JPH04171144A - 自動車用窓ガラスの取付方法 - Google Patents

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、ロボットによって窓ガラスを車体の窓枠に取
付ける場合に適用される自動車用窓ガラスの取付方法に
関する。

〔従来の技術〕

ロボットを用いて窓ガラスを車体の窓枠に取付ける場合
、ロボットと車体の相対位置関係を正確に設定する必要
がある。

そこで、従来、上記窓枠部分に設けられた窓ガラス取付
用係止部材等の標識物体をロボットに取付けられた視覚
手段で撮像し、゛これによってロボットに対する車体の
ずれ量を検出するという技術が特開昭６３−１４１８８
０号等によって提案されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来の技術では、上記標識物体の色と車体色が同一
もしくは近似している場合に、上記視覚手段による上記
標識物体の検出が困難になるので、該標識物体の色調と
車体の色調とに差異を持たせる必要がある。

また、上記従来の技術は、窓枠部分に上記標識物体が存
在しない車両に対して適用てきないという欠点がある。

本発明の目的は、かかる状況に鑑み、特別な標識物体を
用いることなくロボットに対する車体のずれ量を検出す
るようにした自動車用窓ガラスの取付方法を提供するこ
とにある。

Ｃ課題を解決するための手段〕 本発明は、ロボットによって窓ガラスを車体の窓枠に取
付ける場合に適用され、上記ロボットに設けた投光手段
から上記窓枠の段差部分に該段差部分を横断するスリッ
ト光を照射する行程と、上記ロボットに設けた視覚手段
によって上記段差部分における上記スリット光の画像を
撮像する行程と、上記視覚手段の撮像面における上記画
像の湾曲部の位置に基づいて、上記ロボットに対する上
記車体の位置ずれ量を検出する行程と、上記ロボットに
よって上記窓ガラスを上記窓枠に取付けるさいに、上記
車体の位置ずれ量たけ該車体に対する上記ロボットの位
置を補正する行程とか実施される。

〔作用〕

上記視覚手段は、上記上記窓枠の段差部分によって湾曲
されたスリット光の画像を撮像する。

そこで、スリット光の画像の湾曲部を特異点とし、上記
視覚手段の撮像面におけるこの特異点の位置に基づいて
上記ロボットに対する上記車体の位置ずれ量が検出され
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図は、窓ガラス取付用ロボット］０、とくにその手
首部分に取付けられた窓ガラス取付用冶具２０の構成を
概念的に示している。

治具２０は、四隅に吸盤２１をそれぞれ配設した吸盤保
持体２２と、この吸盤保持体２１を支承する枠体２３と
を備え、これらは軸ｇを中心といて一体的に旋回される
。

上記枠体２２には、レーザ投光器２４およびテレビカメ
ラ２５が取付けられている。

レーザ投光器２４は、スリットを通過した平板状のレー
ザ光（以下、スリット光という）を投射する機能を持ち
、治具２０が同図の姿勢にある状態では、車体３０の窓
枠３１の側縁３２を上記スリット光か横断するため、該
側縁３２に上記スリット光の帯４０が形成される。なお
、この実施例では、上記レーザ光として遠赤外域のもの
を採用している。

一方、テレビカメラ２５は、自動絞り機能を有し、治具
２０が同図の姿勢にある状態で上記スリット光の帯４０
か撮像されるようにその姿勢が設定されている。

なお、上記レーザ投光器２４およびテレビカメラ２５は
、第３図に示したロボットコントローラ５０に接続され
ている。

ところで、上記車体３０は、図示していないコンベアに
よって第２図に示したセンタリング治具６０まで搬送さ
れた後、該センタリング治具６０てその前後左右の位置
決めが行われる。そして、この位置決めが終了すると、
図示していないセンタリング用コントローラからセンタ
リング終了信号が出力される。

同様に、同図に示すリヤ側窓ガラス７０も、センタリン
グ治具８０によってその前後左右の位置決めが行われる
。なお、窓ガラス７０は、図示していないガラス搬送用
コンベアによって治具８０上に搬入される。また、窓ガ
ラス７０の周縁部には、前工程で接着剤か塗布されてい
る。

第６図は、上記ロボットコントローラ５０て実行される
手順を示している。

この手順では、まず車体３０のセンタリングが終了した
か否かが上記センタリング終了信号に基づいて判断され
る（ステップ１００）。

ステップ１００て車体３０のセンタリング終了が判断さ
れると、前工程から与えられる車種情報に基づいて、車
種に対応した予設定計測位置に上記治具２０が位置され
るようにロボット１０が作動される（ステップ１０１）
。

そして、第１図に例示したように治具２０が予設定計測
位置に位置決めされると、前工程もしくは第１図に示し
た色指定器５１から与えられる車体色情報に基づいて、
上記テレビカメラ２５の絞り値を決定し、この絞り値が
得られるようにカメラ２５の自動絞りレンズを制御する
処理が実行され、同時にレーザ投光器２４よりスリット
光を照射する処理と、テレビカメラ２５の画像を取込む
処理とが実行される（ステップ１０２）。

