JPH02232186A

JPH02232186A - 産業用ロボット装置

Info

Publication number: JPH02232186A
Application number: JP5135789A
Authority: JP
Inventors: Nobuhiko Fujii; 伸彦藤井; Hideki Hashimoto; 英喜橋本
Original assignee: Kobe Steel Ltd
Current assignee: Kobe Steel Ltd
Priority date: 1989-03-02
Filing date: 1989-03-02
Publication date: 1990-09-14
Anticipated expiration: 2013-06-04
Also published as: JP2760835B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、コンベアなどの搬送装置により搬送されるワ
ークに例えば塗装などの作業を施す産業用ロボット装置
に関し、詳しくは、単一のロボットで上記ワークに対し
て複数の工程で作業を施し得る機能を備えた産業用ロボ
ット．装置に関するものである．〔従来技術〕従来、例えばコンベアにより搬送されるワークに対して
塗装を施す場合、第５図に示す如く、コンベア１の側部
に対向して塗装ロボット２が配置され、該塗装ロボット
２により、上記コンベア１に乗せられて一方向へ搬送さ
れるワーク３に対して塗装が施される．上記の塗装工程が例えば上塗工程と下塗工程と有する場
合、同様の機能を備えた２台の塗装ロボットが上記コン
ベア１の側部に対向して配置される．そして、１の塗装
ロボットで上記ワーク３に対してまず下塗が施され、該
ワーク３を乾燥後、再度上記ワーク３の表面に他の塗装
ロボットにて上塗が施される．〔発明が解決しようとする課題〕ところが、上記のような塗装システムでは、上塗，下塗
の各工程に対してそれぞれ各別に塗装ロボットを配置し
、且つ個別に制御しなければならず、大きな設置スペー
スが必要とされるき共に、コスト的にも高価になるとい
う問題点があった．そこで、本発明の目的とするところ
は、単一のロボットにてワークに対して複数の工程で作
業を施し得るＩａ能を備え、ロボットの作業効率を向上
させることのできる産業用ロボット装置を提供すること
である．〔諜題を解決するための手段］上記目的を達成するために、本発明が採用する主たる手
段は、その要旨とするところが、単一のロボットの周囲
に設定される該ロボットの作業実施可能範囲内をワーク
が通過し得るように設置され、該ワークを少なくとも２
以上の複数方向に向わせて搬送する搬送手段と、上記搬
送手段により搬送される上記ワークの通過を検出する検
出手段と、上記搬送手段により複数方向へ搬送されるワ
ークの位置に応じた作業領域の指定データを記憶する記
憶手段と、上記検知手段からの信号に基づいて上記記憶
手段から上記指定データを順次読み出して該指定データ
に応じた所定の作業領域に上記ロボットを順次向わせ、
上記ワークに順次作業を施すように制御する制御手段と
を具備してなる点に係る産業用ロボット装置である．〔作用〕本発明に係る産業用ロボット装置では、搬送手段により
ワークが２以上の複数方向へ搬送されるに伴い、検知手
段からの信号に基づいて、記憶手段からワークの位置に
応じた作業領域の指定データが順次読み出される．そし
て、上記指定データに応じた所定の作業領域に上記ロボ
ットが向かうように順次制御され、該ロボットにより上
記ワークに対して順次作業が施される．〔実施例〕以下添付図面を参照して、本発明を具体化した実施例と
しての塗装システムに当該産業用ロボット装置を適用し
た場合を例に説明し、本発明の理解に供する．尚、以下
の実施例は、本発明を具体化した一例であって、本発明
の技術的範囲を限定する性格のものではない．ここに、第１図は本発明の一実施例に係る産業用ロボッ
ト装置の全体構成図、第２図は作業領域の指定データを
定義する場合の説明図、第３図（ａ）．（ロ）はそれぞ
れ上記産業用ロボット装置により作業を実施する場合の
手順を示すフローチャート、第４図は本発明の他の実施
例に係る産業用ロボット装置の概略構成図である．この実施例に係る産業用ロボット装置は、第１図に示す
如く、単一の塗装ロボット４の周囲に設定される該塗装
ロボット４の作業実施可能範囲内をワーク５，５，・・
・が通過し得るように、該ワーク５をＸ，Ｙの二つの方
向に向かわせて搬送するコンベア６（搬送手段》と、上
記コンベア６により搬送される上記ワーク５の通過を検
出する検出器７．８（検出手段）と、上記コンベア６に
よりＸ，Ｙ方向へ搬送されるワーク５の位置に応じた作
業領域のコンベア方向角（指定データ）を記憶する記憶
手段９と、上記検出器７．８からの信号に基づいて上記
記憶手段９から上記コンベア方向角に応じた所定の作業
領域に上記塗装ロボット４を順次向かわせ、上記ワーク
５に順次作業を施すように制御する制御装置１０（制御
手段）とを有して構成されている．上記コンベア６では、上記ワーク５がまずＹ方向に向か
って搬送されて、下塗ブース１１にて上記塗装ロボット
４により下塗作業が施される．その後、上記ワーク５は
乾燥炉ｌ２内に搬入され、塗料の乾燥が行われる．上記乾燥炉１２内にて塗料が乾燥されたワーク５は、上
記コンベア６によりＸ方向に搬送され、上塗ブース１３
にて上記塗装ロボット４により上塗作業が施される．その後、上記ワーク５は、上記コンベア６により次の工
程へと搬送されてい《．上記検出器７．８は、それぞれ上記下塗ブース１１，上
塗ブース１３の各ワーク搬送方向上流側に配備され、ワ
ークの通過を検出すると共に、該ワークの種別をも検出
し得るように構成されている．上記記憶手段９は、上記制御装置１０内に設けられてい
るメモリにより構成されている．上記コンベア方向角は
、コンベア６により搬送されるワーク５に対する上記塗
装ロボット４の相対的な位置姿勢を表すものであって、
本実施例では、第２図に示すようにα，β，γの各角度
にて表される．上記αは、上記塗装ロボット４の零体４，の垂直軸心（
Ｚｂ　）回りに関する回動角であって、上記βは、上記
塗装ロボット４のアーム４ｂの仰角（Ｘｂ　）を示すも
のである．また、上記ｒは、上記アーム４ｂの先端部に
取り付けられた塗装ガン４ｃの上記アーム４ｂの軸芯（
ｙｂ　）回りに関する回動角を示すものである．従って、第２図に示す状態では、コンベア６との垂直座
標軸Ｘ０に対する上記アーム４ｂの軸心Ｙｂの角度が−
３０″、上記βがＯａ、そして、上記γが同じくＯ゜の
場合、上記コンベア方向角は、α一−１２００．β−０
＠．ｒ−０１にて表される．上記コンベア方向角は、上記コンベア６により搬送され
る各種のワークに応じてそれぞれ設定され、上記記憶手
段９内には、上記コンベア方向角の他に、各ワークに応
じて予めティーチングされた塗装動作に関するプログラ
ムも記憶されている。

