JPH0780376A - ビード形成方式 - Google Patents
ビード形成方式Info
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- JPH0780376A JPH0780376A JP22771793A JP22771793A JPH0780376A JP H0780376 A JPH0780376 A JP H0780376A JP 22771793 A JP22771793 A JP 22771793A JP 22771793 A JP22771793 A JP 22771793A JP H0780376 A JPH0780376 A JP H0780376A
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- sealing
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 シーリングロボットのシール剤塗布作業によ
りビードを形成するビード形成方式に関し、所望のビー
ド形状を高い再現性で得ることができるようにする。 【構成】 ロボット制御装置１０のメモリ１１ａには、
目標ビード形状データが格納されている。形状差分算出
手段１１は、その目標ビード形状データと、レーザセン
サ３により検出された検出ビード形状データとの差分
（Ｈ2 −Ｈ1 ）を算出し、吐出量変更手段１２は、その
差分に基づいてシールガン３からのシール剤の吐出量を
変更する。なお、その吐出量変更はポンプ３１を介して
行われる。したがって、目標ビードに近いビードを安定
して形成することができ、ビードを高い再現性で形成す
ることができる。
りビードを形成するビード形成方式に関し、所望のビー
ド形状を高い再現性で得ることができるようにする。 【構成】 ロボット制御装置１０のメモリ１１ａには、
目標ビード形状データが格納されている。形状差分算出
手段１１は、その目標ビード形状データと、レーザセン
サ３により検出された検出ビード形状データとの差分
（Ｈ2 −Ｈ1 ）を算出し、吐出量変更手段１２は、その
差分に基づいてシールガン３からのシール剤の吐出量を
変更する。なお、その吐出量変更はポンプ３１を介して
行われる。したがって、目標ビードに近いビードを安定
して形成することができ、ビードを高い再現性で形成す
ることができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はシーリングロボットのシ
ール剤塗布作業によりビードを形成するビード形成方式
に関する。
ール剤塗布作業によりビードを形成するビード形成方式
に関する。
【０００２】
【従来の技術】シール剤を塗布する作業を行うシーリン
グロボットは、自動車生産ライン等において用いられて
いる。このシール剤塗布は、例えば車両のボディーの継
ぎ目にスポット溶接を行った後、その継ぎ目から水や塵
埃等が侵入するのを防止するために行われ、シーリング
ロボットは、継ぎ目にさらにシール剤を塗布することに
より、ビードを形成し継ぎ目を密封してしまう。
グロボットは、自動車生産ライン等において用いられて
いる。このシール剤塗布は、例えば車両のボディーの継
ぎ目にスポット溶接を行った後、その継ぎ目から水や塵
埃等が侵入するのを防止するために行われ、シーリング
ロボットは、継ぎ目にさらにシール剤を塗布することに
より、ビードを形成し継ぎ目を密封してしまう。
【０００３】ところで、シーリングロボットを用いてシ
ール剤塗布作業を行う場合、シーリングロボットのアー
ム先端に設けたシールガンから吐出するシール剤の吐出
量は、手作業で設定され、一度設定したら作業の途中で
その設定の変更は行われない。
ール剤塗布作業を行う場合、シーリングロボットのアー
ム先端に設けたシールガンから吐出するシール剤の吐出
量は、手作業で設定され、一度設定したら作業の途中で
その設定の変更は行われない。
【０００４】一方、シール剤は、ロットの違いや、温
度、湿度等の周辺環境の変化によって、配管内での流れ
具合が異なるため、シールガンからのシール剤吐出量は
同一設定であっても変化してしまう。また、シール剤用
配管内に空気が混入した場合もシールガンからのシール
剤吐出量が変化する。さらに、シール剤用配管が破損し
たり、シール剤用配管の結合部不良などのためにシール
剤の一部が漏れた場合、その配管内の圧力はそれ程低下
しないために、配管に設けた圧力スイッチでもその漏れ
を検出できず、この場合もシールガンからのシール剤吐
出量が変化してしまう。
度、湿度等の周辺環境の変化によって、配管内での流れ
具合が異なるため、シールガンからのシール剤吐出量は
同一設定であっても変化してしまう。また、シール剤用
配管内に空気が混入した場合もシールガンからのシール
剤吐出量が変化する。さらに、シール剤用配管が破損し
たり、シール剤用配管の結合部不良などのためにシール
剤の一部が漏れた場合、その配管内の圧力はそれ程低下
しないために、配管に設けた圧力スイッチでもその漏れ
を検出できず、この場合もシールガンからのシール剤吐
出量が変化してしまう。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このように、シール剤
吐出量が変化した場合でも、上述したように、シール剤
吐出量の設定変更は途中で行うことができない。このた
め、ビード形状が変化し、ビード形状に再現性がないと
いう問題点があった。
吐出量が変化した場合でも、上述したように、シール剤
吐出量の設定変更は途中で行うことができない。このた
め、ビード形状が変化し、ビード形状に再現性がないと
いう問題点があった。
【０００６】また、ビード形状そのものを直接検出して
監視するシムテムを持たないため、ビード形状が変化し
ても、その変化に適切に対処することができなかった。
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、所
望のビード形状を高い再現性で得ることができるビード
形成方式を提供することを目的とする。
監視するシムテムを持たないため、ビード形状が変化し
