JP2016132055A - Assembly support device and assembly support method - Google Patents
Assembly support device and assembly support method Download PDFInfo
- Publication number
- JP2016132055A JP2016132055A JP2015007407A JP2015007407A JP2016132055A JP 2016132055 A JP2016132055 A JP 2016132055A JP 2015007407 A JP2015007407 A JP 2015007407A JP 2015007407 A JP2015007407 A JP 2015007407A JP 2016132055 A JP2016132055 A JP 2016132055A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- assembly
- data
- product
- article
- procedure
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
- Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]
Landscapes
- Automatic Assembly (AREA)
- General Factory Administration (AREA)
Abstract
Description
この発明は、物品の位置が特定されていなくとも、製品の組立作業を支援することができる組立支援装置および組立支援方法に関するものである。 The present invention relates to an assembly support apparatus and an assembly support method that can support an assembly operation of a product even if the position of an article is not specified.
従来、発電機などの大型の製品の製造現場では、手作業での部品の組立が多い。部品の構造は製品毎に異なり、入着部品の確認、部品の選択、部品の取付位置確認、溶接脚長の確認、完成品のチェックなど、作業の都度図面を確認しなければならない。また、溶接での組立作業では、図面から寸法を読み取り、作業エリアで寸法を測定して部品の取付位置にポンチを打って印付けしている。このマーキングには時間がかかるうえ、数百点にポンチを打つ重労働作業である。また、特に経験の少ない作業者においては、部品や取付位置の間違いが発生する可能性がある。 Conventionally, in the production site of large products such as generators, parts are often manually assembled. The structure of the parts varies from product to product, and drawings must be confirmed each time work is performed, such as confirmation of incoming parts, selection of parts, confirmation of mounting positions of parts, confirmation of weld leg length, and check of finished products. Also, in assembly work by welding, dimensions are read from the drawings, the dimensions are measured in the work area, and punches are put and marked at the mounting positions of the parts. This marking takes time and is a heavy labor that punches hundreds of points. In addition, in the case of an operator who has little experience, there is a possibility that errors in parts and mounting positions may occur.
組立作業の効率化と作業ミス低減のために、従来、スポット光やプロジェクタを用いて作業支援する装置が提案されている。例えば、特許文献1には、スポット光を照射し、所定の部品トレイに収納された部品の場所や作業位置を指示する。これにより被構成部品から目を離すことなく作業できる。例えば、特許文献2には、プロジェクタを使用し、あらかじめ定められた作業順に従って、各ステージに対応する図面を投影する装置が提案されている。これにより、作業指示者の指示を待つことなく作業が進められ、また紙図面を取り出さずに組立作業ができる。
In order to improve the efficiency of assembling work and reduce work mistakes, conventionally, apparatuses that support work using spot lights and projectors have been proposed. For example,
従来の組立支援装置は、スポット光やプロジェクタを用いて、部品の取付位置の指示や平面図、側面図などの表示をする装置が提案されているが、使用される部品は、部品棚などの決められた場所に仕分けられており、手順に従って取り付ける部品の場所を指示する装置が提案されている。しかし、個産工場の組立工程では、前工程や他工場で加工された部品が製品毎に納入され、必ずしも各部品が決まった場所、順序で置かれるわけではなく、作業エリアに散在している。加えて部品のサイズが大きい場合、部品の種類毎に所定の置き場を確保するのが難しい現状があり、決められた場所を設定することが困難であり、対応することができないという問題点があった。 Conventional assembly support devices have been proposed that use spotlights or projectors to indicate component mounting positions, display plan views, side views, etc. There has been proposed an apparatus that sorts into predetermined locations and indicates the location of parts to be installed according to a procedure. However, in the assembly process of a private factory, the parts processed in the previous process and other factories are delivered for each product, and the parts are not necessarily placed in a fixed place and order, but are scattered in the work area. . In addition, when the size of a part is large, there is a current situation where it is difficult to secure a predetermined place for each type of part, and it is difficult to set a predetermined place, and there is a problem that it is not possible to cope with it. It was.
この発明は上記のような課題を解決するためになされたものであり、物品の位置があらかじめ決まった位置、順序に配置されていなくとも、製品の組立作業を支援できる組立支援装置および組立支援方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above problems, and an assembly support apparatus and an assembly support method capable of supporting product assembly work even when the positions of articles are not arranged in a predetermined position and order. The purpose is to provide.
この発明の組立支援装置は、
複数の物品を用いて組み立てられる製品の組み立て作業を支援する組立支援装置において、
複数の前記物品を特定するための特定データを格納する第一格納部と、
前記製品の組み立て手順毎に前記物品の配設位置が特定されている手順データを格納する第二格納部と、
前記製品を組み立てるための組立作業エリアにおいて、前記複数の物品がいずれの位置に存在するかを前記特定データを用いて検出する検出部と、
前記組立作業エリアの前記製品の組立箇所に前記手順データを投影する投影部と、
投影されている前記手順データに設定されている前記物品に対して、前記検出部にて検出された前記物品の位置に基づいて光照射を行う照射部とを備えたものである。
The assembly support device according to the present invention comprises:
In an assembly support device for supporting an assembly operation of a product assembled using a plurality of articles,
A first storage for storing specific data for specifying a plurality of the articles;
A second storage unit for storing procedure data in which an arrangement position of the article is specified for each assembly procedure of the product;
In the assembly work area for assembling the product, a detection unit that detects in which position the plurality of articles are present using the specific data;
A projection unit that projects the procedure data onto the assembly position of the product in the assembly work area;
An irradiation unit that performs light irradiation on the article set in the procedure data being projected based on the position of the article detected by the detection unit.
