WO2019049228A1 - ワーク搬送ロボット - Google Patents

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古川和也
長戸一義
鈴山惠史
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株式会社Fuji
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Definitions

  • the present invention relates to a work transfer robot having a robot hand provided with a pair of chucks disposed with a rotation axis interposed therebetween, and capable of checking a clamp of a work on the robot hand.
  • a workpiece is held by a spindle chuck, and a cutting tool is applied to the rotating workpiece to perform predetermined processing.
  • a work conveyance robot which delivers and receives a work to and from a spindle chuck is needed.
  • the work transfer robot is provided with a robot hand capable of gripping a work. Therefore, by securely clamping the work by the chuck of the robot hand, accurate work delivery is performed with the spindle chuck of the machine tool, and automatic machining of the work is performed. Therefore, it is preferable to confirm whether the workpiece is securely clamped by the workpiece transfer robot.
  • Patent Document 1 discloses a robot system capable of determining an abnormality in a gripping state when the workpiece is gripped by the workpiece fixing device.
  • clamping is performed so that the robot hand clamps the work.
  • the disturbance torque is monitored by the control device with respect to the servomotor that rotationally drives the robot hand, and the abnormality detection of the gripping state of the workpiece is performed based on comparison of the value with the threshold value.
  • robot hands of the work transfer robot there are various types of robot hands of the work transfer robot, and one of them is equipped with two pairs of chucks so as to be able to grip the work on both the front and back sides.
  • a workpiece is delivered to and from a spindle chuck of a machine tool, one of which functions as a loader chuck for supplying a workpiece to be machined, and the other for taking out a machined workpiece. It functions as an unloader chuck.
  • the posture of the held workpiece is detected, but it is difficult for the workpiece transfer robot to make the workpiece drop due to the failure of gripping the workpiece of the robot hand to zero, so such a state It is also necessary to determine
  • this invention aims at providing the workpiece conveyance robot which determines the grasp failure of a workpiece
  • the work transfer robot includes a transfer robot main body including a drive mechanism for moving a held work, and a first chuck and a second chuck which are assembled to the transfer robot main body and grip the work on both front and back sides.
  • the robot hand is pivotally supported on the transfer robot body via a rotation axis at which the first chuck and the second chuck are positioned symmetrically, and the robot hand is rotated by a servomotor.
  • the measurement state information of the robot hand is acquired from torque information obtained when the robot hand rotates around the rotation axis by measurement drive of the servomotor and the rotation is stopped, the robot By performing the state comparison determination with the workpiece gripping information obtained from the work program of the hand, it becomes possible to confirm the failure in gripping the workpiece.
  • FIG. 1 is a perspective view of an extended state showing one embodiment of a work transfer robot. It is a side view of a folded state showing one embodiment of a work conveyance robot.
  • FIG. 3 is a partial cross-sectional view of the articulated robot shown in FIG. It is a figure showing a grasping pattern of a work in a robot hand. It is a figure showing the robot hand at the time of clamp check processing execution.
  • a work transfer robot that transfers a work in a processing machine line
  • the machining machine line is configured by arranging a plurality of machine tools and inspection machines that machine a workpiece, and the workpiece transfer robot follows the machining process for each of the machine tools and the like.
  • the work transfer is carried out in order.
  • Both the machine tool and the work transfer robot have a chuck mechanism, and the work is transferred by the gripping change operation.
  • FIG. 1 and 2 are diagrams showing a work transfer robot
  • FIG. 1 shows a state in which the articulated robot 5 is extended in order to deliver and receive a work to and from a machine tool
  • FIG. 2 is a side view showing a state in which the articulated robot 5 is folded for movement.
  • a processing machine line on which the work transfer robot 1 is mounted a plurality of machine tools and the like are arranged side by side on a base 10.
  • the drawings show the bases 10 for two machine tools, by increasing the bases 10, a number of machine tools and the like according to the processing contents of the work can be arranged.
  • the work transfer robot 1 is assembled to the front of the base 10 via the traveling device 3.
  • racks 11 and rails 12 extending in the horizontal direction are fixed in parallel to the front surface of the base 10.
  • a traveling slider 14 that grips and slides on the rail 12 and a traveling motor 15 as a driving source are integrally formed on the traveling table 13.