ても、その変化に適切に対処することができなかった。
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、所
望のビード形状を高い再現性で得ることができるビード
形成方式を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明では上記課題を解
決するために、シーリングロボットのシール剤塗布作業
によりビードを形成するビード形成方式において、前記
シーリングロボットのアーム先端からシール剤を吐出す
るシール剤吐出手段と、前記シーリングロボットのアー
ム先端に設けられ前記シール剤によって形成された前記
ビードの形状を検出するビード形状検出手段と、予め設
定されている目標ビード形状と前記ビード形状検出手段
により検出された前記ビードの実際形状との差分を算出
する形状差分算出手段と、前記差分に基づいて前記シー
ル剤吐出手段からの前記シール剤の吐出量を変更する吐
出量変更手段と、を有することを特徴とするビード形成
方式が、提供される。
決するために、シーリングロボットのシール剤塗布作業
によりビードを形成するビード形成方式において、前記
シーリングロボットのアーム先端からシール剤を吐出す
るシール剤吐出手段と、前記シーリングロボットのアー
ム先端に設けられ前記シール剤によって形成された前記
ビードの形状を検出するビード形状検出手段と、予め設
定されている目標ビード形状と前記ビード形状検出手段
により検出された前記ビードの実際形状との差分を算出
する形状差分算出手段と、前記差分に基づいて前記シー
ル剤吐出手段からの前記シール剤の吐出量を変更する吐
出量変更手段と、を有することを特徴とするビード形成
方式が、提供される。
【０００８】
【作用】シール剤吐出手段は、例えばシーリングロボッ
トのアーム先端のシールガンとそのシールガンにシール
剤を送る供給ポンプから成り、そのアーム先端からシー
ル剤を吐出する。ビード形状検出手段は、例えばレーザ
センサであり、上記のシールガンと同様にシーリングロ
ボットのアーム先端に設けられ、シール剤塗布によって
形成されたビードの形状を検出する。形状差分算出手段
は、予め設定されている目標ビード形状とビード形状検
出手段により検出されたビードの実際形状との差分を算
出する。吐出量変更手段は、その差分に基づいてシール
剤吐出手段からのシール剤の吐出量を変更する。
トのアーム先端のシールガンとそのシールガンにシール
剤を送る供給ポンプから成り、そのアーム先端からシー
ル剤を吐出する。ビード形状検出手段は、例えばレーザ
センサであり、上記のシールガンと同様にシーリングロ
ボットのアーム先端に設けられ、シール剤塗布によって
形成されたビードの形状を検出する。形状差分算出手段
は、予め設定されている目標ビード形状とビード形状検
出手段により検出されたビードの実際形状との差分を算
出する。吐出量変更手段は、その差分に基づいてシール
剤吐出手段からのシール剤の吐出量を変更する。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。図１は本発明のビード形成方式の全体構成を示
すブロック図である。図において、ロボット１はシーリ
ングロボットであり、このロボット１の動作はロボット
制御装置１０からの指令信号によって制御される。な
お、ロボット１は多関節ロボットとして構成されている
が、ここではそのアーム先端部分のみを図示し、その他
の部位の図示は省略する。
明する。図１は本発明のビード形成方式の全体構成を示
すブロック図である。図において、ロボット１はシーリ
ングロボットであり、このロボット１の動作はロボット
制御装置１０からの指令信号によって制御される。な
お、ロボット１は多関節ロボットとして構成されている
が、ここではそのアーム先端部分のみを図示し、その他
の部位の図示は省略する。
【００１０】ロボット１のアーム先端に設けられたツー
ル取り付け面１ａには、レーザセンサ２及びシールガン
３が取り付けられる。シールガン３は、その先端ノズル
からシール剤を吐出して溶接対象物であるワーク５にビ
ード７を形成するためのものである。このシールガン３
からのシール剤吐出量は、ポンプ３１を介してロボット
制御装置１０からの指令に応じて制御される。すなわ
ち、ポンプ３１はロボット制御装置１０からの指令に応
じてシール剤タンク３２からシール剤を吸引し、シール
ガン３に供給する。また、シールガン３の先端ノズルの
開閉動作もロボット制御装置１０によって制御されてい
る。
ル取り付け面１ａには、レーザセンサ２及びシールガン
３が取り付けられる。シールガン３は、その先端ノズル
からシール剤を吐出して溶接対象物であるワーク５にビ
ード７を形成するためのものである。このシールガン３
からのシール剤吐出量は、ポンプ３１を介してロボット
制御装置１０からの指令に応じて制御される。すなわ
ち、ポンプ３１はロボット制御装置１０からの指令に応
じてシール剤タンク３２からシール剤を吸引し、シール
ガン３に供給する。また、シールガン３の先端ノズルの
開閉動作もロボット制御装置１０によって制御されてい
る。
【００１１】レーザセンサ２は、例えばＭＩＧ ＥＹＥ
タイプのものであり、図２（Ａ）に示すように、ワーク
５に形成されたビード７の表面にレーザ光を振り子のよ
うに振りながら照射することにより、そのビード７の断
面形状を検出する。そのときの検出断面形状７ａを図２
（Ｂ）に示す。レーザセンサ２は、この検出ビード形状
データをロボット制御装置１０に送る。
タイプのものであり、図２（Ａ）に示すように、ワーク
５に形成されたビード７の表面にレーザ光を振り子のよ
うに振りながら照射することにより、そのビード７の断
面形状を検出する。そのときの検出断面形状７ａを図２
（Ｂ）に示す。レーザセンサ２は、この検出ビード形状
データをロボット制御装置１０に送る。
【００１２】図１に戻って、ロボット１は、図中矢印４
方向に進みつつワーク５に対してシール剤を塗布しビー
ド７を形成する。シールガン３とレーザセンサ２との位
置関係は、その進行方向４に対して常にシールガン３が
