JP4598942B2 - Method and apparatus for measuring vehicle body shape - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、組立ラインから抜き取った車両のボデー形状を測定する車両のボデー形状測定装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
自動車のボデーを組立てる組立工場では、多種少量生産のために、異なる車種のボデーを同一の溶組ラインを用いて組立てることが行われている。こうしたラインでは、所期の精度でボデーが組み上がっているのかを確認するために、ライン上を混流するボデー列のうちから、ランダムに一つのボデーを抜き出して、これをボデー形状を測定する設備、例えば三次元のボデー測定装置をもつ検査場へ運搬して、同検査場でボデーの各部形状を測定することが行われている(抜取り検査)。
【0003】
従来、この検査場でのボデー形状の測定には、運ばれてきたボデーを車種毎の受け具で受けて所定の姿勢にセットするセット設備と、このセットされたボデーの表面に沿って形状測定子が移動する測定設備とを組合わせた方法や装置が用いられている。具体的には、測定設備には、操作部を用い、予め車種毎に設定されている測定実行情報の中から、作業者が、抜き出されたボデーの車種を選択し、同ボデーの測定したい場所などを選択すると、選んだ車種の測定実行情報にしたがって形状測定子が、選んだ場所のボデーの外面にならい移動して、同ボデー部分の断面形状を測定する方法や構造が採用されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、このボデー形状の測定の際、ボデー形状の認識の誤りから、作業者が、ラインから抜き出された車種とは違う車種を選択してしまうおそれがある。
【0005】
このとき、本来ならば障害物が無い移動経路を形状測定子が移動するはずが、形状測定子の移動経路にボデーの一部が障害物となって存在するときがある。
【0006】
このため、誤った入力操作が行われると、形状測定子とボデーとが干渉して、測定装置の各部分が破損したり、ボデーが破損したりするおそれがある。
【0007】
本発明は上記事情に着目してなされたもので、その目的とするところは、車種の違いによるトラブルを未然に回避できる車両のボデー形状測定方法およびその装置を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項1に記載のボデー形状測定方法は、形状測定子による形状測定が開始される前に、ボデーおよび同ボデーに付属する付属部材のうち、車種毎に違う特徴部分を測定し、この測定した特徴部分から実際の測定対象の車種を割り出し、この割り出した実際の測定対象の車種と操作部で入力した車種とを照合して、照合が合わないときには形状測定子による測定開始を止めることにより、誤った入力操作が行われたときは、形状測定子による測定作業が開始されないようにして、ボデーと形状測定子とが干渉するようなトラブルが発生しないようにした。
【0009】
請求項2に記載のボデー形状測定装置は、さらに上記測定方法が簡単な構造で実現されるよう、形状測定子による形状測定が開始される前に、ボデーおよび同ボデーに付属する付属部材のうち、車種毎に違う特徴部分を測定する測定部と、測定部で測定した結果から実際の測定対象となる車種を割り出す割出手段と、割り出した実際の測定対象の車種と操作部で入力した車種とを照合する照合手段と、照合が合わないとき、形状測定子による測定開始を止める中止手段とを有した構造を採用した。
【0010】
請求項3に記載のボデー形状測定装置は、さらに構造の簡素化を図るために、測定部は、形状測定子を兼用した構成としたことにある。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図1および図2に示す一実施形態にもとづいて説明する。
【0012】
図1は、例えばボデー形状を測定する検査場の一部を示し、図中1は検査場の定盤である。そして、この定盤1上に、例えば種々の車種が混流する溶組ラインから、ランダムに抜き出されて運ばれてきた車種のボデー2が、着脱式の受け具3を用いて、所定の姿勢にセットされている。なお、受け具3は、ボデー2を下側から支える受け部3aの位置が車種毎に異なる構造となっていて、車種毎、専用の付属部材をなしている。
【0013】
ボデー2がセットされる領域の傍には、測定装置4が据付けられている。測定装置4の本体部5は、例えばボデー2の前後方向に敷設されたレール6を自走する台座7、この台座7上に立設した支柱8、この支柱8を昇降する昇降モジュール9、この昇降モジュール9からボデー2側へ進退するアームモジュール10、このアームモジュール10の先端に装着された形状測定子11(本願の測定部を兼ねる)を有して構成される。この本体部5は、与えられる測定プログラムにしたがって先端の形状測定子11が例えば所定の間隔で当たりながらボデー2の外面に沿って移動する機能をもつ。
【0014】
