JP5172766B2 - Work alignment system and work movement method - Google Patents
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Description
本発明は、ワーク整列システムおよびワーク移動方法に関する。詳しくは、ワークを把持して整列するワーク整列システムおよびワーク移動方法に関する。 The present invention relates to a workpiece alignment system and a workpiece movement method. More specifically, the present invention relates to a workpiece alignment system that grips and aligns workpieces and a workpiece movement method.
従来より、自動車の製造ラインでは、ロボットにより、ワークに部品をボルトで取り付けることが行われる。このようなボルトは、パーツフィーダにより、ロボットに供給される。
パーツフィーダは、ホッパを備えており、このホッパに作業者がボルトを投入すると、この投入されたボルトを整列して排出するものである(特許文献1参照)。
2. Description of the Related Art Conventionally, in automobile production lines, parts are attached to workpieces with bolts by a robot. Such a bolt is supplied to the robot by a parts feeder.
The parts feeder is provided with a hopper, and when an operator inserts a bolt into the hopper, the inserted bolt is aligned and discharged (see Patent Document 1).
しかしながら、1台のパーツフィーダで整列できるボルトは1種類であるため、製造ラインで複数種類のボルトを用いる場合には、複数台のパーツフィーダが必要になる。パーツフィーダは高価であるため、コストが上昇する、という問題があった。 However, since there is only one type of bolt that can be aligned by a single parts feeder, a plurality of parts feeders are required when using multiple types of bolts in the production line. Since the parts feeder is expensive, there is a problem that the cost increases.
そこで、ボルトが供給される取り出し台と、この取り出し台に供給されたボルトを把持して整列するロボットが提案されている。このロボットによれば、どのような種類のボルトが供給されても、このボルトを把持して整列できるので、コストを低減できる。 Therefore, a take-out stand to which bolts are supplied and a robot for gripping and aligning the bolts supplied to the take-out stand have been proposed. According to this robot, no matter what kind of bolt is supplied, the bolt can be gripped and aligned, so that the cost can be reduced.
しかしながら、このロボットでは、ボルトの種類を変更する場合、人手で取り出し台からボルトを除去するか、あるいは、ボルトの種類毎に取り出し台を設ける必要があった。そのため、整列するボルトの種類を変更することが困難であり、稼働率が低下する、という問題があった。 However, in this robot, when changing the type of the bolt, it is necessary to manually remove the bolt from the extraction table or to provide an extraction table for each bolt type. Therefore, there is a problem that it is difficult to change the type of bolts to be aligned, and the operating rate is lowered.
本発明は、整列するワークの種類を容易に変更できるワーク整列システムおよびワーク移動方法を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a workpiece alignment system and a workpiece movement method that can easily change the type of workpiece to be aligned.
本発明のワーク整列システム(例えば、後述のワーク整列システム1)は、ワーク(例えば、後述のボルト11)を把持して整列するワーク整列システムであって、ワークが載置される載置部(例えば、後述のベルト22)と、当該載置部をワーク供給位置(例えば、後述のワーク供給位置P1)とワーク排出位置(例えば、後述のワーク排出位置P2)との間で往復動させる駆動装置(例えば、後述の駆動装置23)と、を備える取り出し台(例えば、後述の取り出し台20A、20B)と、異なる種類のワークが収容された複数のバケット(例えば、後述のバケットB1〜B4)と、当該複数のバケットの中から選択された1つを前記取り出し台の前記ワーク供給位置の近傍に位置させる移動装置(例えば、後述の回転装置13)と、を備える収容装置(例えば、後述の収容装置10A、10B)と、前記載置部上の前記ワーク排出位置に位置するワークを、前記ワーク供給位置の近傍のバケットに返却する返却装置(例えば、後述のシュータ70A、70B)と、前記ワーク供給位置の近傍のバケットから電磁石を用いて前記ワークを取り出して、前記載置部上の前記ワーク供給位置に載置する第1ロボット(例えば、後述の第1ロボット40)と、前記載置部上の前記ワーク排出位置に位置するワークを把持して整列する第2ロボット(例えば、後述の第2ロボット50)と、を備えることを特徴とする。
A workpiece alignment system (for example, a
この発明によれば、このワーク整列システムは、以下のように動作する。
まず、整列対象となるワークの種類を選択し、収容装置の移動装置を駆動して、この選択した種類のワークが収容されたバケットを、取り出し台のワーク供給位置の近傍に位置させる。
According to the present invention, the workpiece alignment system operates as follows.
First, the type of work to be aligned is selected, the moving device of the storage device is driven, and the bucket in which the selected type of work is stored is positioned in the vicinity of the work supply position of the take-out table.
次に、この選択した種類のワークが収容されたバケットに、第1ロボットの電磁石を接近させて、この電磁石によりバケット内部のワークを吸引する。そして、この吸引したワークを取り出し台の載置部上のワーク供給位置に搬送する。 Next, the electromagnet of the first robot is brought close to the bucket containing the selected type of work, and the work inside the bucket is attracted by the electromagnet. Then, the sucked work is transported to the work supply position on the placement unit of the take-out table.
次に、取り出し台の駆動装置を駆動して、載置部を移動することにより、ワーク供給位置に位置するワークをワーク排出位置に移動する。
次に、第2ロボットで、載置部上のワークを把持して整列する。その後、返却装置により、載置部上のワーク排出位置に位置する余ったワークを、ワーク供給位置の近傍に位置するバケットに返却する。
Next, the work unit positioned at the work supply position is moved to the work discharge position by driving the take-out table drive device and moving the placement unit.
