JP5221458B2 - スプレーロボットにおけるスプレー移動経路生成方法及びスプレー移動経路生成装置 - Google Patents

Description

本発明は、金型に離型剤等の液体を塗布するスプレーロボットにおいて、当該スプレーロボットの制御を行うスプレー移動経路生成方法及びスプレー移動経路生成装置に関するものである。

スプレーロボットの制御技術において、狭い金型内や複雑な形状の金型に対して離型剤を塗布することを可能とするリストロボットや（特許文献１参照）、スプレーの噴射制御を行い、制御プログラムを停止させることなくスプレー噴射の変更を行うプログラムが知られている（特許文献２参照）。

特開２００２−３５９１３号公報 特開２００７−１６０３１３号公報

引用文献１，２のようなスプレーロボットは、実際の設置現場において金型に対し、設定された複数のスプレー位置への移動の順番や速度、スプレー時間等がティーチングされてスプレー動作が可能となる。
ところが、スプレー塗布の順序の決定は、塗布する箇所を考えながらその順序を考慮しなければならないため、入力に時間がかかってしまったり、入力する人によってスプレーの動作経路にバラツキが発生することによって、品質に影響を及ぼすことやサイクルタイムに差が出てしまうなどの問題が発生していた。

そこで、本発明は、上記従来の問題点を解消し、スプレー塗布する位置等を基本条件として予め決定し、スプレー塗布の順序をこの基本条件に従って決定することで、入力する人によってスプレー塗布の動作経路にバラツキを発生することがなく、品質とサイクルタイムとにバラツキが発生することもない、最適なスプレー塗布の順序を決定するスプレー移動経路生成方法及びスプレー移動経路生成装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明の構成は、アームの先端に設けたスプレーを、ワークに対して移動させながら所定のスプレー位置で液体を噴出させるスプレーロボットにおいて、前記スプレーの移動経路を生成する方法であって、前記ワークに正対して設定した２次元の平面上で任意のスプレー位置を複数選択するスプレー位置選択ステップと、縦移動を主として前記平面上を蛇行状に移動する第１の移動パターンと、横移動を主として前記平面上を蛇行状に移動する第２の移動パターンとの何れか一方を選択するパターン選択ステップと、前記パターン選択ステップで選択された移動パターンにおいて、主とする移動と直交する方向への送りピッチを設定する送りピッチ設定ステップと、前記パターン選択ステップで選択された移動パターンの始端に対応する前記スプレー位置を最初のスプレー位置として選択するスタート位置選択ステップと、前記スタート位置選択ステップで選択された前記最初のスプレー位置から、前記パターン選択ステップで選択された移動パターンと、前記送りピッチ設定ステップで選択された前記送りピッチとを適用して、前記移動パターンの進行上で当該移動パターン上に位置するか若しくは当該移動パターンに最接近する前記スプレー位置を順番に選択してスプレー順序を決定するスプレー順序設定ステップと、を実行することにある。

請求項２に記載の発明の構成は、請求項１に記載の発明に加え、前記スタート位置選択ステップでは、前記平面を縦横に夫々２等分してなる４つのエリアのうちの１つを前記移動パターンの始端に対応して選択し、選択したエリアの外側隅部に最も近い前記スプレー位置を最初のスプレー位置として選択することにある。

請求項３に記載の発明の構成は、アームの先端に設けたスプレーを、ワークに対して移動させながら所定のスプレー位置で液体を噴出させるスプレーロボットにおいて、前記スプレーの移動経路を生成する装置であって、前記ワークに正対する２次元の平面を表示する表示手段と、前記表示手段で表示された前記平面上で複数のスプレー位置の選択を可能とするスプレー位置入力手段と、前記スプレー位置入力手段で選択された前記スプレー位置を記憶する一方、縦移動を主として前記平面上を蛇行状に移動する第１の移動パターンと、横移動を主として前記平面上を蛇行状に移動する第２の移動パターンとを記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶された前記スプレー位置のうち、前記第１の移動パターンと第２の移動パターンとの何れか一方の選択を可能とすると共に、選択された移動パターンにおいて、主とする移動と直交する方向への送りピッチの入力を可能とする移動パターン入力手段と、前記記憶手段に記憶された前記スプレー位置のうち、前記移動パターン入力手段で選択された移動パターンの始端に対応する前記スプレー位置を最初のスプレー位置として決定するスタート位置設定手段と、前記スタート位置設定手段で決定された最初のスプレー位置から、前記移動パターン入力手段で入力された移動パターン及び送りピッチを適用して決定される前記移動パターンの進行上で、当該移動パターン上に位置するか若しくは当該移動パターンに最接近する前記スプレー位置を順番に選択してスプレー順序を決定して前記記憶手段に記憶するスプレー順路決定手段と、を備えたことにある。

