモータのワーク
押込時の検出電流が所定範囲内に収まるか否かの判別を
行えば、この所定範囲を、例えば前記所定駆動パターン
の基準値を中心にした一定範囲に設定しておけば、一定
範囲外の場合にはワーク側の異常と判定することができ
る。
このようにしてワーク位置決め装置のサーボ機構が完
全に作動不能になる前に、速やかに当該装置の異常を検
知することができ、車体組立ラインが不所望に停止する
こともなくなり、さらにワーク側の異常により所望の組
立精度が確保できない場合にも、この組立精度不良の原
因がワーク側にあることを正確に識別してワークの変形
を推定することができる。
全に作動不能になる前に、速やかに当該装置の異常を検
知することができ、車体組立ラインが不所望に停止する
こともなくなり、さらにワーク側の異常により所望の組
立精度が確保できない場合にも、この組立精度不良の原
因がワーク側にあることを正確に識別してワークの変形
を推定することができる。
（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づき詳細に説明す
る。
る。
第１図は本発明方法の一実施例に用いるワーク位置決
め装置の構成を例示する線図であり、図中４はワーク位
置決め装置を示す。
め装置の構成を例示する線図であり、図中４はワーク位
置決め装置を示す。
ワーク位置決め装置（以下ロケータと称す）４は、三
次元直交座標系のアプローチ軸および図示しない各種の
作業手段を具えて成り、車体組立ラインには複数のロケ
ータ４を設置するため、門型のフレーム２を設ける。こ
れらロケータ４をフレーム２に取付けるに際し、車体組
立装置を、各種の車種および車型に適用可能ならしめる
目的の下で、例えば、フレーム２の外側で搬送方向、言
い換えれば、第１図に示す三次元直交座標系のＹ軸方向
へ延在させて敷設したレール６と、このレール６に掛合
させたスライダ７とからなる直動ガイドの、そのスライ
ダ７に、ロケータ４のベース８を固定することにて行う
ことができ、このことによれば、それぞれのロケータ４
は、フレーム２に、その外側にて支持された状態で、レ
ール６の延在方向へ、組立られる車体の車種、車型に応
じて自由に水平移動することができる。
次元直交座標系のアプローチ軸および図示しない各種の
作業手段を具えて成り、車体組立ラインには複数のロケ
ータ４を設置するため、門型のフレーム２を設ける。こ
れらロケータ４をフレーム２に取付けるに際し、車体組
立装置を、各種の車種および車型に適用可能ならしめる
目的の下で、例えば、フレーム２の外側で搬送方向、言
い換えれば、第１図に示す三次元直交座標系のＹ軸方向
へ延在させて敷設したレール６と、このレール６に掛合
させたスライダ７とからなる直動ガイドの、そのスライ
ダ７に、ロケータ４のベース８を固定することにて行う
ことができ、このことによれば、それぞれのロケータ４
は、フレーム２に、その外側にて支持された状態で、レ
ール６の延在方向へ、組立られる車体の車種、車型に応
じて自由に水平移動することができる。
これらロケータ４は、この車体組立装置においては、
ワークとしてのサイドボディのサイドルーフレールを位
置決め保持するものであり、ベース８に貫通させてフレ
ーム２の内側へ突出させたアプローチ軸５を、組立てら
れる車体に対して進退駆動するため、言い換えれば、三
次元座標系のＸ軸方向へ駆動するため、そのアプローチ
軸５の後端にサーボモータ12を連結し、このサーボモー
タ12を、アプローチ軸５の内側に延在させた、ボールね
じのねじ軸13の後端に、カップリング14を介して連結
し、そして、このねじ軸13に、ベース８に固定したボー
ルナット15を螺合させる。なおここで、ねじ軸13の先端
部は、アプローチ軸５に固定した軸受16によって回転可
能に支持する。
ワークとしてのサイドボディのサイドルーフレールを位
置決め保持するものであり、ベース８に貫通させてフレ
ーム２の内側へ突出させたアプローチ軸５を、組立てら
れる車体に対して進退駆動するため、言い換えれば、三
