JPH03246178A - トレーナンバーのマーキング装置 - Google Patents

トレーナンバーのマーキング装置

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JPH03246178A
JPH03246178A JP2042750A JP4275090A JPH03246178A JP H03246178 A JPH03246178 A JP H03246178A JP 2042750 A JP2042750 A JP 2042750A JP 4275090 A JP4275090 A JP 4275090A JP H03246178 A JPH03246178 A JP H03246178A
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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、搬送用トレー上の物品にトレーナンバーを表
すマークを付すマーキング装置に関する。
〔従来の技術〕
組立て用治具を有した複数の搬送用トレーを組立てライ
ンで移送し、それらのトレー上で同一形状の物品(たと
えば、車両のボディサイドやメインボディ)を組立てる
車両の生産システムが提案されている。
このような生産システムで使用されるトレーは軽量構造
であり、そのため長期間使用している間に変形を生じる
虞れがある。そしてこのトレーの変形は、該トレー上で
組立てられる物品の寸法ずれをもたらす。
そこで、かかる車両生産システムでは、組立てられた物
品の各部寸法をチエツクし、この寸法の誤差が許容値以
上である不良物品を後工程に流さないようにしている。
〔発明が解決しようとする課題〕
ところで、不良物品の多量発生を防止するためには、不
良物品の組立てに使用されたトレーを発見する必要があ
る。
そこで、搬送用トレー上で組立てられた物品に該トレー
のナンバーを示すマークを付すことが考えられるが、そ
の場合、個々のトレーにマーキング手段をそれぞれ設け
ることは、経済性、保守性なとの観点から得策ではない
本発明の目的は、かかる状況に鑑み、上記トレーナンバ
ーを示すマークを、個々のトレーにマーキング手段を設
けることなく物品に付すことかできるトレーナンバーの
マーキング装置を提供することにある。
〔課題を解決するための手段〕
そのため、本発明のマーキング装置には、搬送用l・レ
ー設けられ、該トレーのナンバーを表示するトレーナン
バー表示体と、上記トレーの搬送路に配置され、上記ト
レーナンバー表示体によって表示されたトレーナンバー
を読取る読取り手段と、上記トレーの搬送路に配置され
、上記読取り手段の出力に基づいて、上記トレー上の物
品に上記トレーナンバーを表すマークを付す手段とが備
えられている。
〔作用〕 トレーナンバー表示体によって表示されたトレーナンバ
ーが読取り手段で読取られる。そして、トレー上の物品
に上記読み取られたトレーナンバーを表すマークが付さ
れる。
〔実施例〕
以下、図面を参照しながら本発明の実施例について説明
する。
第1図において、ガイドレール1,1は車両の組立てラ
インに沿って配設されており、それらの上方をトレー2
が走行する。
各トレー2は、車両のメインボディ3を組立てるための
治具(図示せず)と、後述するトレーナンバー表示体4
とを備え、図示されていない牽引手段より与えられる牽
引力によって走行する。
ガイドレール1,1が配設された搬送路の適所には、ト
レーナンバーの刻印位置Pが設定されている。第2図お
よび第3図に示すように、刻印位置Pにおけるガイドレ
ール1.1間にはりフタ5が、またガイドレール1の一
側方にはトレーナンバーの読取り装置6が、さらにガイ
ドレール1の他側方には刻印用ロボット7がそれぞれ配
置されている。
トレー2に設けられた上記トレーナンバー表示体4は、
第4図に示すような支持部材401を備えている。支持
部材401は、トレー2の側部に取付けられており、そ
の側面には円筒状の金属ブロック402を取付けるため
の位置A、B、C。
DおよびEが設定されている。
位置ABC,DおよびEは、トレー2の前後方向に沿っ
て配列し、それぞれ1,2,4.8および16の重みが
付けられている。したがって、位置A、B、C,Dおよ
びEに上記金属ブロック4〔]2を選択的に配置するこ
