JPH0627299Y2 - 位置決め治具 - Google Patents
位置決め治具Info
- Publication number
- JPH0627299Y2 JPH0627299Y2 JP8402888U JP8402888U JPH0627299Y2 JP H0627299 Y2 JPH0627299 Y2 JP H0627299Y2 JP 8402888 U JP8402888 U JP 8402888U JP 8402888 U JP8402888 U JP 8402888U JP H0627299 Y2 JPH0627299 Y2 JP H0627299Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- work
- holes
- positioning jig
- robot
- lower work
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Automobile Manufacture Line, Endless Track Vehicle, Trailer (AREA)
- Manipulator (AREA)
- Automatic Assembly (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は位置決め治具に関し、さらに詳しくはロボット
によってワークをネジ締めする自動組み付け装置にも適
用可能な位置決め治具に関する。
によってワークをネジ締めする自動組み付け装置にも適
用可能な位置決め治具に関する。
［従来の技術］ 複数の組み付け用の穴を有する一対のワークを組み付け
るにあたり作業者が手作業で一対のワークの位置決めを
行っていた。
るにあたり作業者が手作業で一対のワークの位置決めを
行っていた。
また、複数の組み付け用の穴を有する一対のワークを位
置決めするための治具として、実開昭５７−２０２６９
１号公報に記載されたものが知られている。この考案
は、第３図に示すように位置決め穴１０１、１０２を有
する上方ワーク１００と位置決め穴１０１、１０２に対
応する位置決め穴２０１、２０２を有する下方ワーク２
００の位置決めを長さの違うノックピン３０１、３０２
を設けた連杆３００を用いて行うものである。連杆３０
０の短いノックピン３０１が下方ワーク２００の位置決
め穴２０１に挿入直前のとき、連杆３００の長いノック
ピン３０２はすでに上方ワーク１００の位置決め穴１０
２に挿入済の状態にある。したがって上方ワーク１００
の位置決め穴１０１と下方ワーク２００の位置決め穴２
０１がずれていた場合、連杆３００の短いノックピン３
０１は上方ワーク１００の下面に当り停止する。この後
作業者が手作業で上方ワーク１００を長いノックピン３
０２を中心として回動させ、上方ワーク１００の位置決
め穴１０１と下方ワーク２００の位置決め穴２０１を完
全に一致させ、連杆３００の短いノックピン３０１を上
方ワーク１００の位置決め穴１０１に挿入させて位置決
めが完了する。
置決めするための治具として、実開昭５７−２０２６９
１号公報に記載されたものが知られている。この考案
は、第３図に示すように位置決め穴１０１、１０２を有
する上方ワーク１００と位置決め穴１０１、１０２に対
応する位置決め穴２０１、２０２を有する下方ワーク２
００の位置決めを長さの違うノックピン３０１、３０２
を設けた連杆３００を用いて行うものである。連杆３０
０の短いノックピン３０１が下方ワーク２００の位置決
め穴２０１に挿入直前のとき、連杆３００の長いノック
ピン３０２はすでに上方ワーク１００の位置決め穴１０
２に挿入済の状態にある。したがって上方ワーク１００
の位置決め穴１０１と下方ワーク２００の位置決め穴２
０１がずれていた場合、連杆３００の短いノックピン３
０１は上方ワーク１００の下面に当り停止する。この後
作業者が手作業で上方ワーク１００を長いノックピン３
０２を中心として回動させ、上方ワーク１００の位置決
め穴１０１と下方ワーク２００の位置決め穴２０１を完
全に一致させ、連杆３００の短いノックピン３０１を上
方ワーク１００の位置決め穴１０１に挿入させて位置決
めが完了する。
［考案が解決しようとする課題］ 作業者が手作業で位置決めを行った後、複数のネジによ
って一対のワークを組み付ける従来の方法では、１本目
のネジを締め付けることによって生じた一対のワークの
相対的なズレを適宜補正できるが、ロボットを用いた場
合、かかるズレが生じる毎にロボットを停止して、かか
るズレを補正しなければならないという問題がある。
って一対のワークを組み付ける従来の方法では、１本目
のネジを締め付けることによって生じた一対のワークの
相対的なズレを適宜補正できるが、ロボットを用いた場
合、かかるズレが生じる毎にロボットを停止して、かか
るズレを補正しなければならないという問題がある。
また、実開昭５７−２０２６９１号公報に記載された考
案をロボットを使用した自動組み付け装置に適用するこ
とは次の理由から実用化が困難である。すなわち、ＴＶ
カメラにより上方ワーク１００と下方ワーク２００の位
