撮影機及び画像処理装置を有する治具自動制御方法及び治具自動制御装置
【課題】従来の治具は複数のセンサーや配線がある為溶接ガン等が接触してセンサーが破損したりセンサーにゴミが付き誤った検出信号により誤作動が起ったり配線ケーブルが経時の劣化や繰り返し作動によるヒビ割れ発生で断線する課題があった。
【解決手段】自動車製造工程等に使用される治具の作動の全てを撮影可能な位置に設けた撮影機１と、撮影機１と通信手段２により接続されている画像処理装置３と、画像処理装置３と通信手段４により接続されている治具制御装置５とから成り、画像処理装置３は撮影機１から送られてきたワークＷの形状と種類及び治具Ａの作動状態の画像に基づいて処理されたデータを治具制御装置５に送信し、治具制御装置５は画像処理装置３からのワークＷ及び治具の作動情報に基づいて治具Ａ制御信号を送信し治具Ａの作動を制御する撮影機及び画像処理装置を有する治具自動制御装置及び方法による。
【解決手段】自動車製造工程等に使用される治具の作動の全てを撮影可能な位置に設けた撮影機１と、撮影機１と通信手段２により接続されている画像処理装置３と、画像処理装置３と通信手段４により接続されている治具制御装置５とから成り、画像処理装置３は撮影機１から送られてきたワークＷの形状と種類及び治具Ａの作動状態の画像に基づいて処理されたデータを治具制御装置５に送信し、治具制御装置５は画像処理装置３からのワークＷ及び治具の作動情報に基づいて治具Ａ制御信号を送信し治具Ａの作動を制御する撮影機及び画像処理装置を有する治具自動制御装置及び方法による。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、自動車製造工場等の製造現場において、自動車のワーク（部品）を組み立てる治具において、センサー及びセンサーに連結される電気配線を除いた治具自動制御方法及び治具自動制御装置、すなわち撮影機及び画像処理装置を有する治具自動制御方法及び治具自動制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車製造工場等の製造現場において、自動車のワーク（部品）を組み立てる治具を自動制御する装置は、一般的にシーケンス制御を行なう制御装置によって制御され、それぞれの治具は、ワーク等を識別するセンサーや、クランプ（駒）、スイング、スライド等の治具の作動を確認する複数のセンサーを有しており、それぞれのセンサーは配線によって制御装置と接続していた。
【０００３】
例えば図３に示す従来例は２つのクランプ（駒）Ａ１、Ａ２を有する治具ＡがワークＷをクランプしている説明図である。センサーＳＷは、ワークＷの形状、種類、位置などを認知及び検出しコードＣによって治具制御装置５へ信号を送って、クランプＡ１、Ａ２をクランプ、アンクランプさせる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の治具Ａは、図３に示すように治具Ａ内に複数のセンサーＳや配線Ｃがあり、作業を行なうときの邪魔になり作業効率が悪いという課題があった。
【０００５】
作業時に溶接ガン等が接触して、センサーＳが破損したり故障したりする課題があった。
【０００６】
更に、センサーＳにゴミが付くことがあり、そのためセンサーＳから誤った検出信号が制御装置に送られ誤作動が起こる課題があった。
【０００７】
更にまた、配線ケーブルが、経時による劣化や繰り返し作動によるヒビ割れ発生で、断線する課題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、自動車製造工程等に使用されワークを組み立てる治具の作動を撮影可能な位置に撮影機を設け、撮影機は通信手段により画像処理装置へワークや治具の状態の画像を送信し、画像処理装置は撮影機から送られてきたワークの形状と種類及び治具の作動状態の画像に基づいて処理されたデータを治具制御装置に送信し、治具制御装置は画像処理装置からのワーク及び治具の作動情報に基づいて治具へ制御信号を送信し治具の作動を制御することを特徴とする撮影機及び画像処理装置を有する治具自動制御方法を提案する。
【０００９】
また、自動車製造工程等に使用される治具の作動の全てを撮影可能な位置に設けた撮影機と、撮影機と通信手段により接続されている画像処理装置と、画像処理装置と通信手段により接続されている治具制御装置とから成り、
画像処理装置は撮影機から送られてきたワークの形状と種類及び治具の作動状態の画像に基づいて処理されたデータを治具制御装置に送信し、治具制御装置は画像処理装置からのワーク及び治具の作動情報に基づいて治具へ制御信号を送信し治具の作動を制御することを特徴とする撮影機及び画像処理装置を有する治具自動制御装置を提案する。