また、この発明の組立支援方法は、
複数の物品を用いて組み立てられる製品の組み立て作業を支援する組立支援方法において、
前記製品を組み立てるための組立作業エリアにおいて、複数の前記物品がいずれの位置に存在するか検出する検出工程と、
前記製品の組み立て手順毎に前記物品の配設位置が特定されている手順データを前記組立作業エリアの前記製品の組立箇所に前記手順データを投影する投影工程と、
投影されている前記手順データに設定されている前記物品に対して前記検出工程にて検出された位置に基づいて光照射する照射工程とを備えたものである。
Further, the assembly support method of the present invention includes:
In an assembly support method for supporting an assembly operation of a product assembled using a plurality of articles,
A detection step of detecting in which position the plurality of articles are present in an assembly work area for assembling the product;
A projecting step of projecting the procedure data in which the placement position of the article is specified for each assembly procedure of the product onto the assembly location of the product in the assembly work area;
An irradiation step of irradiating the article set in the projected procedure data with light based on the position detected in the detection step.
この発明の組立支援装置および組立支援方法によれば、
物品の位置が特定されていなくとも、製品の組立作業を支援することができる。
According to the assembly support device and the assembly support method of the present invention,
Even if the position of the article is not specified, the assembly work of the product can be supported.
実施の形態1.
以下、本願発明の実施の形態について説明する。図1はこの発明の実施の形態1における組立支援装置の構成を示すブロック図である。図2は図1に示した組立支援装置が用いられる組立作業エリアの状態を示す模式図である。図3は図1に示した組立支援装置に格納されている製品の組立データを示す図である。図4は図1に示した組立支援装置によって組み立てられる製品の状態を示した斜視図および断面図である。
Embodiments of the present invention will be described below. 1 is a block diagram showing a configuration of an assembly support apparatus according to
図5は図1に示した組立支援装置によって投影される組立データにおける各手順データを順番に示した図である。図6は図5の各手順データに基づいて組み立てられた製品の各手順における状態を示す図である。図7および図8は図1に示した組立支援装置を用いた組立支援方法を説明するためのフローチャートである。 FIG. 5 is a diagram showing the procedure data in the assembly data projected by the assembly support apparatus shown in FIG. 1 in order. FIG. 6 is a diagram showing a state in each procedure of a product assembled based on each procedure data of FIG. 7 and 8 are flowcharts for explaining an assembly support method using the assembly support apparatus shown in FIG.
図において、組立支援装置は、製品を組み立てるための組み立て作業の支援を行うものである。この製品を組み立てるために用いられる複数の物品として、例えば、部品K1、部品K2、部品K3、部品K4が用いられる例について示す。そして例えば、パーソナルコンピュータにて構成される情報処理装置2には、第一格納部21と、第二格納部22と、検出部23とを備えている。また、この組立支援装置にて、製品を組み立ての支援を行うための組立作業エリアRが設定されている。
In the figure, an assembly support device supports assembly work for assembling a product. An example in which, for example, a part K1, a part K2, a part K3, and a part K4 are used as a plurality of articles used for assembling the product will be described. For example, the
本実施の形態1における、組立作業エリアRは、例えば、図2に示すように、基準点R1、R2、R3、R4にて囲まれた領域である。これら、基準点R1、R2、R3、R4は、例えば、1000mm×1000mmの平面上の四角形の頂点にあらかじめ設定されている。そして、この四角形の組立作業エリアRの中心点をXY座標の原点とする。よって、基準点R1は、X=+500、Y=+500、基準点R2は、X=+500、Y=−500、基準点R3は、X=−500、Y=+500、基準点R4は、X=−500、Y=−500、といった座標にてそれぞれ表すことができる。これら基準点R1、R2、R3、R4の位置を検出することにより、組立作業エリアR内の位置を検出することができる。 The assembly work area R in the first embodiment is an area surrounded by reference points R1, R2, R3, and R4, for example, as shown in FIG. These reference points R1, R2, R3, and R4 are preset at, for example, the vertices of a square on a plane of 1000 mm × 1000 mm. The center point of this rectangular assembly work area R is set as the origin of the XY coordinates. Therefore, the reference point R1 is X = + 500, Y = + 500, the reference point R2 is X = + 500, Y = −500, the reference point R3 is X = −500, Y = + 500, and the reference point R4 is X = It can be expressed by coordinates such as −500 and Y = −500. By detecting the positions of these reference points R1, R2, R3, R4, the position in the assembly work area R can be detected.
そして、第一格納部21には、複数の部品K1〜K4を特定するための特定データが格納されている。ここでは、特定データとして、各部品K1〜K4の外形を特定するためのCADデータが格納されている。第二格納部22には、製品の組み立て手順毎に各部品K1〜K4の配設位置が特定されている手順データおよびこれら手順データからなる組立データ(「組立データ」については以下にて説明する)が格納されている。
The
例えば、製品が、部品を溶接することにより組み立てられる場合には、手順データには、部品の配設位置における溶接脚長の情報を有するものである。また、手順データは、溶接脚長以外にも、製品の組立において必要となる他のデータを有しているものである。また、製品として、複数種の製品が設定される場合には、手順データには、各種の製品が区別できるように、例えば製品の製品番号のデータが付加されている。 For example, when the product is assembled by welding parts, the procedure data includes information on the length of the welding leg at the position where the parts are arranged. In addition to the weld leg length, the procedure data includes other data necessary for product assembly. When a plurality of types of products are set as products, for example, data of product numbers of products is added to the procedure data so that various products can be distinguished.