置決め状態を撮影しコンピュータによって画像処理を行
った後、ロボットに上方ワーク１００と下方ワーク２０
０のネジ締めをさせようとしても、上方ワーク１００と
下方ワーク２００が同系色であったりすると上方ワーク
１００と下方ワーク２００はそれぞれの所定形状とは異
なる形状を有する未知のワークとして画像処理されロボ
ットが上方ワーク１００ならびに下方ワーク２００をそ
のように誤って認識した結果、作業不能に落ち入ったり
する。さらにそれらの表面の汚れ具合によっては上方ワ
ーク１００、下方ワーク２００およびそれらに設けられ
た組み付け用の穴位置に関する誤った情報がロボットに
入力されて不良組み付けが生じることもある。
案をロボットを使用した自動組み付け装置に適用するこ
とは次の理由から実用化が困難である。すなわち、ＴＶ
カメラにより上方ワーク１００と下方ワーク２００の位
置決め状態を撮影しコンピュータによって画像処理を行
った後、ロボットに上方ワーク１００と下方ワーク２０
０のネジ締めをさせようとしても、上方ワーク１００と
下方ワーク２００が同系色であったりすると上方ワーク
１００と下方ワーク２００はそれぞれの所定形状とは異
なる形状を有する未知のワークとして画像処理されロボ
ットが上方ワーク１００ならびに下方ワーク２００をそ
のように誤って認識した結果、作業不能に落ち入ったり
する。さらにそれらの表面の汚れ具合によっては上方ワ
ーク１００、下方ワーク２００およびそれらに設けられ
た組み付け用の穴位置に関する誤った情報がロボットに
入力されて不良組み付けが生じることもある。
そこで本考案は上記の課題を解決し、ロボットによって
ワークをネジ締めする自動組み付け装置にも適用可能な
位置決め治具を提供することを目的とする。
ワークをネジ締めする自動組み付け装置にも適用可能な
位置決め治具を提供することを目的とする。
［課題を解決するための手段］ 本考案の位置決め治具は、ＴＶカメラによって撮影した
ワークの画像をコンピュータによって処理し、該コンピ
ュータによって処理されたデータをロボットに入力し、
該ロボットによってワークをネジ締めする自動組み付け
装置に使用される位置決め治具である。
ワークの画像をコンピュータによって処理し、該コンピ
ュータによって処理されたデータをロボットに入力し、
該ロボットによってワークをネジ締めする自動組み付け
装置に使用される位置決め治具である。
該自動組み付け装置は、少なくとも４個のネジ穴をもつ
下方ワーク上に、該下方ワークの各該ネジ穴に対応する
貫通穴をもつ該下方ワークに組み付けられる上方ワーク
を、対応する各該ネジ穴と各該貫通穴の穴軸を各々一致
させて該下方ワークと該上方ワークを重ね合わせた後ネ
ジ締めする装置である。
下方ワーク上に、該下方ワークの各該ネジ穴に対応する
貫通穴をもつ該下方ワークに組み付けられる上方ワーク
を、対応する各該ネジ穴と各該貫通穴の穴軸を各々一致
させて該下方ワークと該上方ワークを重ね合わせた後ネ
ジ締めする装置である。
該位置決め治具は、該穴軸が一致した該貫通穴および該
ネジ穴に挿通される少なくとも２本のガイドピンと、 各該ガイドピンを保持しかつ、各該ガイドピンが挿通さ
れた時に該ガイドピンが挿通されていない残余の該穴軸
が一致した該貫通穴および該ネジ穴のうち２組以上の該
貫通穴およびその周囲を露出させて該上方ワークの上面
の一部を覆うとともに該ＴＶカメラによって該上方ワー
クと識別できる表面状態の連結部と、から構成されてい
ることを特徴とする。
ネジ穴に挿通される少なくとも２本のガイドピンと、 各該ガイドピンを保持しかつ、各該ガイドピンが挿通さ
れた時に該ガイドピンが挿通されていない残余の該穴軸
が一致した該貫通穴および該ネジ穴のうち２組以上の該
貫通穴およびその周囲を露出させて該上方ワークの上面
の一部を覆うとともに該ＴＶカメラによって該上方ワー
クと識別できる表面状態の連結部と、から構成されてい
ることを特徴とする。
ガイドピンは、上方ワークと下方ワークの位置決め状態
を維持するものである。少なくとも２本のガイドピンを
少なくとも２組の貫通穴およびネジ穴に挿通することに
よって、ネジ締めによる上方ワークと下方ワークの相対
的なずれを防止する。ガイドピンの形状は上方ワークの
貫通穴と下方ワークのネジ穴に滑合するものであれば、
円柱、角柱または円錐、いずれの形状でも良い。また、
本考案の位置決め治具を上方ワークと下方ワーク上に水
平に保持するための止め輪をガイドピンの各々に設けて
も良い。
を維持するものである。少なくとも２本のガイドピンを
少なくとも２組の貫通穴およびネジ穴に挿通することに
よって、ネジ締めによる上方ワークと下方ワークの相対
的なずれを防止する。ガイドピンの形状は上方ワークの
貫通穴と下方ワークのネジ穴に滑合するものであれば、
円柱、角柱または円錐、いずれの形状でも良い。また、
本考案の位置決め治具を上方ワークと下方ワーク上に水
平に保持するための止め輪をガイドピンの各々に設けて
も良い。
連結部は、本考案の特徴的な部分である。この連結部
は、ＴＶカメラがこの位置決め治具を上方ワークから識
別可能、かつこの位置決め治具を使用した状態でのロボ
ットによるネジ締め、すなわち自動組み付けを可能なら
