JPS646073B2 - - Google Patents

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JPS646073B2
JPS646073B2 JP22167083A JP22167083A JPS646073B2 JP S646073 B2 JPS646073 B2 JP S646073B2 JP 22167083 A JP22167083 A JP 22167083A JP 22167083 A JP22167083 A JP 22167083A JP S646073 B2 JPS646073 B2 JP S646073B2
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JP
Japan
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welding
robot
work
workpiece
robots
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JP22167083A
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Japanese (ja)
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JPS60113783A (en
Inventor
Seiji Kawano
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Mazda Motor Corp
Original Assignee
Mazda Motor Corp
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Publication date
Application filed by Mazda Motor Corp filed Critical Mazda Motor Corp
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Priority to US06/674,788 priority patent/US4740133A/en
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Publication of JPS646073B2 publication Critical patent/JPS646073B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J15/00Gripping heads and other end effectors
    • B25J15/0019End effectors other than grippers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K37/00Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups
    • B23K37/04Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups for holding or positioning work
    • B23K37/047Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups for holding or positioning work moving work to adjust its position between soldering, welding or cutting steps
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J15/00Gripping heads and other end effectors
    • B25J15/0052Gripping heads and other end effectors multiple gripper units or multiple end effectors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23PMETAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P2700/00Indexing scheme relating to the articles being treated, e.g. manufactured, repaired, assembled, connected or other operations covered in the subgroups
    • B23P2700/50Other automobile vehicle parts, i.e. manufactured in assembly lines

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Automatic Assembly (AREA)
  • Automobile Manufacture Line, Endless Track Vehicle, Trailer (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、自動車の車体組立等において使用さ
れるロボツトに、溶接等本来の作業の他にワーク
移送をも行わせるためのロボツトによる複合作業
方法に関するものである。
Detailed Description of the Invention (Industrial Field of Application) The present invention is a robot used in the assembly of automobile bodies, etc., to perform complex work by robots that perform work transfer in addition to the original work such as welding. It is about the method.

(従来技術) 最近、自動車の車体組立等においては、多種多
様のロボツトが使用されるようになつてきてお
り、作業の自動化・省力化が図られている。
(Prior Art) Recently, a wide variety of robots have come to be used in automobile body assembly, etc., and efforts are being made to automate and save labor.

ところが、従来のロボツトは、いずれも専用化
がなされ、例えば溶接ロボツトにあつては溶接作
業のみを行い、また搬送ロボツトにあつてはワー
クの搬送のみを行うだけになつている。このた
め、1つの作業工程においても、多くのロボツト
を設置する必要があり、設備コストが高くつくと
ともに、広い作業場が必要になるなどの問題があ
つた。
However, conventional robots are all specialized; for example, welding robots perform only welding work, and transport robots only perform workpiece transport. For this reason, it is necessary to install many robots even in one work process, resulting in problems such as high equipment costs and the need for a large work area.

そこで、本出願人は、先に、このような問題を
解決するために、溶接ロボツトの溶接ガンでワー
クを把持して搬送可能となし、1台のロボツトを
溶接作業とワーク移送とに使い分けるようにした
ものを提案している(特開昭58−151972号公報参
照)。しかし、この提案のものでは、溶接ガンの
ワークを把持する部分たる電極が細くかつ小さい
ものであるため、大型のワークを搬送するには不
適当であり、また電極自体の損傷を招く虞れもあ
るなど、実用性の面で問題がある。
Therefore, in order to solve this problem, the present applicant has developed a welding robot that can grip and transport workpieces with a welding gun, and that one robot can be used for both welding work and transporting workpieces. (See Japanese Unexamined Patent Publication No. 151972/1983). However, in this proposal, the electrode, which is the part of the welding gun that grips the workpiece, is thin and small, so it is unsuitable for transporting large workpieces, and there is a risk of damage to the electrode itself. There are problems in terms of practicality.

また、上記提案のものと別の解決手段として、
1台のロボツトに対し各々別々の作業を行う2種
類の治具を設けることが考えられる。しかし、こ
の場合、ロボツトはそのアームが2種類の治具に
より非常に重たくなり、慣性によるアームの停止
精度が悪くなる虞れがあるため、ロボツトの作業
スピードをあまり上げることができない。また、
重量増により部材疲労が生じ易く、ロボツトの作
業精度ないし加工精度が経時的に劣化し易くな
る。逆に、この加工精度の劣化を防止するために
はアーム等の剛性を高くする必要があり、それに
伴いロボツト自体が大型化することになる。
In addition, as a solution different from the one proposed above,
It is conceivable to provide two types of jigs for one robot, each of which performs a different task. However, in this case, the arm of the robot becomes extremely heavy due to the two types of jigs, and the accuracy of stopping the arm due to inertia may deteriorate, so the working speed of the robot cannot be increased very much. Also,
The increased weight tends to cause member fatigue, and the working accuracy or processing accuracy of the robot tends to deteriorate over time. Conversely, in order to prevent this deterioration of processing accuracy, it is necessary to increase the rigidity of the arms, etc., and the robot itself becomes larger accordingly.

