JP2878652B2 - Steel frame assembly method - Google Patents

Steel frame assembly method

Info

Publication number
JP2878652B2
JP2878652B2 JP21877896A JP21877896A JP2878652B2 JP 2878652 B2 JP2878652 B2 JP 2878652B2 JP 21877896 A JP21877896 A JP 21877896A JP 21877896 A JP21877896 A JP 21877896A JP 2878652 B2 JP2878652 B2 JP 2878652B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
steel frame
robot
crane
assembling
load
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP21877896A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH1061192A (en
Inventor
出 黒沼
俊和 宮嶋
良至 亀井
桂 小笠原
裕 内村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kajima Corp
Original Assignee
Kajima Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kajima Corp filed Critical Kajima Corp
Priority to JP21877896A priority Critical patent/JP2878652B2/en
Publication of JPH1061192A publication Critical patent/JPH1061192A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2878652B2 publication Critical patent/JP2878652B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Conveying And Assembling Of Building Elements In Situ (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、ビル等の建設工事
において鉄骨を組立位置にまで運搬する鉄骨組立工法に
係る技術分野に属する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a technical field related to a steel frame assembling method for transporting a steel frame to an assembling position in a construction work of a building or the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般に、ビル等の建設工事においては、
構築するビル周りに足場を設けて作業員を配置してお
き、クレーンで鉄骨を吊持して揚重し、作業員の介助作
業で鉄骨を組立位置まで運搬することが行われている。
然しながら、作業員の安全性の確保や鉄骨の運搬効率等
の見地から、作業員に代わってのロボットの使用が検討
されている。
2. Description of the Related Art Generally, in construction work of a building or the like,
Scaffolding is provided around a building to be constructed, workers are arranged, a steel frame is hung and lifted by a crane, and the steel frame is transported to an assembly position by a worker's assistance.
However, use of a robot instead of a worker is being studied from the viewpoint of ensuring the safety of the worker and the efficiency of transporting the steel frame.

【0003】従来、ロボットを使用した鉄骨組立工法と
しては、例えば、鹿島技術研究所年報第43号1995
年12月20日の第275頁〜第280頁に所載の「吊
荷の振れを予測し把持するロボットシステムの開発」に
記載のものが知られている。
Conventionally, as a steel frame assembling method using a robot, for example, Kashima Technical Research Institute Annual Report No. 43, 1995
Is described in “Development of Robot System for Predicting and Grasping of Swing of Suspended Load” on pages 275 to 280 on December 20, 2013.

【0004】この従来の鉄骨組立工法は、鉄骨を吊持し
て揚重するクレーンと、既に組立てられた鉄骨である
柱,梁等に装備されクレーンに吊持された鉄骨の3次元
的な位置,姿勢を検出する視覚センサを備えて鉄骨を捕
捉するロボットとを協動させ、鉄骨を組立位置にまで運
搬する際に、視覚センサの検出信号から鉄骨の振れを予
測する演算手段を有するコントローラによりロボットを
鉄骨の振れに同調させて捕捉するものである。なお、視
覚センサとしては、2本のスリット光を利用してCCD
カメラの撮像面の画素の座標,法線ベクトルのヒストグ
ラムから、鉄骨の3次元的な位置,姿勢を検出するもの
が採用されている(特開平6−281433号公報参
照)。
[0004] This conventional steel frame assembling method is based on a crane that suspends and lifts a steel frame, and a three-dimensional position of a steel frame that is mounted on pillars and beams that are already assembled and that is suspended by the crane. , A robot having a visual sensor for detecting a posture, cooperating with a robot for capturing a steel frame, and, when transporting the steel frame to an assembling position, a controller having arithmetic means for predicting the deflection of the steel frame from a detection signal of the visual sensor. The robot catches the robot in synchronization with the swing of the steel frame. As a visual sensor, a CCD using two slit lights is used.
A system that detects the three-dimensional position and orientation of a steel frame from the coordinates of pixels on the imaging surface of a camera and a histogram of normal vectors is adopted (see Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-281433).

【0005】この従来の鉄骨組立工法では、鉄骨の振れ
に対してロボットが同調するため、鉄骨を捕捉する際の
ロボットに掛かる衝撃,荷重が減衰される。
In this conventional steel frame assembling method, since the robot synchronizes with the deflection of the steel frame, the impact and load applied to the robot when capturing the steel frame are attenuated.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】前述の従来の鉄骨組立
工法では、組立位置近くの経験上最適と思われる柱,梁
等の適当な箇所にロボットの装備位置が選定される。然
しながら、その装備位置では、組立位置に揚重されてく
るクレーンに吊持された鉄骨の固有の振れに対して、位
置的にロボットの同調が不可能になったり不充分になっ
たりすることがある。このため、ロボットの装備位置を
変更しなければならなくなって、組立作業が非効率的に
なるという問題点がある。
In the above-described conventional steel frame assembling method, the equipment position of the robot is selected at an appropriate place near the assembling position, such as a column or a beam, which is considered to be optimal according to experience. However, in the equipment position, the robot may not be able to tune in position due to the inherent deflection of the steel frame suspended by the crane being lifted to the assembly position. is there. For this reason, there is a problem that the installation position of the robot must be changed, and the assembling work becomes inefficient.