しめるように形成されている。ＴＶカメラによって位置
決め治具を上方ワークから識別可能ならしめるため、こ
の連結部の上面は上方ワークとは反対色、すなわち上方
ワークが白色であれば黒色、上方ワークが黒色であれば
白色といったように表面処理、すなわち塗装、メッキな
どを施すか、または突起などを形成しても良い。さらに
この位置決め治具自身の姿勢、つまり一対のワーク上で
のセット状態やそれ自身の中心位置、つまりロボットに
対するそれ自身の位置をＴＶカメラが検出しやすいよう
に、この連結部を真円以外の異形形状、例えば、達磨形
状または西洋梨形状に形成し、さらに少なくとも一つの
貫通開口を穿った形状としても良い。また、この連結部
が上記したように少なくとも２本のガイドピンが挿通さ
れていない残余の穴軸が一致した貫通穴およびネジ穴の
うち２組以上の貫通穴およびその周囲を露出させて上方
ワークの上面の一部を覆うように、その外周部の端部を
少なくとも１箇所切り落すことも好ましい。このように
連結部を形成すれば位置決め治具を一対のワーク上にセ
ットしたまま、ロボットがネジ締めを行え、かつ一対の
ワークが相対的にずれて２本目以降のネジ締めができな
くなるという不具合も解消できる。
は、ＴＶカメラがこの位置決め治具を上方ワークから識
別可能、かつこの位置決め治具を使用した状態でのロボ
ットによるネジ締め、すなわち自動組み付けを可能なら
しめるように形成されている。ＴＶカメラによって位置
決め治具を上方ワークから識別可能ならしめるため、こ
の連結部の上面は上方ワークとは反対色、すなわち上方
ワークが白色であれば黒色、上方ワークが黒色であれば
白色といったように表面処理、すなわち塗装、メッキな
どを施すか、または突起などを形成しても良い。さらに
この位置決め治具自身の姿勢、つまり一対のワーク上で
のセット状態やそれ自身の中心位置、つまりロボットに
対するそれ自身の位置をＴＶカメラが検出しやすいよう
に、この連結部を真円以外の異形形状、例えば、達磨形
状または西洋梨形状に形成し、さらに少なくとも一つの
貫通開口を穿った形状としても良い。また、この連結部
が上記したように少なくとも２本のガイドピンが挿通さ
れていない残余の穴軸が一致した貫通穴およびネジ穴の
うち２組以上の貫通穴およびその周囲を露出させて上方
ワークの上面の一部を覆うように、その外周部の端部を
少なくとも１箇所切り落すことも好ましい。このように
連結部を形成すれば位置決め治具を一対のワーク上にセ
ットしたまま、ロボットがネジ締めを行え、かつ一対の
ワークが相対的にずれて２本目以降のネジ締めができな
くなるという不具合も解消できる。
［作用］ 本考案の位置決め治具は次のように使用される。
下方ワーク上に上方ワークを、対応する各ネジ穴と各貫
通穴の穴軸を各々一致させて重ね合わせた後、本考案の
位置決め治具のガイドピンを、穴軸が一致した貫通穴お
よびネジ穴の少なくとも２組の貫通穴およびネジ穴に挿
通する。このようにして位置決め治具によって位置決め
された下方ワークと上方ワークを、位置決め治具の上方
に設置したＴＶカメラで位置決め治具の上から撮影す
る。ＴＶカメラによって撮影された画像はコンピュータ
によって処理、すなわちロボットに対する位置決め治具
の位置や位置決め治具に対する上方ワークの貫通穴およ
び下方ワークのネジ穴の位置に関する情報につきコンピ
ュータの補正を行う。このようなコンピュータによる位
置に関する情報の補正後、かかる補正された情報はロボ
ットに入力される。するとロボットは位置決め治具の連
結部によって覆われておらず、かつガイドピンが挿通さ
れていない残余の２組以上の穴軸が一致した貫通穴およ
びネジ穴に対してネジ締めを行う。このようにしてロボ
ットによる一対の下方ワークおよび上方ワークの２組以
上の貫通穴およびネジ穴に対するネジ締めが完了した
後、位置決め治具除去装置、ロボットまたは作業者が位
置決め治具を一対の下方ワークおよび上方ワークから取
り外す。この状態をＴＶカメラが撮影し、コンピュータ
が位置決め治具が取り外されたことを認識すると、コン
ピュータはロボットに対して残りの穴軸が一致した貫通
穴およびネジ穴、すなわち位置決め治具のガイドピンが
挿通されていた貫通穴およびネジ穴に対してネジ締めを
行うよう指令する。かくして一対の下方ワークおよび上
方ワークの全ての貫通穴およびネジ穴のネジ締め、すな
わち一対のワークの組み付けが完了する。
通穴の穴軸を各々一致させて重ね合わせた後、本考案の
位置決め治具のガイドピンを、穴軸が一致した貫通穴お
よびネジ穴の少なくとも２組の貫通穴およびネジ穴に挿
通する。このようにして位置決め治具によって位置決め
された下方ワークと上方ワークを、位置決め治具の上方
に設置したＴＶカメラで位置決め治具の上から撮影す
る。ＴＶカメラによって撮影された画像はコンピュータ
によって処理、すなわちロボットに対する位置決め治具
の位置や位置決め治具に対する上方ワークの貫通穴およ
び下方ワークのネジ穴の位置に関する情報につきコンピ
ュータの補正を行う。このようなコンピュータによる位
置に関する情報の補正後、かかる補正された情報はロボ
ットに入力される。するとロボットは位置決め治具の連
