JPH05131334A - 曲げ加工機械のワーク位置決め装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 産業用ロボットによるハンドリングでも精度
の高い曲げ加工が可能な曲げ加工機械の位置決め装置を
提供することにある。 【構成】 曲げ加工すべきワーク６の曲げ位置を位置決
めするバックストップ１２にワーク６の両端を検出する
視覚センサ１３を設け、かつこの視覚センサ１３が検出
した位置信号と予め記憶された上型９の位置よりワーク
６の位置ずれを検出すると共に、得られた位置ずれ情報
をもとにワーク６をハンドリングする産業用ロボット２
を制御することにより、ワーク６と上型９の位置ずれを
補正するようにしたもので、ワーク６の持ち替えなどに
よりワーク６に位置ずれが発生したも、位置を補正して
曲げ加工できるため、加工精度の向上が図れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明はプレスブレーキのよう
な曲げ加工機械のワーク位置決め装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来板状のワークを曲げ加工するプレス
ブレーキのような曲げ加工機械においては、ワークの曲
げ位置を位置決めする場合、作業者がワークを手で持っ
て移動しながら、予めワークに描いたケガキ線を上型と
下型の間に位置決めし、曲げ加工を行っており、曲げ加
工中もワークを保持している。またワークを箱曲げする
場合は、ワークを数回に亘って移動したり反転する作業
が必要で、これら作業もほとんど人手で行っている。し
かしこれら作業は危険が伴うと共に、作業員が目視によ
り位置決めを行うため加工精度にバラツキが発生する不
具合がある。かかる不具合を改善するため、最近では作
業員に代えて産業用ロボットを導入する現場が増大して
いる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし産業ロボットを
導入してワークの位置決めや移動、反転などのハンドリ
ングを行った場合、扱うワークが薄板などのため、自重
やワークを置くときの衝撃などにより把持位置がずれた
り、ワークを箱曲げするためハンドリングの途中でワー
クを持ち替える場合に把持した位置が正規の位置よりず
れることがよくある。その結果曲げ位置にバラツキが生
じたり、箱曲げの場合すでに曲げ加工した部分に上型が
かかってこの部分を押し曲げるなどして、精度の高い曲
げ加工ができなかったり、不良品が多発するなどの不具
合があった。この発明は上記従来の不具合を改善する目
的でなされたもので、産業用ロボットによるハンドリン
グでも精度の高い曲げ加工が可能な曲げ加工機械の位置
決め装置を提供しようとするものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】この発明は上記目的を達
成するために、曲げ加工すべきワークの曲げ位置を位置
決めするバックストップにワークの両端を検出する視覚
センサを設け、かつこの視覚センサが検出した位置信号
と予め記憶された上型の位置よりワークの位置ずれを検
出すると共に、得られた位置ずれ情報をもとにワークを
ハンドリングする産業用ロボットを制御することによ
り、ワークと上型の位置ずれを補正するようにしたもの
である。

【０００５】

【作 用】上記構成によりハンドリング中の持ち替え
などによりワークの位置がずれても、曲げ加工前に位置
補正してから曲げ加工を行うことができるため、精度の
高い曲げ加工が可能になると共に、不良品の発生も防止
できる。

【０００６】

【実 施 例】この発明の一実施例を図面を参照して詳
述する。図１はプレスブレーキのような曲げ加工機械の
平面図、図２は同平面図を示すもので、これら図におい
て１は機械本体、２は産業用ロボット、３は機械本体１
を制御するＮＣ装置、４は産業用ロボットを制御するロ
ボットコントローラ、５はワーク６を持ち替える際に使
用する持ち替え台を示す。上記機械本体１には、上下動
自在なラム８が設けらていて、このラム８に取付けられ
た上型９と、テーブル１ａ上に固定された下型１０の間
で板状のワーク６を曲げ加工するようになっており、下
型１０の後方には、ワーク６の先端を突き当てることに
より曲げ位置が位置決めできるバックストップ１２が設
けられている。

【０００７】上記バックストップ１２は図３に示すよう
に図示しない駆動機構によりＸ軸及びＺ軸方向へ移動自
在な横杆１２ａを有していて、この横杆１２ａにＺ軸モ
ータ１２ｂによりＸ軸と直交するＹ軸方向へ移動自在な
複数のストッパ１２ｃが取付けられている。そしてこれ
らストッパ１２ｃの側部にＣＣＤカメラのような視覚セ
ンサ１３が取付けられていて、曲げ加工すべきワーク６
の両端を検出するようになっている。上記視覚センサ１
３で検出された図５の（イ）に示す画像は、画像処理装
置１４へ送られて画像処理され、予め記憶された上型９
の端面９ａからワーク６端面までの距離ａを演算し、ロ
ボットコントローラ４へ出力するようになっている。ま
たストッパ１２ｃをＹ軸方向へ移動するＹ軸モータ１２
ｂにはエンコーダなどの位置検出器１５が設けられてい
て、ストッパ１２ｃの位置を検出し、その位置情報Ｙｃ
をロボットコントローラ４へ出力するようになってい
る。

