JPS58180258A - 塗装用ロボットの制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はｍｓ用ローｙトｔｌ！用して自動車の車体等の
ような大型の被塗物を自動ａｍするＯＫ適した塗装用ｗ
＆、）０制御方弐に関する一〇である。

一般に１１動車の車体勢Ｏように大きなｍ錬画積を有す
る被塗物を自動的Ｋｌｋｉ１する場合には、被塗物をコ
ンベヤ上に載置して搬送し、＊＊ＭＡロゴットを被塗物
の搬送方向と同方向に走行畜せながら骸塗装用口７ツ）
Ｋよｎ＊＊を行なわせ為方式が従来から広く採用されて
いる。

ところで、塗装用ロゴ、）と被塗物とｔ移送しながら塗
ｒ＠管行なっている過中に電源故障中事故勢によりコン
ベヤが停止しえ１％を九］ｌｌｋ鋏作業に手違いが生じ
九場合等やむを得ず電源スィッチを切断してコンベヤを
停止させる必ｌＬ！がある場合が生じる。このような場
合には塗装が適中で中断されてしまうことになる。この
状態からコンベヤの駆動を再開し、被塗物の残金０Ｉｌ
ｋ鋏部位の塗義會継続すると、停止前Ｋｍ！ＩＩＬ良部
位と再開ＩＩＯ麹装部位との間に境界が現われ、塗膜が
不均一となって塗装品質を着しく劣悪とならしめること
になる。この九め、コンベヤが中断したときには多数の
作業員によｐ残余の部分を塗装することとな９、そのた
めの人員を確保しなくてはならず、工業用ロＩットを導
入しても省人化とはならない欠点がありた。

不発明は前述した従来技術の欠点を解消するためになさ
れたものであって、被塗物の塗装面のうち分離して塗装
することが可能な部位毎に区分けして複数の鎗鋏プロ、
夕を形成し、ティーチング時には制御装置に各＊＠ｆロ
ック毎の塗装作業の内存を記憶させておき、グレイパ、
り時には塗装用ロー、トが各塗装プロ、りにおける塗装
作業を行なっている間は塗鋏用口＆ｙトを被塗物と開運
で同方向に移送させ、−〇塗装１　ｆ　ｏツタから次の
ｍ装！口、夕に移行すると１１には塗績用口＆、ｌ−を
被塗物に対し°て相対度位さぜるようＫｅＬ、、さらに
コンベヤが停止し九ことを検出する停止検出手段を設け
、ｍｓ用ｐ−、トがいずれかの塗装ブロックを塗装して
いる間にコンベヤが停止した場合には該コンベヤの停止
音停止検出手段により検出し、検出信号を制御装置λス
に入力することにより塗装用１〜トと被塗物との間の相
対位置を保った状態で当＃塗装！口、りの塗装を終了さ
せ、然る後塗装用口＆、）をコンベヤが再び駆動される
まで塗装作業を中止させ、コンベヤが再駆動され九後に
後続塗装プロ、りの塗装を継続させるようにし九塗装用
口＆、）の制御方式を提供することをその％黴とするも
のである。これによｐ、コンベヤの停止の前後における
塗装作業の関における被塗物の塗装被膜が不均一となる
のを防止し得て塗装品質ｔ！Ｌ好に保つことができる。

以下、図面に基づき本発明の実施１１１について説明す
る。

まず、第１図および第２図Ｋｌｌ装用口＆、　ト１使用
して自動車の車体を塗装する場合について示す。閤図に
お込て、１は塗装用ロー、トで、咳塗装用口が、ト１は
基台２と、諌基台２上に設は友ターンテーブル３と、咳
ターンテーブル３上ＫＭ動可能に立設した第１のアーム
４と、鉄錆１のアーム４の上端Ｋｉ動可能に象付は九第
２のアーム５と、該第２のアーム５の先端を両折可能な
らしめる中型６と、骸千賃６に取付けた塗装機７とから
大略構成されている。そして、口７ツ）１は塗装ブース
のビット内に敷設され九レール８，８上に設電した走行
台車９上に設けられている。そして、骸走行台単９は走
行駆動中Ｒ（図示せず）によりレールＳに沿って走行す
ることができゐようになっておや、皺走行台車９と走行
駆動手段とくよってローｙ）１０滝行機構が構成される
。

