JPH09300259A - ロボットの制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ラインの状況に応じたロボットの稼働を行う
ことにより、ラインの稼働率を高めて効率の良い生産が
可能なロボットの制御方法を提供する。 【解決手段】 バッファパレットの有無を検知するセン
サからの信号により、コンベア上の次工程のバッファパ
レットの数を判定（S2）する。そのパレット枚数Ｐに応
じてロボットの動作速度を可変（S3）して制御（S4,S
5）する。この動作速度は、ロボットの動作プログラム
内の細かい設定速度に対して、全体速度係数として動作
プログラム内の各設定速度に重畳して掛ける数値で、例
えば、動作速度８０(%)に設定すると、動作プログラム
のあらゆる速度が設定速度に０.８を掛けた速度で実行
される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ロボットの制御方
法、より詳細には、例えば、産業用ロボット，加工用ロ
ボット，組立用ロボット等とコンベアが組み合わされた
ロボット自動化ラインに用いられて好適なロボットの制
御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１４は、従来技術によるロボット自動
化ラインを説明するための図である。

【０００３】複数のロボット３１，３２，３３がコンベ
ア３４に向かって設置され、コンベア３４上を複数のパ
レット４４が（矢印方向（図中、右から左）へ）搬送さ
れる。パレット４４上には各ロボット３１，３２，３３
で加工あるいは組立てられるワークが乗っている。各ロ
ボット３１，３２，３３には、各ロボット３１，３２，
３３を制御する制御装置３８，３９，４０が設けられて
いる。また、各ロボット３１，３２，３３には、それぞ
れのロボットの加工，組立工程で使用する部品が部品供
給装置４１，４２，４３で供給される。

【０００４】このラインでは、上流（図中、右）より流
れてくるパレット４４上のワークに、ライン上に設置さ
れたロボット３１，３２，３３が順次部品を組立てて行
く。従って、下流（図中、左）に行くほどワークの完成
度が高くなる。

【０００５】自動化ラインは、大きな工程別に分割され
た複数ラインの構成によって成り立っており、コンベア
３４で構成されるラインの最下流で、ワーク移載ロボッ
ト４５により、パレット４４上のワークが次工程ライン
４６に引き渡される。このライン工程間では、下流の工
程が上流のライン停止の影響を受けないように、上流ラ
イン側、すなわち、ワーク移載ロボット４５の上流にバ
ッファ部が設けられている。

【０００６】近年、ロボットの導入による各種作業の自
動化が図られ、そのロボットに対して、より一層の高速
動作，高精度位置決め動作が求められている。このよう
に、産業用ロボットには、加工・組立費の低コスト化を
追究するため、組立時間の短縮化が求められている。

【０００７】また、ロボットの稼働率を向上させ、作業
ミスによる停止時間をできるだけ減らし、ロボットを保
守する作業者の人数も削減するなど、作業の高効率化が
要求されている。さらに、多品種少量生産に対応するた
め、多種のハンドを搭載した１台のロボットによる大小
様々な複数の部品加工・組立も実施され始めている。

【０００８】一般に、ロボットは、駆動部を持つ多関節
で構成され、多自由度を得る構造になっており、加速，
等速，減速動作によって短時間で目標位置に移動して停
止する位置決め動作を繰り返し、加工・組立等の作業を
行う。製造メーカーでは、工場にロボットを多数並べて
自動化ラインを構成し、小人数で多数の製品を効率良く
生産している。

【０００９】従って、多数のロボットを用いた自動化ラ
インの構成では、１日の生産量を満足するようにライン
の目標タクトタイムが決まり、そのタクトに合わせた各
ロボットの作業時間の標準化が図られ、個々のロボット
の割当て作業内容が決められる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】図１４に示したよう
に、多数のロボットを同一ラインで効率良く稼働させる
には、設計者が各ロボットへ割当てた作業にミスがな
く、目標タクト以内で稼働しなければならない。このた
め、ロボットの稼働に当っては、できるだけ、ミスがな
く、高速で作業することができるように、個々のロボッ
トに対して最適化が繰返し図られる。しかし、この作業
は、非常に時間を要し、ライン稼働立ち上げ時の最大の
難問となっている。

【００１１】また、季節変動や、部品のロット違いによ
るバラツキなどによって、なかなか安定した稼働状況に
ならなかったり、安定していたラインで突然ミスが多発
したりすることがある。その場合、ロボットがトラブル
で停止するライン停止時間分の生産数量が減ってしま
い、安定した生産量がなかなか確保できない。

【００１２】このため、従来は、ラインタクトタイムに
対して各ロボットタクトタイムの余裕度を大きく取り、
ロボット間にバッファを多く設け、多少のミスが発生し
てもラインに影響を及ぼさないように設定し、毎日の生
産数量を必ず確保できるような稼働体制を立てていた。

【００１３】ラインタクトタイムに対して余裕度を大き
く持つように各ロボットタクトタイムを設定するという
ことは、ロボットは常に最高速で稼働され、余裕度の分
は待機停止していることになり、効率が悪い。作業時に
は常に最高速で動作するので、消費電力，騒音，アーム
振動が大きく、寿命も低下する。また、エラー停止後の
起動もいきなり最高速で稼働するため、安全上問題があ
った。

【００１４】また、本発明者は、先に、ロボットの作業
前パレット枚数に応じて、タクトタイムや工程数、工程
内容を変更し、ロボットを制御する方法を考案したが、
この場合、下流のラインが停滞し、下流のバッファパレ
ットが一杯の場合でも、前パレットの数に応じて高速で
動作してしまい、無駄な高速動作になる場合があった。

【００１５】一般的に、工程が長いラインや、手組ライ
ンにつながる場合は、工程の節目（変わり目）や中間ポ
イントにパレットのバッファを設け、前工程ラインの稼
働状況の影響をできるだけ受けないようにラインを構成
するが、この節目の部分のパレットが多いか少ないか
で、前工程ラインのタクトタイムを調整し、下流ライン
に影響の出ないロボットライン制御ができる。

【００１６】また、ラインが短く、パレットが循環する
ライン構成の場合は、ロボットの前でも後ろでも大きな
差は生じないが、工程が長い場合は、ライン下流末端の
生産稼働状況に応じて、ロボットを制御するほうが、全
体ラインとしての生産効率が高くなる。

【００１７】本発明は、上述のごとき実情に鑑みてなさ
れたもので、組立ミスなどにより、各工程のロボット停
止の累積によってパレットが滞ってラインが停止しない
ようにするため、ロボット自動化ラインの工程間の節目
となる下流のコンベア上のバッファパレットの数によっ
て、ロボットのタクトタイムや工程数，工程内容を変更
し、ラインの状況に応じたロボットの稼働を行うことに
より、ラインの稼働率を高めて効率の良い生産が可能な
ロボットの制御方法を提供することを目的としてなされ
たものである。

【００１８】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、記憶
装置に登録されたプログラムに従って教示あるいは登録
された目標位置に順次動作するように制御されるロボッ
トと、該ロボットにより加工あるいは組立てられるワー
クを載置するパレットを搬送するコンベアとを有するロ
ボット自動化ラインのロボットの制御方法において、前
記ロボットの動作速度が、該ロボットの次工程のコンベ
ア上のバッファパレット数に応じて制御されることを特
徴としたものであり、ライン次工程のコンベア上に溜る
バッファパレット数が少ないとロボットの動作速度を高
速にしてタクトタイムを速くし、バッファパレットが溜
るまでできるだけ速く処理することにより、作業ミスに
よるタクトの遅れをカバーし、生産数量の安定確保を図
ることができるようにしたものである。

【００１９】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て、前記ロボットが、組立工程において組立ミスを起し
たときに組立作業をやり直す場合、該再組立回数最大値
が、前記次工程のコンベア上のバッファパレット数に応
じて制御されることを特徴としたものであり、ライン次
工程のコンベア上に溜るバッファパレット数が少ないと
きは、ロボットの最組立回数を減らし、バッファパレッ
トが溜るまでできるだけミス発生時の停止処理を人によ
って速やかに行うことにより、生産数量の安定確保を図
ることができるようにしたものである。