【0007】さらに、突風や吊持具のスリップ等の突発
的な要因により、鉄骨を捕捉したロボットに急激に大き
な衝撃,荷重が掛かると、ロボットが損傷してしまうと
いう問題点がある。
Further, there is a problem that the robot may be damaged if a sudden large impact or load is applied to the robot capturing the steel frame due to sudden factors such as a gust of wind or slipping of the hanging fixture.

【0008】本発明は、このような問題点を考慮してな
されたもので、組立位置に揚重されてくるクレーンに吊
持された鉄骨の固有の振れに対して、ロボットを最適の
装備位置に位置させることができ、しかもロボットの耐
荷重性を高めることのできる鉄骨組立工法を提供するこ
とを課題とする。
The present invention has been made in consideration of the above problems, and has been made in consideration of the inherent swing of a steel frame suspended by a crane which is lifted to an assembly position. An object of the present invention is to provide a steel frame assembling method capable of increasing the load-bearing capacity of a robot.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
め、本発明に係る鉄骨組立工法は、次のような手段を採
用する。
In order to solve the above-mentioned problems, the steel frame assembling method according to the present invention employs the following means.

【0010】即ち、請求項1では、鉄骨を吊持して揚重
するクレーンと、既に組立てられた鉄骨である柱,梁等
に装備されクレーンに吊持された鉄骨の3次元的な位
置,姿勢を検出する視覚センサを備えて鉄骨を捕捉する
ロボットとを協動させ、鉄骨を組立位置にまで運搬する
際に、視覚センサの検出信号から鉄骨の振れを予測する
演算手段を有するコントローラによりロボットを鉄骨の
振れに同調させて捕捉する鉄骨組立工法において、ロボ
ットに柱,梁等に沿って移動可能な移動機構と装備位置
での耐荷重性を補強するアウトリガとを備え、視覚セン
サの検出信号からロボットの最適な装備位置を選定する
演算手段を有するコントローラによりロボットを最適な
装備位置にまで移動させてアウトリガを動作させた後、
ロボットを鉄骨の振れに同調させて捕捉することを特徴
とする。
That is, according to the first aspect, a crane which suspends and lifts a steel frame, and a three-dimensional position of a steel frame which is mounted on a column, a beam or the like which is already assembled and which is suspended by the crane. When a robot having a visual sensor for detecting a posture and cooperating with a robot that captures a steel frame and transporting the steel frame to an assembling position is used, a robot having a calculation unit that predicts the deflection of the steel frame from a detection signal of the visual sensor is used. In a steel assembly method that synchronizes and captures the movement of a steel frame, the robot has a moving mechanism that can move along columns, beams, etc., and an outrigger that reinforces load bearing at the equipment position. After moving the robot to the optimal equipment position and operating the outrigger by the controller having the calculation means for selecting the optimal equipment position of the robot from
It is characterized in that the robot is captured in synchronization with the deflection of the steel frame.

【0011】この手段では、組立位置に揚重されてくる
クレーンに吊持された鉄骨の固有の振れに対して、視覚
センサの検出信号から鉄骨を捕捉する際のロボットの最
適の装備位置を選定してロボットを移動させる。アウト
リガを動作させると、ロボットの耐荷重性が補強され
る。
According to this means, the optimum equipment position of the robot for capturing the steel frame is selected from the detection signal of the visual sensor for the inherent deflection of the steel frame suspended by the crane lifted to the assembly position. And move the robot. Operating the outrigger reinforces the load-bearing capability of the robot.

【0012】また、請求項2では、請求項1の鉄骨組立
工法において、ロボットに柱,梁等に取付いて自重を支
える作動状態とそれを解放する解除状態とがそれぞれ選
択される少なくとも2つのハンド部を備え、ハンド部を
鉄骨の捕捉とロボットの移動とに兼用することを特徴と
する。
According to a second aspect of the present invention, in the steel frame assembling method according to the first aspect, at least two hands, each of which is selected from an operation state in which the robot is mounted on a pillar, a beam or the like to support its own weight, and a release state in which it is released. And a hand unit is used for both capturing the steel frame and moving the robot.

【0013】この手段では、ハンド部の兼用化によりロ
ボットがコンパクト化される。
According to this means, the robot can be made compact by using the hand part for both purposes.