【発明の効果】
【００１０】
この発明によれば、治具にセンサーと、そのセンサーに接続する配線を装備する必要がなくなるため、治具回りの作業性が向上するとともに、センサーを破損するおそれが無くなる。更にセンサーにゴミが付くことにより、誤った検出信号を制御装置に送るおそれがなくなった。また、配線ケーブルが無くなるため、断線するおそれが無くなった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
次ぎに、この発明の実施形態である撮影機及び画像処理装置を有する治具自動制御方法及び治具自動制御装置の説明図である図１及び図２に基づいて説明する。
【００１２】
初めに、撮影機及び画像処理装置を有する治具自動制御装置について撮影機が一つの実施例である図１に基づいて説明する。撮影機及び画像処理装置を有する治具自動制御装置は、自動車製造工程等に使用される治具Ａの作動の全てを撮影可能な位置に設けた１つの撮影機（カメラ）１と、この撮影機１と通信ケーブル２等の通信手段により接続されている１つの画像処理装置３と、この画像処理装置３と信号ケーブル４等の通信手段により接続されている１つの治具制御装置５とからなる。
【００１３】
撮影機１は、この実施形態では治具Ａの上方に設けられ、上方から治具Ａや治具ＡにクランプされるワークＷの動きを全て視認することができる。
【００１４】
画像処理装置３は、撮影機１から経時的に送られてきたワークＷの形状、種類、仕様を判別し、治具Ａの作動状態、すなわちクランプ端、アンクランプ、ワークの有無等の状態を判別する。画像処理装置３は、これらの画像に基づいて処理されたデータを信号ケーブル４を介して治具制御装置５に送信する。
【００１５】
治具制御装置５は、画像処理装置３からワークＷの形状と種類及び治具Ａの作動状態の情報に基づいて治具ＡのクランプＡ１、Ａ２等へ作動を制御する信号を送信する。
【００１６】
次に、撮影機及び画像処理装置を有する治具自動制御装置について撮影機が２つの実施例である図２に基づいて説明する。撮影機及び画像処理装置を有する治具自動制御装置は、自動車製造工程等に使用される平面視が比較的長方形状の治具Ｂの作動の全てを撮影可能な位置に設けた２つの撮影機（カメラ）１ａ及び１ｂと、それぞれの撮影機１ａ及び１ｃと、それぞれの通信ケーブル２ａ及び２ｂによりぞれぞれ接続されている１つの画像処理装置３と、この画像処理装置３と信号ケーブル４等の通信手段により接続されている１つの治具制御装置５とからなる。
【００１７】
２つの撮影機１ａ及び１ｂは、この実施形態では治具Ｂの左右の上方に設けられ、左右の上方から治具Ｂや治具ＢにクランプされるワークＷの動きを全て視認することができる。
【００１８】
画像処理装置３は、撮影機１から経時的に送られてきたワークＷの形状、種類、仕様を判別し、治具Ｂの作動状態、すなわちクランプ端、アンクランプ、ワークの有無等の状態を判別する。画像処理装置３は、これらの画像に基づいて処理されたデータを信号ケーブル４を介して治具制御装置５に送信する。
【００１９】
治具制御装置５は、画像処理装置３からワークＷの形状と種類及び治具Ａの作動状態の情報に基づいて治具ＢのクランプＢ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４等へ作動を制御する信号を送信する。
【００２０】
なお、この発明の実施形態である撮影機及び画像処理装置を有する治具自動制御方法及び治具自動制御装置について、図１は撮影機１が１台であり、図２は撮影機１ａ、１ｂの２台であるが、撮影機１の数は限定されるものではなく、治具の形状等によって適宜３台以上に増やすことができ、それぞれの撮影機１ｎは、それぞれの通信ケーブル２ｎによって１つの画像処理装置３に接続している。
【００２１】
次に、撮影機及び画像処理装置を有する治具自動制御方法について説明する。図１において自動車製造工程等に使用されワークＷを組み立てる治具Ａの作動を撮影可能な位置に１つの撮影機１を設け、撮影機１は通信手段である通信ケーブル２により画像処理装置３にワークＷや治具の状態の画像を送信する。図２において自動車製造工程等に使用されワークＷを組み立てる治具Ｂの作動を撮影可能な位置に２つの撮影機１ａ及び１ｂを設け、それぞれの撮影機１ａ及び１ｂは、それぞれの通信手段である通信ケーブル２ａ及び２ｂにより１つの画像処理装置３にワークＷや治具の状態の画像を送信する。
【００２２】
画像処理装置３は、撮影機１又は１ａ、１ｂから送られてきたワークＷの形状と種類及び治具Ａ又は治具Ｂの作動状態の画像に基づいて処理されたデータを信号ケーブル４を介して治具制御装置５に送信する。