次元座標系のＸ軸方向へ駆動するため、そのアプローチ
軸５の後端にサーボモータ12を連結し、このサーボモー
タ12を、アプローチ軸５の内側に延在させた、ボールね
じのねじ軸13の後端に、カップリング14を介して連結
し、そして、このねじ軸13に、ベース８に固定したボー
ルナット15を螺合させる。なおここで、ねじ軸13の先端
部は、アプローチ軸５に固定した軸受16によって回転可
能に支持する。
かかる進退構造によれば、サーボモータ12を駆動して
ねじ軸13を回転させることにより、アプローチ軸５は、
そのねじ軸13と、ベース８に固定したボールナット15と
の作用に基づき、ベース８に対し、好ましくは、直動ガ
イドの案内下で、ねじ軸13とともに、Ｘ軸方向へ所望に
応じて進退運動することができる。
ねじ軸13を回転させることにより、アプローチ軸５は、
そのねじ軸13と、ベース８に固定したボールナット15と
の作用に基づき、ベース８に対し、好ましくは、直動ガ
イドの案内下で、ねじ軸13とともに、Ｘ軸方向へ所望に
応じて進退運動することができる。
さらに、フレーム２に、上述したようにして取付けた
それぞれのロケータ４の、Ｙ軸方向への駆動をもたらす
べく、フレーム２の外側に、ボールねじのねじ軸９を取
付け、そして、このねじ軸９に螺合するボールナット10
および、このボールナット10をタイミングベルトその他
を介して回転駆動するサーボモータ11のそれぞれを、各
ロケータ４のベース８に取付ける。
それぞれのロケータ４の、Ｙ軸方向への駆動をもたらす
べく、フレーム２の外側に、ボールねじのねじ軸９を取
付け、そして、このねじ軸９に螺合するボールナット10
および、このボールナット10をタイミングベルトその他
を介して回転駆動するサーボモータ11のそれぞれを、各
ロケータ４のベース８に取付ける。
さらにまた、このロケータ４では、アプローチ軸５の
先端に、それの進退方向と直交する方向、すなわち、三
次元座標系ではＺ軸方向へ進退駆動可能に手首部分17を
取付ける。
先端に、それの進退方向と直交する方向、すなわち、三
次元座標系ではＺ軸方向へ進退駆動可能に手首部分17を
取付ける。
これがため、ここでは、アプローチ軸５の先端に固定
したブラケットに、サーボモータ18を取付け、そして、
このサーボモータ18に連結したねじ軸19を、手首部分17
に固定したボールナット20に螺合させる一方、これもま
たアプローチ軸側に取付けたレール21に、手首部分17に
固定したスライダ22を掛合させることによって、レール
21とスライダ22とからなる直動ガイドで、手首部分17を
アプローチ軸５に支持するとともに、定位置にて回転す
るねじ軸13に対し、ボールナット20を、手首部分17とと
もに進退運動させる。
したブラケットに、サーボモータ18を取付け、そして、
このサーボモータ18に連結したねじ軸19を、手首部分17
に固定したボールナット20に螺合させる一方、これもま
たアプローチ軸側に取付けたレール21に、手首部分17に
固定したスライダ22を掛合させることによって、レール
21とスライダ22とからなる直動ガイドで、手首部分17を
アプローチ軸５に支持するとともに、定位置にて回転す
るねじ軸13に対し、ボールナット20を、手首部分17とと
もに進退運動させる。
このような手首部分17は、その中間部に、ブラケット
23を、垂直面内で回動可能に枢支してなる関節部24を有
しており、この関節部24は、手首部分17の基部材25に取
付けた車種切換シリンダ26を、そのピストンロッドにて
ブラケット23に連結することにより、所要に応じて作動
することができる。
23を、垂直面内で回動可能に枢支してなる関節部24を有
しており、この関節部24は、手首部分17の基部材25に取
付けた車種切換シリンダ26を、そのピストンロッドにて
ブラケット23に連結することにより、所要に応じて作動
することができる。
そしてさらに、ブラケット23の先端には、ワークとし
てのサイドルーフレール27のアウターパネル27aに接触
