JPH1139524A - 作業補助装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ワークに対して正確且つ効率的に作業を遂行す
ることができる作業補助装置を提供することを目的とす
る。 【解決手段】作業ステーションに配置された作業補助装
置１２のディスプレイ１８に、当該作業ステーションで
の作業を示す作業補助画面を表示させ、その表示に従っ
て作業を遂行するとともに、作業結果が所定の作業結果
の範囲内にあるか否かを判定し、範囲内にある場合にの
み次の作業補助画面に切り替えるようにしているため、
正確且つ効率的な作業を行うことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、表示手段に表示さ
れた作業画面に基づき、ワークに対して所定の作業を正
確且つ効率的に行うことのできる作業補助装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】例えば、自動車のように、非常に多数の
部品から構成される製品を製造する生産ラインでは、各
作業ステーションに対して作業手順やその作業に使用さ
れる部品の番号等が記載された組立説明書が提供されて
おり、作業者は、それを見ながら所望の部品の組立作業
を行っている。

【０００３】ところで、近年、ユーザの多様なニーズに
対応すべく他品種少量生産が主流になってきており、設
備投資を必要最小限とするため、１つの生産ラインに対
して種類の異なる複数の製品に係る部品を混在させて供
給することがある。この場合、作業者は、製品毎に異な
る組立説明書に従って作業を行わなければならない。

【０００４】しかしながら、このような生産方法では、
作業者が如何に熟練していたとしても、作業ミスを完全
に回避することは不可能である。例えば、部品の組立手
順を間違えたり、異なる製品の部品同士を組み付けてし
まうおそれがある。また、組み付けられたボルトの締め
付けトルクが所定の範囲内にあるか否かを検査するよう
な場合、作業者が前記トルクをメータから読み取り、そ
の値が当該組立説明書で規定している所定の範囲内にあ
るか否かを判断しているため、判断ミスの生じるおそれ
があった。

【０００５】そこで、作業者に対してビデオによって作
業手順を表示することにより、組立手順の間違いを回避
するようにしたもの、検査データをディスプレイに表示
することでデータの確認が容易となるようにしたもの、
部品の固有番号を部品から読み取り、それに基づいて指
示された処理を行うようにしたもの等がある。

【０００６】しかしながら、いずれの方法においても、
作業者によるミスを完全に回避できるものとはなってい
ない。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記の不具
合を考慮してなされたものであり、ワークに対して正確
且つ効率的に作業を遂行することができる作業補助装置
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】本発明に係る作業補助装
置は、ワークに対する作業内容を示す作業画面を表示す
る表示手段と、前記作業画面に基づく作業の作業結果を
入力する作業結果入力手段と、前記作業結果が所定の作
業結果の範囲内であるか否かを判定する判定手段と、前
記判定手段により、前記作業結果が所定の作業結果の範
囲内であると判定されたとき、前記表示手段に表示され
た前記作業画面を次の作業画面に切り替える切替手段
と、を備えることを特徴とする。

【０００９】この場合、作業者は、表示手段に表示され
た作業画面に基づき、ワークに対して所定の作業を行
う。そして、その作業結果が所定の作業結果の範囲内で
あると判定されたとき、前記表示画面が次の作業に係る
作業画面に切り替えられる。一方、所定の作業結果の範
囲内でない場合には、次の作業画面が表示されないた
め、次の作業に移行することができない。この結果、作
業者は、過った処理の行われたワークを次工程に供給す
るおそれがない。

【００１０】また、固有番号入力手段によって当該ワー
クあるいはそれに組み付けられる部品の固有番号を入力
し、その正否を判定することにより、前記表示手段に表
示されている作業画面に対応するワークに対して確実に
作業を遂行することができる。

【００１１】なお、作業者は、表示手段に表示されたワ
ークの固有番号、作業結果に従ってより確実に作業を遂
行することができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】図１は、本発明に係る作業補助装
置の一実施形態を適用した作業ステーションを示す。こ
の作業ステーションでは、台車１０に載置されているワ
ークＷに対して、作業補助装置１２によって指示された
所定の作業が、工具１４、部品１６等を用いて作業者Ｍ
により遂行される。

【００１３】図２は、作業補助装置１２の構成ブロック
を示す。作業補助装置１２は、ワークＷに対する作業内
容、作業結果等を表示するＣＲＴ等のディスプレイ１８
（表示手段）、キーボード、バーコードリーダ等の入力
デバイス２０（作業結果入力手段、固有番号入力手
段）、測定器２２、テスタ２４、作業状況を必要に応じ
て録画するためのビデオカメラ２６、２８（図１参
照）、ビデオカメラ２６、２８を手動で動作させるため
のスイッチ３０を備え、これらは制御部３２（判定手
段）に接続される。