【００２３】
治具制御装置５は、画像処理装置３から送信されてきたワークＷ及び治具Ａの作動情報に基づいて治具Ａ又は治具Ｂへ作動を制御する信号を送信する。
【産業上の利用可能性】
【００２４】
この発明は、自動車製造工場等の製造現場において、治具を自動的に制御する装置であり、自動車等の製造部門で利用される。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】この発明の実施形態であり撮影機が１台の場合の撮影機及び画像処理装置を有する治具制御方法及び装置の説明図
【図２】この発明の実施形態であり撮影機が２台の場合の撮影機及び画像処理装置を有する治具制御方法及び装置の説明図
【図３】従来の治具制御装置の説明図
【符号の説明】
【００２６】
１ 撮影機（カメラ）
１ａ、１ｂ 撮影機（カメラ）
２ 通信手段（通信ケーブル）
２ａ、２ｂ 通信手段（通信ケーブル）
３ 画像処理装置
４ 通信手段（信号ケーブル）
５ 治具制御装置
Ａ 治具装置
Ａ１、Ａ２ クランプ（駒）
Ｂ 治具装置
Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４ クランプ（駒）
Ｗ ワーク（部品）
ＳＡ 従来技術でありクランプの作動を動かすセンサー
ＳＷ 従来技術でありワークの有無を確認するセンサー
Ｃ 従来技術であり、センサーと制御装置を結ぶ配線
【技術分野】
【０００１】
この発明は、自動車製造工場等の製造現場において、自動車のワーク（部品）を組み立てる治具において、センサー及びセンサーに連結される電気配線を除いた治具自動制御方法及び治具自動制御装置、すなわち撮影機及び画像処理装置を有する治具自動制御方法及び治具自動制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車製造工場等の製造現場において、自動車のワーク（部品）を組み立てる治具を自動制御する装置は、一般的にシーケンス制御を行なう制御装置によって制御され、それぞれの治具は、ワーク等を識別するセンサーや、クランプ（駒）、スイング、スライド等の治具の作動を確認する複数のセンサーを有しており、それぞれのセンサーは配線によって制御装置と接続していた。
【０００３】
例えば図３に示す従来例は２つのクランプ（駒）Ａ１、Ａ２を有する治具ＡがワークＷをクランプしている説明図である。センサーＳＷは、ワークＷの形状、種類、位置などを認知及び検出しコードＣによって治具制御装置５へ信号を送って、クランプＡ１、Ａ２をクランプ、アンクランプさせる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の治具Ａは、図３に示すように治具Ａ内に複数のセンサーＳや配線Ｃがあり、作業を行なうときの邪魔になり作業効率が悪いという課題があった。
【０００５】
作業時に溶接ガン等が接触して、センサーＳが破損したり故障したりする課題があった。
【０００６】
更に、センサーＳにゴミが付くことがあり、そのためセンサーＳから誤った検出信号が制御装置に送られ誤作動が起こる課題があった。
【０００７】
更にまた、配線ケーブルが、経時による劣化や繰り返し作動によるヒビ割れ発生で、断線する課題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、自動車製造工程等に使用されワークを組み立てる治具の作動を撮影可能な位置に撮影機を設け、撮影機は通信手段により画像処理装置へワークや治具の状態の画像を送信し、画像処理装置は撮影機から送られてきたワークの形状と種類及び治具の作動状態の画像に基づいて処理されたデータを治具制御装置に送信し、治具制御装置は画像処理装置からのワーク及び治具の作動情報に基づいて治具へ制御信号を送信し治具の作動を制御することを特徴とする撮影機及び画像処理装置を有する治具自動制御方法を提案する。
【０００９】
また、自動車製造工程等に使用される治具の作動の全てを撮影可能な位置に設けた撮影機と、撮影機と通信手段により接続されている画像処理装置と、画像処理装置と通信手段により接続されている治具制御装置とから成り、
画像処理装置は撮影機から送られてきたワークの形状と種類及び治具の作動状態の画像に基づいて処理されたデータを治具制御装置に送信し、治具制御装置は画像処理装置からのワーク及び治具の作動情報に基づいて治具へ制御信号を送信し治具の作動を制御することを特徴とする撮影機及び画像処理装置を有する治具自動制御装置を提案する。
【発明の効果】
【００１０】