製品の組立が完了すると、例えば、図4(a)の斜視図に示すように構成されており、また、断面図は図4(b)に示すように構成されている。そして、この製品の手順データは、手順毎にレイヤーとして分割して示すと、図5に示すように、1手順目から4手順目までに分解される。 When the assembly of the product is completed, for example, it is configured as shown in the perspective view of FIG. 4A, and the cross-sectional view is configured as shown in FIG. Then, when the procedure data of this product is divided and shown as a layer for each procedure, as shown in FIG. 5, it is decomposed from the first procedure to the fourth procedure.
図5(a)は、1手順目(レイヤー1を表示した状態)の、部品K1の配置が示されている。次に、図5(b)は、2手順目(レイヤー2を表示した状態)の、部品K2の配置が示されている。次に、図5(c)は、3手順目(レイヤー3を表示した状態)の、部品K3の配置が示されている。次に、図5(d)は、4手順目(レイヤー4を表示した状態)の、部品K4の配置が示されている。
FIG. 5A shows the arrangement of the part K1 in the first procedure (
よって、図5(a)から(d)を各レイヤー(各手順データ)を全て重ね合わせると、図3に示すように、製品を組み立てるための全ての部品が配設されている組立データ(以下、単に「組立データ」と示す)となる。また、図3および図5において、二重線にて示されている部分は、溶接脚長の部分に相当する。そして、検出部23は、製品を組み立てるための組立作業エリアRにおいて、複数の部品K1〜K4がいずれの位置に存在するかを第一格納部21に格納されている特定データ(CADデータ)を用いて検出する。尚、検出部23の部品の位置を検出する方法は、以下に説明する。
Therefore, when all the layers (each procedure data) are overlaid in FIGS. 5A to 5D, as shown in FIG. 3, assembly data (hereinafter referred to as assembly data) in which all parts for assembling the product are arranged. Simply indicated as “assembly data”). In FIGS. 3 and 5, a portion indicated by a double line corresponds to a weld leg length portion. And the
また、情報処理装置2には投影部3と、撮影部1とが接続されている。投影部3は、例えばレーザープロジェクタにて形成され、組立作業エリアRの上方に設置されており、組立作業エリアRの製品の組立箇所に手順データを投影するとともに、投影されている手順データに設定されている部品に対して、検出部23にて検出された部品の位置に基づいて光照射を行う照射部としての機能を有する。また、投影部3は、基準点R1、R2、R3、R4により、正確な投影位置および照射位置が設定できる。
The
撮影部1は、組立作業エリアRの上方に設置されており、組立作業エリアRの位置データを有する画像を撮影する。この組立作業エリアRの位置データを有する画像とは、先に説明した基準点R1、R2、R3、R4を撮影することにより可能となるものである。よって、検出部23における部品の位置の検出は、撮影部1にて撮影された画像データと、部品のCADデータとを照合して行うことができる。
The photographing
また、組立支援装置には、コントローラ4が備えられている。このコントローラ4は、無線にて情報処理装置2に指示することが可能であり、作業者が操作し、部品K1からK4や組立後の製品の画像取得の指示を行うなど、以下にて説明する作業支援のための各動作の移行の指示を行うことができるものである。このコントローラ4により、作業者は、作業位置から離れることなく、作業者の個々の作業スピードに合わせて、作業者が任意のタイミングで作業支援の切り替えを行うことができる。
Further, the assembly support apparatus is provided with a
次に上記のように構成された実施の形態1の組立支援装置を用いた組立支援方法について図7および図8のフローチャートに基づいて説明する。まず、今から組み立てるための製品に対する、製品の種類毎に割り当てられた固有の製品番号を、情報処理装置2の検出部23に入力する(図7のステップS1)。この入力する方法とは、作業者がコントローラ4から入力する方法、また、撮影部1にて製品番号などを読み取ることにより入力する方法、また、あらかじめ製造工程において設定されている順番により決定されている製品番号が入力される方法など様々な方法が考えられる。
Next, an assembly support method using the assembly support apparatus according to the first embodiment configured as described above will be described with reference to the flowcharts of FIGS. First, a unique product number assigned to each product type for a product to be assembled is input to the
そして、検出部23は、入力された製品番号に基づいて、図3に示すような、組立データを第二格納部22から抽出する。そして、検出部23は、この組立データに設定された、当該製品に用いられる各部品K1〜K4の特定データ(CADデータ)を第一格納部21から抽出する。次に、製品を組み立てるための前工程や、他工場から納入された各部品K1〜K4が組立作業エリアRに配置される(図7のステップS2)。この際、各部品K1〜K4は組立作業エリアR内であればいずれでもよく、決まった順序や場所に配置されていなくてよい。
And the
次に、撮影部1は組立作業エリアRの各部品K1〜K4を含む画像を取得する(図7のステップS3)。この際、組立作業エリアRの基準点R1〜R4の画像も同時に取得する。よって、これら各基準点R1〜R4の画像に基づいて、組立作業エリアRの画像の縮尺および方向を確定することができ、延いては、位置データを有する画像を撮影することができる。次に、検出部23にて抽出した各部品K1〜K4のCADデータ(特定データ)と、撮影部1にて取り込んだ画像データとを照合して、各部品K1〜K4のいずれかが照合可か、否かを判断する(図7のステップS4)。
Next, the
具体的な照合は、組立作業エリアRの画像をメッシュ分けし、部品のCADデータの位置を移動させて照合していく。また、部品K1〜K4は方向を定めず組立作業エリアRの平面上に配置されているため、部品K1〜K4のCADデータを回転させたりなどして照合するものである。 Specifically, the image of the assembly work area R is divided into meshes, and the position of the CAD data of the parts is moved for verification. In addition, since the parts K1 to K4 are arranged on the plane of the assembly work area R without specifying the direction, the CAD data of the parts K1 to K4 is collated or the like.