１０は被塗物としてＯ自動車の車体で、蚊車体１０は台
車ｌｌ上に載置され、コンベヤ１２゜１２上會菖１図中
矢示方肉に搬送される。゛そして、車体１００１Ｉｋ装
面は分離して塗装することができる部位毎に区画して複
数の塗装プロ、りａ、ｂ。

備、櫨、・が形成されている。ガえば、第１図に示した
如く塗装プロ、タ＆杜車体ＩＱＣ１７０ンド部からすイ
ドコーナ部省での領域、］ｌｋ装プロ、りｂは７ｏント
すイド部の７０ントビア取付部までの領域、塗装ブロッ
クのはフロントおよびリヤのドア部分の領域、塗装プロ
、りｄはリヤドアの後方以降のりャサイド部領域、塗装
ノロ、り・はリヤ部領域とする。そして、骸各ｍ俟プロ
ッタａ乃至・は口Ｉツ）１と単体１０との間相対位置を
一定に保つ良状態で塗装することができる範Ｈにしてお
く。

第３図に塗装用口が、ト１の制御装置の回路図を示す。

同図において、２１はコンベヤ１２が所定量移送される
毎に・臂ルスを発信する・々ルス発生器で、誼／４ルス
発生器２１はｆｆ−）回路２２と接続されている。２３
はコンベヤ１２０基準位置に配設され、車体１０が尚該
基準位置【通過したことを検知する位置センすで、峡位
置竜ン−１１１１３は７す、！７０．！回路２４と接続
されてお夛、車体１０が位置センサ２３會通過すると、
位置センサ２３からフリ、グア四ツｆ回路２４に信号が
入力され、該７す、ｆ７０．ｆ回路２４のデータ出力に
よりｒ−ト開信号を出力し、ｒ−）回路２２を開くよう
に構成されている。そして、ｒ−）■第２２が開かれる
と・ダルス発生器２１からのノ譬ルスがｒ−）回路２２
を介して針数回路２５に刻々入力され、この人力Δルス
数會針数することにより、車体１０の位置が検知される
。次に、２６はレール８に付設され、塗装用ロー、ト１
の位置を電圧の変化により検出するＩテンシ、／メータ
、２７は口＆、）１のターンテーブル３、第１および第
２の７−ム４，５、千賃・等からなる関節に設けられ、
これら各関ｉＩＯ変位を電圧の変化として出力するＩテ
ンショメータて、前記針数回路２Ｉｓ％４テンシ、メー
タ２６．２７からの信号は入力制御装置（図示ぜず）會
介して演算処理装置２８から記憶装置２１に書込壇れる
ように構成され、この−路構成を使用して塗装作業のテ
ィーデンダ内容を記憶することがで曹るようになってい
る。

一方、記憶装置２参に予め記憶されている１１１装作業
内容を読み出し！レイΔ、り動作するには、該演算処理
装置２８は制御！ログツムに従って車体ｌＯが位置セン
すｚｓ倉通過したとＩＩＫ作動を開始し、・！ルス発生
器２１から入力されるパルス信号に基づき車体１０の位
置を常時検出しながら、単体ｌＯの各位置くおける塗装
作業内容會記憶装置２９から読み出して出力することが
できるように構成されている。そして、塗装作業内容Ｏ
うち、口Ｉット１の位置についてはＶム変換器３０、比
較器３１．サーがアンｆ３２を介して走行台車９０走行
駆動手段を駆動させることにより制御される。また、ｏ
＃ｙ）１の関節Ｏｆ位中量料Ｏ吐出、停止等ロゴ、ト１
自体の動作については、Ｖム変換器３３、比較器ｓ４、
サーＩアン７”３５を介してロー、ト１の作動機構管構
成する各アタチ、エータを適宜作動させることにより制
御される。なお、前記比較１）３１，３４は演算処理装
置２８から出力される指令内容と、それぞれ−テンシ、
メータ２６．２７から出力されるローｙ）１の現実の動
作とを常時比較することによｊ＋ａ＃ｙ）１の動作に誤
動作が生じるのを防止する丸めに設けられている。