請求項４に記載の発明の構成は、請求項３に記載の発明に加え、前記スタート位置設定手段は、前記平面を縦横に夫々２分割してなる４つのエリアのうちの１つを前記移動パターンの始端に対応して選択可能とするエリア入力手段をさらに備え、前記エリア入力手段によって前記エリアが選択されると、当該エリアの外側隅部に最も近い前記スプレー位置を最初のスプレー位置として決定することにある。

請求項５に記載の発明の構成は、請求項３又は４に記載の発明に加え、前記スプレー位置入力手段は、前記スプレー位置に加えて、各スプレー位置でのスプレー時間及び前記スプレー位置間での前記スプレーの移動速度も夫々入力可能であることにある。

請求項６に記載の発明の構成は、請求項３乃至５の何れかに記載の発明に加え、前記表示手段及び各入力手段をタッチパネルで構成したことにある。

請求項７に記載の発明の構成は、前記タッチパネルに、前記スプレー位置に係る情報を表示して、任意の前記スプレー位置を選択して前記情報を個別に補正入力可能としたことにある。

請求項８に記載の発明の構成は、請求項１又は２に記載の発明に加え、スプレーの移動経路生成方法をコンピュータに実行させるためのプログラムとしたことにある。

本発明によれば、入力する人によってスプレー塗布の動作経路にバラツキを発生することがないため、品質とサイクルタイムとにバラツキが発生することもない、最適なスプレー塗布の順序を決定することが可能となる。

請求項５に記載の発明によれば、請求項３及び４に記載の発明に加え、各スプレー位置毎にその場でスプレー位置の補正が可能になることから、ワークの品質向上や歩留まりが高くなった場合、何処のスプレー位置で補正を行ったために品質や生産効率が改善したのか、その改良箇所の切り分けが容易となる。一方、ワークに不具合が発生した場合には、何処のスプレー位置で補正を行ったために不具合が発生したのか、その原因箇所の切り分けも容易となる。さらに、基準となるスプレー位置のほかに補正するスプレー位置も表示するため、基準となる位置情報と補正した位置情報との比較が容易である。

請求項６に記載の発明によれば、請求項３乃至５に記載の発明に加え、スプレー位置の補正は、タッチパネルに表示される表示手段によって行われるため、熟練を要することなく、誰でも短時間で容易にその補正をすることが可能となる。

請求項７に記載の発明によれば、請求項６に記載の発明に加え、記憶手段に記憶されたスプレー位置を記憶手段から各スプレー位置毎にその都度確認することと、記憶手段によって各スプレー位置毎にスプレー位置の補正を行うこととによって、各スプレー位置を一つの工程として確認することがないため、原点に戻らなければスプレー位置の補正をすることができないといった問題を生じることがない。
他にも、スプレーロボットのスプレー位置の補正は、タッチパネルに表示される入力手段によって行われるため、熟練を要することなく、誰でも短時間で容易にその補正をすることが可能となる。

スプレーロボットシステムの構成図である。 スプレー移動経路生成方法の説明図である。 スプレー順序の自動生成において、スタート位置の選択を説明する説明図である。 スプレー順序の自動生成において、スプレーの移動パターンの選択を説明する説明図である。 スプレー順序の自動生成において、送りピッチの設定を説明する説明図である。 スプレー順序の自動生成を行う説明図である。 スプレー位置について補正を行う説明図である。 タッチパネルに表示されたスプレー位置の補正情報を示した説明図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

初めに、図１に示すスプレーロボットシステム１は、アームの先端に設けたスプレーを、ワークに対して移動させながら所定のスプレー位置で液体を噴出させるスプレーロボット２を有する。このスプレーロボット２を制御して、生成装置３に記憶されたスプレー位置に従い、このスプレーを順次移動させて液体を塗布する動作を実行させるものである。
また、この生成装置３には、タッチパネル４が一体に設けられているが、生成装置３と別体に設けることも可能である。

次に、生成装置３は、タッチパネル４と、データの制御を行う演算部１１と、データを記憶する記憶手段としてのメモリ部１２と、スプレーロボット２と生成装置３とを接続可能とする通信Ｉ／Ｆ１３とで構成される。

このタッチパネル４は、ワークに正対する２次元の平面を表示する表示手段であって、さらにここでは、表示された平面上で複数のスプレー位置の選択を可能とするスプレー位置入力手段と、スプレーの移動パターンを入力する移動パターン入力手段として機能する。

