WO2007029306A1 - 搬送・組付けシステム - Google Patents

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Masaru Maruo
Yoshito Ohtake
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    • Y10T29/53978—Means to assemble or disassemble including means to relatively position plural work parts

Definitions

  • the present invention relates to a conveyance 'assembling system in which an operator and a person coexisting assembling apparatus coexist.
  • a mobile robot system disclosed in Patent Document 1 is known as a transfer and assembly system in which an operator and a robot coexist.
  • a robot is movably disposed between an equipment 1 for receiving a work, an equipment 2 for processing a work, and an equipment 3 for conveying conveyor force, and the work received by the equipment 1 is captured by the equipment 2.
  • a system is disclosed in which a workpiece is transferred to the equipment 3 again by the robot.
  • the equipment 1 and 3 is an area where the worker and the robot coexist.
  • the motor drive circuit of the robot is disclosed.
  • a torque limiter is installed in the motor, and the output of the motor that drives the robot arm is set to 80 W or less to ensure worker safety.
  • Patent Document 2 when various parts are mounted while transporting the vehicle body on the vehicle assembly line, if the parts are heavy, the manipulator supports the heavy objects.
  • an auxiliary device that detects the force indirectly applied to a heavy object by a force sensor and controls the manipulator based on that information to reduce the load on the manpower. Yes.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 2001-341086
  • Patent Document 2 Japanese Patent Laid-Open No. 2000-84881
  • Patent Document 1 does not perform one task in cooperation with the worker, but the worker and the robot perform completely different tasks. In other words, workers and robots cover each other's weaknesses (robots are not good at fine positioning and part identification, and humans are not good at lifting or moving heavy objects). When you do Therefore, there is no disclosure or suggestion of how to allocate one work area.
  • the present invention is a human-synchronized assembly apparatus, that is, a part of work is performed in cooperation with the worker, and other work is automatically performed by the robot and the worker in the same work area efficiently. It was made for the purpose of performing.
  • the conveyance and assembly system includes one work area, an area in which a person coexistence type assembly apparatus and an operator work together, and a person coexistence type assembly apparatus. Is divided into an area where the worker can move alone and an area where the worker can work alone while the coexisting assembly system is moving alone.
  • the area where the human-friendly assembly apparatus and the worker work together is an area where parts are assembled to the vehicle body, and the human-local assembly apparatus moves independently.
  • the area where the parts are supplied is the area that reaches the area where the parts are assembled to the car body.
  • the robot and the worker cooperate to perform one work only when necessary in one work area, and perform the individual work at other times. To improve. In addition, because each work area is separated, safety can be ensured without interfering with each other.
  • FIG. 1 A plan view of a work area to which a transport assembly system according to the present invention is applied.
  • FIG. 3 Side view showing another embodiment of the coexistence type human assembling apparatus BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
  • FIG. 1 is a plan view of a work area to which the conveyance and assembly system according to the present invention is applied
  • FIG. 2 is a side view of the area where the coexistence type human assembling apparatus and the operator work together.
  • the main line ML that moves in the direction of the arrow (left direction) with the vehicle body W suspended, the subline SL on which the human-compatible assembly device R runs, the tank mounting table TB, A tank storage shelf TT and a parts mounting table BB are provided, the main line ML partially overlaps the area A1, the subline SL is orthogonal to the main line ML, and a part is provided in parallel to the main line ML.
  • Coexisting assembly device R overlaps with area A2 where it moves by itself.
  • the worker SS moves the tank T from the tank storage shelf TT to the tank mounting table TB while the person-compatible assembly device R is moving alone.
  • the parts are taken out while the human-compatible assembly device R is moving alone. Install on W.
  • the human-friendly assembly device R taking up the tank T runs on the subline SL, and as shown in FIG.
  • the worker SS moves to the area A1 where the worker SS collaborates, the worker SS interrupts the other work and moves to the area A1 in cooperation with the human co-existing assembly device R. Attach T to body W.
  • the arm of the human-compatible assembly device R is structured such that the worker can move with a small force, so that the worker SS moves the arm holding the tank T to move the vehicle body. Align with the mounting position of W, and then the person-in-person assembly device R automatically attaches the tank T to the vehicle body W.
  • the installation work of the tank T is performed by a person and a robot in cooperation, and the work of moving the tank T from the tank storage shelf TT to the tank mounting table TB is performed by an operator.
  • the robot moves the tank T to the lower part of the car body. Note that the work of attaching the tank ⁇ to the vehicle body w may be performed manually.
  • two tankers may be used to remove the tank cage and install the parts separately.
  • FIG. 3 is a side view showing another embodiment of the human-symbiotic assembling apparatus.
  • the human-symbiotic assembling apparatus R has a clip C, and an operator can use this clip.
  • C is connected to a part of the vehicle body W, and the coexistence type assembly device R is moved in synchronization with the traveling of the vehicle body W. Move it. In this way, the installation work can be performed while moving the vehicle body W, so the total work time can be shortened.