そして、この各プログラムには、上記ワークに応してプ
ログラム階が付されている．上記プログラム阻とコンベア方向角との関係の一例を以
下の表１，表２に示す．表１表２上記表１は、プログラム単位で各コンベア方向角が設定
された場合の例である．他方、上記表２は、各ワークに応じて上記検出器７．８
から出力される外部信号に対応してコンベア方向角を設
定した場合の例である．上記外部信号は、例えば５本の
信号線により構成され、該信号線は、上記検出器７，８
と制御装置１０との間に設けられる．そして、上記検出
器７，８によりワークの通過が検出された時、該ワーク
の種類に応じて、上記各信号線を介して０（ＯＦＦ）若
しくは１　（ＯＮ）の信号形態により上記制御装置１０
に出力される．従って、５本の信号線が設けられている
場合、上記外部信号では、３２通りの状態を表現し得る
．上記制御装置１０は、ｃｐｕ，各種インターフェイス等
を有して構成されており、上記検出器７日からの信号に
基づいて、上記記憶手段９から各ワークに応じたコンベ
ア方向角と共に塗装動作プログラムを読み出す．そして
、上記塗装ロボット４を上記コンベア方向角に応じた所
定の作業領域に順次向かわせ、上記ワークに対して順次
塗装作業を施すように制御する．引き続き、第３図（ａ）．（ロ）に基づいて、本実施例
装置により塗装作業を実施する場合の手順について説明
する．尚、同図中、Ｓ，，Ｓ２，・・・は各動作ステップを示
す．同図（ａ）において（表１に示す形態で各種データが記
憶手段９に記憶されている場合）、まず、例えば検出器
８によりワーク５の通過が検知されると、該ワーク５に
応じたプログラム阻と共に、このプログラム隘に対応す
る塗装動作プログラムが読み込まれる（Ｓ＋）．引き続き、Ｓ２において、上記プログラム随に対応する
コンベア方向角の読み込みも行われる．このようにして
、上記ワーク５に応じた塗装動作プログラムと作業領域
とが指定される．その後、Ｓ，において、上記塗装ロボ
ット４の再生軌跡の演算が行われ、上記コンベア６の移
動に伴って同期して出力されるコンベアパルスが入力さ
れると（Ｓ４　）、３５において、コンベア６の移動に
伴ったワーク５の変移に追従し得るように、上記塗装ロ
ボット４の位置計算が行われる．そして、上記Ｓ，にお
けるデータが前記コンベア方向角の値に基づいて補正さ
れると共に、前記Ｓ３における再生軌跡の位置補正が行
われる（Ｓ．）．その結果、上記ワーク５に対しては、
上記上塗ブース１３にて上塗が施される．上記上塗作業は、Ｓｔにおいて塗装作業が終了したと判
断されるまで継続される．他方、前記表２に示す形態で各種データが記憶手段９に
より記憶されている場合の制御手順を同図（ロ）に示す
．先ず、３１　′において、検出器８によりワーク５の通
過が検知されると、該ワーク５に応じたプログラム漱と
共に、このプログラム阻に対応する塗装動作プログラム
の読み込みが行われる．そして、上記検出器８からの外
部信号の出力形態に対応したコンベア方向角の読み込み
が行われる（Ｓ２’）＠上記のようにして、ワーク５に対する塗装動作プログラ
ムと作業領域との指定が終了すると、以下５３′乃至３
７′において、前記Ｓ３乃至ｓｑと同様の処理がなされ
、上記ワーク５に対して、上塗ブースｌ３にて塗装ロボ
ット４による上塗施が施される．従って、本実施例装置においては、上塗．下塗の各工程
に応じてそれぞれ各別に塗装ロボットを配置することな
く、１台の塗装ロボット４により各作業を遂行すること
ができる．その結果、装置全体の設置スペースがコンパクト化され
ると共に、コスト低減にも大きく寄与するものである．本実施例装置では、コンベア６によりワーク５をＸ．Ｙ
の二つの方向へ搬送する場合を例に説明したが、ワーク
を３方向（第４図参照）若しくはそれ以上の方向へ搬送
し得るようにして構成することも可能である．また、本実施例では、当該産業用ロボット装置を塗装作
業に用いる場合を例に説明したが、該装置は、その他、
組み立て作業や溶接用などにも広く適用し得るものであ
る．〔発明の効果〕本発明は、上記したように単一のロボットの周囲に設定
される該ロボットの作業実施可能範囲内をワークが通過
し得るように設置され、該ワークを少なくとも２以上の
複数方向に向わせて搬送する搬送手段と、上記搬送手段
により搬送される上記ワークの通過を検出する検出手段
と、上記搬送手段により複数方向へ搬送されるワークの
位置に応じた作業領域の指定データを記憶する記憶手段
と、上記検知手段からの信号に基づいて上記記憶手段か
ら上記指定データを順次読み出して該指定データに応じ
た所定の作業領域に上記ロボットを順次向わせ、上記ワ
ークに順次作業を施すように制御する制御手段とを具備
してなることを特徴とする産業用ロボット装置であるか
ら、単一のロボットにてワークに対して複数の工程でそ
れぞれ作業を実施することができる．その結果、装置全
体の設置スペースがコンパクト化されると共に、ロボッ
トの作業効率も向上され、コスト低減に太き《寄与する
ものである．