この本体部5は、制御部12(例えばマイクロコンピュータで構成される)を介して、操作部13、設定部14(例えばメモリで構成される)に接続されている。設定部14には、予め溶組ラインを混流する車種毎の測定実行情報、例えば車種毎のボデー2の形状にならう適切な形状測定子11の移動経路および経路上での形状測定子11による検知位置などといった測定プログラム(測定実行情報に相当)が設定されている。また操作部13には、例えば車種毎の測定プログラムを選択する車種毎の選択ボタン群15、ボデー2の検査しようとする部位を選択する場所選択ボタン群16、測定開始ボタン17などが設けられている。制御部12は、選択ボタン群15の中から測定しようとするボデー2の測定プログラムの選択ボタンを操作し、場所選択ボタン群16の中から測定しようとする部位を選んで操作して、測定開始ボタン17を操作すると、それらの信号を受けて、本体部5を測定プログラムにしたがい制御する機能を有している。これにより、形状測定子11が、選択した測定実行情報にしたがいボデー2の表面にならい移動し、同形状測定子11が移動する経路で行われる形状測定点(座標)の検知から、ボデー2の形状が、どのような精度で形成されているかが三次元的に測定されるようにしてある。
【0015】
さらに設定部14と制御部12とには、誤った操作からトラブルが発生しないように工夫が施してある。
【0016】
同工夫を説明すると、設定部14には、予め測定対象となる車種毎のボデー2および同ボデー2に付属する受け具3(付属部材に相当)を一組として、これらのうちの車種毎に違う特徴部分が登録してある。本実施例では、受け具3の受け部3aの位置が、車種毎に異なる点(例えばセダンだとボデー中央寄りに4本、ワゴンだとそれとは違うボデー前後寄りに4本、配置されるなど)であることに着目して、当該車種毎の異なる受け部3aの位置が車種を識別する識別情報として、設定部14に登録してある。また制御部12には、
a.形状測定子11による形状測定が開始される前に、車種の識別可能な「形状に特徴がある部位」、ここでは受け部3aの位置を測定する機能(先に述べたように車種毎の違う部分となるため)。
【0017】
b.同部位を測定した測定データから車種を割り出す機能、ここでは測定データと、設定部14に登録されている登録データとの照合から割り出す機能(割出手段に相当)。
【0018】
c.同割り出した測定対象の車種と、選択ボタンの操作で選択された車種とを照合する機能(照合手段に相当)。
【0019】
d.照合が合わないと、制御部12に接続されている警告部、例えば警報音発生部18(音や表示などで作業者に警告を知らせる)を作動させる機能。
【0020】
e.警告に続いて形状測定子11による測定開始を取り止める機能(中止手段に相当)。
【0021】
などが設定されていて、誤って作業者が車種選択を行うと、トラブルが起きないよう測定装置4の作動を中止するようにしてある。
【0022】
このトラブルを未然に防ぐ測定装置4の作用が図2に示すフローチャートに示されている。
【0023】
このフローチャートにもとづきボデー形状測定方法について説明すれば、今、種々の車種が混流する溶組ラインから、ランダムに一つ抜き出されて運ばれてきた車種のボデー2(例えばワゴンタイプ)が、図1に示されるように車種毎、専用の受け具3に載せられて検査場にセットされたとする。
【0024】
作業者は、同ボデー2を見て、選択操作ボタン群15から、セットされているボデー2の車種を入力し、場所選択ボタン群16から、測定しようとするボデー2の場所を入力してから、測定開始ボタン17をオン操作する。
【0025】
すると、選択した測定プログラムによる三次元測定が開始される前に、車種を認識する作業が始まる。
【0026】
すなわち、まず、制御部12は、本体部5を制御して、ステップS1に示されるように車種毎の特徴が表れる部位(形状に特徴のある部位)、ここでは車種毎に位置が異なる受け部3aの位置を測定する。
【0027】
つぎにステップS2で、特徴部分をもつ車種を割り出す。この割り出しは、例えば受け部3aの測定データと、設定部14に予め車種毎に登録してある受け部3aの車種毎のデータとを照合することによって行われる。
【0028】
このとき照合が合えば、ステップS3へ進み、セットしたボデー2の車種が認識される。これにより、セットしたボデー2の割り出しが行われる。
【0029】
照合が合わなければ、制御部12は、該当する車種がないと判断して、ステップS6〜ステップS8へ進み、警告発生部18を作動させて該当する車種が無いことを警告し、測定プログラムを終了させて、形状測定子11によるボデー2の形状測定を中止する。
【0030】
セットしたボデー2の割り出しを終えると、ステップS4へ進み、制御部12は割り出した実際の測定対象となる車種情報と、操作部13から選択して入力した車種情報とを照合する。
【0031】
このとき照合が合えば、制御部12は、ステップS5へ進み、先の操作部13から選択された測定プログラムにしたがって、測定しようとする場所におけるボデー2の形状測定が開始される。
【0032】
照合が合わなければ、ステップS9〜ステップS11へ進み、制御部12は、警告発生部18を作動させて、本来、図1中の実線で示されるようなワゴンといった車種の測定プログラムを実行するはずのボデー測定が、例えば図1中の二点鎖線に示すセダンといった違う車種の測定プログラム実行しようとしていたことである旨を警告し、測定プログラムを終了させて、形状測定子11によるボデー2の形状測定を中止する。
【0033】
したがって、ボデー測定の際、万一、作業者が誤って、ラインから抜き出された車種とは違う車種を選択したような場合、測定装置の稼動は中止するので、ボデー2と形状測定子11とが干渉するようなトラブルの発生は回避され、安全で信頼性の有るボデー測定が約束される。
【0034】