【００２０】請求項３の発明は、請求項１あるいは２の
発明において、前記記憶装置が前記ロボットの動作速度
に対する作業タクトタイムと作業ミス率および復帰時間
とを記憶し、 動作速度に対する平均作業タクトタイム＝作業タクトタ
イム＋作業ミス率×復帰時間 の演算結果に基づいて、前記ロボットの動作速度が、前
記次工程のコンベア上のバッファパレット数に応じて、
あらかじめ定められた時間内にあらかじめ定められた量
のパレットが溜るような前記ロボットの平均作業タクト
タイムの動作速度に制御されることを特徴としたもの
で、ロボットの稼働状況を常時記憶し、その稼働状況で
の速度に対する復帰時間を含めた平均作業タクトタイム
により、バッファパレットを計画的に蓄積して稼働する
ことができ、生産数量の安定確保を図ることができるよ
うにしたものである。

【００２１】請求項４の発明は、請求項１乃至３の発明
において、前記ロボットは、１台で複数の工程作業を行
い、該複数の工程に削減することができる工程順に優先
順位を設けることにより、前記ロボットの作業工程数
が、前記次工程のコンベア上のバファパレット数に応じ
て制御されることを特徴としたもので、ライン次工程の
コンベア上に溜るバッファパレット数が少ないと、複数
の作業工程のうち後加工，後作業ができる工程を減らし
て一時的にタクトタイムを速くし、バッファパレットが
溜るまでできるだけ速く処理することにより、タクトの
遅れをカバーし、生産数量の安定確保を図ることができ
るようにしたものである。

【００２２】請求項５の発明は、請求項１乃至４の発明
において、前記ロボットは、１台で複数の工程作業を行
い、前記記憶装置が前記各作業工程別の動作速度に対す
る各工程毎の作業タクトタイムと作業ミス率および復帰
時間とを記憶し、 各工程毎の動作速度に対する平均作業工程タイム＝作業
工程タイム＋作業工程ミス率×復帰時間 と、 全工程の平均作業タクトタイム＝各工程の平均作業工程
タイムの合計 の演算結果に基づいて、タクトタイムの向上を図ること
ができる工程順に優先順位を設けることにより、前記ロ
ボットの各工程別の動作速度が、あらかじめ定められた
時間内にあらかじめ定められた量のバッファパレットが
次工程のコンベア上に溜るように制御されることを特徴
としたもので、多工程作業の工程別にロボットの稼働状
況を演算記憶し、速度を上げたときに有効にタクトタイ
ム向上が行える工程を把握して優先順位をつけ、次工程
のバッファパレットが溜るようすばやく制御することに
より、ライン速度向上に効果的なロボットの作業工程の
速度を優先して速くし、これにより、効率良く生産数量
の安定確保を図ることができるようにしたものである。

【００２３】請求項６の発明は、記憶装置に登録された
プログラムに従って教示あるいは登録された目標位置に
順次動作するように制御されるロボットと、該ロボット
により加工あるいは組立てられるワークを載置するパレ
ットを搬送するコンベアとを有するロボット自動化ライ
ンのロボットの制御方法において、前記ロボットの動作
速度が該ロボットの自動化ラインの下流工程ラインのコ
ンベア上のバッファパレット数に応じて制御されること
を特徴としたもので、大きく分割した工程ラインの小自
動化ライン単位で、次工程に悪影響を及ぼさないよう、
小自動化ラインに設置した全てのロボットを工程間のバ
ッファパレット数で制御することにより、小ライン全体
を効率良く稼働することができるようにしたものであ
る。

【００２４】請求項７の発明は、請求項６の発明におい
て、前記ロボットが、組立工程において組立ミスを起し
たときに組立作業をやり直す場合、該再組立回数最大値
が、前記下流工程ラインのコンベア上のバッファパレッ
ト数に応じて制御されることを特徴としたもので、小自
動化ラインに設置した全てのロボットを工程間のバッフ
ァパレット数で制御することにより、小ライン全体を効
率良く稼働することができ、また、次工程にライン停止
の影響を及ぼすことを少なくして、生産数量の安定確保
を図ることができるようにしたものである。

【００２５】請求項８の発明は、請求項６あるいは７の
発明において、前記記憶装置が前記ロボットの動作速度
に対する作業タクトタイムと作業ミス率および復帰時間
とを記憶し、 動作速度に対する平均作業タクトタイム＝作業タクトタ
イム＋作業ミス率×復帰時間 の演算結果に基づいて、前記ロボットの動作速度が、前
記下流工程ラインのコンベア上のバッファパレット数に
応じて、あらかじめ定められた時間内にあらかじめ定め
られた量のパレットが溜るような前記ロボットの平均作
業タクトタイムの動作速度に制御されることを特徴とし
たもので、小自動化ラインに設置した全てのロボットを
工程間のバッファパレット数で制御することにより、小
ライン全体を効率良く稼働することができ、また、各ロ
ボットは、自分の稼働状況を常時記憶してその稼働状況
での速度に対する復帰時間を含めた平均作業タクトタイ
ムを記憶しているので、上記全体の制御指示された目標
に対して、それぞれのロボットが適切な動作速度で稼働
することにより、バッファパレットを計画的に蓄積して
稼働することができ、これにより、生産数量の安定確保
を図ることができるようにしたものである。

【００２６】請求項９の発明は、請求項６あるいは８の
発明において、前記ロボットは、１台で複数の工程作業
を行い、該複数の工程に削減することができる工程順に
優先順位を設けることにより、前記ロボットの作業工程
数が、前記下流工程ラインのコンベア上のバファパレッ
ト数に応じて制御されることを特徴としたもので、小自
動化ラインに設置した全てのロボットを工程間のバッフ
ァパレット数で制御することにより、小ライン全体を効
率良く稼働することができ、また、次工程にライン停止
の影響を及ぼすことを少なくして生産数量の安定確保を
図ることができるようにしたものである。

【００２７】請求項１０の発明は、請求項６乃至９の発
明において、前記ロボットは、１台で複数の工程作業を
行い、前記記憶装置が該各作業工程別の動作速度に対す
る各工程毎の作業タクトタイムと作業ミス率および復帰
時間とを記憶し、 各工程毎の動作速度に対する平均作業工程タイム＝作業
工程タイム＋作業工程ミス率×復帰時間 と、 全工程の平均作業タクトタイム＝各工程の平均作業工程
タイムの合計 の演算結果に基づいて、タクトタイムの向上を図ること
ができる工程順に優先順位を設けることにより、前記ロ
ボットの各工程別の動作速度が、あらかじめ定められた
時間内にあらかじめ定められた量のバッファパレットが
前記下流工程ラインのコンベア上に溜るように制御され
ることを特徴としたもので、小自動化ラインに設置した
全てのロボットを工程間のバッファパレット数で制御す
ることにより、小ライン全体を効率良く稼働することが
でき、また、各ロボットは、自分の稼働状況を作業工程
別に常時記憶して、その稼働状況でのタクトタイム向上
が行える工程を把握し優先順位をつけて記憶しているの
で、上記全体の制御指示された目標に対して、それぞれ
のロボットが適切な動作速度で稼働することにより、バ
ッファパレットを計画的に蓄積して稼働することがで
き、これにより、生産数量の安定確保を図ることができ
るようにしたものである。

【００２８】

【発明の実施の形態】図１は、本発明によるロボットの
制御方法の一実施例を説明するためのフローチャート
で、図２は、図１に示した実施例が適用されるロボット
自動化ラインの構成図である。

【００２９】図２に示したように、ロボット１と次工程
のロボット２の間のコンベア４に、ロボット２のバッフ
ァパレットの有無を検知するセンサ１７，１８，１９，
２０が配置されており、センサ１７は、次工程のロボッ
ト２に２枚のパレットがバッファとして溜ったことを検
知できる位置に、同様に、センサ１８は、次工程のロボ
ット２に３枚のパレットが、センサ１９は、ロボット２
に４枚のパレットが、センサ２０は、５枚のパレットが
バッファとして溜ったことを検知できる位置に設置され
ている。