結部によって覆われておらず、かつガイドピンが挿通さ
れていない残余の２組以上の穴軸が一致した貫通穴およ
びネジ穴に対してネジ締めを行う。このようにしてロボ
ットによる一対の下方ワークおよび上方ワークの２組以
上の貫通穴およびネジ穴に対するネジ締めが完了した
後、位置決め治具除去装置、ロボットまたは作業者が位
置決め治具を一対の下方ワークおよび上方ワークから取
り外す。この状態をＴＶカメラが撮影し、コンピュータ
が位置決め治具が取り外されたことを認識すると、コン
ピュータはロボットに対して残りの穴軸が一致した貫通
穴およびネジ穴、すなわち位置決め治具のガイドピンが
挿通されていた貫通穴およびネジ穴に対してネジ締めを
行うよう指令する。かくして一対の下方ワークおよび上
方ワークの全ての貫通穴およびネジ穴のネジ締め、すな
わち一対のワークの組み付けが完了する。
［実施例］ 以下、本考案の一実施例を図面にもとづき説明する。
第１図は、本考案の位置決め治具を用いた自動組み付け
装置の斜視図的な観念図である。本考案の一実施例であ
る位置決め治具１は上方ワーク２の貫通穴２１、２３、
２５および下方ワーク３のネジ穴３１、３３、３５に挿
通される３本のガイドピン１１、１３、１５を有してい
る。３本のガイドピン１１、１３、１５は先端部を円錐
状とした丸棒にて形成されており、それぞれの円錐状部
の上側の所定位置に止め輪１１１、１３１、１５１を取
り付けたうえ、以下に述べる連結部１７の底面に垂直に
取り付けられている。本考案の位置決め治具１はさらに
連結部１７を有している。この連結部１７は一端を切り
落された大径の半円部と小径の半円部からなる達磨形状
をしている。連結部１７をかかる形状とした理由は小径
の半円部と一端を切り落とした大径の半円部によって上
方ワーク２の上面の一部だけを覆うことによって上方ワ
ーク２の貫通穴２２、２４、２６および下方ワーク３の
ネジ穴３２、３４、３６を露出せしめるためである。こ
のようにすればこの位置決め治具１を上方ワーク２と下
方ワーク３にセットしたままでロボットによるネジ締め
が可能となる。また連結部１７の上面、すなわちＴＶカ
メラ４に向かう面は上方ワーク２および下方ワーク３と
は反対色、すなわち上方ワーク２と下方ワーク３が白色
であれば黒色、上方ワーク２と下方ワーク３が黒色であ
れば白色といったように塗装されている。さらに連結部
１７の小径の半円部と大径の半円部のそれぞれに貫通開
口１７１、１７２を穿ってある。連結部１７をこのよう
に上方ワーク２および下方ワーク３とは反対色で塗装す
ることによって、ＴＶカメラで撮影した画像中の位置決
め治具１を上方ワーク２と下方ワーク３から、より正確
に識別することが可能となる。さらに小径の半円部と大
径の半円部のそれぞれに穿った貫通開口１７１、１７２
によって位置決め治具１それ自身の中心の位置、つまり
ロボットに対する連結部１７の位置や位置決め治具１の
下方ワーク２と下方ワーク３に対するセット状態、ひい
ては上方ワーク２の貫通穴２２、２４、２６および下方
ワーク３のネジ穴３２、３４、３６のロボットに対する
位置に関する情報をＴＶカメラで撮影した画像からコン
ピュータ、すなわち画像処理装置がより詳細に読み取る
ことが可能となる。本考案の位置決め治具１の連結部１
７に２つの貫通開口１７１、１７２を設けているのは、
具体的には、連結部１７の形状を小径の半円部と大径の
半円部とからなる異形形状としたため、連結部１７の外
形形状だけから位置決め治具１の位置を判断することが
若干困難であるからである。一方、貫通開口を設けた場
合、その中心位置を容易に計測することができ、かつ、
２つの貫通開口１７１、１７２を設けることによって、
位置決め治具１の位置や向きまでも正確に計測できるよ
うになるからである。
装置の斜視図的な観念図である。本考案の一実施例であ
る位置決め治具１は上方ワーク２の貫通穴２１、２３、
２５および下方ワーク３のネジ穴３１、３３、３５に挿
通される３本のガイドピン１１、１３、１５を有してい
る。３本のガイドピン１１、１３、１５は先端部を円錐
状とした丸棒にて形成されており、それぞれの円錐状部
の上側の所定位置に止め輪１１１、１３１、１５１を取
り付けたうえ、以下に述べる連結部１７の底面に垂直に
取り付けられている。本考案の位置決め治具１はさらに
連結部１７を有している。この連結部１７は一端を切り
落された大径の半円部と小径の半円部からなる達磨形状
をしている。連結部１７をかかる形状とした理由は小径
の半円部と一端を切り落とした大径の半円部によって上
方ワーク２の上面の一部だけを覆うことによって上方ワ
ーク２の貫通穴２２、２４、２６および下方ワーク３の
ネジ穴３２、３４、３６を露出せしめるためである。こ
のようにすればこの位置決め治具１を上方ワーク２と下
方ワーク３にセットしたままでロボットによるネジ締め
が可能となる。また連結部１７の上面、すなわちＴＶカ
メラ４に向かう面は上方ワーク２および下方ワーク３と
は反対色、すなわち上方ワーク２と下方ワーク３が白色
であれば黒色、上方ワーク２と下方ワーク３が黒色であ
れば白色といったように塗装されている。さらに連結部