(発明の目的) 本発明の目的は、かかる諸点に鑑み、特に上述
の提案のものの如く溶接ロボツトの溶接ガンでワ
ークを把持する代わりに、ロボツトに着脱自在で
ワーククランプ機構を備えたワーク保持具を用
い、ロボツトによる溶接等本来の作業と上記ワー
ク保持具を用いたワーク移送との複合作業を効率
的に行うことにより、ワークの大きさに制限され
ることなく、1つの作業工程において必要とする
ロボツト数を削減するとともに、作業効率化およ
び作業精度の向上を図り得るようにするものであ
る。
(Object of the Invention) In view of these points, the object of the present invention is to provide a workpiece holder that is detachably attached to the robot and equipped with a workpiece clamping mechanism, instead of gripping the workpiece with a welding gun of a welding robot as proposed above. By using a robot to efficiently perform combined work such as welding by robots and transporting workpieces using the workpiece holder, it is possible to efficiently perform combined work such as welding by robots and transporting workpieces using the workpiece holder. The aim is to reduce the number of robots involved, and to improve work efficiency and accuracy.

(発明の構成) 上記目的を達成するため、本発明の構成は、ア
ームの先端に作業具を取付けたロボツトを動作さ
せて、該ロボツトに着脱自在でかつ所定位置に配
置されているワーク保持具をロボツトに連結させ
る第1工程と、上記ワーク保持具をロボツトに連
結した後、該ロボツトをワークに接近させる第2
工程と、ロボツトがワークに接近したとき該ロボ
ツトに連結されたワーク保持具に設けられたクラ
ンプ機構を動作させてワークをロボツトに保持さ
せ、ロボツトでワークを移送する第3工程と、ワ
ーク移送完了後、ロボツトに連結されたワーク保
持具のクランプ機構を動作させて、ワークをアン
クランプとしてロボツトより解放するとともに、
ロボツトを動作させて、ワーク保持具を元の配置
位置に返却する第4工程と、上記第1工程の前工
程および第4工程の後工程の少なくとも一方にお
いて、ワークに対しアーム先端に取付けられた作
業具により作業を行う動作をロボツトに行わしめ
る工程とからなるものである。このことにより、
ロボツトがワークに対して作業をするときにはワ
ーク保持具を装着していない状態でアーム先端の
作業具によつて作業を行う一方、ロボツトがワー
クを移送するときにはロボツトに予めワーク保持
具を装着し、該ワーク保持具を介してワークを保
持した状態でワーク移送を行い、1台のロボツト
を本来の作業とワーク移送とに使い分けるように
したものである。
(Structure of the Invention) In order to achieve the above object, the structure of the present invention is to operate a robot having a work tool attached to the tip of an arm, and to attach and detach a workpiece to the robot and disposed at a predetermined position. a first step of connecting the workpiece to the robot; and a second step of bringing the robot closer to the workpiece after connecting the workpiece holder to the robot.
a third step in which, when the robot approaches the workpiece, a clamp mechanism provided on a workpiece holder connected to the robot is operated to hold the workpiece in the robot and the robot transfers the workpiece; and a third step in which the workpiece transfer is completed. After that, the clamping mechanism of the workpiece holder connected to the robot is operated to unclamp the workpiece and release it from the robot.
In the fourth step of operating the robot and returning the workpiece holder to its original position, and in at least one of the pre-process of the first step and the post-process of the fourth step, the robot is attached to the tip of the arm relative to the workpiece. This process consists of the step of making the robot perform the operation of performing the work using the work tool. Due to this,
When the robot works on a workpiece, it uses the work tool at the end of the arm without the work holder attached, while when the robot transfers the work, the work holder is attached to the robot in advance. The workpiece is transferred while being held through the workpiece holder, and one robot is used for both the original work and the workpiece transfer.

(発明の効果) したがつて、本発明によれば、1台のロボツト
でもつて、ワークに対する本来の作業とワーク保
持具を用いたワークの移送との複合作業を作業自
体に何等支障を来たすことなく効率的に行うこと
ができるので、1つの作業工程において必要とす
るロボツト数の削減による設備コストの低廉化お
よび作業上必要なスペースの狭小化は勿論のこ
と、その作業効率の向上を著しく図ることができ
る。しかも、ワーク移送のときにはロボツト自体
にワーク保持具が装着され、該ワーク保持具でも
つてワークを保持するものであるため、作業具の
損傷を招くことがないばかりでなく、ワーク移送
を安定性良く確実に行うことができ、またワーク
自体の大きさに制限されることがなく、実用性・
汎用性でも有利である。さらに、作業精度が経時
的に劣化することも少なく、かつロボツトの小型
化にも寄与することができるなどの効果を有する
ものである。
(Effects of the Invention) Therefore, according to the present invention, even with one robot, the combined work of the original work on the workpiece and the transfer of the workpiece using the workpiece holder can be performed without causing any hindrance to the work itself. Since it can be carried out efficiently and efficiently, it not only reduces equipment costs by reducing the number of robots required in one work process and reduces the space required for work, but also significantly improves work efficiency. be able to. Moreover, when transferring a workpiece, a workpiece holder is attached to the robot itself, and the workpiece is held by the workpiece holder, which not only prevents damage to the workpiece but also ensures stable workpiece transfer. It can be carried out reliably, and is not limited by the size of the work itself, making it practical and
It also has the advantage of versatility. Furthermore, the working accuracy is less likely to deteriorate over time, and it also has the advantage of contributing to the miniaturization of robots.