とによりトレー2のナンバーが表示される。
すなわち、位置A、B、C,DおよびEにおける金属ブ
ロック402の有り、無しをそれぞれ論理値“1′  
“0”とすると、位置A、B、C。
DおよびEの全てに金属ブロック402が設置された第
4図の例では、これらの金属ブロック402か1111
1という5ビツトの2進表示10進数を表示し、これは
トレーナンバーが31であることを表示している。
第6図は、位置A、B、C,DおよびEにおける金属ブ
ロフク402の有無(○印か金属ブロック402の存在
を表す)とトレーナンバーとの関係を示し、各トレー2
のトレーナンバー表示体4はこの関係に基づいてトレー
ナンバーを表示している。
なお、上記金属ブロック402はウレタン等のクツショ
ン材403を介して支持部材40]に取付けられている
つぎに、上記読取り装置6について説明する。
第4図に示すようにこの読取り装W6は、5個の近接セ
ンサ601 (601−1〜601−5)を備えている
。近接センサ601は、上記金属ブロック402を磁気
的に検出する形式のものであり、上記位置A、B、C,
DおよびEの間隔と同一の間隔て可動板602に配列設
置されている。
可動板602の後方に位置された支持板603は、その
背面中央部にシリンダ604が固定され、かつ該シリン
ダ604の左方および右方に支持ロッド605および6
06がそれぞれ摺動可能に挿着されている。
支持ロッド605および606は、第5図に示すように
オイルレスブツシュ607を介して支持板603に支承
され、かつそれらの後端部には駒片608および609
がそれぞれ嵌合固定されている。そして、駒片608お
よび609の下方に位置する支持板603の背面には、
リミットスイッチ610および611かそれぞれ配設さ
れている。
上記シリンダ604のロッド604aの先端および支持
ロッド605,606の先端は、それぞれ可動板602
に固定されている。したがって、シリンダ604を伸縮
させれば可動板602と支持ロッド605,606が前
後に一体運動し、第5図にはシリンダ604を伸長およ
び縮退させた場合の可動板602と支持ロッド605.
606の位置が実線および二点鎖線でそれぞれ示されて
いる。
リミットスイッチ610および611は、それぞれ接触
子610aおよび611aを備えている。
第5図に示すように、スイッチ610の接触子610a
は支持ロッド605が前進しているときに駒片608の
斜面で押圧傾動され、またスイッチ611の接触子61
1aは支持ロッド606が後退しているときに駒片60
9の後端面で押圧傾動される。そしてスイッチ610お
よび611は、接触子610aおよび611aが押圧傾
動された場合にそれぞれオン作動する。
つぎに、第1図に示した刻印用ロボット7について説明
する。
このロボット7は、平行する2枚の側板701゜702
と、これらの側板701,702間に介在された上部ア
ーム703および下部アーム704と、開閉用シリンダ
705,706と、旋回用シリンダ707とを備えてい
る。
側板701,702は、第7図に示す軸708゜709
および710によってそれぞれの頂部、前側部および後
側部同志が連結されている。また上部アーム703は、
その基部が軸711を介して支持部材712に枢支され
、かつその下側方がリンク桿713を介して上記軸70
8に連結されている。
なお、上記支持部材712は側板701,702間に位
置し、地上に固定配置されている。
開閉用シリンダ705および706は、そのピストンロ
ッドの先端が上記軸710の一方端および他方端にそれ
ぞれ枢着され、またそれらの筒状本体部の先端同志が軸
714を介して互いに連結されている。
下部アーム704は、その中間部が軸715を介して上
記支持部材712に枢支され、かつその枢支部よりも前
方側の部位が上記軸709に枢着されるとともに、その
基部が上記軸714に枢着されている。
いま、第7図に示したシリンダ705および706を伸
長させると、第8図に示すように上記側板701,70
2が軸709を中心として左方向に回動する。これに伴
い、上記リンク桿713が左方向に回動して上部アーム
703を押し下げるので、アーム703,704が閉し
られる。
一方、第8図の状態からシリンダ705および706を
縮退させれば、上記とは逆にリンク桿713を介して上
部アーム703が引上げられるので、アーム703,7
04が開かれる。
