JP3082569B2

JP3082569B2 - シーリング良否判定装置

Info

Publication number: JP3082569B2
Application number: JP06144233A
Authority: JP
Inventors: 靖幸藤井
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 1994-06-27
Filing date: 1994-06-27
Publication date: 2000-08-28
Anticipated expiration: 2015-08-28
Also published as: JPH0810676A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はシーリング良否判定装置
に関し、特にシーリングロボットによって行われたシー
リングの良否を自動的に判定する場合に適用して有用な
ものである。

【０００２】

【従来の技術】図６は車両の塗装工程を示す説明図、図
７はシーリング工程の概要を示す説明図である。図６に
示すように車両の塗装工程は、溶接組立てされた車両の
ボデーに対し、電着によって下塗りを行う下塗り工程２
１ａと、前記ボデーのつなぎ目（溶接部）を防音、防水
及び防臭等のためにシールするシーリング工程２１ｂ
と、中塗りを行う中塗り工程２１ｃと、上塗りを行う上
塗り工程２１ｄとから構成されている。

【０００３】これらのうちシーリング工程２１ｂは、図
７に示すように車両のボデー２２をシャトル搬送（図中
の矢印Ｅがシャトル搬送方向）するシャトル搬送装置
（図示省略）や、シャトル搬送方向に沿って配設された
複数のシーリングロボット本体１及びそのコントローラ
（本図では図示省略）等によって自動化されている。

【０００４】即ちボデー２２がシャトル搬送装置によっ
て所定位置までシャトル搬送されると、コントローラに
よってシーリングロボット本体１のアーム１ａが制御さ
れ、アーム１ａの先端部に設けられたシーリングガン４
が位置決めされる。その結果シーリングガン４はボデー
２２のつなぎ目に沿って移動（以下この移動方向をシー
リング方向という）し、このつなぎ目にシール剤を塗布
する。かくして自動的にシーリングが行われる。

【０００５】図８は、このときのシーリング部の状態を
示すシーリング部近傍のシーリング方向と直角な方向の
断面図である。同図に示すようにシーリングが良好に行
われた場合には、ボデー２２のつなぎ目５に十分な量の
シール剤６が塗布される。なお図中の１５は、スポット
溶接部である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで上記のように
してシーリングを行う際には、シーリングロボット本体
１やボデー２２の精度のバラツキ等によるシーリングガ
ン４の位置決め誤差のため、シール剤６がつなぎ目５か
ら外れた位置に塗布されたり、シール剤６の吐出量が不
足したり、更にはシール剤６が途切れたりといったシー
リング不良が発生する場合がある。

【０００７】ところが従来は、かかる場合、次工程にお
いて作業員が手作業でシーリング不良の有無を検査して
補修を行っていた。従って手間がかかると共に、その分
塗装工程の遅延を招いていた。

【０００８】なお、先に出願公開された特開昭６４−３
４４６９号公報において「高粘度シール剤の塗布状態検
知方法」が開示されている。しかしながら本方法では、
シール剤の有無、即ちシール剤が途切れていないかどう
かについては検知できるものの、シール剤がつなぎ目か
ら外れた位置に塗布されるといった不良を検知すること
ができない。

【０００９】本発明は上記従来技術に鑑み、上記のよう
な各種のシーリング不良を自動的に検知することができ
るシーリング良否判定装置を提供することを目的とす
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の第１の構成は、シーリング方向に沿って移動しつつ
シーリング部近傍の前記シーリング方向と略直角な方向
の断面形状を逐次検出する断面形状検出部と、この断面
形状検出部を前記シーリング方向に沿って移動させる移
動手段と、代表的なシーリング良好部又は不良部近傍の
前記断面形状の高さ変化率データを基準データとして予
め記憶する基準データ記憶部と、前記断面形状検出部に
よって検出された前記断面形状の高さ変化率を演算する
変化率演算部と、この変化率演算部によって演算された
高さ変化率データと、前記基準データ記憶部の高さ変化
率基準データとを比較してシーリングの良否を判定する
比較判定部とを有することを特徴とする。

