JPH0616975B2 - 物品に対する自動作業装置 - Google Patents

物品に対する自動作業装置

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JPH0616975B2
JPH0616975B2 JP62105219A JP10521987A JPH0616975B2 JP H0616975 B2 JPH0616975 B2 JP H0616975B2 JP 62105219 A JP62105219 A JP 62105219A JP 10521987 A JP10521987 A JP 10521987A JP H0616975 B2 JPH0616975 B2 JP H0616975B2
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JP
Japan
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automatic
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amount
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JP62105219A
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俊治 坂本
剛 渡辺
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Mazda Motor Corp
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Mazda Motor Corp
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D65/00Designing, manufacturing, e.g. assembling, facilitating disassembly, or structurally modifying motor vehicles or trailers, not otherwise provided for
    • B62D65/02Joining sub-units or components to, or positioning sub-units or components with respect to, body shell or other sub-units or components
    • B62D65/04Joining preassembled modular units composed of sub-units performing diverse functions, e.g. engine and bonnet
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D65/00Designing, manufacturing, e.g. assembling, facilitating disassembly, or structurally modifying motor vehicles or trailers, not otherwise provided for
    • B62D65/02Joining sub-units or components to, or positioning sub-units or components with respect to, body shell or other sub-units or components
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Automatic Assembly (AREA)
  • Automobile Manufacture Line, Endless Track Vehicle, Trailer (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、物品に対する自動作業装置に関し、さらに詳
細には、位置決めされて載置された物品を、組立てライ
ンに沿って作業ステーションに搬送する載置台、および
作業ステーションに配置され、前記載置台によって搬送
されてきた物品に、所定の作業を施す自動作業手段を備
えた物品に対する自動作業装置に関する。
(従来の技術) 従来の自動車の組立てラインにおいては、例えば特開昭
56−103665号公報に開示されているように、下
まわり部品をパレット上に集約してセットし、これを搬
送されてくるボディと昇降機構等により一致させ、この
後ボディに対して部品を組付けるものが知られている。
この公報に開示されたものにあっては、上記組付けを人
間の手で行っているが、この組付けを自動作業装置であ
るロボットで行っているものも知られている。このよう
に、上記組付けをロボットで行うものにあっては、組付
け物品と被組付け物品を載置台に載置した状態で、ロボ
ットが配置された作業ステーションに搬送して、上記組
付け作業を行うのが普通であると考えられる。このと
き、正確な作業を行うには、上記物品とロボットとの精
度の良い位置決めが必要である。
(発明が解決しようとする問題点) ところが、通常の装置にあっては、載置台の作業ステー
ションにおける単なる位置決めには注意が払われるが、
その他の要因についてはほとんど考慮されることがな
い。
そこで、本発明は、物品と自動作業装置との更に精度の
良い位置決めを行うことのできる物品に対する自動作業
装置を提供することを目的とするものである。
(問題点を解決するための手段) 本発明に係る自動作業装置は、位置決めされて載置され
た物品を組立ラインにそって作業ステーションに搬送す
る載置台、および、前記作業ステーションに配置され、
前記載置台によって搬送されてきた物品に所定の作業を
施す自動作業手段を備えた物品に対する自動作業装置に
おいて、自動作業手段に対する基準位置からのずれ料に
関与する載置台毎の寸法精度の基準値からの寸法ずれ量
を予め記憶した記憶手段と、前記作業ステーションに移
動してきた載置台に応じた寸法ずれ量に応じて、前記自
動作業手段の動きを修正する修正手段と、前記載置台の
経時変化による位置ずれ量を検出し、この検出値に基づ
いて寸法ずれ量を前記載置台の使用サイクルに応じて補
正する補正手段とを備え、前記補正手段は、前記載置台
に設けられた少なくとも二つの位置ずれ量検出用マーク
と、前記自動作業手段に設けられた位置ずれ量検出マー
クの位置を検出する視覚センサと、位置ずれ量検出用マ
ークの位置からの前記載置台の位置ずれ量を演算する演
算手段と、この演算結果によって得られた位置ずれ量を
用いて該当する載置台の寸法ずれ量を更新する更新手段
とからなることを特徴とする。
好ましい態様では、前記自動作業手段はネジ締めロボッ
トであり、前記載置台には部品取付用締めつけソケット
が設けられており、前記寸法ずれ量は前後方向、幅方向
及び水平面内で回転各で表される。
(発明の作用、効果) 本発明においては、自動作業手段に対する物品の基準位
置からのずれ量に関与する載置台毎の寸法精度の基準値
からのずれ量を、予め記憶手段に記憶しておき、作業毎
にこの記憶手段から、作業ステーションに送られてきた
載置台の上記ずれ量を読み出し、この読み出したずれ量
に基づき、上記自動作業手段の動作を補正するようにし
たので、より精度の良い相対位置決めを行うことができ
る。
(実施例) 以下、添付図面を参照しつつ、本発明の実施例による物
品に対する自動作業装置について説明する。なお、以下