１７の小径の半円部と大径の半円部のそれぞれに貫通開
口１７１、１７２を穿ってある。連結部１７をこのよう
に上方ワーク２および下方ワーク３とは反対色で塗装す
ることによって、ＴＶカメラで撮影した画像中の位置決
め治具１を上方ワーク２と下方ワーク３から、より正確
に識別することが可能となる。さらに小径の半円部と大
径の半円部のそれぞれに穿った貫通開口１７１、１７２
によって位置決め治具１それ自身の中心の位置、つまり
ロボットに対する連結部１７の位置や位置決め治具１の
下方ワーク２と下方ワーク３に対するセット状態、ひい
ては上方ワーク２の貫通穴２２、２４、２６および下方
ワーク３のネジ穴３２、３４、３６のロボットに対する
位置に関する情報をＴＶカメラで撮影した画像からコン
ピュータ、すなわち画像処理装置がより詳細に読み取る
ことが可能となる。本考案の位置決め治具１の連結部１
７に２つの貫通開口１７１、１７２を設けているのは、
具体的には、連結部１７の形状を小径の半円部と大径の
半円部とからなる異形形状としたため、連結部１７の外
形形状だけから位置決め治具１の位置を判断することが
若干困難であるからである。一方、貫通開口を設けた場
合、その中心位置を容易に計測することができ、かつ、
２つの貫通開口１７１、１７２を設けることによって、
位置決め治具１の位置や向きまでも正確に計測できるよ
うになるからである。
次に本考案の位置決め治具１とロボットを使用した自動
組み付け装置の作用について第１図および第２図を参照
しながら説明する。
組み付け装置の作用について第１図および第２図を参照
しながら説明する。
前工程から開口３７とその周囲に６つのネジ穴３１、３
２、３３、３４、３５、３６を有する矩形の下方ワーク
３が供給されると、作業者は円周上に６つの貫通穴２
１、２２、２３、２４、２５、２６を有する円盤状の上
方ワーク２をその貫通穴２１、２２、２３、２４、２
５、２６の穴軸がそれぞれ下方ワーク３のネジ穴３１、
３２、３３、３４、３５、３６の穴軸とほぼ一致するよ
うに下方ワーク３上に置く。なお、下方ワーク３は常に
一定の位置および状態に供給されるのではなく、その供
給位置および状態にはばらつきがある。上方ワーク２を
下方ワーク３上に設置し終ると、作業者は本考案の位置
決め治具１のガイドピン１１、１３、１５の先端の円錐
状部をそれぞれ上方ワーク２の貫通穴２１、２３、２５
にあてがい、ガイドピン１１、１３、１５を上方ワーク
２の貫通穴２１、２３、２５および下方ワーク３のネジ
穴３１、３３、３５に挿通する。止め輪１１１、１３
１、１５１が上方ワーク２の上面に当ることにより作業
者はガイドピン１１、１３、１５が上方ワーク２および
下方ワーク３に完全に挿通せしめられたこと、すなわち
位置決め治具１の上方ワーク２および下方ワーク３上へ
のセットが完了したことを知る。この作業によって位置
決め治具１の連結部１７は上方ワーク２および下方ワー
ク３に対して水平となり、上方ワーク２は下方ワーク３
上の所定の位置に正しく固定されたことになる。すなわ
ち上方ワーク２の貫通穴２１、２２、２３、２４、２
５、２６と下方ワーク３のネジ穴３１、３２、３３、３
４、３５、３６の穴軸が完全に一致した状態にある。こ
の状態を位置決め治具１、上方ワーク２および下方ワー
ク３の上方に設置したＴＶカメラ４が撮影する。ＴＶカ
メラ４によって撮影された位置決め治具１、上方ワーク
２および下方ワーク３の画像は第２図に示すコンピュー
タ３０、すなわち画像処理装置に送られる。コンピュー
タ３０はこの画像中の位置決め治具１の姿勢やその貫通
開口１７１および１７２の位置から位置決め治具１の上
方ワーク２および下方ワーク３に対する位置を割り出
し、さらにコンピュータ３０自身に予め入力されていた
上方ワーク２と下方ワーク３の組み付けプログラム中の
上方ワーク２の貫通穴２２、２４、２６および下方ワー
ク３のネジ穴の３２、３４、３６のロボット５０に対す
る位置に関する情報を補正する。かかる位置決め治具１
の位置割り出しから上方ワーク２の貫通穴２２、２４、
２６および下方ワーク３のネジ穴３２、３４、３６のロ
ボット５０に対する位置に関する情報の補正までの画像
処理は、上記したような連結部１７の構成、すなわち上
方ワーク２および下方ワーク３とは反対色に塗装された
連結部１７の上面と、小径の半円部と大径の半円部のそ
れぞれに穿たれた貫通開口１７１、１７２によってより
正確に行えるようになった。また、完全にガイドピン１
１、１３、１５を挿通できなかった場合、ＴＶカメラ４
が撮影した画像から２つの貫通開口１７１、１７２の距
離が通常と異なっている場合、すなわち、具体的には、
位置決め治具１がＴＶカメラに対して上下方向に傾いて
いたり、そのガイドピン１１、１３、１５のいずれかが
上方ワーク２の貫通穴２１、２３、２５および下方ワー
ク２のネジ穴３１、３３、３５に十分に嵌合していなか
った場合、２つの貫通開口１７１、１７２間の距離が正
常値と異なって計測されるので、ガイドピン１１、１
３、１５が完全に挿通されなかったとロボット５０が判
断し、ネジ締め作業をしないで警告を発する等の処置を
とる。上方ワーク２の貫通穴２２、２４、２６および下
