JP2598413B2

JP2598413B2 - 塗布高さの検出装置

Info

Publication number: JP2598413B2
Application number: JP62176011A
Authority: JP
Inventors: 良美新原; 幸浩沖中; 英之加藤
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1987-07-16
Filing date: 1987-07-16
Publication date: 1997-04-09
Anticipated expiration: 2012-04-09
Also published as: JPS6421310A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、ティーチング式塗布ロボットを三次元的に
移動させて自由曲面を有するワーク上に粘性塗料を連続
的に塗布させるときの、その塗布高さを検出する塗布高
さの検出装置に関する。

（従来の技術）自動車等の車両ボデーによりウインドガラスを組み付
ける場合は、ポリウレタンシーラ等の接着剤によりウイ
ンドガラスをボデーに付着させている。この接着剤の量
は、ウインドガラスのボデーへの接着強度に関係するの
で、その付着量は重要なものとなつている。ところで、
この接着剤は粘着性を有し、この粘着性接着剤の塗布が
ロボツトにより行なわれているために、塗布ムラ（特に
塗布高さの過小）の発生が不可避であつた。塗布高さが
低過ぎることは、直ちに、接着剤塗布量が少なくウイン
ドガラスの自動車ボデーへの接着不良に結び付くからで
ある。

従来のこの塗布不良を検出する技術として、一本のス
リツト光を、一定の高さを有するように且つ帯状に塗布
されたウレタンシーラ壁面に照射し、その反射像の長さ
から塗布高さを推定して、塗布不良を検出するものがあ
つた。

第15A図，第15B図はその従来例の検査法を示すもので
ある。ガラス４上に、ロボツト（不図示）のハンド先端
に設けられたノズル１からウレタンシーラ２が塗布され
ていくときに、このノズル１に連結されて連動するスリ
ツト光発生器５から一本のスリツト光をウレタンシーラ
２の壁面に照射して、このスリツト像７を同じく連結さ
れたCCDカメラ６で撮影する。その像を第15C図に示す。
ウレタンシーラ２の高さはスリツト像７の長さとして認
識できる。従つて、この長さがわかれば、ウレタンシー
ラの塗布量が検出できることになる。尚、ダム３はウレ
タンシーラが流れないようにする流れ止めである。

（発明が解決しようとする問題点）ところが、上記の如き検出方法には次のような欠点が
ある。

ウインドガラス４は曲面を有し、その端部周囲も直線
はむしろ少ない。また、第15B図をみてもわかるよう
に、ノズル１の塗布位置とスリツト光の照射位置は、：塗布位置そのものに、スリツト光を照射することは
原理的にできないから、光発生器５及びカメラ６はノズ
ル１に対して後追い型になる。即ち、スリツト光の照射
位置とウレタン２の塗布位置とは、違つたものにならざ
るを得ない。

：塗布ロボツトのノズル位置近傍に、光発生器5,カメ
ラ６等を配置することは困難であるので、いきおい、ノ
ズル位置とスリツト光の照射位置とは離れたものとなら
ざるを得ない。

ところが、ガラス４の曲線に沿つてウレタン２が一定
塗布状態になることを保証するためには、ノズル１の傾
きを、ガラス４の形状に合わせて前後，左右に変化させ
てテイーチングしなければならない。つまり、ノズル１
が単純な直線移動を行なつているときは、ウレタン２の
照射面のスリツト光に対する角度は変化しないから一本
のスリツト光による検出でも問題無いが、ガラス形状に
即してノズル１がその動きを変化させると、例えば、ノ
ズルがその進行方向を軸（第15B図のＸ軸）にして回転
する場合などのときは、この回転直後では、回転前に塗
布されたウレタン２の照射面に対して、ノズルに連動し
て回転した光発生器５からのスリツト光が照射されるこ
とになり、測定データの一貫性が保たれず、誤差要因と
なる。また、第15A図に示したＹ軸の周りにノズルが回
転した場合（例えば、ガラスの角を曲がる）は、塗布位
置と照射位置が大きく変化してしまい、これも誤差要因
となる。