(実施例) 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。
(Example) Hereinafter, an example of the present invention will be described based on the drawings.

第1図および第2図は本発明を自動車の車体側
面を溶接ロボツトによつて溶接組立てをする場合
に適用した実施例を示す。
FIGS. 1 and 2 show an embodiment in which the present invention is applied to welding and assembling the side surface of an automobile body using a welding robot.

第1図において、1は各種の部材・部品を収納
する収納部、2は該収納部1から仮付け状態にあ
るアウタパネルW1を所定の溶接位置S1に移送す
る第1搬入シユータ、3〜5は各々上記溶接位置
S1の周囲に配設され、第1搬入シユータ2により
該溶接位置S1に移送されて来たアウタパネルW1
に対し溶接を行う回動型溶接ロボツトであつて、
この溶接ロボツト3〜5のうちの1台の溶接ロボ
ツト3は、溶接位置S1でのアウタパネルW1に対
する溶接の合間にパーツ溶接台6上にてパーツ部
品W2の溶接を行うように構成されている。また、
他の1台の溶接ロボツト5は、溶接位置S1でのア
ウタパネルW1に対する溶接が終了した後、該ア
ウタパネルW1をワーク保持具7を介して保持し、
溶接位置S1から組立て台8上に移送するように構
成されている。以上の構成によつて、第1搬入シ
ユータ2により溶接位置S1に移送されて来たアウ
タパネルW1は、その溶接位置S1において溶接ロ
ボツト3〜5により本付け溶接がなされ、しかる
後、溶接ロボツト5により組立て台8に移送され
るようになつている。
In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a storage section for storing various members and parts, 2 a first loading system for transporting the temporarily attached outer panel W 1 from the storage section 1 to a predetermined welding position S 1 , 3 to 5 is the above welding position
Outer panel W 1 arranged around S 1 and transported to the welding position S 1 by the first carry-in shooter 2
A rotary welding robot that performs welding on
One of the welding robots 3 to 5 is configured to weld part W 2 on part welding table 6 between welding to outer panel W 1 at welding position S 1 . ing. Also,
After the welding of the outer panel W 1 at the welding position S 1 is completed, the other welding robot 5 holds the outer panel W 1 via the workpiece holder 7,
It is configured to be transferred onto the assembly table 8 from the welding position S1 . With the above configuration, the outer panel W 1 that has been transferred to the welding position S 1 by the first carry-in shooter 2 is subjected to main welding by the welding robots 3 to 5 at the welding position S 1 , and then welded. It is designed to be transferred to an assembly table 8 by a robot 5.

また、9は上記収納部1から仮付け状態にある
クオータインナパネルW3を所定の待機位置S2
移送する第2搬入シユータ、10はワーク保持具
11を備えた搬送ロボツトであつて、該搬送ロボ
ツト10は、上記第2搬入シユータ9により待機
位置S2に移送されて来たクオータインナパネル
W3をワーク保持具11にて保持し、待機位置S2
から仮置台12に移送するように構成されてい
る。また、13および14は上記搬送ロボツト1
0に対応して配設された定置式の溶接機であつ
て、該溶接機13,14は、搬送ロボツト10に
より待機位置S2から仮置台12に移送されるクオ
ータインナパネルW3に対し、その移送途中にお
いて一方の側面側の本付け溶接を行うものであ
る。
Further, numeral 9 is a second carry-in shooter for transferring the temporarily attached quarter inner panel W 3 from the storage section 1 to a predetermined standby position S 2 , and 10 is a transfer robot equipped with a workpiece holder 11 . The transport robot 10 receives the quarter inner panel that has been transported to the standby position S2 by the second transport system 9.
Hold W 3 with work holder 11 and move to standby position S 2
It is configured so that it can be transferred from there to the temporary storage stand 12. Further, 13 and 14 are the transfer robots 1
The welding machines 13 and 14 are stationary welding machines arranged corresponding to the quarter inner panel W 3 that is transferred from the standby position S 2 to the temporary stand 12 by the transfer robot 10. During the transfer, the final welding on one side is performed.