の実施例においては、上記自動作業装置を自動車の組立
てラインに適用したものとして説明する。
第1図は、本発明の実施例による自動作業装置を組込ん
だ自動車の組立てラインの概略図である。
この図において、符号1は自動車の組立てラインを示
し、この組立てライン1は、自動車のボディを吊り下げ
た状態で把持し、これを搬送するコンベア3から、ボデ
ィ2をボディ受け取り台車4に移載する移載ステーショ
ン5、この移載ステーション5からボディ受け取り台車
4によって搬送されてきたボディ2の計測を行い、この
計測に基づいて、ボディ2をボディ搬送装置6に位置決
めをし、後に詳細に説明する態様で把持させる計測ステ
ーション7、他の位置でエンジン等が予め位置決めされ
て載置された状態で送られたきた載置台8上に、上記ボ
ディ搬送装置6によって送られてきたボディ2をドッキ
ングさせるドッキングステーション9、および載置台8
によって搬送されてきたドッキング状態のボディ2等に
ナット締め等の作業を行う作業ステーション10を備え
ている。なお、上記移載ステーション5および計測ステ
ーション7は、本発明の要部でないのでこれ以上の説明
は省略する。
上記載置台8は、第2図に示すように、その前方部分か
らエンジンおよびフロントサスペンション用ソリ(以
下、単にエンジン用ソリと称する)11、燃料タンク用
ソリ12およびリヤサスペンション用ソリ13を備えて
いる。エンジン用ソリ11にはエンジン14およびフロ
ントサスペンション15が、燃料タンク用ソリ12には
燃料タンク16が、リヤサスペンション用ソリ13には
リヤサスペンション17がそれぞれ位置決め載置されて
いる。なお、上記3つのソリ11、12、13は、ボデ
ィ2の下面に形成された3つの位置決め孔(図示せず)
にそれぞれ係合することによって、エンジン14、フロ
ントサスペンション15、燃料タンク16、リヤサスペ
ンション17のボディ2に対する位置決めを行う位置決
めピン11a、12a、13aをそれぞれ備えている。
一方、上記ボディ搬送装置6は、ボディ2を吊り下げた
状態で保持する4本の保持用ポスト18を備えている。
この保持用ポスト18は、第2図において2本のみを示
した。この保持用ポスト18の下部には、上方を向いた
位置決めピン19を備えたボディ保持面20が設けられ
ている。この位置決めピン19は、ボディ2の下面に形
成された位置決め孔21に結合して、該ボディ2を位置
決めするものである。
上記ドッキングステーション9に送られてきた載置台8
上には、第2図に示したように、エンジン14等が載置
されており、この上にボディ搬送装置6によって送られ
たきたボディ2がこのドッキングステーション9におい
て位置決め載置される。この位置決めのため、上記載置
台8上にはボディ用位置決めピン22が配置されてお
り、一方ボディ2の下面には位置決め孔23が形成され
ている。上記ボディ用位置決めピン22は、バネで上方
に付勢された状態で下方に沈むことができるように載置
台8に設けられている。第2図に示されているように、
ボディ用位置決めピン22が位置決め孔23に結合した
状態で、ボディ2の載置台8に対する位置決めが行われ
たこととなる。なお、この実施例においては、ボディ2
をそのまま降ろすと、図示していないがエンジン14が
ボディ2に干渉するので間隔aだけずらして位置決めす
るようにしている。この間隔aを補償するためエンジン
用ソリ11は前後方向にスライドできるようになってお
り、またそのスライドを実際に行うため、シリンダ装置
24が設けられている。
ボディ2が、上記位置決めされた状態から徐々に降ろさ
れ、かつエンジン用ソリ11が上記のようにスライドさ
せられると、第3図に示したように、ボディ2の下面に
下向きに設けられたボルト25は、エンジン等の取り付
けブラケット26等のボルト孔27を挿通するようにな
っている。このボルト25の対応する載置台8の位置に
は、全て上部にナット(図示せず)を保持した締め付け
ソケット28が設けられている。この締め付けソケット
28は、上下方向に延びるロッド状をなしており、その
下端部は所定長だけ載置台8から下方に突出している。
この締め付けソケット28を操作するため、載置台8の
下方には、ネジ締めロボット29が配置されている。こ
のネジ締めロボット29は、組立てライン1に沿って配
置された案内レール30上を摺動可能に配置された本体
31、この本体31に対して水面内で枢動可能に取付け
られた第1アーム32、この第1アーム32に対して水
平面内で枢動可能に取付けられた第2アーム33、およ
びこの第2アーム33の先端に上下方向に移動可能に取
り付けられたナットランナ34を備えている。
このネジ締めロボット29は、例えばマイクロコンピュ
ータで構成される制御回路35に接続されており、この
制御回路35によってりその作動が制御されるようにな
っている。この制御回路35のメモリには、基準の載置
台の形状、寸法(以下、基準値と称す)と、載置台8が
この基準のもののときのネジ締めロボット29の標準的
な作動内容(代表的には第1アーム32、ナットランナ
34等の動作)を示すプログラム等を記憶している。ま
た、上記メモリには、予め測定された各載置台毎の上記
基準値からのずれ量が記憶されている。このずれ量は、
ボディ2の前後方向、幅方向および水平面内での回転角
で表されるものとする。
以上の構成により、制御回路35は、ある載置台8が作
業ステーション10に搬送されてきたとき、この載置台
8を判別し、その載置台8に応じた上記ずれ量をメモリ
から読み出すとともに、上記プログラムを読み出し、こ
のプログラムを上記ずれ量で補正して、ネジ締めロボッ
ト29を作動させる。従って、このネジ締めロボット2
9のナットランナ34は、載置台8自体がどのような状
態であっても、それが補正されているので、常に締め付
けソケット28に対して正しい位置に移動させられる。
以上のような構成にした場合であっても、載置台8が経
時的に変化することが考えられるので、この実施例にお
いては、載置台8の下面に少なくとも2つのずれ量検出
用のマークを設けておくとともに、上記ネジ締めロボッ
ト29のそれぞれに視覚センサ36を取り付けておく。
これらの視覚センサ36は、それぞれ上記制御回路35
に接続れて、この制御回路35に上記ずれ量の検出用の
マークの画像信号を送る。この制御回路35は、この画
像信号を画像処理して、物品マークの位置を判定し、こ
の位置を上記基準値と比較してずれ量を演算し、この新
しく演算されたずれ量で以前に記憶されていたずれ量を
更新し、以後この新たなずれ量に応じて制御を行う。こ
のずれ量の更新は、載置台8の使用サイクルに応じてお
こなうことがのぞましい。
なお、載置台8の判定は、載置台の数を計数すること等
によって行ってもよいが、それぞれの載置台に特有のマ
ークをつけておき、これを上で設けた視覚センサ36等
により検出して、載置台の判定を行い、これに基づいて
メモリからずれ量の情報を読み出してもよい。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の実施例による自動作業装置を組込ん
だ自動車の組立てラインの概略図、第2図は、ドッキン
グステーションにおける載置台等の構成を示す図、 第3図は、作業ステーションにおける載置台、ネジ締め
ロボット等の構成を示す図である。 1……組立てライン 2……ボディ 8……載置台 29……ネジ締めロボット 35……制御回路
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭57−1104(JP,A) 特開 昭61−90855(JP,A) 特開 昭59−64257(JP,A) 特開 昭61−117050(JP,A)