そこで、本発明は上述従来例の欠点を除去するために
提案されたものでその目的は、塗布ロボツトを三次元的
に移動させて自由曲面を有するワーク上に連続的に粘性
塗料を塗布させるときの、その塗布高さを、ワークの曲
面の変化に制限されることなく、精度良く検出すること
のできる塗布高さの検出装置を提案するものである。

（問題点を解決するための手段及び作用）上記課題を達成するための本発明の、自由曲面を有す
るワーク上にティーチング式塗布ロボツトにより連続的
に塗布されている、断面形状が略三角形の粘性塗料の塗
布高さを後追いで検出する検出装置は、上記塗布ロボツトに連動して三次元的に移動しつつ、
塗布された粘性塗料の一面に互いに交叉する２本のスリ
ット光を照射する照射手段と、上記塗布ロボットに連動して三次元的に移動しつつ、
前記塗布された粘性塗料の一面に映った前記２本のスリ
ット光の画像データを取り込む撮像手段と、上記照射手段と撮像手段とを、前記塗布ロボットの三
元的移動に連動させて三次元的に移動させる移動手段
と、前記ワーク上に塗布された塗料と同じ形状を有するよ
うに予め形成された基準面に対して、前記照射手段と撮
像手段とを前記移動手段によって移動させながら、前記
照射手段から２本の基準スリット光を照射し手前記撮像
手段によって得た、前記２本の基準スリット光が形成す
る基準三角形についての画像データを基準画像データと
して前もって記憶する記憶手段と、現に前記一面上に照射されている２本のスリット光が
形成する三角形の画像の、前記記憶手段に記憶された基
準画像データによって表される基準三角形に対する歪み
を検出し、この歪みに基づいて、前記塗布ロボツトのテ
ィーチングによる傾きを求める手段と、この求められた傾きに対応する基準三角形の辺の長さ
と、前記一面上に現に照射されている前記２本のスリッ
ト光が形成する前記三角形の辺の長さとの比に基づい
て、現に塗布されている粘性塗料の塗布高さを演算する
演算手段とを具備したことを特徴とする。

上記構成の検出装置によれば、基準画像データ（基準
三角形の画像データ）は、２本のスリット光とそのスリ
ット光の撮像方向とを、移動手段を用いて、基準面の変
化に即して移動させることにより、得ることができる。

実際の塗布に際しては、２本のスリット光と撮像方向
とを、移動手段を用いて、加工対象ワークの自由曲面の
変化に即して移動させることにより、対象ワーク上に塗
布された塗料の一面に照射されたスリット光が形成する
三角形の画像データを取得し、傾き演算手段が、この三
角形の画像データと前記基準画像データとを比較するこ
とにより、塗布ロボットの傾き（即ち、塗布面の傾き）
を求める。さらに、高さ演算手段が、この求められた傾
きに対応する基準三角形の辺の長さと、前記一面上に現
に照射されている前記２本のスリット光が形成する前記
三角形の辺の長さとの比に基づいて、現に塗布されてい
る粘性塗料の塗布高さを演算する。

（実施例）以下添付図面を参照して本発明に係る実施例を説明す
る。

〈実施例装置の外観〉第１図は本発明に係る検出装置を適用したところのウ
レタンシーラの塗布ロボツト装置の外観図である。この
塗布ロボツト装置は、ハンド10の先端に設けられたノズ
ル１からウレタンシーラを噴出してガラスウインド４上
に塗布する。そのノズル１の射出断面形状は略三角形を
している。このロボツト装置には、スリツト光発生器５
と、CCDカメラ６とが上記ノズル１から一定距離離間し
て備えられ、これらのスリツト光発生器５とカメラ６と
は連動機構８によりハンド10の動きと連動して移動す
る。ノズル１が塗布したウレタンシーラ２の１つの面上
に、光発生器５がスリツト光を照射する。この照射面
は、測定しようとする塗布高さを「見込む」面となる。
このスリツト光の反射像７はCCDカメラ６により撮像さ
れる。100はこのようにして撮像された画像を処理する
画像処理装置である。