して、それを位置決め支持する支持装置28を固定し、ま
た、このブラケット23の下方へ突出させて設けたヨーク
29には、クランプシリンダ30と、このクランプシリンダ
30に、トグル機構31を介して連結されて、サイドルーフ
レール27のインナーパネル27bに当接する、言い換えれ
ばサイドルーフレール27を支持装置28に押圧するクラン
プ爪32とをそれぞれ取付ける。
てのサイドルーフレール27のアウターパネル27aに接触
して、それを位置決め支持する支持装置28を固定し、ま
た、このブラケット23の下方へ突出させて設けたヨーク
29には、クランプシリンダ30と、このクランプシリンダ
30に、トグル機構31を介して連結されて、サイドルーフ
レール27のインナーパネル27bに当接する、言い換えれ
ばサイドルーフレール27を支持装置28に押圧するクラン
プ爪32とをそれぞれ取付ける。
したがって、このロケータ４では、支持装置28および
クランプ爪32を、所要に応じて、三次元座標系の所要位
置へ移動させることができる他、車種切替シリンダ26の
作用によって、関節部24の周りで、垂直面内にて回転さ
せることができ、この故に、支持装置28およびクランプ
爪32は、所要の位置で、サイドルーフレール27をそれら
の間に位置決め保持することができるとともに、そのサ
イドルーフレール27を、適宜位置へ変移させることがで
きる。
クランプ爪32を、所要に応じて、三次元座標系の所要位
置へ移動させることができる他、車種切替シリンダ26の
作用によって、関節部24の周りで、垂直面内にて回転さ
せることができ、この故に、支持装置28およびクランプ
爪32は、所要の位置で、サイドルーフレール27をそれら
の間に位置決め保持することができるとともに、そのサ
イドルーフレール27を、適宜位置へ変移させることがで
きる。
第２図はロケータ４の制御回路の構成を例示する回路
図であり図中50はサーボ制御回路を示す。
図であり図中50はサーボ制御回路を示す。
サーボ制御回路50はインターフェイス51,52、サーボ
定数設定部53,54およびサーボ増幅器55を具えている。
インターフェイス51は、サーボモータ12（Ｘ軸の場合を
示す。Y,Z軸はサーボモータ11,18）の回転数に応じたパ
ルスを検出するエンコーダ56からの入力信号をサーボ定
数設定部53,54に入力する。またインターフェイス52
は、サーボモータ電流をコントローラ57にフィードバッ
ク入力する。サーボ定数設定部53はコントローラ57から
の位置指令とインターフェイス51からの入力とを比較し
て、それらの偏差に応じて位置ループゲインを定めるサ
ーボ定数Ｋを決定し、速度指令として定数設定部54に入
力する。定数設定部54はこの入力とインタフェイス51か
らの入力とを比較して、それらの偏差に応じて速度ルー
プゲインを定めるサーボ定数Ｋを決定し、電流指令とし
てサーボ増幅器55に入力する。サーボ増幅器55はこの電
流指令およびサーボモータからのフィードバック電流に
基づきサーボモータ12（11,18）を作動させてワークの
位置決めを行う。
定数設定部53,54およびサーボ増幅器55を具えている。
インターフェイス51は、サーボモータ12（Ｘ軸の場合を
示す。Y,Z軸はサーボモータ11,18）の回転数に応じたパ
ルスを検出するエンコーダ56からの入力信号をサーボ定
数設定部53,54に入力する。またインターフェイス52
は、サーボモータ電流をコントローラ57にフィードバッ
ク入力する。サーボ定数設定部53はコントローラ57から
の位置指令とインターフェイス51からの入力とを比較し
て、それらの偏差に応じて位置ループゲインを定めるサ
ーボ定数Ｋを決定し、速度指令として定数設定部54に入
力する。定数設定部54はこの入力とインタフェイス51か
らの入力とを比較して、それらの偏差に応じて速度ルー
プゲインを定めるサーボ定数Ｋを決定し、電流指令とし
てサーボ増幅器55に入力する。サーボ増幅器55はこの電
流指令およびサーボモータからのフィードバック電流に