Next, the second robot grips and aligns the workpiece on the placement unit. Then, the surplus workpiece | work located in the workpiece | work discharge position on a mounting part is returned by the return apparatus to the bucket located in the vicinity of a workpiece | work supply position.
したがって、第1ロボットおよび第2ロボットを制御することにより、自動的に、ワークをバケットから取り出し台に取り出して、この取り出し台上のワークを整列できる。
そして、整列するワークの種類を変更する場合には、収容装置の移動装置を駆動して、バケットを切り替えるだけでよいので、整列するワークの種類を容易に変更できる。
Therefore, by controlling the first robot and the second robot, the work can be automatically taken out from the bucket to the take-out stand, and the work on the take-out stand can be aligned.
Then, when changing the type of work to be aligned, it is only necessary to drive the moving device of the storage device and switch the bucket, so that the type of work to be aligned can be easily changed.
また、収容装置のバケットからワークを取り出して載置部上に載置する作業のみを行う第1ロボットと、載置部上のワークを整列する作業のみを行う第2ロボットと、を設けた。このように、各ロボットを1つの作業に特化させたので、作業効率を向上できる。 Moreover, the 1st robot which performs only the operation | work which takes out the workpiece | work from the bucket of an accommodation apparatus and mounts it on a mounting part, and the 2nd robot which performs only the operation | work which aligns the workpiece | work on a mounting part were provided. Thus, since each robot is specialized for one work, work efficiency can be improved.
また、第1ロボットをワーク供給位置の近傍で作業させ、第2ロボットをワーク排出位置の近傍で作業させたので、各ロボットの作業場所が異なるから、これらロボットを同時に作業させても、互いに干渉するのを防止でき、作業の自由度を向上できる。 In addition, since the first robot is operated near the workpiece supply position and the second robot is operated near the workpiece discharge position, the work locations of the robots are different, so even if these robots are operated simultaneously, they interfere with each other. Can be prevented and the degree of freedom of work can be improved.
この場合、前記ワーク排出位置におけるワークを認識する認識装置(例えば、後述のカメラ60)と、前記認識装置の認識結果に基づいて、前記第2ロボットにワークを把持させる制御装置(例えば、後述の制御装置80)と、を備え、前記制御装置は、前記認識装置により認識したワークの個数が所定数未満である場合には、前記駆動装置を駆動して前記載置部を移動し、その後、再度、前記認識装置によりワークを認識させることが好ましい。
In this case, a recognition device (for example, a
第2ロボットでワークを把持する際、カメラ等でワークを撮影し、この撮影した画像に基づいてワークを認識する。しかしながら、この手法では、ワークの位置および姿勢によっては、必要な個数のワークを確保することが困難になる。
この問題を解決するため、ワークに振動を与えて、ワークの位置や姿勢を変化させる手法が考えられるが、ワークに振動を与える振動手段を別途設ける必要があり、コスト高となる。
When gripping the workpiece with the second robot, the workpiece is photographed with a camera or the like, and the workpiece is recognized based on the photographed image. However, this method makes it difficult to secure a necessary number of workpieces depending on the position and posture of the workpiece.
In order to solve this problem, a method of changing the position and posture of the work by applying vibration to the work is conceivable. However, it is necessary to separately provide a vibration means for applying vibration to the work, which increases costs.
そこで、この発明によれば、ワーク排出位置におけるワークを認識する認識装置を設け、この認識装置により認識したワークの個数が所定数未満である場合には、駆動装置を制御して載置部を移動し、その後、再度、認識装置によりワークを認識させた。
取り出し台の載置部には多数のワークが載置されているため、載置部をワーク排出位置側に少し移動させるだけで、認識装置のセンシング範囲から外れていたワークが認識されるようになり、必要な個数のワークを確保できる。
また、別途振動手段を設ける必要がないので、コストを抑制できる。
Therefore, according to the present invention, a recognition device for recognizing the workpiece at the workpiece discharge position is provided, and when the number of workpieces recognized by the recognition device is less than a predetermined number, the driving device is controlled to set the mounting portion. Then, the workpiece was recognized again by the recognition device.
Since a large number of workpieces are placed on the platform of the pick-up stand, it is possible to recognize workpieces that are outside the sensing range of the recognition device by moving the platform slightly toward the workpiece ejection position. Therefore, the necessary number of workpieces can be secured.
Moreover, since it is not necessary to provide a separate vibration means, cost can be suppressed.
この場合、前記収容装置の複数のバケットは、所定円の円周上に沿って配置され、前記移動装置は、当該複数のバケットを前記所定円の中心を回転軸として回転させることで、前記複数のバケットの中から選択された1つを前記取り出し台のワーク供給位置の近傍に位置させることが好ましい。 In this case, the plurality of buckets of the storage device are arranged along a circumference of a predetermined circle, and the moving device rotates the plurality of buckets around the center of the predetermined circle, thereby rotating the plurality of buckets. It is preferable that one selected from the buckets is positioned in the vicinity of the workpiece supply position of the take-out table.