【0014】また、請求項3では、請求項1または2の
鉄骨組立工法において、ロボットに捕捉した鉄骨から掛
かる荷重を検出する荷重センサを備え、捕捉した鉄骨か
らロボットに許容範囲を超える荷重が掛かった際に鉄骨
を解放することを特徴とする。
According to a third aspect of the present invention, in the steel frame assembling method of the first or second aspect, a load sensor for detecting a load applied from the steel frame captured by the robot is provided, and a load exceeding an allowable range is applied to the robot from the captured steel frame. The feature is that the steel frame is released when it is released.

【0015】この手段では、捕捉した鉄骨を一旦開放す
ることにより、ロボットの損傷が避けられる。
In this means, damage to the robot can be avoided by once releasing the captured steel frame.

【0016】また、請求項4では、請求項1〜3のいず
れかの鉄骨組立工法において、ロボットに鉄骨へ鉄骨組
立用のボルトを挿通するボルト挿通用マニュピレータを
搭載し、組立位置にまで運搬された鉄骨のロボットによ
る捕捉を維持して、鉄骨に鉄骨組立用のボルトを挿通す
ることを特徴とする。
According to a fourth aspect of the present invention, in the steel frame assembling method according to any one of the first to third aspects, a bolt inserting manipulator for inserting a bolt for assembling a steel frame into a steel frame is mounted on a robot and transported to an assembly position. The invention is characterized in that the steel frame is captured by a robot and bolts for steel frame assembly are inserted through the steel frame.

【0017】この手段では、ロボットによる鉄骨の捕捉
を仮止として、鉄骨にボルトが挿通される。
In this means, the bolt is inserted through the steel frame, with the robot capturing the steel frame temporarily.

【0018】[0018]

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る鉄骨組立工法
の実施の形態を図面に基いて説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of a steel frame assembling method according to the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0019】この実施の形態は、前述の従来例と同様
に、クレーン1とロボット2とを協動させるものを示し
てある。
In this embodiment, a crane 1 and a robot 2 cooperate with each other, as in the above-described conventional example.

【0020】クレーン1は、一般的な建築揚重タイプか
らなるもので、鉄骨3を吊持して揚重するものである。
The crane 1 is of a general construction lifting type, and lifts a steel frame 3 by suspending it.

【0021】ロボット2は、既に組立てられた鉄骨3で
ある柱,梁等4に取付くように装備されるタイプからな
るもので、柱,梁等4に沿って移動しクレーン1に吊持
された鉄骨3に同調して捕捉するものである。
The robot 2 is of a type equipped so as to be attached to columns and beams 4 which are already assembled steel frames 3, and moves along the columns and beams 4 and is suspended by the crane 1. The steel frame 3 is captured in synchronization with the steel frame 3.

【0022】このロボット2は、図1に詳細に示される
ように、2つのハンド部2aを本体部2bで連結してな
る。ハンド部2aは、L字形の1対の挟持片2a’を接
近,離間可能に支持枠2a”に組付けてなるもので、挟
持片2a’の接近で鉄骨3(柱,梁等4)挟付けたり挟
付けを解除したりすることができるようになっている。
本体部2bは、直交方向に配置された2つの軸2c,2
dを介して、両端部にそれぞれ回動可能にハンド部2a
を連結してなるもので、自らを2分割して長さを変更す
ることができるようになっている。従って、このロボッ
ト2は、7自由度を備えた多関節ロボットを構成してい
る。なお、7自由度を可変するアクチュエータ5aは、
図1には示されていないが、ハンド部2a,本体部2b
および軸2dに内蔵されている。
As shown in detail in FIG. 1, the robot 2 has two hand units 2a connected by a main unit 2b. The hand portion 2a is formed by assembling a pair of L-shaped holding pieces 2a 'to the support frame 2a "so that they can approach and separate from each other. When the holding pieces 2a' approach, the steel frame 3 (post, beam, etc. 4) is held. It can be attached and released.
The main body 2b includes two shafts 2c, 2 arranged in the orthogonal direction.
d, the hand part 2a is rotatable at both ends.
Are connected to each other, and the length can be changed by dividing itself. Therefore, the robot 2 constitutes an articulated robot having seven degrees of freedom. In addition, the actuator 5a which changes seven degrees of freedom is
Although not shown in FIG. 1, the hand section 2a and the main body section 2b
And the shaft 2d.

【0023】このロボット2の一方のハンド部2aに
は、ハンド部2aと鉄骨3(柱,梁等4)との間で支持
脚のような構造になるアウトリガ6が備えられている。
また、他方のハンド部2aには、ハンド部2aに掛かる
荷重を検出する荷重センサ7が備えられている。また、
本体部2bには、クレーン1に吊持された鉄骨3の3次
元的な位置,姿勢を検出する視覚センサ8(前述の従来
例と同様)と、鉄骨3へ鉄骨組立用のボルトを挿通する
ボルト挿通用マニュピレータ9およびボルト挿通用マニ
ピュレータのアクチュエータ5bとが備えられている。
The one hand portion 2a of the robot 2 is provided with an outrigger 6 having a structure like a support leg between the hand portion 2a and the steel frame 3 (posts, beams, etc. 4).
The other hand unit 2a is provided with a load sensor 7 for detecting a load applied to the hand unit 2a. Also,
A visual sensor 8 (similar to the above-described conventional example) for detecting a three-dimensional position and posture of the steel frame 3 suspended by the crane 1 and a bolt for assembling the steel frame into the steel frame 3 are inserted into the main body 2b. A bolt insertion manipulator 9 and a bolt insertion manipulator actuator 5b are provided.

