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    公开号:WO1982001681A1
    申请号:PCT/JP1981/000349
    申请日:1981-11-20
    公开日:1982-05-27
    发明作者:Ltd Tokico；Junichi Ikeda；Noriyuki Utsumi；Yukio Otani
    申请人:Ltd Tokico；
    IPC主号:G05B19-00
    专利说明:
    [0001] 明 細 ホ' ッ 技術分野
    [0002] 本発明は ロ ボ ッ ト に係る。
    [0003] 冃 乐 技 - 予 じめ記憶された情報に基づいて動作 し、 複数の可 動部か ら ¾ る可動腕部を有する工業用 口 ボ ッ 卜す わ ちテ ィ 一 チ ン グ · ブ レ イ バ ッ ク型の工業用 ロ ボ ッ ト で あって、 腕部の先端に固定された作業部を有する工業 用 ロ ボ ッ ト は知 られている 。
    [0004] この種の工業用 D ボッ ト を高精度に動作させる必要 がある場合、 例えば、 ロ ボ ッ ト の作業部を ワ ー ク に接 触させ が ら 目標 と る作業鎳上を追従させる 自動車 の シ ー リ ン グ作業等の内装作業に こ の ロ ボ ッ ト を適用 する場合、 プ レ イ バ ッ ク時における ロ ボ ッ ト の可動部 相互の位置 と ティ ーチ ン グ時における可勣部の相対 位置するわち 、 可動部相互の位置 と の誤差、 ワ ークの 位置決め時の誤差、 ワ ーク 自体の形状の誤差のために、 ブ レ イ バ ッ ク の際 、 ロ ボ ッ ト の作業部 の ワ ー ク に対す る軌跡に誤差が生ずる恐れがあ るつ
    [0005] ロ ボッ ト の作業部の ワ ーク に対する相対位置 （ズレ） を検出 し、 ズ レをネ言正すべ く ロ ボ ッ ト の可動豌部の可 動部相互の位置を予 じめ記憶されたデータ に基づいて 設定された可動咅 稆互の位置に対 して補正する よ うにし
    [0006] 0 .:ΡΙ
    [0007] /.,, V.'IPO たいわゆるセ ンサタ イ プの工業用 ロ ボッ ト も知られている c しか し乍 ら 、 この種の π ボッ ト では、 多数の自 由度を 有する腕部の補正位置を求めるべ く 複雜な計算 （ いわ ゆる座標変換演算 ） を行な う 必要があ ] D ボッ ト の位 置制御に多 く の時間を要するのみな ら 3 こ の よ う な 補正を加える こ と に よって ロ ボッ ト腕部の可動部相互 の位置がテ ィ 一チ ン グ位置か らズ レて しま う ため に 、 腕部のス ム ーズな ブ レ イ バッ クが必ず しも され難い。
    [0008] セ ン サ タ イ プの ロ ボ ッ ト において 、 ワ ーク の表面の 凹凸を検出すべ く 、 光切斷法を用い、 映像信号処理装 置を利用する こ とは知 られている。
    [0009] セ ン サタ イ プの ロ ボッ ト に利用される映像信号処理 装置では、 ワ ーク の被作業部を含む被検査面にス リ ツ 卜 の像を投影 し、 被検査面の形状に応 じて変形された 被検査面上のス リ ッ ト像を含む被検査面を技写体と し て被写体の明暗をィ メ 一ジセ ン サで映像信号に変換 し、 こ の映像信号を明暗二値でデジタ ル化 して記憶装置に 格鈉 し、 電子計算機で記憶データ を演算処理 して検査 面形状を求めている。
    [0010] この従来のセ ン サタ ィ ブの工業用 ロ ボッ ト の映像処 理装置では、 視野内の被検査面の く わけ （ 区分 ） され た各領域での明暗が二値化されてそのま ^一担記憶装 置に記憶されて お 、 一画像すなわち一陕像を緩横に 夫 々 2 5 6 に区分 した場合、 一映像に対 して 8 1 9 2 バイ ト （ 6 5 ， 5 3 6 ビ ッ ト ） も の 、 記億領续を要 し , 比較的 コ ス ト 高 と ¾ る のみな らず、 検査面形状を求め る ためには 、 一画像分の記憶データ か ら ス リ ッ ト 像の 横 （ 水平 ） 方向での中央位置を 2 5 6 回 （ 縦方向す ¾ わ ち垂直方向の区分領域数、 換言すれば被検査面形状 に対する装置の分解能に対応する ) める 必要があ り 、 既存の ィ ン テ ル 8 0 8 0 , モ ト ロ 一 ラ 6 8 0 0 等を用 たマ イ ク 口 コ ン ピ ュ ー タ では こ のために約 0. 1 秒以 上の処理時間を要する 。 そ う して、 被検査面の被作業 部に対 して ロ ボッ ト の作業部が適切にま たは正確に位 置づけされているかを判別 し、 相互の位置にズ レがあ る場合、 作業部を被作業部に位置合わせする には、 更 に時間を要する 。·
    [0011] 自 動車本体す わ ち車体内の内装作業においては、 その空間が複雑で ある上に狭いため、 ロ ボ ッ ト の設置 と それに よ る作業が困難であ り 、 自 動車製造での 自 動 化の障害 と っている 。 内装作業では車体に取 り 付け ら れた ドア を開け、 ロ ボ ッ ト の回動中心をで き る だけ 車体に近づける必要があ る が、 一投の ロ ボ ッ ト 、 例え ば車体搬送 コ ンベア に平行に 自 走装置を設けた ロ ボ ッ ト では、 ロ ボ ッ ト 本体、 車体及び ドア の相対位置関係 に よ り 、 ロ ボ ッ ト の回動中心を車体に近づける こ とが 困難で あ る 。
    [0012] 発明 の開示
    [0013] 本発明 の 目 的は、 比較的高速で且つ高確度に動作 し 得る工業用 口 ボ ッ ト を提供する こ と にあ る 。 この 目 的は、 基台 と予 じめ メ モ リ に記憶された情報 に基づいて動作する基台に対 して可動な可動腕部 と 、 腕部に対 して可動に腕部の一端に設け られた作業部 と 、 作業部の位置 と被作業部材の被作業部の位置 と のズ レ を検出する手段 と 、 検出手段に よ っ 検出 された ズ レ を補償すベ く 作業部を腕部に対 して変位せ しめる手段 と か ら る工業用 ロ ボッ ト に よ って達成される 。
    [0014] 本発明 の別の 目 的は、 高確度で動作 し、 »作速度が 大 き ぐ 且つ必要な記憶容量が小さ く てすむ工業用 ロ ボ ッ ト を提供する こ と にあ る 。
    [0015] この 目 的は、 前記ズ レ検出手段が、 被作業部にス リ ッ ト 像を投影する ス リ ッ ト 像投影機 と 、 繰 り 返 し被作 業部上のス リ ッ ト 像を撮像 して、 撮像された各ス リ ッ ト 像毎に複合映像信号 ¾出 力する撮像手段 と 、 複合映 像信号を処理 して作業部の位置 と被作業部の位置と の ズ レ を検出 し、 ズ レ ¾表わす信号を 出 力する ^:像信号 処理装置 と を含んでお り 、 映像信号処理装置が複合映 像信号を映像信号 と水平同期信号 と垂直同期信号 と に 分離 して出 力する 同期分 SI回路 と、 分離された映像信 号の明暗情報に応 じて該^像信号 ¾高低二 レ ベ ル の 二 値信号に変換する 二値化回路 と 、 水平同期信号 と垂直 同期信号 と の う ち の少 ¾ く と も いずれか一方 ο信号に よ り リ セ ッ ト され、 ク ロ ッ ク信号の数を計数する第一 の計数回路 と 、 垂直同期信号に よ り リ セ ッ ドされ、 水 平同期信号の数を計数する第二の計数回路 と 、 ― o 値化回路か ら の二値信号の前縁が出 された際第一の計 数回路の内容を格納する レ ジス タ と 、 二値化回路か ら の二値信号の後縁が出 された際の第一の計数回路の内 容 と レ ジ ス タ の内容 と を加算する 加算回路 と 、 第二の 計数回路の内容に対応する ァ ド レ ス に 、 加算回路で計 算された和デー タ に対応する デー タ を記憶する記憶回 路 を有する工業用 ロ ボ ッ ト に よ って達成さ れる 。