基づきサーボモータ12（11,18）を作動させてワークの
位置決めを行う。
コントローラ57は前記駆動パターンおよび１回の位置
決め工程分の検出データを記憶するメモリ58が接続され
るとともに、インタフェイス59を介して警報装置60が接
続されており、X,Y,Z軸に対応するソーボモータ12（11,
18）のフィードバック電流をインターフェース52を介し
て入力されて、第３図の制御プログラムを実行してワー
ク位置決め装置のサーボ機構のX,Y,Z軸について夫々異
常検知を行う。
決め工程分の検出データを記憶するメモリ58が接続され
るとともに、インタフェイス59を介して警報装置60が接
続されており、X,Y,Z軸に対応するソーボモータ12（11,
18）のフィードバック電流をインターフェース52を介し
て入力されて、第３図の制御プログラムを実行してワー
ク位置決め装置のサーボ機構のX,Y,Z軸について夫々異
常検知を行う。
すなわちまずステップ101で車種検知を行い、ステッ
プ102でこの車種検知結果に基づきワークの種類に応じ
て定まる所定駆動パターン（その一例を第４図に示す）
を選択し、その各駆動状態に対応する基準値IS（t1）,I
S1,IS2,IS3,tS0を読出す。なおこの車種検知は、図示し
ない車種センサを用いて車種に応じたワーク形状の相違
を識別することにより行う。
プ102でこの車種検知結果に基づきワークの種類に応じ
て定まる所定駆動パターン（その一例を第４図に示す）
を選択し、その各駆動状態に対応する基準値IS（t1）,I
S1,IS2,IS3,tS0を読出す。なおこの車種検知は、図示し
ない車種センサを用いて車種に応じたワーク形状の相違
を識別することにより行う。
次のステップ103では、各測定値Ｉ（t1）,I1,I2,I3,t
0を読出し、ステップ104,105でサーボモータが前進加速
駆動する間（第４図の期間t1）、モータ電流Ｉ（t1）が
基準値 IS（t1）の150％を超えるか否かの判別を行い、１回で
もYesになったら、ステップ106でワーク位置決め装置異
常と判定して、ステップ107で警報装置60（例えば異常
表示灯やアラーム）に警報出力を行う。
0を読出し、ステップ104,105でサーボモータが前進加速
駆動する間（第４図の期間t1）、モータ電流Ｉ（t1）が
基準値 IS（t1）の150％を超えるか否かの判別を行い、１回で
もYesになったら、ステップ106でワーク位置決め装置異
常と判定して、ステップ107で警報装置60（例えば異常
表示灯やアラーム）に警報出力を行う。
ステップ104,105の判別がNoならば、ステップ108でサ
ーボモータが前進一定速駆動する間（期間t1〜t2）のモ
ータ電流の平均値I1が基準値IS1の120％を超えるか否か
の判別を行い、Yesならば制御をステップ106,107に進め
て警報出力を行い、Noならばステップ109でサーボモー
タがワーク押込を行う間の電流I2が基準値IS2の80％未
満またはIS2の120％を超えるか否かの判別を行う。
ーボモータが前進一定速駆動する間（期間t1〜t2）のモ
ータ電流の平均値I1が基準値IS1の120％を超えるか否か
の判別を行い、Yesならば制御をステップ106,107に進め
て警報出力を行い、Noならばステップ109でサーボモー
タがワーク押込を行う間の電流I2が基準値IS2の80％未
満またはIS2の120％を超えるか否かの判別を行う。
ここでYesならば、ワーク位置決め装置が正常に前進
駆動されたにも拘らず、ワークに対する押込量が著しく
変動した場合であり、ワークが変形して製作精度が悪い
ワーク不良に他ならないから、ステップ110でワーク異
常と判定して、ステップ111で警報装置60に警報出力を
行う。
駆動されたにも拘らず、ワークに対する押込量が著しく
変動した場合であり、ワークが変形して製作精度が悪い
ワーク不良に他ならないから、ステップ110でワーク異
常と判定して、ステップ111で警報装置60に警報出力を
行う。
