JPH03124318A

JPH03124318A - ベンディング装置のゲージング処理方法

Info

Publication number: JPH03124318A
Application number: JP26022289A
Authority: JP
Inventors: Kiyotaka Nishiyama; 西山　清隆
Original assignee: Amada Co Ltd
Current assignee: Amada Co Ltd
Priority date: 1989-10-06
Filing date: 1989-10-06
Publication date: 1991-05-27
Anticipated expiration: 2013-03-09
Also published as: JP2723994B2

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】［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明は、ベンディングマシンにワーク供給ザービス用
のベンディング［ｊボットを適用したベンディング装置
の制御方法に関し、特にワーク供給時のゲージング処理
方法に関づる。

（従来の技術）近年、全自動の曲げ加工ラインを形成りべく、ベンディ
ングマシンに対でるワーク供給ザービスを人手に変って
多関節マンピュレーク（ベンディングロボット）を用い
Ｃ行うようになってぎた。

ところが、ベンディングマシンでは、一般にワーク位置
決め（ゲージング）をいわゆるバックゲージ装置により
行う関係で、ベンディング［］ボットに゛ＣＣワク位置
決めりるのが極めて困難である。

づなわち、ワークがバンクゲージに突き当ったか否かの
検出は、例えばリミットスイッチで検出されるが、この
リミットスイッチーが丁度作動されるようペンディング
ロボツ１〜を高精度に制御するのは極めて難しい。

イこで、従来、突き当てを検出するリミットスイッチを
備えたバックゲージ装置に代え、ポテンショメータなど
一定ス１〜［ｌ−り内で位置検出可能の位置検出装置を
設け、この位置検出装置の作動領域内にワークをアプロ
ーチさせ、前記位置検出装置の検出位置に応じてワーク
を正規の状態に補正することが行われるようになってき
た（例えば特開昭５９−２２７３７９号公報（被加工物
の供３− 給方法及び装置）。この場合、アプローチを前記位置検
出装置の作動領域内に設定づればよいので、ベンディン
グロボットの制御が比較的容易となる。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、上記の如く提案されるベンディングロボ
ットの制御方法にあっては、ワークと、ベンディングマ
シンと、ベンディングロボットとの間の相互の干渉問題
が十分には検討されＣいなかった。

’ｌ”　１．ｒわら、これら部祠の間には次のごとき状
態にて干渉問題が生じるので、その対策が必要である。

■　ベンディング［」ボッ１−にワークを把持させない
で、ゲージング動作（アブ［］−チを含む）を行わせた
とぎ、ポテンショメータの如き位置検出装置にワークが
永遠に突き当らないので、ベンディングマシンは前方向
に動作し続（）、ベンディングマシンと干渉し得る。

■　ワークが位置検出装置にうまく突ぎ当たらなかった
場合、ワークないしペンディングロボッ４− トがベンディングマシンと干渉し得る。

■　アブロー１終了後、前記位置検出装置の余裕が無く
なっているような場合には、次のゲージング作業（平行
出し及び曲げ位置への位置決め）において、ワークで当
該位置検出器を壊してしまう恐れがある。

■　ベンディングロボットが把持しているワクに回転な
いし位置について大きなずれがある場合、一方側の位置
検出装置が永遠に動作せず、結果としてワークがベンデ
ィングマシンに突き当ってしまう。

■　ワーク一端が位置検出装置に触れたものの再度外れ
てしまったような場合、位置検出装置は検出不能となり
、ワークがベンゾインゲンシンに突ぎ当ってしまう。

■　ベンディングロボットの把持部に例えばすべり等の
支障が生じた場合、ワークが思わぬ動作をし、ベンディ
ングマシンに突き当ってしまう恐れがある。

これら干渉問題を、多数のレンサを設けるなど何らかの
干渉、防止装置のみｅ対策しようとする場合には、装置
」ストを高くするのみならず、この装置の高ばつにより
、ペンｊ′インク動作に支障を来たづ恐れがある。