    [0016] 本発明の更に別の 目 的は、 シ ー リ ン グ作業を確実に行 い得る 工業用 ロ ボッ ト を提供する こ と に あ る 。
    [0017] こ の目 的は 、 作業部が、 腕部に対 して可動に踪部の前 記一端に設け られたホ ルダ部材 と、 ホ ルダ部材にその軸 方向 に移動 自 在に装着された可動軸と、 一端で可動軸の 一端に固定 されてお り 、 可動乾 と 直角方向に屈徺 性 を 有する コ イ ルパネ と 、 コ イ ルパネ の他端に固定された シ 一 リ ン グ用ノ ズル と 、 可勣韜を ノ ズル側 に儒倚せ しめる彈 性部材 と を有する 工業用 ロ ボッ ト に よ って達成される 。
    [0018] 本発明 の更に別の 目 的は、 車体の内装等限 られた 空 間内部等での作業を も迅速且つ容易 に行 るい得 る 工業 用 ロ ボ ッ ト を提供する こ と にあ る 。
    [0019] こ の 目 的は、 基台が 、 ¾作業侔の長手方向軸 に対 し て交差する 方向 に、 被作業 の支持部に ¾ して移動 自 在であ り 、 可動腕部が基台に回動 き 在に ¾結 さ れ て い る 工業用 ロ ボ ッ ト に よ って達成 される 。
    [0020] 図面の簡単 説明
    [0021] 第 1 医は本発明 に よ る好ま しい一具 ^ ^;の工業用 口
    [0022] C':.: I く irO" 一 S - ボ ッ ト の正面説明図 、 第 2 図及び第 3 図は第 1 図 の 口 ボ ッ ト の作業部の説明図 、 第 4 図は、 第 1 図の工業用 π ボ ッ 卜 で用い られている光切 ^法の説明図、 第 5 図 は 、 第 4 図の方法で撮像された画像の説明図、 第 6 図 (a)乃至（e)は種 々 の シ ー ル部及び第 4 図の方法で得 られ る各 シ ー ル部の ス リ ッ ト 画像の説明 —、 第 7 図は、 ノ ズ ル先端部が シ ー ル籙に対 してズ レている場合のス リ ッ ト 画像の説明図 、 第 8 図は、 第 1 図 の工業 ^ π ボ ッ ト に適用 された好ま しい一具侔例の ^像信号処理装置 の ブ ロ ッ ク図 、 第 9 図は 、 第 8 図の ^像信号処理装置 中 の種 々 の信号の時間俊存を示すグ ラ フ 、 第 1 0 図は 第 1 図の ロ ボ ッ ト に這用 された福正 ;j御檨構の ブ ロ ッ ク図 、 第 1 1 図及び第 1 2 区は第 1 医の工業用 ロ ボ ッ ト に適周 される変形例の作業 ¾材の K明図、 第 1 3 図 は 、 第 1 1 図及び第 1 2 図の作業部 の密着 らせん コ ィ ル バネ の特性を示すグ ラ フ 、 第 1 4 図は、 第 1 1 図 及び第 1 2 図の作業部枋 O說 図、 第 1 5 図乃至第 1 7' 図は 、 変形例の工業用 ロ ボ ッ ト Ο說 ¾図であ る 。
    [0023] 癸明を実 Sするための最良の形態
    [0024] 以下、 添付図面を参 ¾ し が ら本癸明 を よ 詳 に 説钥する 。 これ よ ] 、 本癸 ¾〇前記 目 的及び^の 目 的並び 本発明の善徵が一層 ¾ らか と る であ ろ う 。
    [0025] 第 1 図乃至第 3 図 中 、 1 は基台 ま たは ベ ッ ド 2 と 可動， 部 3 と よ ] る c ボ ッ ト 本 す な わ ちマニ ピ ユ レ 一 タ で あ る 。 基台 2 は 床 4 して静的 に俣た
    [0026] OMPI れてい る 。 可動腕部 3 は基台 2 に対 して 方向 に回動 自 在 デ ィ ス ク部 5 と 、 ディ ス ク部 5 に対 し て 方向 に回動 自 在な第一 ア ー ム部 6 と 、 第一 ア ー ム 6 に対 して £方向に回動 自 在 ¾第二ア ー ム部 7 と 、 第二ァ 一 ム 部 7 に対 して先端部 9 が三方向 D 、 、 F 回勣 自 在る 、 いわゆ る エ レ フ ァ ン ト ノ 一 ズ タ イ プの手首部 8 と カゝ ら る る 。 ロ ボ ッ ト 本体 1 の腕部 3 の位置、 すなわ ち 、 ディ ス ク 部 5 の基台 2 に対する相対位 、 第一了 ー ム部 6 のディ ス ク 部 5 に対する相対位置 ― τ — ム 部 7 の第一ア ー ム部 6 に対する相対位置 手首部 8 の先端部 9の第二ァ ー ム 部 7 に ¾する 相対位 は予 じめ 記憶装置 1 0 に記憶された一違のテ ィ ー チ ン ク"デ タ
    [0027] に基づいて順次設定される 。
    [0028] 手首部 8 の 円柱状先端部 9 には、 ブ ラ ケ ッ ト 1 1 が 固定されて り 、 ブ ラ ケ ッ ト 1 1 には、 違結 村 1 2 を介 し て も う 一つの ブ ラ ケ ッ ト 1 3 が補正回
    [0029] の ま わ り に、 G 方向 に回動 自 在に設け ら れている 。 す る わち違結部材 1 2 は ブ ラ ケ ッ ト 1 1 に対 して 、 ¾籙
    [0030] 1 '4 のま わ り で回動 自 在で あ り 、 ブ ラ ケ ッ ト ： 1 3 は違 結部材 1 2 に固定されている 。 ブ ラ ケ ッ ト 1 3 には、 ワ ーク 1 5 の凹凸の あ る 接合部 1 6 を有する フ ー ク面
    [0031] 1 7 に ス リ ッ ト 像 1 8 を投影する ため の ス リ ッ ト 光
    [0032] 乃至ス リ ッ ト 像投影機 1 9 、 ワ ー ク面 1 7 上 'っ ス リ ッ ト 像 1 8 を撮像する ための半導 ^ イ メ ー ジ セ ン サ等を 用いた撮像手段 と し ての テ レ ビ カ メ ラ 2 0 、 コ ボ ッ ト
    [0033] ■ h
    [0034] 〇：,: ΓΙ ' rO i-P. 本体 1 の作業部材 2 1 の基部 2 2 が固定されている 。
    [0035] 2 3 は ブ ラ ケ ッ ト 1 3 の ブ ラ ケ ッ ト 1 1 に対する 回勣 軸で、 回動軸 2 3 は中央部で カ メ ラ 2 0 に固定されて お り 、 両端部で ブ ラ ケ ッ ト 1 1 の側方突出部 2 4 、 2 5 に よ り 回動自 耷に支持されている 。 回動軸 2 3 の一端 部には更に屠形齒草 2 6 が固定されて り 、 こ の齒草
    [0036] 2 6 には、 ブ ラ ケ ッ ト 1 1 に外握で固定された コ ア レ ス モー タ 等応答性の良いモー タ 2 7 に違結された渎速 機 2 8 の出 力勃 と 一体的 ¾ も う 一つの齒車 2 9 が嚙合 している 。 従ってモ ータ 2 7 の回転に応 じてス リ ッ ト 光源 1 9 カ メ ラ 2 0 及び作業部材 2 1 がー体的に拿 籙 1 4 のま わ り で回動変位される 。 -
