生產(chǎn)系統(tǒng)、機(jī)器人單元裝置及產(chǎn)品生產(chǎn)方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種能夠提高單元的配置自由度的生產(chǎn)系統(tǒng)以及產(chǎn)品生產(chǎn)方法。生產(chǎn)系統(tǒng)（1）包括：具有生產(chǎn)用機(jī)器人（12）及架臺(tái)（14）的機(jī)器人單元裝置（10）；具有生產(chǎn)用機(jī)器人（12）及架臺(tái)（14）且與機(jī)器人單元裝置鄰接配置的機(jī)器人單元裝置（20）；以及設(shè)定搬運(yùn)用機(jī)器人（60）的搬運(yùn)路徑（T）的搬運(yùn)路徑設(shè)定部（54），搬運(yùn)用機(jī)器人進(jìn)行從機(jī)器人單元裝置（10）接收工件以及向機(jī)器人單元裝置（10）供給工件用部件的至少一者。在該生產(chǎn)系統(tǒng)中，在機(jī)器人單元裝置（10，20）的架臺(tái)（14）的下方設(shè)置有搬運(yùn)用機(jī)器人（60）能夠移動(dòng)的空間（MA），搬運(yùn)路徑設(shè)定部（54）設(shè)定搬運(yùn)用機(jī)器人的搬運(yùn)路徑使其包含空間（MA）。
【專利說明】生產(chǎn)系統(tǒng)、機(jī)器人單元裝置及產(chǎn)品生產(chǎn)方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及生產(chǎn)系統(tǒng)、機(jī)器人單元裝置及產(chǎn)品生產(chǎn)方法。

【背景技術(shù)】
[0002]在生產(chǎn)電機(jī)產(chǎn)品或電子產(chǎn)品等各種產(chǎn)品時(shí)，有時(shí)通過所謂的單元生產(chǎn)來應(yīng)對(duì)。使用組裝用機(jī)器人將該單元生產(chǎn)自動(dòng)化的各種技術(shù)被提出(例如，參照專利文獻(xiàn)I)。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0004]專利文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)1:日本特開2008-229738號(hào)公報(bào)


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題
[0007]如上所述，提出了使用組裝用機(jī)器人將該單元生產(chǎn)自動(dòng)化的技術(shù)，但是在單元生產(chǎn)中，為了更高效的生產(chǎn)，希望獲得能夠針對(duì)每個(gè)被制造的產(chǎn)品自由地構(gòu)成單元配置。
[0008]本發(fā)明是為了解決上述問題而做出的，其目的在于提供能夠提高單元的配置的自由度的生產(chǎn)系統(tǒng)、機(jī)器人單元裝置以及產(chǎn)品生產(chǎn)方法。用于解決問題的手段
[0009]本發(fā)明的一個(gè)方面涉及的生產(chǎn)系統(tǒng)包括:第一機(jī)器人單元裝置，所述第一機(jī)器人單元裝置具有第一生產(chǎn)用機(jī)器人以及固定第一生產(chǎn)用機(jī)器人的第一架臺(tái)；第二機(jī)器人單元裝置，所述第二機(jī)器人單元裝置具有第二生產(chǎn)用機(jī)器人以及固定第二生產(chǎn)用機(jī)器人的第二架臺(tái)，并與第一機(jī)器人單元裝置鄰接配置；以及搬運(yùn)路徑設(shè)定部，所述搬運(yùn)路徑設(shè)定部設(shè)定搬運(yùn)用機(jī)器人的搬運(yùn)路徑，所述搬運(yùn)用機(jī)器人進(jìn)行從第一機(jī)器人單元裝置接收工件以及向第一機(jī)器人單元裝置供給工件用部件的至少一者。在該生產(chǎn)系統(tǒng)中，在第一及第二架臺(tái)的下方設(shè)置有搬運(yùn)用機(jī)器人能夠移動(dòng)的空間，搬運(yùn)路徑設(shè)定部設(shè)定搬運(yùn)用機(jī)器人的搬運(yùn)路徑使其包含該空間。
[0010]發(fā)明效果
[0011]根據(jù)本發(fā)明，能夠提高單元的配置的自由度。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是表示生產(chǎn)系統(tǒng)的構(gòu)成的框圖。
