WO2021033743A1

WO2021033743A1 - シーリングロボット

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Publication number: WO2021033743A1
Application number: PCT/JP2020/031440
Authority: WO
Inventors: 晃庄司; 圭渡邉; 匡志庄司; 大福田; 友明諸正
Original assignee: 川崎重工業株式会社
Priority date: 2019-08-22
Filing date: 2020-08-20
Publication date: 2021-02-25
Also published as: JP2021030350A; JP7249242B2; EP4019150A1; CN114007761B; US20220288625A1; EP4019150A4; CN114007761A

Abstract

シーリングガンの経路上の任意位置のうち、当該任意位置からシーリングの移動方向において所定距離だけ先に離れた位置で、塗布部位がシーリングガンを基準にして移動方向と垂直な方向に所定の許容寸法内に入るものを第１位置とし、塗布部位が許容寸法から外れるものを第２位置とする。制御装置は、第１位置にある測定点で測定された塗布部位の形状に基づいて、シーリングガンの経路を動作計画で規定されるものから補正するように構成されている。

Description

シーリングロボット

　本発明は、ワークの塗布部位にシール材を塗布するシーリングロボットに関する。

　特許文献１は、自動車の製造現場に適用される粘性材料塗布装置を開示している。この装置は、ロボットハンドに取り付けられたミキシングヘッドを備える。ミキシングヘッドは、所定軌跡に沿って移動しながらシール材を吐出し、ワークの塗布部位にシール材を塗布する。

特開平６－２６９７２０号公報

　ワークが公差の範囲内に製造あるいは位置決めされていても、ロボットに対するワークの位置はばらつく。位置ずれ量によっては、所定軌跡に沿って移動させても、シール材が塗布部位から外れる可能性がある。シール材が外れないように、塗布部位の単位長さ当たりのシール材の塗布量を多くすると、製品の高コスト化を招く。

　そこで本発明は、塗布量を節約してシール材を塗布部位に塗布できるシーリングロボットを提供することを目的とする。

　本発明に係るシーリングロボットは、
　線状に延びるワークの塗布部位にシール材を塗布するシーリングロボットであって、
　基台と、
　その基端部にて前記基台に連結されたロボットアームと、
　前記ロボットアームの先端部に装着され、シール材を吐出するシーリングガンと、
　前記シーリングガンの経路を規定する所定の動作計画に従って、前記ロボットアームの動作を制御し、前記シーリングガンを前記塗布部位と対向させた状態で前記塗布部位の延在方向に移動させる制御装置と、
　前記シーリングガンの前記経路上の任意位置のうち、当該任意位置から前記シーリングの前記移動方向において所定距離だけ先に離れた位置で、前記塗布部位が前記シーリングガンを基準にして前記移動方向と垂直な方向に所定の許容寸法内に入るものを第１位置とし、前記塗布部位が前記許容寸法から外れるものを第２位置とした場合において、
　前記制御装置が、前記第１位置にある前記測定点で測定された前記塗布部位の形状に基づいて、前記シーリングガンの経路を前記動作計画で規定されるものから補正するように構成されている。

　前記構成によれば、塗布作業中に、シーリングガンよりも先で塗布部位の形状を測定し、測定結果に基づきシーリングガンの経路が補正される。ロボットに対するワークの位置にずれが生じていても、シーリングガンが塗布部位と対向する状態を維持できる。塗布量を節約してもシール材を塗布部位に塗布できる。

　制御装置は、シーリングガンが経路上の「第１位置」にあるときにセンサによる測定結果に基づいて経路を補正する。「第１位置」とは、シーリングガンから所定距離だけ先に離れた位置で、シーリングガンを基準にして塗布部位が移動方向と垂直な方向に許容寸法内に入るような経路上の位置である。許容寸法から外れる場合としては、センサが誤測定した場合、あるいは、塗布部位が急曲線であったり、直角あるいは鋭角に折れ曲がっていたりする場合を例示できる。塗布部位が折れ曲がる箇所では、塗布部位がセンサの走査範囲に収まらず測定結果を得られなくなる可能性がある。許容寸法内に入るときに補正をするので、誤測定に起因してシール材が塗布部位から外れるおそれを抑制でき、また、塗布部位がセンサの走査範囲から外れるのを未然防止できる。補正のための演算負荷を軽減でき、シーリングガンの高速移動に資する。