    [0037] 3 0 はブ ラ ケ ッ ト 1 1 の基部 3 1 と ブ ラ ケ ッ ト 1 3 の 自 由端部 3 2 と の間に設け られたポテ ン シ ョ メ ー タ で あ り 、 腕部 3 に ¾する作業部の稆対位置を検出する た めの手段 と しての ポテ ン シ ョ メ ータ 3 0 は ブ ラ ケ ッ ト 1 1 の基部 3 1 の中央部 と ブ ラ ケ ッ ト 1 3 の 自 由靖 ¾ 3 2 と の間の鉅餑 Η ( モ ータ 2 7 〇回転角すな わち、 軸線 1 4 のま わ り での ブ ラ ケ ッ ト 1 3 の ブ ラ ケ ッ ト 1 1 に対する 回転角 に対応 している ） ¾検 ¾する 。
    [0038] カ メ ラ 2 0 の受光光軸 3 3 袞言すれば カ メ ラ 2 0 の 中心軸線 3 3 は手首 8 の円筒拔 ^部 9 の中心乾鎳 と —致 して り 、 回転 ¾鎳 1 4 に直交 している 。 ス リ ッ ト 光镙 1 9 の光韜 3 4 は光韜 3 3 ;こ 斗交 してお り 、 且 つ好ま し ぐ は、 回耘乾籙 1 4 に斜交 している 。 作業音:：
    [0039] V lPO 材 2 1 は、 先端部 3 5 で ワ ー ク 面 1 7 に軽 く 接飴 し、 該先端部 3 5 か ら ワ ー ク 1 5 の接合部乃至 シ ー ル部 1 6 に シ ー ル材 3 6 を 出す シ 一 リ ン グ ノ ズ ル 3 7 と 、 ノ ズ ル 3 7 を シ ー ル方向 J に沿 う 方向 （ 前後 ） 及び こ の方 向 に交差する 方向 （ 左右 ） に変位可能に弾性支持する 弾性部材 ょ り る る ノ ズ ル ホ ル ダ 3 8 と 、 ノ ズ ル ホ ル ダ 3 8 を ブ ラ ケ ッ ト 1 3 に対 して固定位置に保つ |¾性違 結用基部 2 2 と よ り る 。 ノ ズ ル ホ ル ダ 3 8 は ブ レ イ バ ッ ク の際の先端 3 5 の上下方向の若干の誤差を も 吸 収 し得る 。 ノ ズ ル 3 7 は軸線 3 3 、 3 4 と 同一平面内 にあ り 、 ノ ズ ル 3 7 の先端 3 5 は好ま し く は ¾篛 3 3、 3 4 の交点に Sめて近接 してお り 、 勃線 3 3 、 3 4 と ほぽ同時に一点で交わる 。 .
    [0040] ロ ボ ッ ト の構成及び動作を詳細に説明する 前に、 第 4 図及び第 5 医に基づいてス リ ッ 卜 光源 1 9 と テ レ ビ カ メ ラ 2 0 と を用いて ワ ー ク面 1 7 の形状及び段差 ¾ 1 6 の位置を検岀する 光切断法について説明する 。
    [0041] 第 4 図及び第 5 図は、 光切断法に よ る 被検査面 1 7 の形状の検査方法を説明 した も ので、 ス リ ッ ト 光潺乃 至 ス リ ツ ト 像投影機 1 9 は、 光源 3 9 と ス リ ッ ト 形成 手段 4 0 と ス リ ッ 卜 の像を被検査面 1 7 上に形成する ための レ ン ズ 4 1 と ；^ ら る り 、 投影機 1 9 に よ ってス リ ッ ト 像 1 8 が ¾検査面 1 7 に形成さ れる 。 投影檨 1 9 か ら の ス リ ッ 卜 光 の光韜 3 4 は被検査面 1 7 にお して 傾斜 して お り 、 ス リ ッ ト 像 1 8 は段差部 1 6 の上 ^ . 材 42 と下側部材 43と の検査面 17上に形成された二つの 像部 44 、 45を含む。 テ レ ビカ メ ラ 20の受光光 ¾ 33は面 17に対 して垂直である。 従って、 段差部 16の伸延方向 J" を カ メ ラ 2 0 の画面上の映像 4 6 の水平方向 （ I軸 ) と一致させる こ と及びス リ ッ ト像 1 8 の長手方向 K と 段差部 1 6 の伸延方向 J とを直角にする こ と に よって、 カ メ ラ 2 0 の画面上に 4 6 で示す如き陕像が得 られる。 映像 4 6 の黒い線 4 7 は明点よ るス リ ッ ト 像 1 8 の映像であ 、 黒い籙 4 8 、 4 9 は夫 々像部 4 4 、 4 5 に対応する明点 よ る抉像であ る。 尚、 X ¾は映像 4 6 の垂直方向である。'像部 4 4 、 4 5 の映像 4 8 、 4 9 は水平方向に Lだけずれてお ] 、 このズ レ L に よ つて被検査面 1 7 に段差部 1 6 がある こ と、 並びに段 差部 1 6 の位置及び段差部 1 6 の高さ （ 光軸 3· 4 の面 Γ 7 に対する傾きの角等を利用 して ） がわかる 。
    [0042] 尚、 光軸 3 3 は面 1 7 に して必すしも垂直である 必要は ¾ く 、 ま た光車 ¾ 3 4 が面 1 7 に対 して必ず しも ί頃いている必要はる く 、 光韜 3 3 と 3 4 とが相互に傾 いていれば よい。
    [0043] 再び第 1 図乃至第 3 図に いて、 テ ィ ーチ ングの際 には、 ワ ーク 1 5 を所定位置に設定 し、 リ バ シ ブル モ —タ 2 7 を初期位置 ';'こ Κ定 し、 ブ ラ ケ ッ ト 1 1 、 1 3 間の钜鹺 Ηを初期 ffi龍 Ho して、 且つ拿 έ籙 1 4 を シ ー ル鎳 1 6 と平行 し、 ノ ズ ル 3 7 の 達部す ¾ゎちチ ッ ブ 3 5 、 光軸 3 3 、 3 4 を、 光韜 3 4 が シ ー ル方向
    [0044] -^Λ
    [0045] V.rIrO J 前方に位置 し ノ ズ ル 3 7 が シ 一 ノレ方向 J の'後方に位 置する よ う に、 シ ー ル部 1 6 に合わせ、 且つ光軸 3 3 を ワ ー ク面 1 7 に直交する よ う に位置せ しめる 。 その 後、 距離 Hを Hoに保ち、 光軸 3 3 、 3 4 、 ノ ズ ル 3 7 の-シ ー ル線 1 6 に対する位置関係を保った ま ま 、 シ 一 ル 部 1 6 を なぞる よ う に J " 方向 に ノ ズ ル先端 ^ 3 5 ¾ 変位せ しめる 。 こ の と き の腕部 3 の位置がテ ィ 一チ ン グデー タ e と して記憶装置 1 0 に順次記憶される 。 テ ィ 一 チ ン グ方式は ボイ ン ト · ツ ー ' ポ イ ン ト · テ ィ 一 チ ン グ で も コ ン テ ィ ニ ュ ア ス テ ィ 一 チ ン 'ク' で も よ い 。
    [0046] 第 6 図（a)乃至（e)には、 シ ー ル部が上重ね 5 0 a 、 下 重ね 5 0 b 、 突 き 合わせ 5 0 c 、 V溝 5 0 d 、 上穴 5 0 e 等の種 々 の形状の シ ー ル部カ 示されてい る 。 テ ィ ーチ ン グ時の如 く 、 光源 1 9 、 カ メ ラ 2 0 、 ノ ズノレ 3 7 が ワ ーク 面に対 して適正位置に あ る な ら ば、 夫々 、 ス リ ッ ト 画像 5 1 a 、 5 1 b 、 5 1 c 、 5 1 d 、 5 1 e が カ メ ラ 2 0 の画面上に得 られる 。 尚矢印 Mは光 ¾ 3 3、 3 4 の方向であ り 、 5 2 及び 5 3 は夫々 シ ー ル部及び シ ー ル部の画像であ る 。
    [0047] プ レイ バ ッ ク の際、 上重ね シ ー ル部 1 6 を有する ヮ ー ク 1 5 の位置乃至 ボ ッ ト 本体 1 の手首先端 9 の位 置がテ ィ 一 チ ン グ時に想定 した所定位置か ら ズ レてい る場合、 ノ ズ ル先端部 3 5 と シ ー ル線 1 6 と の位置：^ ズ レ て カ メ ラ 2 0 では伊」'えば第 7 図に示す如 き 画像 5 4 が得 られる 。 画像 5 4 では、 ス リ ッ ト 像の映像 5 5 の曲折部 5 6 の 左端で表わされる シ ー ル線部映像 5 7 の画 H の上下方 向すなわ ち X方向に関する中央位置 XO (ほほ ノ ズ ル先 端 3 5 位置に対応する ） カゝ らの ズ レ + 1 に よってノ ズ ル先端 3 5 と シ ー ル線 1 6 と の位置ズ レ が表わされて お り 、 このズ レ + X I の大き さは、 H像処理装置に よつ て検出 される 。