[0013]圖2是從前面觀察機(jī)器人單元裝置的主視圖。
[0014]圖3是從側(cè)面觀察圖2所示的機(jī)器人單元裝置的側(cè)視圖。
[0015]圖4是表示機(jī)器人單元裝置的配置的一個(gè)例子的示意性俯視圖。
[0016]圖5是表示搬運(yùn)用機(jī)器人位于機(jī)器人單元裝置的下方的狀態(tài)時(shí)的側(cè)視圖。
[0017]附圖標(biāo)記說明
[0018]1:生產(chǎn)系統(tǒng)
[0019]10、20、30、40:機(jī)器人單元裝置
[0020]11:加工臺(tái)
[0021]12:生產(chǎn)用機(jī)器人
[0022]13a ?13d:腿部
[0023]14:架臺(tái)
[0024]16:控制裝置
[0025]18、28、38、48:接點(diǎn)檢測部
[0026]50:系統(tǒng)控制器
[0027]54:搬運(yùn)路徑設(shè)定部
[0028]60:搬運(yùn)用機(jī)器人
[0029]MA:空間
[0030]T:搬運(yùn)路徑

【具體實(shí)施方式】
[0031]以下，參照附圖，詳細(xì)說明生產(chǎn)系統(tǒng)、及構(gòu)成生產(chǎn)系統(tǒng)的機(jī)器人單元裝置的實(shí)施方式。另外，在說明中，對(duì)于相同要素或具有相同功能的要素，使用同一附圖標(biāo)記，并省略重復(fù)的說明。
[0032]如圖1所示，生產(chǎn)系統(tǒng)I被構(gòu)成為包括:多個(gè)機(jī)器人單元裝置10、20、30、40 ;系統(tǒng)控制器50，系統(tǒng)控制器50統(tǒng)一地控制多個(gè)機(jī)器人單元裝置10、20、30、40 ;以及搬運(yùn)用機(jī)器人60，搬運(yùn)用機(jī)器人60從各機(jī)器人單元裝置10、20、30、40接收完成加工的工件或向各機(jī)器人單元裝置10、20、30、40供給產(chǎn)品的組裝所需的工件用部件。各機(jī)器人單元裝置10、20、30,40為了構(gòu)成所謂的單元生產(chǎn)，例如如圖4的示意性俯視圖所示相互鄰接地配置，基于由系統(tǒng)控制器50執(zhí)行的統(tǒng)一控制，進(jìn)行對(duì)作為半成品的工件安裝規(guī)定的工件用部件這樣的各種組裝作業(yè)，由此完成產(chǎn)品。
[0033]在本實(shí)施例中，作為一個(gè)例子，使用4個(gè)機(jī)器人單元裝置10、20、30、40進(jìn)行說明，但并不限于此，也可以使用2個(gè)或3個(gè)機(jī)器人單元裝置來構(gòu)成生產(chǎn)系統(tǒng)，也可以使用5個(gè)以上的機(jī)器人單元裝置來構(gòu)成生產(chǎn)系統(tǒng)。
[0034]在此，參照?qǐng)D2及圖3，對(duì)構(gòu)成生產(chǎn)系統(tǒng)I的機(jī)器人單元裝置10、20、30、40進(jìn)行說明。以下，為了省略重復(fù)的說明，以機(jī)器人單元裝置10為例進(jìn)行說明，但是構(gòu)成生產(chǎn)系統(tǒng)I的其他的機(jī)器人單元裝置20、30、40的基本構(gòu)成與機(jī)器人單元裝置10相同。此外，存在由各機(jī)器人單元裝置10、20、30、40所進(jìn)行的加工的種類不同的情況，該情況下，根據(jù)加工種類的不同，機(jī)器人的構(gòu)成等也會(huì)一定程度不同。
[0035]如圖2及圖3所示，機(jī)器人單元裝置10包括生產(chǎn)用機(jī)器人12、架臺(tái)14、控制裝置
16、接點(diǎn)檢測部18 (18a?18f)、以及棚室19。棚室19具有四個(gè)柱部19a?19d、由柱部19a?19d支撐的頂板19e、以及透明蓋部19f?19h，棚室19用于從外部保護(hù)生產(chǎn)用機(jī)器人12。此外，棚室19的前面例如是敞開的。