この発明によれば、治具にセンサーと、そのセンサーに接続する配線を装備する必要がなくなるため、治具回りの作業性が向上するとともに、センサーを破損するおそれが無くなる。更にセンサーにゴミが付くことにより、誤った検出信号を制御装置に送るおそれがなくなった。また、配線ケーブルが無くなるため、断線するおそれが無くなった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
次ぎに、この発明の実施形態である撮影機及び画像処理装置を有する治具自動制御方法及び治具自動制御装置の説明図である図１及び図２に基づいて説明する。
【００１２】
初めに、撮影機及び画像処理装置を有する治具自動制御装置について撮影機が一つの実施例である図１に基づいて説明する。撮影機及び画像処理装置を有する治具自動制御装置は、自動車製造工程等に使用される治具Ａの作動の全てを撮影可能な位置に設けた１つの撮影機（カメラ）１と、この撮影機１と通信ケーブル２等の通信手段により接続されている１つの画像処理装置３と、この画像処理装置３と信号ケーブル４等の通信手段により接続されている１つの治具制御装置５とからなる。
【００１３】
撮影機１は、この実施形態では治具Ａの上方に設けられ、上方から治具Ａや治具ＡにクランプされるワークＷの動きを全て視認することができる。
【００１４】
画像処理装置３は、撮影機１から経時的に送られてきたワークＷの形状、種類、仕様を判別し、治具Ａの作動状態、すなわちクランプ端、アンクランプ、ワークの有無等の状態を判別する。画像処理装置３は、これらの画像に基づいて処理されたデータを信号ケーブル４を介して治具制御装置５に送信する。
【００１５】
治具制御装置５は、画像処理装置３からワークＷの形状と種類及び治具Ａの作動状態の情報に基づいて治具ＡのクランプＡ１、Ａ２等へ作動を制御する信号を送信する。
【００１６】
次に、撮影機及び画像処理装置を有する治具自動制御装置について撮影機が２つの実施例である図２に基づいて説明する。撮影機及び画像処理装置を有する治具自動制御装置は、自動車製造工程等に使用される平面視が比較的長方形状の治具Ｂの作動の全てを撮影可能な位置に設けた２つの撮影機（カメラ）１ａ及び１ｂと、それぞれの撮影機１ａ及び１ｃと、それぞれの通信ケーブル２ａ及び２ｂによりぞれぞれ接続されている１つの画像処理装置３と、この画像処理装置３と信号ケーブル４等の通信手段により接続されている１つの治具制御装置５とからなる。
【００１７】
２つの撮影機１ａ及び１ｂは、この実施形態では治具Ｂの左右の上方に設けられ、左右の上方から治具Ｂや治具ＢにクランプされるワークＷの動きを全て視認することができる。
【００１８】
画像処理装置３は、撮影機１から経時的に送られてきたワークＷの形状、種類、仕様を判別し、治具Ｂの作動状態、すなわちクランプ端、アンクランプ、ワークの有無等の状態を判別する。画像処理装置３は、これらの画像に基づいて処理されたデータを信号ケーブル４を介して治具制御装置５に送信する。
【００１９】
治具制御装置５は、画像処理装置３からワークＷの形状と種類及び治具Ａの作動状態の情報に基づいて治具ＢのクランプＢ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４等へ作動を制御する信号を送信する。
【００２０】
なお、この発明の実施形態である撮影機及び画像処理装置を有する治具自動制御方法及び治具自動制御装置について、図１は撮影機１が１台であり、図２は撮影機１ａ、１ｂの２台であるが、撮影機１の数は限定されるものではなく、治具の形状等によって適宜３台以上に増やすことができ、それぞれの撮影機１ｎは、それぞれの通信ケーブル２ｎによって１つの画像処理装置３に接続している。
【００２１】
次に、撮影機及び画像処理装置を有する治具自動制御方法について説明する。図１において自動車製造工程等に使用されワークＷを組み立てる治具Ａの作動を撮影可能な位置に１つの撮影機１を設け、撮影機１は通信手段である通信ケーブル２により画像処理装置３にワークＷや治具の状態の画像を送信する。図２において自動車製造工程等に使用されワークＷを組み立てる治具Ｂの作動を撮影可能な位置に２つの撮影機１ａ及び１ｂを設け、それぞれの撮影機１ａ及び１ｂは、それぞれの通信手段である通信ケーブル２ａ及び２ｂにより１つの画像処理装置３にワークＷや治具の状態の画像を送信する。
【００２２】
画像処理装置３は、撮影機１又は１ａ、１ｂから送られてきたワークＷの形状と種類及び治具Ａ又は治具Ｂの作動状態の画像に基づいて処理されたデータを信号ケーブル４を介して治具制御装置５に送信する。
【００２３】
治具制御装置５は、画像処理装置３から送信されてきたワークＷ及び治具Ａの作動情報に基づいて治具Ａ又は治具Ｂへ作動を制御する信号を送信する。