    [0048] 尚、 画像 5 4 の曲折部 5 6 の中央耘線部 5 8 が水平 方向での画面中央位置 Y 0 か ら左方向に Y 1 ズ レて い る こ と に よ って ノ ズ ル先端部 3 5 が ワ ーク面 1 7 の部材 4 3 側にズ レている こ と 、 及び映像 5 5 が匼面に ¾ し て傾いている こ と に よ って、 軸.籙 1 4 が シ ー ル線 1 6 に対 して傾いている こ と 、 がわかる 。
    [0049] かかる作業部 と しての ノ ズ ル先 3 5 の核作業部 と しての シ ー ル線 1 6 か ら のズ レは、 ブ ラ ケ ッ ト 1 3 に固定されたス リ ッ ト 像投影機 1 9 及びテ レ ビ カ メ ラ 2 0 に加えて、 以下の如 く 構成された ϋ像信号処.理装 置 5 9 を含む面像処理装置に よ って t¾ S される 。
    [0050] 第 8 図には 像信号処理装置 5 ブ コ ッ ク 図が示 されてい る 。 6 1 は カ メ ラ 2 0 か ら ¾合呋像信号 Nを 受け取 り 、 該信号 Nを映像信号 P 、 平同 ¾信号 Q 、 垂直同期信号 R に分韹 して出 力する 期分 回路であ る 。 像信号 P は電気像 5 4 を走査する こ と に よ って 得 られた像画面 5 4 の明暗に対応 した ¾ を有する 電 気信号であ り 、 水平同 信号 Q は電気像 5 4 の一回の
    [0051] : : ι
    [0052] ""IFO 水平走査を終え、 次の水平走査に移る と き 出 力 される 水平同期パ ル ス q か ら ¾ り 、 垂直同期信号 R は画面 5 4 の 一 フ レ ー ム 走査が終った際出 力 される垂直 同期パ ル ス r か ら ¾ る 。
    [0053] 6 2 は映像信号 P が入力 されてい る二値化回路で あ り 、 回路 6 2 は映像信号 P の振幅があ る ^定の し き い 値 P 1 よ り も大 き い；^ ど う かを判別 して 、 し き い値 P 1 以上の場合高 レ ベ ル で 、 し き い値 P 1 未満の場合低 レ ベ ル で二値化された明暗信号 S を発する 。
    [0054] 尚、 こ の し き い値 P 1 は 、 水平及び垂直同期パ ル ス q , r が出 力 されてい い と き の映像信号 P の平均 レ ベ ルを求め、 こ の平均 レ ベ ル に 一定の振 巾 （ 電圧 ） を 加える こ と に よ って決定さ れてお り 、 陕像 i号 P の振 巾 と し き い値 P 1 と の比較で被検査面 1 7 全体の明か る さ の変動に と も る う バ ッ ク グ ラ ウ ノ ド レ ベ ル の変動 の影響は取 り 除かれる 。
    [0055] 尚、 カ メ ラ 2 0 ， レ ン ズ 4 1 等への ゴ ミ G 着を含 む光学的 ノ ィ ズ乃至電気的 ノ ィ ズに よ る 影響 を抑える ベ く 、 同期分離回路 6 1 の入力乃至 ^像出 力 。 一パ ス フ ィ ル タ を設け、 ス リ ッ ト 巾以下の 巾 ；て？ j t;する時 間間隔で の映像信号 P の振信変動を除去する よ う に し て も よ い 。
    [0056] 6 3 は第一の計数回路 と しての水平計 路であ り 、 水平方向 （ 映像 5 4 の Υ乾方向 ） を最大 2 5 6 :て区分 する場合、 水平計数回 £4 6 3 は 8 ビ ッ ト の二道 カ ウ ン
    [0057] C： ίΡΙ タ カ ら な り 、 回路 6 3 の内容 Uは シ ンク セ パ レ ー タ 61 か ら水平同期パ ル ス q 又は垂直同期パ ル ス r を受け取 る毎に零に リ セ ッ ト される 。 回路 6 3 にはク ロ ッ ク ノく ル ス発振回路 6 4 の ク 口 ッ ク パ ル ス T が入力されてお り 、 水平計数回路 6 3 は ク π ッ ク パ ル ス数を計数 して いる 。 すな わ ち、 水平計数回路 6 3 の計数値 ϋは電気 像乃至映像 5 4 上での水平位置 Υ に対応 している 。 尚 水平方向での区分数 （ 分镔能 ） に応 じて発捱回路 6 4 の発振周波数が変更される 。 例えば、 発 S局波数が約 4 MHzの場合、 水平方向に陝像 5 4 が約 2 0 0 区分さ - れ、 5 MH z の場合約 2 4 5 〜 2 5 0 区分される 。
    [0058] 6 5 は第二の計数回路 と しての垂直計数回路で、 計 数回路 6 5 は同期分離回路 6 1 か ら 出 力される 水平同 期パ ル ス q の数を計教 して計数値 Vを蓄える 9 ビ ッ ト 二進カ ウ ン タ か ら ¾ り （ ビ ッ ト 数は水平同其弓パ ル ス数 に応 じて定める ：） 、 計数叵路 6 5 の内容 V は垂直同期 パ ル ス r に よ って零に リ セ ッ ト される 。 する わち、 垂 直計数回路 6 5 の計数值 Vは玦像 5 4上での垂直位置 X に対応 してい る 。
    [0059] 6 6 は レ ジ ス タ と しての D タ イ プ フ リ ッ ブ フ ロ ッ ブ よ り な る レ ジ ス タ であ り 、 レ ジ ス タ 6 6 は二：直化回路 6 2 の出 力 S ¾構成する パ ル ス b の立上 り 区間するわ ち前緣 6 7 が レ ジ ス タ 6 6 に到達 した際の水平計数回 路 6 3 の内容 U 1 を受け ¾ り 俣持する 。
    [0060] 6 8 は も う 一つ の レ ジ ス タ であ り 、 レ ジ ス タ 6 8 は
    [0061] G:.:H Ϋ 0 パ ル ス b の立下 り 区間す わ ち後緣 6 9 力； レ ジ ス タ 68 に到達 した際の水平計数回路 6 3 の内容 ϋ 2 を受け取
    [0062] -り 、 保持する 。
    [0063] 7 0 は、 9 ビ ッ ト 二進全加算器であ り 、 レ ジ ス タ 6 6 の内容 U 1 と レ ジ ス タ 6 8 の 内容 U 2 -と を加算 して和 デー タ ϋ 3 を蓄える 。 従って、 加算回路は レ ジ ス タ 6 8 と 加算器 7 0 と か ら る る'。
    [0064] 7 1 は記憶装置であ り 、 記憶装置 7 1 は垂直計数回 路 6 5 の内容 V に対応する ァ ド レ ス Wに加算器 7 0 の 内容 U 3 の う ち上位 8 ビ ッ 卜 の内容 ϋ 4 を記憶する 。
    [0065] U 3
    [0066] する わ ち、 内容 U 4 = = ( ϋ 1 + U 2 )ノ 2 はパ ル ス
    [0067] 2
    [0068] b の中央位置、 換言すれば映像信号 P の明情報パ ル ス d のほぼ中央位置に対応 している 。 ァ ド レ ス Wに よ つ て 、 映像 5 4 の ス リ ッ ト 像 5 5 の垂直方向す ¾ わ ち； X 軸方向 での位置 0 が表わされて お り 、 ァ ド レ ス Wの 内 容 U 4 に よ って映像 5 4 の ス リ ッ ト 像 5 5 の 中央明点 の水平方向位置（Y1が表わされてい る 。 従っ て、 画像信 号処理装置 5 9 では、 水平方向 Y の ス リ ッ ト 像位置（中 央位置 ） が 1 バイ ト の記憶容量で与え ら れ、 例えば