【００１４】制御部３２には、ビデオカメラ２６、２８
を介して画像を取り込む画像取り込み部３４と、例え
ば、圧漏れ等の有無を検出するテスタ２４からのＯＮ／
ＯＦＦ信号を処理するＯＮ／ＯＦＦ信号処理部３６と、
例えば、トルクレンチ等の工具１４に設けられた測定器
２２によって測定された測定データを処理する測定デー
タ処理部３８と、入力デバイス２０によって入力された
部品１６またはワークＷの固有番号をチェックする固有
番号チェック部４０と、ディスプレイ１８に対する画像
の表示処理を行う画像表示処理部４２と、データベース
処理部４４とが接続される。なお、前記データベース処
理部４４には、測定データを判定するための判定デー
タ、ワークＷや部品１６の固有番号をチェックするため
の固有番号データ、ディスプレイ１８に表示する画像デ
ータ等のデータベースを格納するデータベースファイル
４６が接続され、また、制御部３２には、前記の各処理
を遂行するためのアドレス等を含むパラメータを格納す
るパラメータファイル４８が接続される。

【００１５】次に、前記のように構成される作業補助装
置１２を用いた作業手順について、図３に示すフローチ
ャートに従い説明する。

【００１６】作業補助装置１２を構成する画像表示処理
部４２は、データベース処理部４４を介してデータベー
スファイル４６から読み取った作業手順に従い、ディス
プレイ１８に図４に示す作業補助画面５０を表示させる
（ステップＳ１）。

【００１７】ここで、作業補助画面５０は、使用される
部品１６の部品固有番号の記録作業を補助するもので、
この作業補助画面５０には、当該ステーションにおいて
これから行うべき作業をワークＷの画像とともに示す作
業画像表示領域５２と、作業の内容を示す工程作業表示
領域５４と、品質管理項目を示す品質管理項目表示領域
５６と、部品固有番号のデータ入力領域５８と、入力さ
れた部品固有番号のデータ表示領域６０とが表示され
る。

【００１８】そこで、ステップＳ２において、工程Ａが
選択され、部品固有番号の記録作業が遂行される。

【００１９】先ず、作業者Ｍは、作業補助画面５０に表
示された工程作業表示領域５４および品質管理項目表示
領域５６の表示内容に従い、作業画像表示領域５２に表
示されたワークＷまたはそれに使用される部品１６の部
品固有番号を入力する（ステップＳ３）。なお、入力方
法としては、例えば、ワークＷまたは部品１６に付され
た部品固有番号をキーボードから直接入力し、あるい
は、バーコードとして付された部品固有番号をバーコー
ドリーダによって読み取る。

【００２０】入力された部品固有番号は、データ入力領
域５８に表示されるとともに、固有番号チェック部４０
において適切な部品固有番号であるか否かがチェックさ
れる（ステップＳ４）。

【００２１】そこで、入力された部品固有番号が作業画
像表示領域５２に表示されたワークＷに対応する適切な
部品固有番号であると判定されると、「入力 Enter」の
キーが指示可能となる。作業者Ｍが「入力 Enter」のキ
ーを指示することにより、図５に示す作業補助画面６２
のように、データ表示領域６０に前記部品固有番号が表
示されるとともに、部品固有番号がデータベース処理部
４４によってデータベースファイル４６に記録される
（ステップＳ５）。

【００２２】次に、当該作業ステーションでの次の作業
があるか否かを判定し（ステップＳ６）、ある場合には
次の工程に進む処理を実行し（ステップＳ７）、例え
ば、図６に示す作業補助画面６４を表示する（ステップ
Ｓ１）。なお、この作業補助画面６４は、図４および図
５に示すワークＷに対して組み付けられる部品１６の部
品固有番号を入力する作業を指示するものであり、前記
と同様にして部品固有番号の入力作業を行う。

【００２３】ここで、作業者Ｍが入力した部品固有番号
が、図７に示す作業補助画面６６のように、既に入力さ
れているものである場合（部品固有番号１２３４５７が
だぶっている。）、「入力 Enter」のキーが指示不可能
な状態となるため、その記録を行うことができない。こ
の場合、部品固有番号の入力ミスか、あるいは、当該ワ
ークＷに組み付けられる部品１６が適切でないものと判
断することができる。そこで、作業者Ｍは、適切な部品
の適切な部品固有番号の再入力作業を行う（ステップＳ
４）。