  • a pinion 16 is fixed to the rotation shaft of the traveling motor 15 and is engaged with the rack 11. Accordingly, in the traveling device 3, the traveling table 13 freely moves along the processing machine line by the driving of the traveling motor 15, and can be stopped in accordance with the position of the corresponding machine tool or the like.
  • the articulated robot 5 is mounted on the carriage 13 via the turn table 18.
  • the workpiece transfer robot 1 can freely move the articulated robot 5 and can freely change the direction by driving control of the turning servomotor.
  • a support 21 is fixed to a turning table 18, and an upper arm member 24 is connected to the support 21 via a first joint mechanism 23. Furthermore, a forearm member 26 is connected to the upper arm member 24 via a second joint mechanism 25. Therefore, the articulated robot 5 adjusts the angle of the upper arm member 24 and the forearm member 26 by driving the joint motor constituting the first joint mechanism 23 and the second joint mechanism 25, and the folding shown in FIG. 2 is performed.
  • the form can be changed to the state and the extended state shown in FIG.
  • FIG. 3 is a partial cross-sectional view of the articulated robot 5 shown in FIG.
  • the robot hand 7 is assembled to the tip portion of a forearm plate 261 which constitutes the forearm member 26. That is, the forearm plate 261 is provided on both the left and right sides, and the main body block 30 is rotatably supported at its tip portion via the bearing 28.
  • the robot hand 7 is configured with a first chuck 31 of the surface illustrated with respect to the main body block 30 and a second chuck 32 of the opposite surface (see FIG. 2).
  • the first chuck 31 and the second chuck 32 are arranged symmetrically on both the front and back sides of the main body block 30 with the rotation shaft 36 (see FIG. 2) as a center, and are assembled radially at intervals of 120 °.
  • a chuck mechanism in which the chuck claws 35 are opened and closed by a hydraulic mechanism is configured. Therefore, in the robot hand 7, the three chuck claws 35 operate in each of the first chuck 31 and the second chuck 32, and gripping and releasing of the work are performed.
  • the articulated robot 5 is provided with a robot hand rotation mechanism for positioning the robot hand 7 in the rotational direction. That is, the hand motor 37 which is a servomotor is fixed to the second joint mechanism 25 side of the forearm member 26, and the belt 38 is stretched around the output shaft and the pulley fixed to the rotary shaft 36 respectively. Thus, the rotation output of the hand motor 37 is transmitted to the rotation shaft 36 of the robot hand 7 via the belt 38, and the rotation angle of the robot hand 7, that is, the chuck surfaces of the first chuck 31 and the second chuck 32 is made an arbitrary angle. It is possible to adjust.
  • the hand motor 37 which is a servomotor is fixed to the second joint mechanism 25 side of the forearm member 26, and the belt 38 is stretched around the output shaft and the pulley fixed to the rotary shaft 36 respectively.
  • the rotation output of the hand motor 37 is transmitted to the rotation shaft 36 of the robot hand 7 via the belt 38, and the rotation angle of the robot hand 7, that is, the chuck surfaces of the first chuck 31 and the
  • the work transfer robot 1 is provided with a control device 9 for controlling the overall drive (see FIG. 2), and the travel motor 15 of the travel device 3, the joint motor of the articulated robot 5, and the hand motor of the robot hand 7. 37 and a hydraulic mechanism of the robot hand 7 etc., drive control for executing predetermined work contents is performed. Therefore, in the memory of the control device 9, a work program for executing drive control of each part according to the operation content is stored. Further, in the present embodiment, a clamp confirmation program for executing clamp confirmation of a work performed between work processes is also stored.
  • the following operation is performed by drive control by the control device 9.
  • the pinion 16 rolls the rack 11 by the drive control of the traveling motor 15, and the traveling table 13 moves along the rail 12.
  • the traveling platform 13 is stopped at a predetermined position at which the delivery of the work is performed, and the articulated robot 5 is positioned.
  • the articulated robot 5 stands up as shown in FIG. 2 when moving, and extends as shown in FIG. 1 in the work performed at the stop position, for example, taking out the work from the supply pallet and delivering the work with the machine tool Form changes.
  • the articulated robot 5 is driven by the rotation control of the joint motor whose first joint mechanism 23 and second joint mechanism 25 are servomotors, and the angle adjustment of the upper arm member 24 and the forearm member 26 is performed, and the robot hand 7 is set. Is moved to the working position. Then, in the robot hand 7, the three chuck claws 35 of the first chuck 31 and the second chuck 32 are opened and closed to clamp or unclamp a work.
