JPH08197342A - 自動組付装置 - Google Patents
自動組付装置Info
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- JPH08197342A JPH08197342A JP7024774A JP2477495A JPH08197342A JP H08197342 A JPH08197342 A JP H08197342A JP 7024774 A JP7024774 A JP 7024774A JP 2477495 A JP2477495 A JP 2477495A JP H08197342 A JPH08197342 A JP H08197342A
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- force sensor
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 部品の組付位置を探索する際、探索軌道上に
障害物があっても組付穴の探索を継続する。 【構成】 ワークに形成された組付穴にハンドに把持さ
れた部品を組み付ける自動組付装置であって、ロボット
のアーム先端に設けられ一定の力で部品をワークに押し
付けるとともに、ワーク面上を所定の探索軌道を描かせ
るエンドエフェクタと、エンドエフェクタとハンドの間
に介在しハンドに作用する反力の大きさに応じて変位す
る力センサと、予め設定された探索軌道Ｒに基づいてエ
ンドエフェクタを制御する制御装置を備える。制御装置
は、Ａ点において力センサが障害物Ｍを検出したとき、
Ｘ軸及びＹ軸方向の反力から障害物Ｍの向きを求め、目
標位置をＢ点から同じく探索軌道Ｒ上のＣ点に変更して
障害物Ｍを避け、Ａ点とＣ点を結ぶ直線を新しい探索軌
道とし、Ｃ点において元の探索軌道Ｒに復帰する。
障害物があっても組付穴の探索を継続する。 【構成】 ワークに形成された組付穴にハンドに把持さ
れた部品を組み付ける自動組付装置であって、ロボット
のアーム先端に設けられ一定の力で部品をワークに押し
付けるとともに、ワーク面上を所定の探索軌道を描かせ
るエンドエフェクタと、エンドエフェクタとハンドの間
に介在しハンドに作用する反力の大きさに応じて変位す
る力センサと、予め設定された探索軌道Ｒに基づいてエ
ンドエフェクタを制御する制御装置を備える。制御装置
は、Ａ点において力センサが障害物Ｍを検出したとき、
Ｘ軸及びＹ軸方向の反力から障害物Ｍの向きを求め、目
標位置をＢ点から同じく探索軌道Ｒ上のＣ点に変更して
障害物Ｍを避け、Ａ点とＣ点を結ぶ直線を新しい探索軌
道とし、Ｃ点において元の探索軌道Ｒに復帰する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ワークに形成された組
付穴にハンドに把持された部品を組み付ける自動組付装
置に関する。
付穴にハンドに把持された部品を組み付ける自動組付装
置に関する。
【０００２】
【従来の技術】自動車の組立ライン等においてワークに
形成された組付穴にハンドに把持された部品を組み付け
る自動組付装置が、例えば特開平５−２００６３８号公
報に記載されている。上記公報に記載された自動組付装
置は、ロボットのアームの先端にＸ−Ｙ軸方向（ワーク
面に沿った方向）への位置調整可能なエンドエフェクタ
（動作機構）を備え、該エンドエフェクタとハンドの間
にＺ軸方向（ワーク面に垂直方向）の荷重を検出する力
センサを介在させたものである。
形成された組付穴にハンドに把持された部品を組み付け
る自動組付装置が、例えば特開平５−２００６３８号公
報に記載されている。上記公報に記載された自動組付装
置は、ロボットのアームの先端にＸ−Ｙ軸方向（ワーク
面に沿った方向）への位置調整可能なエンドエフェクタ
（動作機構）を備え、該エンドエフェクタとハンドの間
にＺ軸方向（ワーク面に垂直方向）の荷重を検出する力
センサを介在させたものである。
【０００３】上記自動組付装置においては、予め制御装
置に入力されたティーチィングデータに基づいてロボッ
トのアームが動き、ハンドに把持された部品をワークの
組付穴の位置にもたらし、次いで該部品をＺ軸方向に移
動させる。その際（同公報の図６参照）、ティーチィン
グデータどおり部品が組付穴の位置に一致しているとき
は、該部品は組付穴に押し込まれ、このとき力センサが
検出するＺ軸方向の反力のパターンには谷が存在する