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】位置決めされて載置された物品を組立ライ
    ンにそって作業ステーションに搬送する載置台、およ
    び、前記作業ステーションに配置され、前記載置台によ
    って搬送されてきた物品に所定の作業を施す自動作業手
    段を備えた物品に対する自動作業装置において、 自動作業手段に対する基準位置からのずれ量に関与する
    載置台毎の寸法精度の基準値からの寸法ずれ量を予め記
    憶した記憶手段と、 前記作業ステーションに移動してきた載置台に応じた寸
    法ずれ量に応じて、前記自動作業手段の動きを修正する
    修正手段と、 前記載置台の経時変化による位置ずれ量を検出し、この
    検出値に基づいて寸法ずれ量を前記載置台の使用サイク
    ルに応じて補正する補正手段とを備え、 前記補正手段は、前記載置台に設けられた少なくとも二
    つの位置ずれ量検出用マークと、前記自動作業手段に設
    けられた位置ずれ量検出マークの位置を検出する視覚セ
    ンサと、位置ずれ量検出用マークの位置からの前記載置
    台の位置ずれ量を演算する演算手段と、この演算結果に
    よって得られた位置ずれ量を用いて該当する載置台の寸
    法ずれ量を更新する更新手段とからなることを特徴とす
    る物品に対する自動作業装置。
  2. 【請求項2】前記自動作業手段はネジ締めロボットであ
    り、前記載置台には部品取付用締めつけソケットが設け
    られており、 前記寸法ずれ量は前後方向、幅方向及び水平面内で回転
    各で表されることを特徴とする特許請求の範囲第1項に
    記載の自動作業装置。
JP62105219A 1987-04-28 1987-04-28 物品に対する自動作業装置 Expired - Lifetime JPH0616975B2 (ja)

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JP62105219A JPH0616975B2 (ja) 1987-04-28 1987-04-28 物品に対する自動作業装置
US07/186,341 US4827598A (en) 1987-04-28 1988-04-26 Automatic assembling method and apparatus for vehicle bodies
KR1019880004780A KR920001231B1 (ko) 1987-04-28 1988-04-27 물품에 대한 자동작업장치

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JPS63272433A JPS63272433A (ja) 1988-11-09
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ID=14401556

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