そこで、本発明は、特別のセンサ類を多数設置ノること
なくベンディングマシン及びワーク並びにベンディング
ロボット間の干渉を防止ぐき、ゲージング作業を円滑に
実行できるベンディング装置のゲージング処理方法を提
供することを目的とり（課題を解決するための手段）上記課題を解決する本発明は、その概要を第１図に示１
ように、ベンディングマシンの曲げ金型に対しベンディ
ング［」ボッ１−にてワーク供給４ノービスを行うベン
ディング装置のゲージング処理方法において、萌記金型
方向に挿入されるワークの前端前後位置を該ワークの両
端ｆ１近の左右２位置で所定のスト［１−り内で個別に
検出する前後位置検出装置を設け、ステップ１０１に示
すゲージング指令に基いて前記ベンツ“インク１」ホッ
トに把持させたワーク前端を前記前後位置検出装置に向
けて移動させ、ステップ１０２で所定のアブローヂ位首
に位置決めし、次いでステップ１０５で前記ワークの前
記金型に対する平行出し及び曲げ位置への位置決めを行
うようにし、この間ステップ１０６でゲージング完了を
確２するまで、ステップ１０３で検出された前記の両前
後位置検出装置の動作及び動作量に応じ、ステップ１０
４で予め設定された異常検出ルーチンによりアラーム検
出することを特徴とする。

異常検出ルーチンとしては、次の様なルーチンを適宜組
み合わせて用いることができる。

■　前記平行出し及び曲げ位置への位置決めの際、前記
前後位置検出装置の動作量が前記ベンディング［コボッ
トの動作に応じ“Ｃ変化しないことでアラーム出力する
ルーチン。

■　前記平行出し及び曲げ位置への位置決めの際、少な
くとも前記前後位置検出装置のうちいずれか一方の動作
量が前記ベンディングロボットの７− 単位の制御動作に応じて極端に大きな動作をしたとぎア
ラームを出力するルーチン。

■　前記平行出し及び曲げ位置への位置決めの際、前記
ベンディングロボットの平行出し動作及び曲げ位置への
位置決め動作を繰り返し適数回行った結果、少なくとも
前記前後位置検出装置のつらいずれか−ｈの動作量がピ
［」であるときアラムを出力するルーチン。

■　前記平行出し及び曲げ位置への位置決め処理を行う
際のアプローチの位置決め位置が、少なくとも前記前後
位置検出装置のうちいずれか一方に接近しすぎていると
きアラームを出力するルーチン。

（作用）本発明のベンディング！！ｉ＠のゲージング処理方法で
は、上記のルーチンをアプローチと平行出し及び曲げ位
置への位置決め処理中に動作させるので、前後位置検出
装置の動作状況に応じてゲージング処理に支障を来たす
ことなく異常検出できる。

８− 而して、■のルーチンでは、アブ］」−チが遠方−リぎ
た場合や、把持部を含めたベンディング【コボット側の
異常などを検出することができる。

■のルーチンでは、ワーク側の予期しない忠激な動作を
アラームどづるので、ベンディングロボットの把持位置
の大きなずれや、ソフトウェアのミスなどを検出りるこ
とが（゛さ゛る。

また、■のルーチンＣは、複数回の制御周期の後でも検
出位置に変化がないことから、アプローチ失敗や、ワー
クのずれなどを検出］ることができる。

さらに、■のルーチンでは、アブ［」−ヂの失敗に伴う
干渉を防止できる。

（実施例）以上、本発明の詳細な説明する。

第２図は本発明の一実施例に係るベンツ２イング装置の
位置決め系の要部を示寸平面図である。

図示のように、本例の位置決め系は、金型１に沿ってス
トレッチ２が配置され、このストレッチ２に対し図にお
いて左右方向くＸ方向）に独立して移動可能の移動体３
，４が設けられでいる。各移動体３．４のそれぞれには
、前記Ｘ方向とは直交づるＹ方向でワークＷの前端位置
を検出づるポテンショメータ５．６が設けられている。

Ｘ方向は同右方向を正（＋）、逆方向を負（−）、Ｙｈ
向は図上方を正（＋）、下方を負（−）とする。

ポテンショメータ５．６は、前記移動体３．／Ｉに固定
されたストッパ７．８に固定され、このストッパ先端位
置からＹ軸負（−）方向への所定距離（例えば２５１ｍ
）内に位置づ−るワークＷの前端位置を検出することが
できる。すなわち、ストッパ７．８の先端からワークＷ
の先端までの距離を検出することにより、ワークＷのＹ
軸上での前端位置を検出することができる。

