KR20190086788A - Transfer system and method for controlling same - Google Patents

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KR20190086788A
KR20190086788A KR1020197020586A KR20197020586A KR20190086788A KR 20190086788 A KR20190086788 A KR 20190086788A KR 1020197020586 A KR1020197020586 A KR 1020197020586A KR 20197020586 A KR20197020586 A KR 20197020586A KR 20190086788 A KR20190086788 A KR 20190086788A
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lifting
workpiece
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KR1020197020586A
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유키 다카야마
마사유키 가몬
슈헤이 구라오카
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가와사끼 쥬고교 가부시끼 가이샤
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Abstract

이 반송 시스템(1)은, 워크(W)를 끌어올리기 위한 끌어올림 수단(2)과, 끌어올림 수단(2)의 수평 이동을 가능하게 하기 위한 안내 수단(3,4)과, 끌어올림 수단(2)에 의해 끌어올려진 상태에 있는 워크(W)를 이동시키는 로봇(5)과, 끌어올림 수단(2) 및 로봇(5)을 제어하는 제어 수단(12)을 구비한다. 제어 수단(12)은, 끌어올림 수단(2)의 구동원(11)을 전류 제어에 의해 제어함과 더불어, 로봇(5)의 구동원(9)을 위치 제어에 의해 제어한다. 로봇의 대형화·고비용화를 방지하면서, 로봇을 이용하여 다양한 중량의 워크를 반송 가능하게 한다.The conveying system 1 includes a lifting means 2 for pulling up the work W, guiding means 3 and 4 for enabling horizontal movement of the lifting means 2, A robot 5 for moving the workpiece W in a state of being pulled up by the workpiece 2 and a control means 12 for controlling the pulling up means 2 and the robot 5. [ The control means 12 controls the driving source 11 of the lifting means 2 by current control and also controls the driving source 9 of the robot 5 by position control. This makes it possible to carry workpieces of various weights using a robot while preventing the robot from becoming larger and more expensive.

Description

반송 시스템 및 그 제어 방법{TRANSFER SYSTEM AND METHOD FOR CONTROLLING SAME}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a conveying system,

본 발명은, 워크를 반송하기 위한 반송 시스템 및 그 제어 방법에 관련된 것이며, 특히, 중량이 큰 워크의 반송에 적합한 반송 시스템 및 그 제어 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a transport system for transporting a work and a control method thereof, and more particularly to a transport system suitable for transporting a heavy work and a control method thereof.

반송 시스템을 이용해 반송하는 워크에는, 금속 부품을 제조하는 금형, 금속 부품의 성형 전의 소재, 혹은 제품을 구성하는 금속 부품 등이 있으며, 이들 워크에는, 수백 킬로의 중량을 갖는 것이 있다.The work to be transported by using the transportation system includes a metal for manufacturing a metal part, a material before molding of the metal part, or a metal part constituting the product, and these workpieces have a weight of several hundred kilos.

그러한 중량 워크를 반송할 때에는, 예를 들면, 공장 내에 설치된 천정 크레인으로 워크를 끌어올려, 천정 크레인의 주행 기구를 작업자가 조작하여, 끌어올린 워크를 소정의 위치까지 이동시키고 있다.When such a heavy workpiece is carried, for example, the workpiece is pulled up by an overhead crane installed in the factory, and a worker operates the traveling mechanism of the overhead crane to move the pulled-up workpiece to a predetermined position.

근년, 종래는 작업자가 행했던 다양한 작업을 로봇에게 행하게 함으로써, 생산 공정이나 반송 공정의 무인화·생인화(省人化)를 도모하는 것이 요구되고 있다. 그로 인해, 제조 공장 내에서의 중량 워크의 반송에 대해서도, 로봇을 이용하는 것이 검토되고 있다.2. Description of the Related Art In recent years, there has been a demand for unmanned production and saving of labor in a production process and a transportation process by causing a robot to carry out a variety of operations that a worker has conventionally performed. As a result, it has been studied to use a robot for transporting a heavy work in a manufacturing factory.

그러나, 중량이 큰 워크를 로봇으로 반송하기 위해서는, 가반 중량이 큰 고강성 암을 구비한 로봇을 설계·제조할 필요가 있어, 로봇 자신이 대형화함과 더불어, 그 제조 비용이 증대한다는 문제가 있다.However, in order to transport a heavy work to a robot, it is necessary to design and manufacture a robot equipped with a high-rigidity arm having a large payload, thereby increasing the size of the robot itself and increasing the manufacturing cost thereof .

이 문제를 해결하기 위한 기술이 검토되고 있으며, 예를 들면 특허 문헌 1에는, 로봇에 밸런서를 병설하여, 밸런서에 워크 중량을 지지하게 해, 로봇으로의 부하를 경감하는 기술이 제안되고 있다.Techniques for solving this problem have been studied. For example, in Patent Document 1, a technique has been proposed in which a balancer is attached to a robot to support a work weight on a balancer, thereby reducing a load on the robot.

일본국 특허 공개 평 9-1492호 공보Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-1492

그러나, 특허 문헌 1에 기재된 기술과 같이, 밸런서에 워크 중량을 지지하게 하는 구성인 경우, 취급 가능한 워크 중량의 범위가 밸런서의 사양에 따라 한정되어, 범용성이 부족하다는 문제가 있다.However, in the case of a configuration in which the weight of the workpiece is supported by the balancer as in the technique described in Patent Document 1, there is a problem that the range of the workpiece weight that can be handled is limited in accordance with the balancer specification.

본 발명은, 상술한 종래의 기술의 문제점을 감안하여 이루어진 것으로서, 로봇의 대형화·고비용화를 방지하면서, 로봇을 이용하여 다양한 중량의 워크를 반송 가능하게 하는 반송 시스템 및 그 제어 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the problems of the conventional art described above, and it is an object of the present invention to provide a transport system and a control method therefor, which can carry workpieces of various weights by using a robot while preventing the robot from becoming large- The purpose.

상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 제1의 양태는, 워크를 반송하기 위한 반송 시스템으로서, 상기 워크를 끌어올리기 위한 끌어올림 수단과, 상기 끌어올림 수단의 수평 이동을 가능하게 하기 위한 안내 수단과, 상기 끌어올림 수단에 의해 끌어올려진 상태에 있는 상기 워크를 이동시키기 위한 로봇과, 상기 끌어올림 수단 및 상기 로봇을 제어하기 위한 제어 수단을 구비하고, 상기 제어 수단은, 상기 끌어올림 수단의 구동원을 전류 제어에 의해 제어함과 더불어, 상기 로봇의 구동원을 위치 제어에 의해 제어하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.According to a first aspect of the present invention, there is provided a transport system for transporting a work, comprising: a lifting means for lifting up the work; and a guide means for lifting the lifting means A robot for moving the workpiece in a state of being pulled up by the lifting means, and control means for controlling the lifting means and the robot, and the control means includes a control means for controlling the lifting means Wherein the driving source is controlled by current control and the driving source of the robot is controlled by position control.

본 발명의 제2의 양태는, 제1의 양태에 있어서, 상기 제어 수단은, 상기 워크의 중량 및 상기 워크의 승강 속도에 따라서 미리 결정된 소정의 전류치를 상기 끌어올림 수단의 상기 구동원에 부여하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.In a second aspect of the present invention, in the first aspect, the control means is configured to give a predetermined current value determined in accordance with the weight of the workpiece and the speed of raising and lowering the workpiece to the drive source of the lifting means .

본 발명의 제3의 양태는, 제1 또는 제2의 양태에 있어서, 상기 제어 수단은, 상기 로봇을 제어하기 위한 로봇 컨트롤러를 갖고, 상기 끌어올림 수단의 상기 구동원은, 상기 로봇의 외부축으로서 상기 로봇 컨트롤러에 의해서 제어되는 것을 특징으로 한다.In a third aspect of the present invention based on the first or second aspect, the control means has a robot controller for controlling the robot, and the drive source of the lifting means is provided as an outer shaft of the robot And is controlled by the robot controller.