方ワーク３のネジ穴３２、３４、３６の位置に関する補
正された情報はロボット制御装置４０を通してロボット
５０に入力される。するとロボット５０は予めコンピュ
ータ３０に入力された組み付けプログラムに従って上方
ワーク２と下方ワーク３の組み付けを開始する。すなわ
ち、ロボット５０はネジ５２（図示せず。）、５４、５
６をそれぞれ第１図に示すように上方ワーク２の貫通穴
２２、２４、２６に挿入し下方ワーク３のネジ穴３２、
３４、３６に螺合せしめ、上方ワーク２を下方ワーク３
に組み付ける。上記したように連結部１７をその一端を
切り落した大径の半円部と小径の半円部とからなる達磨
形状としたために連結部１７は上方ワーク２の上面の一
部だけを覆うので、上方ワーク２の貫通穴２２、２４、
２６および下方ワーク３のネジ穴３２、３４、３６が露
出している。このため、かかる組み付けが可能なのであ
る。なお、上記した位置決め治具１の位置割り出しから
上方ワーク２の貫通穴２２、２４、２６および下方ワー
ク３のネジ穴３２、３４、３６のロボット５０に対する
位置に関する情報の補正までの画像処理を第２図に示す
モニタ６０で監視し、必要であればさらに補正をするこ
とも可能である。このようにして上方ワーク２の貫通穴
２２、２４、２６および下方ワーク３のネジ穴３２、３
４、３６に対してロボット５０がネジ締めを完了した
後、作業者が位置決め治具１を取り外す。ＴＶカメラ４
がこの状態を撮影し、ＴＶカメラ４が撮影した画像によ
って位置決め治具１が取り外されたことをコンピュータ
３０が認識すると、コンピュータ３０はこれまで位置決
め治具１のガイドピン１１、１３、１５が挿通されかつ
連結部１７に覆われていた上方ワーク２の貫通穴２１、
２３、２５および下方ワーク３のネジ穴３１、３３、３
５のロボット５０に対する位置を割り出し、この情報を
ロボット制御装置４０を通してロボット５０に入力、す
なわちロボット５０に対して上方ワーク２の貫通穴２
１、２３、２５および下方ワーク３のネジ穴３１、３
３、３５に対するネジ締めを指令する。この際、両ワー
ク２、３はすでに３点ネジ締めされ完全に固定されてい
る。するとロボット５０は図示しないネジ５１、５３、
５５の上方ワーク２の貫通穴２１、２３、２５への挿入
および下方ワーク３のネジ穴３１、３３、３５への螺合
を開始する。このようにして上方ワーク２と下方ワーク
３のネジ締めによる組み付けが完了し、組み付けられた
上方ワーク２と下方ワーク３は次工程に供給される。
２、３３、３４、３５、３６を有する矩形の下方ワーク
３が供給されると、作業者は円周上に６つの貫通穴２
１、２２、２３、２４、２５、２６を有する円盤状の上
方ワーク２をその貫通穴２１、２２、２３、２４、２
５、２６の穴軸がそれぞれ下方ワーク３のネジ穴３１、
３２、３３、３４、３５、３６の穴軸とほぼ一致するよ
うに下方ワーク３上に置く。なお、下方ワーク３は常に
一定の位置および状態に供給されるのではなく、その供
給位置および状態にはばらつきがある。上方ワーク２を
下方ワーク３上に設置し終ると、作業者は本考案の位置
決め治具１のガイドピン１１、１３、１５の先端の円錐
状部をそれぞれ上方ワーク２の貫通穴２１、２３、２５
にあてがい、ガイドピン１１、１３、１５を上方ワーク
２の貫通穴２１、２３、２５および下方ワーク３のネジ
穴３１、３３、３５に挿通する。止め輪１１１、１３
１、１５１が上方ワーク２の上面に当ることにより作業
者はガイドピン１１、１３、１５が上方ワーク２および
下方ワーク３に完全に挿通せしめられたこと、すなわち
位置決め治具１の上方ワーク２および下方ワーク３上へ
のセットが完了したことを知る。この作業によって位置
決め治具１の連結部１７は上方ワーク２および下方ワー
ク３に対して水平となり、上方ワーク２は下方ワーク３
上の所定の位置に正しく固定されたことになる。すなわ
ち上方ワーク２の貫通穴２１、２２、２３、２４、２
５、２６と下方ワーク３のネジ穴３１、３２、３３、３
４、３５、３６の穴軸が完全に一致した状態にある。こ
の状態を位置決め治具１、上方ワーク２および下方ワー
ク３の上方に設置したＴＶカメラ４が撮影する。ＴＶカ
メラ４によって撮影された位置決め治具１、上方ワーク
２および下方ワーク３の画像は第２図に示すコンピュー
タ３０、すなわち画像処理装置に送られる。コンピュー
タ３０はこの画像中の位置決め治具１の姿勢やその貫通
開口１７１および１７２の位置から位置決め治具１の上
方ワーク２および下方ワーク３に対する位置を割り出
し、さらにコンピュータ３０自身に予め入力されていた
上方ワーク２と下方ワーク３の組み付けプログラム中の
上方ワーク２の貫通穴２２、２４、２６および下方ワー
ク３のネジ穴の３２、３４、３６のロボット５０に対す
る位置に関する情報を補正する。かかる位置決め治具１
の位置割り出しから上方ワーク２の貫通穴２２、２４、
２６および下方ワーク３のネジ穴３２、３４、３６のロ
ボット５０に対する位置に関する情報の補正までの画像
処理は、上記したような連結部１７の構成、すなわち上
方ワーク２および下方ワーク３とは反対色に塗装された
連結部１７の上面と、小径の半円部と大径の半円部のそ
れぞれに穿たれた貫通開口１７１、１７２によってより