この発明によれば、複数のバケットを所定円の円周上に沿って配置し、移動装置により、これら複数のバケットを所定円の中心を回転軸として回転させた。よって、複数のバケットの切り替えを狭いスペースで効率的に行うことができる。 According to this invention, the plurality of buckets are arranged along the circumference of the predetermined circle, and the plurality of buckets are rotated about the center of the predetermined circle by the moving device. Therefore, switching of a plurality of buckets can be performed efficiently in a narrow space.
この場合、前記取り出し台は、複数設けられることが好ましい。 In this case, it is preferable that a plurality of the extraction tables are provided.
この発明によれば、取り出し台を複数設けたので、各ロボットがこれら複数の取り出し台に対して順番に作業することにより、各ロボットの待ち時間を短縮できるので、作業効率を向上できる。 According to the present invention, since a plurality of take-out stands are provided, the waiting time of each robot can be shortened when each robot works on the plurality of take-out stands in order, so that work efficiency can be improved.
この場合、前記複数の取り出し台の駆動装置は、前記複数の載置部を別々に駆動することが好ましい。 In this case, it is preferable that the plurality of take-out table driving devices drive the plurality of placement units separately.
この発明によれば、複数の取り出し台の駆動装置を別々に駆動したので、複数の取り出し台の駆動装置を同期して駆動した場合に比べて、第1ロボットおよび第2ロボットの作業の自由度を向上できる。 According to the present invention, since the plurality of pick-up table driving devices are driven separately, the degree of freedom of work of the first robot and the second robot is higher than when the plurality of pick-up table driving devices are driven in synchronization. Can be improved.
この場合、前記収容装置は、前記複数の取り出し台のそれぞれについて、1つずつ設けられることが好ましい。 In this case, it is preferable that one storage device is provided for each of the plurality of extraction tables.
この発明によれば、収容装置を、複数の取り出し台のそれぞれについて1つずつ設けたので、第1ロボットにより1つの収容装置から複数の取り出し台にワークを搬送する場合に比べて、ワークの移動距離を短くできるので、作業効率を向上できる。 According to this invention, since the accommodation apparatus is provided for each of the plurality of take-out stands, the movement of the work is compared with the case where the first robot transfers the work from the one accommodation apparatus to the take-out stands. Since the distance can be shortened, work efficiency can be improved.
本発明のワーク移動方法は、収容装置と取り出し台との間で前記ワークを移動するワーク移動方法であって、前記取り出し台に、ワークが載置される載置部と、当該載置部をワーク供給位置とワーク排出位置との間で往復動させる駆動装置と、を設け、前記収容装置に、異なる種類のワークが収容された複数のバケットを設け、移動対象となるワークの種類を選択し、前記収容装置を駆動して、当該選択した種類のワークが収容されたバケットを、前記取り出し台のワーク供給位置の近傍に位置させる第1工程と、アームの先端に電磁石を有する第1ロボットを用いて、前記取り出し台のワーク供給位置の近傍に位置するバケットから、前記第1ロボットの電磁石により、前記選択した種類のワークを吸引し、当該吸引したワークを前記取り出し台の載置部上のワーク供給位置に搬送する第2工程と、前記取り出し台の載置部を移動することにより、前記ワーク供給位置に位置するワークを前記ワーク排出位置に移動する第3工程と、前記載置部上のワーク排出位置に位置する余ったワークを、前記ワーク供給位置の近傍に位置するバケットに返却する第4工程と、を備えることを特徴とする。 The workpiece moving method of the present invention is a workpiece moving method for moving the workpiece between a storage device and a take-out table, wherein the work piece is placed on the take-out table, and A drive device that reciprocates between a workpiece supply position and a workpiece discharge position, and a plurality of buckets in which different types of workpieces are accommodated are provided in the accommodation device, and the type of workpiece to be moved is selected. A first step of driving the storage device to position the bucket in which the selected type of work is stored in the vicinity of the work supply position of the take-out base; and a first robot having an electromagnet at the tip of the arm And using the electromagnet of the first robot to suck the selected type of workpiece from a bucket located in the vicinity of the workpiece supply position of the pick-up table, and removing the sucked workpiece. A second step of transporting the workpiece to the workpiece supply position on the platform mounting portion, and a third step of moving the workpiece positioned at the workpiece supply position to the workpiece ejection position by moving the platform of the extraction table. And a fourth step of returning a surplus workpiece positioned at the workpiece discharge position on the placement unit to a bucket positioned in the vicinity of the workpiece supply position.
この場合、前記第1工程から前記第4工程を複数回繰り返し、前記第1工程では、それぞれ、異なる種類のワークを選択し、当該選択した種類のワークが収容されたバケットを、前記取り出し台のワーク供給位置の近傍に位置させることにより、複数種類のワークを移動することが好ましい。 In this case, the first step to the fourth step are repeated a plurality of times. In the first step, different types of workpieces are selected, and the buckets in which the selected types of workpieces are accommodated are stored in the take-out table. It is preferable to move a plurality of types of workpieces by positioning them in the vicinity of the workpiece supply position.
この場合、前記載置部を複数設け、前記第2工程では、前記第1ロボットにより、ワークを前記取り出し台の複数の載置部上のワーク供給位置に搬送し、前記第3工程では、前記複数の載置部を別々に移動することが好ましい。 In this case, a plurality of the placement units are provided, and in the second step, the first robot transports the workpiece to workpiece supply positions on the plurality of placement units of the take-out table, and in the third step, It is preferable to move the plurality of placement units separately.