また、メモリ部１２は、タッチパネル４で選択されたスプレー位置を記憶する一方、縦移動を主として平面上を蛇行状に移動する第１の移動パターン（ＳＴ１７）と、横移動を主として平面上を蛇行状に移動する第２の移動パターン（ＳＴ１８）とを記憶する。

さらに、タッチパネル４では、メモリ部１２に記憶されたスプレー位置のうち、ＳＴ１７とＳＴ１８との何れか一方の選択を可能とすると共に、選択された移動パターンにおいて、主とする移動と直交する方向への送りピッチの入力を可能とする。

他にも、演算部１１においては、メモリ部１２に記憶されたスプレー位置のうち、移動パターン入力手段で選択された移動パターンの始端に対応するスプレー位置を最初のスプレー位置として決定するスタート位置設定プログラムを実行する。

また、演算部１１は、このスタート位置設定手段で決定された最初のスプレー位置から、移動パターン入力手段で入力された移動パターン及び送りピッチを適用して決定される移動パターンの進行上で、この移動パターン上に位置するか若しくは移動パターンに最接近するスプレー位置を順番に選択してスプレー順序を決定してメモリ部１２に記憶するスプレー順路決定プログラムを実行する。

次に、スプレー移動経路生成方法は、図２に示すように任意のスプレー位置を複数選択するＳＴ１５と、スプレーの移動方向を選択するＳＴ１６と、このＳＴ１６で選択された移動パターンにおいて、送りピッチを設定する送りピッチを設定するＳＴ１９と、最初のスプレー位置を選択するＳＴ２０と、移動パターンの進行上で移動パターン上に位置するか若しくは移動パターンに最接近するスプレー位置を順番に選択してスプレー順序を決定するＳＴ２１とで構成される。このＳＴ１５が、本発明のスプレー位置選択ステップである。

スプレー移動経路の生成方法は、具体的には図６（ａ）に示すように、タッチパネル４に表示された金型の形状に合わせてスプレー塗布するスプレー位置群のスプレー位置Ａ〜Ｊを、直接このタッチパネル４に触れて指定する（ＳＴ１５）。

このうち、パターンを選択するＳＴ１６は、縦移動を主として前記平面上を蛇行状に移動する第１の移動パターンＳＴ１７と、横移動を主として前記平面上を蛇行状に移動する第２の移動パターンＳＴ１８との何れか一方を選択する。このＳＴ１６が、本発明のパターン選択ステップである。

具体的には、図４（ａ）に示す縦移動を主として平面上を蛇行状に移動する第１の移動パターン（ＳＴ１７）と、図４（ｂ）に示す横移動を主として平面上を蛇行状に移動する第２の移動パターン（ＳＴ１８）との何れか一方を選択する。

また、送りピッチを設定するＳＴ１９は、パターンを選択するＳＴ１６で選択された移動パターン（ＳＴ１７）又は移動パターン（ＳＴ１８）において、主とする移動と直交する方向への送りピッチを設定する。このＳＴ１９が、本発明の送りピッチ設定ステップである。

具体的には、スプレーの移動方向としてＳＴ１７を選択した場合、図５（ａ）に示す任意の縦送りピッチａを入力する。これにより、Ｘ軸方向に縦送りピッチａ／２以上の差がある場合は、その位置を無視してＺ軸に近い方向へ移動することとなる。例えば、縦送りピッチａ＝１００とした場合は、Ｘ軸方向に１００／２＝５０以上の差がある場合は、その位置を無視し、指定された他の位置のうち、Ｚ軸の近い位置へと移動する。この場合、移動方向は、ＳＴ１６で移動パターン（ＳＴ１８）を選択する。

これに対し、ＳＴ１８を選択した場合は、図５（ｂ）に示す任意の横送りピッチｂを入力する。これにより、Ｚ軸方向に横送りピッチｂ／２以上の差がある場合は、その位置を無視してＺ軸に近い方向へ移動することとなる。例えば、横送りピッチｂ＝１００とした場合は、Ｚ軸方向に１００／２＝５０以上の差がある場合は、その位置を無視し、指定された他の位置のうち、Ｘ軸の近い位置へと移動する。この場合、ＳＴ１９で横送りピッチ：ｂ＝１００と設定する。