しかも、こうした車種違いによるトラブルの回避は、形状に特徴のある部位を測定した結果から、実際の測定対象となる車種を割り出し、割り出した実際の測定対象の車種と操作部で入力した車種とを照合するという、簡単な方法、さらには簡単な構造で実現できる。特に「形状に特徴のある部位」の測定には、ボデー2の形状を三次元測定する形状測定子11をそのまま用いて(兼用)いるので、別途、測定子は不要で、一層、簡素化した構造ですむ。
【0035】
なお、本発明は上述した一実施形態に限定されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施しても構わない。例えば一実施形態では、形状に特徴の部位として、受け具の受け部位置の違いを用いたが、これに限らず、ボデーのルーフ高さの違い、クォーター部の形状の違いを用いてもよく、要は車種毎に違いが表れる部分であればよく、場所や形状などには限定されるものではない。
【0036】
【発明の効果】
以上説明したように請求項1、請求項2に記載の発明によれば、車種の違いによるトラブルを未然に回避できる。特に請求項2に記載の発明は、簡単な測定装置の構造で、同トラブルの回避を実現できる。
【0037】
請求項3に記載の発明によれば、さらに一層、簡単な測定装置の構造ですむ。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係るボデー形状測定装置を示す斜視図。
【図2】同装置のボデー測定前に行われる車種違いのトラブルを回避する工程を説明するフローチャート。
【符号の説明】
2…ボデー
3…受け具(付属部材)
11…形状測定子
12…制御部(割出手段、照合手段、中止手段)
13…操作部
14…設定部(割出手段、照合手段)。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a vehicle body shape measuring apparatus for measuring a vehicle body shape extracted from an assembly line.
[0002]
[Prior art]
In an assembly plant for assembling automobile bodies, different types of bodies are assembled using the same welding line for various types of small-volume production. In such a line, in order to check whether the body has been assembled with the expected accuracy, one body is randomly extracted from the body row mixed on the line, and this is used to measure the body shape. For example, it is transported to an inspection site having a three-dimensional body measuring device, and the shape of each part of the body is measured at the inspection site (sampling inspection).
[0003]
Conventionally, body shape measurement at this inspection site has been carried out by setting equipment that receives the body that has been transported by a receiving device for each vehicle type and setting it in a predetermined posture, and measuring the shape along the surface of the set body. A method or apparatus in combination with a measuring facility in which a child moves is used. Specifically, the measurement equipment uses an operation unit, and the operator wants to select the model of the extracted body from the measurement execution information set in advance for each model, and measure the same body. When a location or the like is selected, a method or structure is adopted in which the shape gauge moves along the outer surface of the body at the selected location according to the measurement execution information of the selected vehicle type, and the cross-sectional shape of the body part is measured. .