　本発明によれば、塗布量を節約しても塗布部材にシール材を塗布できるシーリングロボットを提供できる。

第１実施形態に係るシーリングロボットの概要図である。塗布部位の一例を示す平面図である。第１実施形態に係るシーリングロボットの構成を示すブロック図である。第１実施形態に係る塗布処理を示すフローチャートである。図５Ａおよび５Ｂは、第１位置および第２位置の説明図である。補正量を導出する処理の説明図である。第２実施形態に係る塗布処理を示すフローチャートである。

　以下、図面を参照しながら実施形態について説明する。

　図１は、第１実施形態に係るシーリングロボット１の概要図である。シーリングロボット１は、ワーク９１，９２の塗布部位９３にシール材９０を塗布する。シーリングロボット１は、基台２、ロボットアーム３、シーリングガン４、およびセンサ５を備えている。基台２は、塗布作業を行う製造現場に設置される。床、壁または天井に定置されてもよく、走行可能に支持されていてもよい。ロボットアーム３の基端部は、基台２に連結される。シーリングガン４は、ロボットアーム３の先端部に取外し可能に装着される。

　ロボットアーム３は、複数のリンク部材１１～１６を基台２から順次に関節を介して連結することによって構成されている。本実施形態では、一例として、シーリングロボット１が６軸ロボットである。ロボットアーム３は、６つのリンク部材として、旋回台１１、上下アーム１２，１３および第１～第３手首部１４～１６を備えている。旋回台１１がロボットアーム３の基端部を成し、第３手首部１６の先端部がロボットアーム３の先端部を成している。旋回台１１は基台２に第１軸Ａ１周りに回転可能に連結され、下アーム１２は旋回台１１に第２軸Ａ２周りに回転可能に連結され、上アーム１３は下アーム１２に第３軸Ａ３周りに回転可能に連結されている。第１手首部１４は上アーム１３に第４軸Ａ４周りに回転可能に連結され、第２手首部１５は第１手首部１４に第５軸Ａ５周りに回転可能に連結され、第３手首部１６は第２手首部１５に第６軸Ａ６周りに回転可能に連結されている。本実施形態では、一例として、シーリングロボット１またはロボットアーム３が、垂直多関節型である。第１軸Ａ１は基台２の支持面に垂直であり、第２軸Ａ２は第１軸Ａ１に垂直であり、第３軸Ａ３は第２軸Ａ２に平行である。第４軸Ａ４は第３軸Ａ３に垂直であり、第５軸Ａ５は第４軸Ａ４に垂直であり、第６軸Ａ６は第５軸Ａ５に垂直である。ただし、リンク部材（あるいは関節、回転軸）の個数は６に限定されない。ロボットアーム３は水平多関節型でもよい。

　シーリングガン４は、ロボットアーム３の先端部に、直接的あるいは間接的に、取外し可能に装着される。本実施形態では、シーリングガン４の基端部が平板状の保持部材６の表面に固定され、保持部材６の裏面がロボットアーム３の先端部に装着される。シーリングガン４は、保持部材６を介してロボットアーム３に取外し可能に装着される。

　シーリングガン４は、貯留部２１およびノズル２２を有する。貯留部２１は、筒状に形成され、シール材９０を貯留する。ノズル２２は、細管状であり、基端部で貯留部２１と連通し、先端部で外に開放されている。一例として、貯留部２１は、ホース２３を介して製造現場内の供給源（図示せず）と接続されている。ノズル２２は、貯留部２１に貯留されているシール材９０を外に吐出する。シール材９０の吐出と並行して、シール材９０が供給源から貯留部２１に補給される。シール材９０を吐出させる吐出アクチュエータ４９（図３参照）は、制御装置７（図３参照）によって作動状態（吐出）と停止状態（非吐出）とを切換可能に構成されていれば、特に限定されない。供給源に設けたポンプでもよいし、貯留部２１に設けたプランジャでもよい。