【００２４】以上のように、例えば、作業画像表示領域
５２に表示されているワークＷに対応する部品固有番号
であるか否か、あるいは、既に入力されている部品固有
番号と同一であるか否か等がチェックされることによ
り、過った処理の発生を事前に回避することができる。

【００２５】部品固有番号の入力作業が全て終了する
と、ディスプレイ１８には、図８に示すように、次の作
業である工程Ｂに係る作業補助画面６８が表示される
（ステップＳ１）。次いで、ステップＳ２において、工
程Ｂが選択され、ワークＷの検査作業が遂行される。

【００２６】先ず、作業者Ｍは、作業補助画面６８に表
示された工程作業表示領域５４、作業画像表示領域５２
および圧漏れ検査表示領域７０の表示内容に従い、例え
ば、テスタ２４を用いてワークＷの圧漏れ検査を行う。
この場合、前記テスタ２４による検査結果は、ＯＫ／Ｎ
Ｇ信号として制御部３２を介してＯＮ／ＯＦＦ信号処理
部３６に供給される（ステップＳ８）。

【００２７】ここで、前記の圧漏れ検査の結果がＯＫで
ある場合、図９に示す作業補助画面７２のように、圧漏
れ検査表示領域７０の「ＯＫ」の表示が反転され、作業
者Ｍに対してＯＫであることを明示するとともに、次の
作業に進めることを示唆する（ステップＳ９）。そこ
で、作業者Ｍが「次作業 Enter」を指示すると、作業補
助画面７２が次の作業補助画面に切り替わる。

【００２８】一方、圧漏れ検査の結果がＮＧである場
合、図１０に示す作業補助画面７４のように、圧漏れ検
査表示領域７０の「ＮＧ」の表示が反転され、作業者Ｍ
に対してＮＧであることを明示し、再検査を促す。な
お、この場合において、「次作業Enter」のキーは、指
示不可の状態となるため、検査がＯＫとなるまで次の作
業に進むことはできない。

【００２９】ワークＷに対する検査結果がＯＫになる
と、ディスプレイ１８には、図１１に示すように、次の
作業である工程Ｃに係る作業補助画面７６が表示される
（ステップＳ１）。次いで、ステップＳ２において、工
程Ｃが選択され、ワークＷに対する所定の作業が遂行さ
れる（ステップＳ１０）。

【００３０】この場合、工程Ｃでは、図１１または図１
２に示す作業補助画面７６、７８に従って、例えば、ワ
ークＷに対するコンパウンドの塗布作業が行われる。な
お、この工程Ｃでは、検査等の処理は行われない。ま
た、作業画像表示領域５２は、作業性を考慮して、図１
１および図１２に示すように、作業者Ｍにより任意に拡
大、縮小表示が可能である。

【００３１】工程Ｃの作業が終了し、「次作業 Enter」
のキーが指示されると、ディスプレイ１８には、図１３
に示すように、次の作業である工程Ｄに係る作業補助画
面８０が表示される（ステップＳ１）。なお、前記作業
補助画面８０には、測定値と、その許容値である規定値
と、記録されるデータとを表示するデータ表示領域８２
が表示される。次いで、ステップＳ２において、工程Ｄ
が選択され、ワークＷに対する部品１６の締め付け作業
およびその締め付けトルクの記録作業が遂行される。

【００３２】先ず、作業者Ｍは、作業画像表示領域５２
の表示画像に従い、例えば、ワークＷの所定の場所に対
して部品１６であるボルトの締め付け作業を行うととも
に、その締め付けトルクを測定器２２によって測定し、
制御部３２を介して測定データ処理部３８に供給する
（ステップＳ１１）。

【００３３】ここで、データ表示領域８２には、測定さ
れたトルクと、その許容範囲とが表示される。測定デー
タ処理部３８は、前記トルクを許容範囲のデータと比較
し、トルクが許容範囲内でない場合には、適正なトルク
でない旨を表示し、作業者Ｍに再測定を促す（ステップ
Ｓ１２）。一方、図１４に示す作業補助画面８４のよう
に、測定されたトルクが適正なトルクである場合、適正
なトルクである旨を表示するとともに、そのトルクをデ
ータベースファイル４６に記録し（ステップＳ１３）、
次の作業に係る作業補助画面を表示する（ステップＳ
１）。

【００３４】このように、測定されたトルクが許容範囲
内あるか否かが自動的に判定されるため、作業者による
判定ミスが惹起されることがなく、また、その測定値が
許容範囲外である場合には、どの程度範囲外となってい
るのを判断することができるため、再測定のための目安
とすることも可能となる。

