JP6457468B2 - バリ取り装置 - Google Patents
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Description
本発明の第1の態様のバリ取り装置は、バリ取りツールを支持し、該バリ取りツールを用いて工作機械内の支持部により支持され切削加工が行われた対象物に対しバリ取りを行うロボットと、視覚センサと、該視覚センサと前記支持部に支持された前記対象物との相対移動を行う相対移動手段と、該相対移動手段の作動を制御するための視覚センサ相対移動プログラムに基づき前記対象物の全体ではなく一部が前記視覚センサの視野に収まる状態で前記視覚センサを前記対象物に対して前記対象物のバリ取り対象部に対応する軌跡に沿って相対移動させる制御装置であって、前記相対移動が行われている状態で前記支持部により支持された前記対象物の稜線が前記視覚センサにより検出されるように前記相対移動手段を作動させる制御装置と、前記視覚センサ相対移動プログラムに基づき前記相対移動手段が作動した際に前記視覚センサにより得られる検出稜線を用いてバリ取り動作プログラムを生成するバリ取り動作プログラム生成手段とを備え、前記バリ取り動作プログラムが、前記バリ取りツールが前記検出稜線に基づく軌跡に沿って移動するように前記ロボットおよび/又は前記工作機械を動作させるものである。
さらに、前記バリ取り動作プログラムが、前記対象物の位置および姿勢を変化させるように前記工作機械を動作させる工作機械動作指令を含むものであってもよい。
または、前記バリ取り加工中又は前記バリ取り加工の後に、前記ロボットに設けられた力センサおよび前記視覚センサの少なくとも一方の検出結果を用いて前記バリ取り加工の適否を判断する加工適否判断手段を備えていてもよい。
これらの構成はバリ取りの加工精度の維持や向上を図る上で有利である。
このバリ取り装置は、図1に示すように、工作機械1に設けられた視覚センサ10と、工作機械1の支持部2に支持された対象物であるワークWに対して視覚センサ10の移動を行う相対移動手段としての移動装置20と、バリ取りツール50を支持し、バリ取りツール50を用いて支持部2に支持されたワークWのバリ取りを行うロボット30と、ロボット30を制御するロボット制御装置40とを有する。
画像処理部12はCPU、RAM等を有するコンピュータから成り、撮像された画像に静的2値化処理、動的2値化処理等の周知の画像処理を施し、処理後画像をメモリ13に記憶すると共に、処理後画像に基づく情報をロボット制御装置40に送信する。
先ず、メイン制御部41は、例えば工作機械制御装置60からワークWの切削加工が完了したことを示す加工完了信号を受付けると(ステップS1−1)、相対移動用作成プログラム43dに基づき動作して視覚センサ相対移動プログラム43cを生成し、記憶装置43に保存する(ステップS1−2)。この時、メイン制御部41は視覚センサプログラム生成手段として機能する。
これに対し、図7に示すように、移動装置20を設けずに撮像装置11を工作機械1の上壁等に固定し、支持部2を移動させる移動装置3を設けることも可能である。
先ず、制御部61は、例えば工作機械1におけるワークWの切削加工の完了を示す加工完了信号を受付けると(ステップS2−1)、記憶装置63に格納されている相対移動用作成プログラム63aに基づき動作して視覚センサ相対移動プログラム63bを生成し、記憶装置63に保存する(ステップS2−2)。
この場合、メイン制御部41は、制御部61から送信されたステップS2−4のデータを用いて、ステップS1−4〜ステップS1−6を行うことが可能である。
第2の実施形態のバリ取り装置は、図11および図12に示すように、第1の実施形態において移動装置20を設けずにロボット30によって撮像装置11を支持したものである。つまり、ロボット30が視覚センサ10と支持部2に支持されたワークWとの相対移動を行う相対移動手段として機能する。第1の実施形態と同様の構成には同一の符号を付し、その説明を省略する。
メイン制御部41は、例えば工作機械制御装置60からワークWの切削加工が完了したことを示す加工完了信号を受付けると(ステップS3−1)、相対移動用作成プログラム43dに基づき動作して視覚センサ相対移動プログラム43cを生成し、記憶装置43に保存する(ステップS3−2)。
この後、メイン制御部41は、第1の実施形態のステップS1−4〜S1−6とそれぞれ同様であるステップS3−4〜S3−6を行う。
これに対し、ロボット30によって撮像装置11を所定の位置に静止させた状態で、第1の実施形態の変形例で示した移動装置3によって支持部2を移動させることも可能である。
さらに、工作機械1の支持部2に力センサを設け、当該力センサによりバリ取り加工中に加わる力を検出し、および/又は、視覚センサ10によりバリ取り加工中又はバリ取り加工後に検出を行い、メイン制御部41が加工適否判断手段として機能して、当該検出結果に基づきバリ取り加工の適否を判断するように構成してもよい。
2 支持部
10 視覚センサ
11 撮像装置
20 移動装置
30 ロボット
40 ロボット制御装置
50 バリ取りツール
60 工作機械制御装置
W ワーク
Claims (8)