そして、組立作業エリアR内に部品K1〜K4のいずれかが照合可の場合には、次のステップに進む。また、組立作業エリアR内に全部品K1〜K4のいずれも照合不可の場合には、情報処理装置2に「該当部品なし」とエラーを表示して(図7のステップS20)、再びステップS2に戻り、上記に示した動作を繰り返す。 If any of the parts K1 to K4 can be collated in the assembly work area R, the process proceeds to the next step. If all the parts K1 to K4 cannot be collated in the assembly work area R, an error message “No corresponding part” is displayed on the information processing apparatus 2 (step S20 in FIG. 7), and step S2 is performed again. Returning to step 4, the above-described operation is repeated.
次に、検出部23は、ステップS4の照合結果に基づいて、照合された部品K1〜K4の組立作業エリアRにおける位置を算出する検出工程を行う(図7のステップS5)。ここでは、検出部23は撮影部1にて取得した位置データを有する画像データから、組立作業エリアRに設置された基準点R1〜R4に基づいて、部品K1〜K4の位置をXY座標で算出することができる。
Next, the
次に、製品を組み立てるために用いる全ての部品K1〜K4が組立作業エリアRに揃っている(入着している)か否かを判定する(図7のステップS6)。そして、全ての部品K1〜K4が入着済み(YES)と判定されれば、次のステップに移る。また、全ての部品K1〜K4のいずれか1つでも入着済みでない場合には、ステップS2に戻り、全ての部品K1〜K4の位置データ(座標データ)が検出されるまで、上記に示した動作を繰り返す。 Next, it is determined whether or not all the parts K1 to K4 used for assembling the product are aligned (attached) in the assembly work area R (step S6 in FIG. 7). Then, if it is determined that all the parts K1 to K4 are already attached (YES), the process proceeds to the next step. Further, if any one of all the parts K1 to K4 has not been inserted, the process returns to step S2 and is described above until position data (coordinate data) of all the parts K1 to K4 is detected. Repeat the operation.
次に、製品の組立手順に従って、組立作業を開始する。まず、最初の手順データ、ここでは図5(a)に示す、1手順目の手順データを第二格納部22から読み出す(図7のステップS7)。次に、この手順データに設定されている部品K1の位置(座標データ)に、投影部3により光を照射する。当該位置は、先のステップS5により検出されている。そして、当該位置に存在する部品K1に光が照射される照射工程を行う(図7のステップS8)。
Next, assembly work is started according to the product assembly procedure. First, first procedure data, here, procedure data for the first procedure shown in FIG. 5A is read from the second storage unit 22 (step S7 in FIG. 7). Next, the
これにより、製品を組み立てるための手順に必要な部品K1と、この位置が視覚情報で作業者に提供される。よって、製品を組み立てるための図面を参照することなく、部品K1が選択ができる。また、当該図面を広げて部品K1の形状および寸法を確認し、該当する部品K1を探し出す時間を省くことができる。また、部品K1の選択間違いを防ぐことができる。 As a result, the part K1 necessary for the procedure for assembling the product and the position thereof are provided to the operator by visual information. Therefore, the part K1 can be selected without referring to the drawings for assembling the product. Further, it is possible to save time to search for the corresponding part K1 by expanding the drawing and confirming the shape and dimensions of the part K1. Further, it is possible to prevent selection mistake of the component K1.
次に、投影部3が当該手順データを、組立作業エリアRの製品の組立箇所に投影する投影工程を行う(図8のステップS9)。具体的には、図6(a)に示すように手順データが投影される。これにより、図面を見なくても部品K1の取付位置、取付面の寸法を把握できる。また、部品K1を手順データの照射位置に合わせるだけで、部品K1の取付位置、寸法を間違うことなく配置でき、作業ミスを低減できる。ここで、手順データを照射する投影箇所は、製品を組み立てる組立箇所であれば、組立作業エリアR内の床面、定盤、作業台、などいずれでもよく、また、この製品の場合であれば、組立の基礎となる部品K1の箇所を製品の組立箇所として、部品K1に直接投影してもよい。
Next, the
次に、投影された手順データに合わせて、適切な位置に部品K1を配置する(図8のステップS10)。次に、部品の溶接工程を行う。但し、部品K1は溶接する部品でないため、この工程(ステップS11)および次工程(ステップS12)はスキップする。 Next, the component K1 is placed at an appropriate position according to the projected procedure data (step S10 in FIG. 8). Next, a part welding process is performed. However, since the part K1 is not a part to be welded, this step (step S11) and the next step (step S12) are skipped.
次に、撮影部1にて、製品の画像を取得する(図8のステップS13)。次に、組立データと、取得した画像データとを照合する(図8のステップS14)。次に、照合結果から、全ての部品K1〜K4の取付が完了したか否かを判定する(図8のステップS15)。そして、全ての部品K1〜K4の取付がまだであると判定されれば(NO)、ステップS7に戻り、次の手順データから、上記動作を繰り返す。また、全ての部品K1〜K4の取り付けされていると判定されれば(YES)、製品の組立を終了する。 Next, an image of the product is acquired by the photographing unit 1 (step S13 in FIG. 8). Next, the assembly data and the acquired image data are collated (step S14 in FIG. 8). Next, it is determined from the collation result whether or not the attachment of all the parts K1 to K4 is completed (step S15 in FIG. 8). If it is determined that all the parts K1 to K4 have not been attached yet (NO), the process returns to step S7, and the above operation is repeated from the next procedure data. If it is determined that all the parts K1 to K4 are attached (YES), the assembly of the product is finished.