【００１１】また上記目的を達成する本発明の第２の構
成は、上記第１の構成のシーリング良否判定装置におい
て、移動手段により断面形状検出部と共にシーリング方
向に沿って移動しつつ連続的にシール剤の吐出量を検出
する吐出量検出部を備えると共に、比較判定部ではこの
吐出量検出部の検出信号と設定値とを比較して前記シー
ル剤の吐出量の良否をも判定することを特徴とする。

【００１２】

【作用】上記第１の構成の本発明によれば、何れかのシ
ーリング部においてシール剤の位置ずれ、吐出量不足又
は途切れといったシーリング不良が発生した場合、当該
シーリグ部の断面形状検出信号に基づいて演算された高
さ変化率データと基準データ記憶部の高さ変化率基準デ
ータとが比較され、その結果、両データが一致しないと
判断されて（高さ変化率基準データがシーリング良好部
に対するものである場合）、又は両データが一致すると
判断されて（高さ変化率基準データがシーリング不良部
に対するものである場合）、前記シーリング不良が発生
したと判定される。

【００１３】また上記第２の本発明によれば、上記第１
の構成の作用に加え、高さ変化率データ比較判定点とそ
の次の高さ変化率データ比較判定点との間のシーリング
部において、シール剤の吐出量不足や途切れといったシ
ーリング不良が発生した場合、当該シーリング部の吐出
量検出信号と設定値とが比較され、その結果前記吐出量
検出信号が前記設定値を越えたと判断されて、前記シー
リング不良が発生したと判定される。

【００１４】

【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。なお従来技術と同様の部分には同一の符号を付
し重複する詳細な説明は省略する。

【００１５】図１は本発明の実施例に係るシーリング良
否判定装置を備えたシーリングロボットを示す説明図、
図２の（ａ）はシーリング作業状態を示す図１のＡ部拡
大斜視図、（ｂ）は（ａ）のＢ方向矢視図、（ｃ）は
（ａ）のＣ−Ｃ線矢視断面図である。

【００１６】これらの図において、１はロボット本体、
１ａはアーム、２は断面形状検出部、２ａは断面形状検
出部２のレーザセンサ、３は支持部、４はシーリングガ
ン、５はつなぎ目、６はシール剤、７は吐出量検出部、
７ａは吐出量検出部７のレーザセンサ、８はセンサコン
トローラ、９は基準データ記憶部、１０は比較判定部、
１１は表示部、１２はロボットコントローラ、１３は変
化率演算部、１４は変化率データ処理部、２２はボデー
である。

【００１７】これらのうち吐出量検出部７は、図２
（ａ）に示すようにコ字状の支持部３を介してシーリン
グガン４の先端部に固定されており、内部には塗布され
たシール剤６部上に占位するよう配設されたレーザセン
サ７ａを備えている。

【００１８】断面形状検出部２は、図２（ａ）に示すよ
うに長手方向がシーリング方向（図中の矢印Ｄ方向）に
対して直角となるよう吐出量検出部７の先端部に固定さ
れており、前記長手方向に移動可能なレーザセンサ２ａ
と、このレーザセンサ２ａを前記長手方向に移動させる
ためのモータ等からなる移動機構（図示省略）とを内部
に備えている。

【００１９】従って図２の（ａ）〜（ｃ）に示すよう
に、シーリングガン４がシーリング方向に移動してつな
ぎ目５のシーリングが開始されると、これに追従して断
面形状検出部２が同じくシーリング方向に移動すると共
に、レーザセンサ２ａが移動機構によって断面形状検出
部２の長手方向に繰り返し移動し、シール剤６やボデー
２２までの距離を計測してシーリング部近傍（つなぎ目
５近傍）のシーリング方向と略直角な方向の断面形状
（以下単に断面形状という）を逐次検出し、この検出信
号ａ₁（図１参照）をセンサコントローラ８へ出力す
る。また同時に、吐出量検出部７がシーリングガン４に
追従してシーリング方向に移動すると共に、レーザセン
サ７ａがシーリング剤６の頂部までの距離を計測してシ
ール剤６の吐出量を連続的に検出し、この検出信号ａ₂
（図１参照）をセンサコントローラ８へ出力する。