〈ロボツトの座標系〉第２図に、ロボツトの座標系（X,Y,Z）を定義する。
この座標系は、ガラス４の端面の接線に沿つたノズル１
の移動方向をＸ軸とし、ウレタン２のカメラ６側に向い
た面に沿つてＸ軸に直交する方向をＹ軸とし、カメラ６
に向かう方向をＺ軸とする。ノズル１は、Ｘ軸に平行な
軸であるところの、点Ｒを通る３つの回転軸R_X,R_Y,R_Zを
軸にして、３方向に自由に回転する、換言すれば、ガラ
ス端面に沿うように、前記３つの回転軸のまわりにノズ
ル１が回転するようにテイーチングされる。

〈ノズルとカメラの位置関係〉第３図を用いて、前記座標系とノズルの回転中心位置
Ｒと、スリツト光発生器５の中心Ｓと、カメラ６の結像
中心Ｋとの関係を説明する。座標系（X,Y,Z）の原点
を、第３図に示す如く、カメラの光軸上に取り、カメラ
の結像中心Ｋの座標値を（0,0,c）とする。又、スリツ
ト光の中心Ｓの座標系を（a,b,c）とし、前記回転中心
Ｒの座標を（d,−r,−ｅ）とする。図のR_X,R_Y,R_Zはノズ
ル１の前記回転軸である。上記のa,b,c等の値は説明を
行ない易くするために選んだ値であり、その具体的な値
自身には特別な意味はないが、カメラ６は塗布後のウレ
タンからのスリツト像を読取ることになるために、カメ
ラ６はノズル１の中心Ｒよりも後方に位置する。そし
て、光発生器５は、この点Ｒとカメラ６との中間位置に
置かれることになる。

〈スリツト光の像〉今、ノズル１をＸ軸方向に直線的に移動してウレタン
２を塗布している場合を考える。このような状態で、ス
リツト光発生器５から所定形状のスリツト光をウレタン
面に照射して、カメラが第４図に示した如く、『Ｘ』字
状の像APC,BPDを得たとする。尚、第３図，第４図をみ
てもわかるように、スリツト光源Ｓの光軸と、カメラ６
の光軸とは斜めになつているので、第４図に示した如き
『Ｘ』字状の像APC,BPDを得るためには、スリツト光源
の形状は、像APC,BPDとは異なるものである。また、光
発生器５は、ノズル１の回転に伴なつて、ウレタ面に対
して斜めに回転する場合が発生するので、発生器５がど
のように回転しても、『Ｘ』字状の像APC,BPDがボケて
いないためには、スリツト光発生器５は、無焦点のピン
ホールを通した像を投射することが望ましい。

さて、もし、このときのウレタン高さが正規の高さで
あるならば、換言すれば、正規の高さのウレタンを塗布
したウインドを準備して、このような正規のウレタンを
塗布するようにテイーチングをして、ロボツトのアーム
10を動作させて、この時のカメラ６からのウレタン２の
画像を取り込めば、それは、第５図（または、第４図）
の像APC,BPDように得られる筈である。このようにし
て、前もつて得られた画像を便宜上、基準画像と呼ぶ。
従つて、例えばノズル内のウレタン中に空気等が混入し
たための実際の塗布不良によつてウレタン高さが正規で
ないときには、第５図のようにテイーチング時における
基準画像APC,BPDと、実際の塗布時の画像Ａ′Ｐ′
Ｃ′、Ｂ′Ｐ′Ｄ′とを比較することにより、容易にウ
レタン高さｌ′を求めることができる。