なお、上記車体色情報は、カラーセンサによって得るこ
とも可能である。

ｊｓ４図には、テレビカメラ２５の画像が例示されてい
る。同図に示すように、スリット光４０は窓枠の側縁部
３２を横断するが、そのさい、側縁部３２と車体表面部
３３とで形成された段差、つまり側縁部３２よりも車体
表面部３３が高いことによって生じた段差により、スリ
ット光４０が湾曲する。

そこで、つぎのステップ１０３では、周知の画像位置認
識技術であるテンプレートマッチンク法等によってスリ
ット光４０の湾曲部４０ａの位置を計測し、この計測位
置と、車体３０が正規の位置にセツティングされている
場合の上記湾曲部４０ａの位置とのずれ量を演算する処
理が実行される。

なお、車体３０が正規の位置にセツティングされている
場合の上記湾曲部４０ａの位置は、個々の機種ごとにコ
ントローラ５０内のメモリに予め格納されている。

なお、この実施例では、車体３０における複数箇所のず
れ量、たとえば第５図に示した位置Ｐ１〜Ｐ６の内の少
なくとも３位置のずれ量を計測し、これによって三次元
空間でのずれ量を得ている。

ところで、上記ずれ量が一定以上大きい場合には、取付
は位置の補正が困難になる。そこで、つぎのステップ１
０４では、ずれ量が規定値をオーバーしているか否かが
判断される。

ずれ量が規定値をオーバーしていない場合には、治具２
０を第２図に示した原位置まで戻しくステップ１０５）
、ついで治具２０の吸盤２１にバキューム圧を作用させ
て窓ガラス７０を該治具２０に吸着保持させる（ステッ
プ１０６）。

窓ガラス７０が吸着されると、ロボット１０が作動され
て窓ガラス７０がガラス取付は位置まで搬送される（ス
テップ１０７）。このとき使用されるロボット１０の位
置決めデータは、ステップ１０３で得たずれ量に基づい
て該ずれ量分だけ補正されており、したがって、窓ガラ
ス７０は窓枠３１に正確に挿着固定される。

そして、窓ガラス７０の挿着が終了すると、ロボット１
０が上記原位置まで再び戻される（ステップ１０８）。

なお、上記ステップ１０４でずれ量オーバーが判断され
た場合には、第３図に示した表示器５２にその異常を表
示させる（ステップ１０９）。

上記実施例ではリヤ側の窓ガラス７０を取付ける場合に
ついて説明したが、第２図に示したフロント側の窓ガラ
ス７０′も同図に示したロボット１０′を用いて上記と
同様の態様で取付けられる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、窓枠の段差部分によって湾曲されたス
リット光の画像を視覚手段で撮像させ、該視覚手段の撮
像面における上記湾曲部の位置に基づいて上記ロボット
に対する上記車体の位置ずれ量を検出している。すなわ
ち、位置認識用の特別な標識物体を用いることなくロボ
ットに対する車体のずれ量を検出している。

したがって、標識物体の色調と車体の色調とに差異を持
たせる等の煩わしい作業を必要とせず、また標識物体の
存在しない車両に対しても適用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はロボットに付設された窓ガラス取付用治具の構
成および位置ずれ量の計測態様を例示した斜視図、第２
図は車体とロボットとの位置関係を示した平面図、第３
図はロボットコントローラと周辺機器との接続関係を示
したブロック図、第４図はテレビカメラの画像を例示し
た概念図、第５図（ａ）および（ｂ）は位置ずれ量の計
測ポイントを例示した平面図および側面図、第６図は第
３図に示したロボットコントローラで実行される手順を
例示したフローチャートである。 １０．１０’　・・・ロボット、２０・・・窓ガラス取
付用治具、２１・・・吸盤、２４・・レーザ光投器、２
５・・・テレビカメラ、３０・・・車体、３１・・・窓
枠、４０・・・スリット光、５０・・・ロボットコント
ローラ。 第４図 ］０ 第５図 第３図 第６図 手続補正書坊式） ％式％ ２、発明の名称 自動車用窓ガラスの取付方法 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 （２０８）スズキ株式会社 ４、代理人 （〒１０４）東京都中央区銀座２丁目１１番２号銀座大
作ビル６階　電話０３−３５４５−３５０８　（代表）
７、補正の内容 （１）明細書第８頁第１３行に記載の「第５図」を、ｒ
第５図（ａ）、（ｂ）Ｊに訂正する。 ２）図面の第５図を別紙のように訂正する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ロボットによって窓ガラスを車体の窓枠に取付ける場合
   に適用され、 上記ロボットに設けた投光手段から上記窓枠の段差部分
   に該段差部分を横断するスリット光を照射する行程と、 上記ロボットに設けた視覚手段によって上記段差部分に
   おける上記スリット光の画像を撮像する行程と、 上記視覚手段の撮像面における上記画像の湾曲部の位置
   に基づいて、上記ロボットに対する上記車体の位置ずれ
   量を検出する行程と、 上記ロボットによって上記窓ガラスを上記窓枠に取付け
   るさいに、上記車体の位置ずれ量だけ該車体に対する上
   記ロボットの位置を補正する行程を含むことを特徴とす
   る自動車用窓ガラスの取付方法。