【００３０】図１に示した実施例は、センサ１７，１
８，１９，２０からの信号によりコンベア４上の次工程
のバッファパレットの数を判定（S2）し、そのパレット
枚数Ｐに応じてロボット１の動作速度を可変（S3）して
制御装置１１で制御（S4,S5）するようにしたもので、
この動作速度は、ロボット１の動作プログラム内の細か
い設定速度に対し、全体速度係数として動作プログラム
内の各設定速度に重畳して掛ける数値で、例えば、 バッファパレットが１枚以下の時、動作速度１００
(%) バッファパレットが２枚の時、 動作速度 ９５
(%) バッファパレットが３枚の時、 動作速度 ９０
(%) バッファパレットが４枚の時、 動作速度 ８５
(%) バッファパレットが５枚以上の時、動作速度 ８０
(%) と、設定した場合、動作速度８０(%)に設定すると、動
作プログラムのあらゆる速度が設定速度に０.８を掛け
た速度で実行され、この場合の作業タクトタイムＴｎ
は、速度１００(%)の時の標準タクトタイムをＴ₀とする
と、Ｔｎ≒Ｔ₀／０.８となる。

【００３１】請求項１の発明は、上述のように、ライン
次工程のコンベア上に溜るバッファパレット数が少ない
ほどロボットの動作速度を高速にし、タクトタイムを速
くして次工程のバッファパレットが多く溜るように処理
し、溜ったバッファパレット数が多い時は、速く動いて
も下流ラインがすぐに満杯になるため、無駄のないよう
にロボットの動作速度を遅くして低消費電力，低騒音の
安全速度で処理することができるようにしてラインの状
況に合わせた効率の良い制御が行えるようにしたもので
ある。

【００３２】なお、加工，組立作業の速度に限界がある
場合は、加速度，減速度を調整することにより同様の対
応を取ることができる。

【００３３】図３は、本発明によるロボットの制御方法
の他の実施例を説明するためのフローチャートである。

【００３４】図３に示した実施例は、図２に示した実施
例において、ロボット１が組立工程で組立ミスをした場
合、組立作業を再度やり直す動作プログラムが組込ま
れ、センサ１７，１８，１９，２０の信号によりコンベ
ア４上の次工程のバッファパレットの数を判断（S12）
し、そのパレット枚数に応じてロボット１の再組立動作
回数の最大値を、例えば、 バッファパレットが１枚以下の時、再組立最大回数０
(回) バッファパレットが２枚の時、 再組立最大回数１
(回) バッファパレットが３枚の時、 再組立最大回数２
(回) バッファパレットが４枚の時、 再組立最大回数３
(回) バッファパレットが５枚以上の時、再組立最大回数４
(回) のように設定し、制御装置１１で制御（S13）するよう
にしたもので、この組立最大回数は、ロボット１が組立
ミスをした場合の最試行回数の最大値で、組立が良であ
れば次工程に移り（S18）、組立が否の場合は、その最
大値まで再組立を実施（S20）し、それでも組立が否で
あればエラー停止（S21）となるようにしたものであ
る。

【００３５】請求項２の発明は、上述のように、ライン
次工程のコンベア上に溜るバッファパレット数が少ない
ほどロボットの再組立回数を減らし、ミス発生時の停止
処理を人によって速やかに行い、溜ったバッファパレッ
ト数が多い時は、再組立回数を増やしてできるだけロボ
ットが停止しないよう努力し、ラインに溜ったバッファ
パレット数によって組立ミス発生時の人の補助作業を適
切に運営することができるようにしてラインの状況に合
わせた効率の良い制御が行えるようにしたものである。

【００３６】図４は、本発明によるロボットの制御方法
の他の実施例を説明するためのフローチャートである。

【００３７】図４に示した実施例は、図２に示した実施
例おいて、ロボット１の制御装置１１に、プログラムで
設定する動作速度Ｖｎに対する作業タクトタイムＴｎと
作業ミス率Ｘｎ（ｎ＝1,2,3,…,ｎ：動作速度の種類）
および復帰時間Ｆと、それらのデータから演算した平均
作業タクトタイムＴnaveを読込み（S32）、ロボット１
の制御系にラインタクトタイムＴとパレットを工程間の
最大バッファパレットの数Ｐmaxに増加させる蓄積時間
Ｋを設定（S33）し、センサ１７，１８，１９，２０の
信号により、コンベア４上の次工程のバッファパレット
の数Ｐを判断（S34）してラインタクトタイムＴと蓄積
時間Ｋにより目標作業タクトタイムＴｍを演算（S35）
し、記憶してあるロボット１の動作速度Ｖｎに対する平
均作業タクトタイムＴnaveを呼出し、平均作業タクトタ
イムＴnaveが目標作業タクトタイムＴｍ以内になるよう
に動作速度Ｖｎを選択（S36）し、加工，組立動作を行
い（S37）、１ユニットの加工，組立動作の終了（S38）
後、稼働した動作速度Ｖｎの作業タクトタイムＴｎ，作
業ミス率Ｘｎのデータを更新処理（S39）し、さらに、
動作速度Ｖｎの作業タクトタイムＴｎ，作業ミスＸｎ，
復帰時間Ｆにより、平均作業タクトタイムＴnaveを演算
して更新記憶（S40）するようにしたものである。

【００３８】なお、これらの更新データは、旧データと
新データを平均化処理して記憶する。

【００３９】ここで、作業ミスおよび復帰時間を含めた
平均作業タクトタイムＴnave，平均作業タクトタイムＴ
naveのときのバッファパレットが最大バッファ数Ｐmax
まで増加する蓄積時間Ｋ，蓄積時間Ｋ以内に回復させる
ための目標作業タクトタイムＴｍについて説明する。

【００４０】ロボット１の制御装置１１に、プログラム
で設定する動作速度Ｖｎに対する作業タクトタイムＴｎ
と作業ミス率Ｘｎ（ｎ＝1,2,3,…,ｎ：動作速度の種
類）および復帰時間Ｆを記憶させ、作業タクトタイムＴ
ｎと作業ミス率Ｘｎは、実際に稼働しているときのデー
タを毎回測定後追加して平均化処理し、更新記憶させ
る。

【００４１】この時の作業ミスおよび復帰時間を含めた
平均作業タクトタイムＴnaveは以下で示される。 Ｔnave＝Ｔｎ＋Ｘｎ×Ｆ（ｎ＝1,2,3,…,n：動作速度の
種類）

【００４２】設定されるラインタクトタイムＴで、次工
程のロボットがこのラインタクトタイムＴで動作し、現
在の次工程のコンベア上のバッファパレットの数Ｐ，工
程間の最大バッファパレットの数Ｐmaxとすると、上記
平均作業タクトタイムＴnaveのときバッファパレットが
最大バッファ数Ｐmaxまで増加する蓄積時間Ｋは以下で
示される。 Ｋ＝Ｔ×(Ｔ×(Ｐmax−Ｐ))／(Ｔ−Ｔnave)

【００４３】従って、蓄積時間Ｋ以内に回復させるため
の目標作業タクトタイムＴｍは上記の式を変形し、次の
ようになる。 Ｔｍ≦Ｔ−Ｔ×Ｔ×(Ｐmax−Ｐ)／Ｋ

【００４４】請求項３の発明は、上述のように、ロボッ
トの動作速度を次工程のコンベア上のバッファパレット
の数に応じて、パレットが一定時間内に増加するよう適
切な平均作業タクトタイムの動作速度に可変して制御す
るようにしたもので、これにより、次工程のバッファパ
レットを計画的に蓄積できるよう処理できるため、生産
数量の安定確保を図ることができる。

【００４５】また、次工程のバッファパレット数が最大
で安定にライン稼働が行われる場合は、ロボットの動作
速度をラインタクトと一致する程度に下げて制御するた
め、常にフル稼働状態である従来に比較して低消費電
力，低騒音でアームの振動も少なく安定した動作が可能
である。