【００２０】センサコントローラ８は、ロボットコント
ローラ１２から出力されるシーリング開始信号ｊ₁又は
シーリング終了信号ｊ₂を入力すると、検出開始信号ｂ
₁又は検出終了信号ｂ₂を断面形状検出部２及び吐出量
検出部７へ出力して断面形状検出及び吐出量検出を開始
または終了せしめると共に、断面形状検出部２及び吐出
量検出部７から各々出力される検出信号ａ₁，ａ₂を入
力し、検出信号ａ₁に基づく断面形状データｄ₁を変化
率演算部１３へ出力する一方、検出信号ａ₂に基づく吐
出量データｄ₄を比較判定部１０へ出力する。

【００２１】変化率演算部１３は、センサコントローラ
８から断面形状データｄ₁を逐次入力すると、この断面
形状データｄ₁を微分（高さを前記長手方向位置（距
離）で微分）することによって高さ変化率データｄ₂を
求め、これを変化率データ処理部１４へ出力する。

【００２２】変化率データ処理部１４は、変化率演算部
１３から高さ変化率データｄ₂を入力すると、この高さ
変化率データｄ₂から予め設定されたしきい値以下のデ
ータを削除し、この一部が削除された高さ変化率デーｄ
₂を高さ変化率データｄ₃として比較判定部１０又は基
準データ記憶部９へ出力する。即ち、ボデー２２やシー
ル剤６の表面に微小なキズや凹凸がある場合、高さ変化
率データｄ₂中にはこれらのキズや凹凸の高さ変化率デ
ータも含まれるため、このままでは比較判定部１０（詳
細後述）において有効な比較判定を行うことができな
い。このため変化率データ処理部１４では高さ変化率デ
ータｄ₂からしきい値以下の部分を削除して前記キズや
凹凸の影響を取り除いている。

【００２３】基準データ記憶部９は、変化率データ処理
部１４から出力される高さ変化率データｄ₃を入力し、
これを基準データとして記憶すると共に比較判定部１０
の要求に応じて適宜出力（高さ変化率基準データ
ｄ₃′）する。

【００２４】比較判定部１０は、変化率データ処理部１
４、センサコントローラ８、ロボットコントローラ１２
及び基準データ記憶部９から、高さ変化率データｄ₃、
吐出量データｄ₄、位置データｇ、シーリングガンＯＮ
信号ｆ、シーリングガン開始・終了信号ｊ₁，ｊ₂、及
び高さ変化率基準データｄ₃′を入力すると共に、高さ
変化率データｄ₃と高さ変化率基準データｄ₃′との比
較及び吐出量データｄ ₄と予め設定された吐出量設定値
との比較をすることによってシーリングの良否を判定
し、その結果シーリング不良が発生したと判定したとき
には、そのときの位置データｇを表示部１１へ出力する
と共に、このときのシーリング不良がシール剤６の位置
ずれであった場合にはこのずれ量を求め、これを補正デ
ータｈとしてロボットコントローラ１２へ出力する（詳
細後述）。

【００２５】表示部１１は、比較判定部１０から位置デ
ータｇを入力すると、この位置データｇに基づきシーリ
ング不良発生部の位置を表示する。

【００２６】ロボットコントローラ１２は、シーリング
ロボット本体１に制御信号ｉを出力して、シーリングガ
ン４の位置決め制御やシーリングの開始、終了制御等を
行う。またロボットコントローラ１２は、シーリング開
始信号ｊ₁及びシーリング終了信号ｊ₂をセンサコント
ローラ８及び比較判定部１０へ出力すると共に、シーリ
ング中には現在のシーリング位置を表す位置データｇ及
びシーリングＯＮ信号ｆを比較判定部１０へ出力する。
更にロボットコントローラ１２は、比較判定部１０から
補正データｈを入力すると、この補正データｈに基づき
制御信号ｉを補正してシーリングガン４の位置決め誤差
を補正する。