  • the work transfer robot 1 the work is securely held by the robot hand 7, and the work is transferred to the next process.
  • the robot hand 7 fails to grasp and drop the work. Therefore, in the work transfer robot 1 of the present embodiment, the work clamp confirmation processing is executed in accordance with the clamp confirmation program stored in the memory of the control device 9.
  • FIG. 4 is a view showing a gripping pattern of a work performed by the robot hand 7.
  • the robot hand 7 provided with two chucks, there can be four patterns in the work transfer process. That is, the gripping states of patterns 2 to 4 in which the workpiece W is gripped by one or both, and the non-gripping state of the pattern 1 in which the workpiece W is not held.
  • the gripping pattern in each process of the robot hand 7 can be obtained from a work program in which a series of work contents for the work transfer robot 1 are recorded.
  • the clamp confirmation program when the robot hand 7 is stopped at a predetermined rotation angle as measurement drive, the current value is used for confirmation of workpiece gripping as torque information.
  • the rotation angle of the robot hand 7 is adjusted so that the first chuck 31 and the second chuck 32 have the same height, and the drive control thereof is performed This is performed based on the torque information of the hand motor 37.
  • a state comparison determination is performed to compare the grip pattern obtained from the work program with the grip pattern obtained from the measurement state information.
  • the work transfer robot 1 transfers the work on the processing machine line, in particular, a process in which the robot hand 7 is likely to fail to grasp the work is selected, and the state comparison determination is performed only in the process. It is set as follows. In the robot hand 7, although there is seldom a problem that the gripping failure of the work becomes a problem, it is because a situation in which the gripping failure is likely to occur may occur in a specific process, for example, the frictional resistance between the workpiece and the chuck nail becomes small by processing. .
  • FIG. 5 is a diagram showing a situation where state comparison determination is performed in the selected process. Specifically, this is a process in which a new workpiece W and a workpiece W after machining are replaced with a machine tool. Therefore, in this process, since the workpiece gripping information acquired from the work program is pattern 4, if the current value corresponding to the stationary torque is smaller than the threshold value, the state comparison determination with the measurement state information indicates that the state is normal. It can confirm. On the other hand, when the current value corresponding to the stationary torque is larger than the threshold value, the workpiece W is not gripped by either one of the first chuck 31 and the second chuck 32, and the state comparison determination is not normal. Can be confirmed, and the controller 9 performs a warning process that activates the alarm device.
  • the workpiece W may be gripped by either the first chuck 31 or the second chuck 32, and the workpiece W may be supplied to or removed from the machine tool.
  • the workpiece gripping information acquired from the work program is pattern 2 or pattern 3
  • the current value corresponding to the stationary torque is larger than the threshold value, it can be confirmed by the state comparison determination that the normal state is obtained.
  • the control device 9 operates the alarm device. Warning processing is performed.
  • the clamp confirmation process it is determined by the clamp confirmation process that the robot hand 7 can not hold the workpiece. That is, it is determined whether the workpiece gripping schedule of pattern 4 has become pattern 2 or 3 or whether the workpiece gripping schedule of pattern 2 or 3 has become pattern 1. And this determination can be performed by the simple process of only confirming the electric current value according to a standstill torque. Moreover, since the clamp confirmation processing is only determined by making the first chuck 31 and the second chuck 32 the same height, it should be performed in a very short time in a series of work operations performed by the work transfer robot 1. Can. Furthermore, since the work process in which a failure to grasp the work can occur is selected, it is possible to make a necessary and sufficient judgment on the work of the work transfer robot 1 performed on the processing machine line.
  • patterns 1 and 4 and patterns 2 and 3 are not distinguished as measurement state information. Then, it is not assumed that the workpiece holding schedule of the pattern 4 becomes the pattern 1 due to a failure to hold the workpiece. Failure to grasp a work does not occur by itself, because the probability of both chucks occurring simultaneously is extremely small. However, if each determination is required, each pattern may be identified from the waveform of the current value generated according to the stationary torque.