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, when measuring the body shape, the operator may select a vehicle type different from the vehicle type extracted from the line due to an error in recognition of the body shape.
[0005]
At this time, the shape measuring element should normally move along a movement path without an obstacle, but a part of the body may exist as an obstacle on the movement path of the shape measuring element.
[0006]
For this reason, if an incorrect input operation is performed, the shape measuring element and the body may interfere with each other, and each part of the measuring device may be damaged or the body may be damaged.
[0007]
The present invention has been made paying attention to the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a vehicle body shape measuring method and apparatus for avoiding troubles caused by differences in vehicle types.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
Body shape measuring method according to
[0009]
Body shape measuring apparatus according to claim 2, further to the above measurement method can be realized with a simple structure, before the shape measurement by the shape measuring element is started, among the accessory member that comes to the body and the body , A measurement unit that measures different characteristic parts for each vehicle type, an indexing means for determining the vehicle type that is actually measured from the results measured by the measurement unit, a vehicle type that has been calculated and a vehicle type that is input in the operation unit And a stopping unit that stops the measurement by the shape measuring element when the matching does not match.
[0010]
In the body shape measuring apparatus according to the third aspect of the present invention, in order to further simplify the structure, the measuring unit is configured to also serve as a shape measuring element .
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described based on an embodiment shown in FIGS. 1 and 2.
[0012]
FIG. 1 shows a part of an inspection site for measuring, for example, a body shape, and
[0013]
Near the area where the body 2 is set, a
[0014]
The
[0015]
Furthermore, the
[0016]
Explaining the same idea, the
a. Before the shape measurement by the shape measuring element 11 is started, the function for measuring the position of the
[0017]
b. A function for determining the vehicle type from the measurement data obtained by measuring the same part, in this case, a function for determining from comparison between the measurement data and registered data registered in the setting unit 14 (corresponding to an indexing unit).
[0018]
c. A function (corresponding to collating means) for collating the vehicle model to be measured and the vehicle model selected by operating the selection button.
[0019]
d. A function of operating a warning unit connected to the
[0020]
e. A function of canceling the measurement start by the shape measuring element 11 following the warning (corresponding to the canceling means).
[0021]
If the operator selects the vehicle type by mistake, the operation of the measuring
[0022]
The operation of the measuring
[0023]
If the body shape measuring method is described based on this flowchart, the body 2 (for example, wagon type) of the vehicle type that has been randomly extracted from the welding line in which various types of vehicles are mixed and carried is now illustrated. As shown in FIG. 1, it is assumed that each vehicle type is placed on a
[0024]
The operator views the body 2, inputs the set body 2 vehicle type from the selection
[0025]
Then, before the three-dimensional measurement by the selected measurement program is started, the work for recognizing the vehicle type starts.
[0026]
That is, first, the
[0027]
Next, in step S2, a vehicle type having a characteristic part is determined. This indexing is performed, for example, by collating the measurement data of the receiving
[0028]
If collation is successful at this time, the process proceeds to step S3, and the vehicle type of the set body 2 is recognized. Thereby, the set body 2 is indexed.
[0029]
If the verification does not match, the
[0030]
When the determination of the set body 2 is completed, the process proceeds to step S4, and the
[0031]
If the verification is successful at this time, the
[0032]
If the verification does not match, the process proceeds to step S9 to step S11, and the
[0033]
Therefore, when the body measurement, event, erroneously operator, if such as to select the model different from the extracted from line model, the operation of the measuring device stops, the body 2 and the shape measuring element 11 Occurrence of troubles that interfere with the system is avoided, and safe and reliable body measurement is promised.
[0034]
In addition, to avoid troubles due to the difference in the model of the vehicle, from the result of measuring the characteristic part of the shape, the model of the actual measurement target is determined, and the model of the actual measurement target calculated and the model input at the operation unit are determined. It can be realized by a simple method of collating and further by a simple structure. In particular, since the shape measuring element 11 for three-dimensionally measuring the shape of the body 2 is used as it is for the measurement of “parts having a characteristic shape” (also used), there is no need for a measuring element, which is further simplified. The structure is sufficient.
[0035]
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications may be made without departing from the spirit of the present invention. For example, in one embodiment, the difference in the position of the receiving part of the receiving device is used as the characteristic part of the shape. However, the present invention is not limited to this, and the difference in the roof height of the body and the difference in the shape of the quarter part may be used. In short, it is sufficient that the difference appears for each vehicle type, and the place and shape are not limited.
[0036]
【The invention's effect】
As described above, according to the first and second aspects of the present invention, it is possible to avoid a trouble due to a difference in vehicle type. In particular, the invention described in claim 2 can realize the avoidance of the trouble with a simple measuring device structure.
[0037]
According to the third aspect of the present invention, the structure of the measuring device can be further simplified.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing a body shape measuring apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a flowchart for explaining a process for avoiding troubles of different types of vehicles performed before body measurement of the apparatus.
[Explanation of symbols]
2 ...
11 ... Shape measuring
13 ...
Claims (3)
組立ラインから抜き出された車両のボデーの測定実行情報を、作業者が操作部から入力すると、
抜き出された前記車両の前記ボデーおよび同ボデーに付属する付属部材のうち、車種毎に違う特徴部分の形状測定を前記形状測定子が行い、
前記形状測定子が行なった前記特徴部分の形状測定に基づき、前記抜き出されたボデーの実際の車種を割出手段が割り出し、
前記割出手段で割り出された実際の車種と前記作業者が前記操作部から入力した車種とを照合手段が照合し、
前記照合手段による照合において、前記車種が一致したと判断されたときは、前記操作部に入力された測定実行情報に従って、前記形状測定子が前記ボデーの形状測定を実行し、
一方前記照合手段による照合において、前記車種が一致しないと判断されたときは、前記形状測定子による前記ボデーの形状測定を中止手段が中止することを特徴とした車両のボデー形状測定方法。 A body shape measuring method for measuring the shape of each part of the body by moving the shape measuring element along the outer surface of the vehicle body,
When the operator inputs the measurement execution information of the vehicle body extracted from the assembly line from the operation unit,
Of the extracted body of the vehicle and the attached members attached to the body, the shape measuring element performs shape measurement of a characteristic portion that differs for each vehicle type,
Based on the shape measurement of the characteristic portion performed by the shape measuring element, the indexing means determines the actual vehicle type of the extracted body,
The collation means collates the actual vehicle type calculated by the indexing unit and the vehicle type input by the operator from the operation unit,
In the collation by the collation means, when it is determined that the vehicle types match, the shape measuring element executes the shape measurement of the body according to the measurement execution information input to the operation unit,
On the other hand, the vehicle body shape measuring method according to claim 1, wherein when the vehicle type is determined to be inconsistent in the collation by the collating means, the body shape measurement by the shape measuring element is stopped by the stopping means .
前記制御装置は、前記形状測定子による形状測定が開始される前に、測定部により前記ボデーおよび同ボデーに付属する付属部材のうち、車種毎に違う特徴部分を測定させ、
更に制御装置は、前記測定部による前記特徴部分の測定結果から、前記組立ラインから抜き出された車両の実際の車種を割り出す割出手段と、
前記割出手段が割り出した実際の車種と前記作業者により入力された車種とを照合する照合手段と、
前記照合手段により、前記割出手段が割り出した実際の車種と前記作業者により入力された車種の照合が合わないとき、前記形状測定子による前記ボデーの各部の形状測定を中止させる中止手段と、を具備することを特徴とした車両のボデー形状測定装置。The vehicle body extracted from the assembly line is moved along the outer surface of the body in accordance with the operation unit input by the operator and the measurement execution information input from the operation unit. A vehicle body shape measuring device comprising a shape measuring element for measuring the shape of each part, and a control device,
Before the shape measurement by the shape measuring element is started, the control device causes the measurement unit to measure a different characteristic part for each vehicle type among the body and the attached member attached to the body,
Further, the control device includes an indexing unit that determines an actual vehicle type of the vehicle extracted from the assembly line from the measurement result of the characteristic portion by the measurement unit;
Collating means for collating the actual vehicle type determined by the indexing means with the vehicle type input by the operator;
Stop means for stopping the shape measurement of each part of the body by the shape measuring element when the matching means does not match the actual vehicle type calculated by the indexing means and the vehicle type input by the operator; A vehicle body shape measuring apparatus characterized by comprising:
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