ここでは、部品K1のみが組み立てられた状態であるため、ステップS7に戻り、上記に示した動作と同様の動作を行う。ここでは図5(b)に示す、2手順目の手順データを第二格納部22から読み出す(図7のステップS7)。次に、この手順データに設定されている部品K2の位置(座標データ)に、投影部3により光が照射され、部品K2に光が照射される(図7のステップS8)。次に、投影部3が当該手順データを、組立作業エリアRの製品の組立箇所に投影する投影工程を行う(図8のステップS9)。具体的には、図6(b)に示すように手順データが、部品K1に重なるように投影される。
Here, since only the component K1 is assembled, the process returns to step S7, and the same operation as described above is performed. Here, the procedure data of the second procedure shown in FIG. 5B is read from the second storage unit 22 (step S7 in FIG. 7). Next, the
次に、投影された手順データに合わせて、適切な位置に部品K2を配置する(図8のステップS10)。次に、部品K2の溶接を行う(図8のステップS11)。次に、行った溶接の溶接脚長が投影された手順データ通りか否かを目視で確認する(図8のステップS12)。そして、手順データに示された通りであれば(YES)、次のステップに移る。また、手順データに示された通りでなければ、ステップS11に戻り、上記に示した動作を繰り返す。 Next, the component K2 is placed at an appropriate position according to the projected procedure data (step S10 in FIG. 8). Next, the part K2 is welded (step S11 in FIG. 8). Next, it is visually confirmed whether or not the weld leg length of the welding performed is in accordance with the projected procedure data (step S12 in FIG. 8). If it is as indicated in the procedure data (YES), the process proceeds to the next step. If it is not as indicated in the procedure data, the process returns to step S11 to repeat the above-described operation.
この際、投影された手順データは溶接脚長が同縮尺の画像で投影されるため、容易に溶接脚長の確認ができ、ゲージなどでの溶接脚長の測定を行う必要なく、溶接工程(ステップS11)を行うことができる。また、この際、ゲージやスケールなどで測定しなくても、照射された手順データの溶接脚長の位置と比較して、指示通りの溶接脚長が確保できているか確認できる(ステップS12)。 At this time, since the projected procedure data is projected as an image with the same welding leg length, the welding leg length can be easily confirmed, and it is not necessary to measure the welding leg length with a gauge or the like, and the welding process (step S11). It can be performed. Further, at this time, it is possible to confirm whether or not the weld leg length as instructed is ensured by comparing with the position of the weld leg length in the irradiated procedure data without measuring with a gauge or a scale (step S12).
以下、上記示した工程を繰り返す。よって、次の手順では、図5(c)に示す、3手順目の手順データが読み出される。そして、この手順データに設定されている部品K3の位置に光が照射されるとともに、図6(c)に示すように手順データが、部品K1および部品K2に重なるように投影される。さらに、次の手順では、図5(d)に示す、4手順目の手順データが読み出される。そして、この手順データに設定されている部品K4の位置に光が照射されるとともに、図6(d)に示すように手順データが、部品K1〜部品K3に重なるように投影される。このような動作を繰り返して、製品が組み立てられる。 Thereafter, the above-described steps are repeated. Therefore, in the next procedure, the procedure data of the third procedure shown in FIG. 5C is read. Then, light is irradiated to the position of the component K3 set in the procedure data, and the procedure data is projected so as to overlap the component K1 and the component K2, as shown in FIG. Further, in the next procedure, the procedure data of the fourth procedure shown in FIG. Then, light is irradiated to the position of the component K4 set in the procedure data, and the procedure data is projected so as to overlap the components K1 to K3 as shown in FIG. A product is assembled by repeating such an operation.
尚、各動作の移行は、作業者がコントローラ4により作業状況に合わせて適宜操作することも可能であり、また、情報処理装置2により自動的にあらかじめ設定することも可能であり、いずれの場合を用いてもよい。このことは、以下の実施の形態でも同様であるため、その説明は適宜省略する。
It should be noted that the movement of each operation can be appropriately operated by the operator according to the work situation by the
上記のように構成された実施の形態1の組立支援装置によれば、製品の組み立てに用いられる物品を、あらかじめ決まった位置、順序で配置していなくとも、物品の位置を検出することができる。また、手順データを投影し、位置が検出された物品に光が照射され、組立作業を行うことができるため、作業の都度図面を参照することなく、取付手順、取付位置、構成部品の寸法、溶接脚長などを間違えることなく組み立て作業を行うことができる。 According to the assembly support device of the first embodiment configured as described above, it is possible to detect the position of an article even if the articles used for assembling the product are not arranged in a predetermined position and order. . In addition, the procedure data is projected, and the article whose position is detected can be irradiated with light, so that assembly work can be performed.Therefore, without referring to the drawings each time, the installation procedure, the mounting position, the dimensions of the component parts, Assembly work can be performed without making a mistake in the weld leg length.
また、その際、溶接脚長の情報を有しているため、該当部分の脚長指示を確認しなくとも行うことができ、図面を取り出し、該当箇所を探す時間が短縮できる。また、組み立て後の製品を、手順データと照合することができるため、経験が少ない作業者であっても、溶接後に、指示通りの脚長を満たしているか、専用のゲージなどを用いて確かめる作業を行う必要なく、製品を精度よく組み立てることができる。 Moreover, since it has the information of the welding leg length in that case, it can carry out without confirming the leg length instruction | indication of an applicable part, and the time which takes out drawing and searches an applicable location can be shortened. In addition, since the assembled product can be checked against the procedure data, even an inexperienced worker can use a special gauge to check whether the leg length is in accordance with the instructions after welding. The product can be assembled accurately without the need to do so.
尚、上記実施の形態1においては、部品に光を照射する照射工程の後に、手順データを投影する投影工程を行う例を示しが、これに限られることはなく、手順データを投影する投影工程の後に、部品に光を照射する照射工程を行うようにしても、上記実施の形態1と同様の効果を得ることができる。 In the first embodiment, an example in which the projection process for projecting the procedure data is performed after the irradiation process for irradiating the component with light is shown. However, the present invention is not limited thereto, and the projection process for projecting the procedure data is performed. After that, an effect similar to that of the first embodiment can be obtained by performing an irradiation step of irradiating the component with light.