次のステップ112では、加速、一定速、減速およびワ
ーク押込より成るサーボモータの前進駆動の合計時間t0
が基準値tS0の105％を超えるか否かの判別を行い、ステ
ップ113ではサーボモータが後退一定速駆動する間（期
間t3〜t4）のモータ電流の平均値I3が基準値IS3の120％
を超えるか否かの判別を行い、何れかの判別がYesなら
ば制御をステップ106,107に進めて警報出力を行う。
ーク押込より成るサーボモータの前進駆動の合計時間t0
が基準値tS0の105％を超えるか否かの判別を行い、ステ
ップ113ではサーボモータが後退一定速駆動する間（期
間t3〜t4）のモータ電流の平均値I3が基準値IS3の120％
を超えるか否かの判別を行い、何れかの判別がYesなら
ば制御をステップ106,107に進めて警報出力を行う。
上記制御の作用について第４図を用いて説明する。
ワーク位置決め装置は、サーボモータを第４図に示す
ような所定駆動パターンにより順次前進駆動、制動およ
び後退駆動されてワークの位置決めおよび解放を行う。
すなわち同図中t0で示す前進駆動中、サーボモータはま
ずt1の間加速駆動され、次いでt1〜t2の間一定速駆動さ
れた後、減速されて、位置決め部材がワークに接近し、
ワーク押込が行われる。続いて制動の後、サーボモータ
の加速、t3〜t4間の一定速、減速より成る後退駆動によ
り位置決め部材がワークを解放する（この後退駆動は、
例えば前記前進駆動とはモータ電流の正負を逆転したも
のとする）。なおこの所定駆動パターンはワークの種類
に応じて定めるものとするが、サーボモータの走行抵抗
が温度によって変動することから、温度補正により夏、
冬で使い分けてもよい。
ような所定駆動パターンにより順次前進駆動、制動およ
び後退駆動されてワークの位置決めおよび解放を行う。
すなわち同図中t0で示す前進駆動中、サーボモータはま
ずt1の間加速駆動され、次いでt1〜t2の間一定速駆動さ
れた後、減速されて、位置決め部材がワークに接近し、
ワーク押込が行われる。続いて制動の後、サーボモータ
の加速、t3〜t4間の一定速、減速より成る後退駆動によ
り位置決め部材がワークを解放する（この後退駆動は、
例えば前記前進駆動とはモータ電流の正負を逆転したも
のとする）。なおこの所定駆動パターンはワークの種類
に応じて定めるものとするが、サーボモータの走行抵抗
が温度によって変動することから、温度補正により夏、
冬で使い分けてもよい。
本発明においては、第３図のステップ104,108,112,11
3の実行によりワーク位置決め装置異常時の判別を行う
とともに、ステップ109の実行によりワーク自体の異常
時の判別をも行う。すなわちステップ104,108,112,113
ではメモリ58に記憶しておいた前記所定駆動パターンに
おける各駆動状態に対応する基準値に定数を掛けた値と
検出値とを比較し、その結果、例えばステップ104で基
準値IS（t1）の150％を超える異常値Ｉ（t1）が検出さ
れればサーボモータのゴミ詰りと推定でき、ステップ10
8,113で基準値IS1（IS3）の120％を超える異常値I
1（I3）が検出されればサーボモータの油切れやボール
ネジの異常と推定でき、さらにステップ112で基準値tS0
の105％を超える異常値t0が検出されればワーク位置決
め装置と近接物体（例えば他の位置決め装置やワーク）
との干渉と推定でき、何れの場合にもステップ106,107
の実行によりワーク位置決め装置異常として警報装置60
に警報出力を行う。
3の実行によりワーク位置決め装置異常時の判別を行う
とともに、ステップ109の実行によりワーク自体の異常
時の判別をも行う。すなわちステップ104,108,112,113
ではメモリ58に記憶しておいた前記所定駆動パターンに
おける各駆動状態に対応する基準値に定数を掛けた値と
検出値とを比較し、その結果、例えばステップ104で基
準値IS（t1）の150％を超える異常値Ｉ（t1）が検出さ
れればサーボモータのゴミ詰りと推定でき、ステップ10