（逆に、反力のパターンに谷が存在するときは部品と組
付穴が一致したと判定される）。
置に入力されたティーチィングデータに基づいてロボッ
トのアームが動き、ハンドに把持された部品をワークの
組付穴の位置にもたらし、次いで該部品をＺ軸方向に移
動させる。その際（同公報の図６参照）、ティーチィン
グデータどおり部品が組付穴の位置に一致しているとき
は、該部品は組付穴に押し込まれ、このとき力センサが
検出するＺ軸方向の反力のパターンには谷が存在する
（逆に、反力のパターンに谷が存在するときは部品と組
付穴が一致したと判定される）。
【０００４】一方、ワークの位置決め誤差や部品精度誤
差の累積等により部品が組付穴の位置から外れていると
きは、部品はワーク表面に押し付けられるのみであり、
このとき力センサが検出するＺ軸方向の反力のパターン
には谷が存在しない（逆に、反力のパターンに谷が存在
しないときは部品が組付穴から外れていると判定され
る）。このように、力センサからの情報により部品が組
付穴の位置から外れていると判定されたときは、部品を
ワーク面に一定圧力で押し付けたままの状態でエンドエ
フェクタを作動させ、ワーク面上において部品にＸ−Ｙ
軸方向に所定の探索軌道（この例では一筆書きの星形）
を描かせ、組付穴を探索する。
差の累積等により部品が組付穴の位置から外れていると
きは、部品はワーク表面に押し付けられるのみであり、
このとき力センサが検出するＺ軸方向の反力のパターン
には谷が存在しない（逆に、反力のパターンに谷が存在
しないときは部品が組付穴から外れていると判定され
る）。このように、力センサからの情報により部品が組
付穴の位置から外れていると判定されたときは、部品を
ワーク面に一定圧力で押し付けたままの状態でエンドエ
フェクタを作動させ、ワーク面上において部品にＸ−Ｙ
軸方向に所定の探索軌道（この例では一筆書きの星形）
を描かせ、組付穴を探索する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
組付装置において、エンドエフェクタを作動させワーク
面上において部品に探索軌道を描かせるとき、もし該探
索軌道上に障害物（例えば乗り越えられない段差）があ
ったような場合はそれ以上探索を継続できず、また、障
害物との接触時にエンドエフェクタや部品が大きい力を
受け損傷するおそれがある。
組付装置において、エンドエフェクタを作動させワーク
面上において部品に探索軌道を描かせるとき、もし該探
索軌道上に障害物（例えば乗り越えられない段差）があ
ったような場合はそれ以上探索を継続できず、また、障
害物との接触時にエンドエフェクタや部品が大きい力を
受け損傷するおそれがある。
【０００６】また、エンドエフェクタを作動させワーク
面上において部品に探索軌道を描かせるとき、力センサ
は常にＺ軸方向の力（部品がワークから受ける反力）を
検出しているが、その力は部品が組付穴を通過するとき
は図１０に示すように変化する。この変化を検出したと
き組付穴発見（探索終了）と判定し、同時にエンドエフ
ェクタのＸ−Ｙ軸方向の作動を停止するが、部品がワー
クの端面や段差などの組付穴以外の箇所でも同じような
パターンが出ることから、確かにこれが組付穴であるか
どうか確認する必要がある。しかし、部品が組付穴の中
にあることをカメラと画像処理で確認するとなるとコス
トが大幅に上昇することに加え、組付穴の位置はカメラ
で観測しにくい箇所が多いという問題があった。
面上において部品に探索軌道を描かせるとき、力センサ
は常にＺ軸方向の力（部品がワークから受ける反力）を
検出しているが、その力は部品が組付穴を通過するとき
は図１０に示すように変化する。この変化を検出したと
き組付穴発見（探索終了）と判定し、同時にエンドエフ
ェクタのＸ−Ｙ軸方向の作動を停止するが、部品がワー
クの端面や段差などの組付穴以外の箇所でも同じような
パターンが出ることから、確かにこれが組付穴であるか
どうか確認する必要がある。しかし、部品が組付穴の中
にあることをカメラと画像処理で確認するとなるとコス
トが大幅に上昇することに加え、組付穴の位置はカメラ
で観測しにくい箇所が多いという問題があった。
【０００７】本発明は上記問題点に鑑みてなされたもの
で、予め設定された探索軌道上に障害物があっても組付
穴の探索を継続でき、しかもエンドエフェクタ（動作機
構）や部品の損傷を防止することができる自動組付装置