レーザセンサ２の前方に位置するようになっている。こ
の両者の位置関係によって、レーザセンサ２は、シール
ガン３のシール剤吐出によって形成された直後のビード
７の測定を行うことになる。
方向に進みつつワーク５に対してシール剤を塗布しビー
ド７を形成する。シールガン３とレーザセンサ２との位
置関係は、その進行方向４に対して常にシールガン３が
レーザセンサ２の前方に位置するようになっている。こ
の両者の位置関係によって、レーザセンサ２は、シール
ガン３のシール剤吐出によって形成された直後のビード
７の測定を行うことになる。
【００１３】ロボット制御装置１０は、プロセッサを中
心に構成されている。ロボット制御装置１０のメモリ１
１ａには、目標ビード形状データが格納されている。す
なわち、今回のビード形成作業における目標ビード６を
事前にロボット１に教示し、その教示によって得られた
目標ビード６の断面形状のデータが、目標ビード形状デ
ータとして予め格納されている。
心に構成されている。ロボット制御装置１０のメモリ１
１ａには、目標ビード形状データが格納されている。す
なわち、今回のビード形成作業における目標ビード６を
事前にロボット１に教示し、その教示によって得られた
目標ビード６の断面形状のデータが、目標ビード形状デ
ータとして予め格納されている。
【００１４】形状差分算出手段１１は、そのメモリ１１
ａの目標ビード形状データから求めた目標ビード６の断
面関Ｓ2 と、レーザセンサ３により検出された検出ビー
ド形状データから求めた実際のビード７の断面積Ｓ1 と
の差分（Ｓ2 −Ｓ1 ）を算出する。吐出量変更手段１２
は、その差分に基づいてシールガン３からのシール剤の
吐出量を変更する。その吐出量変更はポンプ３１を介し
て行われる。上記の形状差分算出手段１１及び吐出量変
更手段１２は、プロセッサがＲＯＭに格納された本発明
に係るプログラムに従って実行するソフトウェアによる
機能である。
ａの目標ビード形状データから求めた目標ビード６の断
面関Ｓ2 と、レーザセンサ３により検出された検出ビー
ド形状データから求めた実際のビード７の断面積Ｓ1 と
の差分（Ｓ2 −Ｓ1 ）を算出する。吐出量変更手段１２
は、その差分に基づいてシールガン３からのシール剤の
吐出量を変更する。その吐出量変更はポンプ３１を介し
て行われる。上記の形状差分算出手段１１及び吐出量変
更手段１２は、プロセッサがＲＯＭに格納された本発明
に係るプログラムに従って実行するソフトウェアによる
機能である。
【００１５】図３は本発明のビード形成方式において差
分が上限値を越える場合の手順説明図であり、（Ａ）、
（Ｂ）、（Ｃ）及び（Ｄ）はその手順の各段階を示す。
図３（Ａ）において、ロボット１は、矢印４ａ方向に進
みつつ、シールガン３からシール剤を吐出しワーク５上
にビード７１及び７２を形成する。レーザセンサ２は、
形成された直後のビード７１の断面形状を検出する。ロ
ボット制御装置１０は、予め設定されている目標ビード
形状データ（目標ビードの断面積）と、レーザセンサ２
からの検出ビード形状データ（検出ビードの断面積）と
の差分を算出し、その差分が予め設定しておいた上限値
または下限値を越えているか否かを判別する。差分が上
限を越えているときはシール剤の吐出量が少ない場合に
相当し、下限を越えているときはシール剤の吐出量が多
すぎる場合に相当する。
分が上限値を越える場合の手順説明図であり、（Ａ）、
（Ｂ）、（Ｃ）及び（Ｄ）はその手順の各段階を示す。
図３（Ａ）において、ロボット１は、矢印４ａ方向に進
みつつ、シールガン３からシール剤を吐出しワーク５上
にビード７１及び７２を形成する。レーザセンサ２は、
形成された直後のビード７１の断面形状を検出する。ロ
ボット制御装置１０は、予め設定されている目標ビード
形状データ（目標ビードの断面積）と、レーザセンサ２
からの検出ビード形状データ（検出ビードの断面積）と
の差分を算出し、その差分が予め設定しておいた上限値
または下限値を越えているか否かを判別する。差分が上
限を越えているときはシール剤の吐出量が少ない場合に
相当し、下限を越えているときはシール剤の吐出量が多
すぎる場合に相当する。
【００１６】図３（Ａ）の場合、ａ地点においてシール
剤が吐出されずにビードが形成されていないため、差分
は上限を越えることになる。その判別結果により、ロボ
ット１は直ちに停止すると共にシール剤の塗布を中止
し、現在位置であるａ地点をデータとして保存する。こ
のとき、シールガン３は、すでにｂ地点まで進んでい
る。そこで、図３（Ｂ）に示すようにさらに矢印４ｂ方
向に進み、レーザセンサ２を用いてａ地点からｂ地点ま
での塗布状況を検出する。この場合は、ｃ地点とｂ地点
の間でビード７２が形成されており、レーザセンサ２
は、そのビード７２の開始点であるｃ地点をデータとし
て保存する。
剤が吐出されずにビードが形成されていないため、差分
は上限を越えることになる。その判別結果により、ロボ
ット１は直ちに停止すると共にシール剤の塗布を中止
し、現在位置であるａ地点をデータとして保存する。こ
のとき、シールガン３は、すでにｂ地点まで進んでい
る。そこで、図３（Ｂ）に示すようにさらに矢印４ｂ方
向に進み、レーザセンサ２を用いてａ地点からｂ地点ま
での塗布状況を検出する。この場合は、ｃ地点とｂ地点
の間でビード７２が形成されており、レーザセンサ２
は、そのビード７２の開始点であるｃ地点をデータとし
て保存する。
【００１７】次に、図３（Ｃ）に示すように、差分が上
限値を越えたことを検出した地点であるａ地点に、シー
ルガン３が位置するように、矢印４ｃ方向に沿って戻
る。続いて、図３（Ｄ）に示すように、ａ地点から再度
矢印４ｄ方向に進みつつシール剤を塗布し、ａ地点とｃ
地点との間にビード７４を形成し、さらにｂ地点以降に
ビード７３を形成する。
限値を越えたことを検出した地点であるａ地点に、シー
ルガン３が位置するように、矢印４ｃ方向に沿って戻
る。続いて、図３（Ｄ）に示すように、ａ地点から再度
矢印４ｄ方向に進みつつシール剤を塗布し、ａ地点とｃ
地点との間にビード７４を形成し、さらにｂ地点以降に
ビード７３を形成する。