本発明によれば、第1ロボットおよび第2ロボットを制御することにより、自動的に、ワークをバケットから取り出し台に取り出して、この取り出し台上のワークを整列できる。そして、整列するワークの種類を変更する場合には、収容装置の移動装置を駆動して、バケットを切り替えるだけでよいので、整列するワークの種類を容易に変更できる。また、収容装置からワークを取り出して載置部上に載置する作業のみを行う第1ロボットと、載置部上のワークを整列する作業のみを行う第2ロボットと、を設けた。このように、各ロボットを1つの作業に特化させたので、作業効率を向上できる。また、第1ロボットをワーク供給位置の近傍で作業させ、第2ロボットをワーク排出位置の近傍で作業させたので、各ロボットの作業場所が異なるから、これらロボットを同時に作業させても、互いに干渉するのを防止でき、作業の自由度を向上できる。 According to the present invention, by controlling the first robot and the second robot, the work can be automatically taken out from the bucket to the take-out stand, and the work on the take-out stand can be aligned. Then, when changing the type of work to be aligned, it is only necessary to drive the moving device of the storage device and switch the bucket, so that the type of work to be aligned can be easily changed. In addition, a first robot that performs only the work of taking out the work from the storage device and placing it on the placement unit, and a second robot that performs only the work of aligning the work on the placement unit are provided. Thus, since each robot is specialized for one work, work efficiency can be improved. In addition, since the first robot is operated near the workpiece supply position and the second robot is operated near the workpiece discharge position, the work locations of the robots are different, so even if these robots are operated simultaneously, they interfere with each other. Can be prevented and the degree of freedom of work can be improved.
以下、本発明の一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ワーク整列システム1の斜視図である。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a perspective view of a
ワーク整列システム1は、ワークとしての車輪締め付け用のボルト11が収容された収容装置10A、10Bと、取り出し台20A、20Bと、プリセット台30と、収容装置10A、10Bからボルト11を取り出して取り出し台20A、20Bに載置する第1ロボット40と、取り出し台20A、20B上に載置されたボルト11を把持して、プリセット台30に整列する第2ロボット50と、認識装置としてのカメラ60と、取り出し台20A、20B上のボルト11を収容装置10A、10Bに返却する返却装置としてのシュータ70A、70Bと、これらを制御する制御装置80と、を備える。
The
取り出し台20A、20Bは、それぞれ、一対のローラ21と、これら一対のローラ21に巻き回された載置部としてのベルト22と、一対のローラ21を回転駆動する駆動装置23と、を備える。
The take-out bases 20 </ b> A and 20 </ b> B each include a pair of
ベルト22上の図1中左側端部の領域を、ワーク供給位置P1とし、図1中右側端部の領域を、ワーク排出位置P2する。
駆動装置23は、取り出し台20A、20Bに共通であり、取り出し台20A、20Bの一対のローラ21を、同期して回転させる。したがって、駆動装置23を駆動することにより、取り出し台20A、20Bのベルト22がワーク供給位置P1とワーク排出位置P2との間で同期して往復動することになる。
The region in Figure 1 on the
The
収容装置10A、10Bは、円柱形状のバケット部12と、このバケット部12を回転させる移動装置としての回転装置13と、を備える。
The accommodating devices 10 </ b> A and 10 </ b> B include a
バケット部12は、円盤状の基部121と、この基部121の外周縁に立設された外周壁122と、基部121の中心軸を通り外周壁112の内側の空間を4つに仕切る仕切り壁123と、で構成される。
仕切り壁123で仕切られた4つの空間は、バケットB1〜B4であり、これらバケットB1〜B4は、所定円の円周上に沿って配置されることになる。バケットB1〜B4には、それぞれ、異なる種類のボルト11が収容される。
The
The four spaces partitioned by the
回転装置13は、バケット部12の中心軸を回転軸として、バケット部12を回転させる。これにより、回転装置13は、バケットB1〜B4が配置された所定円の中心を回転軸として、これらバケットB1〜B4を回転させることになる。
The
以上の収容装置10A、10Bは、バケット部12がワーク供給位置P1の直下に位置するように配置される。
よって、収容装置10A、10Bによれば、回転装置13によりバケット部12を回転させることで、4つのバケットB1〜B4の中から選択された1つを、取り出し台20A、20Bのワーク供給位置P1の近傍に位置させることができる。