を提供することを目的とする。また、本発明は、低コス
トで部品が組付穴にあるかどうか簡単に確認できる自動
組付装置を提供することを目的とする。
で、予め設定された探索軌道上に障害物があっても組付
穴の探索を継続でき、しかもエンドエフェクタ（動作機
構）や部品の損傷を防止することができる自動組付装置
を提供することを目的とする。また、本発明は、低コス
トで部品が組付穴にあるかどうか簡単に確認できる自動
組付装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、ワークに形成
された組付穴にハンドに把持された部品を組み付ける自
動組付装置であって、ロボットのアーム先端に設けられ
一定の力で部品をワークに押し付けるとともに、ハンド
をワーク面に平行な面に沿って駆動し部品に組付穴の探
索軌道を描かせる動作機構と、動作機構とハンドの間に
介在しハンドに作用する反力の大きさに応じて変位する
力センサと、予め設定された探索軌道に基づいて動作機
構を制御する制御装置を備え、該制御装置は、力センサ
が障害物を検知したとき、該力センサの検知情報に基づ
き、該部品が該障害物を避けながら元の探索軌道に復帰
するように探索軌道を変更するものであることを特徴と
する。
された組付穴にハンドに把持された部品を組み付ける自
動組付装置であって、ロボットのアーム先端に設けられ
一定の力で部品をワークに押し付けるとともに、ハンド
をワーク面に平行な面に沿って駆動し部品に組付穴の探
索軌道を描かせる動作機構と、動作機構とハンドの間に
介在しハンドに作用する反力の大きさに応じて変位する
力センサと、予め設定された探索軌道に基づいて動作機
構を制御する制御装置を備え、該制御装置は、力センサ
が障害物を検知したとき、該力センサの検知情報に基づ
き、該部品が該障害物を避けながら元の探索軌道に復帰
するように探索軌道を変更するものであることを特徴と
する。
【０００９】この自動組付装置では、部品が障害物に接
触したとき力センサが変位することで反力の大きさを検
出し、その反力の大きさがしきい値を超えるとき障害物
ありと判定する。そして、力センサにより障害物による
反力の方向（すなわち障害物の向き）が検出できるの
で、その情報に基づき、障害物を避けると同時に元の探
索軌道に復帰する方向に探索軌道を変更する。また、上
記しきい値は大きく設定する必要はなく、しかも、力セ
ンサが反力の大きさに応じて変位するので、接触時に動
作機構や部品に無理な力が加わらない。
触したとき力センサが変位することで反力の大きさを検
出し、その反力の大きさがしきい値を超えるとき障害物
ありと判定する。そして、力センサにより障害物による
反力の方向（すなわち障害物の向き）が検出できるの
で、その情報に基づき、障害物を避けると同時に元の探
索軌道に復帰する方向に探索軌道を変更する。また、上
記しきい値は大きく設定する必要はなく、しかも、力セ
ンサが反力の大きさに応じて変位するので、接触時に動
作機構や部品に無理な力が加わらない。
【００１０】上記自動組付装置においては、上記制御装
置が、部品が組付穴の位置にきたとき動作機構によりハ
ンドをワーク面に平行な面の４方向に移動させ、全ての
方向で力センサが所定の反力を検知したとき組付穴に到
達したと判定するものであることが好ましい。なお、部
品が組付穴の位置にきたと判定されたとき、それが実際
に組付穴であれば、それまでワーク面に押し付けられて
いた部品の先端は該組付穴にはまり込み周囲を組付穴の
端面で囲まれているので、このようにハンドをワーク面
に平行な面の４方向に移動させると全ての方向で力セン
サが所定の反力を検知し、一方、実際にはワークの端面
や段差であったという場合、少なくともいずれかの方向
で力センサが所定の反力を検知しない。
置が、部品が組付穴の位置にきたとき動作機構によりハ
ンドをワーク面に平行な面の４方向に移動させ、全ての
方向で力センサが所定の反力を検知したとき組付穴に到
達したと判定するものであることが好ましい。なお、部
品が組付穴の位置にきたと判定されたとき、それが実際
に組付穴であれば、それまでワーク面に押し付けられて
いた部品の先端は該組付穴にはまり込み周囲を組付穴の
端面で囲まれているので、このようにハンドをワーク面
に平行な面の４方向に移動させると全ての方向で力セン
サが所定の反力を検知し、一方、実際にはワークの端面
や段差であったという場合、少なくともいずれかの方向