【００２７】続いて、上記構成のシーリング不良判定装
置の作用等を図１〜図５に基づいて説明する。なおこの
うち図３はシーリング部近傍の断面形状と、その断面形
状データの波形、高さ変化率データの波形及び良否判定
結果であって、（Ａ）はシーリングが良好な場合、
（Ｂ）はシール剤の位置がつなぎ目よりも図中右側にず
れた場合、（Ｃ）はシール剤の位置がつなぎ目よりも図
中左側にずれた場合、（Ｄ）はシール剤の吐出量が不足
した場合、（Ｅ）はシール剤が途切れた場合を示す説明
図である。また図４は図１に示す比較判定部の処理手順
を示すフローチャート、図５は吐出量検出部７の検出状
態を示す説明図である。

【００２８】最初に実際のシーリング作業開始に先だっ
て基準データの設定を行う。即ちサンプルとなるボデー
２２を選定してこのボデー２２に良好なシーリング及び
実際のシーリング作業において発生することが予想され
る何種類かの不良なシーリングを施した後、断面形状検
出部２によってこれらのシーリング部の断面形状を検出
し、センサコントローラ８はこれらの検出信号ａ₁に基
づく断面形状データｄ ₁を変化率演算部１３へ出力す
る。

【００２９】このときの断面形状データｄ₁の波形は、
図３の（Ａ₁）〜（Ｅ₁）に示すようなものとなる。即
ち、（Ａ₁）ではシール剤６に対応するｘ₁部が下に凸
となる。なおｘ₂部の微少な変化はボデー２２又はシー
ル剤６の表面の凹凸によるものである。またｘ₁部で波
形が下に凸となるのは、シール剤６の上方に占位するレ
ーザセンサ２ａ（図２参照）からの距離で表わしている
ためであり、この距離が小さくなる程断面形状データｄ
₁の値が小さくなる（波形が下がる）。勿論、基準位置
を適宜に設定してシール剤６に対応する部分が上に凸の
波形となるようにしてもよい。（Ｂ₁）ではつなぎ目５
に対応するｘ₃部で上昇し、つなぎ目５とシール剤６と
の間に対応するｘ₄部で略水平となり、更にシール剤６
に対応するｘ₅部で下に凸となる。なおｘ₆部における
微少な変化はシール剤６表面の凹凸によるものである。
（Ｃ₁）ではシール剤６に相当するｘ₇部で下に凸とな
り、シール剤６とつなぎ目５との間に対応するｘ₈部で
略水平となり、更につなぎ目５に対応するｘ₉部で上昇
する。なおｘ₁₀部の微少な変化はボデー２２表面の凹凸
によるものである。（Ｄ₁）ではシール剤６に対応する
ｘ₁₀部全体が僅かに下に凸となり、その途中のつなぎ目
５に対応するｘ₁₁部で大きく上昇している。なおｘ₁₂部
の微少な変化はシール剤６表面の凹凸によるものであ
る。（Ｅ₁）ではつなぎ目５に対応するｘ₁₃部で上昇し
ている。