    [0069] 2 5 6 X 2 5 6 の画像点 よ り る ϋ像が 2 5 6 バイ ト ( 従来の 1 / 3 2 ) で記憶され得るの みる らず 、 メ モ リ ァ ド レ ス及び該ァ ド レ ス へ の格 デー タ に よ って、 ス リ ッ ト 像の形状換言すればシ ー ル を含む被検査面形 拔が直接与え ら れている ため、 ズ レ X I o r Y l等を求 めて （ 第 1 0 図の ） ズ レ ¾表わす 信号 g を 出 力する た vriro ' 6- めの後処理時間が少な く てすみ画像処理時間が大巾 に 短縮され得る 。 尚、 了 ド レ ス W と 回路 6 5 の内容 V と がー対一に対応 していれば必ず し も W = Vであ る必要 は ¾ く 、 例えばイ ン デ ッ ク ス修飾等を行なって も よ い 。 記憶装置 7 1 のデー タ V の書込みの タ イ ミ ン グは、 水平同期パ ル ス q の立上 り 乃至前緣 7 2 で作動する タ ィ ミ ング回路 7 3 に よ って制御されてお り 、 パ ル ス q の前椽 7 2 がタ イ ミ ング回路 7 3 に到達する と 、 回路 7 3 は記憶装置 7 1 に書込ス ト ロ ー ブ信号 Z を与え、 記憶装置 7 1 を して加算器 7 0 のデータ U 4 をァ ド レ ス Wに格納せ しめ、 その後、 レ ジ ス タ 6 6 ， 6 8 の内 容 U 1 , U 2 .を零に リ セ ッ ト する 。
    [0070] 画像信号処理装置 5 9 及び該装置 5 9 を含む画像^理 装置では、 記憶装置 7 1 の ァ ド レ ス と該ァ ド レ ス に 格鈉される デ ータ U 4 と に よ って明点すな わちス リ ッ ト 像 5 5 の抉像情報が直接表わされてお り 、 記憶装置 7 1 の記憶容量が少 く てすむのみ ¾ らず、 直接的る 被検査 ¾形状情報が明点デー タ 袼钠過程で同時に作成 され得、 玦像乃至画像処理時間が大巾 に短筠され得る 。
    [0071] 再び第 1 図乃至第 3 図において、 ノ ズ ル先端 3 5 の シ ー ル線 1 6 か ら のズ レ X I , Y 1 は、 モー タ 2 7 の回耘；て よ り ノ ズ ル 3 7 を光 ¾1 1 9 及び カ メ ラ 2 0 と 共に 4 の ま わ り で G 1 方に回動変位させる こ と に よ って調整される 。
    [0072] 次に、 プ レ イ バ ッ ク 動作の ^、 上記調整を行な う ベ ぐ画像信号処理装置 5 9 を含む、 楠正制御機構 .7 4 に ついて第 1 0 図に基づいて説明する 。
    [0073] 補正制御機構 7 4 は二つの フ ィ 一 ドバ ッ ク 制御ル 一 ブ 7 5 ， 7 6 を有 して お り 、 大き いルー プ 7 5 に よ つ て ノ ズ ル先端 3 5 の シ ー ル線 1 6 に対する 確度の高い 基本的な位置合わせが行 われ、 小さ いル 一 ブ 7 6を大 き いループ 7 5 と併用する こ と に よ って迅速且つ精確る 位置合わせが確保される 。 ループ 7 5 ではテ ィ 一 チ ン ク'データ に基づいて腕部 3 の位置乃至手首先端部 9 の 位置が決定される 。 プ レ イ バ ッ ク 閱始時では 、 距離 Η == Η ο である故腕部 3 の位置に基づ く ノ ズル先端部 3 5 の
    [0074] ( 初期 ） 位置 ί がデー タ e に よ って決定されてい る 。 ノ ズ ル先端部 3 5 が位置 ί に あ る場合における ノ ズ ル， 先端部 3 5 の シ 一 ル 隸 1 6 に対する稆対位置は ス リ ッ ト 光源 1 9 と 対を なす カ メ ラ 2 0 で撮像され、 撮像さ れた画像に基づいて、 先端部 3 5 か ら シ ー ル線 1 6 ま で の ズ レ があ る る ら ばズ レ の向 き 及び大 き さ は く ら であ る かが画像信号処理装置 5 9 に よ って求め られ、 ズ レ信号 と しての必要箱正量デー タ 呈 と して装置 5 9 カ ら 出 力 される 。 こ のデー タ g は サ一ボ ア ン ブ 7 7 を して モー タ 2 7 に与え られる 。 ア ン プ 7 7 は デ タ 呈に基づいて所定方向 にモ ー タ 2 7 を回転する こ と に よ って作業部 2 1 の ノ ズ ル先端部 3 5 を シ ー ル籙 1 6 に向って変位せ しめる 。 先端部 3 5 €)変位に伴 う 先 端部 3 5 の シ ー ル線 1 6 に対する 相対位置す な わ ち ズ o ' レは カ メ ラ 2 0 で撮像され、 撮像された画像に基づい て装置 5 9 で基準位置か ら の ズ レ X I の有無、 方向、 大き さが再度検出 され、 先端部 3 5 がシ 一 ル線 1 6 に —致する ま で、 ルー プ 7 5 での処理が行われる 。
    [0075] 以上のルー プ 7 5 の補正動作速度が、 シ ー ル線方向
    [0076] J で の ノ ズ ル先端部 3 5 の移動速度 するわ ち シ ー ル 作業速度に比較 して十分大 き ければ、 ループ 7 5 のみ で も 、 実際上、 シ ー ル作業中、 常時先端部 3 5 を シ ー ル線 1 6 に沿って勣かすべ く 、 先端部 3 5 の位置の補 正を行るい得る 。
    [0077] これは、 ノ ズ ル先端部 3 5 の手首先端部 9 に對する 自 由度を少 な く している ためのみる らず、 基台 2 に対す る腕部 3 の位置を テ ィ 一 チ ン グデ一 タ e に よ っ て制街 し、 ノ ズ ル先端部 3 5 の実際の作業線 1 6 に対する ズ レ X I を'補償する よ う に、 ノ ズ ル先端部 3 5 ¾腌部 3 と独立に位置制御 している ためであ る 。
    [0078] しか し乍 ら 、 高速化された画像信号処理装置 5 9 に よ つて一電気像の走査の際、 同時に記憶装置 7 1 の 1 - の ァ ド レ ス Wに格納されたデー タ ϋ に基づ て、 ス リ ツ ト 像の陕像パ タ ー ンを認讒 し、 ズ レ X 1 を検岀す る に要する時間 t 1 が、 処理装置 5 9 での匼像のサ ン プ リ ン グ時間間隔 t 0 ( 飛越操作を含 ま な い ラ ス タ 一 走査の場合、 例えば 1 / 5 0 または 1ノ 6 0秒 ） に比鼓して 十分に小さ ぐ されて も 、 よ り 精確で高速のシ ール作業 を行な う ためには、 尚、 少な く と も各時間 （ t 0— t 1 ) の間に ズ レ X 1 を補償する補正制御が必要であ る 。
    [0079] こ の補正制御は、 補正機構 7 4 では 、 小 フ ィ ー ドバ ッ ク ル一 ブ 7 6 に よ って される 。
    [0080] する わ ち、 一回のサ ン プ リ ン グ画像に対する補正デ — タ g が装置 ら 出 される と 、 こ のデー タ g は一たん 比較器 7 8 内に保持 さ れる 。 比較器 7 8 で保持された 補正データ g に基づい てア ン プ 7 7 を介 してモ ー タ 2 7 が回転され、 作業部 2 1 の手先部 3 5 が シ ー ル線 1 6 に向かって動か される 。 ノ ズ ル先端部 3 5 の手首先端 部 9 ·に対する招対変位は ブ ラ ケ ッ ト 1 1 、 1 3 間の距 離 Hの変化 と して 、 相対位置検出手段と しての ポテ ン シ ョ メ ー タ 3 0 で検出 され、 比較器 7 8 で距輊； H の変 化量がデ ータ g に対応 している か ど う か比較される 。