正確に行えるようになった。また、完全にガイドピン１
１、１３、１５を挿通できなかった場合、ＴＶカメラ４
が撮影した画像から２つの貫通開口１７１、１７２の距
離が通常と異なっている場合、すなわち、具体的には、
位置決め治具１がＴＶカメラに対して上下方向に傾いて
いたり、そのガイドピン１１、１３、１５のいずれかが
上方ワーク２の貫通穴２１、２３、２５および下方ワー
ク２のネジ穴３１、３３、３５に十分に嵌合していなか
った場合、２つの貫通開口１７１、１７２間の距離が正
常値と異なって計測されるので、ガイドピン１１、１
３、１５が完全に挿通されなかったとロボット５０が判
断し、ネジ締め作業をしないで警告を発する等の処置を
とる。上方ワーク２の貫通穴２２、２４、２６および下
方ワーク３のネジ穴３２、３４、３６の位置に関する補
正された情報はロボット制御装置４０を通してロボット
５０に入力される。するとロボット５０は予めコンピュ
ータ３０に入力された組み付けプログラムに従って上方
ワーク２と下方ワーク３の組み付けを開始する。すなわ
ち、ロボット５０はネジ５２（図示せず。）、５４、５
６をそれぞれ第１図に示すように上方ワーク２の貫通穴
２２、２４、２６に挿入し下方ワーク３のネジ穴３２、
３４、３６に螺合せしめ、上方ワーク２を下方ワーク３
に組み付ける。上記したように連結部１７をその一端を
切り落した大径の半円部と小径の半円部とからなる達磨
形状としたために連結部１７は上方ワーク２の上面の一
部だけを覆うので、上方ワーク２の貫通穴２２、２４、
２６および下方ワーク３のネジ穴３２、３４、３６が露
出している。このため、かかる組み付けが可能なのであ
る。なお、上記した位置決め治具１の位置割り出しから
上方ワーク２の貫通穴２２、２４、２６および下方ワー
ク３のネジ穴３２、３４、３６のロボット５０に対する
位置に関する情報の補正までの画像処理を第２図に示す
モニタ６０で監視し、必要であればさらに補正をするこ
とも可能である。このようにして上方ワーク２の貫通穴
２２、２４、２６および下方ワーク３のネジ穴３２、３
４、３６に対してロボット５０がネジ締めを完了した
後、作業者が位置決め治具１を取り外す。ＴＶカメラ４
がこの状態を撮影し、ＴＶカメラ４が撮影した画像によ
って位置決め治具１が取り外されたことをコンピュータ
３０が認識すると、コンピュータ３０はこれまで位置決
め治具１のガイドピン１１、１３、１５が挿通されかつ
連結部１７に覆われていた上方ワーク２の貫通穴２１、
２３、２５および下方ワーク３のネジ穴３１、３３、３
５のロボット５０に対する位置を割り出し、この情報を
ロボット制御装置４０を通してロボット５０に入力、す
なわちロボット５０に対して上方ワーク２の貫通穴２
１、２３、２５および下方ワーク３のネジ穴３１、３
３、３５に対するネジ締めを指令する。この際、両ワー
ク２、３はすでに３点ネジ締めされ完全に固定されてい
る。するとロボット５０は図示しないネジ５１、５３、
５５の上方ワーク２の貫通穴２１、２３、２５への挿入
および下方ワーク３のネジ穴３１、３３、３５への螺合
を開始する。このようにして上方ワーク２と下方ワーク
３のネジ締めによる組み付けが完了し、組み付けられた
上方ワーク２と下方ワーク３は次工程に供給される。
［効果］ 本考案の位置決め治具は上記のような構成、すなわち一
対のワークの少なくとも２組の貫通穴およびネジ穴に挿
通される少なくとも２本のガイドピンと、このガイドピ
ンを保持しかつ、ガイドピンが挿通された時にガイドピ
ンが挿通されていない残余の貫通穴およびそのうち２組
以上の貫通穴およびネジ穴の周囲を露出させて一対のワ
ークの上面の一部を覆うとともにＴＶカメラによって上
方ワークと識別できる表面状態の連結部を有する。した
がって、位置決め治具を一対のワーク上にセットしたま
まロボットがネジ締めを行うことができるので、ネジ締
めによって一対のワークが相対的にずれることも防止で
き、２本目以降のネジ締め付けも支障なく行うことがで
きる。さらに一対のワーク上でのそれ自身の姿勢、つま
りロボットに対するそれ自身の位置をコンピュータによ
って正確に割り出すことができ、かつ一対の下方ワーク
の貫通穴およびネジ穴の位置に関する情報も同様にコン
ピュータによって正確に補正することができるので、本
考案の位置決め治具はロボットによってワークをネジ締
めする自動組み付け装置にも適用可能である。
対のワークの少なくとも２組の貫通穴およびネジ穴に挿
通される少なくとも２本のガイドピンと、このガイドピ
ンを保持しかつ、ガイドピンが挿通された時にガイドピ
ンが挿通されていない残余の貫通穴およびそのうち２組
以上の貫通穴およびネジ穴の周囲を露出させて一対のワ
ークの上面の一部を覆うとともにＴＶカメラによって上
方ワークと識別できる表面状態の連結部を有する。した
がって、位置決め治具を一対のワーク上にセットしたま
まロボットがネジ締めを行うことができるので、ネジ締
めによって一対のワークが相対的にずれることも防止で
き、２本目以降のネジ締め付けも支障なく行うことがで
きる。さらに一対のワーク上でのそれ自身の姿勢、つま
りロボットに対するそれ自身の位置をコンピュータによ