ところで、第５図をみても容易に分るように、ノズル
１が常に直線状にウレタンを塗布していくのであれば、
２つ交差するスリツト光を用いるまでもない。即ち、従
来のような一本のスリツト光でもつて、ウレタン高さ
ｌ′の測定は十分である。

ところが、前述した理由により、カメラ６とノズルの
位置関係は第３図等に示すように、XZ面上でずれている
から、ロボツトがウインドガラス４の端面をなぞつて行
くときに、ノズル１の前記R_X,R_Y,R_Z周りの回転が発生す
るために、スリツト光が照射されるウレタン面とカメラ
６の光軸とが、第４図に示した場合とは異なつて、斜め
になる場合が発生する。即ち、「回転ずれ」である。こ
のような「回転ずれ」とは、前述したように、ノズル１
がR_X,R_Y,R_Zの周りに回転した結果、カメラ６が得る画像
が、第５図等に示したような画像と異なり、歪んで映る
ことになる。

例えば、R_Z軸の周りにθ_Ｚだけノズル１が回転したと
きに得られる画像は、第６図に示すように、歪んだ画像
Ａ′Ｐ′Ｃ′,B′Ｐ′Ｄ′となる。第６図は、このよう
な画像Ａ′Ｐ′Ｃ′,B′Ｐ′Ｄ′の作図手順をも示すも
のであつて、ノズル１が回転すると、ロボツトの座標系
は、（X,Y,Z）から（Ｘ′,Y′,Z′）に移る。第７図に
ノズル１をR_X軸の周りにθ_Ｘ度回転したときの像を、第
８図にノズル１をR_Y軸の周りにθ_Ｙ度回転したときの像
を、夫々示す。

このように、R_X軸,R_Y軸,R_Z軸のいずれの軸を中心に回
転しても、像は歪んでみえる。従つて、この歪んだ像か
らウレタン高さを計算する（従来は、この計算が不可能
であつた）ときに、本実施例の２本のスリツト光を用い
る意味が明らかとなる。

〈画像処理装置の構成〉第９図に、本実施例の画像処理装置の構成の一例を示
す。カメラ６で撮影された画像信号はA/D変換器101でデ
ジタル信号に変換され、画像メモリ102に格納される。
データメモリ102に格納された画像データは二値化回路1
03により二値化され、演算回路104により後述の所定演
算を施され、ウレタンシーラの高さが出力される。制御
回路105は画像処理装置100全体の制御を行なうもので、
内部には不図示ではあるがCPU,RAM,ROM等を有してい
る。

第10A図に、データメモリ102の256画素×256画素の空
間の構成を示す。第10B図は、スリツト光画像の各点の
認識を４画素毎に行なうものであることを示す図であ
る。即ち、本画像処理装置100は、スリツト光の画像
を、ロボツト座標系のXY空間にて、（0,0）〜（63,63）
の範囲で認識できる。

さて、以下に前述の「回転ずれ」が発生している状態
で、どのようにすればウレタン高さが正常であるか否か
を判断する手法を説明する。

〈「回転ずれ」の検出〉第11図は、本実施例における「回転ずれ」検出の一例
を説明するものである。前述したように、テイーチング
時に、正規の高さを持つようにウレタンが塗布されたウ
インドガラスを塗布ロボツトがなぞつていくときに、こ
の基準ウレタンに照射されたスリツト光の画像データ
を、データメモリ102内に検索テーブルとして保持して
おく。即ち、本実施例の如く、本装置を自動車のウイン
ドガラスへのウレタン塗布装置に適用するのであれば、
車種が同じであればガラス形状も同じであるから、前述
の基準画像の画像データ及び上記の検索テーブルは同じ
で済む。