【００１８】上記の例では、ａ地点からｃ地点まではシ
ール剤が塗布されていないが、少量のシール剤が塗布さ
れている場合でも、差分が上限値を越えることがある。
その場合は、その差分データの大きさに応じてシール剤
の吐出量を変更し、その変更した吐出量でａ地点からｃ
地点までのビード形成を行う。この吐出量変更によって
目標とするビード形状が得られる。
ール剤が塗布されていないが、少量のシール剤が塗布さ
れている場合でも、差分が上限値を越えることがある。
その場合は、その差分データの大きさに応じてシール剤
の吐出量を変更し、その変更した吐出量でａ地点からｃ
地点までのビード形成を行う。この吐出量変更によって
目標とするビード形状が得られる。
【００１９】図４は図３（Ａ）においてａ地点以降にビ
ードが存在しない場合の手順説明図であり、（Ｅ）、
（Ｆ）及び（Ｇ）はその手順の各段階を示している。図
４（Ｅ）は、上記の図３（Ａ）の場合と同様に、ａ地点
においてビードが形成されていないため、差分が上限を
越えた場合であり、この場合は、ロボット１は直ちに停
止すると共にシール剤の塗布を中止し、現在位置である
ａ地点をデータとして保存し、さらに矢印４ｅ方向に進
み、レーザセンサ２を用いてａ地点からｂ地点までの塗
布状況を検出する。この場合は、ａ地点以降にビードは
検出されず、ロボット１は、図４（Ｆ）に示すように、
シールガン３がａ地点に位置するように、矢印４ｆに沿
って戻る。次に、図４（Ｇ）に示すように、ａ地点から
再度矢印４ｇ方向に進みつつシール剤を塗布し、ａ地点
とｂ地点との間にビード７５を形成し、さらにｂ地点以
降にビード７６を形成する。
ードが存在しない場合の手順説明図であり、（Ｅ）、
（Ｆ）及び（Ｇ）はその手順の各段階を示している。図
４（Ｅ）は、上記の図３（Ａ）の場合と同様に、ａ地点
においてビードが形成されていないため、差分が上限を
越えた場合であり、この場合は、ロボット１は直ちに停
止すると共にシール剤の塗布を中止し、現在位置である
ａ地点をデータとして保存し、さらに矢印４ｅ方向に進
み、レーザセンサ２を用いてａ地点からｂ地点までの塗
布状況を検出する。この場合は、ａ地点以降にビードは
検出されず、ロボット１は、図４（Ｆ）に示すように、
シールガン３がａ地点に位置するように、矢印４ｆに沿
って戻る。次に、図４（Ｇ）に示すように、ａ地点から
再度矢印４ｇ方向に進みつつシール剤を塗布し、ａ地点
とｂ地点との間にビード７５を形成し、さらにｂ地点以
降にビード７６を形成する。
【００２０】このように、形成されるビードを直接検出
し、その検出ビード形状データと目標ビード形状データ
とを比較し、差分が上限値を越えている場合は、差分に
応じてシール剤吐出量を変更したり再塗布を行うように
した。このため、目標ビードに近いビードを安定して形
成することができ、所望のビード形状を高い再現性で得
ることができる。
し、その検出ビード形状データと目標ビード形状データ
とを比較し、差分が上限値を越えている場合は、差分に
応じてシール剤吐出量を変更したり再塗布を行うように
した。このため、目標ビードに近いビードを安定して形
成することができ、所望のビード形状を高い再現性で得
ることができる。
【００２１】図５は差分が下限値を越える場合の手順説
明図であり、（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）はその手順の各
段階を示す。図５（Ａ）において、ロボット１は、矢印
４ｈ方向に進みつつ、シールガン３からシール剤を吐出
しワーク５上にビード７７を形成する。レーザセンサ２
は、形成された直後のビード７７の断面形状を検出し、
その結果ロボット制御装置１０は、ビード７７ａにおい
て差分が下限値を越えたことを検出する。この場合は、
ロボット１は図５（Ｂ）に示すように、そのまま一定期
間矢印４ｉ方向に進みつつ引き続きビード７７を形成す
る。その一定期間経過後も、差分が下限値を越えなけれ
ばビード７７ａのような部分は一時的に生じたものとし
て、ビード形成の作業を継続して行う。一方、図５
（Ｃ）に示す場合のように、その後も差分が下限値を越
えるときは、シール剤吐出量が異常に多いと判別してロ
ボット１を停止すると共にアラームを出力する。
明図であり、（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）はその手順の各
段階を示す。図５（Ａ）において、ロボット１は、矢印
４ｈ方向に進みつつ、シールガン３からシール剤を吐出
しワーク５上にビード７７を形成する。レーザセンサ２
は、形成された直後のビード７７の断面形状を検出し、
その結果ロボット制御装置１０は、ビード７７ａにおい
て差分が下限値を越えたことを検出する。この場合は、
ロボット１は図５（Ｂ）に示すように、そのまま一定期
間矢印４ｉ方向に進みつつ引き続きビード７７を形成す
る。その一定期間経過後も、差分が下限値を越えなけれ
ばビード７７ａのような部分は一時的に生じたものとし
て、ビード形成の作業を継続して行う。一方、図５
（Ｃ）に示す場合のように、その後も差分が下限値を越
えるときは、シール剤吐出量が異常に多いと判別してロ
ボット１を停止すると共にアラームを出力する。
【００２２】このように、形成されるビードを直接検出
してその検出ビード形状データと目標ビード形状データ
とを比較し、差分が一時的に下限値を越えた場合は、そ
のまま塗布を継続するようにした。すなわち、シール剤
吐出量が一時的に多くなってもそのビード形状には特に
問題はないので、塗布を中止したりしない。したがっ
て、作業効率が低下するようなこともなく、適切にその
状態に対応することができる。
してその検出ビード形状データと目標ビード形状データ
とを比較し、差分が一時的に下限値を越えた場合は、そ
のまま塗布を継続するようにした。すなわち、シール剤
吐出量が一時的に多くなってもそのビード形状には特に
問題はないので、塗布を中止したりしない。したがっ
て、作業効率が低下するようなこともなく、適切にその
状態に対応することができる。
【００２３】また、差分が一定期間にわたって下限値を