って正確に割り出すことができ、かつ一対の下方ワーク
の貫通穴およびネジ穴の位置に関する情報も同様にコン
ピュータによって正確に補正することができるので、本
考案の位置決め治具はロボットによってワークをネジ締
めする自動組み付け装置にも適用可能である。
第１図は本考案の一実施例を適用した自動組み付け装置
の斜視図的な概念図である。第２図は本考案の一実施例
を適用した自動組み付け装置の制御系統を説明するため
のブロック図である。第３図は従来の位置決め治具を用
いた一対のワークの位置決め作業を説明するための一部
断面図である。 １…位置決め治具、２…上方ワーク ３…下方ワーク、４…ＴＶカメラ １１、１３、１５…ガイドピン １７…連結部 １７１、１７２…貫通開口
の斜視図的な概念図である。第２図は本考案の一実施例
を適用した自動組み付け装置の制御系統を説明するため
のブロック図である。第３図は従来の位置決め治具を用
いた一対のワークの位置決め作業を説明するための一部
断面図である。 １…位置決め治具、２…上方ワーク ３…下方ワーク、４…ＴＶカメラ １１、１３、１５…ガイドピン １７…連結部 １７１、１７２…貫通開口
Claims (1)
- 【請求項１】ＴＶカメラによって撮影したワークの画像
をコンピュータによって処理し、該コンピュータによっ
て処理されたデータをロボットに入力し、該ロボットに
よってワークをネジ締めする自動組み付け装置に使用さ
れる位置決め治具であって、 該自動組み付け装置は、少なくとも４個のネジ穴をもつ
下方ワーク上に、該下方ワークの各該ネジ穴に対応する
貫通穴をもつ該下方ワークに組み付けられる上方ワーク
を、対応する各該ネジ穴と各該貫通穴の穴軸を各々一致
させて該下方ワークと該上方ワークを重ね合わせた後ネ
ジ締めする装置であり、 該位置決め治具は、該穴軸が一致した該貫通穴および該
ネジ穴に挿通される少なくとも２本のガイドピンと、 各該ガイドピンを保持しかつ、各該ガイドピンが挿通さ
れた時に該ガイドピンが挿通されていない残余の該穴軸
が一致した該貫通穴および該ネジ穴のうち２組以上の該
貫通穴およびその周囲を露出させて該上方ワークの上面
の一部を覆うとともに該ＴＶカメラによって該上方ワー
クと識別できる表面状態の連結部と、から構成されてい
ることを特徴とする位置決め治具。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8402888U JPH0627299Y2 (ja) | 1988-06-24 | 1988-06-24 | 位置決め治具 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8402888U JPH0627299Y2 (ja) | 1988-06-24 | 1988-06-24 | 位置決め治具 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH027925U JPH027925U (ja) | 1990-01-18 |
| JPH0627299Y2 true JPH0627299Y2 (ja) | 1994-07-27 |
Family
ID=31308728
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8402888U Expired - Lifetime JPH0627299Y2 (ja) | 1988-06-24 | 1988-06-24 | 位置決め治具 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0627299Y2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20170030270A (ko) | 2015-09-09 | 2017-03-17 | 전형우 | 저류용량을 향상시킨 저류셀 및 이의 연결구조 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2579858B2 (ja) * | 1991-12-27 | 1997-02-12 | 伊藤忠商事株式会社 | ゴルフ練習場のグラウンド表面層 |
| JP6218782B2 (ja) * | 2015-09-11 | 2017-10-25 | 本田技研工業株式会社 | 締結作業方法及び締結システム |
-
1988
- 1988-06-24 JP JP8402888U patent/JPH0627299Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20170030270A (ko) | 2015-09-09 | 2017-03-17 | 전형우 | 저류용량을 향상시킨 저류셀 및 이의 연결구조 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH027925U (ja) | 1990-01-18 |
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