【0024】このロボット2を制御するコントローラ1
0には、図2に詳細に示されるように、CPU10a
と、ロボット2のアクチュエータ5a,5bに駆動指令
を発信するドライバ10bと、入力部11に接続して各
種の情報が入力蓄積されるメモリ10cとを備えてい
る。このCPU10aには、ロボット2に備えられてい
る荷重センサ7,視覚センサ8の検出信号が伝送される
ようになっている。そして、CPU10aと視覚センサ
8との間には、2つの演算手段10d,10eが介装さ
れている。1つの演算手段10dは、視覚センサ8の検
出信号からクレーン1に吊持された鉄骨3の振れを予測
して、鉄骨3の振れにロボット2を同調させて捕捉する
ためのアクチュエータ5aの動作選択,動作量等を算出
する回路構成を備えている。また、他の1つの演算手段
10eは、視覚センサ8の検出信号からクレーン1に吊
持された鉄骨3の振れを予測して、鉄骨3の振れにロボ
ット2を同調させて捕捉するためのロボット2の最適な
装備位置を選定する回路構成を備えている。
A controller 1 for controlling the robot 2
0, as shown in detail in FIG.
And a driver 10b for transmitting a drive command to the actuators 5a and 5b of the robot 2, and a memory 10c connected to the input unit 11 for inputting and storing various information. The detection signals of the load sensor 7 and the visual sensor 8 provided in the robot 2 are transmitted to the CPU 10a. Two arithmetic means 10d and 10e are interposed between the CPU 10a and the visual sensor 8. One calculating means 10d predicts the deflection of the steel frame 3 suspended on the crane 1 from the detection signal of the visual sensor 8, and selects the operation of the actuator 5a for synchronizing and capturing the robot 2 with the deflection of the steel frame 3. , And a circuit configuration for calculating an operation amount and the like. Further, another one of the arithmetic means 10 e predicts the deflection of the steel frame 3 suspended on the crane 1 from the detection signal of the visual sensor 8, and synchronizes the robot 2 with the deflection of the steel frame 3 to capture the robot 2. There is provided a circuit configuration for selecting the most suitable equipment position.

【0025】この実施の形態によると、鉄骨組立てに際
して、入力部11からコントローラ10のメモリ10c
に各種の情報を入力しておく。この情報としては、建築
するするビル等の鉄骨組立設計図,組立位置(接続ポイ
ント),各部の鉄骨3の重量,寸法等である。
According to this embodiment, at the time of assembling the steel frame, the memory 10c of the controller 10
Enter various information in The information includes a steel frame assembly design drawing of a building to be built, an assembling position (connection point), a weight and a size of the steel frame 3 of each part, and the like.

【0026】そして、鉄骨3を組立てようとする組立位
置Aを入力部11等を利用してコントローラ10に指示
する。このとき、ロボット2は、先に組立を行った組立
位置A’の近くの装備位置B’に待機している。
Then, an assembling position A where the steel frame 3 is to be assembled is instructed to the controller 10 using the input unit 11 or the like. At this time, the robot 2 is waiting at the equipment position B ′ near the previously assembled position A ′.

【0027】組立位置Aがコントローラ10に指示され
ると、図3に示すように、ロボット2の視覚センサ8が
組立位置Aを確認する。そして、コントローラ10のC
PU10aとメモリ10bとの間でロボット2のアクチ
ュエータ5aの動作選択,動作量等を算出し、ドライバ
10bを介してアクチュエータ5aに駆動指令を発信す
る。
When the assembling position A is instructed by the controller 10, the visual sensor 8 of the robot 2 confirms the assembling position A as shown in FIG. And C of the controller 10
The operation selection and the operation amount of the actuator 5a of the robot 2 are calculated between the PU 10a and the memory 10b, and a drive command is transmitted to the actuator 5a via the driver 10b.