【００４６】図５は、本発明によるロボットの制御方法
の他の実施例を説明するためのフローチャートである。

【００４７】図５に示した実施例は、図２に示した実施
例において、ロボット１の制御装置１１に、複数の作業
工程のうち後加工，後作業ができる工程に優先順位を設
けて記憶させ（S52）、例えば、 バッファパレットが１枚以下の時、 Ａ,Ｂ工程削
除 バッファパレットが２枚の時、 Ａ工程削除 バッファパレットが３枚の時、 標準工程 バッファパレットが４枚の時、 標準工程 バッファパレットが５枚以上の時、 標準工程 （ただし、工程削減優先順位の高い順にＡ,Ｂ,Ｃ…工程
とする。） のように、工程削減優先順序を設定（S53）し、センサ
１７，１８，１９，２０の信号により次工程のコンベア
４上のバッファパレットの数を判断（S54）し、そのパ
レット枚数に応じてロボット１の複数の作業工程のうち
工程削減優先順位の高い工程を削減して制御装置１１で
制御する（S55〜S62）ようにしたもので、この場合の作
業タクトタイムＴｎは、削減した作業工程タイムだけ短
くなる。

【００４８】請求項４の発明は、上述のように、ライン
次工程のコンベア上に溜るバッファパレット数が少ない
と複数の作業工程のうち後加工，後作業できる工程を減
らして一時的にタクトタイムを速くし、次工程のバッフ
ァパレットが溜るまで、できるだけ速く処理するように
したもので、これにより、タクトの遅れをカバーし、生
産数量の安定確保を図ることができる。

【００４９】なお、欠落した工程は、ライン下流でロボ
ットのメンテナンスマンが後作業を行う。

【００５０】図６は、本発明によるロボットの制御方法
の他の実施例を説明するためのフローチャートで、図７
は、図６に示した実施例の工程１〜６の優先順位の決め
方を説明するための図である。なお、図７に示した工程
動作速度１００(%)と９０(%)の時の平均工程タイムＴnc
aveは、工程動作速度Ｖcn，作業工程タイムＴcn，作業
工程ミス率Ｘcn，工程別復帰時間Ｆｃより演算された数
値である。

【００５１】図６に示した実施例は、図２に示した実施
例において、ロボット１の制御装置１１に、プログラム
で設定する各工程別の工程動作速度Ｖncに対する作業工
程タイムＴncと作業工程ミス率Ｘnc（ｎ＝1,2,3,…,n：
動作速度の種類、ｃ＝1,2,3,…,c：作業工程の種類）お
よび工程別復帰時間Ｆｃと、それらのデータから演算し
た平均作業タクトタイムＴnaveを読込み（S72）、ロボ
ット１の制御系にラインタクトタイムＴとバッファパレ
ットを最大バッファ数Ｐmaxまで増加する蓄積時間Ｋを
設定（S73）し、図７に示したように、工程１〜６の２
種類の工程動作速度Ｖcn時の平均工程タイムＴncaveの
差より、各工程の改善時間を求めて工程優先順位を決め
（S74）、次に、センサ１７，１８，１９，２０の信号
により次工程のコンベア４上のバッファパレットの数Ｐ
を判断（S75）し、ラインタクトタイムＴ，蓄積時間Ｋ
より目標作業タクトタイムＴｍを演算（S76）し、Ｓ７
４において決定した工程優先順位により、平均作業タク
トタイムＴaveが目標作業タクトタイムＴｍ以内になる
よう、それぞれの工程動作速度Ｖcnを制御装置１１で選
択（S77）し、加工，組立動作を行い（S78）、１ユニッ
トの加工，組立動作の終了（S79）後、稼働した各工程
の工程動作速度Ｖncに対する作業工程タイムＴnc，作業
工程ミス率Ｘncのデータを更新処理（S80）し、さら
に、工程動作速度Ｖncの作業工程タイムＴnc，作業工程
ミス率Ｘnc，工程別復帰時間Ｆｃより平均工程タイムＴ
ncaveを演算し更新記憶（S81）するようにしたものであ
る。

【００５２】なお、これらの更新データは、旧データと
新データを平均化処理して記憶する。

【００５３】ここで、作業ミスおよび復帰時間を含めた
平均工程タイムＴncave，全工程の平均作業タクトタイ
ムＴave，全工程の平均作業タクトタイムＴaveのときの
バッファパレットが最大バッファ数Ｐmaxまで増加する
蓄積時間Ｋ，蓄積時間Ｋ以内に回復させるための目標作
業タクトタイムＴｍについて説明する。

【００５４】ロボット１の制御装置１１に、プログラム
で設定する各工程別の工程動作速度Ｖncに対する作業工
程タイムＴncと作業工程ミス率Ｘnc（ｎ＝1,2,3,…,n：
動作速度の種類、ｃ＝1,2,3,…,c：作業工程の種類）お
よび工程別復帰時間Ｆｃを記憶する。作業工程タイムＴ
ncと作業工程ミス率Ｘncは、実際に稼働しているときの
データを毎回測定後追加して平均化処理し、更新記憶す
る。この時の作業ミスおよび復帰時間を含めた平均工程
タイムＴncaveと全工程の平均作業タクトタイムＴaveは
以下で示される。 Ｔncave＝Ｔnc＋Ｘnc×Ｆｃ （ｎ＝1,2,3,…,n：動作速度の種類、ｃ＝1,2,3,…,
ｃ：作業工程の種類） Ｔave＝Ｔn1ave＋Ｔn2ave＋Ｔn3ave＋…＋Ｔncave

【００５５】設定されるラインタクトタイムＴで、次工
程のロボットがこのラインタクトタイムＴで動作し、現
在の次工程のコンベア上のバッファパレットの数Ｐ，工
程間の最大バッファパレットの数Ｐmaxとすると、上記
全工程の平均作業タクトタイムＴaveのときのバッファ
パレットが最大バッファ数Ｐmaxまで増加する蓄積時間
Ｋは以下で示される。 Ｋ＝Ｔ×(Ｔ×(Ｐmax−Ｐ))／(Ｔ−Ｔave)

【００５６】従って、蓄積時間Ｋ以内に回復させるため
の目標作業タクトタイムＴｍは上記の式を変形し、次の
ようになる。 Ｔｍ≦Ｔ−Ｔ×Ｔ×(Ｐmax−Ｐ)／Ｋ

【００５７】請求項５の発明は、上述のように、多工程
作業のうちタイムアップに有利な工程の速度を次工程の
コンベア上のバッファパレットの数に応じてバッファパ
レットが一定時間内に溜るよう適切に速く制御するよう
にしたもので、これにより、速度向上に効果的な工程の
速度が優先して速くなるので、効率良く生産数量の安定
確保を図ることができ、作業ミス率の多い工程は、タク
ト改善工程から除外することでライン稼働を安定化する
ことができる。

【００５８】また、次工程のバッファパレット数が最大
で安定にライン稼働が行われる場合は、各工程の動作速
度を通常にしてラインタクトタイムで動作するため、常
にフル稼働状態である従来に比較して低消費電力，低騒
音でアームの振動も少なく安定した動作が可能である。

【００５９】図８は、本発明によるロボットの制御方法
の他の実施例を説明するためのフローチャートで、図９
は、図８に示した実施例が適用されるロボット自動化ラ
インの一実施例を説明するための図である。

【００６０】図９に示したように、コンベア４で構成さ
れるラインの最下流で、パレット１４上のワークがワー
ク移載ロボット１５により次工程ライン１６に引き渡さ
れる。このライン工程間のワーク移載ロボット１５の上
流にバッファ部が設けられ、そのバッファパレットの有
無を検知するセンサ２１，２２，２３，２４が設置され
ており、センサ２１は、ライン工程間のワーク移載ロボ
ット１５に３枚のパレットがバッファとして溜ったこと
を検知できる位置に、同様に、センサ２２は、ライン工
程間に４枚のバッファパレットが、センサ２３は、ライ
ン工程間に５枚のバッファパレットが、センサ２４は、
ライン工程間に６枚のバッファパレットが溜ったことを
検知できる位置に設置されている。

【００６１】図８に示した実施例は、センサ２１，２
２，２３，２４の信号により、コンベア４上のライン工
程間のバッファパレットの数を判断（S92）し、そのパ
レット枚数Ｐに応じてロボット１，２，３の動作速度を
可変（S93）して制御装置１１，１２，１３で制御（S9
4,S95）するようにしたもので、この動作速度は、ロボ
ット１，２，３の動作プログラム内の細かい設定速度に
対し、全体速度係数として動作プログラム内の各設定速
度に重畳して掛ける数値で、例えば、 バッファパレットが１枚以下の時、動作速度１００
(%) バッファパレットが２枚の時、 動作速度 ９５
(%) バッファパレットが３枚の時、 動作速度 ９０
(%) バッファパレットが４枚の時、 動作速度 ８５
(%) バッファパレットが５枚以上の時、動作速度 ８０
(%) と、設定した場合、動作速度８０(%)に設定すると、動
作プログラムのあらゆる速度が０.８を掛けた速度で実
行され、この場合の作業タクトタイムＴｎは、速度１０
０(%)の時の標準タクトタイムをＴ₀とするとＴｎ≒Ｔ₀
／０.８となる。