- バリ取りツールを支持し、該バリ取りツールを用いて工作機械内の支持部により支持され切削加工が行われた対象物に対しバリ取りを行うロボットと、
視覚センサと、
該視覚センサと前記支持部に支持された前記対象物との相対移動を行う相対移動手段と、
該相対移動手段の作動を制御するための視覚センサ相対移動プログラムに基づき前記対象物の全体ではなく一部が前記視覚センサの視野に収まる状態で前記視覚センサを前記対象物に対して前記対象物のバリ取り対象部に対応する軌跡に沿って相対移動させる制御装置であって、前記相対移動が行われている状態で前記支持部により支持された前記対象物の稜線が前記視覚センサにより検出されるように前記相対移動手段を作動させる制御装置と、
前記視覚センサ相対移動プログラムに基づき前記相対移動手段が作動した際に前記視覚センサにより得られる検出稜線を用いてバリ取り動作プログラムを生成するバリ取り動作プログラム生成手段とを備え、
前記バリ取り動作プログラムが、前記バリ取りツールが前記検出稜線に基づく軌跡に沿って移動するように前記ロボットおよび/又は前記工作機械を動作させるものであるバリ取り装置。 - 前記切削加工後の前記対象物における少なくともバリ取り対象部の位置と形状の情報を含む位置形状情報、および前記切削加工時に加工ツールが移動する加工軌跡の情報の少なくとも一方を用い、前記稜線が前記視覚センサによって検出されるように前記切削加工後に前記相対移動を行わせる前記視覚センサ相対移動プログラムを生成する視覚センサプログラム生成手段を備える請求項1に記載のバリ取り装置。
- 前記切削加工後の前記対象物の実際の形状の情報を取得する実形状情報取得手段と、
該実形状情報取得手段で取得した前記実際の形状の情報と、前記視覚センサの視野に関する情報とを用い、前記稜線が前記視覚センサによって検出されるように前記切削加工後に前記相対移動を行わせる前記視覚センサ相対移動プログラムを生成する視覚センサプログラム生成手段とを備える請求項1に記載のバリ取り装置。 - 前記視覚センサ相対移動プログラムが、位置および姿勢が変化しない前記対象物に対し前記視覚センサが移動するように、又は、位置および姿勢が変化しない前記視覚センサに対して前記対象物が移動するように、前記相対移動手段を作動させるものである請求項1〜3の何れかに記載のバリ取り装置。
- 前記バリ取り動作プログラムが、位置および姿勢が変化しない前記対象物に対して前記バリ取りツールを支持した前記ロボットを動作させるロボット動作指令を含むものである請求項1〜4の何れかに記載のバリ取り装置。
- バリ取りツールを支持し、該バリ取りツールを用いて工作機械内の支持部により支持され切削加工が行われた対象物に対しバリ取りを行うロボットと、
視覚センサと、
該視覚センサと前記支持部に支持された前記対象物との相対移動を行う相対移動手段と、
該相対移動手段の作動を制御するための視覚センサ相対移動プログラムに基づき、前記相対移動が行われている状態で前記支持部により支持された前記対象物の稜線が前記視覚センサにより検出されるように前記相対移動手段を作動させる制御装置と、
前記視覚センサ相対移動プログラムに基づき前記相対移動手段が作動した際に前記視覚センサにより得られる検出稜線を用いてバリ取り動作プログラムを生成するバリ取り動作プログラム生成手段とを備え、
前記バリ取り動作プログラムが、前記バリ取りツールが前記検出稜線に基づく軌跡に沿って移動するように前記ロボットおよび/又は前記工作機械を動作させるものであり、
前記バリ取り動作プログラムが、前記対象物の位置および姿勢を変化させるように前記工作機械を動作させる工作機械動作指令を含むものであるバリ取り装置。 - バリ取りツールを支持し、該バリ取りツールを用いて工作機械内の支持部により支持され切削加工が行われた対象物に対しバリ取りを行うロボットと、
視覚センサと、
該視覚センサと前記支持部に支持された前記対象物との相対移動を行う相対移動手段と、
該相対移動手段の作動を制御するための視覚センサ相対移動プログラムに基づき、前記相対移動が行われている状態で前記支持部により支持された前記対象物の稜線が前記視覚センサにより検出されるように前記相対移動手段を作動させる制御装置と、
前記視覚センサ相対移動プログラムに基づき前記相対移動手段が作動した際に前記視覚センサにより得られる検出稜線を用いてバリ取り動作プログラムを生成するバリ取り動作プログラム生成手段とを備え、
前記バリ取り動作プログラムが、前記バリ取りツールが前記検出稜線に基づく軌跡に沿って移動するように前記ロボットおよび/又は前記工作機械を動作させるものであり、
前記バリ取り加工中又は前記バリ取り加工の後に、前記工作機械に設けられた力センサおよび前記視覚センサの少なくとも一方の検出結果を用いて前記バリ取り加工の適否を判断する加工適否判断手段を備える請求項1〜6の何れかに記載のバリ取り装置。 - 前記バリ取り加工中又は前記バリ取り加工の後に、前記ロボットに設けられた力センサおよび前記視覚センサの少なくとも一方の検出結果を用いて前記バリ取り加工の適否を判断する加工適否判断手段を備える請求項1〜6の何れかに記載のバリ取り装置。
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