【0028】アクチュエータ5aが駆動されると、ロボ
ット2は、一方のハンド部2aで柱,梁等4を挟持して
取付き、他方のハンド部2a,本体部2bを回動,伸縮
させながら組立位置Aに近づく柱,梁等4の別の位置に
延びて、他方のハンド部2aで柱,梁等4を挟持して取
付く。そして、先に柱,梁等4を挟持して取付いていた
一方のハンド部2aを柱,梁等4から離して、他方のハ
ンド部2aと同様に動作させる。この結果、ロボット2
は、尺取虫のように柱,梁等4に沿って移動して組立位
置Aに近づき、組立位置A近くで停止する。
When the actuator 5a is driven, the robot 2 assembles while holding the column, beam or the like 4 by one hand 2a and rotating and expanding / contracting the other hand 2a and the main body 2b. It extends to another position of the column, beam or the like 4 approaching the position A, and clamps and mounts the column, beam or the like 4 with the other hand part 2a. Then, the one hand portion 2a, which has previously sandwiched and attached the column, beam, etc. 4, is separated from the column, beam, etc. 4, and is operated in the same manner as the other hand portion 2a. As a result, robot 2
Moves along the pillars, beams and the like 4 like a shark insect, approaches the assembly position A, and stops near the assembly position A.

【0029】組立位置A近くで停止したロボット2は、
図4に示すように、視覚センサ8でクレーン1に吊持さ
れた鉄骨3の3次元的な位置,姿勢を検出する。この視
覚センサ8の検出信号は、コントローラ10の演算手段
10eに伝送され、メモり10cの鉄骨3等に係る情報
と演算されて、クレーン1に吊持された鉄骨3の振れを
予測して、鉄骨3の振れにロボット2を同調させて捕捉
するためのロボット2の最適(即ち、鉄骨3を捕捉する
際の衝撃,荷重を最も減衰できる)な装備位置Bを選定
する。そして、コントローラ10のCPU10aとメモ
リ10bとの間でロボット2のアクチュエータ5aの動
作選択,動作量等を算出し、ドライバ10bを介してア
クチュエータ5aに駆動指令を発信する。一方、この視
覚センサ8の検出信号は、コントローラ10の別の演算
手段10dにも伝送され、メモり10cの鉄骨3等に係
る情報と演算されて、クレーン1に吊持された鉄骨3の
振れを予測して、鉄骨3の振れにロボット2を同調させ
て捕捉するためのロボット2のアクチュエータ5aの動
作選択,動作量等を算出する。
The robot 2 stopped near the assembly position A
As shown in FIG. 4, the three-dimensional position and posture of the steel frame 3 suspended by the crane 1 are detected by the visual sensor 8. The detection signal of the visual sensor 8 is transmitted to the calculating means 10e of the controller 10, and is calculated with information on the steel frame 3 and the like of the memory 10c to predict the deflection of the steel frame 3 suspended on the crane 1, An optimal mounting position B of the robot 2 for synchronizing and capturing the deflection of the steel frame 3 with the deflection of the steel frame 3 (that is, the impact and load when capturing the steel frame 3 can be most attenuated) is selected. Then, an operation selection, an operation amount, and the like of the actuator 5a of the robot 2 are calculated between the CPU 10a of the controller 10 and the memory 10b, and a drive command is transmitted to the actuator 5a via the driver 10b. On the other hand, the detection signal of the visual sensor 8 is also transmitted to another calculating means 10d of the controller 10, and is calculated with information on the steel frame 3 and the like of the memory 10c, and the deflection of the steel frame 3 suspended by the crane 1 is calculated. Is calculated, and the operation selection, the operation amount, and the like of the actuator 5a of the robot 2 for synchronizing and capturing the swing of the steel frame 3 are calculated.

【0030】アクチュエータ5aが駆動されると、ロボ
ット2は、装備位置Bに移動する。なお、この移動は、
極めて短い距離である。
When the actuator 5a is driven, the robot 2 moves to the equipment position B. This movement is
Very short distance.

【0031】装備位置Bに移動したロボット2は、クレ
ーン1に吊持された鉄骨3の捕捉のために、荷重センサ
7が設けられているハンド部2aを柱,梁等4から離
す。同時に、別のハンド部2aに設けられているアウト
リガ6を動作させる。
The robot 2 having moved to the equipment position B separates the hand portion 2a provided with the load sensor 7 from the column, beam or the like 4 in order to capture the steel frame 3 suspended by the crane 1. At the same time, the outrigger 6 provided on another hand unit 2a is operated.

【0032】続いて、装備位置Bに移動したロボット2
は、直ちに、ドライバ10bからのアクチュエータ5a
への駆動指令により、クレーン1に吊持された鉄骨3の
振れに同調してスイング動作等し、クレーン1に吊持さ
れた鉄骨3を捕捉する。この鉄骨3の捕捉は、ハンド部
2aの柱,梁等4の挟持と同様の動作で行われる。
Subsequently, the robot 2 moved to the equipment position B
Is immediately followed by the actuator 5a from the driver 10b.
In response to a drive command to the cranes 1, a swing operation or the like is performed in synchronization with the swing of the steel frames 3 suspended by the crane 1, and the steel frames 3 suspended by the crane 1 are captured. The capture of the steel frame 3 is performed by the same operation as the clamping of the columns, beams, and the like 4 of the hand portion 2a.