[0036]生產(chǎn)用機(jī)器人12例如是能夠進(jìn)行6軸控制的組裝用機(jī)器人，具有相互以可旋轉(zhuǎn)的方式連結(jié)的機(jī)器人臂12a和設(shè)置于所連結(jié)的機(jī)器人臂12a的前端的手部12b。生產(chǎn)用機(jī)器人12通過手部12b把持由搬運(yùn)用機(jī)器人60 (參照?qǐng)D5)搬運(yùn)并被保存在裝置儲(chǔ)料器中的工件用部件，并進(jìn)行將工件用部件安裝在作為半成品的工件上等的作業(yè)。另外，生產(chǎn)用機(jī)器人12將完成加工的工件轉(zhuǎn)交給搬運(yùn)用機(jī)器人60。由生產(chǎn)用機(jī)器人12進(jìn)行的組裝作業(yè)等通過控制裝置16來控制。在圖2及圖3所示的例子中，生產(chǎn)用機(jī)器人12是單臂作業(yè)用機(jī)器人，但是也可以是雙臂機(jī)器人等其他組裝用機(jī)器人，也可以是進(jìn)行組裝之外的加工(例如，粘結(jié)劑的涂布等)的機(jī)器人。
[0037]架臺(tái)14是用于固定并支撐生產(chǎn)用機(jī)器人12的部件，生產(chǎn)用機(jī)器人12的基端被連接固定到架臺(tái)14。架臺(tái)14具有生產(chǎn)用機(jī)器人12進(jìn)行組裝作業(yè)的多邊形形狀的加工臺(tái)11以及在加工臺(tái)11的角部從下方支撐加工臺(tái)11的腿部13a?13d。在本實(shí)施方式中，加工臺(tái)11例如是俯視時(shí)的形狀為梯形形狀的板狀部件。加工臺(tái)11也可以是矩形形狀或六邊形形狀這樣的其他多邊形形狀的板狀部件，也可以是圓形形狀或多邊形形狀的一部分中包含有圓弧這樣的形狀的板狀部件。此外，機(jī)器人單元裝置10的平面形狀由該加工臺(tái)11的平面形狀劃定。
[0038]腿部13a?13d例如是截面為矩形形狀的部件，與加工臺(tái)11的各個(gè)角部的下表面連接，從而支撐加工臺(tái)11以及被固定在加工臺(tái)11上的生產(chǎn)用機(jī)器人12。由于架臺(tái)14設(shè)為如此通過例如4條腿部13a?13d來支撐加工臺(tái)11的結(jié)構(gòu)，因此在架臺(tái)14的下方形成規(guī)定的空間MA。該空間MA是搬運(yùn)用機(jī)器人60行進(jìn)用的區(qū)域，具有搬運(yùn)用機(jī)器人60能夠行進(jìn)的高度(參照?qǐng)D5)。另外，空間MA的平面區(qū)域成為在與加工臺(tái)11的平面形狀對(duì)應(yīng)的底板FL的區(qū)域(例如，梯形形狀)內(nèi)、去除配置了腿部13a?13d及控制裝置16的部分之后的區(qū)域。即，搬運(yùn)用機(jī)器人60能夠行進(jìn)的空間MA由設(shè)置加工臺(tái)11、腿部13a?13d、控制裝置16以及機(jī)器人單元裝置10的底板FL來劃定。
[0039]控制裝置16是控制生產(chǎn)用機(jī)器人12的動(dòng)作的裝置，由具有存儲(chǔ)裝置、電子運(yùn)算裝置、輸入裝置以及顯示裝置的計(jì)算機(jī)構(gòu)成?？刂蒲b置16與生產(chǎn)用機(jī)器人12及系統(tǒng)控制器50以相互能夠通信的方式連接，發(fā)送并接收對(duì)機(jī)器人單元裝置10分配的作業(yè)所需的工件用部件的內(nèi)部儲(chǔ)存狀況、機(jī)器人單元裝置10中的作業(yè)的進(jìn)度信息、以及負(fù)責(zé)制造中的上游/下游工序的其他機(jī)器人單元裝置中的作業(yè)的進(jìn)度信息等的信號(hào)?？刂蒲b置16基于發(fā)送和接收的這些各種信息，來控制生產(chǎn)用機(jī)器人12的動(dòng)作。控制裝置16被設(shè)置于裝置的后側(cè)(即側(cè)面Ild側(cè))，以使得其下端到達(dá)設(shè)置機(jī)器人單元裝置10的底板FL。
[0040]接點(diǎn)檢測部18是用于檢測機(jī)器人單元裝置10是否與其他的機(jī)器人單元裝置20、30,40鄰接配置、以及檢測在鄰接配置的情況下以怎樣的狀態(tài)鄰接配置的接點(diǎn)式檢測部件。接點(diǎn)檢測部18成對(duì)地設(shè)置在與機(jī)器人單元裝置10的各側(cè)面相當(dāng)?shù)摹⒓庸づ_(tái)11的三個(gè)側(cè)面Ila?Ilc的兩端上。在本實(shí)施方式中，如圖2?圖4所示，機(jī)器人單元裝置10例如在除去配置有控制裝置16的裝置后方的側(cè)面Ild以外的三個(gè)側(cè)面Ila?Ilc上具有總計(jì)三對(duì)接點(diǎn)檢測部18a?18f。另外，為了易于后述的說明，在機(jī)器人單元裝置20、30、40中設(shè)置的接點(diǎn)檢測部28 (28a?28f)、38 (38a?38f)、48 (48a?48f)與接點(diǎn)檢測部18相同。