　ノズル２２から吐出されたシール材９０は、塗布部位９３に塗布される。一例として、塗布部位９３は、２つの板状のワーク９１，９２の重ね合わせによって形成された合わせ部である。ノズル２２は、概略的にワーク９１，９２の板厚方向において塗布部位９３と対向し、この対向方向にシール材９０が吐出される。塗布部位９３に塗布されたシール材９０によって、合わせ部の間隙が封止される。第１ワーク９１は、ノズル２２から見て、第２ワーク９２よりも奥にある。塗布部位９３は、第１ワーク９１の表面、第２ワーク９２の側端面および第２ワーク９２の表面とで構成され、第２ワーク９２の側端面に沿って延びている。

　図２に示すように、ワーク９１，９２の板厚方向から見ると、塗布部位９３は線状に延びる。「線状」は、直線、曲線およびこれらの連続を含む。図２の例示では、塗布部位９３が、第１直線部分９３ａ、折れ線部分９３ｂ、急曲線部分９３ｃ、第２直線部分９３ｄ、折曲部分９３ｅ、Ｓ字部分９３ｆおよび第３直線部分９３ｇを含み、これら部分９３ａ～ｇがこの順に連続して１本の線を形成する。ただし、塗布部位９３は無端状に形成されていてもよい。

　図１に戻り、符号ＣＢは、原点を基台２上に設定したベース座標系を表す。符号ＣＴは、原点をシーリングガン４上に設定したツール座標系を表す。図１では、ツール座標系ＣＴの原点をノズル２２の先端に設定した場合を例示するが、シーリングガン４あるいはこれに対して相対変位しない部分（例えば、保持部材６あるいはセンサ５）上の任意の位置に設定できる。ベース座標系ＣＢの原点も同様である。

　シーリングガン４は、制御装置７（図３参照）によるロボットアーム３の動作の制御により、シーリングガン４を塗布部位９３と対向させた状態で塗布部位９３の延在方向に移動する。シーリングガン４の経路は、図２に例示したような塗布部位９３の形状（板厚方向から見た形状）に倣ったものとなる。

　センサ５は、シーリングガン４を経路に沿って移動させている間に、シーリングガン４の経路上でシーリングガン４よりも先で、塗布部位９３の形状を測定する。センサ５は、一例として、レーザセンサであり、直線状の検査光Ｌをワーク９１，９２に照射し、その反射光に基づいて塗布部位９３の形状を測定する。

　センサ５は、保持部材６にシーリングガン４と共に保持され、ロボットアーム３の動作によらずシーリングガン４に対して相対変位しない。センサ５の検査光Ｌは、シーリングガン４から、ツール座標系ＣＢを成す直交３軸のうちの１つの方向（例えばＹ方向）に離れた箇所に、ツール座標系ＣＢを成す直交３軸のうちの別の方向（例えばＸ方向）に直線的に延びるようにして、照射される。これにより、検査光Ｌが塗布部位９３を当該方向（例えばＸ方向）に横切るように照射される。塗布部位９３は折れ線部やＳ字部を含んでいる。ベース座標系ＣＢではシーリングガン４の経路のＸＹＺ各成分が塗布部位９３の箇所によって異なるが、ロボットアーム３の動作の制御（例えば、第３手首部１６の回転角の制御）により、ツール座標系ＣＴでは、Ｙ軸がシーリングガン４の移動方向に向け続けられる。これにより、塗布部位９３が複雑に曲がりくねっていても、シーリングガン４の移動方向においてシーリングガン４よりも先で、検査光Ｌを照射できる。

　なお、シーリングガン４のノズル２２はツール座標系ＣＢを成す直交３軸のうちの別の方向（例えば、Ｚ方向）に延び、シール材９０は当該方向に吐出される。シール材９０の吐出方向、シール材９０と塗布部位９３との対向方向、ワーク９０，９１の板厚方向は、いずれも当該方向に向けられており、ノズル２２の先端は、塗布部位９３から当該方向において所定の間隔だけ離れた状態に保たれる。