さらに、15は上記組立て台8と仮置台12と
の間に配置された回動型溶接ロボツトであつて、
該溶接ロボツト15は、組立て台8上でのワーク
の溶接組立て(後述する如くアウタパネルW1
クオータインナパネルW3とフロントピラーイン
ナW4相互間の溶接組立て)を行うとともに、こ
の組立て台8上でのワークの溶接組立ての合間に
仮置台12に置かれたクオータインナパネルW3
をワーク保持具16を介して保持し、仮置台12
から組立て台8上に移送するように構成されてい
る。17は上記回動型溶接ロボツト15に対応し
て配設された定置式の溶接機であつて、該溶接機
17は、回動型溶接ロボツト15により仮置台1
2から組立て台8に移送されるクオータインナパ
ネルW3に対し、その移送途中において、上述の
如く待機位置S2から仮置台12への移送途中で溶
接機13,14によつて本付け溶接される一方の
側面と反対の側面側の本付け溶接を行うものであ
る。以上の構成によつて、第2搬入シユータ9に
より待機位置S2に移送されて来たクオータインナ
パネルW3は、搬送ロボツト10および回動型溶
接ロボツト15によりその待機位置S2から仮置台
12を経て組立て台8に移送され、かつその移送
途中において溶接機13,14,17により本付
け溶接が施されるようになつている。
Furthermore, 15 is a rotating welding robot placed between the assembly table 8 and the temporary storage table 12,
The welding robot 15 performs welding assembly of the workpieces on the assembly table 8 (welding assembly between the outer panel W 1 , the quarter inner panel W 3 , and the front pillar inner W 4 as described later), and also performs welding assembly of the workpieces on the assembly table 8 . Quarter inner panel W 3 placed on temporary stand 12 during welding and assembly of workpieces at
is held via the workpiece holder 16 and placed on the temporary stand 12.
It is configured so that it can be transferred from there onto an assembly table 8. 17 is a stationary welding machine disposed corresponding to the rotary welding robot 15;
The quarter inner panel W 3 is transferred from the standby position S 2 to the assembly table 8 during its transfer from the standby position S 2 to the temporary placement table 12, and is permanently welded by the welding machines 13 and 14 as described above. This involves performing the final welding on one side of the weld and the opposite side. With the above configuration, the quarter inner panel W 3 transferred to the standby position S 2 by the second carry-in shooter 9 is transferred from the standby position S 2 to the temporary storage stand 12 by the transfer robot 10 and the rotary welding robot 15. are transferred to the assembly table 8, and during the transfer, final welding is performed by welding machines 13, 14, and 17.

加えて、上記組立て台8の近傍には、該組立て
台8上において上記回動型溶接ロボツト15と共
働してワークの溶接組立てをする他の2台の回動
型溶接ロボツト18,19が配設されており、こ
の溶接ロボツト18,19のうちの一方の溶接ロ
ボツト18は、組立て台8でのワークの溶接組立
ての合間に、載置台20上に載置されワーク保持
具40でクランプされたフロントピラーインナ
W4をワーク保持具40ごと該載置台20から組
立て台8上に移送するように構成されている。ま
た、他方の溶接ロボツト19は、組立て台8での
ワークの組立溶接が終了した後、その組立てられ
たワーク組みW5をワーク保持具21を介して保
持し、組立て台8から搬出シユータ22の取出し
位置S3に移送するように構成されている。よつ
て、上記組立て台8上においては該組立て台8に
各々移送されて来たアウタパネルW1とクオータ
インナパネルW3とフロントピラーインナW4とが
溶接ロボツト15,18,19により相互に溶接
されて車体側面を構成することになる所定形状の
ワーク組みW5が組立てられ、しかる後、このワ
ーク組みW5は溶接ロボツト19により取出し位
置S3にて搬出シユータ22に移送載置され、該搬
出シユータ22により次の工程に移送されるよう
になつている。ここで、ワーク載置台としての機
能を有する上記第2搬入シユータ9、第1搬入シ
ユータ2、組立て台8および搬出シユータ22
は、一方向(上下方向)に所定間隔ずつあけた状
態で平行に並んで配置されており、また仮置台1
2は第1搬入シユータ2の搬送方向延長線上の位
置つまり第2搬入シユータ9と組立て台8との間
の中間位置に配置されている。
In addition, in the vicinity of the assembly table 8, there are two other rotary welding robots 18 and 19 that work together with the rotary welding robot 15 to weld and assemble workpieces on the assembly table 8. One of the welding robots 18 and 19, the welding robot 18, is placed on the mounting table 20 and clamped by the workpiece holder 40 between welding and assembling the workpieces on the assembly table 8. front pillar inner
It is configured to transfer the W 4 together with the workpiece holder 40 from the mounting table 20 onto the assembly table 8. Further, after the assembly and welding of the workpieces on the assembly table 8 is completed, the other welding robot 19 holds the assembled workpiece assembly W 5 via the workpiece holder 21 and carries it out from the assembly table 8 to the shutter 22. It is configured to be transferred to the removal position S3 . Therefore, on the assembly table 8, the outer panel W1 , the quarter inner panel W3 , and the front pillar inner W4 , which have been transferred to the assembly table 8, are welded together by the welding robots 15, 18, and 19. A work assembly W 5 of a predetermined shape that will constitute the side surface of the vehicle body is assembled, and then this work assembly W 5 is transferred and placed on the carry-out shooter 22 at the take-out position S 3 by the welding robot 19, and then It is designed to be transferred to the next process by the shutter 22. Here, the second carry-in shooter 9, the first carry-in shooter 2, the assembly table 8, and the carry-out shooter 22 each have a function as a workpiece mounting table.
are arranged parallel to each other with a predetermined interval in one direction (vertical direction), and temporary storage stands 1
2 is disposed on the extension line of the first carry-in shooter 2 in the conveying direction, that is, at an intermediate position between the second carry-in shooter 9 and the assembly table 8.