次に、図３（１）〜（４）に示すエリアよりスタート位置のエリアをスプレー位置を選択する（ＳＴ２０（エリア入力手段））。この時、（１）のエリアを選択した場合のスプレーの開始位置は、指定された複数の位置のうち、座標（５００，０）に最も近い位置から開始することとなる。また、（２）のエリアを選択した場合、スプレーの開始は、指定された複数の位置のうち、座標（０，０）に最も近い位置から開始することとなる。同様に、（３）のエリアを選択した場合、スプレーの開始は、指定された複数の位置のうち、座標（５００，５００）に最も近い位置から開始することとなる。他にも、（４）のエリアを選択した場合、スプレーの開始は、指定された複数の位置のうち、座標（０，５００）に最も近い位置から開始することとなる。この場合、スタート位置エリアに（４）を選択する。このＳＴ２０が、本発明のスタート位置選択ステップである。

さらに、ＳＴ２１は、スタート位置を選択するＳＴ２０で選択された最初のスプレー位置から、ＳＴ１６で選択された移動パターン（ＳＴ１７）又は移動パターン（ＳＴ１８）と、ＳＴ１９で選択された送りピッチとを適用して、移動パターンの進行上で移動パターン上に位置するか若しくは移動パターンに最接近するスプレー位置を順番に選択してスプレー順序を決定する。また、このＳＴ２１が、本発明のスプレー順序設定ステップである。
以上の基本条件を決定した後、スプレー順序を決定するＳＴ２１によって指定された位置群の中から最適なスプレー順序の自動生成を行う。

指定された位置群の中からスプレー順路設定手段によって最適なスプレー順序の自動生成を行う手順について以下に詳細に説明する。
図６（ａ）に示すように、スプレー位置群のスプレー位置Ａ〜Ｊを指定すると、スタート位置エリアに（４）を選択したことから、これらスプレー位置群のうち、座標（０，５００）に最も近い位置であるスプレー位置Ａが、ＳＴ１５によってスプレー塗布を開始するスプレー位置として選択される。

次に、スタート位置エリア（４）内には、次にスプレー塗布を行うスプレー位置として位置Ｂと位置Ｅとが存在するので、何れかを次のスプレー塗布する位置として選択することとなる。ここで、スプレー位置Ｂは、スプレー位置Ａからの横送りピッチｂの間隔がスプレー位置Ｅに比べて狭いことから、このスプレー位置Ｂが、次にスプレー塗布を行うスプレー位置として選択される。

そして、スプレー位置Ｂが選択された後、次にスプレー塗布を行うスプレー位置として、スプレー位置Ｃ〜Ｅが存在する。ここで、ＳＴ１６において移動パターンにＳＴ１８を選択したことと、送りピッチｂ＝１００であることとから、スプレー位置Ｃが次のスプレー塗布を行うスプレー位置として選択される。次に、スプレー位置Ｄがスプレー位置Ｃから最も近くに位置するため、スプレー位置Ｄが次にスプレー塗布を行うスプレー位置として選択される。

このスプレー位置Ｄが選択された後、次のスプレー塗布を行うスプレー位置としてスプレー位置Ｅ〜Ｇが存在するが、何れかを次のスプレー塗布を行うスプレー位置として選択する。ここで、ＳＴ１６において移動パターンにＳＴ１８を選択したことと、ＳＴ１９において送りピッチｂ＝１００であることとから、最も適している次のスプレー位置としてスプレー位置Ｅが選択される。さらに、スプレー位置Ｆがスプレー位置Ｅから最も近くに位置しているため、このスプレー位置Ｆが次のスプレー塗布を行うスプレー位置として選択される。
上記と同様に、他のスプレー位置Ｇ〜Ｊについても各ステップで決定した条件に従って決定していくことで、図６（ｂ）に示すように、演算部１１は、予め定められた条件に従って、指定された複数のスプレー位置について順次移動するための最適な順路を決定する。こうして各種金型の種類に合わせた最適なスプレー塗布を行うデータがメモリ部１２に保存される。

次に、このメモリ部１２に保存されたデータ群から、スプレー位置に関する情報を選択し、補正入力する場合について、以下に詳細に説明する。
図７に示すように、初期画面としてタッチパネル４に、金型の種類に合わせた機種の番号を表示する機種設定欄２５と、この機種設定欄２５で選択した機種番号を表示する編集欄２６と、編集によって設定した名称を変更する追加欄２７と、データの修正を決定する修正欄２８と、データを削除する削除欄２９と、機種設定欄２５に表示された金型の種類の番号における、スプレーロボット２のスプレー位置が教示される教示欄３０と、メイン画面（図示せず）に戻るための戻る欄３１とで構成される機種設定画面を表示する。