8,113で基準値IS1（IS3）の120％を超える異常値I
1（I3）が検出されればサーボモータの油切れやボール
ネジの異常と推定でき、さらにステップ112で基準値tS0
の105％を超える異常値t0が検出されればワーク位置決
め装置と近接物体（例えば他の位置決め装置やワーク）
との干渉と推定でき、何れの場合にもステップ106,107
の実行によりワーク位置決め装置異常として警報装置60
に警報出力を行う。
一方、上記ステップ104およびステップ108の判別がNo
の場合に制御が進むステップ109でワーク押込電流の基
準値IS2の80％未満または120％を超える異常値I2が検出
されれば、ワーク位置決め装置正常作動中、製作精度が
悪いワーク、つまり変形したワークを処理した場合であ
るから、ステップ110,111の実行により、ワーク異常と
して警報装置60に警報出力を行う。
の場合に制御が進むステップ109でワーク押込電流の基
準値IS2の80％未満または120％を超える異常値I2が検出
されれば、ワーク位置決め装置正常作動中、製作精度が
悪いワーク、つまり変形したワークを処理した場合であ
るから、ステップ110,111の実行により、ワーク異常と
して警報装置60に警報出力を行う。
これによりワーク位置決め装置のサーボ機構が安全に
作動不能になる前に、速やかに当該装置の異常を検知す
ることができ、車体組立ラインが不所望に停止すること
もなくなり、さらにワーク側の異常により所望の組立精
度が確保できない場合にも、この組立精度不良の原因が
ワーク側にあることを正確に識別してワークの変形を推
定することができる。
作動不能になる前に、速やかに当該装置の異常を検知す
ることができ、車体組立ラインが不所望に停止すること
もなくなり、さらにワーク側の異常により所望の組立精
度が確保できない場合にも、この組立精度不良の原因が
ワーク側にあることを正確に識別してワークの変形を推
定することができる。
（発明の効果） かくして本発明のワーク位置決め装置の異常検知方法
は上述の如く、駆動状態に対応するサンプリング時間毎
のサーボモータ電流の監視にも基づき、ワーク位置決め
保持および解放時の異常を検出するから、ワーク位置決
め装置のサーボ機構が安全に作動不能になる前に、速か
に当該装置の異常を検知することができ、車体組立ライ
ンが不所望に停止することもなくなり、さらにワーク側
の異常により所望の組立精度が確保できない場合にも、
この組立精度不良の原因がワーク側にあることを正確に
識別したワークの変形を推定することができる。
は上述の如く、駆動状態に対応するサンプリング時間毎
のサーボモータ電流の監視にも基づき、ワーク位置決め
保持および解放時の異常を検出するから、ワーク位置決
め装置のサーボ機構が安全に作動不能になる前に、速か
に当該装置の異常を検知することができ、車体組立ライ
ンが不所望に停止することもなくなり、さらにワーク側
の異常により所望の組立精度が確保できない場合にも、
この組立精度不良の原因がワーク側にあることを正確に
識別したワークの変形を推定することができる。
第１図は本発明方法の一実施例に用いるワーク位置決め
装置の構成を例示する線図、 第２図は同例のワーク位置決め装置の制御回路の構成を
例示する回路図、 第３図は本発明方法の一実施例の制御プログラムを示す
フローチャート、 第４図は同例のワーク位置決め装置の駆動パターンの一
例を示す線図である。 ４……ワーク位置決め装置（ロケータ） 11,12,18……サーボモータ 50……サーボ制御回路 56……エンコーダ 57……コントローラ 58……メモリ 60……警報装置
装置の構成を例示する線図、 第２図は同例のワーク位置決め装置の制御回路の構成を
例示する回路図、 第３図は本発明方法の一実施例の制御プログラムを示す
フローチャート、 第４図は同例のワーク位置決め装置の駆動パターンの一
例を示す線図である。 ４……ワーク位置決め装置（ロケータ） 11,12,18……サーボモータ 50……サーボ制御回路 56……エンコーダ 57……コントローラ 58……メモリ 60……警報装置