で力センサが所定の反力を検知しない。
【００１１】
【実施例】以下、図１〜図１０を参照して本発明の実施
例を説明する。図１は、この自動組付装置の概略構成図
であり、ロボットのアーム１の先端にエンドエフェクタ
２が取り付けられ、その先に力センサ３を介してハンド
４が取り付けられる。ロボット制御装置５は、予め入力
されたティーチィングデータに基づいてロボットのアー
ム１を駆動制御し、教示点、すなわちワークＷの組付穴
の位置に移動させる。エンドエフェクタ制御装置６は、
組付穴７（図２参照）を探索するためにエンドエフェク
タ２を制御し、ハンド４に把持された部品Ｐを一定圧力
でワークＷに押し付け、その状態で予め設定された探索
軌道Ｒを描く。
例を説明する。図１は、この自動組付装置の概略構成図
であり、ロボットのアーム１の先端にエンドエフェクタ
２が取り付けられ、その先に力センサ３を介してハンド
４が取り付けられる。ロボット制御装置５は、予め入力
されたティーチィングデータに基づいてロボットのアー
ム１を駆動制御し、教示点、すなわちワークＷの組付穴
の位置に移動させる。エンドエフェクタ制御装置６は、
組付穴７（図２参照）を探索するためにエンドエフェク
タ２を制御し、ハンド４に把持された部品Ｐを一定圧力
でワークＷに押し付け、その状態で予め設定された探索
軌道Ｒを描く。
【００１２】上記エンドエフェクタ２は、図３に示すよ
うに、３軸直交テーブル即ち、Ｘ軸方向に移動可能なＸ
軸テーブル２ａ、Ｙ軸方向に移動可能なＹ軸テーブル２
ｂ、及びＺ軸方向に移動可能なＺ軸テーブル２ｃから構
成され、これらの各テーブル２ａ、２ｂ、２ｃは、それ
ぞれ独立にＸ軸モータ９ａ、Ｙ軸モータ９ｂ、及びテー
ブルに内蔵されたＺ軸モータにより駆動される。この実
施例においては、Ｚ軸テーブル２ｃを駆動することによ
り部品ＰをワークＷに押し付けることができ、Ｘ軸テー
ブル２ａ及びＹ軸テーブル２ｂを駆動させることにより
探索軌道を描くことができる。
うに、３軸直交テーブル即ち、Ｘ軸方向に移動可能なＸ
軸テーブル２ａ、Ｙ軸方向に移動可能なＹ軸テーブル２
ｂ、及びＺ軸方向に移動可能なＺ軸テーブル２ｃから構
成され、これらの各テーブル２ａ、２ｂ、２ｃは、それ
ぞれ独立にＸ軸モータ９ａ、Ｙ軸モータ９ｂ、及びテー
ブルに内蔵されたＺ軸モータにより駆動される。この実
施例においては、Ｚ軸テーブル２ｃを駆動することによ
り部品ＰをワークＷに押し付けることができ、Ｘ軸テー
ブル２ａ及びＹ軸テーブル２ｂを駆動させることにより
探索軌道を描くことができる。
【００１３】力センサ３は、ハンド４に作用するＸ軸、
Ｙ軸、Ｚ軸の各軸方向の反力を検出するためのもので、
図４に示すように（１軸分のみ示す）、エンドエフェク
タ２側部材１０にハンド側部材１１がスプリング１２を
介して変位自在に取り付けられ、該スプリング１２の変
位を検出するリニアエンコーダ１３が設けられ（以上の
スプリングユニットが３軸各軸毎に設けられている）、
各軸方向の変位情報をエンドエフェクタ制御装置６に送
るようになっている。
Ｙ軸、Ｚ軸の各軸方向の反力を検出するためのもので、
図４に示すように（１軸分のみ示す）、エンドエフェク
タ２側部材１０にハンド側部材１１がスプリング１２を
介して変位自在に取り付けられ、該スプリング１２の変
位を検出するリニアエンコーダ１３が設けられ（以上の
スプリングユニットが３軸各軸毎に設けられている）、
各軸方向の変位情報をエンドエフェクタ制御装置６に送
るようになっている。
【００１４】また、上記エンドエフェクタ制御装置６
は、力センサ３からの変位情報を取り込んで探索軌道Ｒ
上に障害物があるかどうかを判定し、障害物ありと判定
した場合は探索軌道を変更し、その変更軌道に基づいて
エンドエフェクタ２を制御する。
は、力センサ３からの変位情報を取り込んで探索軌道Ｒ
上に障害物があるかどうかを判定し、障害物ありと判定
した場合は探索軌道を変更し、その変更軌道に基づいて
エンドエフェクタ２を制御する。
【００１５】障害物の判定フローは図５に示すように、
エンドエフェクタ制御装置６において、力センサ３から
の変位情報とスプリングのバネ常数から力センサ３に作
用するＸ軸、Ｙ軸方向の反力を算出し（Ｓ1）、力セン
サ３に作用する各軸方向の反力を所定のしきい値と比較
し（Ｓ2）、その力がしきい値未満の時は障害物なしと
判定して元の探索軌道Ｒをそのまま継続し、力センサ３
に作用する力がしきい値以上のときは探索軌道Ｒ上に障