まず初めに、タッチパネル４において、金型の種類に合わせた機種の番号を機種設定欄２５で選択した後、教示欄３０を押下することによって、図８に示すようにスプレー位置入力手段によって入力された位置情報等を表示する教示画面に移行する。この教示画面は、スプレーロボット２のスプレー位置である現在位置を教示する現在位置欄３５と、その金型のデータにおける原点のスプレー位置の情報を表示する原点位置表示欄３６と、生成装置３に記憶された複数のスプレー位置を表示する位置情報表示欄３７と、そのスプレー位置を補正する編集表示欄３８と、補正情報を入力した後、データの変更を決定する追加欄３９と、補正にて設定した教示データを追加する挿入欄４０と、選択した位置情報を編集表示欄３８に表示する修正欄４１と、選択したスプレー位置を削除する削除欄４２と、図７の初期画面に戻るための戻る欄４３のように、各種表示欄で構成される。

次に、生成装置３に記憶された各スプレー位置における情報は、スプレー塗布の位置・速度・スプレー時間等の各項目について任意の値を加えて補正することが可能であり、その補正は教示画面によって行われる。具体的には、図７で機種を選択すると、図８に示す教示画面に移動する。そして、表示されている各種表示枠のうち、機種設定欄２５に表示されているスプレー位置を補正する予定の金型の種類に合った機種の番号を選択する。この時に選択した機種の番号は、編集欄２６に表示される。
なお、金型の種類毎に定めたデータの名称を追加・修正する場合は、図７の各表示欄の中から追加欄２７を選択する。そして、編集欄２６に表示されたデータの名称の追加・修正を行う。なお、追加・修正された情報は、メモリ部１２に上書き更新される。

また、この時に教示欄３０を押下すると、これらの位置に関する情報を、一覧表形式の数値で表示することが可能である。さらに、この位置に関する情報は、個々に数値を変更することも可能である。以下に、その位置に関する情報を変更する手順について詳細に説明する。

まず、図７に示す教示欄３０を押下することにより、図８に示すスプレー位置の補正情報の教示画面へと移動する。そして、機種設定欄２５に表示された金型の種類の番号におけるスプレーロボット２の各スプレー位置が教示される。また、ここで教示される各スプレー位置における情報には、初めから入力されているスプレー位置の情報の他に、補正を行った箇所の各種データも表示される。

そして、位置情報表示欄３７に表示されているスプレーロボット２の各スプレー位置の中からスプレー位置の補正を行う場合、補正を行う予定のスプレー位置の番号を選択し、修正欄４１を押下する。この時に選択されたスプレー位置は、位置情報表示欄３７の中に網掛け等で表示されるとともに、編集表示欄３８には、そのスプレー位置の位置情報の他にスプレー塗布に関する各種データも表示される。

このスプレー位置のうち、位置情報について補正を行う場合、その具体的な方法として、Ｚ軸の位置について補正する手順を例として詳細に説明する。
この場合、スプレー位置Ｄを選択し、その位置情報においてＺ軸の位置が、現在は１０ｍｍと設定されているの対し、さらに１ｍｍ加えた位置に補正する場合、Ｚ軸補正の欄に１ｍｍと入力することによって、スプレー位置Ｄの位置情報においてはＺ軸の位置が、現在は１０ｍｍと設定されているのに加えて、補正値１ｍｍを加えた１１ｍｍにＺ軸の位置を補正することが可能となる。なお、補正値を−１ｍｍと入力することでＺ軸の位置を反対に１ｍｍ下げる補正を行うことも可能である。この場合、現在の位置から１ｍｍ下げた９ｍｍにＺ軸の位置を補正することとなる。

他にも、金型の温度が設定された温度より高温である等の理由で、離型剤を塗布するスプレー時間について補正を行う場合の具体的な方法として、スプレー位置Ｄについて補正することを例として以下に説明する。この場合、このスプレー位置Ｄでは、金型が設定された温度より高温であるため、離型剤を設定されたスプレー時間よりさらに長時間に渡って塗布し、金型の冷却効果と離型効果とを図るため、スプレー位置Ｄに係る情報のうち、スプレー時間の補正を行う必要がある。

そのため、スプレー位置Ｄにおける離型剤の塗布時間が１secであるところを３secに変更するには、編集表示欄３８においてスプレー時間を２secと入力することにより、スプレー位置Ｄのスプレー位置における離型剤を塗布する時間を変更することが可能となる。これにより、スプレー位置Ｄの離型剤を塗布する情報においては、スプレー時間が、現在は１secと設定されているのに対し、補正値２secを加えた３secにスプレー時間を補正することが可能となる。そして、補正する情報を入力した後、追加欄３９を押下することで変更内容を確定し、メモリ部１２のスプレー位置Ｄに係る情報を更新する。
それによって、スプレー位置Ｄで離型剤を設定されたスプレー時間よりさらに長時間に渡ってスプレーを塗布し、金型の冷却効果と離型効果とを図ることが可能となる。