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Therefore, according to the
シュータ70A、70Bは、ベルト22の下方に設けられ、ワーク排出位置P2の近傍からワーク供給位置P1の近傍まで延びている。このシュータ70A、70Bは、ワーク排出位置P2側からワーク供給位置P1側に向かうに従って下方に傾斜している。
以上のシュータ70A、70Bでは、ベルト22上のワーク排出位置P2にボルト11が位置した状態で、駆動装置23が駆動されてベルト22が移動すると、このワーク排出位置P2のボルト11がシュータ70A、70Bの上端側に落下する。
この落下したボルト11は、シュータ70A、70B上を滑って、シュータ70A、70Bの下端側から排出されて、ワーク供給位置P1の近傍に位置するバケットBに返却される。
In
プリセット台30は、床面に設けられたプリセット台本体31と、このプリセット台本体31の上に設けられた円盤状の嵌合部32と、を備える。
嵌合部32には、ボルト11が挿入される挿入穴321が周縁部に沿って複数形成されている。
The
A plurality of
第1ロボット40は、ボルト11を保持するボルト保持部41と、ボルト保持部41を上下に移動させる第1移動機構42と、この第1移動機構42を水平な所定方向に移動させる第2移動機構43と、この第2移動機構43を水平かつ所定方向に交差する方向に移動させる第3移動機構44と、を備える。
ボルト保持部41は、電磁石であり、磁力によりボルト11を保持する。
The
The
第1移動機構42は、略鉛直方向に延びるシリンダ421と、このシリンダ421に昇降可能に収納されたロッド422と、を備える。
第1移動機構42によれば、ロッド422をシリンダ421に対して昇降させることで、ボルト保持部41を略鉛直方向に移動できる。
The first moving
According to the first moving
第2移動機構43は、水平な所定方向に延びるスライドレール431と、このスライドレール431に沿って第1移動機構42をスライドさせるスライド機構432と、を備える。
第2移動機構43によれば、スライド機構432を駆動することで、ボルト保持部41をスライドレール431に沿って、水平な所定方向ここでは取り出し台20A、20Bの幅方向に移動できる。
The
According to the second moving
第3移動機構44は、水平かつ所定方向に交差する方向に延びるスライドレール441と、第2移動機構43をスライドレール441に沿ってスライドさせるスライド機構442と、一対の取り出し台20A、20Bの間に設けられてスライドレール441を支持する支柱443と、を備える。
第3移動機構44によれば、スライド機構442を駆動することで、ボルト保持部41をスライドレール441に沿って、水平かつ所定方向に交差する方向ここでは取り出し台20A、20Bの長さ方向に移動できる。
The third moving
According to the third moving
以上の第1ロボット40は、収容装置10A、10Bの選択されたバケットBがワーク供給位置P1の近傍に位置すると、移動機構42〜44を駆動して、この選択されたバケットBにボルト保持部41を接近させる。そして、ボルト保持部41により、バケットBに収容されたボルト11を吸引して保持し、移動機構42〜44を駆動して、この保持したボルト11を、取り出し台20A、20Bのベルト22上のワーク供給位置P1に搬送して載置する。
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第2ロボット50は、床面上に設けられたロボット本体51と、このロボット本体51に設けられたマニピュレータ52と、を備える。
マニピュレータ52は、7軸であり、ロボット本体51に軸支されるロボットアーム53と、これらロボットアーム53の先端フランジ面に軸支されたハンド54と、を備える。
The
The
ロボットアーム53は、ロボット本体51側から順に、第1腕部531、第2腕部532、第3腕部533、第4腕部534、第5腕部535、および、第6腕部536を備える。
The
第1腕部531は、略直線状に延出しており、ロボット本体51に軸支される。第1腕部531は、略垂直方向を回転中心として回転する。
The
第2腕部532は、略直線状に延出しており、第1腕部531に軸支される。第2腕部532は、図示しない駆動機構により、第1腕部531の延出方向に交差する方向を回転中心として回転する。これにより、第1腕部531の延出方向と第2腕部532の延出方向との成す角度が変化する。
第3腕部533は、略直線状に延出しており、第2腕部532に軸支される。第3腕部533は、図示しない駆動機構により、第2腕部532の延出方向を回転中心として回転する。
The
The
第4腕部534は、略直線状に延出しており、第3腕部533に軸支される。第4腕部534は、図示しない駆動機構により、第3腕部533の延出方向に交差する方向を回転中心として回転する。これにより、第3腕部533の延出方向と第4腕部534の延出方向との成す角度が変化する。
第5腕部535は、略直線状に延出しており、第4腕部534に軸支される。第5腕部535は、図示しない駆動機構により、第4腕部534の延出方向を回転中心として回転する。
The
The
第6腕部536は、略直線状に延出しており、第5腕部535に軸支される。第6腕部536は、図示しない駆動機構により、第5腕部535の延出方向に交差する方向を回転中心として回転する。これにより、第5腕部535の延出方向と第6腕部536の延出方向との成す角度が変化する。
The
ハンド54は、図示しない駆動機構により、第6腕部536の延出方向を回転中心として回転する。
このハンド54は、ロボットアーム53の先端フランジ面に軸支された基部541と、この基部541に設けられてボルト11を挟持可能な一対の挟持部542と、を備える。
The
The
以上の第2ロボット50は、取り出し台20A、20Bのベルト22上のワーク排出位置P2に載置されたボルト11をハンド54で把持して、この把持したボルト11をプリセット台30の挿入穴321に整列する。
More
カメラ60は、取り出し台20A、20Bを上方から撮影するものであり、撮影するカメラ本体61と、床面に設けられてこのカメラ本体61を支持する固定台62と、を備える。