そして、上記回動型溶接ロボツト3〜5,1
5,18,19のうち、溶接作業と共にワーク保
持具7,16,40,21を介してワーク(つま
りアウタパネルW1、クオータインナパネルW3
フロントピラーインナW4またはワーク組みW5
を移送する溶接ロボツト5,15,18,19
は、第2図に詳示するように、回動可能な回転基
台23と、該回転基台23上に揺動可能に立設さ
れた支柱24と、該支柱24の上部より水平方向
に延びるアーム25とを備えており、上記アーム
25は、その軸廻りに回転可能でかつ上下方向に
揺動可能に設けられている。また、上記アーム2
5の先端には連結部材32を介して溶接ガン26
が取付けられているとともに、該連結部材32に
はフツク部材からなるジヨイント部27が形成さ
れており、上記溶接ガン26およびジヨイント部
27は、回転基台23の回動に伴いワーク移送を
する2つのワーク載置台間(つまりアウタパネル
W1を移送する溶接ロボツト5にあつては第1搬
入シユータ2の溶接位置S1と組立て台8との間、
クオータインナパネルW3を移送する溶接ロボツ
ト15にあつては仮置台12と組立て台8との
間、フロントピラーインナW4を移送する溶接ロ
ボツト18にあつては載置台20と組立て台8と
の間、さらにワーク組みW5を移送する溶接ロボ
ツト19にあつては組立て台8と搬出シユータ2
2の取出し位置S3との間)で往復移動可能に設け
られている。
And the above-mentioned rotary welding robots 3 to 5, 1
5, 18, and 19, the workpieces (i.e., outer panel W 1 , quarter inner panel W 3 ,
Front pillar inner W 4 or work assembly W 5 )
Welding robots 5, 15, 18, 19 transporting
As shown in detail in FIG. 2, there is a rotary base 23 that can be rotated, a support 24 that is swingably erected on the rotation base 23, and a support that extends horizontally from the top of the support 24. The arm 25 is provided to be rotatable around its axis and swingable in the vertical direction. In addition, the arm 2
A welding gun 26 is connected to the tip of the welding gun 5 via a connecting member 32.
is attached to the connecting member 32, and a joint portion 27 made of a hook member is formed. between the two workpiece mounting tables (that is, the outer panel
In the case of the welding robot 5 that transfers W 1 , between the welding position S 1 of the first carry-in shooter 2 and the assembly table 8,
In the case of the welding robot 15 that transfers the quarter inner panel W3, there is a gap between the temporary holding table 12 and the assembly table 8, and in the case of the welding robot 18 that transfers the front pillar inner panel W4 , there is a gap between the placing table 20 and the assembly table 8. In addition, in the case of the welding robot 19 that transfers the work assembly W 5 , the assembly table 8 and the unloading shooter 2
It is provided so that it can be reciprocated between the take-out position S 2 and the take-out position S 3 ).

一方、上記回動型溶接ロボツト5,15,1
8,19のワーク移送の際に用いられるワーク保
持具7,16,40,21は、それぞれワーク載
置台間における溶接ロボツト5,15,18,1
9(アーム25先端の溶接ガン26ないしジヨイ
ント部27)の移動エリア内の所定位置に配置さ
れている。また、該各ワーク保持具7,16,4
0,21は、第2図に示すように、上記各溶接ロ
ボツト5,15,18,19のジヨイント部27
に連結可能なチヤツク機構28を備えているとと
もに、揺動部材29や作動シリンダ30等からな
るワーククランプ機構31を備えていて、各溶接
ロボツト5,15,18,19(ジヨイント部2
7)に装着された状態でワーククランプ機構31
によりワークを保持するように構成されている。
On the other hand, the rotary welding robots 5, 15, 1
The workpiece holders 7, 16, 40, 21 used for transferring the workpieces 8, 19 are the welding robots 5, 15, 18, 1 between the workpiece mounting tables, respectively.
9 (welding gun 26 or joint portion 27 at the tip of arm 25) is placed at a predetermined position within the movement area. In addition, each work holder 7, 16, 4
0 and 21 are joint portions 27 of each welding robot 5, 15, 18, and 19, as shown in FIG.
It is equipped with a chuck mechanism 28 that can be connected to the welding robot 5, 15, 18, 19 (joint part 2
7) The work clamp mechanism 31 is attached to the
It is configured to hold the workpiece.

尚、回動型溶接ロボツト3〜5,15,18,
19のうち、溶接作業のみをする溶接ロボツト
3,4は、特に図では詳示していないが、アーム
の先端に溶接ガンだけを備えていて、ジヨイント
部を備えていないこと以外は上述の溶接作業と共
に大型のワークを移送する溶接ロボツト5,1
5,19とほぼ同じような構成になつている。
In addition, rotating type welding robots 3 to 5, 15, 18,
Of the 19 robots, welding robots 3 and 4, which only perform welding work, are not shown in detail in the figure, but they are equipped with only a welding gun at the tip of the arm and do not have a joint part. Welding robots 5 and 1 that transport large workpieces together with
It has almost the same structure as 5 and 19.