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Abstract

易な手段によりワークの掴み損ねを判定するワーク搬送ロボットであり、保持したワークを移動させる駆動機構を備えた搬送ロボット本体と、前記搬送ロボット本体に組み付けられ、ワークを表裏両面で把持する第1チャックと第2チャックとを備えたロボットハンドと、前記第1チャックと前記第2チャックとが対称的な位置となる回転軸を介して前記ロボットハンドを前記搬送ロボット本体に軸支し、サーボモータにより前記ロボットハンドの回転方向の位置決めを行うロボットハンド回転機構と、前記サーボモータを計測駆動させて得られるトルク情報に基づく前記ロボットハンドの計測状態情報と、前記ロボットハンドの作業プログラムから得られるワーク把持情報との状態比較判定を行う制御装置とを有する。

Description

ワーク搬送ロボット
 本発明は、回転軸を挟んで配置された一対のチャックを備えたロボットハンドを有し、そのロボットハンドにおけるワークのクランプ確認が可能なワーク搬送ロボットに関する。
 工作機械では、主軸チャックにワークが把持され、回転するそのワークに対して切削工具が当てられるなどして所定の加工が行われる。そして、この工作機械においてワークの自動加工を行うには、主軸チャックに対してワークの受渡しをするワーク搬送ロボットが必要になる。そのワーク搬送ロボットには、ワークを把持することが可能なロボットハンドが備えられている。従って、ロボットハンドのチャックによってワークが確実にクランプされることにより、工作機械の主軸チャックとの間で正確なワークの受け渡しが行われ、ワークに対する自動加工が実行される。そのため、ワーク搬送ロボットによってワークが確実にクランプされているか否かを確認することが好ましい。
 下記特許文献1には、ワーク固定装置によってワークを把持した場合に、その把持状態の異常を判定することができるロボットシステムが開示されている。この従来例では、ロボットハンドがワークを挟み込むようにしたクランプが行われる。その際、ワークとロボットハンドとの間に異物が挟み込まれてしまうと、ワークが傾いた姿勢でクランプされ、適切なワークの受け渡しができなくなってしまう。そこで、従来例では、ロボットハンドを回転駆動するサーボモータに関して外乱トルクが制御装置によって監視され、その値と閾値との比較からワークの把持状態の異常検出が行われるようになっている。
特開2016-193463号公報
 ワーク搬送ロボットのロボットハンドには様々なタイプがあり、その一つに表裏両面でワークを把持することができるように、対となる2つのチャックを備えたものがある。こうしたロボットハンドでは、例えば工作機械の主軸チャックとの間でワークの受渡しが行われ、一方が加工を行うワークを供給するためのローダチャックとして機能し、他方が加工済みのワークを取り出しするためのアンローダチャックとして機能する。前記従来例の場合は、把持したワークの姿勢について検出が行われているが、ワーク搬送ロボットに関しては、ロボットハンドのワークの掴み損ねによるワーク落下をゼロにすることは困難であるため、そうした状態を判定することも必要になる。
 そこで、本発明は、かかる課題を解決すべく、簡易な手段によりワークの掴み損ねを判定するワーク搬送ロボットを提供することを目的とする。
 本発明の一態様におけるワーク搬送ロボットは、保持したワークを移動させる駆動機構を備えた搬送ロボット本体と、前記搬送ロボット本体に組み付けられ、ワークを表裏両面で把持する第1チャックと第2チャックとを備えたロボットハンドと、前記第1チャックと前記第2チャックとが対称的な位置となる回転軸を介して前記ロボットハンドを前記搬送ロボット本体に軸支し、サーボモータにより前記ロボットハンドの回転方向の位置決めを行うロボットハンド回転機構と、前記サーボモータを計測駆動させて得られるトルク情報に基づく前記ロボットハンドの計測状態情報と、前記ロボットハンドの作業プログラムから得られるワーク把持情報との状態比較判定を行う制御装置とを有する。
 前記構成によれば、前記サーボモータの計測駆動によって前記ロボットハンドが回転軸を中心に回転し、その回転を止めた状態で得られるトルク情報から前記ロボットハンドの計測状態情報が取得され、前記ロボットハンドの作業プログラムから得られるワーク把持情報との状態比較判定が行なわれることにより、ワークの掴み損ねを確認することが可能になる。