본 발명의 제4의 양태는, 제1 또는 제2의 양태에 있어서, 상기 로봇 제어 수단은, 상기 끌어올림 수단을 제어하기 위한 끌어올림 수단 컨트롤러와, 상기 로봇을 제어하기 위한 로봇 컨트롤러를 갖고, 상기 끌어올림 수단의 상기 구동원 및 상기 로봇의 상기 구동원은, 상기 끌어올림 수단 컨트롤러와 상기 로봇 컨트롤러 사이에서 통신을 행함으로써 협조 제어되는 것을 특징으로 한다.In a fourth aspect of the present invention based on the first or second aspect, the robot control means includes a lifting means controller for controlling the lifting means and a robot controller for controlling the robot, And the driving source of the lifting means and the driving source of the robot are cooperatively controlled by performing communication between the lifting means controller and the robot controller.

본 발명의 제5의 양태는, 제1 내지 제4 중 어느 한 양태에 있어서, 상기 끌어올림 수단의 상기 구동원 및 상기 로봇의 상기 구동원은, 모두 서보 모터인 것을 특징으로 한다.A fifth aspect of the present invention is characterized in that, in any one of the first to fourth aspects, the drive source of the lifting means and the drive source of the robot are all servo motors.

본 발명의 제6의 양태는, 제1 내지 제5 중 어느 한 양태에 있어서, 상기 로봇은, 상기 워크에 장착된 워크 유지 지그를 유지함으로써 상기 워크를 유지하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.A sixth aspect of the present invention is characterized in that, in any one of the first to fifth aspects, the robot is configured to hold the work by holding the work holding jig mounted on the work.

상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 제7의 양태는, 워크를 반송하기 위한 반송 시스템의 제어 방법으로서, 로봇으로 상기 워크를 유지하는 유지 공정과, 상기 유지 공정 전 또는 후에 끌어올림 수단에 의해서 상기 워크를 끌어올리는 끌어올림 공정과, 상기 로봇을 구동하여, 상기 끌어올림 수단에 의해 끌어올려진 상태에 있는 상기 워크를 이동시키는 이동 공정을 구비하고, 상기 이동 공정에 있어서, 상기 끌어올림 수단의 구동원을 전류 제어에 의해 제어함과 더불어, 상기 로봇의 구동원을 위치 제어에 의해 제어하는 것을 특징으로 한다.In order to solve the above problems, a seventh aspect of the present invention is a control method of a transport system for transporting a work, comprising: a holding step of holding the work with a robot; A lifting step of lifting the workpiece; and a moving step of driving the robot to move the workpiece in a pulled-up state by the lifting means, wherein in the shifting step, The driving source is controlled by current control and the driving source of the robot is controlled by position control.

본 발명의 제8의 양태는, 제7의 양태에 있어서, 상기 유지 공정은, 상기 끌어올림 공정 전에 실시되고, 상기 끌어올림 공정 및 상기 이동 공정의 양 공정에 있어서, 상기 끌어올림 수단의 구동원을 전류 제어에 의해 제어함과 더불어, 상기 로봇의 구동원을 위치 제어에 의해 제어하는 것을 특징으로 한다.In an eighth aspect of the present invention, in the seventh aspect, the holding step is carried out before the lifting step, and in both steps of the lifting step and the moving step, the driving source of the lifting unit Current control, and controls the driving source of the robot by position control.

본 발명의 제9의 양태는, 제7 또는 제8의 양태에 있어서, 상기 워크의 중량 및 상기 워크의 승강 속도에 따라서 미리 결정된 소정의 전류치를 상기 끌어올림 수단의 상기 구동원에 부여하는 것을 특징으로 한다.According to a ninth aspect of the present invention, in the seventh or eighth aspect, the predetermined current value predetermined in accordance with the weight of the work and the elevation speed of the work is given to the driving source of the lifting means do.

본 발명의 제10의 양태는, 제7 내지 제9 중 어느 한 양태에 있어서, 상기 끌어올림 수단의 상기 구동원을, 상기 로봇의 외부축으로서 상기 로봇의 로봇 컨트롤러에 의해서 제어하는 것을 특징으로 한다.A tenth aspect of the present invention is characterized in that, in any one of the seventh to ninth aspects, the drive source of the lifting means is controlled by the robot controller of the robot as the external axis of the robot.

본 발명의 제11의 양태는, 제7 내지 제9 중 어느 한 양태에 있어서, 상기 끌어올림 수단의 상기 구동원 및 상기 로봇의 상기 구동원은, 상기 끌어올림 수단용 컨트롤러와 상기 로봇용 컨트롤러 사이에서 통신을 행함으로써 제어되는 것을 특징으로 한다.According to an eleventh aspect of the present invention, in any one of the seventh to ninth aspects, the driving source of the lifting means and the driving source of the robot are configured to perform communication between the lifting means controller and the robot controller Is performed.

본 발명의 제12의 양태는, 제7 내지 제11 중 어느 한 양태에 있어서, 상기 끌어올림 수단의 상기 구동원 및 상기 로봇의 상기 구동원은, 모두 서보 모터인 것을 특징으로 한다.A twelfth aspect of the present invention is characterized in that, in any one of the seventh to eleventh aspects, the driving source of the lifting means and the driving source of the robot are all servo motors.

본 발명의 제13의 양태는, 제7 내지 제12 중 어느 한 양태에 있어서, 상기 유지 공정에 있어서, 상기 워크에 장착된 워크 유지 지그를 상기 로봇으로 유지하는 것을 특징으로 한다.A thirteenth aspect of the present invention is characterized in that, in any one of the seventh to twelfth aspects, in the holding step, the work holding jig mounted on the work is held by the robot.

본 발명에 있어서, 「전류 제어」란, 구동원의 동작량(예를 들면, 서보 모터의 회전량)이 아니라, 구동원의 구동 전류를 제어하는 제어 방식이며, 본 발명에 있어서는, 끌어올림 수단에 의해서 워크를 상승시키거나, 또는 하강시키거나, 혹은 정지시킬 때의 끌어올림 수단의 구동원의 구동력을 제어하는 것이다.In the present invention, " current control " is a control method for controlling the drive current of the drive source, not the operation amount of the drive source (for example, the rotation amount of the servo motor). In the present invention, And controls the driving force of the driving source of the lifting means when raising, lowering, or stopping the work.

본 발명에 있어서, 「위치 제어」란, 구동원의 동작량(예를 들면, 서보 모터의 회전량)을 제어하여, 구동원의 동작 위치를 제어하는 제어 방법이며, 본 발명에 있어서는, 로봇에 유지된 워크의 위치를 제어하는 것이다.In the present invention, the " position control " is a control method of controlling the operation position of the drive source by controlling the operation amount of the drive source (for example, the rotation amount of the servo motor), and in the present invention, To control the position of the work.

본 발명에 의하면, 로봇의 대형화·고비용화를 방지하면서, 로봇을 이용하여 다양한 중량의 워크를 반송 가능하게 하는 반송 시스템 및 그 제어 방법을 제공할 수 있다.According to the present invention, it is possible to provide a transport system and a control method thereof, which can transport workpieces of various weights using a robot while preventing the robot from becoming larger and higher in cost.

