JP5454491B2 - 作業システム - Google Patents
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Description
まず、実施例1に係る作業システムの概要について図1Aおよび図1Bを用いて簡単に説明する。図1Aおよび図1Bは、実施例1に係る作業システムの概要説明図である。図1Aおよび図1Bに示すように、本実施例に係る作業システムは、作業対象であるワークに対する所定の作業をロボット等を用いて自動的に行うシステムである。
次に、本実施例に係る作業システムの構成について具体的に説明する。まず、本実施例に係る作業システムのレイアウトについて図2を用いて説明する。図2は、実施例1に係る作業システムのレイアウトを示す模式平面図である。
次に、作業システム1のネットワーク構成について図4を用いて説明する。図4は、実施例1に係る作業システムのネットワーク構成を示す図である。なお、以下では、説明をわかり易くする観点から、作業ステーション13a〜13dのうち任意の作業ステーション13a〜13dを単に「作業ステーション13」と呼び、作業装置14a〜14cのうち任意の作業装置14a〜14cを単に「作業装置14」と呼び、エリアセンサ21a〜21hのうち任意のエリアセンサを単に「エリアセンサ21」と呼ぶ場合もある。
ここで、ロボット12の構成について説明する。ロボット12は、ベース部121を介して床面などに固定される。また、ロボット12は、複数のロボットアーム122を有しており、各ロボットアーム122は、サーボモータを備えた関節部123を介して他のロボットアーム122と接続される。
次に、制御装置20の構成について図5を用いて説明する。なお、図5では、制御装置20の特徴を説明するために必要な構成要素のみを示しており、一般的な構成要素についての記載を省略している。
次に、ロボット12の動作例について説明する。本実施例では、ロボット12が、ワークに対する所定の作業だけでなく、作業ステーション13間でのワークの搬送も併せて行う。先ずは、ロボット12の搬送動作について図6A,6Bを用いて説明する。図6A,6Bは、ロボットによる搬送動作の動作例を示す図である。
ところで、ベルトコンベア等の搬送装置ではなく、ロボット12を用いてワークの搬送を行うこととすると、セル11内にワークや部品を搬入する作業やワーク(完成品)をセル11外へ搬出する作業が必要となる。
次に、制御装置20の具体的動作について図10を用いて説明する。図10は、制御装置20が実行する処理手順の一例を示すフローチャートである。なお、図10においては、操作盤19の作業開始ボタンが押下されてから、ロボット12が取り出しステーション(作業ステーション13d)まで搬送し終えたスライダ16を返却するまでの処理手順について示している。また、図10においては、エリアセンサのオンオフ制御の処理手順を省略して示している。
11 セル
12 ロボット
121 ベース部
122 ロボットアーム
123 関節部
124 ロボットハンド
13a〜13d 作業ステーション
14a〜14c 作業装置
15,15’ レール
151a,151b レール部材
16 スライダ
161 台座
162a,162b 車輪
163 取手部
164 検知板
165 係合凹部
17 スライダ置き場
18 作業台
19 操作盤
20 制御装置
201 記憶部
201a 作業情報
202 制御部
202a ロボット制御部
202b クランプ制御部
202c 作業装置制御部
202d エリアセンサ制御部
21a〜21h エリアセンサ
22 クランプ部
221 ベース部
222 軸部
223 鉤部
224 係合凸部
23 近接センサ
Claims (7)
- 作業対象であるワークに対して所定の作業を行うロボットと、
前記ワークに対する所定の作業が行われる場所である複数の作業ステーションと、
前記作業ステーションに沿って設けられるレールと、
前記ワークが載置され、前記レール上をスライドするスライダと
を備え、
前記ロボットは、
物体を把持するロボットハンドを備え、当該ロボットハンドを用いて前記ワークに対する所定の作業および前記スライダの搬送の双方を行うものであって、前記ワークに組み付けられる部品、前記ロボットハンドおよび前記スライダの各々の質量よりも大きく、前記部品が組み付けられた前記ワーク、前記ロボットハンドおよび前記スライダの合計質量よりも小さい可搬質量を有し、
前記レールは、
前記複数の作業ステーションのうち、前記ワークおよび前記スライダを含む被搬送物の質量が前記ロボットの可搬質量を超える前記作業ステーションおよび当該作業ステーションよりも下流の作業ステーションに沿って設けられることを特徴とする作業システム。 - 前記ロボットは、
複数の前記部品が組み付けられることによって完成した前記ワークの完成品、前記ロボットハンドおよび前記スライダの合計質量よりも小さい可搬質量を有し、
前記レールは、
前記ロボットによる前記ワークへの前記部品の最後の組み付け作業が行われる前記作業ステーションと、該作業ステーションよりも下流に設けられ、前記ワークの完成品の取り出しが行われる取り出しステーションとに沿って設けられることを特徴とする請求項1に記載の作業システム。 - 前記スライダを前記作業ステーションにおける所定の位置で固定する固定手段
をさらに備えることを特徴とする請求項1または2に記載の作業システム。 - 前記ロボットは、
最下流の前記作業ステーションまで搬送した前記スライダを最上流の前記作業ステーションへ戻すことを特徴とする請求項1〜3のいずれか一つに記載の作業システム。 - 前記ロボットは、
最下流の前記作業ステーションまで搬送した前記スライダを前記ロボットハンドで把持して持ち上げ、持ち上げた前記スライダを前記レールに干渉しない経路で最上流の前記作業ステーションへ戻すことを特徴とする請求項4に記載の作業システム。 - 前記ロボットは、
最上流の前記作業ステーションに対して既に前記スライダが設置されている場合には、最下流の前記作業ステーションまで搬送した前記スライダを特定の場所へ移動させることを特徴とする請求項4または5に記載の作業システム。 - 前記作業ステーションおよび前記ロボットを含む所定の作業区域と外部との境界部である第1の境界部において物体の侵入を検知する第1のセンサと、
前記第1の境界部よりも前記所定の作業区域の内側に設けられた第2の境界部において物体の侵入を検知する第2のセンサと、
前記ロボットの動作に応じて前記第1のセンサおよび前記第2のセンサのオンオフを制御するセンサ制御手段と
をさらに備えたことを特徴とする請求項1〜6のいずれか一つに記載の作業システム。
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