また、上記実施の形態1においては、部品K1〜部品K4の例について示したが、これに限られることはなく、他の個数の部品でも同様に実施することができる。また、部品の数が多く、組立作業エリアに入りきらないような場合、また、作業が繁雑になるような場合、また、部品の特定が行いにくくなるような場合には、複数個ずつの組に分け、その組毎に組立を行うように設定してもよい。その場合、その組毎に上記実施の形態1の組立支援方法を繰り返して行うようにすればよい。 In the first embodiment, the example of the parts K1 to K4 has been described. However, the present invention is not limited to this, and other parts can be similarly implemented. Also, if the number of parts is too large to fit in the assembly work area, if the work becomes complicated, or if it becomes difficult to identify the parts, multiple sets of parts are required. It is possible to divide into two groups and set to assemble each group. In that case, the assembly support method of the first embodiment may be repeated for each set.
また、上記実施の形態1においては、製品を組み立てるのに用いられる物品について、製品の完成品の一部となる「部品」のみを例に示したが、これに限られることはなく、例えば、製品を組み立てるのに用いられる物品として、工具なども設定して対応することができる。よって、上記実施の形態1と同様に、工具の特定データを有し、それにより工具の位置を把握して、上記実施の形態1と同様に対応することが可能であり、特に複数種の工具を使用する場合など有効的となる。 In the first embodiment, only the “parts” that are part of the finished product are shown as examples of the articles used to assemble the product. However, the present invention is not limited to this. For example, As an article used for assembling a product, a tool or the like can be set and dealt with. Therefore, as in the first embodiment, it is possible to have the tool specific data, thereby grasping the position of the tool, and to deal with the same as in the first embodiment. It is effective when using.
また、上記実施の形態1においては、撮影部により組立作業エリアの上方側から画像を撮影する例を示したが、これに限られることはなく、組立作業エリアの側面方向側から画像を撮影して行うことも可能であり、さらに、これらを上方側からの画像および側面方向側からの画像を組み合わせて判断することも可能である。その場合、物品の特定を3次元的に行うことが可能となり、物品の特定が確実に行うことができる。 In the first embodiment, an example is shown in which an image is taken from above the assembly work area by the photographing unit. However, the present invention is not limited to this, and an image is taken from the side of the assembly work area. Further, it is possible to determine these by combining the image from the upper side and the image from the side surface direction. In that case, it is possible to specify the article three-dimensionally, and it is possible to reliably specify the article.
また、上記実施の形態1においては、製品に用いられる全ての部品が組立作業エリア内に存在することを確認した後に、製品の組立の作業を行う例を示したが、これに限られることなく、実際に行う手順データに必要となる部品のみに対して組立作業エリアに存在するか否かを判断し、当該部品の位置のみを検出して、上記実施の形態1と同様に製品の組み立て支援を行うようにしてもよい。 In the first embodiment, the example in which the assembly work of the product is performed after confirming that all the parts used in the product are present in the assembly work area has been described. However, the present invention is not limited to this. Then, it is determined whether or not only parts necessary for the procedure data to be actually performed exist in the assembly work area, and only the position of the parts is detected, and the product assembly support is performed as in the first embodiment. May be performed.
また、上記実施の形態1においては、溶接処理にて製品を組み立てる場合について説明したが、これに限られることはなく、他の処理にて製品を組み立てる場合も同様に行うことができ、同様の効果を奏することができる。
Moreover, in the said
また、上記実施の形態1においては、撮影部は各部品および組立後の製品の形状を画像化する機能をもつものであればよく、例えば熱画像装置などにて構成することも可能である。 In the first embodiment, the photographing unit may have any function for imaging the shape of each component and the assembled product, and may be configured by, for example, a thermal imaging apparatus.
実施の形態2.
上記実施の形態1においては、製品を組み立てるのに必要となる部品の位置を、組立作業エリアの画像を撮影して検出する例を示したが、本実施の形態2では、製品を組み立てるのに必要となる部品の位置を他の方法にて検出する例について説明する。
In the first embodiment, an example in which the position of a part necessary for assembling a product is detected by photographing an image of an assembly work area has been described. In the second embodiment, a product is assembled. An example in which the position of a necessary part is detected by another method will be described.