ワーク搬送ロボットの一実施形態を示した伸びた状態の斜視図である。 ワーク搬送ロボットの一実施形態を示した折り畳み状態の側面図である。 図2に示す多関節ロボットのA-A矢視の一部断面図である。 ロボットハンドにおけるワークの把持パターンを示した図である。 クランプ確認処理実行時のロボットハンドを示した図である。
 次に、本発明に係るワーク搬送ロボットの一実施形態について、図面を参照しながら以下に説明する。本実施形態では、加工機械ラインにおいてワークの搬送を行うワーク搬送ロボットを例に挙げて説明する。加工機械ラインは、ワークに対して加工を行う工作機械や検測機械などが複数台並べられて構成されたものであり、ワーク搬送ロボットは、その工作機械などの各々に対して加工工程に従ったワーク搬送を順番に行うものである。工作機械およびワーク搬送ロボットは共にチャック機構を有し、その掴み換え動作によりワークの受け渡しが行われるようになっている。
 図1及び図2は、ワーク搬送ロボットを示した図であり、図1は、工作機械との間でワークの受渡しを行うために、多関節ロボット5が伸びた状態が示されている。そして、図2は、移動のために多関節ロボット5が折り畳まれた状態を示した側面図である。このワーク搬送ロボット1が搭載される加工機械ラインは、ベース10の上に複数の工作機械などが横並びに配置される。図面では工作機械2台分のベース10が示されているが、このベース10を増やすことにより、ワークの加工内容に応じた数の工作機械などが並べられる。ワーク搬送ロボット1は、そうしたベース10の前部に走行装置3を介して組み付けられている。
 走行装置3は、ベース10の前面部に水平方向に延びたラック11やレール12が平行に固定されている。走行台13には、レール12を掴んで摺動する走行スライダ14や、駆動源となる走行用モータ15が一体になって構成されている。走行用モータ15の回転軸にはピニオン16が固定され、それがラック11に噛合している。従って、走行装置3は、走行台13が走行用モータ15の駆動によって加工機械ラインに沿って自由に移動し、対応する工作機械などの位置に合わせた停止が可能になっている。そして、走行台13上には旋回テーブル18を介して多関節ロボット5が搭載されている。ワーク搬送ロボット1は、この多関節ロボット5が自由に移動できるほか、旋回用サーボモータの駆動制御により向きを自由に変えることができる。
 多関節ロボット5は、旋回テーブル18に支持台21が固定され、その支持台21には第1関節機構23を介して上腕部材24が連結されている。更に、上腕部材24には第2関節機構25を介して前腕部材26が連結されている。よって、多関節ロボット5は、第1関節機構23および第2関節機構25を構成する関節用モータを駆動させることにより、上腕部材24および前腕部材26の角度調整が行われ、図2に示す折り畳み状態と、図1に示す延びた状態とに形態を変化させることができるようになっている。
 その多関節ロボット5には、先端部にワークを把持することが可能なロボットハンド7が組み付けられている。図3は、図2に示す多関節ロボット5のA-A矢視の一部断面図である。ロボットハンド7は、前腕部材26を構成する前腕プレート261の先端部分に組み付けられている。すなわち、前腕プレート261は左右両側に設けられ、その先端部分に軸受28を介して本体ブロック30が回転自在に軸支されている。そして、このロボットハンド7には、本体ブロック30に対して図示する面の第1チャック31と、反対側の面の第2チャック32とが構成されている(図2参照)。
 第1チャック31と第2チャック32は、回転軸36(図2参照)を中心にして本体ブロック30の表裏両面に対称的に配置され、共に120°の間隔で放射状に組み付けられた3本のチャック爪35が、油圧機構によって開閉作動するチャック機構が構成されている。従って、ロボットハンド7では、第1チャック31と第2チャック32の各々において3本のチャック爪35が作動し、ワークの把持と解放とが行われるようになっている。
 多関節ロボット5は、ロボットハンド7の回転方向の位置決めを行うロボットハンド回転機構が設けられている。すなわち、前腕部材26の第2関節機構25側にサーボモータであるハンド用モータ37が固定され、その出力軸と回転軸36にそれぞれ固定されたプーリを介してベルト38が掛け渡されている。こうしてハンド用モータ37の回転出力がベルト38を介してロボットハンド7の回転軸36に伝達され、ロボットハンド7の回転角度、つまり第1チャック31と第2チャック32のチャック面を任意の角度に調節することが可能になっている。