害物が存在し、部品がその障害物に当たったと判定して
探索軌道を変更する（Ｓ3）。なお、このときのしきい
値は、次ぎに述べるように反力の方向を検出できる程度
の大きさでよく、余り大きく設定する必要はない。
エンドエフェクタ制御装置６において、力センサ３から
の変位情報とスプリングのバネ常数から力センサ３に作
用するＸ軸、Ｙ軸方向の反力を算出し（Ｓ1）、力セン
サ３に作用する各軸方向の反力を所定のしきい値と比較
し（Ｓ2）、その力がしきい値未満の時は障害物なしと
判定して元の探索軌道Ｒをそのまま継続し、力センサ３
に作用する力がしきい値以上のときは探索軌道Ｒ上に障
害物が存在し、部品がその障害物に当たったと判定して
探索軌道を変更する（Ｓ3）。なお、このときのしきい
値は、次ぎに述べるように反力の方向を検出できる程度
の大きさでよく、余り大きく設定する必要はない。
【００１６】探索軌道Ｒの変更フローは図６に示すよう
に、エンドエフェクタ制御装置６において、上記障害物
の判定フローで算出した力センサ３に作用するＸ軸、Ｙ
軸方向の反力から障害物の向きを求め（Ｓ5）、障害物
を避けるようにＸ軸及びＹ軸方向の目標位置をそれぞれ
変更し軌道変更を行う（Ｓ6）。例えば図７に示すよう
に、当初設定した探索軌道Ｒの途中に障害物Ｍが存在し
たとすると、Ａ点から当初の目標位置のＢ点に行くこと
はできないが、Ａ点において力センサ３が検出したＸ軸
方向及びＹ軸方向の反力から障害物Ｍの向きを求め、目
標位置をＢ点から同じく探索軌道Ｒ上のＣ点に変更して
障害物Ｍを避け、Ａ点とＣ点を結ぶ直線を新しい探索軌
道とし、Ｃ点において元の探索軌道Ｒに復帰する。
に、エンドエフェクタ制御装置６において、上記障害物
の判定フローで算出した力センサ３に作用するＸ軸、Ｙ
軸方向の反力から障害物の向きを求め（Ｓ5）、障害物
を避けるようにＸ軸及びＹ軸方向の目標位置をそれぞれ
変更し軌道変更を行う（Ｓ6）。例えば図７に示すよう
に、当初設定した探索軌道Ｒの途中に障害物Ｍが存在し
たとすると、Ａ点から当初の目標位置のＢ点に行くこと
はできないが、Ａ点において力センサ３が検出したＸ軸
方向及びＹ軸方向の反力から障害物Ｍの向きを求め、目
標位置をＢ点から同じく探索軌道Ｒ上のＣ点に変更して
障害物Ｍを避け、Ａ点とＣ点を結ぶ直線を新しい探索軌
道とし、Ｃ点において元の探索軌道Ｒに復帰する。
【００１７】探索軌道Ｒ上において力センサ３に作用す
るＺ軸方向の反力が図１０にみられるようなパターンを
示したときは、エンドエフェクタ制御装置６により組付
穴発見と判定し、同時にエンドエフェクタのＸ−Ｙ軸方
向の作動、すなわち探索軌道移動を停止し、組付穴の確
認動作に移る。このとき、力センサ３はエンドエフェク
タ２のＺ軸方向の押し付け力から開放され、ハンド３に
把持された部品Ｐの先端はワークＷの組付穴７内に押し
込まれている。
るＺ軸方向の反力が図１０にみられるようなパターンを
示したときは、エンドエフェクタ制御装置６により組付
穴発見と判定し、同時にエンドエフェクタのＸ−Ｙ軸方
向の作動、すなわち探索軌道移動を停止し、組付穴の確
認動作に移る。このとき、力センサ３はエンドエフェク
タ２のＺ軸方向の押し付け力から開放され、ハンド３に
把持された部品Ｐの先端はワークＷの組付穴７内に押し
込まれている。
【００１８】組付穴の確認フローは、図８に示すよう
に、エンドエフェクタ制御装置６の指令によりエンドエ
フェクタ２がＸ、Ｙ軸４方向に移動し（Ｓ8）、力セン
サ３が各方向で所定の反力を感知するかどうか調べ（Ｓ
9）、４方向で感知したとき組付穴確認と判定し、それ
以外の場合をエラーとする。すなわち、ハンド４に把持
された部品Ｐの先端が確かに組付穴７に入っているので
あれば、図９に示すように部品Ｐの先端は周囲を組付穴
７の縁に囲まれているので、エンドエフェクタ２の移動
の際、力センサ３は４方向の全てにおいて所定の反力を
検知する。
に、エンドエフェクタ制御装置６の指令によりエンドエ
フェクタ２がＸ、Ｙ軸４方向に移動し（Ｓ8）、力セン
サ３が各方向で所定の反力を感知するかどうか調べ（Ｓ
9）、４方向で感知したとき組付穴確認と判定し、それ
以外の場合をエラーとする。すなわち、ハンド４に把持
された部品Ｐの先端が確かに組付穴７に入っているので
あれば、図９に示すように部品Ｐの先端は周囲を組付穴
７の縁に囲まれているので、エンドエフェクタ２の移動
の際、力センサ３は４方向の全てにおいて所定の反力を