図9はこの発明の実施の形態2による組立支援装置の構成を示す図である。図において、上記実施の形態1と同様の部分は同一符号を付して説明を省略する。本実施の形態2においては各部品K1〜K4に、各部品K1〜K4のIDデータが格納されているID情報タグ51〜54がそれぞれ付されている。尚、ID情報タグ51〜54は、無線通信機能を有するものであり、例えば、RFタグにて形成することができる。そして、各部品K1〜K4の特定データは、各部品K1〜K4のIDデータとなる。よって、第一格納部21には、各部品K1〜K4のIDデータが格納されている。
FIG. 9 is a diagram showing a configuration of an assembly support apparatus according to
そして、これらID情報タグ51〜54のIDデータを取得するための受信機7が、図10に示すように、組立作業エリアRに格子状の区画し、区画毎に設置されている。そして、受信機7は当該IDデータを情報処理装置2に送信する。そして、検出部23がこのIDデータが検出された受信機7の位置に基づいて、各部品K1〜K4の位置を検出する。尚、本実施の形態2においては受信機7を複数備える例を示したが、これに限られることはなく、ID情報タグ51〜54がGPS発信機にて形成されていれば、情報処理装置2にてそのIDデータを受信して、位置を検出することも可能である。また、この各部品K1〜K4の位置の検出においては、基準点R1〜R4の位置を検出して対比することにより、位置検出をより一層精度よく行うことが可能である。
And the
次に上記のように構成された実施の形態2の組立支援装置を用いた組立支援方法について図11および図12のフローチャートに基づいて説明する。まず、上記実施の形態1と同様に、製品の製品番号を、情報処理装置2の検出部23に入力する(図11のステップS1)。次に、各部品K1〜K4が組立作業エリアRに配置される(図11のステップS2)。次に、検出部23は、入力された製品番号に基づいて、図3に示すような、組立データを第二格納部22から抽出する。そして、検出部23は、この組立データに設定された、当該製品に用いられる各部品K1〜K4の特定データを第一格納部21から抽出する(図11のステップS33)。この際、各部品K1〜K4の特定データは、IDデータである。
Next, an assembly support method using the assembly support apparatus according to the second embodiment configured as described above will be described with reference to the flowcharts of FIGS. First, as in the first embodiment, the product number of the product is input to the
次に、各受信機7は、組立作業エリアRの各部品K1〜K4のID情報タグ51〜54のIDデータを取得する(図11のステップS34)。次に、検出部23にて抽出した各部品K1〜K4のIDデータと、そのIDデータを取得した各受信機7の位置とにより、各部品K1〜K4の位置を検出する検出工程を行う(図11のステップS35)。
Next, each
次に、上記実施の形態1と同様に、製品を組み立てるために用いる全ての部品K1〜K4が組立作業エリアRに揃っている(入着している)か否かを判定する(図11のステップS6)。そして、全ての部品K1〜K4が入着済み(YES)と判定されれば、次のステップに移る。また、全ての部品K1〜K4のいずれか1つでも入着済みでない場合には、ステップS2に戻り、全ての部品K1〜K4の位置データ(座標データ)が検出されるまで、上記に示した動作を繰り返す。 Next, as in the first embodiment, it is determined whether or not all the parts K1 to K4 used for assembling the product are aligned (attached) in the assembly work area R (FIG. 11). Step S6). Then, if it is determined that all the parts K1 to K4 are already attached (YES), the process proceeds to the next step. Further, if any one of all the parts K1 to K4 has not been inserted, the process returns to step S2 and is described above until position data (coordinate data) of all the parts K1 to K4 is detected. Repeat the operation.
次に、製品の組立手順に従って、上記実施の形態1と同様に、組立作業が開始し、ステップS7からステップS12を行う。そして、全ての部品K1〜K4の取付が完了したか判定する(図12のステップS36)。本実施の形態2においては、手順データが最後の手順まで到達しているか否かで、取付が完了したか否かを判定している。 Next, according to the product assembling procedure, as in the first embodiment, the assembling work starts, and steps S7 to S12 are performed. Then, it is determined whether or not all the components K1 to K4 have been attached (step S36 in FIG. 12). In the second embodiment, whether or not the attachment is completed is determined based on whether or not the procedure data has reached the last procedure.
尚、上記実施の形態2においては、各部品K1〜K4と各IDデータが紐付けされた特定データが、あらかじめ第一格納部21に格納されている例を示したが、これに限られることはなく、組立作業エリアRにIDデータが格納されたID情報タグが付されている部品K1〜K4が入着されてから、各ID情報タグをバーコードリーダにて読み取り、各部品K1〜K4と各IDデータとを紐付けして第一格納部21に格納することも可能である。このようにすれば、あらかじめ特定データを格納しておかなくても対応することができる。特にこれは、多品種の製品の組立を多種部品にて行う場合などに有効であると考えられる。
In the second embodiment, the example in which the specific data in which the parts K1 to K4 and the ID data are associated with each other is stored in the
上記のように構成された実施の形態2の組立支援装置および組立支援方法によれば、上記実施の形態1と同様の効果を奏するとともに、撮影部を備える必要がない。また、各部品を画像で特定する必要がないため、部品がどのような状態に載置されていたとしても特定することが可能となり、より一層正確な部品の特定を行うことが可能となる。 According to the assembly support device and the assembly support method of the second embodiment configured as described above, the same effects as those of the first embodiment can be obtained, and it is not necessary to include an imaging unit. In addition, since it is not necessary to specify each component by an image, it is possible to specify whatever component is placed, and it is possible to specify the component more accurately.
尚、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。 It should be noted that the present invention can be freely combined with each other within the scope of the invention, and each embodiment can be appropriately modified or omitted.
1 撮影部、2 情報処理装置、21 第一格納部、22 第二格納部、
23 検出部、3 投影部(照射部)、4 コントローラ、51 ID情報タグ、
52 ID情報タグ、53 ID情報タグ、54 ID情報タグ、7 受信機、
K1 部品、K2 部品、K3 部品、K4 部品、R 組立作業エリア、
R1 基準点、R2 基準点、R3 基準点、R4 基準点。
1 imaging unit, 2 information processing device, 21 first storage unit, 22 second storage unit,
23 detection unit, 3 projection unit (irradiation unit), 4 controller, 51 ID information tag,
52 ID information tag, 53 ID information tag, 54 ID information tag, 7 Receiver,
K1 parts, K2 parts, K3 parts, K4 parts, R assembly work area,
R1 reference point, R2 reference point, R3 reference point, R4 reference point.