次に、３６は電源故障、スイッチ０切断等によりコンベ
ヤ１２が停止し友とＩＩＫその停止【検出する停止検出
手段で、腋停止検出手Ｒ３６の入力側はｒ−）ｍｌ回路
２２介してパルス発生６２１と接続され、該パルス脅生
器２１からのパルス信号が刻々入力され、該停止検出子
Ｒ３＠はΔルス信号受信のＮＭ後後所定時間間隔以上パ
ルスの到来が途絶え九ときに、こＯ未到来パルスを検知
する。

停止検出手段３６の出力側はプデー勢からなる警報装置
３７に接続され、コンベヤ１２が停止し九ことを警報さ
せると共に、演算処理装置２８と接続されてコンベヤ１
２０停止信号を出力すゐ。さらに、３＄はノ臂ルス発生
１）２１とほぼ同一パルス間隔で１４ルスを発生すＪｈ
制御Δルス発生器で、骸側御／４ルス発生器３＄はコン
ベヤ１２０停止信号が演算処理装置！８に入力され九と
＊に、諌演算処理装置２Ｉから０１号により、Ｊｌｋ！
１作業内容−関するデータ送り出し適度を制御すゐため
のパルス信号を演算Ｊ６理鏝置２ｓに出力するよう構成
されている。

次に、前述の回路に基づ會論装用闘−，トのティーチン
ダ作業についてｌＩ！明する。

まず、コンベヤ１２上に塗装されるべき車体１０１に載
置し、該車体１０を搬送させる。そして、車体１０が位
置センサ２３を通過したとｉＫ７す、グフロ、！回路２
４からｒ−）開信号がｒ−）回路２２に入力され、パル
ス発生器２１からＣ）／４ルス信号が針数回路２５に刻
々入力される。そして、車体１０が適宜の位置になっ曳
ときにコンベヤ１２が停止され、このときの車体１０の
１準位置からの距離は記憶装置２９により記憶される。

そこで、走行台車９ｔ−移動させ、ｏ＃、）ｌがまず最
初に塗装すべき塗装プロ、りａＯ全体ｔ−塗装するのに
最適位置に配置する。この口＊ｙトｉの位置はｌテンシ
、メータ２６により検出され、記憶装置２９に記憶させ
る。この位置でｍｓ機７にティーチンダハンドルを取付
はロー、ト１の関節を動かすことによ［１装プロ、りａ
（Ｄｉｋ装作業をティーチングする。そして、この関節
の動電は４テンシ、メータ２７により信号変換され、ｍ
装機７に関する塗装情報と共に記憶装置２９に記憶畜せ
る。この塗装プロ、りａで０Ｊｌｋ装作業内容のティー
チングが終了するとｆ　Ｈｙタエンドｉ−りが記憶俟置
鵞９に入力される。これによって、第４図に示し友よう
に車体１０の基準位置から塗装開始位置資でＯ距離に関
する情報、その位置におけるロー、ト１の車体ｌＯに対
する相対位置に関する情報、関節の動電に関する情報、
塗料情報等からなるデータム１　、ム謹　、ム３　、・
・・およびブロックエンドオータムＩＩＭからなるデー
タ群ムが得られる。