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る産業用ロボット装置の
全体構成図、第２図は作業領域の指定データを定義する
場合の説明図、第３図（ａ）．　（ｂ）はそれぞれ上記
産業用ロボット装置により作業を実施する場合の手順を
示すフローチャート、第４図は本発明の他の実施例に係
る産業用ロボット装置の概略構成図、第５図は本発明の
背景技術を説明するためのものであって従来の塗装シス
テムを示す要部構成図である．〔符号の説明〕４・・・塗装ロボット５・・・ワーク６・・・コンベア（搬送手段）７．８・・・検出器（検出手段）９・・・記憶手段１０・・・制御装置（制御手段）．

Claims

【特許請求の範囲】１、単一のロボットの周囲に設定される該ロボットの作
業実施可能範囲内をワークが通過し得るように設置され
、該ワークを少なくとも２以上の複数方向に向わせて搬
送する搬送手段と、上記搬送手段により搬送される上記ワークの通過を検出する検出手段と、上記搬送手段により複数方向へ搬送されるワークの位置に応じた作業領域の指定データを記憶する
記憶手段と、上記検知手段からの信号に基づいて上記記憶手段から上記指定データを順次読み出して該指定デー
タに応じた所定の作業領域に上記ロボットを順次向わせ
、上記ワークに順次作業を施すように制御する制御手段
とを具備してなることを特徴とする産業用ロボット装置
。