　センサ５は、検査光Ｌの反射光に基づいて、検査光Ｌが照射された位置における塗布部位９３の断面形状を測定できる。この断面は、シーリングガン４の移動方向に対して垂直な断面である。本例では、ツール座標系ＣＴのＺＸ断面である。センサ５により測定される形状は、ツール座標系ＣＴの座標値として定義される。センサ５は、塗布部位９３の断面形状として、塗布部位９３のツール座標系ＣＴにおける位置を示すデータを測定する。センサ５は、断面形状を表すツール座標系ＣＴの座標値として、測定位置における塗布部位９３のＺ方向（ノズル延在方向、ノズル対向方向、シール材吐出方向あるいはワーク板厚方向に相当）の座標値ｚｐと、測定位置における塗布部位９３のＸ方向（塗布部位９３の延在方向あるいはシーリングガン４の移動方向に対して垂直な方向に相当）の座標値ｘｐとを測定する。

　図１に略示するとおり、塗布部位９３のＸ方向の座標値ｘｐとは、塗布部位９３の段差、あるいは、ノズル２２から見て手前側にある第２ワーク９２の側端面のＸ方向の位置である。図１では、塗布部位９３のＺ方向の座標値ｚｐが、ノズル２２から見て奥側にある第１ワーク９１の表面のｚ位置として示されているが、これは単なる一例である。センサ５は、これに代えてまたは加えて、第２ワーク９２の表面のｚ位置や、２つのワーク９１，９２の表面のｚ位置の差分（塗布部位９３の段差高）を測定してもよい。以下では、説明の便宜のため、図示される座標値ｚｐ，ｘｐが取得されるものとする。

　図３は、シーリングロボット１の構成を示すブロック図である。シーリングロボット１は、シーリングガン４の経路を規定する所定の動作計画に従って、ロボットアーム３の動作を制御し、シーリングガン４を塗布部位９３と対向させた状態で塗布部位９３の延在方向に移動させる制御装置７を備えている。この制御を通じて、シール材９０を塗布部位９３にビード状に塗布する塗布作業が行われる。

　制御装置７は、ＲＡＭ、ＲＯＭ等の記憶部３１、ＣＰＵ等の演算部３２、センサ５および各種アクチュエータ４１～４６，４９と接続されるインターフェイス３３を備える。制御装置７は、例えば、マイクロコントローラ等のコンピュータを備えたロボットコントローラにより実現される。制御装置７は、集中制御する単独の制御装置で構成されてもよいし、互いに協働して分散制御する複数の制御装置で構成されてもよい。

　各種アクチュエータには、前述した吐出アクチュエータ４９が含まれる。各種アクチュエータには、ロボットアーム３を構成する複数のリンク１１～１６をそれぞれ回転駆動する複数のアクチュエータ４１～４６が含まれる。これらアクチュエータ４１～４６の動作により、各リンク１１～１６の位置および姿勢が変わり、シーリングガン４がセンサ５と共に移動する。これらアクチュエータ４１～４６は、一例として電気モータである。

　記憶部３１には、ロボットコントローラとしての基本プログラム、各種固定データ等の情報が記憶されている。演算部３２は、記憶部３１に記憶された基本プログラム等のソフトウェアを読み出して実行することにより、シーリングロボット１の動作を制御する。

　記憶部３１に記憶されるデータには、教示位置を示すデータが含まれる。教示位置は、塗布作業の実施前に、塗布作業の現場で塗布部位９３の形状に沿った複数点で取得される。演算部３２は、塗布作業中、記憶部３１に記憶される教示位置データに基づいて動作計画を生成する。動作計画は、隣接する２つの教示位置の間を補間する位置データの集合である。教示位置および動作計画は、ベース座標系ＣＢの座標値として定義され、シーリングガン４の経路を規定する。また、上記のとおり、当該経路に沿ってシーリングガン４を移動させるに際し、ノズル２２がツール座標系ＣＴのＺ方向に塗布部位９３と対向し、また、シーリングガン４の現在位置から見た移動方向がツール座標系ＣＴのＹ方向となるように、シーリングガン４の姿勢が動作計画によって規定される。

　本実施形態では、記憶部３１に予め記憶されるデータに、シーリングガン４の経路上に設定される複数の測定点を示す測定点データ５１、および、塗布部位９３の基準形状を示す基準形状データ５０が含まれる。

