JPS6263059A - 金属材の表面疵自動研削装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、鋼材等の表面疵の自動研削装置に関する。

〔従来の技術〕

たとえば圧延或いは連続鋳造によって得られるブルーム
、ビレット、スラブ等の鋼片には表面疵が発生すること
がある。この表面疵はこれらの鋼片を素材とする各種鋼
材の欠陥に直結するため、鋼片段階で除去する必要があ
る。

従来、鋼片の表面疵の除去は、スカーフィング。

グラインダ等によって行うのが一般的であり、たとえば
特開昭５８−８２６６７号公報の発明のような装置があ
るが、多くは手作業によるところが少なくない、このた
めに、研削作業時の切粉の飛散や砥石割れ等による災害
、切粉の吸込みによる珪肺等の疾病、さらに作業員雇用
によるコスト等の問題があった・ この問題を解決するものとして、たとえば特開昭５９−
１８７４８５号公報の発明のような研削ロボットの適用
も考えられるが、これだけでは次のような問題が残る。

即ち、座標軸指定により移動する汎用ロボットでは、比
較的定形的なパリ研削に通用できても、広範囲に発生す
る様々な鋼材等の表面疵や砥石の摩耗の変化に追従でき
ない、ロボットの位置決め精度が研削精度よりも粗いた
め、一定した研削が行われ難い、また、庇取結果の評価
機能が充分でないため、金属材表面疵の自動研削装置と
しては充分なものとは言い難い。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明は、このような汎用ロボットを使用する際に生じ
る問題を解消したものであり、表面疵性状１位置、砥石
の摩耗等の状況変化が生じても研削機構がその変化に追
従できるように検出、研削。

保持、移動機構を組合せることにより、研削作業の省力
化、安全性向上、健康障害防止を図るものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、その目的を達成すべく、グラインダの動作を
金属材の表面疵の性状１位置、砥石の摩耗等の状況変化
に応じて制御するものであり、先端部に疵検重器とグラ
インダと砥石接触度検出器を装着したハンド部を備えた
研削ロボットと、疵の位置を検出する画像処理装置と、
この画像処理装置と疵検重器と接触度検出器からの信号
を処理する演算処理装置と、この演算処理装置からの信
号により研削ロボットを作動する駆動制御装置とを備え
たことを特徴とする金属材表面疵の自動研削装置である
。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を図面により説明する。

第１図は本発明の全体を構成するシステムを示す。

１は汎用ロボットで、この汎用ロボット１にはアーム基
部２が回転自在に装着されており、このアーム基部２に
は、支承体３を介してアーム４が回転自在に支承され、
更にこのアーム４には支持ピン５を介して先端アーム６
が回動自在に連結されている。そして、先端アーム６の
先端には、支承ピン７を介してハンド部８が回動自在に
懸吊されている。このハンド部８の下部には、疵検重器
９とグラインダ１０が設けられており、このグラインダ
ｌＯの砥石１１の回転軸１２を支承する支持体１３の取
付部１４には、砥石１１と金属材Ｓ表面との接触度を検
出する歪ゲージ１５が取り付けられている。１６は金属
材Ｓの表面疵の位置を検出する画像処理装置であり、汎
用ロボット１の研削作業床Ｆ上における金属材Ｓの上面
の表面疵位置を識別できるようになっており、汎用ロボ
ット１のハンド部８の位置に対応する位置信号を発生で
きるようになっている。１７は画像処理袋Ｍ１６１表面
疵検出器９゜接触度検出器からの信号を演算処理し、汎
用ロボット１の駆動制御装置１８に汎用ロボッ）ｌの作
動信号を発する演算処理装置である。駆動制御装置１８
は、汎用ロボット１を作動する駆動装置（図示せず）の
作動制御するものである。１９は金属材Ｓを所定位置に
搬送する搬送ローラ、　２０は位置決めストッパーであ
る。

つぎに、研削手順について説明する。

金属材５−ｔ−搬送ローラ１９によって汎用ロボット１
近傍の所定位置まで搬送し、ス）７パー２０により位置
決めし、自動研削を開始する。

まず、画像処理装置１６が金属材Ｓの表面疵の位置を認
識し、この位置に対応する認識信号を演算処理装置１７
に送り、表面疵の位置、大きさに応じた汎用ロボットｌ
の作動パターンを演算して、駆動制御装置１日に作動パ
ターンを指示し、駆動装置を作動して、汎用ロボットｌ
を作動し、ハンド部８を移動する。

そして、このハンド部８の疵検重器９．グラインダＩＯ
が所定の位置に移動し、グラインダ１ｏが始動して、グ
ラインダｌＯの砥石が金属材Ｓの表面に接触するまで更
にハンド部８を降下させる。この際、歪ゲージ１５によ
り反力を検出することによって、砥石１１と金属材Ｓ表
面との接触度を検出し、予め設定した研削切り込み量に
対応する値になったとき、ハンド部８の移動を停止し、
前記研削切り込み量を確保し、汎用ロボット１を前記表
面疵の位置２大きさに対応する作動パターンで移動させ
て所定範囲にある表面疵の研削作業を行う、この移動の
際、疵検重器９によって疵取り結果を評価し、表面疵切
削が不完全な場合、作動パターンを修正し研削作業を繰
り返すようになっている。

なお、本実施例における汎用ロボン）１の作動は、自動
制御されるような内容になっているが、必要に応じて手
動による遠隔操作を組み合わせることにより作動を制御
するようにしてもよい。

また、砥石と金属材Ｓ表面との接触度は歪ゲージ１５に
よる反力値によって検出するようにしたが、たとえばグ
ラインダ駆動電流、トルク監視、加速度計、振動集音マ
イクによる接触音検出によって検出するようにしてもよ
い。また、グラインダによる研削切り込み量は定量にし
てもよいが、ある程度調節することによって切削効率を
上げることができる。

〔発明の効果〕

以上に述べたように、本発明によれば、金属材の表面疵
研削作業が自動化される。したがって、手作業の場合の
災害、疾病、コスト等の種々の問題が解消でき、研削精
度、効率を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例装置の全体構成説明図であ
る。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、先端部に疵検出器とグラインダと砥石接触度検出器
   を装着したハンド部を備えた研削ロボットと、疵の位置
   を検出する画像処理装置と、この画像処理装置と疵検出
   器と接触度検出器からの信号を処理する演算処理装置と
   、この演算処理装置からの信号により研削ロボットを作
   動する駆動制御装置とを備えたことを特徴とする金属材
   表面疵の自動研削装置。