【0033】クレーン1に吊持された鉄骨3を捕捉する
と、ロボット2は、荷重センサ7で鉄骨3からロボット
2に係る荷重を検出する。
When the steel frame 3 suspended by the crane 1 is captured, the robot 2 detects the load on the robot 2 from the steel frame 3 by the load sensor 7.

【0034】荷重センサ7から伝送された検出信号がロ
ボット2の許容範囲を超える荷重である場合には、コン
トローラ10のCPU10aがドライバ10bに鉄骨3
の開放のためのロボット2のハンド部2aの挟付けを解
除する指示する。この結果、大きな荷重等が掛かってロ
ボット2を損傷することがない。その後は、視覚センサ
8でクレーン1に吊持された鉄骨3の3次元的な位置,
姿勢を検出し直して、再び前述の装備位置Bへの移動,
同調,捕捉が行われる。
When the detection signal transmitted from the load sensor 7 is a load exceeding the allowable range of the robot 2, the CPU 10a of the controller 10
To release the pinching of the hand portion 2a of the robot 2 for releasing the robot. As a result, the robot 2 is not damaged by a large load or the like. Thereafter, the three-dimensional position of the steel frame 3 suspended on the crane 1 by the visual sensor 8,
The posture is detected again, and the movement to the equipment position B is performed again.
Synchronization and capture are performed.

【0035】荷重センサ7から伝送された検出信号がロ
ボット2の許容範囲内の荷重である場合には、ドライバ
10bからのアクチュエータ5aへの駆動指令により、
クレーン1と協動して捕捉した鉄骨3を組立位置Aにま
で運搬する。このとき、突発的な要因等でロボット2に
大きな荷重等が掛かっても、アウトリガ6でロボット2
の耐荷重性が補強されているため、ロボット2はその姿
勢を崩すことなく、また損傷することもない。
When the detection signal transmitted from the load sensor 7 is a load within the allowable range of the robot 2, the drive command from the driver 10b to the actuator 5a causes
The captured steel frame 3 is transported to the assembly position A in cooperation with the crane 1. At this time, even if a large load or the like is applied to the robot 2 due to a sudden
Since the load resistance of the robot 2 is reinforced, the robot 2 does not lose its posture and is not damaged.

【0036】組立位置Aにまで運搬された鉄骨3に対し
ては、ドライバ10bからのアクチュエータ5bへの駆
動指令により、ボルト挿通用マニュピレータ9で鉄骨3
へ鉄骨組立用のボルトが挿通される。このとき、ロボッ
ト2のハンド部2aによる鉄骨3の捕捉を維持して、鉄
骨3を仮止する機能を奏させる。
With respect to the steel frame 3 transported to the assembly position A, the driver 10b issues a drive command to the actuator 5b, so that the bolt 3 is inserted into the steel frame 3 by the manipulator 9 for bolt insertion.
A bolt for steel frame assembly is inserted. At this time, the function of temporarily stopping the steel frame 3 is performed while maintaining the capture of the steel frame 3 by the hand unit 2a of the robot 2.

【0037】その後には、ロボット2のハンド部2aに
よる鉄骨3の捕捉とアウトリガ6の動作とを解除して、
ロボット2を次の組立位置,装備位置へ移動させること
になる。
Thereafter, the capture of the steel frame 3 by the hand portion 2a of the robot 2 and the operation of the outrigger 6 are released, and
The robot 2 is moved to the next assembly position and equipment position.

【0038】以上、図示した実施の形態の外に、コント
ローラ10でクレーン1の動作を制御することも可能で
ある。
As described above, in addition to the illustrated embodiment, the operation of the crane 1 can be controlled by the controller 10.

【0039】[0039]

【発明の効果】以上のように、本発明に係る鉄骨組立工
法は、組立位置に揚重されてくるクレーンに吊持された
鉄骨の固有の振れに対して、視覚センサの検出信号から
鉄骨を捕捉する際のロボットの最適の装備位置を選定し
てロボットを移動させることから、位置的にロボットの
同調が不可能になったり不充分になったりすることがな
く、ロボットの装備位置の変更が必要になることがない
ため、組立作業を効率的に行うことができる効果があ
る。
As described above, in the steel frame assembling method according to the present invention, the steel frame is detected from the detection signal of the visual sensor in response to the inherent vibration of the steel frame suspended by the crane lifted to the assembly position. Since the optimal equipment position of the robot when capturing is selected and the robot is moved, the position of the robot does not become impossible or inadequate, and the equipment position of the robot can be changed. Since it is not necessary, there is an effect that the assembling work can be performed efficiently.