　図５ＡおよびＢは、第１位置および第２位置の説明図である。図５Ａに示すように、シーリングガン４が直線経路上にあるときには、本来的には、センサ５の検査光Lが照射さ
れる位置での塗布部位も、シーリングガン４の位置から見てＸ方向に同じ位置にある。Ｓ字経路上にあるときには、測定位置での塗布部位がシーリングガン４の現在位置から見てＸ方向に離れる。図５Ｂに示すように、折れ線部９３ｂおよび急曲線部９３ｃでも同様である。しかし、急曲線部９３ｃは、Ｓ字部分９３ｆと比べて曲率が大きいので、シーリングガン４からのＸ方向の離隔量も大きい。曲率が比較的に緩やかなＳ字部分９３ｃでは、塗布部位が許容寸法Δｘ内に収まり、曲率が比較的にきつい急曲線部９３ｃでは、塗布部位９３が許容寸法Δｘから外れる。また、連続する２線が成す角度が比較的に大きい折れ線部９３ｂでは、塗布部位９３が許容寸法Δｘ内に収まり、２線が成す角度が比較的に小さい折曲部９３ｅ（図２参照）では、塗布部位９３が許容寸法Δｘから外れる。

　ここで、シーリングガン４の経路上の任意位置のうち、当該任意位置からシーリングガン４の移動方向において所定距離だけ先に離れた位置で、シーリングガン４を基準にして塗布部位９３が移動方向と垂直な方向に所定の許容寸法Δｘ内に入るものを「第１位置」とする。逆に、塗布部位９３が許容寸法Δｘから外れるものを「第２位置」とする。図５Ａおよび５Ｂの例では、直線部、折れ線部あるいはＳ字部分では、経路上の全部または殆どの位置が第１位置となる。急曲線部、折曲部あるいはその直前の部分では、経路上の全部または殆どの位置が第２位置となる。測定点データ５１で示される複数の測定点はいずれも、第１位置に予め設定されている。

　なお、シーリングガン４が直線経路上にあったとしても、測定環境その他の条件により、検査光Ｌに基づく測定結果が実際を反映しない、誤測定を生じる可能性がある。このような誤測定を生じた場合には、塗布部位９３が許容寸法Δｘから外れる可能性がある。

　このように、本実施形態では、複数の測定点が、塗布作業の実施前に予め選択されており、全て第１位置に設定されている。記憶部３１は、予め選択された複数の測定点それぞれに対応する複数の基準形状を示すデータ群を記憶する。この基準形状は、塗布作業の実施中にセンサ５により測定される形状と対比される。そのため、基準形状データ５０も、センサ５により測定可能なデータと同様、ツール座標系ＣＴの座標値（特に、Ｚ座標およびＸ座標）として定義されるものである。また、測定点に対応する基準形状は、シーリングガン４が位置すべき測定点から所定距離だけシーリングガン４の移動方向において先に離れた位置での塗布部位の形状であり、この所定距離はシーリングガン４から検査光Ｌまでの距離と対応する。

　基準形状データ５０は、設計データを援用して生成されてもよい。基準形状データ５０は、教示位置の生成後、塗布作業の実施前に、センサ５とサンプルのワーク９１，９２を用いた実測によって取得されてもよい。実測は、シール材９０の吐出を伴わずに実行できる。測定点は、教示位置のうち第１位置であるものと対応していてもよく、隣接する２つの教示位置の間の位置でもよい。

　図４は、制御装置により実行される塗布処理の一例を示すフローチャートである。図４に示すように、まず、ロボットアーム３を作動させ、経路の始点にシーリングガン４を移動させる（Ｓ１）。本例では、シーリングガン４のノズル２２が第１直線部９３ａ（図２参照）の端部と対向する状態となるように、シーリングガン４が移動する。

　次に、ロボットアーム３の動作を制御して、動作計画によって規定される経路に沿ってシーリングガン４を移動させながら、吐出アクチュエータ４９の動作を制御して、シール材９０をシーリングガン４より塗布部位９３に向けて吐出する（Ｓ２）。また、センサ５を動作させ、シーリングガン４の現在位置よりも経路上の先の位置に検査光Ｌを照射する（Ｓ３）。そして、シーリングガン４が前述のように予め設定および記憶された測定点に到達したときに、センサ５によって塗布部位の形状を測定する（Ｓ４）。

　次に、Ｓ４の測定結果に基づいて、シーリングガン４の現在位置（測定点）から形状が測定された位置に至るまでのシーリングガン４の経路を動作計画で規定されていたものから補正する（Ｓ６）。本実施形態では、この補正に基準形状データ５０を利用する。