【００３５】ところで、前記の各工程Ａ〜Ｄにおいて、
その作業状況は、必要な工程をビデオカメラ２６、２８
により録画しておき、第１５図に示す作業補助画面８６
の再生画像表示領域８８に再生表示させることができ
る。また、作業者Ｍがスイッチ３０を操作することで、
任意の画像を取り込んで確認に供することもできる。

【００３６】例えば、工程Ｄにおいては、多数のボルト
の締め付け作業およびトルクの測定を行う必要がある
が、作業者Ｍが過って同一のボルトのトルクを測定して
しまうことも考えられる。このような場合には、トルク
測定作業をビデオカメラ２６、２８によって撮影し、画
像取り込み部３４において記録しておき（ステップＳ１
４、Ｓ１５）、前記のような不具合が発生した際、再生
画像表示領域８８にその作業状況を表示させることによ
り、過った作業工程を発見し、適切な修正作業を行うこ
とができる。

【００３７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る作業
補助装置によれば、作業者は、作業補助装置の表示手段
に表示された指示画像に従い、ワークに対する所定の作
業を熟練を要することなく効率的に遂行することができ
る。また、所定の作業が遂行されない場合には、作業画
面が次の作業画面に切り替わらないため、過った作業を
ワークに対して施してしまうことがなく、正確な作業が
実現される。さらに、表示手段に表示されている指示画
像と、作業対象とするワークあるいはそれに組み付けら
れる部品とが対応しているか否かがチェックされるた
め、間違ったワーク等に対する作業を行う事態を事前に
回避することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る作業補助装置の一実施形態を適用
した作業ステーションの説明図である。

【図２】図１に示す作業補助装置の構成ブロック図であ
る。

【図３】図１に示す作業補助装置による処理フローチャ
ートである。

【図４】部品固有番号の記録作業のための作業補助画面
の説明図である。

【図５】部品固有番号の記録作業のための作業補助画面
の説明図である。

【図６】部品固有番号の記録作業のための作業補助画面
の説明図である。

【図７】部品固有番号の記録作業のための作業補助画面
の説明図である。

【図８】ワーク検査作業のための作業補助画面の説明図
である。

【図９】ワーク検査作業のための作業補助画面の説明図
である。

【図１０】ワーク検査作業のための作業補助画面の説明
図である。

【図１１】所定の作業工程を拡大表示した作業補助画面
の説明図である。

【図１２】所定の作業工程を縮小表示した作業補助画面
の説明図である。

【図１３】締め付け作業のための作業補助画面の説明図
である。

【図１４】締め付け作業のための作業補助画面の説明図
である。

【図１５】作業状況の確認のための作業補助画面の説明
図である。

【符号の説明】

１２…作業補助装置 １６…部品 １８…ディスプレイ ２０…入力デバイス ２２…測定器 ２４…テスタ ２６、２８…ビデオカメラ ３０…スイッチ ３２…制御部 ３４…画像取り込み
部 ３６…ＯＮ／ＯＦＦ信号処理部 ３８…測定データ処
理部 ４０…固有番号チェック部 ４２…画像表示処理
部 ４４…データベース処理部 ４６…データベース
ファイル ４８…パラメータファイル ５０、６２、６４、６６、６８、７２、７４、７６、７
８、８０、８４、８６…作業補助画面 Ｍ…作業者 Ｗ…ワーク

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 辻 禎年 埼玉県狭山市新狭山１−10−１ ホンダエ ンジニアリング株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ワークに対する作業内容を示す作業画面を
   表示する表示手段と、 前記作業画面に基づく作業の作業結果を入力する作業結
   果入力手段と、 前記作業結果が所定の作業結果の範囲内であるか否かを
   判定する判定手段と、 前記判定手段により、前記作業結果が所定の作業結果の
   範囲内であると判定されたとき、前記表示手段に表示さ
   れた前記作業画面を次の作業画面に切り替える切替手段
   と、 を備えることを特徴とする作業補助装置。
2. 【請求項２】請求項１記載の装置において、 前記ワークあるいは前記ワークに組み付けられる部品の
   固有番号を入力する固有番号入力手段を備え、 前記判定手段は、前記固有番号が前記表示手段に表示さ
   れた前記作業画面に対応するものであるか否かを判定
   し、 前記切替手段は、前記判定手段により、前記作業結果が
   所定の作業結果の範囲内であり、且つ、前記固有番号が
   前記表示手段に表示された前記作業画面に対応するもの
   であると判定されたとき、前記表示手段に表示された前
   記作業画面を次の作業画面に切り替えることを特徴とす
   る作業補助装置。
3. 【請求項３】請求項１記載の装置において、 前記表示手段は、作業対象であるワークの固有番号およ
   び前記作業結果を表示することを特徴とする作業補助装
   置。