カメラ60は、撮影した画像に基づいてワーク排出位置P2におけるボルト11を認識する、公知のセンシング技術を備えている。このセンシング技術としては、例えば、ボルト11のマスター画像と撮影した画像とを比較することで、ボルト11の位置や姿勢を認識するテンプレートマッチング法がある。
The
The
制御装置80は、カメラ60の認識結果に基づいて、第2ロボット50にボルト11を把持させるものである。この制御装置80は、カメラ60により認識されたボルト11の個数が、プリセット台30に整列する必要があるボルト11の個数よりも少ないか否かを判定する判定部81と、この判定部81での判定がYESである場合には、駆動装置23を駆動してベルト22を移動し、その後、再度、カメラ60によりボルト11を認識させる指令部82と、を備える。
The
以上のワーク整列システム1は、以下のように動作する。
まず、図2(a)に示すように、整列対象となるボルト11の種類を選択する。ここでは、収容装置10AのバケットB1と収容装置10BのバケットB1とを、選択しているものとする。
そこで、収容装置10A、10Bの回転装置13を駆動して、この選択した種類のボルト11が収容されたバケットB1を、取り出し台20A、20Bのワーク供給位置P1の近傍に移動する。
The above
First, as shown in FIG. 2A, the type of
Therefore, receiving
次に、カメラ60の撮影映像に基づいて、第1ロボット40により、収容装置10AのバケットB1に収容されたボルト11を保持し、この保持したボルト11を取り出し台20Aのベルト22上のワーク供給位置P1に搬送する。
Then, based on the captured image of the
次に、図2(b)に示すように、駆動装置23を駆動して、取り出し台20A、20Bのベルト22を移動して、ワーク供給位置P1に位置するボルト11をワーク排出位置P2に搬送する。
Next, as shown in FIG. 2 (b), by driving the
次に、図2(c)に示すように、第2ロボット50により、取り出し台20Aのベルト22上のワーク排出位置P2に位置するボルト11を把持して、このボルト11をプリセット台30に整列する。具体的には、カメラ60によりセンシングしたボルト11の位置および姿勢の情報に基づいて、把持しやすいボルト11から順番に順位を付けて、この順位に従って、ボルト11を把持してプリセット台30に整列してゆく。
Next, as shown in FIG. 2 (c), the
ここで、ベルト22上でボルト11同士が重なり合っており、カメラ60で各ボルト11の位置および姿勢をセンシングすることが困難となる場合がある。
そこで、この場合、制御装置80により、ベルト22をワーク排出位置P2に向かって少し移動させ、再度、カメラ60によりボルト11を認識させる。これは、ベルト22上のワーク供給位置P1とワーク排出位置P2との間にも、ボルト11が多数載置されているため、ベルト22を少し移動させた後に再度センシングすることで、必要な個数のワークを認識できる場合があるためである。
例えば、6本のボルト11をプリセット台30に整列する必要があるが、カメラ60により4本のボルト11しか認識できなかった場合には、ベルト22を少し移動させる。
このように動作しても、必要な個数のボルト11を確保できない場合、作業を終了するか、あるいは、第2ロボット50のハンド54の先端を重なったボルト11を引っ掛けて、ボルト11の位置を適度に分散させて、作業を続行する。
Here, the
Therefore, in this case, the
For example, although it is necessary to align the six
If the necessary number of
また、この第2ロボット50の動作と同時に、カメラ60の撮影映像に基づいて、第1ロボット40により、収容装置10BのバケットB1に収容されたボルト11を保持し、この保持したボルト11を、取り出し台20Bのベルト22上のワーク供給位置P1にボルト11を載置する。
Simultaneously with the operation of the
次に、図3(a)に示すように、駆動装置23を駆動して、取り出し台20Bのベルト22を移動して、ワーク供給位置P1に載置されたボルト11をワーク排出位置P2に搬送する。このとき、取り出し台20Aのベルト22も同期して移動するため、取り出し台20Aのベルト22上のワーク排出位置P2に位置するボルト11は、シュータ70A上に落下し、このシュータ70A上を滑って、収容装置10AのバケットB1に返却される。
Next, as illustrated in Fig. 3 (a), to drive the
次に、図3(b)に示すように、第2ロボット50により、取り出し台20Bのベルト22上のワーク排出位置P2に位置するボルト11を把持して、このボルト11をプリセット台30に整列する。
また、この第2ロボット50の動作と同時に、収容装置10Aの回転装置13を駆動して、収容装置10AのバケットB2を、取り出し台20Aのワーク供給位置P1の近傍に位置させる。
Next, as shown in FIG. 3 (b), the
Simultaneously with the operation of the
次に、図3(c)に示すように、引き続き、第2ロボット50により、取り出し台20Bのベルト22上のワーク排出位置P2に位置するボルト11を把持して、このボルト11をプリセット台30に整列する。
また、この第2ロボット50の動作と同時に、カメラ60の撮影映像に基づいて、第1ロボット40により、収容装置10AのバケットB2に収容されたボルト11を保持し、この保持したボルト11を、取り出し台20Bのベルト22上のワーク供給位置P1に搬送する。
Next, as shown in FIG. 3 (c), subsequently, the
Simultaneously with the operation of the
本実施形態によれば、以下のような効果がある。
(1)第1ロボット40および第2ロボット50を制御することにより、自動的に、ボルト11をバケットB1〜B4から取り出し台20A、20Bに取り出して、さらに、この取り出し台20A、20B上のボルト11を整列できる。
そして、整列するボルト11の種類を変更する場合には、収容装置10A、10Bの回転装置13を駆動して、バケットB1〜B4を切り替えるだけでよいので、整列するボルト11の種類を容易に変更できる。
According to this embodiment, there are the following effects.