　図６に示すように、基準形状データ５０の形状と測定された形状との差を補正量として導出する。この「形状」は、前述したとおり、ツール座標系のＺ座標およびＸ座標で表される。補正量は、Ｚ方向成分の補正量δｚとＸ方向成分の補正量δｘの２種ある。Ｚ方向成分の補正量δｚは、Ｚ座標の測定値ｚｐと基準値との差によって導出され、Ｘ方向成分の補正量δｘは、Ｘ座標の測定値ｘｐと基準値との差によって導出される。

　制御装置７は、シーリングガン４が形状を測定した位置に到達したときに、当初の規定される位置から、Ｘ方向にＸ方向成分の補正量δｘだけ、Ｚ方向にＺ方向成分の補正量δｘだけシフトした位置にシーリングガン４が位置づけられるように、シーリングガン４の経路を補正する。これにより、シーリングガン４が形状を測定した位置に到達したとき、シーリングガン４を塗布部位９３とＺ方向に適正な間隔をおいてＸ方向にずれなく対向させることができる。このため、シール材９０の単位時間当たり吐出量を節約しても、シール材９０を塗布部位９３に塗布することができ、シール材９０のビード幅が小さくなる。

　シーリングガン４の移動中（Ｓ８：ＮＯ）、上記処理が繰り返し実行される。シーリングガン４が経路の終点に到達すると（Ｓ８：ＹＥＳ）、塗布作業の処理が終了する。

　次に、第２実施形態について説明する。第２実施形態では、基準形状データを要さず、シーリングガン４の経路を第１実施形態とは異なる手法で補正する。図７は、第２実施形態に係る塗布処理を示すフローチャートである。

　本実施形態では、測定点の個数が、測定位置ごとに基準形状データを記憶する必要があった第１実施形態と比べて多く設定されている。一例として、測定点が動作計画によって規定される位置データそれぞれに応じて設定されるが、演算負荷等を考慮して、それよりも少ない個数に設定されてもよい。

　図７に示すように、本実施形態では、Ｓ４での測定結果を参照して、当該測定位置での塗布部位が、シーリングガン４の現在位置を基準にして、塗布部位の延在方向と垂直な方向に所定の許容寸法Δｘ内にあるか否かを判断する（Ｓ５）。すなわち、測定点が第１位置であるか第２位置であるか判断する。本例では、塗布部位の延在方向はツール座標系ＣＴのＹ方向であり、これに垂直な方向はツール座標系ＣＴのＸ方向である。制御装置７は、経路上においてシーリングガン４よりも先にある測定位置での塗布部位が、シーリングガン４から見てＸ方向に所定寸法以上離れているか否かを判断する。

　塗布部位が許容寸法Δｘ内にあると判断すると（Ｓ５：ＹＥＳ）、次に、Ｓ４の測定結果に基づいて、シーリングガン４の現在位置（測定点）から形状が測定された位置に至るまでのシーリングガン４の経路を動作計画で規定されていたものから補正する（Ｓ６Ａ）。

　本実施形態の補正の処理Ｓ６Ａでは、ツール座標系ＣＴの座標値として得られた形状のデータを、ベース座標系ＣＢの座標値に変換する。これは、動作計画がベース座標系ＣＢの座標値によって定義されているためである。次に、形状を測定した位置に対応した動作計画上の位置を示す座標値を、変換により得られた座標値と対比する。座標値の差に基づいて、補正量を導出する。この補正量の導出は、第１実施形態と同様であり、補正量として、ツール座標系ＣＴのＺ方向成分の補正量と、Ｘ方向成分の補正量とが導出される。第１実施形態と同様にして、補正量を反映して形状を測定した位置までシーリングガン４を移動させる。

　塗布部位が許容寸法Δｘ外にあると判断すると（Ｓ５：ＮＯ）、Ｓ５の測定結果は参照されず、予め定められた動作計画に従ってシーリングガン４を形状を測定した位置まで移動させる（Ｓ７）。このとき、シーリングガン４と塗布部位９３との間隔がＺ方向に適正値から大きくまたは小さくなったり、シーリングガン４が測定位置において塗布部位９３からＸ方向にずれたりする可能性がある。そこで、吐出アクチュエータ４９の動作を制御し、許容寸法Δｘ内にあると判断されたときと比べてシール材９０の単位時間当たり吐出量を多くしてもよい。これにより、シール材９０が塗布部位９３から外れるのを抑止できる。