【００３０】変化率演算部１３では、断面形状データｄ
₁を微分して高さ変化率データｄ₂を求め、これを変化
率データ処理部１４へ出力する。

【００３１】このときの高さ変化率データｄ₂の波形
は、図３の（Ａ₂）〜（Ｅ₂）に示すようなものとな
る。即ち、（Ａ₂）ではｘ₁部の立下がり部に対応する
ｙ₁部で下に凸となり、ｘ₁部の立上がり部に対応する
ｙ₂部で上に凸となり、ｘ₁部の頂部（下端部）に対応
するｙ₃部で略ゼロとなる。またｙ₄部ではｘ₂部の変
化に対応して微少に変化している。（Ｂ₂）ではｘ₃部
に対応するｙ₅部で上に凸となり、ｘ₄部に対応するｙ
₆部で略水平（略ゼロ）となり、ｘ₅部の立下がり部に
対応するｙ₇部で下に凸となり、ｘ₅部の立上がり部に
対応するｙ₈部で上に凸となる。またｙ₉部ではｘ₆部
の変化に対応して微少に変化している。（Ｃ ₂）ではｘ
₇部の立下がり部に対応するｙ₁₀部で下に凸となり、ｘ
₇部の立上がり部に対応するｙ₁₂部で上に凸となり、ｘ
₇部の頂部（下端部）で略ゼロとなり、ｘ₈部に対応す
るｙ₁₃部で略水平（略ゼロ）となり、ｘ₉部に対応する
ｙ₁₄部で上に凸となる。またｙ₁₅部ではｘ₁₀部の変化に
対応して微少に変化している。（Ｄ₂）ではｘ₁₀部の立
下がり部に対応するｙ₁₆部で僅かに下に凸となり、ｘ₁₀
部の立上がり部に対応するｙ₁₉部で僅かに上に凸とな
り、ｘ₁₁部に対応するｙ₁₇部で上に凸となる。またｙ₁₈
部ではｘ₁₂部の変化に対応して微少に変化している。
（Ｅ₂）ではｘ₁₃部に対応するｙ₂₀部で上に凸となる。

【００３２】変化率データ処理部１４では、高さ変化率
データｄ₂からしきい値以下の部分を削除して高さ変化
率データｄ₃を求め、これを基準データ記憶部９へ出力
する。

【００３３】このときの高さ変化率データｄ₃の波形
は、図３の（Ａ₃）〜（Ｅ₃）に示すようなものとな
る。即ち、（Ａ₃）ではｙ₄部が削除され、ｙ₁部に対
応するｚ ₁部で下に凸となり、ｙ₂部に対応するｚ₂部
で上に凸となり、ｙ₃部に対応するｚ₃でゼロになる。
（Ｂ₃）ではｙ₉部が削除されてこれに対応するｚ₈部
が水平（ゼロ）となり、ｙ₅部に対応するｚ₄部で上に
凸となり、ｙ₆部に対応するｚ₅部で水平（ゼロ）とな
り、ｙ₇部に対応Ｚ₆部で下に凸となり、ｙ₈部に対応
するｚ₇部で上に凸となる。（Ｃ₃）ではｙ₁₅部が削除
され、ｙ₁₀部に対応するｚ₉部が下に凸となり、ｙ₁₁部
に対応するｚ₁₀部がゼロとなり、ｙ₁₂部に対応するｚ₁₁
部が上に凸となり、ｙ₁₃部に対応するｚ₁₂が水平（ゼ
ロ）となり、ｙ ₁₄部に対応するｚ₁₃部で上に凸となる。
（Ｄ₃）ではｙ₁₆部、ｙ₁₈部及びｙ₁₉部が削除され、ｙ
₁₇部に対応するｚ₁₄部で上に凸となる。（Ｅ₃）でがｙ
₂₀部に対応するｚ₁₅部で上に凸となる。

【００３４】基準データ記憶部９では変化率データ処理
部１４から出力された高さ変化率データｄ₃を入し、こ
れを記憶する。かくして基準データの設定が完了する。

【００３５】続いて、ロボットコントローラ１２からロ
ボット本体１へ制御信号ｉが出力されて実際にシーリン
グ作業が開始されると、同時にロボットコントローラ１
２からシーリング開始信号ｊ₁が出され、これに応じて
センサコントローラ８から検出開始信号ｂ₁が出力され
るため、断面形状検出部２及び吐出量検出部７が各々検
出を開始する。

【００３６】センサコントローラ８では、断面形状検出
部２及び吐出量検出部７から出力される検出信号ａ₁，
ａ₂に基づき、断面形状データｄ₁を変化率演算部１３
へ逐次出力すると共に吐出量データｄ₄を比較判定部１
０へ連続的に出力する。このときの断面形状データｄ₁
の波形は、図３の（Ａ₁），（Ｂ₁），（Ｃ₁），（Ｄ
₁）又は（Ｅ₁）に示す波形と同様のものになる。