도 1은 본 발명의 일 실시형태에 의한 반송 시스템의 개략 구성을 나타낸 도면.
도 2는 도 1에 나타낸 반송 시스템의 크레인의 승강용 서보 모터에 있어서의 전류치와 장력의 관계(정지시)를 나타낸 그래프.
도 3은 도 1에 나타낸 반송 시스템의 크레인의 승강용 서보 모터에 있어서의 전류치와 장력의 관계(정지시 및 동작시)를 나타낸 그래프.
도 4a는 도 1에 나타낸 반송 시스템을 이용한 워크 반송 작업을 설명하기 위한 도면이며, 재치대 위에 워크가 올려놓아진 상태를 나타낸 도면.
도 4b는 도 1에 나타낸 반송 시스템을 이용한 워크 반송 작업을 설명하기 위한 도면이며, 로봇에 의해 워크를 유지한 상태를 나타낸 도면.
도 4c는 도 1에 나타낸 반송 시스템을 이용한 워크 반송 작업을 설명하기 위한 도면이며, 로봇으로 유지한 워크를 재치대로부터 끌어올린 상태를 나타낸 도면.
도 4d는 도 1에 나타낸 반송 시스템을 이용한 워크 반송 작업을 설명하기 위한 도면이며, 끌어올린 워크를 로봇으로 이동시키는 상태를 나타낸 도면.
도 5는 도 1에 나타낸 반송 시스템을 이용해 워크를 반송할 때의 이동 경로의 일례를 나타낸 도면.
도 6은 도 1에 나타낸 실시형태의 일 변형례에 의한 반송 시스템의 개략 구성을 나타낸 도면.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a schematic view of a transport system according to an embodiment of the present invention; Fig.
Fig. 2 is a graph showing a relationship (stopped) between a current value and a tension in the lifting servomotor of the crane of the transport system shown in Fig. 1; Fig.
Fig. 3 is a graph showing the relationship between the current value and the tension in the lifting servomotor of the crane of the transport system shown in Fig. 1 (during stop and during operation); Fig.
Fig. 4A is a view for explaining a work transport operation using the transport system shown in Fig. 1, and shows a state in which a work is placed on a mount. Fig.
Fig. 4B is a view for explaining the work transport operation using the transport system shown in Fig. 1, and shows a state where the work is held by the robot. Fig.
Fig. 4C is a view for explaining the work transport operation using the transport system shown in Fig. 1, and shows a state in which the work held by the robot is pulled up from the mount. Fig.
Fig. 4D is a view for explaining the work transport operation using the transport system shown in Fig. 1, and shows a state in which the pulled-up work is moved by the robot. Fig.
5 is a view showing an example of a movement path when a work is transported using the transport system shown in Fig.
6 is a schematic view showing a configuration of a transport system according to a modification of the embodiment shown in Fig.

이하, 본 발명의 일 실시형태에 의한 워크의 반송 시스템 및 그 제어 방법에 대해서 도면을 참조하여 설명한다.Hereinafter, a work transport system and a control method thereof according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

본 실시형태에 의한 워크의 반송 시스템 및 그 제어 방법은, 특히, 중량이 큰 워크의 반송에 적합한 것이다.The conveying system and control method for the work according to the present embodiment are particularly suitable for conveying a heavy work.

도 1에 나타낸 바와 같이 본 실시형태에 의한 반송 시스템(1)은, 로봇 셀에 내장되어 있고, 워크(W)를 끌어올리기 위한 크레인(끌어올림 수단)(2)을 구비하고 있다. 크레인(2)은, 로봇 셀의 천정에 설치된 제1의 가이드 레일(3)에 슬라이드 가능하게 장착되어 있고, 제1의 가이드 레일(3)을 따라서 수평 방향으로 이동 가능하다.As shown in Fig. 1, the carrying system 1 according to the present embodiment is built in a robot cell and includes a crane (lifting means) 2 for pulling up the work W. The crane 2 is slidably mounted on a first guide rail 3 provided on the ceiling of the robot cell and is movable in the horizontal direction along the first guide rail 3. [

제1의 가이드 레일(3)의 상방에는, 제1의 가이드 레일(3)의 연장 방향과 직교하는 방향으로 2개의 제2의 가이드 레일(4)이 평행하게 설치되어 있다. 제1의 가이드 레일(3)은, 2개의 제2의 가이드 레일(4)에 슬라이드 가능하게 장착되어 있고, 제2의 가이드 레일(4)을 따라서 수평 방향으로 이동 가능하다. 제1의 가이드 레일(3) 및 제2의 가이드 레일(4)은, 크레인(2)의 XY 방향으로의 수평 이동을 가능하게 하기 위한 안내 수단을 구성하고 있다.Two second guide rails 4 are provided in parallel above the first guide rail 3 in a direction perpendicular to the extending direction of the first guide rail 3. The first guide rail 3 is slidably mounted on the two second guide rails 4 and is movable in the horizontal direction along the second guide rail 4. [ The first guide rail 3 and the second guide rail 4 constitute guiding means for enabling horizontal movement of the crane 2 in the X and Y directions.

또한, 본 실시형태에 있어서의 안내 수단은, 단순히 크레인(2)의 수평 이동을 가능하게 하는 것이며, 크레인(2) 자체를 수평 방향으로 주행시키기 위한 구동 기구를 갖는 것은 아니지만, 변형예로는, 크레인(2) 자체를 수평 방향으로 주행시키기 위한 구동 기구를 부가할 수도 있다.The guiding means in this embodiment allows the horizontal movement of the crane 2 and does not have a driving mechanism for moving the crane 2 in the horizontal direction. A driving mechanism for driving the crane 2 itself in the horizontal direction may be added.

본 실시형태에 의한 반송 시스템(1)은, 또한, 워크(W)를 유지하기 위한 로봇(5)을 구비하고 있다. 로봇(5)의 로봇 암(6)은, 그 선단에 핸드(7)를 구비하고 있다. 핸드(7)는, 워크(W)에 장착된 워크 유지 지그(8)를 해방 가능하게 유지하도록 구성되어 있다.The transport system 1 according to the present embodiment further includes a robot 5 for holding a work W. The robot arm 6 of the robot 5 is provided with a hand 7 at its tip. The hand 7 is configured to releasably hold the work holding jig 8 mounted on the work W.

로봇(5)은, 로봇 암(6) 및 핸드(7)를 구동하기 위한 서보 모터(구동원)(9)를 구비하고 있고, 서보 모터(9)는, 로봇 암(6)의 각 관절 및 핸드(7)의 유지 기구에 대응하여 설치되어 있다. 크레인(2)은, 그 로프(10)를 감아올리거나 또는 풀어내기 위한 승강용 서보 모터(구동원)(11)를 구비하고 있다.The robot 5 is provided with a servo motor 9 for driving the robot arm 6 and the hand 7. The servomotor 9 is connected to each joint of the robot arm 6, (7). The crane 2 is provided with a lifting servomotor (driving source) 11 for hoisting or lifting the rope 10.

로봇(5)의 각 서보 모터(9)는, 로봇 컨트롤러(제어 수단)(12)에 의해서 그 동작이 제어된다. 또, 크레인(2)의 승강용 서보 모터(11)는, 로봇(5)의 외부축으로서, 로봇 컨트롤러(12)에 의해서 그 동작이 제어된다. 즉, 로봇(5)의 각 서보 모터(9) 및 크레인(2)의 승강용 서보 모터(11)가 모두 로봇 컨트롤러(12)에 의해서 제어된다.The operation of each servomotor 9 of the robot 5 is controlled by a robot controller (control means) The operation of the lifting servomotor 11 of the crane 2 is controlled by the robot controller 12 as the outer shaft of the robot 5. [ That is, the servomotor 9 of the robot 5 and the servomotor 11 of the lifting and lowering of the crane 2 are all controlled by the robot controller 12.