【0040】さらに、ロボットの耐荷重性がアウトリガ
によって補強されるため、突発的な要因等でロボットが
姿勢変化することもなく、損傷することがないという効
果がある。
Further, since the load resistance of the robot is reinforced by the outrigger, there is an effect that the robot does not change its posture due to sudden factors or the like and is not damaged.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係る鉄骨組立工法の実施の形態を示す
一工程の斜視図である。
FIG. 1 is a perspective view of one step showing an embodiment of a steel frame assembling method according to the present invention.

【図2】本発明に係る鉄骨組立工法の実施の形態の要部
であるロボットの制御ブロック図である。
FIG. 2 is a control block diagram of a robot which is a main part of the embodiment of the steel frame assembling method according to the present invention.

【図3】図1に先行する工程の斜視図である。FIG. 3 is a perspective view of a step preceding FIG. 1;

【図4】図3に続く工程の斜視図である。FIG. 4 is a perspective view of a step following FIG. 3;

【図5】本発明に係る鉄骨組立工法の実施の形態の各部
の動作を示すフローチャートである。
FIG. 5 is a flowchart showing an operation of each part of the embodiment of the steel frame assembling method according to the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 クレーン 2 ロボット 2a ハンド部 3 鉄骨 4 柱,梁等 5a,5b アクチュエータ 6 アウトリガ 7 荷重センサ 8 視覚センサ 9 ボルト挿通用マニュピレータ 10 コントローラ 10d,10e 演算手段 A,A’ 組立位置 B,B’ 装備位置 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Crane 2 Robot 2a Hand part 3 Steel frame 4 Column, beam, etc. 5a, 5b Actuator 6 Outrigger 7 Load sensor 8 Visual sensor 9 Manipulator for bolt insertion 10 Controller 10d, 10e Calculation means A, A 'Assembly position B, B' Equipment position

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小笠原 桂 東京都調布市飛田給二丁目19番1号 鹿 島建設株式会社技術研究所内 (72)発明者 内村 裕 東京都調布市飛田給二丁目19番1号 鹿 島建設株式会社技術研究所内 (56)参考文献 特開 平6−281433(JP,A) 特開 平5−65766(JP,A) 特開 昭62−244971(JP,A) 特開 平5−33497(JP,A) 特開 平4−315664(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) E04G 21/14 ──────────────────────────────────────────────────の Continuing on the front page (72) Inventor Katsura Ogasawara 2-9-1, Tobita-Ki, Chofu-shi, Tokyo Kashima Construction Co., Ltd. (72) Inventor Hiroshi Uchimura 19-1, Tobita-Kiyita, Chofu-shi, Tokyo No. Kajima Corporation Technical Research Institute (56) References JP-A-6-281433 (JP, A) JP-A-5-65766 (JP, A) JP-A-62-249771 (JP, A) JP 5-33497 (JP, A) JP-A-4-315664 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 6 , DB name) E04G 21/14