(1) by controlling the
When changing the type of
また、収容装置10A、10BのバケットB1〜B4からボルト11を取り出してベルト22上に載置する作業のみを行う第1ロボット40と、ベルト22上のボルト11を整列する作業のみを行う第2ロボット50と、を設けた。このように、各ロボット40、50を1つの作業に特化させたので、作業効率を向上できる。
In addition, the
また、第1ロボット40をワーク供給位置P1の近傍で作業させ、第2ロボット50をワーク排出位置P2の近傍で作業させたので、各ロボット40、50の作業場所が異なるから、これらロボット40、50を同時に作業させても、互いに干渉するのを防止でき、作業の自由度を向上できる。
Further, the
(2)ワーク排出位置P2におけるボルト11を認識するカメラ60を設け、このカメラ60により認識したボルト11の個数が所定数未満である場合には、駆動装置23を制御してベルト22を移動し、その後、再度、カメラ60によりボルト11を認識させた。
取り出し台20A、20Bのベルト22には多数のボルト11が載置されているため、ベルト22をワーク排出位置P2側に少し移動させるだけで、カメラ60のセンシング範囲から外れていたボルト11が認識されるようになり、必要な個数のボルト11を確保できる。
また、振動手段を別途設ける必要がないので、コストを抑制できる。
(2) the
Moreover, since it is not necessary to separately provide a vibration means, cost can be suppressed.
(3)取り出し台を2つ設けたので、各ロボット40、50がこれら2つの取り出し台20A、20Bに対して順番に作業することにより、各ロボット40、50の待ち時間を短縮できるので、作業効率を向上できる。
(3) Since two take-out stands are provided, the waiting time of each
(4)4つのバケットB1〜B4を所定円の円周上に沿って配置し、回転装置13により、これら4つのバケットB1〜B4を所定円の中心を回転軸として回転させた。よって、4つのバケットB1〜B4の切り替えを狭いスペースで効率的に行うことができる。
(4) Four buckets B 1 to B 4 are arranged along the circumference of a predetermined circle, and the four buckets B 1 to B 4 are rotated about the center of the predetermined circle by the rotating
(5)収容装置10A、10Bを、2つの取り出し台20A、20Bのそれぞれについて1つずつ設けたので、第1ロボットにより1つの収容装置から複数の取り出し台にワークを搬送する場合に比べて、ボルト11の移動距離を短くできるので、作業効率を向上できる。
(5) Since the
(6)シュータ70A、70Bを、ワーク排出位置P2側からワーク供給位置P1側に向かうに従って下方に傾斜させた。よって、余ったボルト11を返却する際、ワーク排出位置P2に位置するボルト11を、シュータ70A、70B上に落下させるだけで、このボルト11は、このシュータ70A、70B上を滑って収容装置10A、10BのバケットBに返却される。このように、シュータ70A、70Bの端部同士の高低差を利用して、自動的に余ったボルト11を返却できるので、ボルト11を返却するための専用の装置が不要であり、コストを低減できる。
(6)
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。
例えば、本実施形態では、ワークとしてボルト11を用いたが、これに限らず、ナットを用いてもよい。
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.
For example, in the present embodiment, the
また、本実施形態では、駆動装置23により、取り出し台20A、20Bのベルト22を同期させたが、これに限らず、ベルト22を別々に駆動してもよい。このようにすれば、以下のような効果がある。
In the present embodiment, the
(7)複数の取り出し台の駆動装置を別々に駆動したので、複数の取り出し台の駆動装置を同期して駆動した場合に比べて、第1ロボットおよび第2ロボットの作業の自由度を向上できる。 (7) Since the plurality of pick-up table driving devices are driven separately, the degree of freedom of work of the first robot and the second robot can be improved as compared with the case where the plurality of pick-up table driving devices are driven in synchronization. .
1 ワーク整列システム
11 ボルト(ワーク)
B1〜B4 バケット
P1 ワーク供給位置
P2 ワーク排出位置
10A、10B 収容装置
13 回転装置(移動装置)
20A、20B 取り出し台
22 ベルト(載置部)
23 駆動装置
40 第1ロボット
50 第2ロボット
60 カメラ(認識装置)
70A、70B シュータ(返却装置)
80 制御装置
1
B 1 .about.B 4 bucket P 1 work supply position P 2 the
20A, 20B Extraction table 22 Belt (mounting part)
23
70A, 70B Shuter (return device)
80 controller
Claims (9)
ワークが載置される載置部と、当該載置部をワーク供給位置とワーク排出位置との間で往復動させる駆動装置と、を備える取り出し台と、
異なる種類のワークが収容された複数のバケットと、当該複数のバケットの中から選択された1つを前記取り出し台の前記ワーク供給位置の近傍に位置させる移動装置と、を備える収容装置と、
前記載置部上の前記ワーク排出位置に位置するワークを、前記ワーク供給位置の近傍のバケットに返却する返却装置と、
前記ワーク供給位置の近傍のバケットから電磁石を用いて前記ワークを取り出して、前記載置部上の前記ワーク供給位置に載置する第1ロボットと、
前記載置部上の前記ワーク排出位置に位置するワークを把持して整列する第2ロボットと、を備えることを特徴とするワーク整列システム。 A workpiece alignment system for gripping and aligning workpieces,
A take-out stand comprising: a placement unit on which a workpiece is placed; and a drive device that reciprocates the placement unit between a workpiece supply position and a workpiece discharge position;
A storage device comprising: a plurality of buckets in which different types of workpieces are stored; and a moving device that positions one selected from the plurality of buckets in the vicinity of the workpiece supply position of the take-out table;
A return device that returns the workpiece located at the workpiece discharge position on the placement unit to a bucket near the workpiece supply position;
A first robot that takes out the workpiece using an electromagnet from a bucket near the workpiece supply position and places the workpiece on the workpiece supply position on the placement unit;
A workpiece alignment system comprising: a second robot that grips and aligns a workpiece positioned at the workpiece discharge position on the placement unit.