그리고, 본 실시형태에 있어서는, 로봇 컨트롤러(12)는, 크레인(2)의 승강용 서보 모터(11)를 전류 제어에 의해 제어함과 더불어, 로봇(5)의 서보 모터(9)를 위치 제어에 의해 제어하도록 구성되어 있다.In the present embodiment, the robot controller 12 controls the lifting servomotor 11 of the crane 2 by current control, and also controls the servomotor 9 of the robot 5 by the position control As shown in Fig.

여기서, 「전류 제어」란, 서보 모터의 회전량이 아니라, 서보 모터의 구동 전류를 제어하는 제어 방식이며, 본 실시형태에 있어서는, 크레인(2)에 의해서 워크(W)를 상승시키거나, 또는 하강시키거나, 혹은 정지시킬 때의 승강용 서보 모터(11)의 구동력을 제어하는 것이다. 즉, 크레인(2)의 승강용 서보 모터(11)를 전류 제어로 제어하여, 워크 중량(워크 유지 지그(8)의 중량을 포함한다. 이하 동일.)과 균형을 잡는 힘(동작마다 일정)으로 워크(W)를 상방으로 계속 끌어당긴다.Here, " current control " is a control method for controlling the drive current of the servo motor, not the rotation amount of the servo motor. In the present embodiment, the workpiece W is raised or lowered by the crane 2 And controls the driving force of the elevating servomotor 11 when it is stopped or stopped. That is, the elevating servomotor 11 of the crane 2 is controlled by current control, and a force (a constant for each operation) balancing with the workpiece weight (including the weight of the workpiece holding jig 8, The work W is continuously pulled upward.

또, 「위치 제어」는, 서보 모터의 회전량을 제어하여, 서보 모터의 동작 위치를 제어하는 제어 방법이며, 본 실시형태에 있어서는, 로봇(5)으로 유지한 워크(W)의 위치를 제어하는 것이다.In the present embodiment, the position of the work W held by the robot 5 is controlled by controlling the rotation amount of the servomotor by controlling the rotation position of the servomotor. .

로봇 컨트롤러(12)는, 워크(W)의 중량 및 워크(W)의 승강 속도(속도 0을 포함한다.)에 따라서 미리 결정된 소정의 전류치를 크레인(2)의 승강용 서보 모터(11)에 부여하도록 구성되어 있다. 크레인(2)의 승강용 서보 모터(11)에 부여하는 소정의 전류치는, 실험에 의해서 미리 구해둔다.The robot controller 12 outputs a predetermined current value determined in accordance with the weight of the work W and the ascent / descent speed (including the speed 0) of the work W to the lifting servomotor 11 of the crane 2 . The predetermined current value given to the elevating servomotor 11 of the crane 2 is obtained in advance by experiment.

그런데, 만약 크레인(2)의 승강용 서보 모터(11) 및 로봇(5)의 서보 모터(9)를 둘 다 위치 제어로 구동한 경우, 크레인(2)의 동작과 로봇(5)의 동작이 완전하게 동기하고 있으면 문제없지만, 어떠한 이유(크레인의 위치 결정 정밀도가 충분하지 않는 등)에 의해, 양자의 동작에 어긋남이 발생한 경우에는, 크레인(2)의 승강용 서보 모터(11) 및 로봇(5)의 서보 모터(9)에, 외력으로서의 예정 외의 부하가 가해질 가능성이 있다.If both the elevator servomotor 11 of the crane 2 and the servomotor 9 of the robot 5 are driven by position control, the operation of the crane 2 and the operation of the robot 5 If there is a deviation in operation between the elevator servo motor 11 and the elevator servomotor 11 of the crane 2 due to any reason (such as insufficient positioning accuracy of the crane) There is a possibility that an unexpected load as an external force may be applied to the servomotor 9 of the servomotors 5,

이에 대해, 상술한 바와 같이 본 실시형태에 의한 반송 시스템(1)에 있어서는, 크레인(2)에 의해서 워크(W)를 반송할 때에, 크레인(2)의 승강용 서보 모터(11)를 「위치 제어」가 아니라 「전류 제어」로 구동한다. 예를 들면, 중량 Wi(kg)의 워크(W)를 속도 V0(mm/s)로 크레인(2)에 의해서 끌어올릴 때에는, 크레인(2)의 승강용 서보 모터(11)에 I0(A)의 구동 전류를 흘린다고 하는 제어 방법이다. 이 때, 크레인(2)의 승강용 서보 모터(11)에는, 이동 중인 워크(W)의 위치와는 관계없이, 소정의 전류치 I0(A)가 부여된다. 한편, 로봇(5)의 서보 모터(9)는, 위치 제어에 의해서, 워크(W)가 속도 V0(mm/s)로 이동하도록 제어된다.On the other hand, as described above, in the conveying system 1 according to the present embodiment, when the work W is carried by the crane 2, the lifting servomotor 11 of the crane 2 is moved to the " Control "instead of" control ". For example, when the work W of the weight W i (kg) is pulled up by the crane 2 at the speed V 0 (mm / s), the lift servomotor 11 of the crane 2 is given I 0 The driving current of the light source A is passed. At this time, the elevating servomotor 11 of the crane 2 is given a predetermined current value I 0 (A) irrespective of the position of the workpiece W being moved. On the other hand, the servo motor 9 of the robot 5 is controlled so that the work W moves at the speed V 0 (mm / s) by the position control.

상기한 바와 같이, 본 실시형태에 의한 반송 시스템에 있어서는, 크레인(2)의 승강용 서보 모터(11)에, 워크(W)의 중량 Wi(kg) 및 반송 속도 V0(mm/s)에 따라서 미리 결정된 소정의 전류치 I0(A)를 흘리고, 한편, 로봇(5)의 서보 모터(9)는, 소정의 전류치 I0(A)를 결정할 때의 전제 조건으로서의 속도 V0(mm/s)의 워크 이동을 달성하도록 제어되므로, 크레인(2)의 위치 결정 정밀도가 충분하지 않은 경우에도 애당초 크레인(2)은 위치 제어하고 있지 않으므로, 특별히 문제는 발생하지 않는다.The weight W i (kg) and the conveying speed V 0 (mm / s) of the work W are applied to the elevating servomotor 11 of the crane 2 in the conveying system according to the present embodiment, in some spilling the predetermined current value I 0 (a) determined beforehand, on the other hand, the servo motor 9 of the robot 5 includes a speed as a prerequisite for determining the predetermined current value I 0 (a) V 0 ( mm / s, so that even if the positioning accuracy of the crane 2 is not sufficient, the crane 2 is not controlled in position at first, and therefore, no particular problem arises.

또한, 본 실시형태에 의한 반송 시스템(1)에서는, 상기한 바와 같이, 워크(W)의 반송 작업 중에 로봇(5)의 서보 모터(9)에 예정 외의 외력이 가해지는 경우는 없지만, 만일, 예기치 않은 어떠한 이유에 의해서 로봇(5)의 서보 모터(9)에 예정 외의 외력이 가해져, 서보 모터(9)에 과부하가 발생한 경우에는, 로봇(5)이 표준적으로 구비하고 있는 안전 기구가 작동하여, 서보 모터(9)의 동작을 정지한다.As described above, in the carrying system 1 according to the present embodiment, an external force other than a predetermined external force is not applied to the servo motor 9 of the robot 5 during the carrying work of the work W. However, When an unexpected external force is applied to the servo motor 9 of the robot 5 for any unexpected reason and the servo motor 9 is overloaded, a safety mechanism provided by the robot 5 as a standard operation And the operation of the servo motor 9 is stopped.

이하에서는, 본 실시형태에 의한 반송 시스템(1)에 있어서의 크레인(2)의 승강용 서보 모터(11)의 전류 제어에 대해서, 더욱 상세하게 설명한다.Hereinafter, the current control of the lifting servomotor 11 of the crane 2 in the transportation system 1 according to the present embodiment will be described in more detail.