検知する。
【００１９】組付穴の確認動作を完了すると、エンドエ
フェクタ制御装置６によりエンドエフェクタ２をＸ軸、
Ｙ軸方向に移動し、力センサ３が受ける反力がゼロにな
る位置に調芯し、次いでエンドエフェクタ２をＺ軸方向
に作動させ、部品Ｐを組付穴７に組み付ける。
フェクタ制御装置６によりエンドエフェクタ２をＸ軸、
Ｙ軸方向に移動し、力センサ３が受ける反力がゼロにな
る位置に調芯し、次いでエンドエフェクタ２をＺ軸方向
に作動させ、部品Ｐを組付穴７に組み付ける。
【００２０】
【発明の効果】本発明によれば、部品が障害物に接触し
たとき力センサに作用する反力の向きを検出することで
障害物の向きを求め、障害物を避けると同時に元の探索
軌道に復帰する方向に探索軌道を変更するので、探索軌
道上に障害物があっても探索操作を継続することができ
る。そして、障害物の有無を判定するとき力センサに作
用する反力のしきい値を小さく設定でき、しかも、力セ
ンサが反力の大きさに応じて変位するので、接触時に動
作機構や部品に無理な力が加わらず、その損傷を防止す
ることができる。また、本発明によれば、組付穴の探索
軌道上において、部品が組付穴にあるかどうか簡単に確
認することができる。
たとき力センサに作用する反力の向きを検出することで
障害物の向きを求め、障害物を避けると同時に元の探索
軌道に復帰する方向に探索軌道を変更するので、探索軌
道上に障害物があっても探索操作を継続することができ
る。そして、障害物の有無を判定するとき力センサに作
用する反力のしきい値を小さく設定でき、しかも、力セ
ンサが反力の大きさに応じて変位するので、接触時に動
作機構や部品に無理な力が加わらず、その損傷を防止す
ることができる。また、本発明によれば、組付穴の探索
軌道上において、部品が組付穴にあるかどうか簡単に確
認することができる。
【図１】実施例の自動組付装置の全体構成図である。
【図２】探索軌道と組付穴の説明図である。
【図３】実施例のエンドエフェクタと力センサ、及びハ
ンドの平面図（ａ）及び側面図（ｂ）である。
ンドの平面図（ａ）及び側面図（ｂ）である。
【図４】実施例の力センサのスプリングユニットの説明
図（ａ）と、そのＩ−Ｉ断面図（ｂ）である。
図（ａ）と、そのＩ−Ｉ断面図（ｂ）である。
【図５】実施例の障害物判定フロー図である。
【図６】実施例の探索軌道変更フロー図である。
【図７】実施例の探索軌道変更操作を説明する図であ
る。
る。
【図８】実施例の組付穴確認フロー図である。
【図９】実施例の組付穴確認操作を説明する図である。
【図１０】部品が探索軌道上の組付穴を通過するとき力
センサに作用する反力の変化パターンを示す図である。
センサに作用する反力の変化パターンを示す図である。
１ ロボットのアーム ２ エンドエフェクタ ３ 力センサ ４ ハンド ７ 組付穴 Ｍ 障害物 Ｐ 部品 Ｒ 探索軌道 Ｗ ワーク
Claims (2)
- 【請求項１】 ワークに形成された組付穴にハンドに把
持された部品を組み付ける自動組付装置であって、ロボ
ットのアーム先端に設けられ一定の力で部品をワークに
押し付けるとともに、ハンドをワーク面に平行な面に沿
って駆動し部品に組付穴の探索軌道を描かせる動作機構
と、動作機構とハンドの間に介在しハンドに作用する反
力の大きさに応じて変位する力センサと、予め設定され
た探索軌道に基づいて動作機構を制御する制御装置を備
え、該制御装置は、力センサが障害物を検知したとき、
該力センサの検知情報に基づき、該部品が該障害物を避
けながら元の探索軌道に復帰するように探索軌道を変更
するものであることを特徴とする自動組付装置。 - 【請求項２】 上記制御装置が、部品が組付穴の位置に
きたとき動作機構によりハンドをワーク面に平行な面の
４方向に移動させ、全ての方向で力センサが所定の反力
を検知したとき組付穴と判定するものであることを特徴
とする請求項１に記載された自動組付装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7024774A JPH08197342A (ja) | 1995-01-18 | 1995-01-18 | 自動組付装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7024774A JPH08197342A (ja) | 1995-01-18 | 1995-01-18 | 自動組付装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08197342A true JPH08197342A (ja) | 1996-08-06 |