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Abstract

【課題】　人共存型組付装置と作業者が共存する作業エリアを効率よく分配した搬送・組付けシステムを提供する。 【解決手段】　作業エリアには、人共存型組付装置Ｒと作業者ＳＳとが協働して作業を行なうエリアＡ１と、人共存型組付装置が単独で移動するエリアＡ２と、人共存型組付装置Ｒが単独で移動している間に作業者が単独で作業するエリアＡ３及びＡ４の領域が存在する。またこの作業エリアには、車体Ｗが吊り下げられた状態で矢印方向（左方向）へ移動するメインラインＭＬ、人共存型組付装置Ｒが走行するサブラインＳＬ、タンク載置台ＴＢ、タンク収納棚ＴＴ及び部品載置台ＢＢが設けられ、前記メインラインＭＬはエリアＡ１と一部重複し、前記サブラインＳＬはメインラインＭＬに直交するとともに一部がメインラインＭＬと平行に設けられ、人共存型組付装置が単独で移動するエリアＡ２と重複している。

Description

搬送'組付けシステム
技術分野
[0001] 本発明は作業者と人共存型組付装置とが共存する搬送'組付けシステムに関する
背景技術
[0002] 作業者とロボットとが共存する搬送'組付けシステムとしては、特許文献 1に開示さ れる移動ロボットシステムが知られている。この先行技術には、ワークを受け取る設備 1と、ワークを加工する設備 2と、搬送コンベア力 なる設備 3との間にロボットを移動 可能に配置し、設備 1で受け取ったワークを設備 2でカ卩ェし、加工後のワークを再び ロボットによって設備 3に受け渡すシステムが開示され、特に、前記設備 1, 3につい ては作業者とロボットが共存するエリアとし、このエリアではロボットのモータ駆動回路 にトルクリミッタ設け、ロボットのアームを駆動するモータの出力を 80W以下とし、作業 者の安全を図っている。
[0003] また特許文献 2には、車両組立ラインにぉ 、て、車体を搬送しつつ、各種部品を取 付けていく際に、部品が重量物である場合にはマニピュレータで当該重量物を支持 し、作業者が重量物に間接的に加える力を力センサにより検出し、その情報をもとに マニピュレータを制御して人手にかかる負荷を軽減させる補助装置を用いて取付け る技術が知られている。
特許文献 1：特開 2001— 341086号公報
特許文献 2 :特開 2000— 84881号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0004] 特許文献 1に開示されるロボットは作業者と 1つの作業を協働して行なうものではな ぐ作業者とロボットとは全く別の作業を行なっている。つまり、作業者とロボットが互 いに相手の弱点（ロボットは細かな位置決めや部品の判別が苦手で、人間は重量物 を持ち上げたり移動するのが苦手)をカバーし合って効率よく一連の作業を行なうと いうものではなぐしたがって、 1つの作業エリアをどのように配分すれば効率的かの 開示や示唆がない。
[0005] また特許文献 2に開示されるロボットは、常に人手によって動力され、人の手を離す とそこで作業は中断し、ロボットが単独で作業を行なうことがない。したがって、ロボッ トと作業者との間でエリアを分けて作業の効率ィ匕を図るという考えは出てこない。 課題を解決するための手段
[0006] 本発明は人共存型組付装置、つまり一部の作業を作業者と協働して行い、他の作 業は自動で行うロボットと作業者とが同一作業エリア内で効率よく作業を行なうことを 目的として成したものである。
[0007] このため、本発明に係る搬送'組付けシステムは、 1つの作業エリアを、人共存型組 付装置と作業者とが協働して作業を行なうエリアと、人共存型組付装置が単独で移 動するエリアと、人共存型組付装置が単独で移動している間に作業者が単独で作業 するエリアとに分けた。
[0008] 一例を挙げると、前記人共存型組付装置と作業者とが協働して作業を行なうエリア は車体に部品を組付けるエリアであり、前記人共存型組付装置が単独で移動するェ リアは部品供給部力 車体に部品を組付けるエリアに至るエリアであり、前記作業者 が単独で作業す
るエリアは前記 2つのエリアと関連性を有しないエリアである。
発明の効果
[0009] 本発明によれば、 1つの作業領域内で必要なときだけロボットと作業者が協働で 1 つの作業を行い、それ以外のときはそれぞれ単独の作業を行なうので、作業効率が 大幅に向上する。また、それぞれ単独の作業を行なうエリアを分けたため、互いに干 渉することがなく安全性も確保できる。
図面の簡単な説明
[0010] [図 1]本発明に係る搬送'組付けシステムを適用した作業エリアの平面図
[図 2]人共存型組付装置と作業者とが協働して作業を行なうエリアの側面図