    [0081] 尚、 比較器 7 8 は、 例えば、 新たにズ レ信号 と して の補正デー タ g が装匱 5 9 力 ら入力 される ご と に、 ポ テ ン シ ョ メ ー タ 3 0 の検出現在値 H I を保持 し、 且つ 距齄 デ ータ H 1 と ノ ズ ル先端部 2 6 の シ ー ル綜 1 6 に 向か う 変位に応 じて新たに ポ テ ン シ ョ メ ー タ 3 0 カ ら 出 力 される ブ ラ ケ ッ ト 1 1 、 1 3 間の 齄デー タ ： H 2 (補正デー タ g が装置 5 9 か ら 出 された時点では H 2=H 1 であ る ） と の差 h を と つて、 こ の差 h が に ¾応 して い るか ど う かを比較する 。
    [0082] こ のルー プ 7 6 での処理は h 力 ΐ g に対応する 値 と る る ま で続け られる 。 こ のループ 7 6 の応答速度を ¾理装 置 5 9 の ^理速度 、 シ ー ル作業速度に比較 して十分に
    [0083] 0;. 7： *.· !;〇 ニ 速 く し得る ので 、 ノ ズ ル先端部. 3 5 は実際上、 装置 59 に よって指定された位置に迅速に変位され得る 。 次の 画像のサ ン プ リ ン グ に基づ く 補正デー タ g が装置 5 9 か，ら 出 力 される と 、 ループ 7 6 は、 高速で応答 して、 補正デー タ g に基づいて先端部 3 5 き変位せ しめる こ と が繰返される 、 その結果、 プ レ イ バ ッ ク 動作の際 シ —ル線 1 6 に沿って ノ ズ ル先端部 3 5 が精確に動かさ れ、 精確 ¾ シ ー ル作業が行なわれ得る 。
    [0084] 以上の如 く 構成された工業周 ロ ボ ッ ト は、 以下の利 点を有する 。
    [0085] (1) テ ィ 一 チ ン グ誤差、 ワ ー ク位置^め誤差、 π ポ ッ ト の繰 り 返 し誤差に よ らず、 ブ レイ バ ッ ク時の孰^誤 差を補正機構に よ って決ま る 一定の誤差以下にする こ と がで き る 。
    [0086] (2) セ ン サを も た い通常の 6 自 由度 ロ ボッ ト の手首 に可動 ¾作業部 と 作業部位置の検岀 ;]御手段 と を ·付加 するだけで補正 »作がで き る 。
    [0087] (3) セ ン シ ン グの结杲を も と に コ ボ ッ ト の姿勢 （ 麓部 の位置 ） を補正する方式で ¾い〇で、 座標変摸が不要 であ る 。 このため高速漬算檨能 よ び膨大 ¾座標 ¾換 プ ロ グ ラ ム が不旻に ¾ る 。
    [0088] (4) セ ン サ で検 ffiする ¾象を シ ール纏か ら の シ 一 リ ン グ ノ ズ ル先端 ま での ¾篛のみ に した〇で、 セ ン シ ン グ 結果の ^理時間 を Sか く で き る 。
    [0089] (5) テ ィ 一チ ン グ時 にテ ン プ レー ト と る 像を記億」一 c .: i 、 v;:o な いの で メ モ リ の記憶容量が少'る く て もすむ。
    [0090] 必要に応 じてス リ ッ ト 像を記憶する場合で も 、 テ ィ ー チ ン グ 1 ボ イ ン ト あた ]) 3 ビ ッ ト （ 例えば 8 パ タ ー ン ま での場合 ） 増加で よ い。
    [0091] 尚、 作業部材 2 1 の ノ ズル先端部 3 5 の位量を補正 すべ く 、 変位せ しめ る には、 必ず し も 軸線 1 4 を 中心 と する 回転変位を行 わ しめ る必要は ¾ く 、 例えは、 ブ ラ ケ ッ ト 1 1 、 1 3 を ビ ス ト ン と シ リ ン タ- と を含む 油圧 シ リ ン ダ装置等に よ って ¾結 して、 ブ ラ ケ ッ ト 1 3 を ブ ラ ケ ッ ト 1 1 に対 して a檨的に、 横方向 に変位せ しめる よ う に して も よ い 。 ま た、 ¾ ί 方向は必ず し も —方向で あ る 必要は く 、 えば、 更に、 ワ ー ク 面 17 に対 して ノ ズ ル先端 3 5 を違退せ しめ得る よ う に シ リ ン ダ ¾量等を作業部材 2 1 の基部 2 2 と ノ ズ ル先端部 3 5 と の間に設けて も よ い 。
    [0092] 例え 、 箅 1 図乃至第 3 図に示 したノ ズ ル 3 7 、 ノ ズ ル ホ ル ダ 3 8 、 剛性基部 2 2 か ら ¾ る 作業 ¾；： 2 1 の かわ ] 、 シ 一 リ ン グ ノ ズノン先 ^ ¾ 3 5 力 ワ ー ク 面 17 に強 く お しつけ ら れる虞れが ¾ く 、 部の シー リ ン ク' が容易に行るわれ得、 ノ ズ ノレ の長手方向 にお して直角 方向 （ 橫方向 ） に ワ ー ク 1 5 カゝ ら ノ ズル先 3 5 に 加え ら れる 力が所与の値以下で あ る場合、 ノ ズ ノレが所 与の形拔に保持さ れ得 る よ う に した、 シ 一 リ ン グ作業 に這 した改良さ れた シ 一 リ ン グ ^作業部材 7 9 を用い て も よ い 。 第 1 1. 、 1 2 及び 1 4 図の作業部材 7 9 にお ^て、 図の 8 0 は シ ー リ ン グ用 ノ ズノレ 、 8 1 は シー リ ン グ 甩 ノ ズルに接銃したノ ズ ル保持用可動軸 8 2 の ホ ル ダで
    [0093] Ό o し の可動軸ホノレダ 8 1 は ブ ラ ケ ッ ト 1 3 に ネ ジ
    [0094] 8 3 で固定されて る 。 ホ ノレ ダ 8 1 には、 その内部を 可動軸 8 2 が摺勣 自 在に貫通 して る孔 8 4 と孔 8 4 に平行る エ ア シ リ ン ダ用貫通孔 8 5 と が設け られてい る 。 するわ ち シ リ ン ダ手段 8 5 はホ ル ダ 8 1 とー侔的 で'あ る 。 8 6 は可勣韜 8 2 の 一端 と ノ ズル取付部材 87 を結合する屈徺性の密着コ イ ル バネ、 8 8 は一端で可 動軸 8 2 の他端に固定された結合 ロ ッ ド、 8 9 は孔 85 に連通さ れた空気配管、 9 0 は シ リ ン ダ穴 8 5 内に空 気配管 8 9 を介 して導入さ れた空気 力に じて ロ ッ ド 8 8 の中央部に j 方向の力 を加えるべ く 一 mで 口 ッ ド 8 8 に当接 して る ブ ッ シ ュ 口 ッ ドで、 フ ク シ ュ ロ ッ ト、 ' 9 0 の他端には シ リ ン ダ 8 5 に気 ¾に接 して、 ； i 、 k 方向に移動 自 在な ピ ス ト ン部 9 1 が形成さ れて る
    [0095] 9 2 は空圧オ フ の時 プ ッ シ ュ π y ド 9 0 を シ リ ン ダ穴
    [0096] 8 5 内に k 方向に戻すホ ノレ ダ 8 1 と ビス ト ン 9 1 と の 間に設け り れたバネ、 9 3 は ホル ダ 8 1 お よ び ロ ッ ド
    [0097] 8 8 の ¾に繫合され ロ ッ ト' - 8 8 を ピ ン 9 4 を介 して k 方向 に引 き 戻す獰性篛拔 と しての ： 3 ィ ノン ノ ネ で あ 密着 コ ィ ノレ ネす わ ち密に ま かれたヘ リ カ ル ス プ リ ン グ 8 6 通常は長手方向 m におつて！： ^ ^:で あ Ό .