次に、本発明のロボツトによる複合作業方法
を、上述の溶接作業と共に大型のワークを移送す
る回動型溶接ロボツト5,15,18,19のう
ち、アウタパネルW1の移送をする溶接ロボツト
5の作動順序に従つて説明する。
Next, of the rotary welding robots 5, 15, 18, and 19 that transport large workpieces in addition to the above-mentioned welding work, welding robot 5 that transports the outer panel W1 will be described. The explanation will be given according to the order of operation.

今、第1搬入シユータ2により仮付け状態にあ
るアウタパネルW1が所定の溶接位置S1に移送さ
れて来たとする。この場合、上記溶接ロボツト5
はワーク保持具7を装着していない状態にある。
そして、該溶接ロボツト5を溶接位置S1の周囲に
配置された他の2台の溶接ロボツト3,4と共に
動作させ、溶接位置S1においてそのアーム25先
端の溶接ガン26によりアウタパネルW1の本付
け溶接を行わせる。
Suppose now that the outer panel W 1 in a temporarily attached state has been transferred to a predetermined welding position S 1 by the first carry-in shooter 2 . In this case, the welding robot 5
is in a state where the workpiece holder 7 is not attached.
Then, the welding robot 5 is operated together with the other two welding robots 3 and 4 placed around the welding position S1 , and at the welding position S1 , the welding gun 26 at the tip of the arm 25 is used to weld the outer panel W1. Welding will be performed.

そして、上記溶接位置S1でのアウタパネルW1
に対する溶接作業が終了した後、上記溶接ロボツ
ト5を、第1搬入シユータ2の溶接位置S1と組立
て台8との間の所定位置に置かれてあるワーク保
持具7の所まで移動(回転基台23の回動)さ
せ、その位置において溶接ロボツト5のジヨイン
ト部27をワーク保持具7のチヤツク機構31に
連結せしめてワーク保持具7を溶接ロボツト5に
装着させる(第1工程)。
Then, the outer panel W 1 at the above welding position S 1
After the welding work is completed, the welding robot 5 is moved to the workpiece holder 7 placed at a predetermined position between the welding position S1 of the first carry-in shooter 2 and the assembly table 8 (rotation base). At that position, the joint portion 27 of the welding robot 5 is connected to the chuck mechanism 31 of the workpiece holder 7, and the workpiece holder 7 is mounted on the welding robot 5 (first step).

しかる後、上記溶接ロボツト5を、ワーク保持
具7を装着した状態のまま溶接作業済みのアウタ
パネルW1に接近させるよう第1搬入シユータ2
の溶接位置S1に移動させる(第2工程)。次いで、
上記ワーク保持具7のワーククランプ機構31を
動作させて溶接ロボツト5にワーク保持具7を介
してアウタパネルW1を保持させ、該溶接ロボツ
ト5でもつてアウタパネルW1を第1搬入シユー
タ2の溶接位置S1から組立て台8に移送する(第
3工程)。
Thereafter, the first carry-in shooter 2 moves the welding robot 5, with the workpiece holder 7 still attached, close to the outer panel W1 that has been welded.
( second step). Then,
The work clamp mechanism 31 of the work holder 7 is operated to cause the welding robot 5 to hold the outer panel W 1 via the work holder 7, and the welding robot 5 also moves the outer panel W 1 to the welding position of the first carry-in shooter 2. Transfer from S 1 to assembly table 8 (third step).

上記アウタパネルW1の組立て台8への移送が
完了した後、該アウタパネルW1を保持するワー
ク保持具7のワーククランプ機構31を動作させ
て、アウタパネルW1をアンクランプとして溶接
ロボツト5から解放し、組立て台8上に移載す
る。続いて、ワーク保持具7を組立て台8と第1
搬入シユータ2との間の元の配置位置に返却する
(第4工程)。その後、溶接ロボツト5を組立て台
8から第1搬入シユータ2の溶接位置S1に移動さ
せ、1サイクルの作業が完了する。その後は、そ
の溶接位置S1において第1搬入シユータ2により
次に移送されているアウタパネルW1に対して繰
り返し溶接がなされる。
After the transfer of the outer panel W 1 to the assembly table 8 is completed, the work clamp mechanism 31 of the work holder 7 that holds the outer panel W 1 is operated to unclamp the outer panel W 1 and release it from the welding robot 5. , and transfer it onto the assembly table 8. Subsequently, the workpiece holder 7 is attached to the assembly table 8 and the first
It is returned to its original position between the carry-in shooter 2 (fourth step). Thereafter, the welding robot 5 is moved from the assembly table 8 to the welding position S1 of the first carry-in shooter 2, and one cycle of work is completed. After that, welding is repeatedly performed on the outer panel W 1 that is being transferred next by the first carry-in shooter 2 at the welding position S 1 .