次に車体１０はそのままにして、ロー、ト１をｗ、１図
中の矢示とは逆方向に移動させ、塗装プロッタｂの金体
ｔｍ＊するＯに最適な位置で停止させる。このロー、ト
１の車体１Ｇに対する相対変位はＩテンショメータ２＠
から記憶装置２９に入力される。そして、この位置にお
いて塗装プロ。

りｂｏ塗義作業内ＩＦがティーチングされ、然る彼プロ
、クエンド！−夕を入力することにより、データ”ｌｙ
農怠　、１＄　、・・・およびブロックエンドマークＩ
１１麗からなるデータ１＃１ｔ−得る。このようにして
、順次各ｍ装デー、ターｔａｒ・に関するデータ群Ｃ，
Ｄ、Ｅｋ作成し、最後のデータ＃ＥＯ後にエンドマーク
ＥＮＤ　ｆ入力することによりティーチング作業は完了
する。

ここで、前記各塗装ブロックにおけるティーチングが終
了する毎に！口、タエンドマークが入力されるが、これ
はｍｇ＊＊装！ロックのみのＩｋｆ１作業が終了し友こ
とを示すもので、引曹続自次ＯＩｋ装プロ、りに関する
ティーチンダ情報が記憶されていることを意味する。こ
れに対して、エンドｉ−りは当諌被塗物の全塗装が終了
したことを意味する４のであって、デレイパ、り動作時
にζＯエンド１−りｔ＊み出すことによ）全ティーチン
ダ情報の読み出しが完了し九ことになゐ。

前述のようＫして得たティーチンダ情報に基づき車体１
０に実際の塗装を行なうプレイバッタ動作は次のように
して行なわれる。まず車体１０ｔコンベヤ１２に載置し
、コンベヤ１２を駆動することによ聾車体１０を搬送す
る。そして、車体１０が位置セン？２３’ｉ通過すると
、フリ１１７９１７回路２４から演算Ｊ６１１鋏置！８
に信号が発信され、記憶装置２９からのデータの読み出
しが開始され゛る。これと同時に演算処理装置２８には
ノタルス発生器２１からのΔルス信号が刻々入力され、
演算部ｍ装置２Ｓは常時車体１００位置を検知している
。そこで、演算処理装置２８は記憶装置２９から車体１
００脆懐開始位置に関すゐ情報およびそＯ位置におけｈ
ｖｘ　ｄ　ｙ　）　Ｉ　Ｃ）車体１０に対する相対位置
に関する情報ｔＩＮみ出し、Ｄ／Ａ変換器３０、す−Ｉ
アン７’３２を介して走行駆動手段を作動させ、ａｎｙ
）ｉｔ第１図中の右端位置から塗装プロ、夕＆Ｏ塗俟を
開始すべく指定された位置にまで変位させ為。口＆、）
１と車体１０との間の相対位置が最適な状態になると、
ノールス発生器２１のパルスに同期して走行駆動手段を
作動させることによｊ）　ａ　ｄ　ｙ　ト１は車体１０
と同速で移送され、この間に演算＃！＆理装置２＄から
Ｄ／Ａ変換器３３１介してす−ｄアング３５に関節の動
龜、塗料の吐出、停止勢に閤する情報岬が出力され、咳
す−−アン７’ｌ　ｉＫよシｃＩｄット１０各アクチ、
エータｔティーテンダ内容に従っ友動作を行なわせるこ
とによって塗装ブロックａの塗装が行なわれる。塗装プ
ロ、り轟０＠装が完了すると！ロックエンド１−りムＩ
ＢＭが読み出される。

演算処理装置２８が塗装ｆａミックのプロックエンドマ
ークム■Ｍｔ−読み出すと、データ評ムに基づく塗装作
業を完了したことがｇＩ！せしめられると共に、引亀絖
亀塗装プロ、りｂｏＩｌｋＩｉ＆データｌの読み出しが
開始される。そこで、オず記憶装置２９から塗装プロ、
りｂにおける口Ｉ、ト１の車体１０に対する相対位置に
関する情報が読み出され、口Ｉット１は速やかに第１図
の矢示とは逆方向に後退して塗装プロ、りｂｏ塗装を開
始すべく指定され九位置に壕で移動し、再びロー、ト１
は車体１０と同速で移送されることによって、塗装プロ
、りｂでの塗装が行なわれる。