実際の塗布時に、例えば第11図に示したような画像PA
Bを得たとすると、 P:（34,16） A:（13,40） B:（40,48）前記検索テーブルを参照することにより、 θ_Ｘ＝８度 θ_Ｙ＝６度 θ_Ｚ＝１度が得られる。この参照のアルゴリズムは例えば周知のDP
（ダイナミツクパターン）マツチング等を用いて、最も
近い値をもつものを参照テーブルから索引すればよい。

〈ウレタン高さの検出〉さて、本装置では、ウレタンが正規に塗布された場合
（即ち、基準画像）も、塗布高さ不足で塗布された場合
（即ち、取込まれた画像）も、PABは同じ画像として得
られる。従つて、ウレタン高さでもつて塗布不良を判断
することは、基準画像ABCDに対する、取込まれた画像AB
C′Ｄ′との位置関係から可能となる。

そこで、第12図に示すように、画像PABから、前述し
た「回転ずれ」、θ_X,θ_Y,θ_Ｚを演算し、このθ_X,θ_Y,
θ_Ｚから、正規の高さをもつウレタンであるならば有す
るであろう画像CDを求め、このAC′に対するACの長さ、
若しくはBD′に対するBDの長さの比から、ウレタン高さ
の「程度」、即ち、正規高さに対するパーセンテージが
掴める。このパーセンテージが知れれば、本実施例のウ
レタンの塗布量、即ち、ゐんどガラスの自動車ボデーへ
の接着強度を推定するには十分である。

ウレタン高さの絶対的な値を知るには次のようにす
る。第13図に、「回転ずれ」が発生しない状態での得ら
れるスリツト光像を示す。図中、A₁B₁P₁C₁D₁は正規の高
さをもつように塗布されたウレタンからの像で、A₁B₁P₁
C₁′D₁′は高さ不足のウレタからのそれである。第13図
において、ａが正規のウレタン高さであり、l_A,l_Bが実
際のウレタン高さの絶対値であるのは、第４図との対比
から明らかである。第12図の像と第13図との像を対比し
てみると、第12図の像は、第13図の像が、ノズルの周り
にθ_X,θ_Y,θ_Ｚだけ回転したときの回転後の像であるか
ら、回転があつても各辺の比例関係は保存されから、 a:l_B＝|A₁C₁|:|A₁C₁′｜＝|AC|:|AC′｜そして、 a:l_A＝|B₁D₁|:|B₁D₁′｜＝|BD|:|BD′｜である。上記式中、a,|AC|,|AC′|,|BD|,|BD′｜は既知
であるから、l_A及びl_Bを求めることができる。ここで、
l_AはAD側のウレタン高さ、l_BはBC側のウレタン高さであ
る。ウレタンの絶対的な高さが、高過ぎる、または低過
ぎる等は、 Min（l_A,l_B）、若しくは Max（l_A,l_B）の値と所定の閾値とを比較すればよい。

〈制御手順〉次に、第14A図，第14B図を用いて、実施例に係る制御
手順の概略を説明する。第14A図は、ロボツト装置にテ
イーチングしながら基準データを得るための制御手順で
ある。第14B図は、ウレタンシーラを塗布しながら、そ
のウレタンシーラの面で反射されたスリツト像を画像処
理して、前記求めた基準画像データと比較しながら、ウ
レタンシーラの塗布不良を判断するものである。

第14A図のステツプS2において、ガラスウインド上に
正規にウレタンシーラを塗布したものを、ロボツト装置
にセツトする。ステツプS4で、スリツト光を照射して、
その反射像の画像データをデータメモリ102中に得る。
ステツプS6で所定の閾値により二値化する。スリツト光
は赤外線を用いているので、この二値化により画像デー
タはスリツト光の像のみとなる。ステツプS8では、これ
らの二値画像データから、ABPCD等の基準点の位置を計
算して格納する。ステツプS10では、ハンド10を前進さ
せて、ステツプS4以下を繰り返す。こうして、基準画像
データが得られた。同時に、「回転ずれ」を検出するた
めの、検索テーブルを求めておく。