次に、スプレーロボット２は、生成装置３に記憶されたスプレー情報（スプレーの移動速度、液体塗布の有無、スプレーの時間等）を含む、スプレーロボット２の位置の情報であるスプレー位置Ａ〜Ｊのスプレー位置に係る情報を、生成装置３から各スプレー位置毎に確認し、そのスプレー位置に係る情報に従って順次移動・運転を行う。

そして、スプレーロボット２の具体的な移動・運転方法は、まず初めに原点であるスプレー位置Ａから次の移動先であるスプレー位置Ｂへと動く場合、スプレー位置Ｂ番に係る情報をスプレーロボットシステム１の各スプレー位置における情報から確認した後、それに従ってスプレー位置Ｂへと移動する。そして、スプレー位置Ｂの位置に移動した後、そのスプレー位置Ｂに係る情報によって離型剤の塗布を行う。この離型剤の塗布が終了したら、生成装置３から次の移動先であるスプレー位置Ｃに係る情報を確認して、スプレー位置Ｃへと移動する。

次に、スプレー位置Ｃの位置に移動した後、そのスプレー位置Ｃに係る情報に従い、離型剤の塗布を行う。そして、この離型剤の塗布が終了したら、生成装置３に次の移動先であるスプレー位置Ｃに係る情報を確認した後、スプレー位置Ｃの位置へと移動する。それ以降のスプレー位置Ｄ番、Ｅ番・・・についても同様に、生成装置３からスプレー位置に係る情報を確認した後、次のスプレー位置へと移動し、次のスプレー位置でそのスプレー位置に係る情報に従って、離型剤の塗布を行う。

このようにして、最後の移動先であるスプレー位置Ｊの位置まで生成装置３のスプレー位置に係る情報に従って離型剤の塗布を行った後、上記と同様に生成装置３によって次の移動先である原点のスプレー位置Ａに係る情報を確認し、スプレーロボット２はスプレー位置Ａへと移動する。その結果、このスプレー位置Ｊからスプレー位置Ａへと移動することによって、選択した金型の種類に対応したスプレーロボット２の離型剤の塗布を行う工程が完了する。

上記の如く、スプレーロボット２において、スプレーの移動経路を生成する方法は、ワークに正対して設定した２次元の平面上で縦横に夫々２等分してなる４つのエリアのうちの１つを移動パターンの始端に対応して選択し、選択したエリアの外側隅部に最も近いスプレー位置を最初のスプレー位置として選択するＳＴ１５と、縦移動を主として平面上を蛇行状に移動する第１の移動パターン（ＳＴ１７）と、横移動を主として平面上を蛇行状に移動する第２の移動パターン（ＳＴ１８）との何れか一方を選択するＳＴ１６と、このＳＴ１６で選択された移動パターンにおいて、主とする移動と直交する方向への送りピッチを設定するＳＴ１９と、ＳＴ１６で選択された移動パターンの始端に対応するスプレー位置を最初のスプレー位置として選択するＳＴ２０と、このＳＴ２０で選択された最初のスプレー位置から、ＳＴ１６で選択された移動パターンと、ＳＴ１９で選択された送りピッチとを適用して、移動パターンの進行上で移動パターン上に位置するか若しくは移動パターンに最接近するスプレー位置を順番に選択してスプレー順序を決定するＳＴ２１と、を実行することにある。
その結果、入力する人によってスプレー塗布の動作経路にバラツキを発生することがないため、品質とサイクルタイムとにバラツキが発生することもない、最適なスプレー塗布の順序を決定することが可能となる。