 ワーク搬送ロボット1には、全体の駆動を制御する制御装置9が設けられ(図2参照)、走行装置3の走行用モータ15、多関節ロボット5の関節用モータ、ロボットハンド7のハンド用モータ37および、ロボットハンド7の油圧機構などについて、所定の作業内容を実行するための駆動制御が行われるようになっている。従って、制御装置9のメモリには、その作動内容に応じた各部の駆動制御を実行するための作業プログラムが格納されている。そして、さらに本実施形態では、作業工程の合間に行われるワークのクランプ確認を実行するためのクランプ確認プログラムも格納されている。
 そこで、ワーク搬送ロボット1では、制御装置9による駆動制御によって次のような作業が実行される。先ず、ワーク搬送ロボット1は、走行用モータ15の駆動制御によりピニオン16がラック11を転動し、走行台13がレール12に沿って移動する。そして、ワークの受渡しを行う所定の位置で走行台13が停止して多関節ロボット5の位置決めが行われる。多関節ロボット5は、移動時には図2に示すように起立し、停止位置で行われる作業、例えば供給パレットからのワークの取り出しや工作機械とのワークの受渡しでは、図1に示すように伸びるように形態が変化する。
 多関節ロボット5の駆動は、第1関節機構23及び第2関節機構25がサーボモータである関節用モータの回転制御によって上腕部材24や前腕部材26の角度調整が行われ、ロボットハンド7が設定された作業位置へと移される。そして、ロボットハンド7では、第1チャック31や第2チャック32が3本のチャック爪35が開閉し、ワークのクランプ或いはアンクランプが行われる。
 ところで、ワーク搬送ロボット1では、ロボットハンド7により確実にワークが把持され、次の工程へとそのワークが搬送される。しかし、ロボットハンド7がワークを掴み損ねて落下させてしまうことを完全になくすことは困難である。そこで、本実施形態のワーク搬送ロボット1では、制御装置9のメモリに記憶されたクランプ確認プログラムに従ってワークのクランプ確認処理が実行される。
 図4は、ロボットハンド7で行われるワークの把持パターンを示した図である。2つのチャックを備えたロボットハンド7では、このようにワークの搬送工程において4つのパターンがあり得る。つまりワークWを一方又は双方で把持するパターン2~4の把持状態と、ワークWを持たないパターン1の非把持状態である。そして、こうしたロボットハンド7の各工程における把持パターンは、ワーク搬送ロボット1に対する一連の作業内容を記録した作業プログラムから取得することが可能になっている。
 一方で、ロボットハンド7の回転を停止させて姿勢を保った場合、ハンド用モータ37には静止トルクが発生し、その静止トルクに応じた電流が流れる。そこで、クランプ確認プログラムでは、計測駆動としてロボットハンド7を所定の回転角度で停止させた場合に、その電流値がトルク情報としてワーク把持の確認に使用される。特に、本実施形態の計測駆動では、図4に示すように、第1チャック31と第2チャック32が同じ高さになるようにロボットハンド7の回転角度が調整され、その駆動制御に従ったハンド用モータ37のトルク情報を基にして行われる。
 図4に示す各パターンでは、ほぼ釣り合い状態であるパターン1,4の場合は、静止トルクに応じた電流値は小さくなり、逆に非釣り合い状態であるパターン2,3の場合は、姿勢を保つように静止トルクが大きくなり電流値も大きくなる。そのため、このように明確に区別できる電流値をトルク情報として利用することにより、その電流値と任意に設定した閾値とを比較した計測状態情報が取得される。計測状態情報は、電流値が閾値より小さい場合に把持パターンをパターン1,4と認定するものと、電流値が閾値より大きい場合に把持パターンをパターン2,3と認定するものである。
 クランプ確認処理では、作業プログラムから取得した把持パターンと、計測状態情報から得られた把持パターンとの比較を行う状態比較判定が行われる。ただし、本実施形態では、ワーク搬送ロボット1が加工機械ラインにおいてワークを搬送するなかで、特にロボットハンド7によるワークの掴み損ねが生じやすい工程が選択され、当該工程でのみ状態比較判定が行われるように設定がされている。ロボットハンド7ではワークの掴み損ねが問題なることは滅多にないが、加工処理によってワークとチャック爪との摩擦抵抗が小さくなるなど、掴み損ないが起こり易い状況が特定の工程で生じ得るからである。