【０００８】次に図４に示すフローチャートも混えて作
用を説明する。いま板状のワーク６を箱曲げすべく、産
業用ロボット２のハンド２ａがワーク６の一端を把持
し、予め設定されたプログラムにより制御されて、まず
ワーク６の先端をバックストップ１２のストッパ１２ｃ
へ突き当て、折曲げ位置を位置決めする。その後ワーク
６の他の２辺も同様にして曲げ加工したら最後にワーク
６を持ち替えて残りの辺を曲げ加工するが、ワーク６を
持ち替える際に誤差が発生する。そこでこの発明では産
業用ロボット２がワーク６を持ち替えて残りの辺を位置
決めする際誤差の補正を行う。すなわち産業用ロボット
２がワーク６をＸ軸方向へ位置決めする際、ワーク６の
先端をバックストップ１２のストッパ１２ｃへ突き当て
る手前で一時停止させ、ストッパ１２ｃに取付けられた
視覚センサ１３でワーク６両端を画像として取込む（図
４のフローチャートで示すステップ（１））。

【０００９】そして視覚センサ１３で取込まれた画像情
報は画像処理装置１４へ送られて画像処理され、図５の
（イ）に示す予め記憶された上型９の端面９ａからワー
ク６端面までの距離ａが演算される（ステップ
（２））。そしてこの距離情報ａはロボットコントロー
ラ４へ送られる。ロボットコントローラ４には曲げ加工
すべきワーク６に合せてバックストップ１２のストッパ
１２ｃをＹ軸方向へ移動した際の位置情報Ｙｃが入力さ
れていて、画像処理装置１４からの位置信号ａとステッ
プ（３）で比較し、もしずれがあればステップ（４）へ
進んで、ずれが「０」になる方向へ産業用ロボット２の
アーム位置を補正する。なお、ステップ（４）でずれが
検出されない場合はステップ（５）へ進む。

【００１０】そしてステップ（４）でワーク６のＹ軸方
向の位置決めが完了したらステップ（６）へ進んでワー
ク６の先端をバックストップ１２のストッパ１２ｃへ突
き当てステップ（７）でワーク６のＸ軸方向の位置決め
も完了する。以上のようにしてワーク６の持ち替えによ
る誤差を補正した後上型９を下降させてワーク６の曲げ
加工を行うもので（ステップ（８），（９））、上型９
の長さは図に示すようにワーク６の内のり寸法より予め
僅かに短く形成されているため、上型９がワーク６の縁
を押し曲げたりすることもなく、図５の（ハ）に示すよ
うな所定の曲げ角度を有する精度の高い製品６ａが得ら
れるようになる。

【００１１】

【発明の効果】この発明は以上詳述したように、曲げ加
工すべきワークを視覚センサにより検出して、曲げ位置
にずれがあった場合、ずれ量を補正するように産業用ロ
ボットを制御するようにしたことから、ワークを箱曲げ
する際ワークを持ち替えても、ずれ量を補正した後、曲
げ加工が行われるため、精度の高い曲げ加工が可能にな
ると共に、不良品の発生も大幅に低減することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例になるワーク位置決め装置
を設けた曲げ加工機械の平面図である。

【図２】この発明の一実施例になるワーク位置決め装置
を設けた曲げ加工機械の側面図である。

【図３】この発明の一実施例になるワーク位置決め装置
の斜視図である。

【図４】この発明の一実施例になるワーク位置決め装置
の作用を示すフローチャートである。

【図５】（イ）ないし（ハ）はこの発明の一実施例にな
るワーク位置決め装置の作用説明図である。

【符号の説明】

２…産業用ロボット、６…ワーク、９…上型、１２…バ
ックストップ、１３…視覚センサ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 曲げ加工すべきワーク６の曲げ位置を位
   置決めするバックストップ１２にワーク６の両端を検出
   する視覚センサ１３を設け、かつこの視覚センサ１３が
   検出した位置信号と予め記憶された上型９の位置よりワ
   ーク６の位置ずれを検出すると共に、得られた位置ずれ
   情報をもとにワーク６をハンドリングする産業用ロボッ
   ト２を制御することにより、ワーク６と上型９の位置ず
   れを補正すること特徴とする曲げ加工機械のワーク位置
   決め装置。