このようにして順次各塗装ブロックｂ、＠、櫨。

・の塗装を行ない、演算処理装置２８がエンドミータＥ
ＮＤを読み出したときに車体ｌＯに対する全塗装作業が
終了し友ことになる。そこで、ローット１はスタート位
置に復帰せしめられ、次に塗装すべき車体が搬送されて
来るのを待つ。

とζろで、いずれか０＠装ｆロツクにおける塗装作業中
にコンベヤ１２が、電源故障等の事故中コンベヤ制御用
スイッチの切断等によｐ、停止してしまうことがある。

仁のと自ノ譬ルス発生器２１からの・帯ルス信号に一期
して作動する走行駆動手段４国時（停止することになる
。そζで、未到来）譬ルス會検出する停止検出子Ｒ３６
はΔルス発生器２１からＯＸＸスス号が一定時間以上に
１って入力されない仁とによ参作動せしめられ、警報装
置３７を駆動して作業者に：１ンペヤ１２０停止を警報
すると共に、演算処理装置２８に停止信号を入力する。

この停止信号に基づ龜演算処理装置２８から制御Δルス
発生器３１１ｔアタ竜スし、咳ｌｌ１ｌｊＩｌΔルス発
生器３＄からのパルスが入力せしめられる。これにより
演算＃＆通装置２１１にはＩＡ＃塗装プロ、夕における
Ｉｅｌ＆、）ｌと車体１０との相対位置でｏｍ＊作業内
容Ｋ１１ｌするデータの送９出しが制御／４ルス発生ａ
ＳＳからのノ々ルス信号によシ制御されて、蟲鋏塗装プ
ロ、りにおける塗装が継続される。この場合、走行駆動
手段はコンベヤ１２の停止と同時にその駆動が停止され
ているから、口ｄット１と車体ｌＯとの間の相対位置は
轟該塗装プロ、りにおける塗装に適し良状態に保持され
ている。そして、演算処理装置２８は轟腋塗装ブロック
のブロックエンドマーク１を読み出す壜で、ティーチン
ダ情報に基づきロ＊、トＩＫｉｋＭ作業を行なわせ、２
ｐ、クエンドマークｔ＊み出し九ときに後続の塗装プロ
、夕の有無とは無関係に、記憶装置２９からのデータの
読み出しを中止し、口Ｉット１の作動を停止させる。然
る後、コンベヤ１２が再駆動されると、再びパルス発生
器２１からの・臂ルス信号が演算処理装置２８に入力さ
れることになるから、咳演算処理装置２８によるデータ
の読み出しが再開され、ロー、トｌに後続の塗装プロ、
りにおける塗装を行なわせる。