[0041]3對(duì)接點(diǎn)檢測部18a?18f被預(yù)先分配表示加工臺(tái)11 (機(jī)器人單元裝置10)上的設(shè)置位置(例如，對(duì)于接點(diǎn)檢測部18，裝置前方的側(cè)面Ila的左端等)的識(shí)別信息，另外，其間隔與其他機(jī)器人單元裝置20、30、40中接點(diǎn)檢測部28、38、48的配置間隔相同。因此，如后所述，當(dāng)通過導(dǎo)通等手段檢測到機(jī)器人單元裝置10的任一對(duì)接點(diǎn)檢測部18a?18f與其他的機(jī)器人單元裝置20、30、40中的某對(duì)接點(diǎn)檢測部28、38或48相對(duì)且兩者相互接觸時(shí)，經(jīng)由控制裝置16將所檢測出的接點(diǎn)檢測部的識(shí)別信息輸出到系統(tǒng)控制器50。
[0042]在系統(tǒng)控制器50中，當(dāng)從各機(jī)器人單元裝置10、20、30、40獲得這樣的所檢測到的識(shí)別信息時(shí)，基于這些檢測到的識(shí)別信息，計(jì)算出各機(jī)器人單元裝置10、20、30、40以怎樣的配置狀態(tài)相互配置。在本實(shí)施方式中，作為檢測部，例示了以物理方式直接接觸來導(dǎo)通這樣的檢測手段，但并不限于此，也可以使用非接觸式的檢測手段等。
[0043]在此，返回圖1，繼續(xù)說明生產(chǎn)系統(tǒng)I。系統(tǒng)控制器50是統(tǒng)一控制機(jī)器人單元裝置10、20、30、40的動(dòng)作的控制部，由具有存儲(chǔ)裝置、電子運(yùn)算裝置、輸入裝置及顯示裝置的計(jì)算機(jī)來構(gòu)成。系統(tǒng)控制器50判定在哪個(gè)定時(shí)向機(jī)器人單元裝置10、20、30、40中的任一個(gè)供給在機(jī)器人單元裝置10、20、30、40中的作業(yè)中使用的工件用部件、以及在哪個(gè)定時(shí)回收(轉(zhuǎn)交)由機(jī)器人單元裝置10、20、30、40加工的完成加工的工件諸如此類。另外，系統(tǒng)控制器50具有搬運(yùn)用機(jī)器人控制部52，搬運(yùn)用機(jī)器人控制部52基于這些判定結(jié)果，控制用于供給工件用部件或者回收完成加工的工件的搬運(yùn)用機(jī)器人60。
[0044]搬運(yùn)用機(jī)器人控制部52包含設(shè)定搬運(yùn)用機(jī)器人60的搬運(yùn)路徑T的搬運(yùn)路徑設(shè)定部54，并使搬運(yùn)用機(jī)器人60沿著由搬運(yùn)路徑設(shè)定部54設(shè)定的搬運(yùn)路徑T移動(dòng)。搬運(yùn)用機(jī)器人控制部52通過無線通信發(fā)送搬運(yùn)用機(jī)器人60的移動(dòng)控制信號(hào)。
[0045]當(dāng)系統(tǒng)控制器50從機(jī)器人單元裝置10、20、30、40中的任一個(gè)接收到規(guī)定的工件用部件的供給指示信號(hào)時(shí)，搬運(yùn)路徑設(shè)定部54基于由接點(diǎn)檢測部18等所檢測并計(jì)算出的機(jī)器人單元裝置10、20、30、40的鄰接配置狀態(tài)、以及該配置狀態(tài)下的搬運(yùn)用機(jī)器人60的當(dāng)前位置信息，來設(shè)定各機(jī)器人單元裝置10、20、30、40的下方的空間MA中搬運(yùn)用機(jī)器人60的搬運(yùn)路徑T。搬運(yùn)路徑設(shè)定部54設(shè)定搬運(yùn)路徑T，以使該搬運(yùn)路徑T在俯視觀察時(shí)經(jīng)過需要該工件用部件的機(jī)器人單元裝置10、20、30或40的轉(zhuǎn)交部17 (參照?qǐng)D4、圖5)。轉(zhuǎn)交部17例如是設(shè)置于加工臺(tái)11上的孔等。搬運(yùn)路徑T也可以設(shè)定為在俯視觀察時(shí)經(jīng)過轉(zhuǎn)交部17的附近，只要搬運(yùn)用機(jī)器人60能夠向該機(jī)器人單元裝置10、20、30或40供給工件用部件即可。此外，搬運(yùn)路徑設(shè)定部54在設(shè)定搬運(yùn)路徑T時(shí)，將配置有控制裝置16及腿部13的部位作為禁止行進(jìn)區(qū)域，將其從搬運(yùn)路徑T中去除。