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 鉄骨を吊持して揚重するクレーンと、既
に組立てられた鉄骨である柱,梁等に装備されクレーン
に吊持された鉄骨の3次元的な位置,姿勢を検出する視
覚センサを備えて鉄骨を捕捉するロボットとを協動さ
せ、鉄骨を組立位置にまで運搬する際に、視覚センサの
検出信号から鉄骨の振れを予測する演算手段を有するコ
ントローラによりロボットを鉄骨の振れに同調させて捕
捉する鉄骨組立工法において、ロボットに柱,梁等に沿
って移動可能な移動機構と装備位置での耐荷重性を補強
するアウトリガとを備え、視覚センサの検出信号からロ
ボットの最適な装備位置を選定する演算手段を有するコ
ントローラによりロボットを最適な装備位置にまで移動
させてアウトリガを動作させた後、ロボットを鉄骨の振
れに同調させて捕捉することを特徴とする鉄骨組立工
法。
1. A crane for suspending and lifting a steel frame, and a visual sensor for detecting a three-dimensional position and posture of a steel frame mounted on a column, a beam, or the like, which is an already assembled steel frame, and suspended by the crane. When the robot is provided with a sensor and cooperates with a robot that captures the steel frame, and when the steel frame is transported to the assembly position, the robot having a calculation unit that predicts the deflection of the steel frame from the detection signal of the visual sensor is used to control the robot to shake the steel frame. In a steel frame assembly method that synchronizes and captures, the robot is equipped with a moving mechanism that can move along columns, beams, etc., and an outrigger that reinforces load bearing at the equipment position. After moving the robot to the optimal equipment position and operating the outrigger by the controller having the calculation means for selecting the equipment position, the robot is synchronized with the deflection of the steel frame and captured. Steel assembly method characterized by the fact that
【請求項2】 請求項1の鉄骨組立工法において、ロボ
ットに柱,梁等に取付いて自重を支える作動状態とそれ
を解放する解除状態とがそれぞれ選択される少なくとも
2つのハンド部を備え、ハンド部を鉄骨の捕捉とロボッ
トの移動とに兼用することを特徴とする鉄骨組立工法。
2. The steel frame assembling method according to claim 1, further comprising at least two hand portions each of which is selected from an operation state in which the robot is attached to a column, a beam, and the like to support its own weight and a release state in which the robot is released. A method of assembling a steel frame, wherein the part is used for both capturing the steel frame and moving the robot.
【請求項3】 請求項1または2の鉄骨組立工法におい
て、ロボットに捕捉した鉄骨から掛かる荷重を検出する
荷重センサを備え、捕捉した鉄骨からロボットに許容範
囲を超える荷重が掛かった際に鉄骨を解放することを特
徴とする鉄骨組立工法。
3. The steel frame assembling method according to claim 1 or 2, further comprising a load sensor for detecting a load applied from the steel frame captured by the robot, wherein the steel frame is loaded when a load exceeding an allowable range is applied to the robot from the captured steel frame. A steel frame assembly method characterized by being released.
【請求項4】 請求項1〜3のいずれかの鉄骨組立工法
において、ロボットに鉄骨へ鉄骨組立用のボルトを挿通
するボルト挿通用マニュピレータを搭載し、組立位置に
まで運搬された鉄骨のロボットによる捕捉を維持して、
鉄骨に鉄骨組立用のボルトを挿通することを特徴とする
鉄骨組立工法。
4. The steel frame assembling method according to claim 1, wherein the robot is provided with a bolt insertion manipulator for inserting a bolt for steel frame assembly into a steel frame, and the robot of the steel frame transported to the assembly position. Maintain capture,
A steel frame assembling method characterized by inserting a steel frame assembling bolt through a steel frame.
JP21877896A 1996-08-20 1996-08-20 Steel frame assembly method Expired - Fee Related JP2878652B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21877896A JP2878652B2 (en) 1996-08-20 1996-08-20 Steel frame assembly method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21877896A JP2878652B2 (en) 1996-08-20 1996-08-20 Steel frame assembly method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH1061192A JPH1061192A (en) 1998-03-03
JP2878652B2 true JP2878652B2 (en) 1999-04-05

Family

ID=16725240

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP21877896A Expired - Fee Related JP2878652B2 (en) 1996-08-20 1996-08-20 Steel frame assembly method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2878652B2 (en)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100882004B1 (en) 2007-08-16 2009-02-05 한국원자력연구원 Bolting tightening mobile manipulator of steel structure and bolting tightening method thereof
ITVR20080018A1 (en) * 2008-02-13 2009-08-14 Butler Engineering & Marketing Spa HANDLING DEVICE FOR A RESISTANT LOAD, IN PARTICULAR ONE OR MORE WORKING ARMS
JP6378484B2 (en) * 2013-12-27 2018-08-22 川崎重工業株式会社 Robot and crane collaboration system
KR101944907B1 (en) * 2014-12-25 2019-02-07 카와사키 주코교 카부시키 카이샤 Automatic object conveyance method and automatic object conveyance system
CN106013813B (en) * 2016-06-24 2018-03-06 中国十七冶集团有限公司 A kind of heavy construction sub-truss lifting detection means and its application method
JP6892268B2 (en) * 2017-01-16 2021-06-23 倉敷紡績株式会社 Three-dimensional measuring device for cloth piece gripping device

Also Published As

Publication number Publication date
JPH1061192A (en) 1998-03-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2878652B2 (en) Steel frame assembly method
US20130248477A1 (en) Movement device configured for moving a payload
JPS642910Y2 (en)
JPH0676738B2 (en) Stiffness control device for seismic control building frame
JP7266806B2 (en) CLIMBING ROBOT AND ITS MOVEMENT METHOD
JP2003054871A (en) Spreader for suspending container
WO2010109075A1 (en) Method for controlling a suspended load
CN111872927A (en) Redundant mechanical arm and system for controlling redundant mechanical arm
JP2000079586A (en) Handling mechanism for heavy cargo
KR102362812B1 (en) Port crane installation method
JP3032393B2 (en) Baggage transport device
JP2016130179A (en) Harbor loading equipment and base insulation method therefor
JPS6234785A (en) Remote working robot
KR101765877B1 (en) Jig apparatus for crane
JP5932440B2 (en) Harbor cargo handling equipment and seismic isolation method
JP3031180B2 (en) Hanging equipment
JP3154940B2 (en) Auxiliary device for pulling in suspended loads
JP2773052B2 (en) Steel beam positioning device
JPH038720B2 (en)
JPH061590Y2 (en) Overload prevention device for work equipment
KR20230144372A (en) Panel construction robot device
JPH0849445A (en) Method for installing base isolation system
JP3025992B2 (en) Prevention device for hanging load
JP3115835B2 (en) Crane overwind prevention device
JPH1158287A (en) Balance device for robot

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees