JP4897755B2 - Work system and work device calibration method - Google Patents

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Description

本発明は、作業システム、および作業装置の校正方法に関する。詳しくは、複数の作業装置を備える作業システム、およびこれら作業装置を用いた校正方法に関する。   The present invention relates to a work system and a work apparatus calibration method. Specifically, the present invention relates to a work system including a plurality of work devices, and a calibration method using these work devices.

従来より、自動車の製造工程では、締付ロボットを用いて、部品をねじでワークに複数箇所で固定することが行われている。例えば、この締付ロボットは、ロボットアームと、このロボットアームの先端に設けられたねじ締付装置と、を備える（特許文献１参照）。そして、ねじ締付装置のソケット等のツールでねじを保持しておき、部品がワークに仮固定された状態で搬送されると、ロボットアームを制御して、このねじ締付装置に保持されたねじをワークの所定箇所に差し込む。その後、ツールを回転させて、ねじを締め付ける。   2. Description of the Related Art Conventionally, in a manufacturing process of an automobile, a fastening robot is used to fix a part to a workpiece with a screw at a plurality of locations. For example, the tightening robot includes a robot arm and a screw tightening device provided at the tip of the robot arm (see Patent Document 1). Then, the screw is held by a tool such as a socket of the screw tightening device, and when the parts are temporarily fixed to the workpiece, the robot arm is controlled and held by the screw tightening device. Insert the screw into the specified part of the workpiece. Then rotate the tool and tighten the screw.

ところで、自動車の製造ラインに設けられたねじ締付装置は、一日に数千回もの締め付け動作を行う場合がある。このため、ツールの締め付け位置がずれてしまう場合がある。そこで、ねじ締付装置では、定期的に校正を行い、ツールが正常な状態であるか否か、しなわち、ツールの位置が基準位置から大きくずれていないかどうかを確認する。   By the way, a screw tightening device provided in an automobile production line may perform a tightening operation several thousand times a day. For this reason, the tightening position of the tool may shift. Therefore, the screw tightening device periodically calibrates to check whether the tool is in a normal state, that is, whether the position of the tool is not greatly deviated from the reference position.

従来では、このような校正の作業には、例えば、専用のキャリブレーションツールが用いられる。具体的には、基準位置が印されたキャリブレーションツールを準備し、ねじ締付装置に設けられたカメラを用いて基準位置を検出しながら、ねじ締付装置を動作させることにより、ねじ締付装置のツールが正常な状態であるか否かを判断する。
特開２００６−３１５０９７号公報 Conventionally, for such calibration work, for example, a dedicated calibration tool is used. Specifically, a screw tightening device is prepared by preparing a calibration tool marked with a reference position and operating the screw tightening device while detecting the reference position using a camera provided in the screw tightening device. It is determined whether or not the tool of the apparatus is in a normal state.
JP 2006-315097 A

しかしながら、このような方法で校正を行った場合、キャリブレーションツールをねじ締付装置とは別に設ける必要がある。このため、キャリブレーションツールを設ける場所を、ねじ締付装置とは別に確保する必要がある。また、校正を行う場合、ねじ締付装置をキャリブレーションツールの近傍まで搬送するか、または逆に、キャリブレーションツールをねじ締付装置の近傍まで搬送する必要があるため、校正に時間がかかるおそれがある。   However, when calibration is performed by such a method, it is necessary to provide a calibration tool separately from the screw tightening device. For this reason, it is necessary to secure a place where the calibration tool is provided separately from the screw tightening device. Also, when performing calibration, it is necessary to transport the screw tightening device to the vicinity of the calibration tool, or conversely, it is necessary to transport the calibration tool to the vicinity of the screw tightening device, which may take a long time for calibration. There is.

本発明は、ねじの締め付け等の作業を行う作業装置において、作業装置とは別体の専用の設備を設けることなくツールの校正を行うことができる作業システム、および作業装置の校正方法を提供することを目的とする。   The present invention provides a working system capable of calibrating a tool and a method for calibrating the working device in a working device that performs operations such as screw tightening without providing a dedicated facility separate from the working device. For the purpose.

本発明の作業システム（例えば、後述の締付システム１）は、複数の略棒状の作業ツール（例えば、後述の締付ツール３０）と、前記複数の作業ツールを支持するとともに、前記複数の作業ツールの位置を、中心軸（例えば、後述の中心軸Ｏ）を中心とした円周上で切り換えるツール切換手段（例えば、後述の切換機構１０）と、前記円周に対し垂直に延びる作業軸（例えば、後述の作業軸Ｘ）を中心として回転し、前記複数の作業ツールのうち当該作業軸と同軸に配置された作業ツールを回転駆動するツール駆動手段（例えば、後述の駆動源４０）とを含んで構成された作業装置（例えば、後述の締付装置３）を複数備える作業システムであって、各作業装置には、それぞれの前方の対象物を検出するセンシング機構（例えば、後述のセンシングユニット１２、および制御装置６）が設けられ、前記複数の作業装置のうち一対の作業装置を選択し、当該一対の作業装置を互いに対向させるとともに、それぞれの中心軸が略同軸になるように、これら作業装置の位置および姿勢を調整する姿勢調整手段（例えば、後述の制御装置６およびロボットアーム４、並びに図７のステップＳ１の実行に係る手段）と、前記一対の作業装置について、一方の作業装置の複数の作業ツールのうち校正を行う作業ツールを前記作業軸と同軸にして回転駆動するとともに、当該回転する作業ツールを、他方の作業装置のセンシング機構により検出し、当該一方の作業装置の作業ツールが正常な状態であるか否かを判定する校正手段（例えば、後述の制御装置６、および図７のステップＳ５の実行に係る手段）と、を備えることを特徴とする。   The work system (for example, a tightening system 1 described later) of the present invention supports a plurality of substantially rod-shaped work tools (for example, a tightening tool 30 described later), the plurality of work tools, and the plurality of operations. Tool switching means (for example, a switching mechanism 10 to be described later) for switching the position of the tool on a circumference centered on a central axis (for example, a center axis O to be described later), and a work axis ( For example, tool driving means (for example, a driving source 40 described later) that rotates around a work axis X) described later and rotates a work tool that is arranged coaxially with the work axis among the plurality of work tools. A working system including a plurality of working devices (for example, a tightening device 3 to be described later) including a sensing mechanism (for example, a sensor to be described later) for detecting a front object. And a control device 6) are provided, a pair of work devices are selected from the plurality of work devices, the pair of work devices are opposed to each other, and the central axes thereof are substantially coaxial. One of the posture adjusting means (for example, a control device 6 and a robot arm 4 to be described later, and means for executing step S1 in FIG. 7) and the pair of working devices for adjusting the position and posture of these working devices. One of the plurality of work tools is rotatively driven with the work tool to be calibrated coaxially with the work axis, the rotating work tool is detected by the sensing mechanism of the other work device, and the one work device Calibration means for determining whether or not the work tool is in a normal state (for example, the control device 6 described later and the execution of step S5 in FIG. 7) Characterized in that it comprises a means), a.

この発明によれば、先ず、複数の作業装置のうち一対の作業装置を選択し、これら一対の作業装置を互いに対向させるとともに、それぞれの中心軸が略同軸になるように、これら作業装置の位置および姿勢を調整する。次に、これら一対の作業装置について、一方の作業装置の複数の作業ツールのうち校正を行う作業ツールを作業軸と同軸にして回転駆動するとともに、この回転する作業ツールを、他方の作業装置のセンシング機構により検出し、一方の作業装置の作業ツールが正常な状態であるか否かを判定する。このように、この作業システムによれば、校正を行う作業装置に対し、この作業装置と対になる作業装置を用いることにより、これら作業装置とは別体の専用の装置を用いることなく、校正を行うことができる。また、校正を行うために作業装置を搬送する必要もないので、校正にかかる時間を短縮することができる。   According to the present invention, first, a pair of work devices is selected from the plurality of work devices, the pair of work devices are opposed to each other, and the positions of these work devices are set so that the central axes thereof are substantially coaxial. And adjust posture. Next, of the pair of work devices, the work tool to be calibrated among a plurality of work tools of one work device is rotated coaxially with the work shaft, and the rotating work tool is moved to the other work device. It is detected by the sensing mechanism, and it is determined whether or not the work tool of one working device is in a normal state. Thus, according to this work system, by using the work device paired with the work device for the work device to be calibrated, the calibration can be performed without using a dedicated device separate from these work devices. It can be performed. In addition, since it is not necessary to transport the work device for calibration, the time required for calibration can be shortened.

本発明の作業装置の校正方法は、複数の略棒状の作業ツール（例えば、後述の締付ツール３０）と、前記複数の作業ツールを支持するとともに、前記複数の作業ツールの位置を、中心軸（例えば、後述の中心軸Ｏ）を中心とした円周上で切り換えるツール切換手段（例えば、後述の切換機構１０）と、前記円周に対し垂直に延びる作業軸（例えば、後述の作業軸Ｘ）を中心として回転し、前記複数の作業ツールのうち当該作業軸と同軸に配置された作業ツールを回転駆動するツール駆動手段（例えば、後述の駆動源４０）とを含んで構成された作業装置（例えば、後述の締付装置３）の校正方法であって、前記作業装置には、前方の対象物を検出するセンシング機構（例えば、後述のセンシングユニット１２、および制御装置６）が設けられ、一対の作業装置を用意し、このうち一方の作業装置を被校正装置とし、他方の作業装置を校正装置とし、前記被校正装置および前記校正装置を互いに対向させるとともに、それぞれの中心軸が略同軸になるように、これら被校正装置および校正装置の位置および姿勢を調整する姿勢調整工程（例えば、後述の図７のステップＳ１）と、前記被校正装置の複数の作業ツールのうち校正を行う作業ツールを前記作業軸と同軸にして回転駆動するとともに、当該回転する作業ツールを、前記校正装置のセンシング機構により検出し、当該被校正装置の作業ツールが正常な状態であるか否かを判定する校正工程（例えば、後述の図７のステップＳ５）と、を含み、前記被校正装置の全作業ツールについて校正を行った後には、前記一方の作業装置を校正装置とし、前記他方の作業装置を被校正装置とし、前記姿勢調整工程および前記校正工程を再び行うことを特徴とする。   The work device calibration method of the present invention supports a plurality of substantially rod-like work tools (for example, a tightening tool 30 described later), the plurality of work tools, and positions of the plurality of work tools on a central axis. Tool switching means (for example, a switching mechanism 10 to be described later) that switches on a circumference centered on (for example, a center axis O to be described later), and a work axis (for example, a work axis X to be described later) that extends perpendicularly to the circumference. ) And a tool driving means (for example, a driving source 40 described later) for rotating and driving a work tool arranged coaxially with the work shaft among the plurality of work tools. (For example, a tightening device 3 described later) In the calibration method, the working device is provided with a sensing mechanism (for example, a sensing unit 12 and a control device 6 described later) that detects a front object. A pair of work devices are prepared, and one of the work devices is used as a device to be calibrated, the other work device is used as a calibration device, the device to be calibrated and the calibration device are opposed to each other, and their respective central axes are substantially coaxial. The posture adjustment step (for example, step S1 in FIG. 7 described later) for adjusting the position and posture of the device to be calibrated and the calibration device, and the work of performing calibration among a plurality of work tools of the device to be calibrated. The tool is rotated coaxially with the work axis, and the rotating work tool is detected by the sensing mechanism of the calibration device to determine whether the work tool of the device to be calibrated is in a normal state. A calibration step (for example, step S5 in FIG. 7 described later), and after calibrating all the work tools of the device to be calibrated, the one working device is A positive device, the other of the working device and the calibration device, and performs the position adjustment step and the calibration step again.

この発明によれば、一対の作業装置を用意し、このうち一方の作業装置を被校正装置とし、他方の作業装置を校正装置とする。次に、被校正装置および校正装置を互いに対向させるとともに、それぞれの中心軸が略同軸になるように、これら被校正装置および校正装置の位置および姿勢を調整する。次に、被校正装置の複数の作業ツールのうち校正を行う作業ツールを、作業軸と同軸にして回転駆動するとともに、この回転する作業ツールを、校正装置のセンシング機構により検出し、被校正装置の作業ツールが正常な状態であるか否かを判定する。また、被校正装置の全作業ツールについて校正を行った後には、上述の一方の作業装置を校正装置とし、上述の他方の作業装置を被校正装置とし、上述の手順を再び実行する。このように、この校正方法によれば、複数の作業装置について、これら作業装置とは別体の専用の装置を用いることなく、校正を行うことができる。また、校正を行うために作業装置を搬送する必要もないので、校正にかかる時間を短縮することができる。   According to the present invention, a pair of work devices are prepared, and one of the work devices is a device to be calibrated, and the other work device is a calibration device. Next, the calibration target device and the calibration device are opposed to each other, and the positions and orientations of the calibration target device and the calibration device are adjusted so that the central axes thereof are substantially coaxial. Next, a work tool to be calibrated among a plurality of work tools of the device to be calibrated is driven to rotate coaxially with the work axis, and the rotating work tool is detected by the sensing mechanism of the calibration device, and the device to be calibrated It is determined whether or not the work tool is in a normal state. After all the work tools of the device to be calibrated are calibrated, the above-described procedure is executed again with the above-mentioned one working device as the calibration device and the other working device as the device to be calibrated. Thus, according to this calibration method, it is possible to calibrate a plurality of work devices without using a dedicated device separate from these work devices. In addition, since it is not necessary to transport the work device for calibration, the time required for calibration can be shortened.

本発明の作業システムによれば、校正を行う作業装置に対し、この作業装置と対になる作業装置を用いることにより、これら作業装置とは別体の専用の装置を用いることなく、作業装置の各作業ツールの校正を行うことができる。また、校正を行うために作業装置を搬送する必要もないので、校正にかかる時間を短縮することができる。   According to the work system of the present invention, by using a work device paired with the work device for the work device to be calibrated, the work device can be used without using a dedicated device separate from these work devices. Each work tool can be calibrated. In addition, since it is not necessary to transport the work device for calibration, the time required for calibration can be shortened.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る作業システムとしての締付システム１の概略を示す上面図である。また、この締付システム１には、本発明の一実施形態に係る校正方法が適用される。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a top view schematically showing a tightening system 1 as a work system according to an embodiment of the present invention. In addition, a calibration method according to an embodiment of the present invention is applied to the tightening system 1.

締付システム１は、搬送ライン７に沿って搬送された車体Ｗに対し、左右両側からねじを締め付ける複数の締付ロボットＬ１，Ｌ２，Ｒ１，Ｒ２と、これら複数の締付ロボットＬ１，Ｌ２，Ｒ１，Ｒ２を制御する制御装置６と、を備える。   The tightening system 1 includes a plurality of tightening robots L1, L2, R1, and R2 for tightening screws from the left and right sides of the vehicle body W transported along the transport line 7, and the plurality of tightening robots L1, L2, and so on. And a control device 6 for controlling R1 and R2.

これら締付ロボットＬ１，Ｌ２，Ｒ１，Ｒ２は、それぞれ、車体Ｗの所定の締付箇所でねじを締め付ける締付装置３と、この締付装置３を支持するロボットアーム４と、を含んで構成される。ロボットアーム４は、多関節アームであり、その先端で締付装置３を支持するとともに、制御装置６から送信された制御信号に基づいて動作し、締付装置３の３次元空間内における位置や姿勢を変更する。   Each of the tightening robots L1, L2, R1, and R2 includes a tightening device 3 that tightens a screw at a predetermined tightening location of the vehicle body W, and a robot arm 4 that supports the tightening device 3. Is done. The robot arm 4 is an articulated arm that supports the fastening device 3 at its tip and operates based on a control signal transmitted from the control device 6, so that the position of the fastening device 3 in the three-dimensional space Change posture.

制御装置６は、所定のプログラムに基づいて各締付ロボットＬ１，Ｌ２，Ｒ１，Ｒ２の各種コントローラに制御信号を送信し、これら締付ロボットＬ１，Ｌ２，Ｒ１，Ｒ２の動作を同期制御し、車体Ｗの所定の締付箇所にねじを締め付ける。   The control device 6 transmits control signals to various controllers of the respective tightening robots L1, L2, R1, and R2 based on a predetermined program, synchronously controls the operations of these tightening robots L1, L2, R1, and R2, A screw is tightened at a predetermined tightening location of the vehicle body W.

図２は、締付装置３の構成を示す図である。
この締付装置３は、６本の略棒状の作業ツールとしての締付ツール３０を有し、これら締付ツール３０を支持するとともに、その位置を中心軸Ｏを中心とした円周上で切り換えるツール切換手段としての切換機構１０と、締付ツール３０を回転駆動するツール駆動手段としての駆動源４０と、を備える。 FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration of the tightening device 3.
The tightening device 3 has six tightening tools 30 as substantially bar-shaped work tools, supports the tightening tools 30, and switches their positions on a circumference around the central axis O. A switching mechanism 10 as a tool switching unit and a drive source 40 as a tool driving unit that rotationally drives the tightening tool 30 are provided.

切換機構１０は、取付ブラケット２０を介してロボットアーム４の先端フランジ面に支持されている。切換機構１０は、円筒形状のホルダ１１と、このホルダ１１の外周面に沿って略等間隔に配置された６本の締付ツール３０と、ホルダ１１の外周面に配置された１個のセンシング機構としてのセンシングユニット１２と、ホルダ１１を回転させるホルダ駆動部１３と、を備えている。   The switching mechanism 10 is supported on the tip flange surface of the robot arm 4 via the mounting bracket 20. The switching mechanism 10 includes a cylindrical holder 11, six tightening tools 30 disposed at substantially equal intervals along the outer peripheral surface of the holder 11, and one sensing disposed on the outer peripheral surface of the holder 11. A sensing unit 12 as a mechanism and a holder driving unit 13 that rotates the holder 11 are provided.

ホルダ１１は、円筒形状であり、ホルダ１１の内部に設けられたホルダ駆動部１３の駆動軸に取り付けられている。
ホルダ駆動部１３は、取付ブラケット２０に固定されており、中心軸Ｏを回転中心として、矢印Ａ方向または矢印Ｂ方向にホルダ１１を回転する。これにより、ホルダ１１の位相、すなわち、駆動源４０の作業軸Ｘに対する締付ツール３０およびセンシングユニット１２の位置を変化させる。また、ホルダ駆動部１３は、制御装置６に接続されており、この制御装置６から送信された制御信号に基づいて動作する。 The holder 11 has a cylindrical shape and is attached to a drive shaft of a holder drive unit 13 provided inside the holder 11.
The holder driving unit 13 is fixed to the mounting bracket 20 and rotates the holder 11 in the arrow A direction or the arrow B direction with the central axis O as the center of rotation. Accordingly, the phase of the holder 11, that is, the positions of the tightening tool 30 and the sensing unit 12 with respect to the work axis X of the drive source 40 are changed. The holder driving unit 13 is connected to the control device 6 and operates based on a control signal transmitted from the control device 6.

センシングユニット１２は、円筒形状のＣＣＤカメラを備える。このセンシングユニット１２は、制御装置６に接続されており、ＣＣＤカメラで撮影した締付装置３の前方（図１左方向）の画像を制御装置６に送信する。制御装置６では、センシングユニット１２により撮影した画像を解析することにより、締付装置３の前方の対象物を検出することができる。すなわち、センシングユニット１２および制御装置６によりセンシング機構が構成される。また、センシングユニット１２には、締付装置３の３次元空間内における位置および姿勢、並びに、ホルダ１１の位相の基準となる基準部材１４が設けられている。   The sensing unit 12 includes a cylindrical CCD camera. The sensing unit 12 is connected to the control device 6, and transmits an image of the front (left direction in FIG. 1) of the fastening device 3 taken by the CCD camera to the control device 6. The control device 6 can detect an object in front of the fastening device 3 by analyzing the image taken by the sensing unit 12. That is, the sensing unit 12 and the control device 6 constitute a sensing mechanism. The sensing unit 12 is provided with a reference member 14 that serves as a reference for the position and orientation of the tightening device 3 in the three-dimensional space and the phase of the holder 11.

図３は、締付装置３の断面図である。図４は、締付ツール３０の断面図である。図５は、締付ツール３０の先端側の拡大断面図である。
締付ツール３０は、回転軸Ｚを回転中心としてホルダ１１に回転可能に支持されている。この締付ツール３０は、保持部３１と、軸部３２と、ガイド部３３と、ソケット３５を有するビット部３４と、を備える。 FIG. 3 is a cross-sectional view of the tightening device 3. FIG. 4 is a cross-sectional view of the tightening tool 30. FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view of the distal end side of the tightening tool 30.
The tightening tool 30 is rotatably supported by the holder 11 about the rotation axis Z. The tightening tool 30 includes a holding portion 31, a shaft portion 32, a guide portion 33, and a bit portion 34 having a socket 35.

保持部３１は、円筒形状であり、この保持部３１の内部には、ボールスプライン３１１が設けられている。軸部３２は、この保持部３１に挿通されて、ボールスプライン３１１により、回転可能かつ進退可能に支持される。   The holding portion 31 has a cylindrical shape, and a ball spline 311 is provided inside the holding portion 31. The shaft portion 32 is inserted into the holding portion 31 and supported by the ball spline 311 so as to be rotatable and advanceable / retractable.

軸部３２の基端側には、ジョイント部３２１が設けられている。このジョイント部３２１には、駆動源４０が連結可能である。
また、軸部３２のジョイント部３２１と保持部３１の基端面との間には、スプリング３６が介装されている。 A joint portion 321 is provided on the proximal end side of the shaft portion 32. A drive source 40 can be connected to the joint portion 321.
A spring 36 is interposed between the joint portion 321 of the shaft portion 32 and the base end surface of the holding portion 31.

ガイド部３３は、円筒形状であり、軸部３２の先端側は、ピン３３１により、このガイド部３３の基端側に連結されている。これにより、軸部３２の回転力は、このガイド部３３に伝達される。
ビット部３４の基端側は、ガイド部３３の先端側に挿入されている。これにより、ガイド部３３が回転すると、ビット部３４は、このガイド部３３の回転に対して従回転する。 The guide portion 33 has a cylindrical shape, and the distal end side of the shaft portion 32 is connected to the proximal end side of the guide portion 33 by a pin 331. Thereby, the rotational force of the shaft portion 32 is transmitted to the guide portion 33.
The base end side of the bit portion 34 is inserted into the distal end side of the guide portion 33. Accordingly, when the guide portion 33 rotates, the bit portion 34 rotates in accordance with the rotation of the guide portion 33.

ガイド部３３には、スプリング３７が内蔵されている。このスプリング３７は、軸部３２に沿って配置され、このスプリング３７の先端側は、図５に示すように、ビット部３４の基端側に収納され、ビット部３４を先端側に向かって付勢する。
ソケット３５は、ねじＳを保持する。このソケット３５の先端面は磁石になっており、この磁石の磁力により、ねじＳを保持する。 A spring 37 is built in the guide portion 33. The spring 37 is disposed along the shaft portion 32. The distal end side of the spring 37 is accommodated on the proximal end side of the bit portion 34 as shown in FIG. 5, and the bit portion 34 is attached toward the distal end side. Rush.
The socket 35 holds the screw S. The tip surface of the socket 35 is a magnet, and the screw S is held by the magnetic force of the magnet.

駆動源４０は、ホルダ１１の後方（図１右方向）に配置され、作業軸Ｘを回転軸として回転する回転駆動部４１を備えている。この作業軸Ｘは、締付ツール３０が設けられた円周に対し垂直に延びる。より具体的には、この作業軸Ｘは、ホルダ１１の中心軸Ｏおよび締付ツール３０の回転軸Ｚに略平行であり、かつ、ホルダ１１の外周面に沿って延びる。回転駆動部４１の先端は、締付ツール３０のジョイント部３２１に嵌合可能となっている。また、この回転駆動部４１は、制御装置６に接続されており、この制御装置６から送信された制御信号に基づいて動作する。   The drive source 40 is provided behind the holder 11 (right direction in FIG. 1) and includes a rotation drive unit 41 that rotates about the work axis X as a rotation axis. The work axis X extends perpendicular to the circumference on which the tightening tool 30 is provided. More specifically, the work axis X is substantially parallel to the central axis O of the holder 11 and the rotation axis Z of the tightening tool 30 and extends along the outer peripheral surface of the holder 11. The tip of the rotation drive unit 41 can be fitted into the joint part 321 of the tightening tool 30. The rotation drive unit 41 is connected to the control device 6 and operates based on a control signal transmitted from the control device 6.

以上の締付ツール３０および駆動源４０によれば、駆動源４０を作業軸Ｘと同軸に配置された締付ツール３０の軸部３２のジョイント部３２１に連結して、この駆動源４０を、回転駆動することで、軸部３２が回転し、この回転力は、ガイド部３３を介してビット部３４に伝達され、ソケット３５が回転する。
また、駆動源４０で軸部３２を押圧することにより、軸部３２、ガイド部３３、およびビット部３４は、スプリング３６の付勢力に抵抗して前進するが、この駆動源４０による押圧力が解除されると、スプリング３６の復元力により、原位置に復帰する。
また、ソケット３５に軸方向の押圧力が作用しても、ビット部３４がスプリング３７の付勢力に抵抗して後退することで、この押圧力を緩和する。その後、この押圧力が解除されると、スプリング３７の復元力によりビット部３４は原位置に復帰する。 According to the tightening tool 30 and the drive source 40 described above, the drive source 40 is connected to the joint portion 321 of the shaft portion 32 of the tightening tool 30 arranged coaxially with the work axis X, and the drive source 40 is By rotationally driving, the shaft portion 32 rotates, and this rotational force is transmitted to the bit portion 34 via the guide portion 33, and the socket 35 rotates.
Further, when the shaft portion 32 is pressed by the drive source 40, the shaft portion 32, the guide portion 33, and the bit portion 34 move forward while resisting the urging force of the spring 36. However, the pressing force by the drive source 40 is reduced. When released, the original position is restored by the restoring force of the spring 36.
Even if an axial pressing force acts on the socket 35, the bit portion 34 retreats against the urging force of the spring 37, thereby reducing the pressing force. Thereafter, when the pressing force is released, the bit portion 34 returns to the original position by the restoring force of the spring 37.

取付ブラケット２０には、この駆動源４０を作業軸Ｘに沿って前進あるいは後退させる進退機構５０が設けられている。この進退機構５０は、一対のシリンダ機構５１と、一対のスライドガイド５２と、を備える。   The mounting bracket 20 is provided with an advance / retreat mechanism 50 that moves the drive source 40 forward or backward along the work axis X. The advance / retreat mechanism 50 includes a pair of cylinder mechanisms 51 and a pair of slide guides 52.

一対のシリンダ機構５１は、駆動源４０に取り付けられたピストン５１１と、このピストン５１１を進退させるシリンダ５１２と、を備える。この一対のシリンダ機構５１を駆動することにより、駆動源４０は回転駆動部４１の作業軸Ｘに沿って進退する。   The pair of cylinder mechanisms 51 includes a piston 511 attached to the drive source 40 and a cylinder 512 that moves the piston 511 forward and backward. By driving the pair of cylinder mechanisms 51, the drive source 40 advances and retreats along the work axis X of the rotation drive unit 41.

一対のスライドガイド５２は、駆動源４０に取り付けられたスライドレール５２１と、取付ブラケット２０に設けられてスライドレール５２１が挿通されるスライドガイド５２２と、を備える。一対のスライドガイド５２は、スライドレール５２１がスライドガイド５２２内を摺動することで、駆動源４０の進退移動を案内する。   The pair of slide guides 52 includes a slide rail 521 attached to the drive source 40 and a slide guide 522 provided on the attachment bracket 20 and through which the slide rail 521 is inserted. The pair of slide guides 52 guide the forward and backward movement of the drive source 40 by the slide rails 521 sliding in the slide guides 522.

次に、以上のような締付装置３により、ワークの所定の締付箇所にねじを締め付ける手順について説明する。
以下の図２〜図６を参照した説明において、センシングユニット１２の矢印Ｂ方向に隣接する締付ツール３０を、締付ツール３０Ｎとする。
先ず、初期設定として、図２に示すように、センシングユニット１２の光軸Ｙが、駆動源４０の回転駆動部４１の作業軸Ｘ上に配置されるように、ホルダ１１の位相を合わせておく。 Next, a procedure for tightening a screw at a predetermined tightening position of the workpiece by the tightening device 3 as described above will be described.
In the following description with reference to FIGS. 2 to 6, the fastening tool 30 adjacent to the sensing unit 12 in the arrow B direction is referred to as a fastening tool 30N.
First, as an initial setting, as shown in FIG. 2, the phase of the holder 11 is adjusted so that the optical axis Y of the sensing unit 12 is arranged on the work axis X of the rotation drive unit 41 of the drive source 40. .

次に、制御装置６によりロボットアーム４を制御して、障害物を避けながら、締付装置３をねじＳの第１の締付箇所付近まで移動する。   Next, the robot arm 4 is controlled by the control device 6 to move the fastening device 3 to the vicinity of the first fastening location of the screw S while avoiding an obstacle.

次に、制御装置６で、センシングユニット１２から送信された画像を解析することにより、第１の締付箇所を検出し、これに応じて、締付装置３の位置を補正する。具体的には、センシングユニット１２により撮影された第１の締付箇所の位置データとセンシングユニット１２の光軸Ｙの位置データとを比較し補正値を求め、その補正値に基づきねじＳの締付箇所と、光軸Ｙすなわち駆動源４０の作業軸Ｘと、が同軸になるように、ロボットアーム４を制御し、締付装置３の位置および姿勢を調整する。
この位置補正の期間、ホルダ駆動部１３を駆動して、ホルダ１１を矢印Ａ方向に回転させ、センシングユニット１２に隣接する締付ツール３０Ｎを、この締付ツール３０Ｎの回転軸Ｚが駆動源４０の作業軸Ｘと同軸になるように、移動させる。 Next, the control device 6 analyzes the image transmitted from the sensing unit 12 to detect the first tightening location, and corrects the position of the tightening device 3 accordingly. Specifically, the correction value is obtained by comparing the position data of the first tightening location photographed by the sensing unit 12 with the position data of the optical axis Y of the sensing unit 12, and the screw S is tightened based on the correction value. The robot arm 4 is controlled so that the attachment point and the optical axis Y, that is, the work axis X of the drive source 40 are coaxial, and the position and posture of the tightening device 3 are adjusted.
During this position correction period, the holder driving unit 13 is driven to rotate the holder 11 in the direction of arrow A, and the tightening tool 30N adjacent to the sensing unit 12 is driven by the rotation source Z of the tightening tool 30N by the drive source 40. To be coaxial with the work axis X.

次に、進退機構５０を駆動して、駆動源４０を前進させて、駆動源４０の回転駆動部４１を、締付ツール３０Ｎの軸部３２に連結する。
続いて、図６に示すように、駆動源４０をさらに前進させて、締付ツール３０Ｎに保持されたねじＳを締付装置３の前面から突出させて、このねじＳを第１の締付箇所まで押し出す。 Next, the advance / retreat mechanism 50 is driven, the drive source 40 is advanced, and the rotation drive part 41 of the drive source 40 is connected to the shaft part 32 of the tightening tool 30N.
Subsequently, as shown in FIG. 6, the drive source 40 is further advanced, the screw S held by the tightening tool 30N is protruded from the front surface of the tightening device 3, and the screw S is first tightened. Extrude to the point.

次に、駆動源４０の回転駆動部４１を、作業軸Ｘを回転中心として回転駆動する。すると、この回転駆動部４１の回転力は、締付ツール３０Ｎに伝達されて、ソケット３５が回転する。これにより、第１の取り付け位置にねじＳを締め付ける。
ここで、回転駆動部４１により、締付トルクが所定値以上になるまで、ねじＳを締め付ける。また、締め付けを開始してから一定の時間が経過した場合には、締付トルクが所定値以上に到達しなくても、ねじＳの締め付け動作を完了する。 Next, the rotation drive unit 41 of the drive source 40 is driven to rotate about the work axis X as a rotation center. Then, the rotational force of the rotation drive unit 41 is transmitted to the tightening tool 30N, and the socket 35 rotates. As a result, the screw S is tightened at the first attachment position.
Here, the screw S is tightened by the rotation drive unit 41 until the tightening torque becomes a predetermined value or more. Further, when a certain time has elapsed since the start of tightening, the tightening operation of the screw S is completed even if the tightening torque does not reach a predetermined value or more.

次に、進退機構５０を駆動して、駆動源４０の回転駆動部４１を後退させる。すると、スプリング３６の復元力により、ソケット３５が後退し、締付ツール３０Ｎは原位置に復帰する。続いて、駆動源４０をさらに後退させて、駆動源４０の回転駆動部４１を、締付ツール３０Ｎの軸部３２から離間させる。
次に、ホルダ駆動部１３を駆動して、ホルダ１１を矢印Ｂ方向に回転させて、再び、センシングユニット１２の光軸Ｙを、駆動源４０の回転駆動部４１の作業軸Ｘと同軸となる位置に配置する。 Next, the advance / retreat mechanism 50 is driven, and the rotation drive unit 41 of the drive source 40 is moved backward. Then, the socket 35 is retracted by the restoring force of the spring 36, and the tightening tool 30N returns to the original position. Subsequently, the drive source 40 is further retracted, and the rotation drive unit 41 of the drive source 40 is separated from the shaft portion 32 of the tightening tool 30N.
Next, the holder drive unit 13 is driven to rotate the holder 11 in the direction of arrow B, and the optical axis Y of the sensing unit 12 is again coaxial with the work axis X of the rotation drive unit 41 of the drive source 40. Place in position.

その後、制御装置６により、ロボットアーム４を制御して、障害物を避けて、ねじ締め付け装置１を、ねじＳの第２の締付箇所付近まで移動し、上述の動作と同じ動作を繰り返す。   Thereafter, the control device 6 controls the robot arm 4 to avoid the obstacle, and moves the screw tightening device 1 to the vicinity of the second tightening location of the screw S, and repeats the same operation as described above.

以上のように、締付装置３では、１つのねじを締め付ける毎に、駆動源４０を締付ツール３０に連結し、さらにこの締付ツール３０を作業軸Ｘに沿って進退したり、回転したりする必要がある。このため、締付ツール３０のスプリング３６，３７の弾性力が低下したり、締付ツール３０のジョイント部３２１が磨耗したりしてしまい、結果として、締付ツール３０の回転軸Ｚが作業軸Ｘからずれてしまう場合がある。締付ツール３０の回転軸Ｚが作業軸Ｘからずれてしまうと、所定の締付箇所でねじを正確に締め付けることができなくなるおそれがある。このため、締付装置３の締付ツール３０の校正を定期的に行う必要がある。   As described above, in the tightening device 3, each time one screw is tightened, the drive source 40 is connected to the tightening tool 30, and the tightening tool 30 is advanced or retreated along the work axis X or rotated. It is necessary to do. For this reason, the elastic force of the springs 36 and 37 of the tightening tool 30 is reduced, or the joint portion 321 of the tightening tool 30 is worn. As a result, the rotation axis Z of the tightening tool 30 is used as the work axis. It may deviate from X. If the rotation axis Z of the tightening tool 30 deviates from the work axis X, it may not be possible to accurately tighten the screw at a predetermined tightening location. For this reason, it is necessary to periodically calibrate the tightening tool 30 of the tightening device 3.

図１に戻って、締付装置３の校正の手順について説明する。
締付システム１において、複数の締付ロボットＬ１，Ｌ２，Ｒ１，Ｒ２は、車体Ｗに対し左側に設けられた２つの締付ロボットＬ１，Ｌ２と、車体Ｗに対し右側に設けられた２つの締付ロボットＲ１，Ｒ２と、に分けられる。そこで、本実施形態では、隣接する締付ロボットＲ１，Ｒ２を一対として、これら一対の締付ロボットＲ１，Ｒ２により相互に各々の締付装置３の校正を行う。 Returning to FIG. 1, the calibration procedure of the tightening device 3 will be described.
In the tightening system 1, the plurality of tightening robots L 1, L 2, R 1, and R 2 include two tightening robots L 1 and L 2 provided on the left side with respect to the vehicle body W, and two provided on the right side with respect to the vehicle body W. It is divided into tightening robots R1 and R2. Therefore, in the present embodiment, adjacent tightening robots R1 and R2 are paired, and the respective tightening devices 3 are calibrated with each other by the pair of tightening robots R1 and R2.

より具体的には、これら一対の締付ロボットＲ１，Ｒ２に対し、一方の締付ロボットの締付装置を被校正装置とし、他方の締付ロボットの締付装置を校正装置とし、後に図７を参照して詳述する手順により被校正装置の締付ツールの校正を行う。また、被校正装置の校正を行った後には、被校正装置と校正装置とを交代する。すなわち、上述の一方の締付ロボットの締付装置を校正装置とし、他方の締付ロボットの締付装置を被校正装置とし、同様にして被校正装置の校正を再び行う。また、締付ロボットＬ１，Ｌ２に対しても、締付ロボットＲ１，Ｒ２と同様の手順により、相互に各々の締付装置３の校正を行う。   More specifically, for these pair of tightening robots R1 and R2, the tightening device of one tightening robot is the device to be calibrated, and the tightening device of the other tightening robot is the calibration device. The tightening tool of the device to be calibrated is calibrated by the procedure described in detail with reference to FIG. In addition, after the device to be calibrated is calibrated, the device to be calibrated and the calibration device are switched. That is, the above-described one of the tightening robots is used as a calibration device, and the other tightening robot is used as a device to be calibrated. Similarly, the device to be calibrated is calibrated again. Also, with respect to the tightening robots L1 and L2, the respective tightening devices 3 are calibrated with each other by the same procedure as the tightening robots R1 and R2.

図７および図８を参照して、一対の締付ロボットＲ１，Ｒ２について、締付ロボットＲ１の締付装置を被校正装置とし、締付ロボットＲ２の締付装置を校正装置とした場合に、締付ロボットＲ１の締付装置を校正する手順を説明する。
また、以下の説明では、締付ロボットＲ１，Ｒ２の締付装置およびロボットアームについて、それぞれ異なる符合を付す。すなわち、締付ロボットＲ１の締付装置およびロボットアームを、締付装置３Ａおよびロボットアーム４Ａとし、締付ロボットＲ２の締付装置およびロボットアームを、締付装置３Ｂおよびロボットアーム４Ｂとする。 Referring to FIGS. 7 and 8, for a pair of tightening robots R1 and R2, when the tightening device of the tightening robot R1 is a device to be calibrated and the tightening device of the tightening robot R2 is a calibration device, A procedure for calibrating the fastening device of the fastening robot R1 will be described.
Further, in the following description, different symbols are attached to the fastening devices and robot arms of the fastening robots R1 and R2. That is, the tightening device and robot arm of the tightening robot R1 are the tightening device 3A and the robot arm 4A, and the tightening device and robot arm of the tightening robot R2 are the tightening device 3B and the robot arm 4B.

図７は、締付ロボットＲ１の締付装置３Ａの校正の手順を示すフローチャートである。
ステップＳ１では、図８に示すように、締付装置３Ａのホルダ１１Ａの中心軸ＯＡと、締付装置３Ｂのホルダ１１Ｂの中心軸ＯＢとが略同軸となるように、締付ロボットＲ１の締付装置３Ａと締付ロボットＲ２の締付装置３Ｂとを対向させる。これら締付装置３Ａ，３Ｂを対向させる際、制御装置６では、締付装置３Ｂのセンシングユニット１２Ｂで撮影された画像を解析することにより、締付装置３Ａの基準部材１４Ａの位置を測定し、この測定した位置に応じて、締付装置３Ａおよび締付装置３Ｂの位置および姿勢を調整する。 FIG. 7 is a flowchart showing a calibration procedure of the tightening device 3A of the tightening robot R1.
In step S1, as shown in FIG. 8, the tightening robot R1 is tightened so that the center axis OA of the holder 11A of the tightening device 3A and the center axis OB of the holder 11B of the tightening device 3B are substantially coaxial. The attaching device 3A and the fastening device 3B of the fastening robot R2 are opposed to each other. When these clamping devices 3A and 3B are opposed to each other, the control device 6 measures the position of the reference member 14A of the clamping device 3A by analyzing an image photographed by the sensing unit 12B of the clamping device 3B. The positions and postures of the tightening device 3A and the tightening device 3B are adjusted according to the measured position.

また、これら締付装置３Ａ，３Ｂを対向させる際、締付装置３Ａ，３Ｂのホルダ１１Ａ，１１Ｂを所定の位相に合わせておく。具体的には、センシングユニット１２Ａ，１２Ｂの光軸ＹＡ，ＹＢが、それぞれ、駆動源４０Ａ，４０Ｂの作業軸ＸＡ，ＸＢと同軸となるように、ホルダ１１Ａ，１１Ｂの位相を合わせておく。
これにより、締付装置３Ａの光軸ＹＡおよび作業軸ＸＡと、締付装置３Ｂの光軸ＹＢおよび作業軸ＸＢとが略同軸となる。 Further, when these clamping devices 3A and 3B are opposed to each other, the holders 11A and 11B of the clamping devices 3A and 3B are set to a predetermined phase. Specifically, the phases of the holders 11A and 11B are adjusted so that the optical axes YA and YB of the sensing units 12A and 12B are coaxial with the work axes XA and XB of the drive sources 40A and 40B, respectively.
As a result, the optical axis YA and the work axis XA of the fastening device 3A and the optical axis YB and the work axis XB of the fastening device 3B are substantially coaxial.

ステップＳ２では、締付装置３Ａの複数の締付ツール３０Ａのうち、校正を行うものを１つ選択する。このステップＳ２では、締付装置３Ａの６本の締付ツール３０Ａのうち、未だ校正が完了していないものが選択される。   In step S2, one to be calibrated is selected from the plurality of tightening tools 30A of the tightening apparatus 3A. In step S2, among the six tightening tools 30A of the tightening device 3A, one that has not yet been calibrated is selected.

ステップＳ３では、選択した締付ツール３０Ａを、作業可能な位置にセットする。すなわち、選択した締付ツール３０Ａの回転軸ＺＡと作業軸ＸＡとが略同軸となるように、図８の白抜き矢印に示すように、ホルダ１１Ａを回転する。
これにより、校正を行う締付ツール３０Ａの回転軸ＺＡと、締付装置３Ｂのセンシングユニット１２Ｂの光軸ＹＢとが略同軸となる。 In step S3, the selected tightening tool 30A is set at a workable position. That is, the holder 11A is rotated as indicated by the white arrow in FIG. 8 so that the rotation axis ZA of the selected tightening tool 30A and the work axis XA are substantially coaxial.
Thereby, the rotation axis ZA of the tightening tool 30A for calibration and the optical axis YB of the sensing unit 12B of the tightening device 3B are substantially coaxial.

ステップＳ４では、締付装置３Ａの駆動源４０Ａを作業軸ＸＡに沿って前進させ、駆動源４０Ａと締付ツール３０Ａとを連結する。   In step S4, the drive source 40A of the tightening device 3A is advanced along the work axis XA to connect the drive source 40A and the tightening tool 30A.

ステップＳ５では、締付装置３Ａの締付ツール３０Ａを回転駆動し、芯ずれ量を測定する。具体的には、締付装置３Ａで校正を行う締付ツール３０Ａを回転駆動するとともに、この回転する締付ツール３０Ａを、締付装置３Ｂのセンシングユニット１２Ｂで撮影する。制御装置６では、センシングユニット１２Ｂで撮影された画像を解析することにより、締付ツール３０Ａの芯ずれ量を測定する。   In step S5, the tightening tool 30A of the tightening device 3A is rotationally driven to measure the misalignment amount. Specifically, the tightening tool 30A for calibration with the tightening device 3A is driven to rotate, and the rotating tightening tool 30A is photographed with the sensing unit 12B of the tightening device 3B. In the control device 6, the misalignment amount of the tightening tool 30A is measured by analyzing the image photographed by the sensing unit 12B.

ここで、芯ずれ量とは、締付ツール３０Ａの回転軸ＺＡ、すなわち、締付ツール３０Ａが正常な状態で回転駆動された場合における回転軸と、実際の回転軸とのずれ量を示す。そこで、制御装置６では、この芯ずれ量が所定の判定値以下である場合には、締付ツール３０Ａは正常な状態であると判定し、所定の判定値より大きい場合には、締付ツール３０Ａは正常な状態でないと判定する。
なお、このステップＳ５において、締付ツール３０Ａを回転駆動する際には、芯ずれ量を確実に測定するために、回転速度を実際に締め付ける際における速度よりも小さくすることが好ましい。 Here, the amount of misalignment indicates the amount of deviation between the rotation axis ZA of the tightening tool 30A, that is, the rotation axis when the tightening tool 30A is rotated in a normal state and the actual rotation axis. Therefore, the control device 6 determines that the tightening tool 30A is in a normal state when the misalignment amount is equal to or smaller than a predetermined determination value, and determines that the tightening tool is larger than the predetermined determination value. It is determined that 30A is not in a normal state.
In this step S5, when the tightening tool 30A is rotationally driven, it is preferable to make the rotational speed smaller than the actual tightening speed in order to reliably measure the misalignment amount.

ステップＳ６では、締付装置３Ａの全ての締付ツール３０Ａの校正が完了したか否かを判別する。この判別がＹＥＳの場合には、締付ロボットＲ１の締付装置３Ａの校正を完了する。この判別がＮＯの場合には、ステップＳ２に移り、未だ校正が完了していない締付ツール３０Ａの校正を行う。   In step S6, it is determined whether or not calibration of all the fastening tools 30A of the fastening device 3A has been completed. If this determination is YES, calibration of the tightening device 3A of the tightening robot R1 is completed. If this determination is NO, the process moves to step S2, and the tightening tool 30A that has not yet been calibrated is calibrated.

本実施形態によれば、複数の締付ロボットＬ１，Ｌ２，Ｒ１，Ｒ２を備える締付システム１について、この中から、一対の締付ロボットＲ１，Ｒ２を選択し、このうち一方の締付ロボットＲ１の締付装置３Ａを被校正装置とし、他方の締付ロボットＲ２の締付装置３Ｂを校正装置とする。
次に、これら締付装置３Ａ，３Ｂを互いに対向させるとともに、それぞれの中心軸ＯＡ，ＯＢが略同軸になるように、これら締付装置３Ａ，３Ｂの位置および姿勢を調整する。
次に、締付装置３Ａの複数の締付ツール３０Ａのうち校正を行う締付ツール３０Ａを、作業軸ＸＡと同軸にして回転駆動するとともに、この回転する締付ツール３０Ａを、締付装置３Ｂのセンシングユニット１２Ｂにより撮影し、締付装置３Ａの締付ツール３０Ａが正常な状態であるか否かを判定する。また、締付装置３Ａの全締付ツール３０Ａについて校正を行った後には、締付装置３Ａを校正装置とし、締付装置３Ｂを被校正装置とし、上述の手順を再び実行する。
以上のように、本実施形態によれば、複数の締付装置３Ａ，３Ｂについて、これら締付装置３Ａ，３Ｂとは別体の専用の装置を用いることなく、校正を行うことができる。また、校正を行うために締付装置を搬送する必要もないので、校正にかかる時間を短縮することができる。 According to the present embodiment, for a tightening system 1 including a plurality of tightening robots L1, L2, R1, and R2, a pair of tightening robots R1 and R2 is selected from these, and one of these tightening robots is selected. The fastening device 3A of R1 is a device to be calibrated, and the fastening device 3B of the other fastening robot R2 is a calibration device.
Next, the fastening devices 3A and 3B are opposed to each other, and the positions and postures of the fastening devices 3A and 3B are adjusted so that the central axes OA and OB are substantially coaxial.
Next, among the plurality of tightening tools 30A of the tightening device 3A, the tightening tool 30A to be calibrated is driven to rotate coaxially with the work axis XA, and the rotating tightening tool 30A is moved to the tightening device 3B. Then, it is determined whether or not the tightening tool 30A of the tightening device 3A is in a normal state. Further, after all the tightening tools 30A of the tightening device 3A have been calibrated, the above-described procedure is executed again with the tightening device 3A as the calibration device and the tightening device 3B as the device to be calibrated.
As described above, according to the present embodiment, the plurality of tightening devices 3A and 3B can be calibrated without using a dedicated device separate from the tightening devices 3A and 3B. In addition, since it is not necessary to transport the clamping device for calibration, the time required for calibration can be shortened.

なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
上記実施形態において、被校正装置の締付ツールの芯ずれ量の測定は、被校正装置の作業軸と校正装置のセンシングユニットの光軸とを略同軸にした状態で行ったが、これに限らない。締付ツールの芯ずれ量を十分な精度で測定できれば、被校正装置の作業軸と校正装置のセンシングユニットの光軸とがずれた状態で、被校正装置の締付ツールの芯ずれ量の測定を行ってもよい。 It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and modifications, improvements, etc. within a scope that can achieve the object of the present invention are included in the present invention.
In the above-described embodiment, the measurement of the misalignment amount of the tightening tool of the device to be calibrated is performed in a state where the work axis of the device to be calibrated and the optical axis of the sensing unit of the calibration device are substantially coaxial. Absent. If the amount of misalignment of the tightening tool can be measured with sufficient accuracy, measure the amount of misalignment of the tightening tool of the device under calibration with the working axis of the device under calibration deviated from the optical axis of the sensing unit of the calibration device. May be performed.

本発明の一実施形態に係る締付システムの概略を示す上面図である。It is a top view which shows the outline of the fastening system which concerns on one Embodiment of this invention. 前記実施形態に係る締付装置の概略を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the outline of the clamping apparatus which concerns on the said embodiment. 前記実施形態に係る締付装置の断面図である。It is sectional drawing of the clamping apparatus which concerns on the said embodiment. 前記実施形態に係る締付装置の締付ツールの断面図である。It is sectional drawing of the clamping tool of the clamping apparatus which concerns on the said embodiment. 前記実施形態に係る締付装置の締付ルールの先端側の拡大断面図である。It is an expanded sectional view of the front end side of the fastening rule of the fastening device concerning the embodiment. 前記実施形態に係る締付装置の動作を説明するための図である。It is a figure for demonstrating operation | movement of the clamping apparatus which concerns on the said embodiment. 前記実施形態に係る締付装置の校正の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of calibration of the clamping apparatus which concerns on the said embodiment. 前記実施形態に係る締付装置の動作を説明するための図である。It is a figure for demonstrating operation | movement of the clamping apparatus which concerns on the said embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

１…締付システム（作業システム）
Ｌ１，Ｌ２，Ｒ１，Ｒ２…締付ロボット
４…ロボットアーム（姿勢調整手段）
６…制御装置（姿勢調整手段、校正手段、センシング機構）
３…締付装置（作業装置）
１０…切換機構（ツール切換手段）
１２…センシングユニット（センシング機構）
１４…基準部材
３０…締付ツール（作業ツール）
４０…駆動源（ツール駆動手段） 1 ... Tightening system (working system)
L1, L2, R1, R2 ... Tightening robot 4 ... Robot arm (posture adjustment means)
6. Control device (attitude adjustment means, calibration means, sensing mechanism)
3. Tightening device (working device)
10 ... Switching mechanism (tool switching means)
12 ... Sensing unit (sensing mechanism)
14 ... reference member 30 ... tightening tool (work tool)
40 ... Driving source (tool driving means)

Claims (2)

複数の略棒状の作業ツールと、
前記複数の作業ツールを支持するとともに、前記複数の作業ツールの位置を、中心軸を中心とした円周上で切り換えるツール切換手段と、
前記円周に対し垂直に延びる作業軸を中心として回転し、前記複数の作業ツールのうち当該作業軸と同軸に配置された作業ツールを回転駆動するツール駆動手段とを含んで構成された作業装置を複数備える作業システムであって、
各作業装置には、それぞれの前方の対象物を検出するセンシング機構が設けられ、
前記複数の作業装置のうち一対の作業装置を選択し、当該一対の作業装置を互いに対向させるとともに、それぞれの中心軸が略同軸になるように、これら作業装置の位置および姿勢を調整する姿勢調整手段と、
前記一対の作業装置について、一方の作業装置の複数の作業ツールのうち校正を行う作業ツールを前記作業軸と同軸にして回転駆動するとともに、当該回転する作業ツールを、他方の作業装置のセンシング機構により検出し、当該一方の作業装置の作業ツールが正常な状態であるか否かを判定する校正手段と、を備えることを特徴とする作業システム。 A plurality of substantially rod-shaped work tools;
Tool switching means for supporting the plurality of work tools and switching the positions of the plurality of work tools on a circumference around a central axis;
A work device configured to include a tool driving unit that rotates about a work axis extending perpendicularly to the circumference and that rotationally drives a work tool arranged coaxially with the work axis among the plurality of work tools. A work system comprising a plurality of
Each work device is provided with a sensing mechanism for detecting an object in front of each work device,
Posture adjustment that selects a pair of work devices from among the plurality of work devices, makes the pair of work devices face each other, and adjusts the position and posture of these work devices so that the central axes thereof are substantially coaxial. Means,
About the pair of working devices, the working tool for calibration among a plurality of working tools of one working device is driven to rotate coaxially with the working shaft, and the rotating working tool is moved to the sensing mechanism of the other working device. And a calibration means for determining whether or not the work tool of the one working device is in a normal state. 複数の略棒状の作業ツールと、
前記複数の作業ツールを支持するとともに、前記複数の作業ツールの位置を、中心軸を中心とした円周上で切り換えるツール切換手段と、
前記円周に対し垂直に延びる作業軸を中心として回転し、前記複数の作業ツールのうち当該作業軸と同軸に配置された作業ツールを回転駆動するツール駆動手段とを含んで構成された作業装置の校正方法であって、
前記作業装置には、前方の対象物を検出するセンシング機構が設けられ、
一対の作業装置を用意し、このうち一方の作業装置を被校正装置とし、他方の作業装置を校正装置とし、
前記被校正装置および前記校正装置を互いに対向させるとともに、それぞれの中心軸が略同軸になるように、これら被校正装置および校正装置の位置および姿勢を調整する姿勢調整工程と、
前記被校正装置の複数の作業ツールのうち校正を行う作業ツールを前記作業軸と同軸にして回転駆動するとともに、当該回転する作業ツールを、前記校正装置のセンシング機構により検出し、当該被校正装置の作業ツールが正常な状態であるか否かを判定する校正工程と、を含み、
前記被校正装置の全作業ツールについて校正を行った後には、前記一方の作業装置を校正装置とし、前記他方の作業装置を被校正装置とし、前記姿勢調整工程および前記校正工程を再び行うことを特徴とする作業装置の校正方法。 A plurality of substantially rod-shaped work tools;
Tool switching means for supporting the plurality of work tools and switching the positions of the plurality of work tools on a circumference around a central axis;
A work device configured to include a tool driving unit that rotates about a work axis extending perpendicularly to the circumference and that rotationally drives a work tool arranged coaxially with the work axis among the plurality of work tools. The calibration method of
The working device is provided with a sensing mechanism for detecting a front object,
Prepare a pair of working devices, one of these working devices as the device to be calibrated, the other working device as the calibration device,
A posture adjusting step for adjusting the position and posture of the device to be calibrated and the calibration device such that the device to be calibrated and the calibration device face each other and the central axes thereof are substantially coaxial;
A work tool for calibration among a plurality of work tools of the device to be calibrated is driven to rotate coaxially with the work axis, and the rotating work tool is detected by a sensing mechanism of the calibration device, and the device to be calibrated A calibration step of determining whether or not the work tool is in a normal state,
After calibrating all work tools of the device to be calibrated, the one working device is used as a calibration device, the other working device is used as a device to be calibrated, and the posture adjustment step and the calibration step are performed again. A method for calibrating a working device as a feature.
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