このように、ロボット7はシリンダ705および706
の縮退、伸長動作にともなって開閉動作する。そしてロ
ボット7か開いた場合には、シリンダ705に取付けら
れたリミットスイッチ716が側板701の角部と接触
してオンし、またロボット7が閉じた場合には、下部ア
ーム704に取付けられたリミットスイッチ717が側
板701に付設されたドク718と接触してオンする。
なお、ロボット7は前記旋回用シリンダ707によって
第1図に示した角度範囲θ内で旋回される。そして、シ
リンダ707の縮退動作によってアーム703.704
がメインボディ3側に旋回された場合には、第13図に
示すリミットスイッチ719が作動され、またシリンダ
707の伸長動作によってアーム703,704がメイ
ンボディ3かれ離れる側に旋回された場合には、同図に
示すリミットスイッチ720が作動される。
上記下部アーム704の先端部には、刻印ユニット8か
取り付けられている。
刻印ユニット8は、第9図に示すように上部周縁に6個
の近接センサ801 (801−1〜801−6)が放
射状に配設され、また中央部に四角柱状の6個の刻印ロ
ッド802 (802−1〜802−6)が配設されて
いる。
第9図のA−A断面図である第10図に示すように、上
記近接センサ801は基体803の上面固定されている
。また上記各刻印ロッド802は、基体803の中央部
に嵌合固定された支持ブロック804に上下動可能に植
設され、かつ該支持ブロック804に設けられた板ばね
805によって上方に付勢されている。
上記基体803の周縁部内には、各近接センサ801に
沿う態様で6個のシリンダ806 (806−1〜80
6−6)が配設されている。
各シリンダ806の一方のピストンロッド806aの端
部は、基体803の外周面より突出している。そしてそ
の突出部の先端には、該先端より近接センサ801の前
方に至るドグ板807か取付けられている。
上記基体803には、シリンダ806に通ずるポート8
03a、803bが形成されている。ホト803aを介
してシリンダ806にエアーを導入した場合には、ピス
トン806cが基体803の中心方向に付勢され、その
結果、該シリンダ806の他方のピストンロッド806
bの端部が上記刻印ロッド802の下方に位置されると
ともに、上記ドグ板807の上端部が対応する近接セン
サ801の直前位置まで移動される。
また、ボー)803bを介してシリンダ806にエアー
を導入した場合には、ピストン806cが基体803の
外周面方向に付勢され、その結果、上記ピストンロッド
806bの端部が上記刻印ロッド802の下方から退避
するとともに、上記ドグ板807の上端部が対応する近
接センサ801から離される。
第9図に示したシリンダ806−1.8062、・・・
806−6は、それぞれ刻印ロッド802−1,802
−2.・・802−6に対応して設けられており、たと
えばシリンダ806−5か基体803の中心方向に付勢
された場合には、第10図に示すように該シリフタ80
6−5のピストンロッド806bの端部が刻印ロッド8
02−5の下方に位置されることになる。
なお、第11図に示すように刻印ロッド8021.80
2−2,802−3,802−4および8 D 2−5
には、それぞれ1,2,4.8および16の重みが付与
されている。
第13図に示すように、前記シリンダ604゜705 
(706)、707および806−1〜806−6は、
それぞれ電磁弁901,902.903および904−
1〜904−6を介して空圧源905に接続されている
。そして上記各電磁弁は第14図に示すコントローラ1
0によって制御される。
以下、この実施例の作用について説明する。
第1図に示した刻印位置Pにトレー2が到達すると、こ
の到達を検出する図示していないセンサの出力に基づい
て該トレー2の移動が停止される。
トレー2の移動が停止されると、コントローラ10によ
って第2図および第3図に示したりフタ5がリフト作動
され、これによりトレー2が第3図に破線で示した位置
まで上昇される。なお、このトレー2の上昇量はたとえ
ば50mmである。
コントローラ10は、上記リフタ5の作動後、第4図に
示した読取り装置6のシリンダ604が伸長作動される
ように電磁弁901を作動させる。
これにより可動板602が第5図に実線で示した位置ま
で前進するので、該可動板602に設けられた近接セン