Claims (5)
複数の前記物品を特定するための特定データを格納する第一格納部と、
前記製品の組み立て手順毎に前記物品の配設位置が特定されている手順データを格納する第二格納部と、
前記製品を組み立てるための組立作業エリアにおいて、前記複数の物品がいずれの位置に存在するかを前記特定データを用いて検出する検出部と、
前記組立作業エリアの前記製品の組立箇所に前記手順データを投影する投影部と、
投影されている前記手順データに設定されている前記物品に対して、前記検出部にて検出された前記物品の位置に基づいて光照射を行う照射部とを備えた組立支援装置。 In an assembly support device for supporting an assembly operation of a product assembled using a plurality of articles,
A first storage for storing specific data for specifying a plurality of the articles;
A second storage unit for storing procedure data in which an arrangement position of the article is specified for each assembly procedure of the product;
In the assembly work area for assembling the product, a detection unit that detects in which position the plurality of articles are present using the specific data;
A projection unit that projects the procedure data onto the assembly position of the product in the assembly work area;
An assembly support apparatus, comprising: an irradiation unit configured to irradiate light on the article set in the procedure data being projected based on the position of the article detected by the detection unit.
前記組立作業エリアの位置データを有する画像を撮影する撮影部を備え、
前記検出部は、前記撮影部の画像データと、前記物品の前記CADデータとを照合して前記物品の位置を検出する請求項1に記載の組立支援装置。 The specific data consists of CAD data of the article,
A photographing unit for photographing an image having position data of the assembly work area;
The assembly support apparatus according to claim 1, wherein the detection unit detects the position of the article by collating image data of the photographing unit and the CAD data of the article.
前記特定データは、前記物品の前記IDデータにて成り、
前記検出部は、前記物品の前記ID情報タグの位置を検出して、前記物品の前記IDデータとを照合して前記物品の位置を検出する請求項1または請求項2に記載の組立支援装置。 In the assembly support device in which an ID information tag storing ID data is attached to the article,
The specific data consists of the ID data of the article,
The assembly support device according to claim 1, wherein the detection unit detects the position of the ID information tag of the article and collates with the ID data of the article to detect the position of the article. .
前記手順データは、前記物品の配設位置における溶接脚長の情報を有する請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の組立支援装置。 In the assembly support device in which the product is assembled by welding the article,
The assembly procedure apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the procedure data includes information on a length of a welding leg at an arrangement position of the article.
前記製品を組み立てるための組立作業エリアにおいて、複数の前記物品がいずれの位置に存在するか検出する検出工程と、
前記製品の組み立て手順毎に前記物品の配設位置が特定されている手順データを前記組立作業エリアの前記製品の組立箇所に前記手順データを投影する投影工程と、
投影されている前記手順データに設定されている前記物品に対して前記検出工程にて検出された位置に基づいて光照射する照射工程とを備えた組立支援方法。 In an assembly support method for supporting an assembly operation of a product assembled using a plurality of articles,
A detection step of detecting in which position the plurality of articles are present in an assembly work area for assembling the product;
A projecting step of projecting the procedure data in which the placement position of the article is specified for each assembly procedure of the product onto the assembly location of the product in the assembly work area;
An assembly support method comprising: an irradiation step of irradiating the article set in the projected procedure data with light based on the position detected in the detection step.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2015007407A JP2016132055A (en) | 2015-01-19 | 2015-01-19 | Assembly support device and assembly support method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2015007407A JP2016132055A (en) | 2015-01-19 | 2015-01-19 | Assembly support device and assembly support method |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2016132055A true JP2016132055A (en) | 2016-07-25 |
Family
ID=56437213
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2015007407A Pending JP2016132055A (en) | 2015-01-19 | 2015-01-19 | Assembly support device and assembly support method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2016132055A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018206208A (en) * | 2017-06-07 | 2018-12-27 | 東芝産業機器システム株式会社 | Production management device, production management system, and production management method |
-
2015
- 2015-01-19 JP JP2015007407A patent/JP2016132055A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018206208A (en) * | 2017-06-07 | 2018-12-27 | 東芝産業機器システム株式会社 | Production management device, production management system, and production management method |
| JP7085806B2 (en) | 2017-06-07 | 2022-06-17 | 東芝産業機器システム株式会社 | Production control equipment, production control system, and production control method |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10782671B2 (en) | Method for operating a pass-through machine and a pass-through machine for edge machining and trimming of workpieces | |
| JP2008021092A (en) | Simulation apparatus of robot system | |
| US20160349034A1 (en) | CMM with Object Location Logic | |
| JP5887526B2 (en) | Work detection system | |
| JP6757517B2 (en) | Visual confirmation support device and visual confirmation support method | |
| JP2015196231A (en) | Screw tightening device | |
| JP2014079864A (en) | Welding robot, and method for arranging arrangement object on surface plate in welding robot | |
| CN104168414A (en) | Method for shooting and splicing object images | |
| US11717972B2 (en) | Workbench system | |
| WO2015063884A1 (en) | Production management system and production management method | |
| JP2021522589A (en) | Assigning the moving position-locating unit of the indoor position-locating system to the processing plan | |
| JP2016132055A (en) | Assembly support device and assembly support method | |
| JP2011171388A (en) | Connector press fit apparatus for printed circuit board and method for manufacturing electronic component | |
| ES2956548T3 (en) | Workbench system | |
| US20210154829A1 (en) | Workbench system | |
| CN111844035B (en) | Robot calibration method, device and storage medium | |
| JP2017187981A (en) | Maintenance drawing creation device, maintenance drawing creation method, and maintenance information management system | |
| JP2014035635A (en) | Object management system | |
| JP2019140712A (en) | Cable laying management device, cable laying management method and program | |
| TW201443393A (en) | Method for photographing and piecing together the images of an object | |
| JP2015139832A (en) | Marking-off work support system, marking-off work method, and machined component | |
| US9308716B2 (en) | Method and device for placing a printing plate in its register position | |
| EP3811167B1 (en) | Workbench system | |
| EP3584655A1 (en) | Workbench system | |
| JP2016170495A (en) | Inspection support device, method for controlling inspection support device, program and inspection support system |