우선, 크레인(2)으로 끌어올린 워크(W)의 상하 위치(Z축방향 위치)를 고정한 상태에 있어서의 승강용 서보 모터(11)의 전류 제어에 대해서, 도 2를 참조하여 설명한다.First, the current control of the elevating servomotor 11 in a state where the vertical position (Z-axis direction position) of the work W pulled up by the crane 2 is fixed will be described with reference to Fig.

도 2는, 워크(W)(크레인(2))의 상하 위치(Z축방향 위치)를 고정한 정지 상태에 있어서, 크레인(2)의 승강용 서보 모터(11)에 있어서의 전류치 Is와 장력 T의 관계를 나타낸 그래프이며, 실험에 의해 얻어진 것이다. 구체적으로는, 크레인(2)의 로프(10)를 지면에 고정한 상태로, 전류치 Is를 변화시켰을 때의 장력 T를 측정한 것이다.2 is a graph showing the relation between the current value I s and the tension value I s in the lifting servomotor 11 of the crane 2 in the stopped state in which the work W (the crane 2) T, which is obtained by experiments. Specifically, the tension T when the current value I s is changed while the rope 10 of the crane 2 is fixed on the ground is measured.

도 2의 그래프로부터 알 수 있는 바와 같이, 정지 상태에 있어서는, 전류치 Is와 장력 T는 대체로 선형 관계에 있음이 실험적으로 나타났다. 즉, 로프(10)에 발생하는 장력 T와 승강용 서보 모터(11)에 있어서의 전류치 Is를, 이하의 식으로 표시할 수 있다.As can be seen from the graph of FIG. 2, it has been experimentally shown that, in the stationary state, the current value I s and the tension T are generally in a linear relationship. That is, the tension T generated in the rope 10 and the current value I s in the lifting servomotor 11 can be expressed by the following equations.

Figure pat00001
Figure pat00001

상기 식 (1)에 있어서, 계수 a, b는, 승강용 서보 모터(11)를 포함하는 크레인(2)의 사양에 따라서 정해지는 것이다.In the formula (1), the coefficients a and b are determined in accordance with the specifications of the crane 2 including the lifting servomotor 11.

워크 중량을 Wi로 하면, T=Wi일 때, 크레인(2)의 장력 T가 워크 중량 Wi와 균형이 잡힌 상태가 된다. 이 때의 서보 모터 전류 Ib는, 하기와 같이 구해진다.Assuming that the workpiece weight is W i , when T = W i , the tension T of the crane 2 is balanced with the workpiece weight W i . The servo motor current I b at this time is obtained as follows.

Figure pat00002
Figure pat00002

그리고, 크레인(2)으로 끌어올린 워크(W)를, 그 상하 위치(Z축방향 위치)를 변경하지 않고, 로봇(5)에 의해서 수평 방향으로 이동시킬 때에는, 워크 중량 Wi에 의해서 발생하는 장력 T와 균형을 잡는 구동력을 승강용 서보 모터(11)에 발생시키기 위해서, 상기 식(2)에 워크 중량 Wi를 넣어 구한 전류치 Ib를 승강용 서보 모터(11)에 부여한다.When the work W lifted by the crane 2 is moved in the horizontal direction by the robot 5 without changing its vertical position (Z-axis direction position), the work W generated by the workpiece weight W i In order to generate the driving force for balancing the tension T with the servomotor 11 for lift, the current value I b obtained by adding the workpiece weight W i to the above formula (2) is applied to the servomotor 11 for lift.

이에 의해, 워크(W)를 수평 방향으로 반송하는 작업에 있어서, 워크 중량 Wi에 의한 부하는 크레인(2)이 부담하게 되어, 로봇(5)에 부하가 걸리는 것을 방지할 수 있다.Thereby, in the work of transporting the work W in the horizontal direction, the load caused by the work weight W i is burdened by the crane 2, and load can be prevented from being applied to the robot 5.

다음에, 크레인(2)으로 끌어올린 워크(W)의 상하 위치(Z방향 위치)를 변화시키는 경우, 즉, 크레인(2)과 로봇(5)이 협조 동작을 행하면서 워크(W)를 승강시키는 경우의 승강용 서보 모터(11)의 전류 제어에 대해서, 도 3을 참조하여 설명한다.Next, when changing the vertical position (Z direction position) of the workpiece W pulled up by the crane 2, that is, when the workpiece W is lifted and lowered while the crane 2 and the robot 5 cooperate The current control of the elevating servomotor 11 in the case of the above-described operation will be described with reference to Fig.

도 3은, 협조 동작시의 크레인(2)의 승강용 서보 모터(11)에 있어서의 전류치 Im과 Z축방향 속도 Vz의 관계를 나타낸 그래프이며, 실험에 의해 얻어진 것이다. 또한, 본 실시형태에 있어서는, 크레인(2)의 로프에 발생하는 장력과 워크 중량이 대략 일정값인 상황에서 워크 상하 이동을 실현한다.3 is a graph showing the relationship between the current value I m and the Z-axis direction velocity V z in the lifting servomotor 11 of the crane 2 in the cooperative operation, and obtained by experiments. Further, in the present embodiment, the vertical movement of the workpiece is realized in a situation where the tension generated in the rope of the crane 2 and the workpiece weight are substantially constant values.

도 3은, 워크(W)를 상승시킨 경우와, 워크(W)를 하강시킨 경우를 나타내고 있다. 또, 워크(W)를 상승시킨 경우에 대해서는, 워크 중량이 W1(kg)의 워크(W)인 경우와, 워크 중량이 W2(kg)(W1＞W2)의 워크(W)인 경우를 나타내고 있다. 워크(W)를 하강시킨 경우에 대해서는, 워크 중량이 W1(kg)의 워크(W)인 경우를 나타내고 있다.Fig. 3 shows the case where the work W is raised and the case where the work W is lowered. When the workpiece W is raised, the workpiece W having a workpiece weight W 1 (kg) and the workpiece W having a workpiece weight W 2 (kg) (W 1 > W 2 ) As shown in FIG. The case where the work W is lowered is shown as a case where the work weight is W 1 (kg).

도 3으로부터 알 수 있는 바와 같이, 크레인(2)의 승강용 서보 모터(11)의 전류치 Im과 워크(W)(로봇)의 Z축방향 속도 Vz 사이에, 하기의 관계가 있는 것이 실험적으로 나타났다.3, it is experimentally determined that there is the following relationship between the current value I m of the lifting servomotor 11 of the crane 2 and the Z-axis direction speed V z of the work W (robot) Respectively.

Figure pat00003
Figure pat00003

Figure pat00004
Figure pat00004

상기 식 (3), (4)에 있어서 각 계수 c, d, e는, 승강용 서보 모터(11)를 포함하는 크레인(2)의 사양에 따라서 정해진다.The coefficients c, d and e in the equations (3) and (4) are determined according to the specifications of the crane 2 including the elevating servomotor 11.

Ib는 워크 중량 Wi의 함수이므로, 워크 중량 Wi와 Z축방향 속도 Vz를 이미 알고 있으면, Im을 구할 수 있다.I b it is because if the weight of the work function W i, W i weight of the workpiece and the Z-axis direction speed V already know the z, I m can be obtained.

그리고, 본 실시형태에 있어서는, 워크(W)를 상하 이동시킬 때, 크레인(2)의 승강용 서보 모터(11)의 전류 Im 하에서 협조 동작을 행함으로써, 로봇(5)측이 워크 중량 Wi를 부담하지 않고 반송 동작이 가능하다.In the present embodiment, when the work W is moved up and down, a cooperative operation is performed under the current I m of the elevating servomotor 11 of the crane 2, it is possible to carry out the transportation operation without paying i .