Family
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|---|---|
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Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7177722B2 (en) | 2002-11-21 | 2007-02-13 | Fanuc Ltd | Assembling method and apparatus |
| JP2012020345A (ja) * | 2010-07-12 | 2012-02-02 | Sharp Corp | 締結装置及び締結方法 |
| CN106271845A (zh) * | 2016-08-29 | 2017-01-04 | 浙江柏同机器人科技股份有限公司 | 用于管件加工时工位自动切换的装置 |
| CN106271844A (zh) * | 2016-08-29 | 2017-01-04 | 浙江柏同机器人科技股份有限公司 | 管件工位切换设备 |
| CN106271813A (zh) * | 2016-08-29 | 2017-01-04 | 浙江柏同机器人科技股份有限公司 | 管件工位切换机构 |
| CN106271812A (zh) * | 2016-08-29 | 2017-01-04 | 浙江柏同机器人科技股份有限公司 | 管件加工中工位移动设备 |
| CN106335057A (zh) * | 2016-09-27 | 2017-01-18 | 东南大学 | 一种基于实时力控的装配机器人全空间柔顺插孔控制方法 |
| CN106862901A (zh) * | 2016-12-26 | 2017-06-20 | 深圳市金岷江智能装备有限公司 | 压装设备及其压装机构 |
| JP2018167395A (ja) * | 2012-11-22 | 2018-11-01 | キヤノン株式会社 | ロボット装置、制御装置、及びロボットの制御方法 |
| CN115890095A (zh) * | 2021-09-30 | 2023-04-04 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 一种电池组件装配方法、夹具及焊接设备 |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6294230A (ja) * | 1985-10-22 | 1987-04-30 | Nec Corp | 穴探索方式 |
| JPS63106009A (ja) * | 1986-10-23 | 1988-05-11 | Fujitsu Ltd | ロボツトの運動制御方法 |
| JPS63127888A (ja) * | 1986-11-17 | 1988-05-31 | 三菱電機株式会社 | 遠隔操作式ロボツトア−ム |
| JPS63150183A (ja) * | 1986-12-15 | 1988-06-22 | 富士通株式会社 | ロボツトの運動制御方法 |
| JPS63285617A (ja) * | 1987-05-19 | 1988-11-22 | Fujitsu Ltd | センサ−フィ−ドバック制御方式 |
| JPS63288682A (ja) * | 1987-05-21 | 1988-11-25 | 株式会社東芝 | ロボットのハンドリング装置 |
| JPH0319683U (ja) * | 1989-07-04 | 1991-02-26 | ||
| JPH04348887A (ja) * | 1991-05-23 | 1992-12-03 | B L Oototetsuku Kk | 棒状部材を被取付部材の挿通穴に挿入する装置及びその方法 |
| JPH05200638A (ja) * | 1992-01-22 | 1993-08-10 | Mazda Motor Corp | 小物部品の組付方法および装置 |
-
1995
- 1995-01-18 JP JP7024774A patent/JPH08197342A/ja active Pending