【００３７】変化率演算部１３では、断面形状データｄ
₁を微分して高さ変化率データｄ₂を求め、これを変化
率データ処理部１４へ出力する。このときの高さ変化率
データｄ₂の波形は、図３の（Ａ₂），（Ｂ₂），（Ｃ
₂），（Ｄ₂）又は（Ｅ₂）に示す波形と同様のものに
なる。

【００３８】変化率データ処理部１４では、高さ変化率
データｄ₂からしきい値以下の部分を削除して高さ変化
率データｄ₃を求め、これを比較判定部１０へ出力す
る。このときの高さ変化率データｄ₃の波形は、図３の
（Ａ₃），（Ｂ₃），（Ｃ₃），（Ｄ₃）又は（Ｅ₃）
に示す波形と同様のものになる。

【００３９】比較判定部１０では、図３に示すように、
シーリング開始信号ｊ₁を入力してシーリングが開始さ
れたと判断すると（Ｓ１００）、続いてシーリングガン
４のＯＮ・ＯＦＦ状態を判断する（Ｓ１０１）。かかる
判断（Ｓ１０１）は、ロボットコントローラ１２の制御
により、予め設定されたシーリング不要部でシーリング
ガン４がＯＦＦとなってシール剤６が吐出されないとき
に比較判定が行われ、誤ってシーリング不良と判定して
しまうことを防止するためである。

【００４０】上記（Ｓ１０１）において、シーリングガ
ンＯＮ信号ｆを入力してシーリングガン４がＯＮ状態で
あると判断すると、続いて断面形状データｄ₃の有無を
判断する（Ｓ１０２）。かかる判断（Ｓ１０２）は、断
面形状検出部２の検出信号ａ ₁に基づく高さ変化率比較
判定（Ｓ１０３）と、吐出量検出部７の検出信号ａ₂に
基づく吐出量比較判定（Ｓ１０４）との何れを選択する
かを決定するためである。即ち、断面形状検出部７では
レーザセンサ２ａが前記長手方向に移動（図２（ｃ）参
照）して断面形状を検出することから、図５（ａ）に示
すように検出点Ｐ₁とその次の検出点Ｐ₂との間隔が多
少大きくなってしまうのに対し、吐出量検出部７では連
続的に検出することができるため、検出点Ｐ₁，Ｐ₂間
においてシール剤６の吐出量不足や途切れといったシー
リング不良が発生した場合には吐出量比較判定（Ｓ１０
４）によってかかるシーリング不良を検出するためであ
る。なお検出点Ｐ₁，Ｐ₂の何れにおいてもシール剤６
の位置ずれが発生していない場合に、検出点Ｐ₁，Ｐ₂
間においてのみシール剤６の位置ずれが発生することは
ほとんどないと思われる。

【００４１】従って上記（Ｓ１０２）において、高さ変
化率データ処理部１４から断面形状データｄ₃を入力し
て断面形状データｄ₃有りと判断した場合には、この高
さ変化率データｄ₃と基準データ記憶部９から入力した
高さ変化率基準データｄ₃′とを比較してシーリングの
良否を判定する（Ｓ１０３）。その結果、図３の
（Ａ ₄），（Ｂ₄），（Ｃ₄），（Ｄ₄）又は（Ｅ₄）
に示すような判定結果が得られる。

【００４２】即ち、シーリングが（Ａ）のように良好に
行われた場合には、このときの高さ変化率基準データｄ
₃の波形パターンは、（Ａ₃）と同様に、上に凸の部分
（ｚ ₁部に対応する）と下に凸の部分（ｚ₂部に対応す
る）とが順に連続して表れると共に、これら凹凸部の図
中左右両側が水平（ゼロ）となる。従ってこのときの変
化率データｄ₃の波（凸部）の数や波形パターンが、
（Ａ₃）に示す波形と一致すると共に他の（Ｂ₃）〜
（Ｅ₃）に示す波形とは一致しないため、（Ａ₄）に示
すようにシーリングが良好であると判定される。