다음에, 본 실시형태에 의한 반송 시스템(1)을 이용하여 워크(W)를 반송할 때의 반송 시스템(1)의 제어 방법에 대해서, 도면을 참조해 설명한다.Next, a control method of the transport system 1 when transporting the workpiece W using the transport system 1 according to the present embodiment will be described with reference to the drawings.

도 4a에 나타낸 바와 같이, 로봇 셀 내의 재치대(13) 위에, 워크 유지 지그(8)가 장착된 워크(W)가 올려놓아져 있다. 워크 유지 지그(8)에는, 로봇(5)의 핸드(7)로 파지하는 손잡이부(14)가 설치되어 있다. 로봇 컨트롤러(12)에 의해서 로봇(5)을 구동해, 도 4b에 나타낸 바와 같이 로봇(5)의 핸드(7)로 워크 유지 지그(8)의 손잡이부(14)를 파지한다(유지 공정).As shown in Fig. 4A, the workpiece W on which the work holding jig 8 is mounted is placed on the mounting table 13 in the robot cell. The work holding jig 8 is provided with a handle 14 to be gripped by the hand 7 of the robot 5. The robot controller 12 drives the robot 5 to grasp the grip 14 of the work holding jig 8 with the hand 7 of the robot 5 as shown in Figure 4B (holding step) .

다음에, 로봇 컨트롤러(12)에 의해서 로봇(5) 및 크레인(2)을 제어하여, 도 4c에 나타낸 바와 같이, 재치대(13) 위의 워크(W)를, 초기 위치(P0)로부터 제1 위치(P1)까지 속도 Vz로 끌어올린다(끌어올림 공정).Next, the robot controller 12 controls the robot 5 and the crane 2 to move the workpiece W on the table 13 from the initial position P0 to the initial position P0, as shown in Fig. 1 position (P1) to the speed V z (lifting step).

이 끌어올림 공정에 있어서는, 상술한 식 (3)에 의거해 산출한, 워크(W)의 Z축방향 속도 Vz에 대응하는 전류치 Im을, 크레인(2)의 승강용 서보 모터(11)에 부여한다.In this lifting step, the current value I m corresponding to the Z-axis velocity V z of the work W calculated on the basis of the above-described equation (3) is supplied to the lifting servomotor 11 of the crane 2, .

이에 의해, 초기 위치(P0)로부터 제1 위치(P1)로의 끌어올림 공정에 있어서, 워크 중량에 의한 부하와, 워크 상승에 수반해 발생하는 부하의 합계 부하를, 크레인(2)에 모두 부담시킬 수 있다. 따라서, 로봇(5)에 과부하가 발생하는 것을 확실하게 방지할 수 있다.As a result, in the lifting step from the initial position P0 to the first position P1, the total load of the load caused by the workpiece weight and the load caused by the workpiece lift is all borne by the crane 2 . Therefore, it is possible to reliably prevent the robot 5 from being overloaded.

끌어올림 공정에 있어서 재치대(13)로부터 워크(W)를 제1 위치(P1)까지 끌어올렸으면, 로봇 컨트롤러(12)에 의해서 로봇(5) 및 크레인(2)을 제어하여, 도 4d에 나타낸 바와 같이, 소정의 위치까지 워크(W)를 이동시킨다(이동 공정).When the work W is pulled up to the first position P1 from the placement table 13 in the lifting step, the robot controller 12 controls the robot 5 and the crane 2, As shown, the workpiece W is moved to a predetermined position (moving process).

도 5는, 크레인(2)으로 제1 위치(P1)까지 끌어올린 워크(W)를, 로봇에 의해서 제6 위치(P6)까지 이동할 때의 이동 경로를 나타내고 있다. 또한, 도 5에 있어서는, 설명의 편의상, 워크(W)의 이동 경로를 동일 평면 내에 전개하여 표시하고 있는데, 실제의 이동 경로는, xyz 방향으로 3차원적으로 연장되는 것이다.5 shows the movement path when the work W pulled up to the first position P1 by the crane 2 is moved to the sixth position P6 by the robot. In Fig. 5, for convenience of explanation, the movement path of the work W is developed and displayed in the same plane, and the actual movement path is three-dimensionally extended in the xyz direction.

우선, 제1 위치(P1)에 있는 워크(W)를, 로봇(5)에 의해서 수평 방향으로 이동시켜, 제2 위치(P2)까지 이동시킨다. 제1 위치(P1)로부터 제2 위치(P2)로의 이동 공정에 있어서는, 상술한 식 (2)를 이용하여, 워크 중량과 장력을 균형잡게 하는 전류치를, 크레인(2)의 승강용 서보 모터(11)에 부여한다.First, the work W in the first position P1 is moved horizontally by the robot 5 and moved to the second position P2. In the moving process from the first position P1 to the second position P2, the current value balancing the workpiece weight and the tension is calculated by using the above-described equation (2) 11).

다음에, 제2 위치(P2)에 있는 워크(W)를, 제2 위치(P2)보다 높은 위치에 있는 제3 위치(P3)로 이동시킨다. 제2 위치(P2)로부터 제3 위치(P3)로의 이동 공정에 있어서는, 상술한 식 (3)을 이용하여 산출한, 워크(W)의 Z축방향 속도에 대응하는 전류치를, 크레인(2)의 승강용 서보 모터(11)에 부여한다.Next, the work W in the second position P2 is moved to the third position P3 which is higher than the second position P2. In the moving process from the second position P2 to the third position P3, the current value corresponding to the Z-axis direction speed of the work W calculated by using the above-described formula (3) To the elevating servomotor (11).

이에 의해, 제2 위치(P2)로부터 제3 위치(P3)로의 이동 공정에 있어서, 워크 중량에 의한 부하와, 워크 상승에 수반해 발생하는 부하의 합계 부하를, 크레인(2)에 부담시킬 수 있다. 따라서, 로봇(5)에 과부하가 발생하는 것을 확실하게 방지할 수 있다.Thus, in the moving process from the second position P2 to the third position P3, the total load of the load caused by the workpiece weight and the load caused by the workpiece lift can be loaded on the crane 2 have. Therefore, it is possible to reliably prevent the robot 5 from being overloaded.

다음에, 제3 위치(P3)로부터 제4 위치(P4)까지 워크(W)를 수평 방향으로 이동시킨다. 이 이동 공정에 있어서는, 제1 위치(P1)로부터 제2 위치(P2)로의 이동 공정과 동일한 제어를 실시한다. 이에 의해, 로봇(5)에 있어서의 과부하의 발생을 확실하게 방지할 수 있다.Next, the workpiece W is moved in the horizontal direction from the third position P3 to the fourth position P4. In this moving process, the same control as the moving process from the first position P1 to the second position P2 is performed. As a result, it is possible to reliably prevent the occurrence of overload in the robot 5.

다음에, 제4 위치(P4)에 있는 워크(W)를, 제4 위치(P4)보다 낮은 위치에 있는 제5 위치(P5)로 이동시킨다. 제4 위치(P4)로부터 제5 위치(P5)로의 이동 공정에 있어서는, 상술한 식 (4)를 이용하여 산출한, 워크(W)의 Z축방향 속도에 대응하는 전류치를, 크레인(2)의 승강용 서보 모터(11)에 부여한다.Next, the work W in the fourth position P4 is moved to the fifth position P5, which is lower than the fourth position P4. In the moving process from the fourth position P4 to the fifth position P5, the current value corresponding to the Z-axis direction speed of the workpiece W calculated using the above-described equation (4) To the elevating servomotor (11).

이에 의해, 제4 위치(P4)로부터 제5 위치(P4)로의 이동 공정에 있어서, 워크 중량에 의한 부하와, 워크 하강에 수반해 발생하는 마이너스의 부하의 합계 부하를, 크레인(2)에 부담시킬 수 있다. 이에 의해, 로봇(5)에 과부하가 발생하는 것을 확실하게 방지할 수 있다.As a result, in the moving process from the fourth position P4 to the fifth position P4, the total load of the load due to the workpiece weight and the negative load caused by the workpiece fall is loaded on the crane 2 . As a result, it is possible to reliably prevent the robot 5 from being overloaded.