第14B図のステツプS20では、ノズル１から実際にウレ
タンシーラを塗布する。ステツプS22〜ステツプS26は、
第14A図のステツプS4〜ステツプS6と同じである。即
ち、ステツプS26では、実際に塗布されたウレタン上の
スリツト光画像ABPC′Ｄ′を求める。ステツプS28で
は、前記検索テーブルと、PABとを比較して、「回転ず
れ」の回転角θ_X,θ_Y,θ_Ｚを求める。ステツプS30で
は、このθ_X,θ_Y,θ_Ｚから、基準画像データのCDを求め
る。ステツプS32では、第12図〜第13図に示した手法に
従つてウレタン高さl_A,l_Bの演算を行ない、更にステツ
プS34では、この高さが正常なものである範囲内にある
か否かを判断する。もし、その範囲内であると判断され
れば、ステツプS20以下を繰り返す。

〈実施例の効果〉このようにして、本実施例のウレタン高さの検出装置
は、塗布ロボツトのアームがウインドガラス端面に沿つ
て自由に平行移動，回転移動をしても、そのウレタン塗
布量の基準に対するパーセンテージ、はたまた、ウレタ
ン高さの絶対値を知ることができる。従つて、上記パー
センテージ若しくは絶対値から、接着強度を推定する塗
布状態の可否を判断できる。

〈変形例〉：上記塗布ロボツトは、フライス加工工具に適用で
き、そのときは、例えば一様な高さに切削加工しようと
するときの、高さ精度を検出できる。

：前記実施例では、「回転ずれ」の角度θ_X,θ_Y,θ_Ｚ
を検出してから、基準画像のＣ′,D′を演算していた。
これは次の理由による。

本実施例のウレタン高さ検出装置では、ガラス形状は
一定であり及びテイーチングによるアーム10の動きも所
定の決められたものである。従つて、ノズル１のテイー
チング位置が既知であれば、原理的にはスリツト光のウ
レタン面に対する照射角度，位置等は既知となり、「回
転ずれ」を計算するまでもない。ところが、実際のテイ
ーチングは、一定間隔を置いて行なわれるのであり、ま
た、スリツト光像の画像処理も所定時間毎にしか可能で
はない。従つて、ノズル１の現在位置からスリツト光の
ウレタン面に対する照射角度，位置等を演算するために
は、テイーチング位置と画像処理タイミングとが一致し
なけらばならないが、現実にはその保証はなく、一致さ
せることはロボツト制御の余計な処理を必要とする。そ
こで、前記実施例では、PABから「回転ずれ」を演算
し、この「回転ずれ」からCDを予測するようにしている
のである。従つて、テイーチング間隔等をもつと短くで
きるならば、「回転ずれ」のθ_X,θ_Y,θ_Ｚを求めること
なく、基準画像データのCDを求めることも可能である。

：上記実施例のスリツト光は交差する２本としたが、
スリツト光の代りにA,B,C,Dの４点（若しくはABCDPの５
点）のスポツトビームを用いてもよい。これは、前述の
説明からもわかるように、４つの点の座標値のみがわか
れば、本発明は原理的に実現できるからである。

：スリツト光の投射面は平面であることが望ましい
が、略平面であれば、発明の適用上、曲面であつても差
し支えない。

：前記実施例では、ウレタン高さを検出するものであ
つた。しかし、本発明はその性質上、一般的な部品の高
さ検出に限定されるものではなく、被加工物品の加工寸
法精度を測定するものである。即ち、交差する２本のス
リツト光を、測定しようとする方向の寸法を見込む面に
対して投射するものである。