【００４３】これに対して（Ｂ）と同様のシーリング不
良（位置がずれ）が発生した場合には、このときの高さ
変化率データｄ₃の波形パターンは、（Ｂ₃）と同様
に、上に凸の部分（ｚ₄部に対応する）が表れると共
に、少し間をおいて下に凸の部分（ｚ₆部に対応する）
と上に凸の部分（ｚ₇部対応する）とが順に連続して表
れる。従ってこのときの高さ変化率データｄ₃の波（凸
部）の数や波形パターンが、（Ｂ₃）に示す波形と一致
すると共に（Ａ₃）に示す波形とは一致しないため、
（Ｂ₄）に示すようにシーリングが不良であると判定さ
れる。また（Ｃ）〜（Ｅ）と同様のシーリング不良（位
置ずれ、吐出量不足又は途切れ）が発生した場合にも、
上記と同様にしてシーリングが不良であると判定され
る。

【００４４】なお上記比較判定の際には、波（凸部）の
高さ等の比較要素を適宜加えることによって、比較判定
の精度をより高めることもできる。

【００４５】一方、上記（Ｓ１０２）において、断面形
状が検出されずに（検出点Ｐ₁，Ｐ ₂間等）断面形状デ
ータｄ₃が無いと判断した場合には、センサコントロー
ラ８から入力した吐出量データｄ₄と設定値とを比較し
てシーリングの良否を判定（Ｓ１０４）する。その際例
えば、図５（ａ）に示すように検出点Ｐ₁，Ｐ₂間の６
ａ部においてシーリング剤６の吐出量不足が発生する
と、図５（ｂ）に示すようにこの６ａ部の検出信号ａ₂
（吐出量データｄ₄）が、他に比べて突出して設定値Ｓ
を越える。その結果シーリング不良であると判定され
る。

【００４６】続いて、上記比較判定（Ｓ１０３，Ｓ１０
４）の結果シーリングが良好であると判定された場合
（Ｓ１０５）には、シーリングが終了か否かを判断（Ｓ
１０９）する。ここでシーリング終了信号ｊ₂を入力し
てシーリング終了と判断した場合には処理を終了し（Ｓ
１１０）、シーリング中と判断した場合には前述のＳ１
０１の処理に戻る。

【００４７】一方、上記比較判定（Ｓ１０３，Ｓ１０
４）の結果シーリングが不良であると判定された場合
（Ｓ１０５）には、続いて位置補正演算（Ｓ１０６）、
補正データ出力（Ｓ１０７）を行う。即ち、図３の
（Ｂ），（Ｃ）のようにシール剤６の位置がずれた場
合、高さ変化率基準データｄ₃′におけるｚ₃部（（Ａ
₃）参照）と、高さ変化率データｄ₃におけるｚ₈部又
はｚ₁₀部（（Ｂ₃），（Ｃ₃）参照）との距離を求め
（Ｓ１０６）、この距離を表わす補正データｈをロボッ
トコントローラ１２へ出力する（Ｓ１０７）。その結
果、制御信号ｉが補正されシーリングガン４の位置決め
誤差が補正されて、シーリングガン４の軌導が修正され
る。またこのときの位置データｇを表示部１１へ出力す
る（Ｓ１０８）。表示部１１ではこの位置データｇに基
づきシーリング不良発生部の位置を表示する。位置デー
タｇを出力した後は、前述と同様にしていシーリングが
終了か否かの判断を行う（Ｓ１０９）。

【００４８】以上のように本実施例によれば、シール剤
６の位置ずれ、吐出量不足又は途切れといったシーリン
グ不良が発生しても、当該シーリング部の断面形状検出
信号ａ₁に基づく高さ変化率データｄ₃と、高さ変化率
基準データｄ₃との比較判定によって、前記シーリング
不良を検知することができる。同時にシーリング不良発
生位置も特定できる。なお、シーリングスピードやシー
ル剤６の粘度の相違等によってシール剤６自体の断面形
状が多少厚くなったり薄くなったりする場合や、シーリ
ングガン４の位置決め誤差等による断面形状検出部２と
シール剤６との間の距離の変化によって断面形状が変化
する場合も考えられるが、かかる場合でも、高さ変化率
を比較（高さ変化率データｄ₃と高さ変化率基準データ
ｄ₃′との比較）するため有効なシーリングの良否判定
を行うことができる。