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6294230A (ja) * | 1985-10-22 | 1987-04-30 | Nec Corp | 穴探索方式 |
| JPS63106009A (ja) * | 1986-10-23 | 1988-05-11 | Fujitsu Ltd | ロボツトの運動制御方法 |
| JPS63127888A (ja) * | 1986-11-17 | 1988-05-31 | 三菱電機株式会社 | 遠隔操作式ロボツトア−ム |
| JPS63150183A (ja) * | 1986-12-15 | 1988-06-22 | 富士通株式会社 | ロボツトの運動制御方法 |
| JPS63285617A (ja) * | 1987-05-19 | 1988-11-22 | Fujitsu Ltd | センサ−フィ−ドバック制御方式 |
| JPS63288682A (ja) * | 1987-05-21 | 1988-11-25 | 株式会社東芝 | ロボットのハンドリング装置 |
| JPH0319683U (ja) * | 1989-07-04 | 1991-02-26 | ||
| JPH04348887A (ja) * | 1991-05-23 | 1992-12-03 | B L Oototetsuku Kk | 棒状部材を被取付部材の挿通穴に挿入する装置及びその方法 |
| JPH05200638A (ja) * | 1992-01-22 | 1993-08-10 | Mazda Motor Corp | 小物部品の組付方法および装置 |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7177722B2 (en) | 2002-11-21 | 2007-02-13 | Fanuc Ltd | Assembling method and apparatus |
| JP2012020345A (ja) * | 2010-07-12 | 2012-02-02 | Sharp Corp | 締結装置及び締結方法 |
| JP2018167395A (ja) * | 2012-11-22 | 2018-11-01 | キヤノン株式会社 | ロボット装置、制御装置、及びロボットの制御方法 |
| CN106271845A (zh) * | 2016-08-29 | 2017-01-04 | 浙江柏同机器人科技股份有限公司 | 用于管件加工时工位自动切换的装置 |
| CN106271844A (zh) * | 2016-08-29 | 2017-01-04 | 浙江柏同机器人科技股份有限公司 | 管件工位切换设备 |
| CN106271813A (zh) * | 2016-08-29 | 2017-01-04 | 浙江柏同机器人科技股份有限公司 | 管件工位切换机构 |
| CN106271812A (zh) * | 2016-08-29 | 2017-01-04 | 浙江柏同机器人科技股份有限公司 | 管件加工中工位移动设备 |
| CN106335057A (zh) * | 2016-09-27 | 2017-01-18 | 东南大学 | 一种基于实时力控的装配机器人全空间柔顺插孔控制方法 |
| CN106335057B (zh) * | 2016-09-27 | 2018-12-28 | 东南大学 | 一种基于实时力控的装配机器人全空间柔顺插孔控制方法 |
| CN106862901A (zh) * | 2016-12-26 | 2017-06-20 | 深圳市金岷江智能装备有限公司 | 压装设备及其压装机构 |
| CN115890095A (zh) * | 2021-09-30 | 2023-04-04 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 一种电池组件装配方法、夹具及焊接设备 |
| CN115890095B (zh) * | 2021-09-30 | 2023-11-28 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 一种电池组件装配方法、夹具及焊接设备 |
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