[0046]另外，當(dāng)系統(tǒng)控制器50從機(jī)器人單元裝置10、20、30、40中的任一個(gè)接收到對(duì)工件的加工結(jié)束、完成加工的工件的回收的指示信號(hào)時(shí)，與供給部件的情況同樣地，搬運(yùn)路徑設(shè)定部54基于由接點(diǎn)檢測部18等檢測并計(jì)算出的機(jī)器人單元裝置10、20、30、40的配置狀態(tài)和該配置狀態(tài)下的搬運(yùn)用機(jī)器人60的當(dāng)前位置信息，來設(shè)定各機(jī)器人單元裝置10、20、30、40的下方的空間MA中搬運(yùn)用機(jī)器人60的搬運(yùn)路徑T。對(duì)于搬運(yùn)路徑T被設(shè)定為經(jīng)過轉(zhuǎn)交部17或轉(zhuǎn)交部17的附近，與供給部件的情況相同。
[0047]如圖5所示，搬運(yùn)用機(jī)器人60具有多個(gè)車輪62，搬運(yùn)用機(jī)器人60是向規(guī)定的機(jī)器人單元裝置10等供給所需的工件用部件、或者回收需要搬運(yùn)至其他的機(jī)器人單元裝置等的完成加工的工件的移動(dòng)式機(jī)器人。搬運(yùn)用機(jī)器人60具有供給及回收用的操縱器，并經(jīng)由機(jī)器人單元裝置10的轉(zhuǎn)交部17執(zhí)行所需的工件用部件的供給及完成加工的工件的回收。搬運(yùn)用機(jī)器人60通過檢測車輪62的轉(zhuǎn)速或駕駛方向等，來獲取當(dāng)前位置。搬運(yùn)用機(jī)器人60也可以利用被設(shè)置在底板FL上的標(biāo)記來獲取自身的位置或修正當(dāng)前位置。另外，機(jī)器人單元裝置10等的下方空間MA比搬運(yùn)用機(jī)器人60的高度高，使得搬運(yùn)用機(jī)器人60能夠自由地移動(dòng)。
[0048]接著，參照?qǐng)D4，說明通過搬運(yùn)路徑設(shè)定部54對(duì)搬運(yùn)用機(jī)器人60的搬運(yùn)路徑T進(jìn)行設(shè)定的方法的例子。
[0049]首先，當(dāng)各機(jī)器人單元裝置10、20、30、40被配置在如圖4所示的規(guī)定的單元生產(chǎn)位置上時(shí)，檢測各機(jī)器人單元裝置10、20、30、40的接點(diǎn)檢測部18、28、38、48相對(duì)的接點(diǎn)檢測部。在圖4所示的例子中，機(jī)器人單元裝置10的接點(diǎn)檢測部18a、18b分別與機(jī)器人單元裝置20的接點(diǎn)檢測部28b、28a接觸。另外，機(jī)器人單元裝置10的接點(diǎn)檢測部18c、18d分別與機(jī)器人單元裝置30的接點(diǎn)檢測部38d、38c接觸。另外，機(jī)器人單元裝置10的接點(diǎn)檢測部18e、18f分別與機(jī)器人單元裝置40的接點(diǎn)檢測部48f、48e接觸。
[0050]然后，通過這些接點(diǎn)檢測部18、28、38、48所檢測到的識(shí)別信息從各機(jī)器人單元裝置10、20、30、40被發(fā)送給系統(tǒng)控制器50。系統(tǒng)控制器50的搬運(yùn)路徑設(shè)定部54根據(jù)這些識(shí)別信息計(jì)算出機(jī)器人單元裝置10、20、30、40的配置狀態(tài)。具體而言，通過搬運(yùn)路徑設(shè)定部54計(jì)算出:機(jī)器人單元裝置10的前方的側(cè)面Ila被鄰接配置于機(jī)器人單元裝置20的前方的側(cè)面，機(jī)器人單元裝置10的橫向的兩個(gè)側(cè)面IlbUlc分別被鄰接配置于機(jī)器人單元裝置20、30的橫向的側(cè)面。
[0051]接著，搬運(yùn)路徑設(shè)定部54設(shè)定搬運(yùn)路徑T，以使得在這些機(jī)器人單元裝置10、20、30,40的下方的區(qū)域內(nèi)除去由于各控制裝置16及腿部13導(dǎo)致搬運(yùn)用機(jī)器人60無法移動(dòng)的區(qū)域以外的空間MA (俯視觀察，大致梯形形狀集中四個(gè)的區(qū)域)中，搬運(yùn)用機(jī)器人60經(jīng)過所需的機(jī)器人單元裝置10的轉(zhuǎn)交部17。然后，搬運(yùn)路徑設(shè)定部54將無線信號(hào)發(fā)送到搬運(yùn)用機(jī)器人60，以使搬運(yùn)用機(jī)器人60在該設(shè)定的搬運(yùn)路徑T上移動(dòng)并向機(jī)器人單元裝置10供給工件用部件或者回收完成加工的工件。接收到該無線信號(hào)的搬運(yùn)用機(jī)器人60經(jīng)由搬運(yùn)路徑T向機(jī)器人單元裝置10移動(dòng)，并執(zhí)行工件用部件的供給或完成加工的工件的回收等。