越えた場合は、シール剤吐出量が異常に多いとしてアラ
ームを出力するようにしたので、ビードが目標ビードよ
り大きなものとなってしまうことを未然に防止すること
ができる。また、シール剤吐出異常を迅速に知ることが
でき、その事態に的確に対処することができる。
越えた場合は、シール剤吐出量が異常に多いとしてアラ
ームを出力するようにしたので、ビードが目標ビードよ
り大きなものとなってしまうことを未然に防止すること
ができる。また、シール剤吐出異常を迅速に知ることが
でき、その事態に的確に対処することができる。
【００２４】図６、図７及び図８は、上記図３、図４及
び図５に示したビード形成の手順を実行するためのフロ
ーチャートである。図中Ｓに続く数字はステップ番号を
表す。 〔Ｓ１〕シール剤を塗布する。 〔Ｓ２〕レーザセンサ２を用いて塗布直後のビードの断
面形状を測定（検出）する。 〔Ｓ３〕測定した断面形状と目標ビードの断面形状との
ギャップ（差分）を次式（１）に従って計算する。
び図５に示したビード形成の手順を実行するためのフロ
ーチャートである。図中Ｓに続く数字はステップ番号を
表す。 〔Ｓ１〕シール剤を塗布する。 〔Ｓ２〕レーザセンサ２を用いて塗布直後のビードの断
面形状を測定（検出）する。 〔Ｓ３〕測定した断面形状と目標ビードの断面形状との
ギャップ（差分）を次式（１）に従って計算する。
【００２５】
【数１】差分＝目標ビードの断面積−検出ビードの断面
積・・（１） 〔Ｓ４〕差分が予め設定した上限値または下限値を越え
ているか否かを判別する。越えていないときはそのまま
本プログラムを終了し、越えていれば次のステップＳ５
に進む。 〔Ｓ５〕上限値を越えたのか下限値を越えたのかを判別
し、上限値を越えていればシール剤吐出量が足りないと
して図７のステップＳ６に、下限値を越えていれば図８
のステップＳ１２にそれぞれ進む。 〔Ｓ６〕現在位置であるａ地点をデータとして保存す
る。 〔Ｓ７〕塗布を中止し、現在のシールガン３の先端ノズ
ル位置であるｂ地点まで、レーザセンサ２を用いて断面
形状を測定する。 〔Ｓ８〕ａ地点からｂ地点までにビードが存在したか否
かを判別する。ビードが存在していればステップＳ９
に、ビードが存在していなければステップＳ１１にそれ
ぞれ進む。 〔Ｓ９〕存在したビードの始めの位置であるｃ地点をデ
ータとして保存する。 〔Ｓ１０〕ａ地点に戻り、ｃ地点まで塗布した後ｂ地点
まで移動し、塗布を継続する。 〔Ｓ１１〕ａ地点とｂ地点との間にビードが存在しない
場合であり、ａ地点に戻りそのａ地点から塗布を継続す
る。 〔Ｓ１２〕現在位置であるａ地点をデータとして保存す
る。 〔Ｓ１３〕そのまま一定期間塗布を継続する。 〔Ｓ１４〕差分が下限値を越えたのは一時的なものであ
るか否かを判別する。一時的であった場合、すなわち一
定期間経過しても下限値を越えないときは、そのまま本
プログラムを終了する。一時的でない場合、すなわち一
定期間内に所定回数以上下限値を越えるときは、ステッ
プＳ１５に進む。 〔Ｓ１５〕シール剤吐出量が異常に多くなる等のシステ
ム障害が発生したとみなし、アラームを出力する。
積・・（１） 〔Ｓ４〕差分が予め設定した上限値または下限値を越え
ているか否かを判別する。越えていないときはそのまま
本プログラムを終了し、越えていれば次のステップＳ５
に進む。 〔Ｓ５〕上限値を越えたのか下限値を越えたのかを判別
し、上限値を越えていればシール剤吐出量が足りないと
して図７のステップＳ６に、下限値を越えていれば図８
のステップＳ１２にそれぞれ進む。 〔Ｓ６〕現在位置であるａ地点をデータとして保存す
る。 〔Ｓ７〕塗布を中止し、現在のシールガン３の先端ノズ
ル位置であるｂ地点まで、レーザセンサ２を用いて断面
形状を測定する。 〔Ｓ８〕ａ地点からｂ地点までにビードが存在したか否
かを判別する。ビードが存在していればステップＳ９
に、ビードが存在していなければステップＳ１１にそれ
ぞれ進む。 〔Ｓ９〕存在したビードの始めの位置であるｃ地点をデ
ータとして保存する。 〔Ｓ１０〕ａ地点に戻り、ｃ地点まで塗布した後ｂ地点
まで移動し、塗布を継続する。 〔Ｓ１１〕ａ地点とｂ地点との間にビードが存在しない
場合であり、ａ地点に戻りそのａ地点から塗布を継続す
る。 〔Ｓ１２〕現在位置であるａ地点をデータとして保存す
る。 〔Ｓ１３〕そのまま一定期間塗布を継続する。 〔Ｓ１４〕差分が下限値を越えたのは一時的なものであ
るか否かを判別する。一時的であった場合、すなわち一
定期間経過しても下限値を越えないときは、そのまま本
プログラムを終了する。一時的でない場合、すなわち一
定期間内に所定回数以上下限値を越えるときは、ステッ
プＳ１５に進む。 〔Ｓ１５〕シール剤吐出量が異常に多くなる等のシステ
ム障害が発生したとみなし、アラームを出力する。
【００２６】図９はビード形成時における障害を診断す
る場合の手順説明図であり、（Ａ）及び（Ｂ）はその手
順の各段階を示している。図９（Ａ）において、ワーク
５上にビード７８が形成され、ａ地点においてシール剤
が吐出されずビードが形成されなかったとする。この状
態は、ロボット１が矢印４ｊ方向に進んで図９（Ｂ）に
示すように、レーザセンサ２がａ地点に達したとき検出
され、その場合は、上記の図３及び図４において示した
ように、現在までの塗布状況を検出すると共にａ地点に
戻り、再度塗布を行う。この再塗布が正常に行われない
ときは、図９（Ａ）と図９（Ｂ）を繰り返し実行するこ
とになる。その繰り返しが所定回数以上になったとき
は、シール剤の吐出が正常に行われていないと判別して
アラームを出力する。その際にシールガン３とポンプ３
１との間のシール剤用配管に設けた圧力スイッチが正常
であるか否かを判別し、正常であれば、シール剤用配管
または配管結合部等からシール剤の一部が漏れていると
みなす。また、圧力スイッチが正常でなく配管内圧力が
異常に高いときは、シール剤用配管やシールガン３の先
端ノズルのつまりが原因であるとみなす。
る場合の手順説明図であり、（Ａ）及び（Ｂ）はその手
順の各段階を示している。図９（Ａ）において、ワーク
５上にビード７８が形成され、ａ地点においてシール剤