    [0098] G:.: I ,， ν ιί° その長手方向 m に直角 ¾方向 n にノ ズ ル先端 3 5 に働 く 力 Fn が Fno 以下の場合実際上直緩钛に保たれ、 力 Fn が Fn 0 以上の場合、 ほ ^: ( Fn— Fn o ) に比例 して曲げら れる （ 第 1 3 図 に示される と お り ） 。
    [0099] ブ レ イ バ ッ 動作において、 上言己の シ一 リ ン ク'用作 業部材 7 9 を使用 して、 た と えば漦 ¾ 9 5 お よ び 9 6 の溶接鏠 目 部分 9 7 に シ ール剤 （ ウ レ タ ン系 、 ゴ ム 系 あ る いは シ リ コ ン系の接着剤 ） を塗布する際 シ 一 リ ン ク' ノ ズ ル 8 0 の先端 3 5 が鋼板 9 5 、 9 6 の缝 目 する わ ち シ ー ル線 9 7 に あて ら れる 。
    [0100] こ の作業部材 7 9 の密着 コ イ ルパネ 8 6 は通常状態 では直線状であ り 、 ロ ボ ッ ト 本体の ¾ 3 及び钣 9 5 、
    [0101] 9 6 が所定位置にあ る場合、 ノ ズ ル 8 0 の先端部 3 5 は 、 コ イ ルバネ 9 3 の収縮力で板 9 5 乃至 9 6 の面 98 に 一定の力 Fmで押 し付け ら れている 。 ノ ズル先端部 35 が丁度 シ 一 ル線 9 7 に位置 している シ ー ル 9 7 の 近傍で面 9 8 に接 してい る場合、 ノ ズ ル先端 3 5 に面
    [0102] 9 8 か ら与え られる 抗カ Fr が小さ く 、 ノ ズ ル先端 3 5 に n 方向に働 く 力の大 き さ | Fn | が Fn。 以下と る故、 コ イ ルバ ネ 8 6 は直 状 保たれて る 。 しか し乍 ら ノ ズ ル先端 3 5 の シ ー ル線 9 7 か ら Oズ レ t が大 き い 場合、 ノ ズ ル先端 3 5 が面 9 8 に強 く ^ しつけ られる ため、 力 Fn も Fn 0 以上と な り 、 コ イ ノレ バネ 8 6 が曲げ られる 。 こ の と き 、 ノ ズ ル免端部 3 5 が シ ー ル鎳 9 7 に向か って変位 される よ う に、 可 ¾ ¾ 8 2·、 ノ ズ ル 80 ν;ι 0 , がバネ 9 3 の収綜力に よって k 方向に押 し出 され'得る 。 従って、 隅部等の シ ー ル に い て 、 ノ ズ ル先端部 3 5 と シ ー ル線 9 7 と のズ レ t が比較的小さ い範囲内で、 ノ ズ ル先端 3 5 、 ワ ーク 9 5 、 9 6 等が損傷する こ と く 、 ノ ズ ル先端 3 _5 の位置ズ レ があ る 程度補償され ½る 。
    [0103] 隅部で い と こ ろ （ た と えば第 6 図（a)及び（b)に示 した よ う 鋼板の重ね合せ部を シ ー ル する と き は、 シー リ ン グ作業面 1 7 と ブ ラ ケ ッ ト 1 3 と の距赣を長 く し、 コ イ ル バ ネ 9 3 に よ っ て ノ ズ ル 8 0 に与え られる押 し 付け力 Fmを小さ く して、 密着 コ イ ルパネ 8 6 の 曲力； ら 範囲で作業すれば よ い 。
    [0104] 尚、 前記 した工業用 ロ ボ ッ ト は作業部の構成を変える こ と に よ って シ ー ル作業のみ な らず、 他の精度 ¾旻す る工業用 ロ ボ ッ ト と して も這用され得る こ と は明 らカ であろ う 。
    [0105] 以上に いては 、 ロ ボ ッ ト 本俘 1 の基台 2 が床 4 に 固定されている例 ':て つ い て説明 したが、 基台 2 を床' 4 に ¾ して韌方向に移動 自 在に して も よ い 。
    [0106] 第 1 5 図乃至第 1 7 図に いて、 ワ ー ク すな わち ¾作 業体 と しての車 ^ 9 9 は镞送装置 よ り 1 0 0 方向に 毂送されて所定位置に設定される 。 所定位置にあ る 車 体 9 9 の下方に位置 し得る移送装置 1 0 1 には、 基台 1 0 2 が 1 0 3 、 1 0 4 方向に移 可畫§ ¾ ロ ボ ッ ト 本 体 1 0 5 が载置さ れてい る 。 ロ ボ' ッ ト 本 ^ : 1 0 5 では、 他の部分は ロ ボ ッ ト 本体 1 と 同様に構成されている 。 尚、 作業部材 2 1 は シ ー ル作業用のみ らず塗装用 ノ ズ ル 、 溶接用 ト 一 チ等車体 1 の内装作業用の作業部材 で も よ い 。 移送装置 1 0 1 は 、 ロ ボ ッ ト 本体 1 0 5 を 車体 9 9 に対 レて 1 0 3 、 1 0 4 方向に進退させる ベ く 、 すな わ ち、 車体 9 9 の長手方向軸 1 0 6 に対 して 交差する 方向で進退 させる ベ く 、 配置されて り 、 移 送装置 1 0 1 に よ り ロ ボ ッ ト 本体 1 0 5 は 1 0 3 方向 1 0 4 方向で任意の位置に設定さ れ得る 。 車体 9 9 に は、 回動 き 在に ドア 1 0 7 が取 り 付け られてお り 、 移 送装置 1 0 1 の一方の側には、 ドア 1 0 7 を 自 動的に 開閉する ドア 開閉用 ロ ボッ ト 1 0 8 が配置さ れてい る こ の よ う に構成さ れた工業用 ロ ボ ッ ト 1 0 9 におい ては、 車体 9 9 が所定位置に 置さ れてい い際には ロ ボッ ト 本侔 1 0 5 は移送装置 1 0 1 に よ り 1 0 4 方 向 に後退されて待機位置に設定 されてい る 。 コ ンベア に よ り 車体 9 9 が 1 0 0 方向 に -送さ れ、 所定位置に 設定される と 、 ドア 開閉用 D ホ' ッ ト 1 0 8 ·が作動され ， ドア 1 0 7 が回動さ れて開放 置に設定される 。 次に 移送装置 1 0 1 が作動され、 ボ ッ ト 本体 1 0 5 は 、 1 0 3 方向 に移動される 。 こ 〇移 ¾中、 アー ム ^ 7 、 8 の回動中心点 1 1 0 は第 1 7 図 に示す よ う 'て 1 1 0 a、
    [0107] 1 1 0 b と移動する 。 太 S i 1 1 で g ま れる 領 域 1 1 2 を車体 9 9 の内部 と み す と 、 移送装置 10 1 に よ る 1 0 3 方向 の移勣に際 し、 ア ー ム 7 は、 最初 1 0 3 方向 に沿 う 方向に設定され、 その後草 9 9 に 近づ く につれて作業部材 2 1 が所定に領域 1 1 2 内に 入る よ う に、 煩次水平面内において点 1 1 0 を 中心 と して 1 1 3 方向に回動される 。 これに よ り 、 ア ー ム 7 の先端の作業部材 2 1 が車体 9 9 に ¾接 して章侔 9 9 が損傷 される のを防止 し得る 。 回勣中心点 1 1 0 が車 #： 9 9 に最 も近接 した点 1 1 0 m で もって 自 走芸置 1 0 1 の作動を停止 してその位置に b ボッ ト 本体 1 0 5 の基 台 1 0 2 を停止させ、 ロ ボ ッ ト 本体 1 0 5 に よ る 内装 作業を行 う 。 作業領域 1 1 2 内での作業の終了後は、 前記 と逆に夫 々 を作動 し、 ロ ボ ッ ト 本体 1 0 5 を 1 0 4 方向に後退させて所定待機位置に設定する 。 そ.の後、 ロ ボッ ト 1 0 8 を作動 し、 ドア 1 0 7 を閉鎖位置に も た らす 。