다음에, 제5 위치(P5)에 있는 워크(W)를, 제5 위치(P5)의 직하에 있는 제6 위치로 이동시킨다. 이 이동 공정에 있어서는, 제4 위치(P4)로부터 제5 위치로의 이동 공정과 동일한 제어를 실시한다. 이에 의해, 로봇(5)에 있어서의 과부하의 발생을 확실하게 방지할 수 있다.Next, the work W at the fifth position P5 is moved to the sixth position immediately below the fifth position P5. In this moving process, the same control as the moving process from the fourth position P4 to the fifth position is performed. As a result, it is possible to reliably prevent the occurrence of overload in the robot 5.

이상 기술한 바와 같이, 본 실시형태에 의하면, 워크 중량을 크레인(2)에 부담시키면서, 워크(W)를 로봇(5)으로 유지하여 이동하도록 했으므로, 로봇(5)의 대형화·고비용화를 방지하면서, 로봇(5)의 가반 중량을 초과하는 다양한 중량의 워크(W)를 지장없이 반송할 수 있다. 또한, 로봇(5)의 대형화를 방지함으로써, 로봇(5)을 포함하는 로봇 셀의 전유 면적의 증대를 방지할 수도 있다.As described above, according to the present embodiment, since the work W is held by the robot 5 and moved while the work weight is loaded on the crane 2, the robot 5 is prevented from becoming larger and more expensive The work W having various weights exceeding the work load of the robot 5 can be carried without hindrance. In addition, it is possible to prevent an increase in the total area of the robot cell including the robot 5 by preventing the robot 5 from being enlarged.

또, 본 실시형태에 의하면, 로봇 컨트롤러(12)는, 크레인(2)의 승강용 서보 모터(11)를 전류 제어에 의해 제어함과 더불어, 로봇(5)의 서보 모터(9)를 위치 제어에 의해 제어하도록 했으므로, 크레인(2)의 승강용 서보 모터(11)의 동작과 로봇(5)의 서보 모터(9)의 동작을 확실하게 동기시킬 수 있다. 따라서, 크레인(2)의 승강용 서보 모터(11) 및 로봇(5)의 서보 모터(9)의 한쪽 또는 양쪽에 과부하가 가해지는 것을 확실하게 방지할 수 있다.According to the present embodiment, the robot controller 12 controls the lifting servomotor 11 of the crane 2 by current control, and controls the servomotor 9 of the robot 5 to perform position control The operation of the lifting servomotor 11 of the crane 2 and the operation of the servomotor 9 of the robot 5 can be surely synchronized with each other. Therefore, it is possible to reliably prevent overload from being applied to one or both of the lifting servomotor 11 of the crane 2 and the servomotor 9 of the robot 5.

또, 본 실시형태에 의하면, 크레인(2)으로 끌어올려진 워크(W)를 로봇(5)으로 수평 방향으로 이동시킴으로써, 크레인(2)이 수평 방향으로 수동적으로 이동하도록 했으므로, 크레인(2)을 수평 방향으로 주행시키기 위한 주행 구동 수단이 불필요해진다.According to the present embodiment, since the workpiece W pulled up by the crane 2 is horizontally moved by the robot 5, the crane 2 is manually moved in the horizontal direction, The traveling driving means for traveling in the horizontal direction becomes unnecessary.

또, 본 실시형태에 의하면, 상기한 바와 같이 로봇(5)에 의한 워크(W)의 수평 이동에 따라 크레인(2)이 수평 방향으로 수동적으로 이동하도록 했으므로, 크레인(2)의 주행 구동 수단의 구동원의 동작과 로봇(5)의 서보 모터(9)의 동작을 동기시키기 위한 수단이 불필요해진다. 즉, 본 실시형태에 있어서는, 크레인(2)은 단순히 로봇(5)의 동작에 추종하여 수평 방향으로 이동할 뿐이므로, 크레인(2)의 수평 방향 속도는 워크(W)의 수평 방향 속도와 자동적으로 일치한다.According to the present embodiment, since the crane 2 is manually moved in the horizontal direction in accordance with the horizontal movement of the work W by the robot 5, A means for synchronizing the operation of the driving source and the operation of the servomotor 9 of the robot 5 becomes unnecessary. That is, in the present embodiment, since the crane 2 simply follows the operation of the robot 5 and moves only in the horizontal direction, the horizontal speed of the crane 2 is automatically set to the horizontal speed of the work W Match.

또, 본 실시형태에 의하면, 로봇(5)의 각 서보 모터(9) 및 크레인(2)의 승강용 서보 모터(11)를 둘 다, 로봇 컨트롤러(12)에 의해서 제어하도록 했으므로, 반송 시스템(1)의 제어 수단을 컴팩트한 것으로 할 수 있음과 더불어, 모든 서보 모터(9, 11)의 협조 제어를 원활하게 행할 수 있다.According to the present embodiment, both the servomotor 9 of the robot 5 and the lifting servomotor 11 of the crane 2 are controlled by the robot controller 12, 1) can be made compact, and cooperative control of all the servomotors 9, 11 can be performed smoothly.

상술한 실시형태의 일 변형례로는, 도 6에 나타낸 바와 같이, 크레인(끌어올림 수단)(2)의 승강용 서보 모터(11)를 제어하기 위한 크레인 컨트롤러(15)를, 로봇 컨트롤러(12)와는 따로 설치하고, 크레인 컨트롤러(15)와 로봇 컨트롤러(12) 사이에서 통신을 행함으로써 협조 제어하도록 해도 된다.6, the crane controller 15 for controlling the elevating servomotor 11 of the crane (lifting means) 2 is connected to the robot controller 12 ), And the robot controller 12 and the crane controller 15 may perform cooperative control by communicating with each other.

본 예에 있어서는, 크레인 컨트롤러(15)가 크레인(2)의 승강용 서보 모터(11)를 전류 제어에 의해 제어함과 더불어, 로봇 컨트롤러(12)가 로봇(5)의 서보 모터(9)를 위치 제어에 의해 제어한다. 반송 대상의 워크(W)의 중량 및 승강 속도(Z축방향 속도)에 관한 지령(정보)을, 크레인 컨트롤러(15)와 로봇 컨트롤러(12)로 공유함으로써, 양 컨트롤러(12, 15)간에 있어서의 협조 제어를 실현한다.In this example, the crane controller 15 controls the lifting servomotor 11 of the crane 2 by current control, and the robot controller 12 controls the servomotor 9 of the robot 5 It is controlled by position control. (Information) about the weight of the work W to be conveyed and the elevation speed (Z-axis direction speed) are shared by the crane controller 15 and the robot controller 12, As shown in Fig.

본 예에 있어서도, 상술한 실시형태와 같이, 크레인(2)의 승강용 서보 모터(11)의 동작과 로봇(5)의 서보 모터(9)의 동작을 확실하게 동기시킬 수 있다. 따라서, 크레인(2)의 승강용 서보 모터(11) 및 로봇(5)의 서보 모터(9)의 한쪽 또는 양쪽에 과부하가 가해지는 것을 확실하게 방지할 수 있다.The operation of the servomotor 11 for lifting the crane 2 and the operation of the servomotor 9 of the robot 5 can be surely synchronized with each other as in the above embodiment. Therefore, it is possible to reliably prevent overload from being applied to one or both of the lifting servomotor 11 of the crane 2 and the servomotor 9 of the robot 5.