Claims (2)
- 【請求項１】ワーク位置決め装置のサーボモータを所定
駆動パターンにより順次前進駆動、制動および後退駆動
させてワーク位置決め保持および解放を行う際の異常を
検知するに際し、 電流検出手段により駆動状態に対応するサンプリング時
間毎のサーボモータ電流を検出し、 前進加速駆動時の検出電流が第１の所定値を超えるか否
かの判別を行い、 前進一定速駆動時の検出電流の平均値が第２の所定値を
超えるか否かの判別を行い、 加速、一定速、減速およびワーク押込より成る前進駆動
の合計時間が第３の所定値を超えるか否かの判別を行
い、 後退一定速駆動時の検出電流の平均値が第４の所定値を
超えるか否かの判別を行い、 前期判別の少なくとも何れか１つが満足された場合、ワ
ーク位置決め装置の異常と判定することを特徴とする、
ワーク位置決め装置の異常検知方法。 - 【請求項２】ワーク位置決め装置のサーボモータを所定
駆動パターンにより順次前進駆動、制動および後退駆動
させてワーク位置決め保持および解放を行う際の異常を
検知するに際し、 電流検出手段により駆動状態に対応するサンプリング時
間毎のサーボモータ電流を検出し、 前進加速駆動時の検出電流が第１の所定値を超えるか否
かの判別を行い、 前進一定速駆動時の検出電流の平均値が第２の所定値を
超えるか否かの判別を行い、 前記判別がどちらも満足されない場合、ワーク押込時の
検出電流が所定範囲内に収まるか否かの判別を行い、 所定範囲外の場合、ワーク側の異常と判定することを特
徴とする、ワーク位置決め装置の異常検知方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1105802A JP2527806B2 (ja) | 1989-04-27 | 1989-04-27 | ワ―ク位置決め装置の異常検知方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1105802A JP2527806B2 (ja) | 1989-04-27 | 1989-04-27 | ワ―ク位置決め装置の異常検知方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02284850A JPH02284850A (ja) | 1990-11-22 |
| JP2527806B2 true JP2527806B2 (ja) | 1996-08-28 |
Family
ID=14417247
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1105802A Expired - Lifetime JP2527806B2 (ja) | 1989-04-27 | 1989-04-27 | ワ―ク位置決め装置の異常検知方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2527806B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7083579B2 (ja) * | 2018-10-17 | 2022-06-13 | 株式会社ディスコ | 加工装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62136343A (ja) * | 1985-12-06 | 1987-06-19 | Toyoda Mach Works Ltd | 送り装置の故障予知装置 |
-
1989
- 1989-04-27 JP JP1105802A patent/JP2527806B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02284850A (ja) | 1990-11-22 |
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