サ601による前記金属ブロック402の検出が可能に
なる。
なお、可動板602の前進移動終了は前記リミットスイ
ッチ610のオン信号で判断される。
指示部材4の全位置A−Hに金属ブロック402が配設
された第4図の例では、すべての近接センサ601−1
〜601−5よりオン信号“1”が出力される。そこで
コントローラ10は、それらのオン信号と、該信号に付
与されている重みと、第6図の関係とに基づいて、現在
刻印位置Pに位置しているトレー2のナンバーか31で
あることを認識する。
上記トレーナンバーの読取りが終了すると、コントロー
ラ10による電磁弁903の制御によってロホット7の
旋回用シリンダ707が縮退作動され、その結果、ロボ
ット7が第1図に示した位置まで旋回される。
なお、このロボット7の旋回動作の終了は前記リミット
スイッチ719て検出される。
また、このロボット7の旋回動作によってアーム703
,704間に前記メインボディ3の被刻印部3aが位置
される。
コントローラ10は、上記ロボット7の旋回動作の終了
確認後、第4図に示した近接センサ601−1〜60 
]、 −5の出力信号に基づいて電磁弁904−1〜9
04−6を制御し、前記刻印ユニット8のシリンダ80
6−1〜806−6を選択作動させる。
すなわち、たとえば第4図の例のようにすべての近接セ
ンサ601−1〜601−5よりオン信号“1”が出力
される場合には、刻印ユニット8のシリンダ806−1
〜806−5が第10図の基体803の中心側に向かつ
て付勢されるように電磁弁904−1〜904−5が制
御される。
なお、この実施例において、シリンダ8066に接続さ
れた電磁弁904−6は、該シリンダ806−6か常時
上記基体803の外周面に向かつて付勢されるように作
動される。
上記のようにシリンダ806−1〜806−6が作動さ
れた場合には、シリンダ806−1〜806−5のピス
トンロッド806bの先端部が第9図に示した刻印ロッ
ド802−1〜802−5の下方にそれぞれ位置され、
またシリンダ806−6のピストンロッド806bの先
端部が刻印ロッド802−6の下方から退避する。
この結果、刻印ロッド802−6は下動可能な状態にお
かれ、他の刻印ロッド802−1〜802−5はピスト
ンロッド806bによりロックされてその下動が禁止さ
れる。
以上の説明から明らかなように、第4図の近接センサ6
01−1〜601−5の検出信号は、それぞれ刻印ロッ
ド802−1〜802−5の下動を禁止するために使用
される。
なお、上記刻印ロッド802−1〜802−6は、第1
0図に示したばね805で常時上方に付勢され、かつ同
図に示す通路808が第13図に示した油圧源905に
接続されていることから、上記通路808より噴出する
エアーによっても常時上方に付勢されている。
コントローラ10は、上記のようにシリンダ806−1
〜806−6を作動させ、そののち第13図に示した電
磁弁902を制御してロボット7の開閉用シリンダ70
5,706を伸長作動させる。
上記シリンダ705,706の伸長作動によって、第8
図に示したようにロボット7が閉動作し、その結果、メ
インボディ3の被刻印部3aがロボット7の上部アーム
703の先端面によって刻印ユニット8の刻印ロッド8
02−1〜802−6の上面(第9図参照)に圧接され
る。
ところで、刻印ロント802−1〜802−6の上面に
は、それぞれ第11図(a)および(b)に例示したよ
うな3本の凸条802aか形成されている。
したがって、すべての近接センサ601−1〜601−
5よりオン信号“1”が出力される上記の例では、ロボ
ット7の閉動作にともなって刻印ロッド802−1〜8
02−5の凸条802aが被刻印部3aの下面に食込み
、一方、刻印ロッド802−6は上記凸条802aの高
さ分だけ前記ばね805に抗して下降する。つまり、上
記の例では刻印ロッド802−1〜802−5の凸条8
02aが被刻印部3aの下面に打刻される。
刻印ロッド802−1〜802.−6の選択的なロック
によって被刻印部3aの下面に打刻されるマークは、被
刻印部3aの上面側から見て第12図のように分類され
、刻印ロッド802−6のみか下降する上記の例では、
同図のトレーナンバー31についてのマークが打刻され
ることになる。
なお、第12図では刻印ロッド802−6の接触該当区
分の中央に黒点が付されている。
第12図に示した各マークは、それぞれ1から32まで