前記ワークＷの後端は、ベンディングロボット・のハン
ド９により把持され、ワーク供給ナービスされるように
なっている。ロボットは、例えば６軸（直交ｘ、ｙ、ｚ
、回転Ａ、Ｂ２軸を含む）で構成される。ハンド９は、
ワークＷを把持し、前後（Ｙ）方向に移動されると共に
、枢軸１０を支点として左右方向（Ｂ方向）に回転させ
る軸を有し、図示しない各種の軸を駆動して、ワークＷ
の姿勢を定めＸ及びＹ軸上で位置決めづる。

第３図は上記位置決め系の制御装置の禍成例を示づブロ
ック図である。

図示のように、本例の制御装置は、２個のＣＰＵ１１，
１２と接続される共有１”＜ＡＭ１３を有している。Ｃ
ＰＵ１１はバス１４に接続され、このバス１４には、Ｒ
ＯＭＩ　５．ＲＡＭＩ　６．Ａ／Ｄ変換器１７が接続さ
れている。Ａ／Ｄ変換器１７は、前記ポｊンシＥ’ｌメ
ータ５，６に対し、アノーグ［１セレクタ１８を介して
接続されている。一方、前記ＣＰＵ１２には、前記共有
ＲＡＭ１３と接続されるバス１９に接続され、このバス
１９にはＲＯＭ２０及び［ゴ１ポット駆動部２１が接続
されている。

したがって、本例の制ｍ装置では、ポテンショメータ５
，６の検出値Ｙ＋　、Ｙ２をアナログスイッヂ１８、Ａ
／Ｄ変換器１７を介して読み取りＣＰＵ１１へ与えると
共に、共有ＲＡＭ１３を介し１１− てＣＰＵ１２へ与えることができる。

第４図はアプローチに次いで実行されるゲージング処理
のフローチ１！−トである。アプローチは、正規の位置
決め位置より少し手前側に予め位置決めされたワークに
対し、ストレッチ２が予め定めたアプローチ位置まで接
近してくることで行われる。

ステップ４０１で左右のポテンショメータ５゜６に差が
あると、ステップ４０２でその差をゼロ（０）にするよ
うＢ軸移動し、次いでステップ４０３でポテンショメー
タの値が目標値となったか否かを判別し、目標値となっ
ていないときはステップ４．０４でＹ軸移動し、その差
をゼロにづる。

これらステップ４０１〜４０５の処理はステップ４０５
で左右とも目標値となったことが確認されるまで繰り返
される。

異常状態の発生状況を第５図〜第１１図に示した。

第５図はハンド９のワークＷを把持していない状態を示
１説明図である。この状態で第４図に示１２− すゲージング処理を実行するど、ハンド９がベンディン
グマシンに突き当ってしまう恐れがある。

第６図は、ワークＷの先端が垂れ下り、ポテンショメー
タ５，６を乗り越えている状態を示づ説明図である。こ
の場合には、ワークＷがベンゾインゲンシンと干渉を生
ずる恐れがある。Ｒ／Ｂはロボット本体を示４゜第７図は第６図に対しワークＷの先端が反り上っている
状態を示す説明図である。この場合も第６図の場合と同
様の干渉を生ずる恐れがある。

第８図はアプローチ不良により、ワークＷがポテンショ
メータ５．６に接近し過ぎている状態を示づ。この場合
には、第４図に示づようにゲージング処理は一定のサイ
クル動作で行われるので、ワークＷの単位動作でポテン
ショメータ５，６を壊してしまう恐れがある、。

第９図はハンド９がワークＷをずれて持っている状態の
説明図である。この場合にはワークＷが予定の動作をせ
ず、ベンディングマシンと干渉づる恐れがある。

第１０図（まワークＷが左右１）向【ごずれた状態の説
明図である。この場合にも、例えば図右方側のワーク端
がベンゾインゲンシンと干渉してしまう恐れがある。

第１１図は、ワークＷが、−度ポテ′ンショメタ５，６
に当ったが、（の後、矢印２２で示Ｊｈ向に跳ね上り、
金型１の上方側に外れでしまった状態を示づ説明図であ
る。この場合にもワークＷの先端がベンゾインゲンシン
と干渉しでしまう恐れがある。