以上詳細に述べた如く、本発明に係る塗装用ロゼ、トの
制御方式によれば、被塗物の塗装面のうち分離して塗装
することが可能な部位毎に区分けして複数の塗装プロ、
り管形成してそれぞれの塗装１口、り毎に塗装作業内容
のティーチングを行ない、このティーテンダ内容に基づ
ｌ１ｌｉＩ用口Ｉｙトｔグレイパ、り動作させて被塗物
の塗装を行なうようにし、コンベヤの停止検出手段ｔｍ
装用口＆、トの制御装置に付設することによって、−塗
鋏用ロー、トがいずれかＯＩｋ鋏ブロブロック装しトと
被塗物との間の相対位置管保つ良状態で当咳塗装プロ、
りのｍａｔ終了させ、然る後塗装用口＆、トの作動をコ
ンベヤＯ再駆動がある壕で停止させる方式を採用し友か
ら、被塗物のコンベヤ停止前後における塗装作業による
塗装被膜が不均一になるのが防止され、かかる被塗物の
塗装を不良品とすることはないから塗装効率を向上させ
ることができると共に、ｍ懐品質の維持を図ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は自動車の車体を塗装する塗装用口Ｍ。 ト會示す平面図、絡雪図は第１図の右側面図、第３図は
本発明に係る塗装用ローットの制御方式の一興体ガを示
す回路図、第４図は第３図の記憶装置に記憶させるデー
タを示す図である。 １・・・塗装用口？、ト、８・・・レール、９・・・走
行台車、１０・・・被塗物、１２・・・コンベヤ、２１
・・・Δルス発生器、２２・・・位置センサ、２５・・
・カウンタ、２６．２７・・・ポテンションメータ、２
８・・・演算処理装置、２９・・・記憶装置、３６・・
・□停止検出手段、＆　ｌ　ｂ　ｌ　ｅ　ｌ　ｄ　ｌ　
”　”’塗装ブ０．り、ム、　ｌ　、　Ｃ。 Ｄ、Ｅ・・・データ群。 特許出願人　東洋工業株式会社 日本フンズパーグ株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. コンベヤ上ｔ１９送される被塗物に陶けｍ義を行なう塗
   装用ロゼツトと、該麹鋏用ＷＩ＋＃ット會前記ツ／ベヤ
   と平行に走行畜せる魔性楊柳と、前記コンベヤに付設さ
   れ前記被塗物Ｏ基準位置通過を検通する位置センナと、
   前記】ンペヤが所電量移動する毎ＫＡパルス信号発生畜
   せｈ／ｆｋス発生器と、前記塗装用ａ＃、）Ｑ前記被塗
   物に対すｈ相対位置およびｍＩｋｌｌ用ａｍ、）０関鰺
   Ｏ変位、曹科Ｏ吐出、停止等ｏＩｋ装作業内容を制御す
   る制御装置と、前記コンベヤ０１１１行停止を検出する
   停止検出手段とを有し、前記禎塗物ｏｍ＊爾會分離して
   塗装可能な部位毎に複数０＠＠ｆ＊、りに区画して腋各
   塗装置ａ、タ毎ＫＪＩｋａｌ１作県内審ｔティーチ／ダ
   して予め前記制御装置に記憶畜せ、プレイバッタ時には
   前記コンベヤＫ１１ｊ！畜れｈ黴塗物１ｍ記位置セン１
   により基準位置を過遇したこと管検知して螢前記・ナル
   ス発生器からのパルス信号によ）被塗物の位置管検出し
   、酋記鎗羨用ｍａｙ）が最初ＯＩｋ俟プロ、！と対画し
   九後は前記魔性機構を前記コンベヤと量適で岡方肉に走
   行１せることによｊ１諌塗鋏用ロー、トと前記被塗物と
   Ｏ間Ｏ相対位置を一定に保持しつつ前記制御装置に記憶
   され次ディーテンダに基づ〈塗装作業を行なわせ、前記
   最初Ｏ塗義ブーツタＯ鎗装終了後、前記＊＊用ｏ＊ｙ）
   を前記被塗物に対して相対変位させ為ことによ参次ＯＩ
   ｋ義デ買ツ！に変位１せ、然る後再び前記塗装用１１１
   ７．）と被塗物との間ＯＳ対位置を−ｙ＆に保持しつつ
   前記次ＯＩｋ懺デーツタの塗装作業を行なわせ、さらに
   前記いずれかの＊＠ｆ口、りにおける塗鎮作皇中に前記
   ；ンペヤの停止管前記停止検出手段が機出し九と亀には
   、前記塗装用口ｙ、）０１１馳を停止させて崗鋏−鋏フ
   ロックの塗ａｔ終了させ、そＯ１ｌ鋏塗義用■−ットの
   塗装作業を中止畜せ為よう構成してなるｍｉｓ用四がｙ
   ）（）制御方式。