[0052]各機(jī)器人單元裝置10、20、30、40通過進(jìn)行這樣的搬運(yùn)控制的搬運(yùn)用機(jī)器人60獲取所需的工件用部件，進(jìn)行安裝在工件上等加工，由此完成產(chǎn)品。
[0053]如此，在生產(chǎn)系統(tǒng)I中，在各機(jī)器人單元裝置10、20、30、40的架臺(tái)14的下方分別設(shè)置搬運(yùn)用機(jī)器人60可移動(dòng)的空間MA，搬運(yùn)路徑設(shè)定部54設(shè)定搬運(yùn)用機(jī)器人60的搬運(yùn)路徑T使其包含這些空間MA。即，不僅在沒有設(shè)置機(jī)器人單元裝置的底板FL的區(qū)域，而且在設(shè)置有機(jī)器人單元裝置10、20、30、40的底板FL的區(qū)域，也能夠使搬運(yùn)用機(jī)器人60自由地移動(dòng)。因此，根據(jù)生產(chǎn)系統(tǒng)1，能夠在不必過多考慮搬運(yùn)用機(jī)器人60的搬運(yùn)路徑的確保的情況下進(jìn)行更適于單元生產(chǎn)的機(jī)器人單元裝置10、20、30、40的配置，由此能夠提高其自由度。
[0054]另外，在生產(chǎn)系統(tǒng)I中，各機(jī)器人單元裝置10、20、30、40具有檢測是否相互鄰接配置等的接點(diǎn)檢測部18、28、38、48，搬運(yùn)路徑設(shè)定部54基于由接點(diǎn)檢測部18、28、38、48檢測到的檢測信息(位置識(shí)別信息)，計(jì)算出各機(jī)器人單元裝置10、20、30、40的配置狀態(tài)，并根據(jù)該配置狀態(tài)設(shè)定搬運(yùn)用機(jī)器人60的搬運(yùn)路徑T。由此，通過將接點(diǎn)檢測部18、28、38、48設(shè)置于各機(jī)器人單元裝置10、20、30、40這樣的簡單方法，能夠容易算出各機(jī)器人單元裝置10、20、30、40的配置狀態(tài)。
[0055]特別是，接點(diǎn)檢測部18、28、38、48被設(shè)置在各機(jī)器人單元裝置10、20、30、40各自的側(cè)面，通過各機(jī)器人單元裝置10、20、30、40的各接點(diǎn)檢測部18、28、38、48相互接觸來計(jì)算出各機(jī)器人單元裝置10、20、30、40的側(cè)面與其他的機(jī)器人單元裝置的哪一個(gè)側(cè)面鄰接配置的配置狀態(tài)，因此，雖然是簡單的方法，但是能夠可靠地計(jì)算出所需的配置狀態(tài)。
[0056]另外，在生產(chǎn)系統(tǒng)I中，機(jī)器人單元裝置10等具有接收在基于生產(chǎn)用機(jī)器人12的加工中所使用的工件用部件的供給等的轉(zhuǎn)交部17，該轉(zhuǎn)交部17在俯視觀察時(shí)與空間MA重疊。并且，搬運(yùn)路徑設(shè)定部54設(shè)定搬運(yùn)用機(jī)器人60的搬運(yùn)路徑T以使得在俯視觀察時(shí)經(jīng)過該轉(zhuǎn)交部17或轉(zhuǎn)交部17的附近。由此，能夠更可靠地進(jìn)行搬運(yùn)用機(jī)器人60對(duì)工件用部件的供給或完成加工的工件的回收。
[0057]另外，在生產(chǎn)系統(tǒng)I中，機(jī)器人單元裝置10等的架臺(tái)14包含進(jìn)行加工的加工臺(tái)11以及支撐加工臺(tái)11的腿部13，通過加工臺(tái)11及腿部13等來劃定移動(dòng)用的空間MA。S卩，通過諸如設(shè)置規(guī)定長度的腿部13，在機(jī)器人單元裝置10的下方設(shè)置搬運(yùn)用機(jī)器人60能夠移動(dòng)的空間，因此，能夠在不形成復(fù)雜的裝置結(jié)構(gòu)的情況下確保用于搬運(yùn)用機(jī)器人60的充分的移動(dòng)空間。