前記ワーク排出位置におけるワークを認識する認識装置と、
前記認識装置の認識結果に基づいて、前記第2ロボットにワークを把持させる制御装置と、を備え、
前記制御装置は、前記認識装置により認識したワークの個数が所定数未満である場合には、前記駆動装置を駆動して前記載置部を移動し、その後、再度、前記認識装置によりワークを認識させることを特徴とするワーク整列システム。 The workpiece alignment system according to claim 1,
A recognition device for recognizing a workpiece at the workpiece discharge position;
A control device for causing the second robot to grip a workpiece based on a recognition result of the recognition device,
When the number of workpieces recognized by the recognition device is less than a predetermined number, the control device drives the drive device to move the placement unit, and then recognizes the workpiece again by the recognition device. Work alignment system characterized by letting
前記収容装置の複数のバケットは、所定円の円周上に沿って配置され、
前記移動装置は、当該複数のバケットを前記所定円の中心を回転軸として回転させることで、前記複数のバケットの中から選択された1つを前記取り出し台のワーク供給位置の近傍に位置させることを特徴とするワーク整列システム。 The workpiece alignment system according to claim 1 or 2,
The plurality of buckets of the storage device are arranged along a circumference of a predetermined circle,
The moving device rotates one of the plurality of buckets with the center of the predetermined circle as a rotation axis, thereby positioning one selected from the plurality of buckets in the vicinity of the workpiece supply position of the pickup table. Work alignment system characterized by
前記取り出し台は、複数設けられることを特徴とするワーク整列システム。 The workpiece alignment system according to any one of claims 1 to 3,
A workpiece alignment system, wherein a plurality of the takeout tables are provided.
前記複数の取り出し台の駆動装置は、前記複数の載置部を別々に駆動することを特徴とするワーク整列システム。 The workpiece alignment system according to claim 4, wherein
The plurality of pick-up table driving devices drive the plurality of placement units separately.
前記収容装置は、前記複数の取り出し台のそれぞれについて、1つずつ設けられることを特徴とするワーク整列システム。 The workpiece alignment system according to claim 4 or 5,
One workpiece arranging system is provided for each of the plurality of take-out tables.
前記取り出し台に、ワークが載置される載置部と、当該載置部をワーク供給位置とワーク排出位置との間で往復動させる駆動装置と、を設け、
前記収容装置に、異なる種類のワークが収容された複数のバケットを設け、
移動対象となるワークの種類を選択し、前記収容装置を駆動して、当該選択した種類のワークが収容されたバケットを、前記取り出し台のワーク供給位置の近傍に位置させる第1工程と、
アームの先端に電磁石を有する第1ロボットを用いて、前記取り出し台のワーク供給位置の近傍に位置するバケットから、前記第1ロボットの電磁石により、前記選択した種類のワークを吸引し、当該吸引したワークを前記取り出し台の載置部上のワーク供給位置に搬送する第2工程と、
前記取り出し台の載置部を移動することにより、前記ワーク供給位置に位置するワークを前記ワーク排出位置に移動する第3工程と、
前記載置部上のワーク排出位置に位置する余ったワークを、前記ワーク供給位置の近傍に位置するバケットに返却する第4工程と、を備えることを特徴とするワーク移動方法。 A workpiece moving method for moving the workpiece between a storage device and a take-out table,
A mounting unit on which the workpiece is mounted, and a driving device that reciprocates the mounting unit between a workpiece supply position and a workpiece discharge position;
The storage device is provided with a plurality of buckets in which different types of workpieces are stored,
A first step of selecting a type of a workpiece to be moved, driving the storage device, and positioning a bucket in which the selected type of workpiece is stored in the vicinity of a workpiece supply position of the take-out base;
Using the first robot having an electromagnet at the tip of the arm, the electromagnet of the first robot sucks the selected type of work from a bucket located in the vicinity of the work supply position of the take-out table, and sucks the work A second step of transporting the workpiece to a workpiece supply position on the mounting portion of the take-out table;
A third step of moving the workpiece located at the workpiece supply position to the workpiece discharge position by moving the placement portion of the take-out table;
And a fourth step of returning a surplus work located at the work discharge position on the placement section to a bucket located near the work supply position.
前記第1工程から前記第4工程を複数回繰り返し、
前記第1工程では、それぞれ、異なる種類のワークを選択し、当該選択した種類のワークが収容されたバケットを、前記取り出し台のワーク供給位置の近傍に位置させることにより、複数種類のワークを移動することを特徴とするワーク移動方法。 In the work movement method according to claim 7,
Repeating the first to fourth steps a plurality of times,
In the first step, different types of workpieces are selected, and a plurality of types of workpieces are moved by positioning a bucket containing the selected types of workpieces in the vicinity of the workpiece supply position of the take-out base. A workpiece moving method characterized by:
前記載置部を複数設け、
前記第2工程では、前記第1ロボットにより、ワークを前記取り出し台の複数の載置部上のワーク供給位置に搬送し、
前記第3工程では、前記複数の載置部を別々に移動することを特徴とするワーク移動方法。 In the work movement method according to claim 7 or 8,
A plurality of the above-mentioned placement parts are provided,
In the second step, the first robot conveys the work to work supply positions on a plurality of placement units of the take-out table,
In the third step, the work moving method characterized in that the plurality of placement parts are moved separately.
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Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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