【００６２】請求項６の発明は、上述のように、ライン
工程間のコンベア上に溜るバッファパレット数が少ない
ほどライン上に設置した全てのロボットの動作速度を高
速にし、タクトタイムを速くしてライン工程間のバッフ
ァパレットが多く溜るように処理し、溜ったバッファパ
レット数が多い時は、速く動いてもライン工程間がすぐ
に満杯になるため、無駄のないようロボットの動作速度
を遅くして低消費電力，低騒音の安全速度で処理するこ
とができるようにしてライン上の設置した全てのロボッ
トを一括してラインの稼働状況に合わせた効率の良い制
御が行えるようにしたものである。

【００６３】なお、加工，組立作業の速度に限界がある
場合は、加速度，減速度を調整することにより、同様の
対応を取ることができる。

【００６４】図１０は、本発明によるロボットの制御方
法の他の実施例を説明するためのフローチャートであ
る。

【００６５】図１０に示した実施例は、図９に示した実
施例において、ロボット１，２，３が組立工程で組立ミ
スをした場合、組立作業を再度やり直す動作プログラム
が組込まれ、センサ２１，２２，２３，２４の信号によ
りコンベア４上の次工程のバッファパレットの数を判断
（S102）し、そのパレット枚数に応じてロボット１，
２，３の再組立動作回数の最大値を、例えば、 バッファパレットが１枚以下の時、再組立最大回数０
(回) バッファパレットが２枚の時、 再組立最大回数１
(回) バッファパレットが３枚の時、 再組立最大回数２
(回) バッファパレットが４枚の時、 再組立最大回数３
(回) バッファパレットが５枚以上の時、再組立最大回数４
(回) のように設定し、制御装置１１，１２，１３で制御（S1
03）するようにしたもので、この組立最大回数は、ロボ
ット１，２，３が組立ミスをした場合の最試行回数の最
大値で、組立が良であれば次工程に移り（S108）、組立
が否の場合はその最大値まで再組立を実施（S110）し、
それでも組立が否であればエラー停止（S111）となる。

【００６６】請求項７の発明は、上述のように、ライン
工程間のコンベア上に溜るバッファパレット数が少ない
ほどライン上に設置した全てのロボットの再組立回数を
減らし、ミス発生時の停止処理を人によって速やかに行
い、溜ったバッファパレット数が多い時は、再組立回数
を増やしてできるだけロボットが停止しないよう努力
し、ライン工程間に溜ったバッファパレット数によって
組立ミス発生時の人の補助作業を適切に運営することが
できるようにしてライン上に設置した全てのロボットを
ラインの状況に合わせた効率の良い制御が行えるように
したものである。

【００６７】図１１は、本発明によるロボットの制御方
法の他の実施例を説明するためのフローチャートであ
る。

【００６８】図１１に示した実施例は、図９に示した実
施例において、ロボット１，２，３と、その制御装置１
１，１２，１３のそれぞれにおいて、プログラムで設定
する動作速度Ｖｎに対する作業タクトタイムＴｎと作業
ミス率Ｘｎ（ｎ＝1,2,3,…,n：動作速度の種類）および
復帰時間Ｆと、それらのデータから演算した平均作業タ
クトタイムＴnaveを読込み（S122）、ロボット１，２，
３の制御系にラインタクトタイムＴとパレットをライン
工程間の最大バッファパレットの数Ｐmaxに増加させる
蓄積時間Ｋを設定（S123）し、センサ２１，２２，２
３，２４の信号により、ライン工程間のコンベア４上の
バッファパレットの数Ｐを判断（S124）し、ラインタク
トタイムＴ，蓄積時間Ｋより目標作業タクトタイムＴｍ
を演算（S125）して記憶してあるロボットの動作速度Ｖ
ｎに対する平均作業タクトタイムＴnaveを呼出し、平均
作業タクトタイムＴnaveが目標作業タクトタイムＴｍ以
内になるように動作速度Ｖｎを選択（S126）し、加工，
組立動作を行い（S127）、それぞれの制御装置１１，１
２，１３は、１ユニットの加工，組立動作の終了（S12
8）後、稼働した動作速度Ｖｎの作業タクトタイムＴ
ｎ，作業ミス率Ｘｎのデータを更新処理（S129）し、さ
らに、動作速度Ｖｎの作業タクトタイムＴｎ，作業ミス
率Ｘｎ，復帰時間Ｆより、平均作業タクトタイムＴnave
を演算して更新記憶（S130）するようにしたものであ
る。

【００６９】なお、これらの更新データは、旧データと
新データを平均化処理して記憶する。

【００７０】ここで、作業ミスおよび復帰時間を含めた
平均作業タクトタイムＴnave，平均作業タクトタイムＴ
naveのときのバッファパレットが最大バッファ数Ｐmax
まで増加する蓄積時間Ｋ，蓄積時間Ｋ以内に回復させる
ための目標作業タクトタイムＴｍについて説明する。

【００７１】ロボット１，２，３と、その制御装置１
１，１２，１３のそれぞれにおいて、プログラムで設定
する動作速度Ｖｎに対する作業タクトタイムＴｎと作業
ミス率Ｘｎ（ｎ＝1,2,3,…,n：動作速度の種類）および
復帰時間Ｆを記憶する。作業タクトタイムＴｎと作業ミ
ス率Ｘｎは、実際に稼動しているときのデータを毎回測
定後追加して平均化処理し、更新記憶する。この時の作
業ミスおよび復帰時間を含めた平均作業タクトタイムＴ
naveは以下で示される。 Ｔnave＝Ｔｎ＋Ｘｎ×Ｆ（ｎ＝1,2,3,…,n：動作速度の
種類）

【００７２】設定されるラインタクトタイムＴ，現在の
ライン工程間のコンベア上のバッファパレットの数Ｐ，
ライン工程間の最大バッファパレットの数Ｐmaxとする
と、上記平均作業タクトタイムＴnaveのときのバッファ
パレットが最大バッファ数Ｐmaxまで増加する蓄積時間
Ｋは以下で示される。 Ｋ＝Ｔ×(Ｔ×(Ｐmax−Ｐ))／(Ｔ−Ｔnave)

【００７３】従って、蓄積時間Ｋ以内に回復させるため
の目標作業タクトタイムＴｍは上記の式を変形し、次の
ようになる。 Ｔｍ≦Ｔ−Ｔ×Ｔ×(Ｐmax−Ｐ)／Ｋ

【００７４】請求項８の発明は、上述のように、ライン
上に設置した全てのロボットの動作速度をライン工程間
のコンベア上のバッファパレットの数に応じてパレット
が一定時間内に増加するよう適切な平均作業タクトタイ
ムの動作速度に可変して制御するようにしたもので、こ
れにより、ライン工程間のバッファパレットを計画的に
蓄積できるよう処理できるため、生産数量の安定確保を
図ることができる。

【００７５】また、ライン工程間のバッファパレット数
が最大で安定にライン稼働が行われる場合は、ライン上
に設置した全てのロボットの動作速度をラインタクトと
一致する程度に下げて制御するため、常にフル稼働状態
である従来に比較して低消費電力，低騒音でアームの振
動も少なく安定した動作が可能である。