尚、本発明のロボツトによる複合作業方法に係
るところの、溶接作業と共にワークを移送する他
の溶接ロボツト15,18,19の作動について
は特に詳しく説明しないが、ワーク組みW5の移
送をする溶接ロボツト19の場合、組立て台8上
でのワークに対する溶接作業、ワーク組みW5
組立て台8から搬出シユータ22の取出し位置S3
への移送およびワーク保持具21の着脱という一
連の作動順序は上述のアウタパネルW1の移送を
する溶接ロボツト5の場合と全く同じである。ま
た、クオータインナパネルW3の移送をするロボ
ツト15の場合においては、組立て台8上でのワ
ークに対する溶接作業前における仮置台12に置
かれてある未作業(組立て台8でアウタパネル
W1等と共にワーク組みW5に組立てられていない
状態)のクオータインナパネルW3を仮置き台1
2から組立て台8に移送する上で用いるワーク保
持具16がその組立て台8のアウタパネルW1
にクオータインナパネルW3とともに分離される
点が異なるだけである。
The operations of the other welding robots 15, 18, and 19 that transfer the workpieces together with the welding operation, which are related to the robot-based composite work method of the present invention, will not be explained in detail. In the case of the robot 19, welding work is performed on the workpiece on the assembly table 8, and workpiece assembly W5 is carried out from the assembly table 8 at the take-out position S3 of the shooter 22.
The sequence of operations of transferring the workpiece to and attaching and detaching the workpiece holder 21 is exactly the same as in the case of the welding robot 5 that transfers the outer panel W1 described above. In addition, in the case of the robot 15 that transfers the quarter inner panel W3 , the unworked (outer panel
Place the quarter inner panel W 3 (unassembled in the work assembly W 5 together with W 1 etc.) on temporary stand 1.
The only difference is that a workpiece holder 16 used for transferring the workpiece from 2 to the assembly table 8 is separated onto the outer panel W1 of the assembly table 8 together with the quarter inner panel W3 .

したがつて、上記実施例においては、車体側面
の溶接組立てをする場合において用いられる4台
の溶接ロボツト5,15,18,19がそれぞれ
本来の溶接作業と共にワーク保持具7,16,4
0,21を用いてワーク移送をも行うことができ
るので、従来必要としたロボツト数を全体で4台
分も少なくすることができ、設備コストの低廉化
および作業上必要なスペースの狭小化等を図るこ
とができる。
Therefore, in the above embodiment, the four welding robots 5, 15, 18, and 19 used in welding and assembling the side surfaces of the car body perform the original welding work as well as the workpiece holders 7, 16, and 4, respectively.
0,21 can also be used to transfer workpieces, so the number of robots required in the past can be reduced by four robots in total, reducing equipment costs and the space required for work. can be achieved.

しかも、その際、上記各溶接ロボツト5,1
5,18,19による溶接作業からワーク移送へ
の移行およびワーク移送から溶接作業への移行
は、単にワーク保持具7,16,40,21の着
脱(装着または取外し)を行うだけでスムーズに
することができる。また溶接作業は、ワーク保持
具7,16,40,21による影響を受けること
がなく、かつ作動スピードを上げても慣性による
停止精度が低下することも少ないので、上記複合
作業の効率化および溶接の作業精度の向上を図る
ことができる。その上、上記ワーク保持具7,1
6,40,21の着脱は、溶接ロボツト5,1
5,18,19のワーク載置台間の移動途中で行
われるので、その移動に要する時間および着脱に
要する時間を短縮でき、複合作業の効率化を一層
図ることができる。
Moreover, at that time, each of the welding robots 5, 1
The transition from welding work to workpiece transfer and the transition from workpiece transfer to welding work in steps 5, 18, and 19 are made smooth by simply attaching and detaching (installing or removing) workpiece holders 7, 16, 40, and 21. be able to. In addition, the welding work is not affected by the workpiece holders 7, 16, 40, 21, and even if the operating speed is increased, the stopping accuracy due to inertia is less likely to decrease, making the above-mentioned complex work more efficient and welding. The work accuracy can be improved. Moreover, the work holder 7, 1
Attachment and detachment of 6, 40, 21 is done by welding robot 5, 1.
Since this is performed during movement between the workpiece mounting tables 5, 18, and 19, the time required for movement and attachment/detachment can be shortened, and the efficiency of complex work can be further improved.

さらに、上記各溶接ロボツト5,15,18,
19は、ワーク移送の際には溶接ガン26とは別
のジヨイント部27でワーク保持具7,16,4
0,21を装着し、該ワーク保持具7,16,4
0,21のワーククラツプ機構31でもつてワー
クを保持するものであるため、ワーク移送を安定
性良く確実に行うことができ、また溶接ガン26
の電極等に損傷を生じることはない。その上、ワ
ーク保持具7,16,40,21の大きさ、形状
等の選択選定を自由に行うことができるので、ワ
ークの大きさ等により適用範囲が制限されること
はなく、実用性・汎用性でも有利である。
Furthermore, each of the welding robots 5, 15, 18,
19 is a joint part 27 separate from the welding gun 26 when transferring the workpiece, and the workpiece holder 7, 16, 4
0, 21, and the work holders 7, 16, 4
Since the work clamp mechanism 31 of 0 and 21 holds the work, the work can be transferred stably and reliably, and the welding gun 26
There will be no damage to the electrodes etc. Moreover, since the size, shape, etc. of the workpiece holders 7, 16, 40, 21 can be freely selected, the scope of application is not limited by the size of the workpiece, etc., and the practicality and It also has the advantage of versatility.