[0058]另外，基于上述生產(chǎn)系統(tǒng)I的產(chǎn)品生產(chǎn)方法是用于通過機(jī)器人單元裝置10、20、30,40來生產(chǎn)產(chǎn)品的生產(chǎn)方法，其包括以下步驟:計(jì)算在下方設(shè)置有搬運(yùn)用機(jī)器人60能夠移動(dòng)的空間MA的機(jī)器人單元裝置10等的配置狀態(tài)的步驟，搬運(yùn)用機(jī)器人60進(jìn)行完成加工的工件的接收及工件用部件的供給的至少一者；根據(jù)在該進(jìn)行計(jì)算的步驟中計(jì)算出的配置狀態(tài)，設(shè)定搬運(yùn)用機(jī)器人60的搬運(yùn)路徑T使其包含空間MA ；以及機(jī)器人單元裝置10等中的至少任一個(gè)裝置將從搬運(yùn)用機(jī)器人60接收的工件用部件安裝于工件或?qū)⑼瓿杉庸さ墓ぜD(zhuǎn)交給搬運(yùn)用機(jī)器人60。如此確定搬運(yùn)路徑T，因此在確定機(jī)器人單元裝置10等的配置時(shí)可以不必過多考慮搬運(yùn)路徑T，從而能夠自由地確立更高效的單元生產(chǎn)的配置。
[0059]本發(fā)明不限于上述實(shí)施方式，而能夠進(jìn)行各種變形。例如，在上述實(shí)施方式中，作為腿部13a?13d，使用了截面為矩形形狀的實(shí)心部件，但只要能夠充分確保強(qiáng)度，也可以使用可伸縮的套管式機(jī)構(gòu)的部件作為各機(jī)器人單元裝置等的腿部13a?13d。該情況下，能夠使運(yùn)送機(jī)器人單元裝置10等時(shí)的裝置總長降低，因此運(yùn)送變得容易，而且，在使用裝置時(shí)，能夠確保充分的底板高度以使搬運(yùn)用機(jī)器人60能夠自由地移動(dòng)。另外，在機(jī)器人單元裝置10等中，也可以腿部13與其他的部件能夠分離。該情況下，也能夠?qū)崿F(xiàn)同樣的效果。
[0060]另外，在上述實(shí)施方式中，示出了工件用部件的供給和完成加工的工件的回收全部通過搬運(yùn)用機(jī)器人60進(jìn)行的例子，當(dāng)然也可以搬運(yùn)用機(jī)器人60只進(jìn)行其中一部分，其他的作業(yè)由其他的手段來進(jìn)行。另外，在上述實(shí)施方式中，示出了將設(shè)定搬運(yùn)路徑T的搬運(yùn)路徑設(shè)定部54設(shè)置于系統(tǒng)控制器50的例子，但也可以由各機(jī)器人單元裝置10等的控制裝置16來負(fù)責(zé)相關(guān)的搬運(yùn)路徑設(shè)定部的功能的一部分或全部，來進(jìn)行搬運(yùn)用機(jī)器人60的搬運(yùn)路徑T的設(shè)定及其行進(jìn)控制。
[0061]另外，在上述實(shí)施方式中，由于是將控制裝置16配置于裝置的后方的例子，因此無法設(shè)定經(jīng)過側(cè)面Ild的搬運(yùn)路徑T，但是通過將控制裝置16移動(dòng)到其他部分，當(dāng)然也可以將搬運(yùn)路徑T設(shè)定為經(jīng)過側(cè)面lid。
【權(quán)利要求】
1.一種生產(chǎn)系統(tǒng)，包括: 第一機(jī)器人單元裝置，所述第一機(jī)器人單元裝置具有第一生產(chǎn)用機(jī)器人以及固定所述第一生產(chǎn)用機(jī)器人的第一架臺(tái)； 第二機(jī)器人單元裝置，所述第二機(jī)器人單元裝置具有第二生產(chǎn)用機(jī)器人以及固定所述第二生產(chǎn)用機(jī)器人的第二架臺(tái)，并與所述第一機(jī)器人單元裝置鄰接配置；以及 搬運(yùn)路徑設(shè)定部，所述搬運(yùn)路徑設(shè)定部設(shè)定搬運(yùn)用機(jī)器人的搬運(yùn)路徑，所述搬運(yùn)用機(jī)器人進(jìn)行從所述第一機(jī)器人單元裝置接收工件以及向所述第一機(jī)器人單元裝置供給工件用部件的至少一者， 在所述第一和第二架臺(tái)的下方設(shè)置有所述搬運(yùn)用機(jī)器人能夠移動(dòng)的空間，所述搬運(yùn)路徑設(shè)定部設(shè)定所述搬運(yùn)用機(jī)器人的搬運(yùn)路徑使其包含該空間。
2.如權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于， 所述第一和第二機(jī)器人單元裝置具有對(duì)相互鄰接配置的情況進(jìn)行檢測的檢測部，所述搬運(yùn)路徑設(shè)定部基于由所述檢測部檢測到的檢測信息來計(jì)算所述第一和第二機(jī)器人單元裝置的配置狀態(tài)，并根據(jù)所述配置狀態(tài)來設(shè)定所述搬運(yùn)用機(jī)器人的搬運(yùn)路徑。