のトレーナンバーを表示し、ボディ3にはこれらのマー
クの内のいずれかが刻印されることになる。そして、ボ
ディ3に刻印されたマークを読み取ることにより、該ボ
ディ3がどのナンバーのトレー1て組立てられたかを知
ることかできる。
上記マークの打刻が第8図に示したリミットスイッチ7
17て検出されると、ロボット7が第7図に示した開状
態に戻されるとともに、刻印ユニット8において中心側
に付勢されているピストンロッド806bが元位置に戻
される。続いて、ロボット7が元位置まで旋回され、か
つ第2図に示したりフタ5および前記読取り装置6の下
動板602か元位置に戻される。
以後、第1図に示した刻印位置Pにメインボディ3が搬
入される度に上記したマーキング処理が実行される。
トレー1で組立てられたメインボディ3は、第15図に
示したボディ寸法計測位置11まで移送され、ここで位
置決めされる。
ボディ寸法計測位置11の一側および他側には、それぞ
れ寸法計測用のロボット12および13が配設されてい
る。これらのロボット12.13は、CCDカメラとレ
ーザ計測機(共に図示せず)を備え、図示されていない
案内手段で矢印方向に案内されなからボディ3の主要数
箇所の寸法を計測する。そしてその計測結果は、第16
図に示すロボットコントローラ14を介してマイクロプ
ロセッサ15に加えられる。
マイクロプロセッサ15は、マスタボディについての寸
法データ(基準寸法データ)と、ロボット12.13で
計測された寸法データとを照合し、前者に対する後者の
誤差が許容値以上である場合に不良ボディであることを
表示器16に表示させる。
一方、ボディ寸法計測位置11には、上記刻印ユニット
8によって打刻されたマークを読取るべく、CCDを用
いたテレビカメラ17が所定の位置に配設されている。
第17図に示す如く、カメラ17は、ボディ3の被刻印
面3aに対して光軸が垂直に向けられている。また、被
刻印部3aの近傍には、光源18より投射された光を該
被刻印部3aに案内するファイバ製のライトガイド19
.20かたとえば被刻印部3aに対し30″の斜角をな
す態様で配設されている。
第16図に示す画像処理部21では、カメラ17の出力
信号が2値化され、さらにその2値化データに基づきマ
ークの内容、つまりボディ3の組立てに使用されたトレ
ーのナンバーを示すバイナリデル夕が作成される。そし
て、この画像処理部21から出力されるバイナリデータ
は、マイクロプロセッサ15に取込まれかつ記憶される
しかしてマイクロプロセッサ15は、ボディ3が寸法精
度の低い不良ボディであると判定された場合に、そのボ
ディの組立てに使用されたトレーのナンバーを前記バイ
ナリデータに基づいて表示器16に表示し、かつプリン
タ22に記録する。
このように、この実施例によれば、不良ボディの組立て
に使用されたトレーを判定することができる。したがっ
て、不良ボディの多量発生を防止することができるとと
もに、不良トレーの交換、保守等を適確に行なうことが
できる。
上記実施例では、第11図に示した3本の凸条802a
をマークの構成要素として打刻しているが、これに代え
てたとえばアルファベットのNをマークの構成要素とし
て打刻してもよい。要は光反射率のよい2値化の容易な
マークが形成されるマーク構成要素を採用すればよい。
また、上記刻印ユニット8の刻印ロッド802−1〜8
02−6の上面をすべて平坦な面で形成し、それらの面
で形成される凹凸マークを刻印することも可能である。
この場合、ボディ3の被刻印部3aに打刻されたマーク
は、たとえば第18図に示したような断面を持つことに
なるが、このようなマークは上記CCDカメラ17等の
視覚認識手段では検出が困難である。
そこで、このようなマークを打刻する場合には、視覚認
識手段に代えて第19図に示したような接触形のマーク
検出器23を用いる。
このマーク検出器23は、6個の接触式スイッチ23A
〜23Fを一体結合した構成をもち、個々のスイッチ2
3A〜23Fの接触子23a〜23fの配列間隔は、上
記刻印ロッド802−1〜802−6の上面中心位置の
配列間隔と一致している。
マークの読取り時には、マーク検出器23が第20図に
破線で示した待機位置からボディ3の被刻印部3aに向
けて所定距離上昇される。このとき、マークを構成する
凸部に接触したスイッチ23Aおよび23Cの接触子2
3aおよび23cが下降され、これによってそれらのス