[図 3]人共存型組付装置の別実施例を示す側面図 発明を実施するための最良の形態
[0011] 以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。図 1は本発明に係る 搬送'組付けシステムを適用した作業エリアの平面図、図 2は人共存型組付装置と作 業者とが協働して作業を行なうエリアの側面図である。
[0012] 図 1に示すように、作業エリアには、人共存型組付装置 R (自走式パワーアシスト装 置)と作業者 SSとが協働して作業を行なうエリア A1と、人共存型組付装置が単独で 移動するエリア A2と、人共存型組付装置 Rが単独で移動している間に作業者が単 独で作業するエリア A3及び A4の領域が存在する。
[0013] また作業エリアには、車体 Wが吊り下げられた状態で矢印方向（左方向）へ移動す るメインライン ML、人共存型組付装置 Rが走行するサブライン SL、タンク載置台 TB 、タンク収納棚 TT及び部品載置台 BBが設けられ、前記メインライン MLはエリア A1 と一部重複し、前記サブライン SLはメインライン MLに直交するとともに一部がメイン ライン MLと平行に設けられ、人共存型組付装置 Rが単独で移動するエリア A2と重 複している。
[0014] 前記エリア A3では人共存型組付装置 Rが単独で移動している間に作業者 SSがタ ンク Tをタンク収納棚 TTからタンク載置台 TBに移す。また前記エリア A4では同じ作 業者 SSがタンク Tをタンク収納棚 TTからタンク載置台 TBに載置した後、人共存型組 付装置 Rが単独で移動している間に、部品を取り出して車体 Wに取付ける。
[0015] また、タンク載置台 TB力もタンク Tを取り上げた人共存型組付装置 Rがサブライン S Lを走行し、図 2に示すように、車体 Wの下方、即ち人共存型組付装置 Rと作業者 SS とが協働して作業を行なうエリア A1まで移動してきたら、作業者 SSは他の作業を中 断してエリア A1にお ヽて人共存型組付装置 Rと協働してタンク Tを車体 Wに取付け る。
[0016] 具体的には、人共存型組付装置 Rのアームは作業者が小さな力で移動できる構造 になっているので、作業者 SSがタンク Tを保持しているアームを移動して車体 Wの取 付け位置に一致せしめ、この後、 自動で人共存型組付装置 Rがタンク Tを車体 Wに 取付ける。つまり、この実施例の場合はタンク Tの取付け作業を人とロボットが協働し て行 、、タンク Tをタンク収納棚 TTからタンク載置台 TBに移す作業は作業者が行 、 、タンク Tを車体下方まで移送する作業はロボットが行なうようにしている。尚、タンク Τ を車体 wに取付ける作業は手動でおこなってもよい。
[0017] そして、人共存型組付装置 Rとの協働作業 (アームの位置決め）が終了した作業者 はエリア A3まで戻り、人共存型組付装置 Rがエリア Α2を走行して戻ってくる間に新 たなタンク Τをタンク載置台 ΤΒに移し、前記同様、エリア Α4に移動して部品を取り出 し、その部品を車体に取付け、その作業が終了したら、エリア A1において、再び人共 存型組付
装置 Rと協働してタンク Τを車体 Wに取付ける。
[0018] 尚、実施例では作業者が 1人の場合を説明したが、人共存型組付装置 Rの作業時 間及び
走行時間が短い場合には、作業者を 2人としてタンク Τの取り出しと部品の取付けを 別々に行なうようにしてもよい。
[0019] 図 3は人共存型組付装置の別実施例を示す側面図であり、この実施例にあっては 、人共存型組付装置 Rはクリップ Cを有し、作業者はこのクリップ Cを車体 Wの一部に 連結し、車体 Wの走行と同期して人共存型組付装置 Rを移動せしめ、この間に作業 者はタンクの取付け位置に人共存型組付装置 Rのアームを移動せしめる。このように することで、車体 Wを移動しつつ取付け作業を行えるので、作業のトータル時間が短 縮できる。

Claims

請求の範囲
[1] 作業エリアを、人共存型組付装置と作業者とが協働して作業を行なうエリアと、人共 存型組付装置が単独で移動するエリアと、人共存型組付装置が単独で移動して ヽる 間に作業者が単独で作業するエリアとに分けたことを特徴とする搬送'組付けシステ ム。
[2] 請求項 1に記載の搬送'組付けシステムにおいて、前記人共存型組付装置と作業者 とが協働して作業を行なうエリアは車体に部品を組付けるエリアであり、前記人共存 型組付装置が単独で移動するエリアは部品供給部カゝら車体に部品を組付けるエリア に至るエリアであり、前記作業者が単独で作業するエリアは前記 2つのエリアと関連 性を有しな 、エリアであることを特徴とする搬送 ·組付けシステム。
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