さらにまた、各溶接ロボツト5,15,18,
19は、それらのアーム25の先端に常時ワーク
保持具7,16,40,21を溶接ガン26と共
に有するものではないので、重量増によるアーム
25等が部材疲労を生じて作業精度ないし加工精
度が経時的に劣化するということはない。また、
このことからアーム25等の剛性を特に高める必
要もなく、溶接ロボツト5,15,18,19の
小型化に寄与することができる。
Furthermore, each welding robot 5, 15, 18,
19 does not always have the workpiece holders 7, 16, 40, 21 at the tip of the arm 25 together with the welding gun 26, so the arm 25 etc. due to increased weight causes member fatigue, resulting in poor work accuracy or processing accuracy. It does not deteriorate over time. Also,
Therefore, there is no need to particularly increase the rigidity of the arm 25, etc., and it is possible to contribute to downsizing of the welding robots 5, 15, 18, 19.

尚、上記実施例では、本発明を、自動車の車体
側面を溶接ロボツトによつて溶接組立てをする場
合に適用したが、その他種々の所でロボツトによ
つて作業を行う場合にも同様に適用できるのは勿
論である。この場合、ロボツトの本来の作業とし
ては、上記実施例の如き溶接作業に限らず、ボル
ト締め作業や塗装作業等の作業であつてもよい。
In the above embodiment, the present invention was applied to the case where the side surface of the car body was welded and assembled by a welding robot, but it can be similarly applied to cases where work is performed by a robot in various other places. Of course. In this case, the original work of the robot is not limited to the welding work as in the above embodiment, but may also be work such as bolt tightening work or painting work.

また、上記実施例では、溶接ロボツト5,1
5,19に、溶接という本来の作業の前後いずれ
か一方においてのみワーク移送を行わせるように
したが、本発明は、本来の作業工程の前後におい
て各々ロボツトにワーク保持具を連結させてワー
ク移送を行うようにしてもよい。
Further, in the above embodiment, the welding robots 5, 1
5 and 19, the workpiece is transferred only before or after the original work of welding, but in the present invention, the workpiece is transferred by connecting the workpiece holder to the robot before and after the original work process. You may also do this.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

図面は本発明の実施例を示すもので、第1図は
車体側面の溶接組立てをする設備の全体を示した
模式平面図、第2図は溶接作業と共にワーク移送
をする回動型溶接ロボツトの側面図である。 5,15,18,19……回動型溶接ロボツ
ト、7,16,21,40……ワーク保持具、2
5……アーム、26……溶接ガン、27……ジヨ
イント部、28……チヤツク機構、31……ワー
ククランプ機構、W1……アウタパネル、W3……
クオータインナパネル、W5……ワーク組み。
The drawings show an embodiment of the present invention. Figure 1 is a schematic plan view showing the entire equipment for welding and assembling the side of a car body, and Figure 2 is a diagram of a rotary welding robot that transfers workpieces during welding work. FIG. 5, 15, 18, 19... Rotating welding robot, 7, 16, 21, 40... Work holder, 2
5...Arm, 26...Welding gun, 27...Joint part, 28...Chuck mechanism, 31...Work clamp mechanism, W1 ...Outer panel, W3 ...
Quarter inner panel, W 5 ... Work assembly.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 1 アームの先端に作業具を取付けたロボツトを
動作させて、該ロボツトに着脱自在でかつ所定位
置に配置されているワーク保持具をロボツトに連
結させる第1工程と、上記ワーク保持具をロボツ
トに連結した後、該ロボツトをワークに接近させ
る第2工程と、ロボツトがワークに接近したとき
該ロボツトに連結されたワーク保持具に設けられ
たクランプ機構を動作させてワークをロボツトに
保持させ、ロボツトでワークを移送する第3工程
と、ワーク移送完了後、ロボツトに連結されたワ
ーク保持具のクランプ機構を動作させて、ワーク
をアンクランプとしてロボツトより解放するとと
もに、ロボツトを動作させて、ワーク保持具を元
の配置位置に返却する第4工程と、上記第1工程
の前工程および第4工程の後工程の少なくとも一
方において、ワークに対しアーム先端に取付けら
れた作業具により作業を行う動作をロボツトに行
わしめる工程とからなることを特徴とするロボツ
トによる複合作業方法。
1 A first step of operating a robot with a work tool attached to the tip of the arm and connecting a work holder that is detachably attached to the robot and placed at a predetermined position to the robot; and a step of connecting the work holder to the robot. After the connection, a second step is to bring the robot close to the workpiece, and when the robot approaches the workpiece, a clamp mechanism provided on a workpiece holder connected to the robot is operated to hold the workpiece to the robot, and the robot After the work is transferred, the clamp mechanism of the work holder connected to the robot is operated to unclamp the work and released from the robot, and the robot is operated to hold the work. In the fourth step of returning the tool to its original position, and in at least one of the steps before the first step and after the fourth step, an operation of performing work on the workpiece with a work tool attached to the tip of the arm is performed. A composite work method using a robot, characterized by comprising a process for the robot to perform.
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