次に、以上のような異常状態を検出し、アラーム出力す
るルーブン例を示り。

第１２図は動作復元異常を検出するルーチン（ＲＯＵＴ
ＩＮＥ　　ＥＲＲ−ＤＥＴ）を示１０本ルーチンでは、
ステップ１２０１でアブ［１−チ後、ステップ１２０２
でポテンショメータ５゜６の初期値Ｙｌ　ｏ　、　Ｙ２
　ｏを記憶し、ステップ１２０３でゲージング動作を行
った結果としてステップ１２０５でゲージング完了が判
別されるまでステップ１２０４で異常判別し、ステップ
１２０６でアラーム出力づる。ここでの異常判別は、ポ
テンショメータの出力Ｙ＋　、Ｙ２が初期値と等しいか
否か、ザなわちＹ＋　＝Ｙ＋　Ｏ、Ｙ２　＝□Ｙ２゜が
判別され、正（ＹＥＳ）のとぎアラーム出力される。た
だしアラーム出力は、パラメータ設定により、このアラ
ームを実際出力Ｊ゛るか否かを指定できるようになって
いる。

本ルーヂンでは、ステップ１２０４での判別により、ゲ
ージング動作したにも拘らずポテンショメータ５．６の
値が共に変わらないことから、第５図、第６図、第７図
に示ずような異常の他、［１ボツ１〜側の異常を判別で
きる。また、ステップ１２０３のゲージング動作を一連
の動作として定義する場合、ゲージング動作により、ワ
ークが元の位置に戻った状態を示すので、本来、アプロ
ーチ位置は所望の位置よりずらせて設定されるのに対し
実際にはほとんど有り得ない状態どして異常を検出でき
る。

第１３図はワークの異常動作を検出するルーチン（ＥＲ
Ｒ−ＮＯＬ　ＩＮ）を示づ。

１５本ルーヂンでは、ステップ１３０１でアプローチし、ス
テップ１３０２で初期値Ｙ＋　ｏ　、　Ｙ２　。

を記憶し、ステップ１３０３でゲージング動作をすると
、ステップ１３０５でゲージング完了が判別されるまで
、ステップ１３０／ｌで異常判別が為される。ここでの
異常判別は、１回当りのゲージング動作におけるポテン
ショメータ５．６の変化ｆｆｉ　ｌ　Ｙ＋　−Ｙ＋ｏ　
ｌまたは１Ｙ２−Ｙ２Ｏ２が所定（Ｕ　ａ以上であるか
否かを比較づるものである。所定値ａは、アプローチの
とぎポテンショメータ５゜６が作動している場合は例え
ば２ＩＩ１ｍに、またそれ以外は（３ｍｍに設定される
が如く、パラメータにより定められる値である。ステッ
プ１３０４で正（ＹＥＳ＞の場合には、ステップ１３０
６でアラーム出力される。

よって、本ルーヂンでは、ステップ１３０４で、ポテン
ショメータ５，６が異常に大ぎい値を示したことが判別
されるので、第１１図に示すようにワークＷがポテンシ
ョメータ５．６から突然離れたような異常を検出できる
。

　１６− 第１４図はワーク外れを検出ザるルーチン（Ｃ○ＮＧＡ
）を示？ｌ−６本ルーヂンでは、ステップ１４０１でアプローチし、ス
テップ１４０２でゲージング動作をでると、ステップ１
４０４でゲージング完了が判別されるまでの間、ステッ
プ１４０３で異常判別される。ここでの異常判別は、予
め設定された回数（ＣＮＴＹ、ＣＮＴＢ）のゲージング
動作に拘らず、ポテンショメータ５．６の値Ｙ＋　、Ｙ
２の一方がゼロ（０）で変化がなかった場合にワークＷ
がポテンショメータ５，６から外れている（第９図、第
１０図参照）状態を判別し、ステップ１４０５でアラー
ム出力づるものである。ＣＮＴＹはＹ軸動作の回数を、
ＣＮ　Ｔ　Ｂ　１ｃＬＢ軸動作の回数を示す。

第１５図は、ワークＷのポテンショメータ５゜６への接
近し過ぎの異常を検出づるルーチン（ＩＮＩＧＡＵ）を
示す。

本ルーヂンでは、ステップ１５０１でアプローチし、ス
ーツツブ１５０２−（：ボ゛ｊンシコメータ５゜６の初
期値Ｙ＋　ｏ　、Ｙ２．Ｏを記憶した結果、ステップ１
５０３で異常検出をしてのち、異常なければステップ１
５０４以下のゲージング動作へ移行するものである。ス
テップ１５０３では、ＹｌまたはＹ２が２ｍｍ以下であ
れば、ワークＷが各ポテンショメータ５．６に対し接近
し過ぎており、次のゲージング動作にて、ポテンショメ
ータ５．６を破損する恐れがある（第８図参照）ので、
ステップ１５０５でアラーム出力させる。