    [0108] 尚、 前記具 ^洌では 、 草体 9 9 の片側のみに、 ロ ボ ッ ト 1 0 9 を設けたが、 本発明は これに限定されず、 車体 9 9 の両 に設けて も よ い 。
    [0109] こ の工業用 ロ ボ ッ 卜 1 0 9 .では、 被作業体 と しての 草 9 9 の長手方向勃 1 0 6 に ¾ して交差する よ う'に 基台 1 0 2 が移動自 在に設け られている ため、 アー ム 7 の回動中心 1 1 0 を被作業体 9 9 に対 して容易に進 退 し得る と 共に好ま し く 近接 し得、 内装作業を簡単に 行い得る 。 ·
    权利要求:
    Claims 請 求 の 範 囲
    1. 基台 と 、 予 じめ メ モ リ に記憶さ れた情報に基づい て動作する基台に対 して可動な可動腕部 と 、 腕-部に 対 して可動に腕部の一端に設け られた作業部 と 、 作 業部の位置 と被作業部材の被作業部の位置 と のズ レ を検出する手段 と 、 検出手段に よ って検出 されたズ レを補償すベ く 作業部 を ^部に対 して変位せ しめる 手段 と か ら な る ロ ボ ッ ト 。
    2. 作業部の腕部に対する可勣方向が一方向で あ る請 求の範囲第 1 項に記載の ロ ボ ッ ト 。
    3. 前記 ズ レ検出手段が、 ¾作業部材の被作業部にス リ ッ ト 像を投影する ス リ ッ ト 像投影機 と 、 緣 返 し 被作業部材の被作業部上の ス リ ッ ト 像を撮像 して、 撮像さ れた各 ス リ ッ ト 像毎に複合映像信号を 出 力す る撮像手段 と 、 複合映像信号を ^理 して作業部 の位 置 と铵作業部材の被作業 ¾ の位置 と の ズ レ を検出 し - ズ レ を表わす信号を 出 力す る 映像信号処理装置 と を 含む請求 の範囲第 1 項 に記載の ロ ポ' ッ ト 。
    4. 前記変位手段が、 腕部に対する 作業部の稆対位置 を検出する手段 と 、 映像信号 理装置か ら ズ レ信号 を受け取る毎に 、 該 ズ レ信号を受け取つた の指対 位置検出手段の検出 出 力 に基づいて 、 ズ レ信号 よ つて表わされたズ レ の大 き さ に対応する 篛だけ 部に対 して作業部を変位せ しめ る手段 と を有する請 求の範 g第 3 項に記載の ッ ト 。
    "IPO ご
    5. 映像信号処理装置が、 複合陕像信号を映像信号 と 水平同期信号 と垂直同期信号 と に分離 して出力する 同期分離回路 と 、 分難された陕像信号の明暗情報に 応 じて該映像信号を高低二 レベ ルの二値信号に変換 する二値化回路 と 、 水平同期信号 と垂直同期信号 と の う ちの少 ¾ く と も いずれか一方の信号に よ リ -セ ッ ト され、 ク c ッ ク信号の数を計数する第一の計数 回路 と 、 垂直同期信号に よ リ セ ッ ト され、 水平同 期信号の数を計数する第二の計数回路 と 、 前記二儘 化回路か らのニ ·[直信号の前緣が された際第一の計 数回路の内容を柽 ^する レ ジス タ と 、 二値化回路か らのニ値信号 O後綠が出 された際の第一の計数回路 の内容 と レ ジ ス タ の内容 と を加算する加算回路 と 、 第二の計数回路の内容に対応する ァ ド レ ス に 、 ίΐ算 回路で計算さ れた和テ ータ に対応.する デー タ を記- する記憶回路 と か ら る請求の Κ固第 3 項に記载〇 ロ ボ ッ ト 。
    6. 加算回路が 9 ピ ッ ト の二進全力 Π算器を有 して ]5 、 加算器で得 られた デ ータ の上 ≥ 8 ビ ッ ト がデー タ と して記憶回 記憶される よ う した請求の I5 s 第 1 項か ら第 5 項、のいずれかに言已载の ロ ボッ ト c
    7. 作業部が、 K 対 して可動に ¾ ¾の前記一^ [ 設け られた ホ ダ咅;：材 と 、 ホ ルダ ¾ にその 方向 に移動 自 在 装着さ れた可動乾 と 、 一靖で可 章 o 一^に固定さ れて ] 、 可動乾 と 直角方向に ¾ ·ϊ≡ を有する コ イ ルパネ と 、 コ イ ルパネ の他端に 固定さ れた シ ー リ ン グ用 ノ ズ ル と 、 可動 まを ノ ズル側に偏 倚せ しめる弾性部材 と を有する請求の範囲第 1 項か ら第 5 項のいずれかに記載の ロ ボ ッ ト 。
    8. 作業部が、 可動軸の他端 と 弾性 ¾材の一 i と にそ の両端で剛性違結された結合 ロ ッ ド-と 、 ホ ル ダ部材 に一体的る シ リ ン ダ手段 と 、 結合 ロ ッ ドの中 間部に 一竭で当接 してお 、 シ リ ン ダ手段内の圧力が増大 した際結合 口 ッ ドを介 して可動軸 をその他 ¾側 に変 位せ しめ るべ く シ リ ン ダ手段に搢動 自 在に ^合さ れ た ビ ス ト ン を他端に有する ブ ッ シ ュ ロ ッ ド と 、 シ リ ン ダ内の圧力が渎少 した際 ブ ッ シ ュ 口 ッ ド が シ リ ン ダ内に深 く 嵌入さ れる よ う に ビ ス ト ン と ホ ル ダ部材 と の間に設け ら れたパネ と を有 してお ] 、 弾倥部材 の ffe端がホ ル ダ部材 固定さ れて る請求 の範 g第
    7 項に記載の ロ ッ ト 。
    9. 基台が、 被作業体の長手方向 にお し て交差する方 '向に、 銨作業体の支持部に対 して移動 自 在で あ ]) 、 可動豌部が基台に回動 自 在に連結さ れて る 請求の 範 S第 1 項か ら 第 5 項のいずれかに記载〇 コ ボ ッ ト。0. 可動鹿部が基台に対 して水平面 p で回 i 在であ る請求の範 S第 9 項 '；て記載の π ポ' ッ ト 。
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    法律状态:
    1982-05-27| AK| Designated states|Designated state(s): SU |
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    JP80/164432||1980-11-21||
    JP80/164429||1980-11-21||
    JP80/164431801121||1980-11-21||SU3471849A| SU1261555A3|1980-11-20|1982-07-19|Устройство дл управлени роботом|
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