　本実施形態においても、第１実施形態と同様にして、シーリングガン４の吐出量を節約してシール材９０を塗布部材９３に塗布することができる。また、許容範囲から外れるような大曲率の部分では補正処理を省略するので、演算負荷を軽減でき、シーリングガン４の移動の高速化に資する。

　これまで実施形態について説明したが、上記構成は一例であり、本発明の範囲内で適宜変更、削除および／または追加可能である。

Claims

　線状に延びるワークの塗布部位にシール材を塗布するシーリングロボットであって、
　基台と、
　その基端部にて前記基台に連結されたロボットアームと、
　前記ロボットアームの先端部に装着され、シール材を吐出するシーリングガンと、
　前記シーリングガンの経路を規定する所定の動作計画に従って、前記ロボットアームの動作を制御し、前記シーリングガンを前記塗布部位と対向させた状態で前記塗布部位の延在方向に移動させる制御装置と、
　前記シーリングガンが前記経路上に設定される複数の測定点の各々に位置するときに、前記シーリングガンの移動方向において前記測定点の各々よりも先で、前記塗布部位の形状を測定するセンサと、を備え、
　前記シーリングガンの前記経路上の任意位置のうち、当該任意位置から前記シーリングの前記移動方向において所定距離だけ先に離れた位置で、前記塗布部位が前記シーリングガンを基準にして前記移動方向と垂直な方向に所定の許容寸法内に入るものを第１位置とし、前記塗布部位が前記許容寸法から外れるものを第２位置とした場合において、
　前記制御装置が、前記第１位置にある前記測定点で測定された前記塗布部位の形状に基づいて、前記シーリングガンの経路を前記動作計画で規定されるものから補正するように構成されている、
　シーリングロボット。
　前記制御装置が、前記第１位置に設定された前記複数の測定点をそれぞれ示す測定点データと、前記複数の測定点それぞれに対応した前記塗布部位の基準形状を示す基準形状データを記憶する記憶部を備え、
　前記制御装置は、前記測定点で測定された前記塗布部位の形状と、当該測定点に対応する基準形状とを比較し、形状の差に基づいて前記シーリングガンの前記経路を補正するように構成されている、
　請求項１に記載のシーリングロボット。
　前記センサが前記シーリングガンに取り付けられ、前記センサにより測定される前記塗布部位の形状が前記シーリングガン上に原点を設定したツール座標系の座標値によって定義され、前記動作計画が前記基台上に原点を設定したベース座標系の座標値によって定義され、
　前記制御装置は、
　　前記センサの測定結果に基づいて、前記測定点が前記第１位置であるか前記第２位置であるか判断し、
　　前記測定点が前記第１位置であると判断すると、当該測定点で測定された前記塗布部位の形状を示す座標値を前記ベース座標系の座標値に変換し、変換された座標値と前記動作計画として定義された座標値とを比較し、座標値の差に基づいて前記シーリングガンの前記経路を補正し、
　　前記測定点が前記第２位置であると判断すると、前記動作計画に従って前記シーリングガンを移動させるように構成されている、
　請求項１に記載のシーリングロボット。
　前記制御装置は、前記測定点が前記第２位置であると判断すると、前記測定点が前記第１位置であると判断したときと比べ、前記シーリングガンのシール材の吐出量を多くする、
　請求項３に記載のシーリングロボット。
　前記塗布部位が、２つの板状ワークの重ね合わせによって形成される合わせ部であり、
　前記センサが、前記塗布部位の前記形状を示すパラメータとして、前記ワークの板厚方向における前記塗布部位の位置と、前記移動方向と垂直な方向における前記塗布部位の位置とを測定する、
　請求項１ないし４のいずれか１項に記載のシーリングロボット。
　前記センサが、前記移動方向と垂直な方向に前記塗布部位を横切るように、レーザ光を前記ワークに照射するレーザセンサである、
　請求項５に記載のシーリングロボット。