【００４９】また図５（ａ）に示すように検出点Ｐ₁，
Ｐ₂間においてシール剤６の吐出量不足や途切れといっ
たシーリング不良が発生しても、当該シーリング部の吐
出量検出信号ａ₂に基づく吐出量データｄ₄と、吐出量
設定データｄ₄′との比較判定によって、前記シーリン
グ不良を検知することができる。

【００５０】なお上記実施例では、断面形状検出部２及
び吐出量検出部７にレーザセンサ２ａ，７ａを備えた場
合について示したが、もちろんこれに限定するものでは
なく、同様の断面形状や吐出量を検出できるものであれ
ばよい。

【００５１】

【発明の効果】以上実施例と共に具体的に説明したよう
に本発明によれば、高さ変化率データの比較判定を行う
ことによって、シール剤６の位置ずれ、吐出量不足又は
途切れといったシーリング不良を自動的に検知すること
ができる。また吐出量検出部を備え、この検出信号と設
定値との比較判定を行うことによって、高さ変化率デー
タ比較判定点とその次の高さ変化率データ比較判定点と
の間において生起する虞のあるシール剤の吐出量不足や
途切れといったシーリング不良も自動的に検知すること
ができる。従って作業員の手間が省けて負担が軽減され
ると共に、シーリング作業の自動化をより促進させ、塗
装工程の短縮化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係るシーリング良否判定装置
を備えたシーリングロボットを示す説明図である。

【図２】（ａ）はシーリング作業状態を示す図１のＡ部
拡大斜視図、（ｂ）は（ａ）のＢ方向矢視図、（ｃ）は
（ａ）のＣ−Ｃ線矢視断面図である。

【図３】シーリング部近傍の断面形状と、その断面形状
データの波形、高さ変化率データの波形及び良否判定結
果であって、（Ａ）はシーリングが良好な場合、
（Ｂ），（Ｃ）はシール剤の位置がつなぎ目からずれた
場合、（Ｄ）はシール剤の吐出量が不足した場合、
（Ｅ）はシール剤が途切れた場合を示す説明図である。

【図４】図１に示す比較判定部の処理手順を示すフロー
チャートである。

【図５】吐出量検出部の検出状態を示す説明図である。

【図６】ボデーの塗装工程を示す説明図である。

【図７】シーリング工程を示す説明図である。

【図８】シーリング部の状態を示す断面図である。

【符号の説明】

１シーリングロボット本体２断面形状検出部２ａレーザセンサ４シーリングガン５つなぎ目６シール剤７吐出量検出部７ａレーザセンサ８センサコントローラ９基準データ記憶部１０比較判定部１１表示部１２ロボットコントローラ１３変化率演算部１４変化率データ処理部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B05C 5/00 - 5/02 B05C 11/00,11/10 B05D 1/02,1/26,3/00 B05B 12/00

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】シーリング方向に沿って移動しつつシー
リング部近傍の前記シーリング方向と略直角な方向の断
面形状を逐次検出する断面形状検出部と、この断面形状検出部を前記シーリング方向に沿って移動
させる移動手段と、代表的なシーリング良好部又は不良部近傍の前記断面形
状の高さ変化率データを基準データとして予め記憶する
基準データ記憶部と、前記断面形状検出部によって検出された前記断面形状の
高さ変化率を演算する変化率演算部と、この変化率演算部によって演算された高さ変化率データ
と、前記基準データ記憶部の高さ変化率基準データとを
比較してシーリングの良否を判定する比較判定部とを有
することを特徴とするシーリング良否判定装置。
【請求項２】請求項１に記載するシーリング良否判定
装置において、移動手段により断面形状検出部と共にシーリング方向に
沿って移動しつつ連続的にシール剤の吐出量を検出する
吐出量検出部を備えると共に、比較判定部ではこの吐出
量検出部の検出信号と設定値とを比較して前記シール剤
の吐出量の良否をも判定することを特徴とするシーリン
グ良否判定装置。