また、ワークに正対する２次元の平面を表示する表示手段と、この表示手段で表示された平面上で複数のスプレー位置の選択に加えて、各スプレー位置でのスプレー時間及びスプレー位置間でのスプレーの移動速度も夫々入力可能とするスプレー位置入力手段と、スプレー位置入力手段で選択されたスプレー位置を記憶する一方、縦移動を主として前記平面上を蛇行状に移動する第１の移動パターン（ＳＴ１７）と、横移動を主として平面上を蛇行状に移動する第２の移動パターン（ＳＴ１８）とを記憶するメモリ部１２と、このメモリ部１２に記憶されたスプレー位置のうち、ＳＴ１７とＳＴ１８との何れか一方の選択を可能とすると共に、選択された移動パターンにおいて、主とする移動と直交する方向への送りピッチの入力を可能とする移動パターン入力手段と、平面を縦横に夫々２分割してなる４つのエリアのうちの１つを移動パターンの始端に対応して選択可能とする補正入力手段をさらに備え、この補正入力手段によってエリアが選択されると、このエリアの外側隅部に最も近いスプレー位置を最初のスプレー位置として決定するスタート位置設定手段と、このスタート位置設定手段で決定された最初のスプレー位置から、移動パターン入力手段で入力された移動パターン及び送りピッチを適用して決定される移動パターンの進行上で、移動パターン上に位置するか若しくは移動パターンに最接近するスプレー位置を順番に選択してスプレー順序を決定してメモリ部１２に記憶するスプレー順路決定手段と、を備えたことにある。
その結果、入力する人によってスプレー塗布の動作経路にバラツキを発生することがないため、品質とサイクルタイムとにバラツキが発生することもない、最適なスプレー塗布の順序を決定することが可能となる。
また、各スプレー位置毎にその場でスプレー位置の補正が可能になることから、ワークの品質向上や歩留まりが高くなった場合、何処のスプレー位置で補正を行ったために品質や生産効率が改善したのか、その改良箇所の切り分けが容易となる。一方、ワークに不具合が発生した場合には、何処のスプレー位置で補正を行ったために不具合が発生したのか、その原因箇所の切り分けも容易となる。さらに、基準となるスプレー位置のほかに補正するスプレー位置も表示するため、基準となる位置情報と補正した位置情報との比較が容易である。
なお、スプレーロボット２のスプレー位置の補正は、タッチパネル４に表示される教示画面によって行われるため、熟練を要することなく、誰でも短時間で容易にその補正をすることが可能となる。
他にも、メモリ部１２に記憶されたスプレー位置をメモリ部１２から各スプレー位置毎にその都度確認することと、メモリ部１２によって各スプレー位置毎にスプレー位置の補正を行うこととによって、各スプレー位置を一つの工程として確認することがないため、原点に戻らなければスプレー位置の補正をすることができないといった問題を生じることがない。

なお、本発明のスプレーロボットシステムの構成は、上記実施形態の態様に何ら限定されるものではなく、生成装置や表示手段、タッチパネルの構造、配置等の構成を、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で必要に応じて適宜変更することができる。

例えば、タッチパネル４は、生成装置３に直接接続され、間接的にスプレーロボット２のスプレー位置に係る情報の補正を行うことを目的としているが、必ずしも生成装置３に直接接続されている必要はなく、スプレーロボット２に接続しても良く、補正したスプレー位置に係る情報が、メモリ部１２によって更新されるものであれば適宜変更可能である。

他にも、タッチパネル４は、必ずしも一つである必要はなく、複数に分割し、スプレー位置に係る情報の補正箇所毎に夫々のタッチパネル４Ａ，４Ｂ・・に分担させても良い。例えば、スプレーロボット２の位置や角度に係る情報の補正は、一方のタッチパネル４Ａで行い、離型剤の塗布に係る情報の補正は、生成装置３に設けられたタッチパネル４Ｂで行う等にしても良く、補正した位置に係る情報が何れもメモリ部１２によって更新されるものであれば適宜変更しても良い。

また、編集表示欄２８には、必ずしもスプレーロボット２の位置に係る情報が表示される必要はなく、タッチパネル４において補正する位置に係る情報が表示されることで、生成装置３に記録されているスプレー位置に係る情報からどれだけ補正されているのか容易に判断できれば、適宜変更可能である。

加えて、補正する位置に係る情報は、Ｘ軸，Ｙ軸・・・等のみに限られず、スプレーロボット２による離型剤の塗布を行うとともに、ワークの品質をより改善し、原因の切り分けを目的とする情報であれば、さらに追加しても良く、適宜変更可能である。

他にも、スプレーロボットシステム１の構成において、生成装置３とスプレーロボット２、及び生成装置３とタッチパネル４は、夫々ＬＡＮケーブル等の有線によって接続されているが、必ずしもこの構成で通信制御を行う必要はなく、無線によって通信制御を行う構成に変更しても良く、適宜変更可能である。

また、塗布する対象は、必ずしも金型である必要はなく、ワークや工具に対して塗布することも可能である。

１・・スプレーロボットシステム、２・・スプレーロボット、３・・生成装置、４・・タッチパネル、１１・・演算部、１２・・メモリ部、１３・・通信Ｉ／Ｆ部。

Claims (8)