（発明の効果）以上説明したように、本発明の塗布高さの検出装置
は、ワーク上に塗布された塗料と同じ形状を有するよう
に予め形成された基準面に対して２本のスリツト光を照
射し、このスリツト光が形成する基準三角形の画像デー
タを得るという作業を、前もって、塗布ロボツトのティ
ーチングポイントに即して行うことにより基準画像デー
タを得て、それを記憶している。そして、実際の塗布に
際しては、この基準画像データと、塗布された塗料の面
に２本のスリット光を照射したときの三角形の画像デー
タとに基づいて、その時点の塗布ロボットの傾きを求め
て、この傾きに基づいて実際の塗布高さを精度良く演算
している。

従って、本発明の塗布高さの検出装置によれば、ワー
クの自由曲面の形状に制限されることなく、精度の高い
塗布高さをリアルタイムで検出することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る検出装置を自動車のウレタンシー
ラ塗布不良検出に適用した場合の、その実施例の全体
図、第２図はこの実施例に用いられるロボツトの座標系を説
明する図、第３図はノズル，スリツト光発生器，カメラ等の相対位
置関係を説明する図、第４図は正規高さを有するウレタンに、ノズルが「回転
ずれ」無しのときに、スリツト光を照射して得らる画像
を作図するときの図、第５図は第４図の場合において、ウレタン高さを判断す
るときの原理を説明する図、第６図〜第８図は夫々、ノズルがR_Z,R_X,R_Y軸の周りに、
θ_Z,θ_X,θ_Ｙだけ回転したときの、画像の歪みを説明す
る図、第９図は第１図実施例に用いられる画像処理装置の一例
の回路ブロック図、第10A図，第10B図は実施例の画像処理装置内のデータメ
モリの空間を説明する図、第11図は「回転ずれ」検出を説明する図、第12図，第13図はウレタン高さの検出を説明する図、第14A図，第14B図は実施例に係る制御手順を示すフロー
チヤート、第15A図，第15B図，第15C図は従来例の技術を説明する
図でる。図中、１……ノズル、２……ウレタンシーラ、３……ダム、４
……ウインドガラス、５……スリツト光発生器、６……
CCDカメラ、７……スリツト光の像、８……連動機構、1
00……画像処理装置、101……A/D変換器、102……デー
タメモリ、103……二値化回路、104……演算回路、105
……制御回路である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開昭61−242665（ＪＰ，Ａ) 特開昭60−200111（ＪＰ，Ａ) 特開昭61−102507（ＪＰ，Ａ)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】自由曲面を有するワーク上にティーチング
式塗布ロボットにより連続的に塗布されている、断面形
状が略三角形の粘性塗料の塗布高さを後追いで検出する
検出装置であって、上記塗布ロボットに連動して三次元的に移動しつつ、塗
布された粘性塗料の一面に互いに交叉する２本のスリッ
ト光を照射する照射手段と、上記塗布ロボットに連動して三次元的に移動しつつ、前
記塗布されている粘性塗料の一面に映った前記２本のス
リット光の画像データを取り込む撮像手段と、上記照射手段と撮像手段とを、前記塗布ロボットの三元
的移動に連動させて三次元的に移動させる移動手段と、前記ワーク上に塗布された塗料と同じ形状を有するよう
に予め形成された基準面に対して、前記照射手段と撮像
手段とを前記移動手段によって移動させながら、前記照
射手段から２本の基準スリット光を照射して前記撮像手
段によって得た、前記２本の基準スリット光が形成する
基準三角形についての画像データを基準画像データとし
て前もって記憶する記憶手段と、現に前記一面上に照射されている２本のスリット光が形
成する三角形の画像の、前記記憶手段に記憶された基準
画像データによって表される基準三角形に対する歪みを
検出し、この歪みに基づいて、前記塗布ロボットのティ
ーチングによる傾きを求める傾き演算手段と、この求められた傾きに対応する基準三角形の辺の長さ
と、前記一面上に現に照射されている前記２本のスリッ
ト光が形成する前記三角形の辺の長さとの比に基づい
て、現に塗布されている粘性塗料の塗布高さを演算する
高さ演算手段とを具備したことを特徴とする塗布高さの
検出装置。