1:반송 시스템
2:크레인(끌어올림 수단)
3:제1의 가이드 레일(안내 수단)
4:제2의 가이드 레일(안내 수단)
5:로봇
6:로봇 암
7:핸드
8:워크 유지 지그
9:로봇의 서보 모터(구동원)
10:크레인의 로프
11:크레인의 승강용 서보 모터(구동원)
12:로봇 컨트롤러(제어 수단)
13:재치대
14:워크 유지 지그의 손잡이
15:크레인 컨트롤러
W:워크1: Return system
2: Crane (lifting means)
3: a first guide rail (guiding means)
4: second guide rail (guiding means)
5: Robot
6: Robot arm
7: Hand
8: Work holding jig
9: Servo motor of robot (drive source)
10: Crane rope
11: Servo motor for lifting and lowering the crane (drive source)
12: Robot controller (control means)
13: Wit
14: handle of work holding jig
15: Crane controller
W: Walk

Claims (11)

워크를 반송하기 위한 반송 시스템으로서,
상기 워크를 끌어올리기 위한 끌어올림 수단과,
상기 끌어올림 수단의 수평 이동을 가능하게 하기 위한 안내 수단과,
상기 끌어올림 수단에 의해 끌어올려진 상태에 있는 상기 워크를 이동시키기 위한 로봇과,
상기 끌어올림 수단 및 상기 로봇을 제어하기 위한 제어 수단을 구비하고,
상기 제어 수단은, 상기 끌어올림 수단의 구동원을 전류 제어에 의해 제어함과 더불어, 상기 로봇의 구동원을 위치 제어에 의해 제어하도록 구성되어 있고,
상기 제어 수단은, 상기 워크의 중량 및 상기 워크의 승강 속도에 따라서, 실험에 의해 미리 결정된 소정의 전류치를 일정하게 상기 끌어올림 수단의 상기 구동원에 부여하도록 구성되어 있는, 반송 시스템.A conveyance system for conveying a work,
A lifting means for pulling up the work,
Guide means for enabling the horizontal movement of the lifting means,
A robot for moving the workpiece in a pulled-up state by the lifting means,
And a control means for controlling the lifting means and the robot,
Wherein the control means controls the drive source of the lifting means by current control and controls the drive source of the robot by position control,
Wherein said control means is configured to constantly apply a predetermined current value predetermined by an experiment to said drive source of said lifting means in accordance with the weight of said workpiece and the rate of rise and fall of said workpiece. 청구항 1에 있어서,
상기 제어 수단은, 상기 로봇을 제어하기 위한 로봇 컨트롤러를 갖고,
상기 끌어올림 수단의 상기 구동원은, 상기 로봇의 외부축으로서 상기 로봇 컨트롤러에 의해서 제어되는, 반송 시스템.The method according to claim 1,
Wherein the control means has a robot controller for controlling the robot,
Wherein the driving source of the lifting means is controlled by the robot controller as an external axis of the robot. 청구항 1에 있어서,
상기 제어 수단은, 상기 끌어올림 수단을 제어하기 위한 끌어올림 수단 컨트롤러와, 상기 로봇을 제어하기 위한 로봇 컨트롤러를 갖고,
상기 끌어올림 수단의 상기 구동원 및 상기 로봇의 상기 구동원은, 상기 끌어올림 수단 컨트롤러와 상기 로봇 컨트롤러 사이에서 통신을 행함으로써 협조 제어되는, 반송 시스템.The method according to claim 1,
Wherein the control means includes a lifting means controller for controlling the lifting means and a robot controller for controlling the robot,
Wherein the driving source of the lifting means and the driving source of the robot are cooperatively controlled by performing communication between the lifting means controller and the robot controller. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
상기 끌어올림 수단의 상기 구동원 및 상기 로봇의 상기 구동원은, 모두 서보 모터인, 반송 시스템.The method according to any one of claims 1 to 3,
Wherein the drive source of the lifting means and the drive source of the robot are all servo motors. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
상기 로봇은, 상기 워크에 장착된 워크 유지 지그를 유지함으로써 상기 워크를 유지하도록 구성되어 있는, 반송 시스템.The method according to any one of claims 1 to 3,
Wherein the robot is configured to hold the work by holding a work holding jig mounted on the work. 워크를 반송하기 위한 반송 시스템의 제어 방법으로서,
로봇으로 상기 워크를 유지하는 유지 공정과,
상기 유지 공정 전 또는 후에 끌어올림 수단에 의해서 상기 워크를 끌어올리는 끌어올림 공정과,
상기 로봇을 구동하여, 상기 끌어올림 수단에 의해 끌어올려진 상태에 있는 상기 워크를 이동시키는 이동 공정을 구비하고,
상기 이동 공정에 있어서, 상기 끌어올림 수단의 구동원을 전류 제어에 의해 제어함과 더불어, 상기 로봇의 구동원을 위치 제어에 의해 제어하고,
상기 워크의 중량 및 상기 워크의 승강 속도에 따라서, 실험에 의해 미리 결정된 소정의 전류치를 일정하게 상기 끌어올림 수단의 상기 구동원에 부여하는, 반송 시스템의 제어 방법.A control method for a conveying system for conveying a work,
A holding step of holding the work with a robot,
A lifting step of pulling up the work by a lifting means before or after the holding step,
And a moving step of driving the robot to move the workpiece in a pulled-up state by the lifting means,
The driving source of the lifting means is controlled by current control and the driving source of the robot is controlled by position control,
Wherein the predetermined current value predetermined by an experiment is constantly given to the driving source of the lifting means in accordance with the weight of the workpiece and the speed of the workpiece lifting and lowering. 청구항 6에 있어서,
상기 유지 공정은, 상기 끌어올림 공정 전에 실시되고,
상기 끌어올림 공정 및 상기 이동 공정의 양 공정에 있어서, 상기 끌어올림 수단의 구동원을 전류 제어에 의해 제어함과 더불어, 상기 로봇의 구동원을 위치 제어에 의해 제어하는, 반송 시스템의 제어 방법.The method of claim 6,
Wherein the holding step is performed before the lifting step,
Wherein the drive source of the lifting means is controlled by current control and the drive source of the robot is controlled by position control in both steps of the lifting step and the moving step. 청구항 6 또는 청구항 7에 있어서,
상기 끌어올림 수단의 상기 구동원을, 상기 로봇의 외부축으로서 상기 로봇의 로봇 컨트롤러에 의해서 제어하는, 반송 시스템의 제어 방법.The method according to claim 6 or 7,
Wherein the drive source of the lifting means is controlled by the robot controller of the robot as an external axis of the robot. 청구항 6 또는 청구항 7에 있어서,
상기 끌어올림 수단의 상기 구동원 및 상기 로봇의 상기 구동원은, 상기 끌어올림 수단을 제어하기 위한 끌어올림 수단용 컨트롤러와 상기 로봇을 제어하기 위한 로봇용 컨트롤러 사이에서 통신을 행함으로써 협조 제어되는, 반송 시스템의 제어 방법.The method according to claim 6 or 7,
Wherein the driving source of the lifting means and the driving source of the robot are controlled by a coordination control by communicating between a controller for a lifting means for controlling the lifting means and a controller for controlling the robot, / RTI > 청구항 6 또는 청구항 7에 있어서,
상기 끌어올림 수단의 상기 구동원 및 상기 로봇의 상기 구동원은, 모두 서보 모터인, 반송 시스템의 제어 방법.The method according to claim 6 or 7,
Wherein the drive source of the lifting means and the drive source of the robot are all servo motors. 청구항 6 또는 청구항 7에 있어서,
상기 유지 공정에 있어서, 상기 워크에 장착된 워크 유지 지그를 상기 로봇으로 유지하는, 반송 시스템의 제어 방법.
The method according to claim 6 or 7,
And in the holding step, the work holding jig mounted on the work is held by the robot.
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