が吐出されずビードが形成されなかったとする。この状
態は、ロボット１が矢印４ｊ方向に進んで図９（Ｂ）に
示すように、レーザセンサ２がａ地点に達したとき検出
され、その場合は、上記の図３及び図４において示した
ように、現在までの塗布状況を検出すると共にａ地点に
戻り、再度塗布を行う。この再塗布が正常に行われない
ときは、図９（Ａ）と図９（Ｂ）を繰り返し実行するこ
とになる。その繰り返しが所定回数以上になったとき
は、シール剤の吐出が正常に行われていないと判別して
アラームを出力する。その際にシールガン３とポンプ３
１との間のシール剤用配管に設けた圧力スイッチが正常
であるか否かを判別し、正常であれば、シール剤用配管
または配管結合部等からシール剤の一部が漏れていると
みなす。また、圧力スイッチが正常でなく配管内圧力が
異常に高いときは、シール剤用配管やシールガン３の先
端ノズルのつまりが原因であるとみなす。
【００２７】このように、形成されるビードを直接検出
してその検出ビード形状データと目標ビード形状データ
とを比較し、同一地点において繰り返し差分が上限値を
越えた場合は、シール剤の吐出が正常でないとしてアラ
ームを出力するようにした。このため、ビードが目標ビ
ードに対して小さいものとなってしまうことを未然に防
止することができる。また、図３の例で説明したときと
同様に、シール剤吐出の異常を迅速に知ることができ、
その異常に的確に対処することができる。
してその検出ビード形状データと目標ビード形状データ
とを比較し、同一地点において繰り返し差分が上限値を
越えた場合は、シール剤の吐出が正常でないとしてアラ
ームを出力するようにした。このため、ビードが目標ビ
ードに対して小さいものとなってしまうことを未然に防
止することができる。また、図３の例で説明したときと
同様に、シール剤吐出の異常を迅速に知ることができ、
その異常に的確に対処することができる。
【００２８】図１０及び図１１は図９に示した障害診断
を実行するためのフローチャートである。 〔Ｓ２１〕塗布を開始する。 〔Ｓ２２〕差分がａ地点において上限値を越えたことを
検出。 〔Ｓ２３〕図３及び図４において示した手順に従い、ａ
地点から再塗布を行う。 〔Ｓ２４〕再び、差分が上限値を越えたことを検出す
る。 〔Ｓ２５〕現在の位置はａ地点と同じ位置であるか否か
を判別する。ａ地点と同じであればステップＳ２６に進
み、そうでなければステップＳ２２に戻る。 〔Ｓ２６〕ａ地点において所定回数以上再塗布を繰り返
し行ったか否かを判別する。所定回数以上行ったときは
ステップＳ２７に進み、そうでなければステップＳ２３
に戻る。 〔Ｓ２７〕塗布を中止する。 〔Ｓ２８〕圧力スイッチが正常範囲内で動作しているか
否かを判別する。正常範囲内であれば、ステップＳ２９
に、そうでなければステップＳ３０にそれぞれ進む。 〔Ｓ２９〕シール剤用配管やその配管結合部等からのシ
ール剤の漏れであると判別して、アラームを出力する。 〔Ｓ３０〕シール剤用配管やシールガンの先端ノズルの
つまりと判別して、アラームを出力する。
を実行するためのフローチャートである。 〔Ｓ２１〕塗布を開始する。 〔Ｓ２２〕差分がａ地点において上限値を越えたことを
検出。 〔Ｓ２３〕図３及び図４において示した手順に従い、ａ
地点から再塗布を行う。 〔Ｓ２４〕再び、差分が上限値を越えたことを検出す
る。 〔Ｓ２５〕現在の位置はａ地点と同じ位置であるか否か
を判別する。ａ地点と同じであればステップＳ２６に進
み、そうでなければステップＳ２２に戻る。 〔Ｓ２６〕ａ地点において所定回数以上再塗布を繰り返
し行ったか否かを判別する。所定回数以上行ったときは
ステップＳ２７に進み、そうでなければステップＳ２３
に戻る。 〔Ｓ２７〕塗布を中止する。 〔Ｓ２８〕圧力スイッチが正常範囲内で動作しているか
否かを判別する。正常範囲内であれば、ステップＳ２９
に、そうでなければステップＳ３０にそれぞれ進む。 〔Ｓ２９〕シール剤用配管やその配管結合部等からのシ
ール剤の漏れであると判別して、アラームを出力する。 〔Ｓ３０〕シール剤用配管やシールガンの先端ノズルの
つまりと判別して、アラームを出力する。
【００２９】図１２はビード形成時における障害診断の
他の例を示す図であり、（Ａ）及び（Ｂ）はその手順の
各段階を示している。図１２（Ａ）において、先ずワー
ク５上のビード７９、８１、８２、８３及び８５は最初
の塗布によって形成されたビードであり、ビード８０、
８２及び８４は再度の塗布時に形成されたビードであ
る。そして、ロボット１がさらに矢印４ｋ方向に進み、
図１２（Ｂ）に示すように、レーザセンサ２がビード８
５の最終端に達すると、その地点でシール剤が塗布され
ていないことを再度検出する。この場合は、図３及び図
４において示した手順に従い、再塗布が行われるが、こ
の再塗布の回数が一定区間または一定期間内に所定回数
以上行われた場合は、塗布を中止しアラームを出力す
る。
他の例を示す図であり、（Ａ）及び（Ｂ）はその手順の
各段階を示している。図１２（Ａ）において、先ずワー
ク５上のビード７９、８１、８２、８３及び８５は最初
の塗布によって形成されたビードであり、ビード８０、
８２及び８４は再度の塗布時に形成されたビードであ
る。そして、ロボット１がさらに矢印４ｋ方向に進み、
図１２（Ｂ）に示すように、レーザセンサ２がビード８
５の最終端に達すると、その地点でシール剤が塗布され
ていないことを再度検出する。この場合は、図３及び図
４において示した手順に従い、再塗布が行われるが、こ
の再塗布の回数が一定区間または一定期間内に所定回数
以上行われた場合は、塗布を中止しアラームを出力す
る。
【００３０】このため、目標ビードに対して小さなビー
ドが散在したり、ビード自体が形成されていない部分が
散在したりすることを未然に防止することができる。ま
た、図４や図９の例で説明したときと同様に、シール剤
吐出の異常を迅速に知ることができ、その異常に的確に
対処することができる。
ドが散在したり、ビード自体が形成されていない部分が
散在したりすることを未然に防止することができる。ま
た、図４や図９の例で説明したときと同様に、シール剤