イッチがオンされる。
上記スイッチ23A〜23Fには、対応する刻印ロッド
802−1〜802−6に付された重みと同様の重みを
付してあり、したがってこれらのスイッチ23A〜23
Fの出力信号に基づいてマークの読取り、つまりトレー
ナンバーの読取りを行うことができる。
なお上記実施例では、1〜32のトレーナンバを識別す
るために第4図に示した支持部材に5個の金属ブロック
取付は位置A−Eを設定しているが、該取付は位置を1
個増設し、かつそれに対応して読取り装置6の近接セン
サ601を1個増設することにより、1〜64のトレー
ナンバーを識別することが可能になる。なぜなら、かく
することにより6ビツトの2進表示10進数を構成する
ことができるからである。もちろん、この場合には刻印
ユニット8の刻印ロッド802−6がマク形成のために
活用されることになる。
また、上記実施例では読取り装置6に非接触式の近接セ
ンサ601を使用しているが、該センサ601に代えて
接触式のセンサを適用することも可能である。
本発明に係るマーキング装置は、自動車のボディ以外の
物品にトレーナンバーマークを付す場合にも当然適用す
ることができる。
〔発明の効果〕
本発明によれば、トレーナンバーを示すマークを、個々
のトレーで搬送される物品にマーキングすることかでき
るので、たとえば実施例に示したような車両のボディの
組立てラインに適用すれば、不良ホディの組立てに使用
されたトレーを該ボディにマーキングされたマークに基
づいて特定するこ゛とができる。
また、個々のトレーで表示されたトレーナンバを読取り
、その読取り結果に基づいて地上配置のマーキング手段
を作動させているので、個々のトレーにマーキング手段
を設ける必要がなく、したがって経済性、保守性に優れ
ている。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例を車両のボディの組立てライン
に適用した状態を概念的に示す斜視図、第2図はりフタ
の配置態様を示した平面図、第3図はりフタの動作態様
を示した側面図、第4図はトレーナンバー表示体と読取
り装置の構成を例示した斜視図、第5図は読取り装置の
動作態様を示した側面図、第6図はトレーナンバー表示
体における金属ブロックの配置位置とトレーナンバーと
の関係を示した表図、第7図および第8図はそれぞれ刻
印用ロボットの構成と作用を示した側面図、第9図は刻
印ユニットの上部構造を示した平面図、第10図は第9
図のA−A線による断面図、第11図(a)および(b
)はそれぞれ刻印ロッドの形状を示した平面図および側
面図、第12図は刻印ロフトによって打刻されるマーク
とトレーナンバーとの関係を示した図、第13図は空圧
シリンダの接続態様を示した回路図、第14図はコント
ローラに対するセンサ等の接続態様を示したブロック図
、第15図はボディ寸法計測位置における計測の態様を
概念的に示した斜視図、第16図はボディ寸法計測位置
に配置されたテレビカメラ等の出力信号を処理する系を
示したブロック図、第17図はテレビカメラによる刻印
マークの読取り態様を示した概念図、第18図は刻印ロ
ッドによる別のマークの形成態様を示した概念図、第1
9図はマーク検出器の構成を示した斜視図、第20図は
マーク検出器の作用を示した概念図である。 ]・・ガイドレール、2 トレー 3・・・メインボデ
ィ、4・・・トレーナンバー表示体、5・・・リフタ、
6・・読取り装置、7・・・刻印用ロボット、8・・・
刻印ユニット、801・・刻印ロッド、806・・・ン
リンダ。 第6図 第1f図 第12図 第14図 第15図 第16囚 第17図 第18図 第19図 第20図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 搬送用トレー設けられ、該トレーのナンバーを表示する
    トレーナンバー表示体と、 上記トレーの搬送路に配置され、上記トレーナンバー表
    示体によって表示されたトレーナンバーを読取る読取り
    手段と、 上記トレーの搬送路に配置され、上記読取り手段の出力
    に基づいて、上記トレー上の物品に上記トレーナンバー
    を表すマークを付す手段と を備えることを特徴とするトレーナンバーのマーキング
    装置。
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