【００７６】図１２は、本発明によるロボットの制御方
法の他の実施例を説明するためのフローチャートであ
る。

【００７７】図１２に示した実施例は、図９に示した実
施例において、ロボット１，２，３と、その制御装置１
１，１２，１３に、複数の作業工程のうち後加工，後作
業ができる工程に優先順位を設けて記憶させ（S142）、
例えば、 バッファパレットが１枚以下の時、 Ａ,Ｂ工程削
除 バッファパレットが２枚の時、 Ａ工程削除 バッファパレットが３枚の時、 標準工程 バッファパレットが４枚の時、 標準工程 バッファパレットが５枚以上の時、 標準工程 （ただし、工程削減優先順位の高い順にＡ,Ｂ,Ｃ…工程
とする。）のように、工程削減優先順序を設定（S143）
し、センサ２１，２２，２３，２４の信号により、ライ
ン工程間のコンベア４上のバッファパレットの数を判断
（S144）し、そのパレット枚数に応じてロボット１，
２，３の複数の作業工程のうち、工程削減優先順位の高
い工程を削減して制御装置１１で制御する（S145〜S15
2）ようにしたもので、この場合の作業タクトタイムＴ
ｎは、削減した作業工程タイム分だけ短くなる。

【００７８】請求項９の発明は、上述のように、ライン
上に設置した全てのロボットを、ライン工程間のコンベ
ア上に溜るバッファパレット数が少ないと複数の作業工
程のうち後加工，後作業できる工程を減らして一時的に
タクトタイムを速くし、ライン工程間のバッファパレッ
トが溜るまでできるだけ速く処理するようにしたもの
で、これにより、タクトの遅れをカバーし、生産数量の
安定確保を図ることができる。

【００７９】なお、欠落した工程は、ライン下流でロボ
ットのメンテナンスマンが後作業を行う。

【００８０】図１３は、本発明によるロボットの制御方
法の他の実施例を説明するためのフローチャートであ
る。

【００８１】図１３に示した実施例は、図９に示した実
施例において、ロボット１，２，３と、その制御装置１
１，１２，１３に、プログラムで設定する各工程別の工
程動作速度Ｖncに対する作業工程タイムＴncと作業工程
ミス率Ｘnc（ｎ＝1,2,3,…,ｎ：動作速度の種類、ｃ＝
1,2,3,…,ｃ：作業工程の種類）および工程別復帰時間
Ｆｃと、それらのデータから演算した平均工程タイムＴ
ncaveを読込み（S162）、ロボット１，２，３の制御系
にラインタクトタイムＴとバッファパレットを最大バッ
ファ数Ｐmaxまで増加する蓄積時間Ｋを設定（S163）
し、図７に示したように、工程１〜６の２種類の工程動
作速度Ｖnc時の平均工程タイムＴncaveの差より各工程
の改善時間を求めて工程優先順位を決め（S164）、次
に、センサ２１，２２，２３，２４の信号によりライン
工程間のコンベア４上のバッファパレットの数Ｐを判断
（S165）し、ラインタクトタイムＴ，蓄積時間Ｋより目
標作業タクトタイムＴｍを演算（S166）し、Ｓ164にお
いて決定した工程優先順位により、平均作業タクトタイ
ムＴaveが目標作業タクトタイムＴｍ以内になるよう、
それぞれの工程動作速度Ｖcnを各ロボットのそれぞれの
制御装置１１，１２，１３で選択（S167）し、加工，組
立を行い（S168)、１ユニットの加工,組立動作の終了
（S169）後、稼働した各工程の工程動作速度Ｖncに対す
る作業工程タイムＴnc,作業工程ミス率Ｘncのデータを
更新処理（S170）し、さらに、工程動作速度Ｖncの作業
工程タイムＴnc,作業工程ミス率Ｘnc,工程別復帰時間Ｆ
ｃより平均工程タイムＴncaveを演算し更新記憶（S17
1）するようにしたものである。

【００８２】なお、これらの更新データは、旧データと
新データを平均化処理して記憶する。

【００８３】ここで、作業ミスおよび復帰時間を含めた
平均工程タイムＴncave，全工程の平均作業タクトタイ
ムＴave，全工程の平均作業タクトタイムＴaveのときの
バッファパレットが最大バッファ数Ｐmaxまで増加する
蓄積時間Ｋ，蓄積時間Ｋ以内に回復させるための目標作
業タクトタイムＴｍについて説明する。

【００８４】ロボット１，２，３と、その制御装置１
１，１２，１３に、プログラムで設定する各工程別の工
程動作速度Ｖncに対する作業工程タイムＴncと作業工程
ミス率Ｘnc（ｎ＝1,2,3,…,ｎ：動作速度の種類、ｃ＝
1,2,3,…,ｃ：作業工程の種類）および工程別復帰時間
Ｆｃを記憶する。作業工程タイムＴncと作業工程ミス率
Ｘncは、実際に稼働しているときのデータを毎回測定後
追加して平均化処理し、更新記憶する。この時の作業ミ
スおよび復帰時間を含めた平均工程タイムＴncaveと全
工程の平均作業タクトタイムＴaveは以下で示される。 Ｔncave＝Ｔnc＋Ｘnc×Ｆｃ （ｎ＝1,2,3,…,ｎ：動作速度の種類，ｃ＝1,2,3,…,
ｃ：作業工程の種類） Ｔave＝Ｔn1ave＋Ｔn2ave＋Ｔn3ave＋…＋Ｔncave

【００８５】設定されるラインタクトタイムＴ，現在の
次工程のコンベア上のバッファパレットの数Ｐ，工程間
の最大バッファパレットの数Ｐmaxとすると、上記全工
程の平均作業タクトタイムＴaveのときのバッファパレ
ットが最大バッファ数Ｐmaxまで増加する蓄積時間Ｋは
以下で示される。 Ｋ＝Ｔ×(Ｔ×(Ｐmax−Ｐ))／(Ｔ−Ｔave)

【００８６】従って、蓄積時間Ｋ以内に回復させるため
の目標作業タクトタイムＴｍは上記の式を変形し、次の
ようになる。 Ｔｍ≦Ｔ−Ｔ×Ｔ×(Ｐmax−Ｐ)／Ｋ

【００８７】請求項１０の発明は、上述のように、多工
程作業のうちタイムアップに有利な工程の速度を次工程
のコンベア上のバッファパレットの数に応じてバッファ
パレットが一定時間内に溜るよう適切に速く制御するよ
うにしたもので、これにより、速度向上に効果的な工程
の速度が優先して速くなるので、効率良く生産数量の安
定確保を図ることができ、作業ミス率の多い工程は、タ
クト改善工程から除外することでライン稼働を安定化す
ることができる。

【００８８】また、ライン工程間のバッファパレット数
が最大で安定にライン稼働が行われる場合は、各ロボッ
トそれぞれの各工程の動作速度を通常にしてラインタク
トタイムで動作するため、常にフル稼働状態である従来
に比較して低消費電力，低騒音でアームの振動も少なく
安定した動作が可能である。

【００８９】

【発明の効果】請求項１の発明は、記憶装置に登録され
たプログラムに従って教示あるいは登録された目標位置
に順次動作するように制御されるロボットと、該ロボッ
トにより加工あるいは組立てられるワークを載置するパ
レットを搬送するコンベアとを有するロボット自動化ラ
インのロボットの制御方法において、前記ロボットの動
作速度が、該ロボットの次工程のコンベア上のバッファ
パレット数に応じて制御されるので、ライン次工程のコ
ンベア上に溜るバッファパレット数が少ないとロボット
の動作速度を高速にしてタクトタイムを速くし、バッフ
ァパレットが溜るまでできるだけ速く処理するため、作
業ミスによるタクトの遅れをカバーするように動作し、
生産数量の安定確保を図ることができる。

【００９０】また、ミスを起こすことなく安定したライ
ン稼働が行われ、コンベア上の溜るバッファパレット数
が多い時は、ロボットの動作速度を適度に落とした速度
で動作するため、高速時に比較して低消費電力，低騒音
でアームの振動も少なく安定した動作が可能である。さ
らに、従来に比較し、ラインの状況に応じロボットを効
率的に稼働することができ、常に最大速度で稼働しない
ため、ロボットのメカ的な寿命も延びる。

【００９１】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て、前記ロボットが、組立工程において組立ミスを起し
たときに組立作業をやり直す場合、該再組立回数最大値
が、前記次工程のコンベア上のバッファパレット数に応
じて制御されるので、ライン次工程のコンベア上に溜る
バッファパレット数が少ないときは、ロボットの再組立
回数を減らし、バッファパレットが溜るまでできるだけ
ミス発生時の停止処理を人によって速やかに行うこと
で、生産数量の安定確保を図ることができる。