【産業上の利用可能性】
【００２４】
この発明は、自動車製造工場等の製造現場において、治具を自動的に制御する装置であり、自動車等の製造部門で利用される。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】この発明の実施形態であり撮影機が１台の場合の撮影機及び画像処理装置を有する治具制御方法及び装置の説明図
【図２】この発明の実施形態であり撮影機が２台の場合の撮影機及び画像処理装置を有する治具制御方法及び装置の説明図
【図３】従来の治具制御装置の説明図
【符号の説明】
【００２６】
１ 撮影機（カメラ）
１ａ、１ｂ 撮影機（カメラ）
２ 通信手段（通信ケーブル）
２ａ、２ｂ 通信手段（通信ケーブル）
３ 画像処理装置
４ 通信手段（信号ケーブル）
５ 治具制御装置
Ａ 治具装置
Ａ１、Ａ２ クランプ（駒）
Ｂ 治具装置
Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４ クランプ（駒）
Ｗ ワーク（部品）
ＳＡ 従来技術でありクランプの作動を動かすセンサー
ＳＷ 従来技術でありワークの有無を確認するセンサー
Ｃ 従来技術であり、センサーと制御装置を結ぶ配線
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車製造工程等に使用されワークを組み立てる治具の作動を撮影可能な位置に撮影機を設け、撮影機は通信手段により画像処理装置へワークや治具の状態の画像を送信し、画像処理装置は撮影機から送られてきたワークの形状と種類及び治具の作動状態の画像に基づいて処理されたデータを治具制御装置に送信し、治具制御装置は画像処理装置からのワーク及び治具の作動情報に基づいて治具へ制御信号を送信し治具の作動を制御することを特徴とする撮影機及び画像処理装置を有する治具自動制御方法。
【請求項２】
自動車製造工程等に使用される治具の作動の全てを撮影可能な位置に設けた撮影機と、撮影機と通信手段により接続されている画像処理装置と、画像処理装置と通信手段により接続されている治具制御装置とから成り、
画像処理装置は撮影機から送られてきたワークの形状と種類及び治具の作動状態の画像に基づいて処理されたデータを治具制御装置に送信し、治具制御装置は画像処理装置からのワーク及び治具の作動情報に基づいて治具へ制御信号を送信し治具の作動を制御することを特徴とする撮影機及び画像処理装置を有する治具自動制御装置。
【請求項１】
自動車製造工程等に使用されワークを組み立てる治具の作動を撮影可能な位置に撮影機を設け、撮影機は通信手段により画像処理装置へワークや治具の状態の画像を送信し、画像処理装置は撮影機から送られてきたワークの形状と種類及び治具の作動状態の画像に基づいて処理されたデータを治具制御装置に送信し、治具制御装置は画像処理装置からのワーク及び治具の作動情報に基づいて治具へ制御信号を送信し治具の作動を制御することを特徴とする撮影機及び画像処理装置を有する治具自動制御方法。
【請求項２】
自動車製造工程等に使用される治具の作動の全てを撮影可能な位置に設けた撮影機と、撮影機と通信手段により接続されている画像処理装置と、画像処理装置と通信手段により接続されている治具制御装置とから成り、
画像処理装置は撮影機から送られてきたワークの形状と種類及び治具の作動状態の画像に基づいて処理されたデータを治具制御装置に送信し、治具制御装置は画像処理装置からのワーク及び治具の作動情報に基づいて治具へ制御信号を送信し治具の作動を制御することを特徴とする撮影機及び画像処理装置を有する治具自動制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２００９−１０１４６４（Ｐ２００９−１０１４６４Ａ）
【公開日】平成２１年５月１４日（２００９．５．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２７５３５０（Ｐ２００７−２７５３５０）
【出願日】平成１９年１０月２３日（２００７．１０．２３）
【出願人】（０００１０８１８８）セントラル自動車株式会社 (66)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年５月１４日（２００９．５．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１０月２３日（２００７．１０．２３）
【出願人】（０００１０８１８８）セントラル自動車株式会社 (66)
【Ｆターム（参考）】
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