以上により、本例では、第１２図〜第１５図に示Ｊよう
な異常判別用のルーチンをゲージング動作に合わせて発
動することにより、ゲージングを支障なく実行すること
かできる。

本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、適宜
設計的変更を行うことにより、適宜の態様で実施し得る
ものである。

［発明の効果コ以上の通り、本発明は特許請求の範囲に記載の通りのベ
ンディング装置のゲージング処理方法であるので、ベン
ディングマシン及びワーク並びにベンディング「１ボッ
ト間の干渉を生じ得る異常を検出しアラーム出力するよ
・うにしたので、特別のレンリー類を多数設けることな
くベンディングマシン及びワーク並びにベンディング【
、１ボツ１へ間の干渉を防止でき、ゲージング作業を円
滑に実行でさる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の概案を示寸）ｒ］−チャート、第２図
は本発明の一実施例に係るベンディング装置にＪ５ける
ワーク位置決め系の平面図、第３図は制御装置のブ［１
ツク図、第４図はゲージング動作の一例を示すフローチ
ｗ−１〜、第５図〜第１１図はいずれも異常状態を示づ
説明図、第１２図はワーク動作復元箕常を検出するルー
チンを示リーフ［１ｆヤード、第１３図はワークの異常
動作を検出するルーチンの７０−ヂ１シート、第１４図
はワーク外れを検出するルーチンのフローチＶ−ト、第
１５図はワークのボデンショ」メータメータへの接近し
過ぎを検出するルーチンの７１１−ヂｐ−１〜である。　９− ２・・・ストレッチ５．６・・・ポテンショメータ９・・・ロボットハンド２０−

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ベンディングマシンの曲げ金型に対しベンディン
グロボットにてワーク供給サービスを行うベンディング
装置のケーシング処理方法において、前記金型方向に挿
入されるワークの前端前後位置を該ワークの両端付近の
左右２位置で所定のストローク内で個別に検出する前後
位置検出装置を設け、前記ベンディングロボットに把持
させたワーク前端を前記前後位置検出装置に向けて移動
させ、所定のアプローチ位置に位置決めし、次いで前記
ワークの前記金型に対する平行出し及び曲げ位置への位
置決めを行うようにし、この間、前記の両前後位置検出
装置の動作及び動作量に応じ、予め設定された異常検出
ルーチンによりアラーム検出することを特徴とするベン
ディング装置のゲージング処理方法。
（２）請求項１に記載のベンディング装置のゲージング
処理方法において、前記異常検出ルーチンは、前記平行
出し及び曲げ位置への位置決めの際、前記前後位置検出
装置の動作量が前記ベンディングロボットの動作に応じ
て変化しないことでアラーム出力するルーチンを含むこ
とを特徴とするベンディング装置のゲージング処理方法
。
（３）請求項１に記載のベンディング装置のゲージング
処理方法において、前記異常検出ルーチンは、前記平行
出し及び曲げ位置への位置決めの際、少なくとも前記前
後位置検出装置のうちいずれか一方の動作量が前記ベン
ディングロボットの単位の制御動作に応じて極端に大き
な動作をしたときアラームを出力するルーチンを含むこ
とを特徴とするベンディング装置のゲージング処理方法
。
（４）請求項１に記載のベンディング装置のゲージング
処理装置において、前記異常検出ルーチンは、前記平行
出し及び曲げ位置への位置決めの際、前記ベンディング
ロボットの平行出し動作及び曲げ位置への位置決め動作
を繰り返し適数回行った結果、少なくとも前記前後位置
検出装置のうちいずれか一方の動作量がゼロであるとき
アラームを出力するルーチンを含むことを特徴とするベ
ンディング装置のゲージング処理方法。
（５）請求項１に記載のベンディング装置のゲージング
処理方法において、前記異常検出ルーチンは、前記平行
出し及び曲げ位置への位置決め処理を行う際のアプロー
チの位置決め位置が、少なくとも前記前後位置検出装置
のうちいずれか一方に接近しすぎているときアラームを
出力するルーチンを含むことを特徴とするベンディング
装置のゲージング処理方法。