【００９２】また、ミスを起こすことなく安定したライ
ン稼働が行われ、コンベア上の溜るバッファパレット数
が多い時は、再組立回数を増やしてできるだけロボット
が停止しないようにすることが可能である。さらに、従
来に比較し、ラインに溜ったバッファパレット数によっ
て組立ミス発生時の人の補助作業を適切に運営すること
ができ、且つロボットを効率良く稼働することができ
る。

【００９３】請求項３の発明は、請求項１あるいは２の
発明において、前記記憶装置が前記ロボットの動作速度
に対する作業タクトタイムと作業ミス率および復帰時間
とを記憶し、 動作速度に対する平均作業タクトタイム＝作業タクトタ
イム＋作業ミス率×復帰時間 の演算結果に基づいて、前記ロボットの動作速度が、前
記次工程のコンベア上のバッファパレット数に応じて、
あらかじめ定められた時間内にあらかじめ定められた量
のパレットが溜るような前記ロボットの平均作業タクト
タイムの動作速度に制御されるので、ロボットの稼働状
況を常時記憶し、その稼働状況での速度に対する復帰時
間を含めた平均作業タクトタイムが得られるため、バッ
ファパレットを計画的に蓄積して稼働することができ、
生産数量の安定確保を図ることができる。

【００９４】また、次工程のバッファパレット数が最大
で安定にライン稼働が行われる場合は、ロボットの動作
速度をラインタクトと一致する程度に下げて制御するた
め、常にフル稼働状態である従来制御法に比較して低消
費電力，低騒音でアームの振動も少なく安定した動作が
可能で且つロボットのメカ的な寿命も延びる。

【００９５】請求項４の発明は、請求項１乃至３の発明
において、前記ロボットは、１台で複数の工程作業を行
い、該複数の工程に削減することができる工程順に優先
順位を設けることにより、前記ロボットの作業工程数
が、前記次工程のコンベア上のバファパレット数に応じ
て制御されるので、ライン次工程のコンベア上に溜るバ
ッファパレット数が少ないと複数の作業工程のうち後加
工，後作業ができる工程を減らして一時的にタクトタイ
ムを速くし、バッファパレットが溜るまでできるだけ速
く処理するため、タクトの遅れをカバーし生産数量の安
定確保を図ることができる。

【００９６】請求項５の発明は、請求項１乃至４の発明
において、前記ロボットは、１台で複数の工程作業を行
い、前記記憶装置が前記各作業工程別の動作速度に対す
る各工程毎の作業タクトタイムと作業ミス率および復帰
時間とを記憶し、 各工程毎の動作速度に対する平均作業工程タイム＝作業
工程タイム＋作業工程ミス率×復帰時間 と、 全工程の平均作業タクトタイム＝各工程の平均作業工程
タイムの合計 の演算結果に基づいて、タクトタイムの向上を図ること
ができる工程順に優先順位を設けることにより、前記ロ
ボットの各工程別の動作速度が、あらかじめ定められた
時間内にあらかじめ定められた量のバッファパレットが
次工程のコンベア上に溜るように制御されるので、多工
程作業の工程別にロボットの稼働状況を演算記憶し、速
度を上げたときに有効にタクトタイム向上が行える工程
を把握して優先順位をつけ、次工程のバッファパレット
が溜るようすばやく制御することができ、ライン速度向
上に効果的なロボットの作業工程の速度が優先して速く
なるので、効率良く生産数量の安定確保を図ることがで
きる。作業ミス発生率の多い工程は、タクト改善工程か
ら除外することによりライン稼働を安定化することがで
きる。

【００９７】また、次工程のバッファパレット数が最大
で安定なライン稼働が行われる場合は、各工程の動作速
度を通常にして標準タクトタイムで動作するため、常に
フル稼働状態の従来に比較して低消費電力，低騒音でア
ームの振動も少なく安定した動作が可能である。

【００９８】請求項６の発明は、記憶装置に登録された
プログラムに従って教示あるいは登録された目標位置に
順次動作するように制御されるロボットと、該ロボット
により加工あるいは組立てられるワークを載置するパレ
ットを搬送するコンベアとを有するロボット自動化ライ
ンのロボットの制御方法において、前記ロボットの動作
速度が該ロボットの自動化ラインの下流工程ラインのコ
ンベア上のバッファパレット数に応じて制御されるの
で、請求項１の発明の効果に加え、大きく分割した工程
ラインの小自動化ライン単位で、次工程に悪影響を及ぼ
さないよう、小自動化ラインに設置した全てのロボット
を、工程間のバッファパレット数で制御するため、小ラ
イン全体を効率良く稼働することができる。

【００９９】また、次工程にライン停止の影響を及ぼす
ことも少なくすることができるので、生産数量の安定確
保を図ることができ、請求項１の発明に比較してセンサ
の数も少なくて済む。さらに、工程間のバッファパレッ
ト数が多く、安定稼働が行われている時は、ラインに設
置された全てのロボットは低速で動作し、必要のない場
合は省エネ運転稼働を行うことができる。

【０１００】請求項７の発明は、請求項６の発明におい
て、前記ロボットが、組立工程において組立ミスを起し
たときに組立作業をやり直す場合、該再組立回数最大値
が、前記下流工程ラインのコンベア上のバッファパレッ
ト数に応じて制御されるので、請求項２の発明の効果に
加え、小自動化ラインに設置した全てのロボットを、工
程間のバッファパレット数で制御するため、小ライン全
体を効率良く稼働することができる。また、次工程にラ
イン停止の影響を及ぼすことも少なくすることができ、
生産数量の安定確保を図ることができる。請求項２の発
明に比較してセンサの数も少なくて済む。

【０１０１】請求項８の発明は、請求項６あるいは７の
発明において、前記記憶装置が前記ロボットの動作速度
に対する作業タクトタイムと作業ミス率および復帰時間
とを記憶し、 動作速度に対する平均作業タクトタイム＝作業タクトタ
イム＋作業ミス率×復帰時間 の演算結果に基づいて、前記ロボットの動作速度が、前
記下流工程ラインのコンベア上のバッファパレット数に
応じて、あらかじめ定められた時間内にあらかじめ定め
られた量のパレットが溜るような前記ロボットの平均作
業タクトタイムの動作速度に制御されるので、請求項３
の発明の効果に加え、小自動化ラインに設置した全ての
ロボットを、工程間のバッファパレット数で制御するた
め、小ライン全体を効率良く稼働することができる。

【０１０２】また、各ロボットは、自分の稼働状況を常
時記憶してその稼働状況での速度に対する復帰時間を含
めた平均作業タクトタイムを記憶しており、上記全体の
制御指示された目標に対して、それぞれのロボットが適
切な動作速度で稼働するため、バッファパレットを計画
的に蓄積して稼働することができ、生産数量の安定確保
を図ることができる。さらに、次工程にライン停止の影
響を及ぼすことも少なくすることができ、生産数量の安
定確保を図ることができる。請求項３の発明に比較して
センサの数も少なくて済む。

【０１０３】請求項９の発明は、請求項６あるいは８の
発明において、前記ロボットは、１台で複数の工程作業
を行い、該複数の工程に削減することができる工程順に
優先順位を設けることにより、前記ロボットの作業工程
数が、前記下流工程ラインのコンベア上のバファパレッ
ト数に応じて制御されるので、請求項４の発明の効果に
加え、小自動化ラインに設置した全てのロボットを、工
程間のバッファパレット数で制御するため、小ライン全
体を効率良く稼働することができる。また、次工程にラ
イン停止の影響を及ぼすことを少なくすることができ、
生産数量の安定確保を図ることができる。請求項４の発
明に比較してセンサの数も少なくて済む。