1. アームの先端に設けたスプレーを、ワークに対して移動させながら所定のスプレー位置で液体を噴出させるスプレーロボットにおいて、前記スプレーの移動経路を生成する方法であって、
   前記ワークに正対して設定した２次元の平面上で任意のスプレー位置を複数選択するスプレー位置選択ステップと、
   縦移動を主として前記平面上を蛇行状に移動する第１の移動パターンと、横移動を主として前記平面上を蛇行状に移動する第２の移動パターンとの何れか一方を選択するパターン選択ステップと、
   前記パターン選択ステップで選択された移動パターンにおいて、主とする移動と直交する方向への送りピッチを設定する送りピッチ設定ステップと、
   前記パターン選択ステップで選択された移動パターンの始端に対応する前記スプレー位置を最初のスプレー位置として選択するスタート位置選択ステップと、
   前記スタート位置選択ステップで選択された前記最初のスプレー位置から、前記パターン選択ステップで選択された移動パターンと、前記送りピッチ設定ステップで選択された前記送りピッチとを適用して、前記移動パターンの進行上で当該移動パターン上に位置するか若しくは当該移動パターンに最接近する前記スプレー位置を順番に選択してスプレー順序を決定するスプレー順序設定ステップと、
   を実行することを特徴とするスプレーロボットにおけるスプレー移動経路生成方法。
2. 前記スタート位置選択ステップでは、前記平面を縦横に夫々２等分してなる４つのエリアのうちの１つを前記移動パターンの始端に対応して選択し、選択したエリアの外側隅部に最も近い前記スプレー位置を最初のスプレー位置として選択することを特徴とする請求項１に記載のスプレーロボットにおけるスプレー移動経路生成方法。
3. アームの先端に設けたスプレーを、ワークに対して移動させながら所定のスプレー位置で液体を噴出させるスプレーロボットにおいて、前記スプレーの移動経路を生成する装置であって、
   前記ワークに正対する２次元の平面を表示する表示手段と、
   前記表示手段で表示された前記平面上で複数のスプレー位置の選択を可能とするスプレー位置入力手段と、
   前記スプレー位置入力手段で選択された前記スプレー位置を記憶する一方、縦移動を主として前記平面上を蛇行状に移動する第１の移動パターンと、横移動を主として前記平面上を蛇行状に移動する第２の移動パターンとを記憶する記憶手段と、
   前記記憶手段に記憶された前記スプレー位置のうち、前記第１の移動パターンと第２の移動パターンとの何れか一方の選択を可能とすると共に、選択された移動パターンにおいて、主とする移動と直交する方向への送りピッチの入力を可能とする移動パターン入力手段と、
   前記記憶手段に記憶された前記スプレー位置のうち、前記移動パターン入力手段で選択された移動パターンの始端に対応する前記スプレー位置を最初のスプレー位置として決定するスタート位置設定手段と、
   前記スタート位置設定手段で決定された最初のスプレー位置から、前記移動パターン入力手段で入力された移動パターン及び送りピッチを適用して決定される前記移動パターンの進行上で、当該移動パターン上に位置するか若しくは当該移動パターンに最接近する前記スプレー位置を順番に選択してスプレー順序を決定して前記記憶手段に記憶するスプレー順路決定手段と、
   を備えたことを特徴とするスプレーロボットにおけるスプレー移動経路生成装置。
4. 前記スタート位置設定手段は、前記平面を縦横に夫々２分割してなる４つのエリアのうちの１つを前記移動パターンの始端に対応して選択可能とするエリア入力手段をさらに備え、前記エリア入力手段によって前記エリアが選択されると、当該エリアの外側隅部に最も近い前記スプレー位置を最初のスプレー位置として決定することを特徴とする請求項３に記載のスプレーロボットにおけるスプレーの移動経路生成装置。
5. 前記スプレー位置入力手段は、前記スプレー位置に加えて、各スプレー位置でのスプレー時間及び前記スプレー位置間での前記スプレーの移動速度も夫々入力可能であることを特徴とする請求項３又は４に記載のスプレーロボットにおけるスプレーの移動経路生成装置。
6. 前記表示手段及び各入力手段をタッチパネルで構成したことを特徴とする請求項３乃至５の何れかに記載のスプレーロボットにおけるスプレーの移動経路生成装置。
7. 前記タッチパネルに、前記スプレー位置に係る情報を表示して、任意の前記スプレー位置を選択して前記情報を個別に補正入力可能としたことを特徴とする請求項６に記載のスプレーロボットにおけるスプレーの経路生成装置。
8. 請求項１又は２に記載のスプレーの移動経路生成方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。

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