3.如權(quán)利要求2所述的生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于， 所述檢測部被設(shè)置于所述第一和第二機(jī)器人單元裝置各自的側(cè)面上， 通過所述第一和第二機(jī)器人單元裝置的各所述檢測部相互接觸，來計(jì)算所述第一機(jī)器人單元裝置的一個(gè)側(cè)面被鄰接配置于所述第二機(jī)器人單元裝置的哪一個(gè)側(cè)面的所述配置狀態(tài)。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于， 所述第一機(jī)器人單元裝置具有轉(zhuǎn)交部，所述轉(zhuǎn)交部接收由所述第一生產(chǎn)用機(jī)器人加工的所述工件的轉(zhuǎn)交或接收在所述第一生產(chǎn)用機(jī)器人的加工中所使用的所述工件用部件的供給，所述轉(zhuǎn)交部在俯視觀察時(shí)與所述空間重疊， 所述搬運(yùn)路徑設(shè)定部設(shè)定所述搬運(yùn)用機(jī)器人的搬運(yùn)路徑，使其在俯視觀察時(shí)經(jīng)過所述轉(zhuǎn)交部或所述轉(zhuǎn)交部的附近。
5.如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于， 所述第一架臺(tái)包括用于進(jìn)行加工的加工臺(tái)及支撐所述加工臺(tái)的腿部； 通過所述加工臺(tái)和所述腿部來劃定所述能夠移動(dòng)的空間。
6.如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的生產(chǎn)系統(tǒng),其特征在于， 所述第一機(jī)器人單元裝置具有控制該機(jī)器人單元裝置的控制裝置，所述控制裝置被設(shè)置為其下端到達(dá)設(shè)置所述第一機(jī)器人單元裝置的底板； 所述搬運(yùn)路徑設(shè)定部設(shè)定所述搬運(yùn)用機(jī)器人的搬運(yùn)路徑，使其避開所述控制裝置的設(shè)置部位。
7.一種機(jī)器人單元裝置，與其他的機(jī)器人單元裝置共同形成生產(chǎn)單元從而生產(chǎn)產(chǎn)品，包括: 生產(chǎn)用機(jī)器人； 控制裝置，所述控制裝置控制所述生產(chǎn)用機(jī)器人； 架臺(tái)，所述架臺(tái)固定所述生產(chǎn)用機(jī)器人，并且在其下方設(shè)置搬運(yùn)用機(jī)器人能夠移動(dòng)的空間，所述搬運(yùn)用機(jī)器人進(jìn)行完成加工的工件的接收及工件用部件的供給的至少一者；以及 檢測部，所述檢測部檢測所述其他的機(jī)器人單元裝置被鄰接配置的情況， 根據(jù)由所述檢測部檢測到的鄰接配置狀態(tài)，所述搬運(yùn)用機(jī)器人在所述空間內(nèi)移動(dòng)。
8.一種產(chǎn)品生產(chǎn)方法，用于通過第一及第二機(jī)器人單元裝置生產(chǎn)產(chǎn)品，包括以下步驟: 計(jì)算在下方設(shè)置有搬運(yùn)用機(jī)器人能夠移動(dòng)的空間的所述第一和第二機(jī)器人單元裝置的配置狀態(tài)，所述搬運(yùn)用機(jī)器人進(jìn)行完成加工的工件的接收及工件用部件的供給的至少一者； 根據(jù)在該進(jìn)行計(jì)算的步驟中計(jì)算出的所述配置狀態(tài)，設(shè)定所述搬運(yùn)用機(jī)器人的搬運(yùn)路徑使其包含所述空間；以及 所述第一和第二機(jī)器人單元裝置中的至少一者將從所述搬運(yùn)用機(jī)器人接收的所述工件用部件安裝于工件 或者將完成加工的工件轉(zhuǎn)交給所述搬運(yùn)用機(jī)器人。
【文檔編號(hào)】B23P21/00GK104043968SQ201410014593
【公開日】2014年9月17日 申請(qǐng)日期:2014年1月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月14日
【發(fā)明者】福田拓也, 安藤慎悟 申請(qǐng)人:株式會(huì)社安川電機(jī)