【０１０４】請求項１０の発明は、請求項６乃至９の発
明において、前記ロボットは、１台で複数の工程作業を
行い、前記記憶装置が該各作業工程別の動作速度に対す
る各工程毎の作業タクトタイムと作業ミス率および復帰
時間とを記憶し、 各工程毎の動作速度に対する平均作業工程タイム＝作業
工程タイム＋作業工程ミス率×復帰時間 と、 全工程の平均作業タクトタイム＝各工程の平均作業工程
タイムの合計 の演算結果に基づいて、タクトタイムの向上を図ること
ができる工程順に優先順位を設けることにより、前記ロ
ボットの各工程別の動作速度が、あらかじめ定められた
時間内にあらかじめ定められた量のバッファパレットが
前記下流工程ラインのコンベア上に溜るように制御され
るので、請求項５の発明の効果に加え、小自動化ライン
に設置した全てのロボットを、工程間のバッファパレッ
ト数で制御するため、小ライン全体を効率良く稼働する
ことができる。

【０１０５】また、各ロボットは、自分の稼働状況を作
業工程別に常時記憶して、その稼働状況でのタクトタイ
ム向上が行える工程を把握し優先順位をつけ記憶してお
り、上記全体の制御指示された目標に対して、それぞれ
のロボットが適切な動作速度で稼働するため、バッファ
パレットを計画的に蓄積して稼働することができ、これ
により生産数量の安定確保を図ることができる。さら
に、次工程にライン停止の影響を及ぼすことも少なくす
ることができ、生産数量の安定確保を図ることができ
る。請求項５の発明に比較してセンサの数も少なくて済
む。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明によるロボットの制御方法の一実施例
を説明するためのフローチャートである。

【図２】 図１に示した実施例が適用されるロボット自
動化ラインの構成図である。

【図３】 本発明によるロボットの制御方法の他の実施
例を説明するためのフローチャートである。

【図４】 本発明によるロボットの制御方法の他の実施
例を説明するためのフローチャートである。

【図５】 本発明によるロボットの制御方法の他の実施
例を説明するためのフローチャートである。

【図６】 本発明によるロボットの制御方法の他の実施
例を説明するためのフローチャートである。

【図７】 図６に示した実施例の工程１〜６の優先順位
の決め方を説明するための図である。

【図８】 本発明によるロボットの制御方法の他の実施
例を説明するためのフローチャートである。

【図９】 図８に示した実施例が適用されるロボット自
動化ラインの一実施例を説明するための図である。

【図１０】 本発明によるロボットの制御方法の他の実
施例を説明するためのフローチャートである。

【図１１】 本発明によるロボットの制御方法の他の実
施例を説明するためのフローチャートである。

【図１２】 本発明によるロボットの制御方法の他の実
施例を説明するためのフローチャートである。

【図１３】 本発明によるロボットの制御方法の他の実
施例を説明するためのフローチャートである。

【図１４】 従来技術によるロボット自動化ラインを説
明するための図である。

【符号の説明】

１，２，３，３１，３２，３３…ロボット、４，３４…
コンベア、５，６，７，３５，３６，３７…作業台、
８，９，１０，３８，３９，４０…制御装置、１１，１
２，１３，４１，４２，４３…部品供給装置、１４，４
４…パレット、１５，４５…ワーク移載ロボット、１
６，４６…次工程ライン、１７，１８，１９，２０，２
１，２２，２３，２４…センサ。

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 記憶装置に登録されたプログラムに従っ
   て教示あるいは登録された目標位置に順次動作するよう
   に制御されるロボットと、該ロボットにより加工あるい
   は組立てられるワークを載置するパレットを搬送するコ
   ンベアとを有するロボット自動化ラインのロボットの制
   御方法において、前記ロボットの動作速度が、該ロボッ
   トの次工程のコンベア上のバッファパレット数に応じて
   制御されることを特徴とするロボットの制御方法。
2. 【請求項２】 前記ロボットが、組立工程において組立
   ミスを起したときに組立作業をやり直す場合、該再組立
   回数最大値が、前記次工程のコンベア上のバッファパレ
   ット数に応じて制御されることを特徴とする請求項１に
   記載のロボットの制御方法。
3. 【請求項３】 前記記憶装置が前記ロボットの動作速度
   に対する作業タクトタイムと作業ミス率および復帰時間
   とを記憶し、 動作速度に対する平均作業タクトタイム＝作業タクトタ
   イム＋作業ミス率×復帰時間 の演算結果に基づいて、前記ロボットの動作速度が、前
   記次工程のコンベア上のバッファパレット数に応じて、
   あらかじめ定められた時間内にあらかじめ定められた量
   のパレットが溜るような前記ロボットの平均作業タクト
   タイムの動作速度に制御されることを特徴とする請求項
   １あるいは２に記載のロボットの制御方法。
4. 【請求項４】 前記ロボットは、１台で複数の工程作業
   を行い、該複数の工程に削減することができる工程順に
   優先順位を設けることにより、前記ロボットの作業工程
   数が、前記次工程のコンベア上のバファパレット数に応
   じて制御されることを特徴とする請求項１乃至３のいず
   れかに記載のロボットの制御方法。
5. 【請求項５】 前記ロボットは、１台で複数の工程作業
   を行い、前記記憶装置が前記各作業工程別の動作速度に
   対する各工程毎の作業タクトタイムと作業ミス率および
   復帰時間とを記憶し、 各工程毎の動作速度に対する平均作業工程タイム＝作業
   工程タイム＋作業工程ミス率×復帰時間 と、 全工程の平均作業タクトタイム＝各工程の平均作業工程
   タイムの合計 の演算結果に基づいて、タクトタイムの向上を図ること
   ができる工程順に優先順位を設けることにより、前記ロ
   ボットの各工程別の動作速度が、あらかじめ定められた
   時間内にあらかじめ定められた量のバッファパレットが
   次工程のコンベア上に溜るように制御されることを特徴
   とする請求項１乃至４のいずれかに記載のロボットの制
   御方法。
6. 【請求項６】 記憶装置に登録されたプログラムに従っ
   て教示あるいは登録された目標位置に順次動作するよう
   に制御されるロボットと、該ロボットにより加工あるい
   は組立てられるワークを載置するパレットを搬送するコ
   ンベアとを有するロボット自動化ラインのロボットの制
   御方法において、前記ロボットの動作速度が該ロボット
   の自動化ラインの下流工程ラインのコンベア上のバッフ
   ァパレット数に応じて制御されることを特徴とするロボ
   ットの制御方法。
7. 【請求項７】 前記ロボットが、組立工程において組立
   ミスを起したときに組立作業をやり直す場合、該再組立
   回数最大値が、前記下流工程ラインのコンベア上のバッ
   ファパレット数に応じて制御されることを特徴とする請
   求項６に記載のロボットの制御方法。
8. 【請求項８】 前記記憶装置が前記ロボットの動作速度
   に対する作業タクトタイムと作業ミス率および復帰時間
   とを記憶し、 動作速度に対する平均作業タクトタイム＝作業タクトタ
   イム＋作業ミス率×復帰時間 の演算結果に基づいて、前記ロボットの動作速度が、前
   記下流工程ラインのコンベア上のバッファパレット数に
   応じて、あらかじめ定められた時間内にあらかじめ定め
   られた量のパレットが溜るような前記ロボットの平均作
   業タクトタイムの動作速度に制御されることを特徴とす
   る請求項６あるいは７に記載のロボットの制御方法。
9. 【請求項９】 前記ロボットは、１台で複数の工程作業
   を行い、該複数の工程に削減することができる工程順に
   優先順位を設けることにより、前記ロボットの作業工程
   数が、前記下流工程ラインのコンベア上のバファパレッ
   ト数に応じて制御されることを特徴とする請求項６乃至
   ８のいずれかに記載のロボットの制御方法。
10. 【請求項１０】 前記ロボットは、１台で複数の工程作
    業を行い、前記記憶装置が該各作業工程別の動作速度に
    対する各工程毎の作業タクトタイムと作業ミス率および
    復帰時間とを記憶し、 各工程毎の動作速度に対する平均作業工程タイム＝作業
    工程タイム＋作業工程ミス率×復帰時間 と、 全工程の平均作業タクトタイム＝各工程の平均作業工程
    タイムの合計 の演算結果に基づいて、タクトタイムの向上を図ること
    ができる工程順に優先順位を設けることにより、前記ロ
    ボットの各工程別の動作速度が、あらかじめ定められた
    時間内にあらかじめ定められた量のバッファパレットが
    前記下流工程ラインのコンベア上に溜るように制御され
    ることを特徴とする請求項６乃至９のいずれかに記載の
    ロボットの制御方法。