 図5は、選択された工程で、状態比較判定が行なわれる場面を示した図である。具体的には、工作機械との間で新たなワークWと加工済みワークWとの取り換え作業が行われる工程である。よって、この工程では作業プログラムから取得されるワーク把持情報がパターン4であるため、静止トルクに応じた電流値が閾値より小さければ、その計測状態情報との状態比較判定により正常状態であることが確認できる。一方で、静止トルクに応じた電流値が閾値より大きい場合には、第1チャック31と第2チャック32のいずれか一方でワークWが把持されておらず、状態比較判定により正常な状態でないことが確認でき、制御装置9により警報装置を作動させた警告処理が行われる。
 図5に示す状況以外について具体的に図示しないが、第1チャック31と第2チャック32のいずれか一方でワークWが把持され、工作機械に対するワークWの供給あるいは取り出しが行われる場合がある。その場合には作業プログラムから取得されるワーク把持情報がパターン2又はパターン3であるため、静止トルクに応じた電流値が閾値より大きければ、状態比較判定により正常状態であることが確認できる。一方で、静止トルクに応じた電流値が閾値より小さい場合には、ワークWが把持されていないパターン1であるため、状態比較判定によりエラーと判定され、制御装置9によって警報装置を作動させた警告処理が行われる。
 本実施形態では、前述したように、クランプ確認処理によりロボットハンド7におけるワークの掴み損ないが判定される。つまり、パターン4のワーク把持予定がパターン2又は3になってしまっているか、或いはパターン2又は3のワーク把持予定がパターン1になってしまっているかの判定である。そして、この判定が静止トルクに応じた電流値を確認するだけの簡単な処理で行うことができる。しかも、クランプ確認処理は、第1チャック31と第2チャック32を同じ高さにして判定するだけであるため、極めて短時間に、しかもワーク搬送ロボット1が行う一連の作業動作の中で行うことができる。更に、ワークの掴み損ねが起こり得る作業工程を選択するようにしたため、加工機械ライン上で行うワーク搬送ロボット1の作業に対して必要十分な判定を行うことができる。
 ところで、本実施形態では、計測状態情報としてパターン1と4、パターン2と3がそれぞれ区別されていない。そして、パターン4のワーク把持予定がワークの掴み損ねによりパターン1になってしまう場合が想定されていない。ワークの掴み損ね自体滅多に起こることではなく、それが両チャック同時に起こる確率は極めて小さいからである。しかし、それぞれの判定を必要とするのであれば、静止トルクに応じて生じる電流値の波形から各パターンを識別するようにしてもよい。
 以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。
 例えば、前記実施形態では、ワーク搬送ロボットとして多関節ロボット5が搬送ロボット本体を構成するもの例を挙げて説明したが、ガントリーローダにロボットハンド7を搭載したようなものであってもよい。
 前記実施形態では、必要なタイミングでワークのクランプ確認処理が行われるようにしたが、状態比較判定をロボットハンド7がワークを把持する全てのタイミングで行うようにしてもよい。
1…ワーク搬送ロボット 3…走行装置 5…多関節ロボット 7…ロボットハンド 9…制御装置 31…第1チャック 32…第2チャック 35…チャック爪 36…回転軸 37…ハンド用モータ
 
 
 
 

Claims (3)

  1.  保持したワークを移動させる駆動機構を備えた搬送ロボット本体と、
     前記搬送ロボット本体に組み付けられ、ワークを表裏両面で把持する第1チャックと第2チャックとを備えたロボットハンドと、
     前記第1チャックと前記第2チャックとが対称的な位置となる回転軸を介して前記ロボットハンドを前記搬送ロボット本体に軸支し、サーボモータにより前記ロボットハンドの回転方向の位置決めを行うロボットハンド回転機構と、
     前記サーボモータを計測駆動させて得られるトルク情報に基づく前記ロボットハンドの計測状態情報と、前記ロボットハンドの作業プログラムから得られるワーク把持情報との状態比較判定を行う制御装置とを有するワーク搬送ロボット。
  2.  前記制御装置は、前記サーボモータの計測駆動により前記第1チャックと前記第2チャックとを同じ高さに配置し、釣り合い状態のトルク情報または非釣り合い状態のトルク情報から、いずれか一方の状態を前記計測状態情報とする請求項1に記載のワーク搬送ロボット。
  3.  前記制御装置は、複数あるワークの受渡し工程のうち一又は二以上の特定の受渡し工程に限定して前記状態比較判定を行う請求項1又は請求項2に記載のワーク搬送ロボット。
     
     
     
     
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