吐出の異常を迅速に知ることができ、その異常に的確に
対処することができる。
【００３１】図１３は図１２に示した障害診断を実行す
るためのフローチャートである。 〔Ｓ３１〕塗布を開始する。 〔Ｓ３２〕差分が上限値を越えたことを検出。 〔Ｓ３３〕図３及び図４において示した手順に従い、再
塗布を行う。 〔Ｓ３４〕一定期間内において、所定回数以上再塗布を
行ったか否かを判別する。所定回数以上行ったときはス
テップＳ３５に進み、そうでなければステップＳ３２に
戻る。 〔Ｓ３５〕塗布を中止し、アラームを出力する。
るためのフローチャートである。 〔Ｓ３１〕塗布を開始する。 〔Ｓ３２〕差分が上限値を越えたことを検出。 〔Ｓ３３〕図３及び図４において示した手順に従い、再
塗布を行う。 〔Ｓ３４〕一定期間内において、所定回数以上再塗布を
行ったか否かを判別する。所定回数以上行ったときはス
テップＳ３５に進み、そうでなければステップＳ３２に
戻る。 〔Ｓ３５〕塗布を中止し、アラームを出力する。
【００３２】上記の説明では、レーザセンサ２を用いて
ビードの断面積を検出するようにしたが、レーザセンサ
２に通常の測長タイプのものを用いてビードの断面高さ
を検出するように構成してもよい。この場合の差分は、
目標ビードの断面高さから検出ビードの断面高さを差し
引いたものとなる。
ビードの断面積を検出するようにしたが、レーザセンサ
２に通常の測長タイプのものを用いてビードの断面高さ
を検出するように構成してもよい。この場合の差分は、
目標ビードの断面高さから検出ビードの断面高さを差し
引いたものとなる。
【００３３】
【発明の効果】以上説明したように本発明では、予め設
定された目標ビード形状と、実際に形成されたビードを
検出して得られた検出ビード形状とを比較し、その差分
に基づいてシール剤の吐出量を変更するようにした。し
たがって、目標ビードに近いビードを安定して形成する
ことができ、ビードを高い再現性で形成することができ
る。
定された目標ビード形状と、実際に形成されたビードを
検出して得られた検出ビード形状とを比較し、その差分
に基づいてシール剤の吐出量を変更するようにした。し
たがって、目標ビードに近いビードを安定して形成する
ことができ、ビードを高い再現性で形成することができ
る。
【００３４】また、差分が予め設定した上限値または下
限値を越えるとの判別結果が同一の塗布箇所、所定区間
または所定期間において所定回数以上得られたときアラ
ーム信号を出力するようにしたので、目標ビードと大き
く異なるビードが形成されることを未然に防止すること
ができると共に、シール剤吐出異常を迅速に知ることが
でき、その事態に的確に対処することができる。
限値を越えるとの判別結果が同一の塗布箇所、所定区間
または所定期間において所定回数以上得られたときアラ
ーム信号を出力するようにしたので、目標ビードと大き
く異なるビードが形成されることを未然に防止すること
ができると共に、シール剤吐出異常を迅速に知ることが
でき、その事態に的確に対処することができる。
【図１】本発明のビード形成方式の全体構成を示すブロ
ック図である。
ック図である。
【図２】レーザセンサによる断面形状検出の説明図であ
る。
る。
【図３】本発明のビード形成方式において差分が上限値
を越える場合の手順説明図であり、（Ａ）、（Ｂ）、
（Ｃ）及び（Ｄ）はその手順の各段階を示す。
を越える場合の手順説明図であり、（Ａ）、（Ｂ）、
（Ｃ）及び（Ｄ）はその手順の各段階を示す。
【図４】図３（Ａ）においてａ地点以降にビードが存在
しない場合の手順説明図であり、（Ｅ）、（Ｆ）及び
（Ｇ）はその手順の各段階を示している。
しない場合の手順説明図であり、（Ｅ）、（Ｆ）及び
（Ｇ）はその手順の各段階を示している。
【図５】差分が下限値を越える場合の手順説明図であ
り、（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）はその手順の各段階を示
す。
り、（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）はその手順の各段階を示
す。
【図６】図３、図４及び図５に示したビード形成の手順
を実行するためのフローチャートである。
を実行するためのフローチャートである。
【図７】図３、図４及び図５に示したビード形成の手順
を実行するためのフローチャートである。
を実行するためのフローチャートである。
【図８】図３、図４及び図５に示したビード形成の手順
を実行するためのフローチャートである。
を実行するためのフローチャートである。
【図９】ビード形成時における障害を診断する場合の手
順説明図であり、（Ａ）及び（Ｂ）はその手順の各段階
を示している。
順説明図であり、（Ａ）及び（Ｂ）はその手順の各段階
を示している。
【図１０】図９に示した障害診断を実行するためのフロ
ーチャートである。
ーチャートである。
【図１１】図９に示した障害診断を実行するためのフロ
ーチャートである。
ーチャートである。
【図１２】ビード形成時における障害診断の他の例を示
す図であり、（Ａ）及び（Ｂ）はその手順の各段階を示
している。
す図であり、（Ａ）及び（Ｂ）はその手順の各段階を示
している。
【図１３】図１２に示した障害診断を実行するためのフ
ローチャートである。
ローチャートである。
１ ロボット ２ レーザセンサ ３ シールガン ５ ワーク ６ 目標ビード ７，７１〜８５ 実際に形成されたビード １０ ロボット制御装置 １１ 形状差分算出手段 １１ａ メモリ １２ 吐出量変更手段 ３１ ポンプ ３２ シール剤タンク
Claims (4)
- 【請求項１】 シーリングロボットのシール剤塗布作業
によりビードを形成するビード形成方式において、 前記シーリングロボットのアーム先端からシール剤を吐
出するシール剤吐出手段と、 前記シーリングロボットのアーム先端に設けられ前記シ
ール剤によって形成された前記ビードの形状を検出する
ビード形状検出手段と、 予め設定されている目標ビード形状と前記ビード形状検
出手段により検出された前記ビードの実際形状との差分
を算出する形状差分算出手段と、 前記差分に基づいて前記シール剤吐出手段からの前記シ
ール剤の吐出量を変更する吐出量変更手段と、 を有することを特徴とするビード形成方式。 - 【請求項２】 前記差分は前記目標ビードの断面形状に
おける断面積もしくは断面高さから前記ビードの実際の
断面形状における断面積もしくは断面高さを減算したも
のであることを特徴とする請求項１記載のビード形成方
式。 - 【請求項３】 前記差分が予め設定した上限値または下
限値を越えたとき前記シーリングロボットの現在位置を
読み取りかつ現在までのシール剤塗布状況を前記ビード
形状検出手段を用いて検出し認識する塗布状況認識手段
を有し、前記吐出量変更手段は前記吐出量を前記差分に
基づいて変更すると共に前記塗布状況認識手段からの塗
布状況に関する情報に応じて前記吐出量を変更すること
を特徴とする請求項１記載のビード形成方式。 - 【請求項４】 シーリングロボットによるシール剤塗布
作業における障害診断を行う障害診断方式において、 前記シーリングロボットのアーム先端からシール剤を吐
出するシール剤吐出手段と、 前記シーリングロボットのアーム先端に設けられ前記シ
ール剤によって形成された前記ビードの形状を検出する
ビード形状検出手段と、 予め設定されている目標ビード形状と前記ビード形状検
出手段により検出された前記ビードの実際形状との差分
を算出する形状差分算出手段と、 前記差分が予め設定した上限値または下限値を越えると
の判別結果が同一の塗布箇所、所定区間または所定期間
において所定回数以上得られたときアラーム信号を出力
するアラーム出力手段と、 を有することを特徴とするビード形成方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22771793A JPH0780376A (ja) | 1993-09-14 | 1993-09-14 | ビード形成方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22771793A JPH0780376A (ja) | 1993-09-14 | 1993-09-14 | ビード形成方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0780376A true JPH0780376A (ja) | 1995-03-28 |
Family
ID=16865254
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22771793A Pending JPH0780376A (ja) | 1993-09-14 | 1993-09-14 | ビード形成方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0780376A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007125552A (ja) * | 2005-10-31 | 2007-05-24 | Top Engineering Co Ltd | ペーストディスペンサーのヘッドユニット |
| CN103372522A (zh) * | 2012-04-26 | 2013-10-30 | 发那科株式会社 | 机器人涂布系统 |
| CN110962137A (zh) * | 2018-09-28 | 2020-04-07 | 精工爱普生株式会社 | 控制装置、机器人系统及机器人 |
| JP6733830B1 (ja) * | 2019-06-11 | 2020-08-05 | 株式会社安川電機 | 制御システム、監視装置、監視方法、及びプログラム |
-
1993
- 1993-09-14 JP JP22771793A patent/JPH0780376A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007125552A (ja) * | 2005-10-31 | 2007-05-24 | Top Engineering Co Ltd | ペーストディスペンサーのヘッドユニット |
| CN103372522A (zh) * | 2012-04-26 | 2013-10-30 | 发那科株式会社 | 机器人涂布系统 |
| JP2013226519A (ja) * | 2012-04-26 | 2013-11-07 | Fanuc Ltd | ロボット塗布システム |
| US8783210B2 (en) | 2012-04-26 | 2014-07-22 | Fanuc Corporation | Robot coating system |
| CN103372522B (zh) * | 2012-04-26 | 2016-03-02 | 发那科株式会社 | 机器人涂布系统 |
| CN110962137A (zh) * | 2018-09-28 | 2020-04-07 | 精工爱普生株式会社 | 控制装置、机器人系统及机器人 |
| CN110962137B (zh) * | 2018-09-28 | 2023-09-26 | 精工爱普生株式会社 | 控制装置、机器人系统及机器人 |
| JP6733830B1 (ja) * | 2019-06-11 | 2020-08-05 | 株式会社安川電機 | 制御システム、監視装置、監視方法、及びプログラム |
| WO2020250306A1 (ja) * | 2019-06-11 | 2020-12-17 | 株式会社安川電機 | 制御システム、監視装置、監視方法、及びプログラム |
| CN113939370A (zh) * | 2019-06-11 | 2022-01-14 | 株式会社安川电机 | 控制系统、监视装置、监视方法以及程序 |
| CN113939370B (zh) * | 2019-06-11 | 2023-02-28 | 株式会社安川电机 | 控制系统、监视装置、监视方法以及程序 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20030617 |