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JP2019089148A - Processing device - Google Patents

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JP2019089148A JP2017218447A JP2017218447A JP2019089148A JP 2019089148 A JP2019089148 A JP 2019089148A JP 2017218447 A JP2017218447 A JP 2017218447A JP 2017218447 A JP2017218447 A JP 2017218447A JP 2019089148 A JP2019089148 A JP 2019089148A
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Abstract

To provide a processing device that can shorten measurement time without degrading measuring accuracy.SOLUTION: A processing device includes: a processing head; a moving device for moving the processing head; a sensor for detecting a position and posture of a work in a non-contact manner; and a control device for performing control for processing the work by collecting a posture and a processing trajectory of the processing head based on a detection result of the sensor.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、加工装置に関する。   The present invention relates to a processing apparatus.

一般的に、加工製品の製造においては、切削や研削等の加工工程の後に仕上げ工程が行われる。この仕上げ工程は、切削や研削が行われた製品の形状や表面粗さを調整し、最終的に求められる品質を満足させる工程であり、例えばバリ取り、面取り、Ｒ付け、磨き等が行われる。従来、このような仕上げ工程は、人手によって行われることが殆どであったが、近年では、労働人口の減少による作業者不足等を背景として、加工装置による自動化が促進されている。   Generally, in the production of a processed product, a finishing process is performed after a processing process such as cutting or grinding. This finishing step is a step of adjusting the shape and surface roughness of the product subjected to cutting and grinding, and satisfying the finally required quality, for example, deburring, chamfering, chamfering, polishing, etc. . Conventionally, such a finishing process has been mostly performed manually, but in recent years, automation by processing apparatuses has been promoted against the background of a shortage of workers due to a decrease in working population.

仕上げ工程においては、被加工物（以下、「ワーク」と称する）の位置及び姿勢が正確に把握されている必要がある。一般的に、自動仕上げ加工装置においては、３Ｄ ＣＡＤ（Three-Dimensional Computer-Aided Design）モデルに基づき、加工開始位置や加工終了位置、加工中の工具姿勢や加工軌道等が事前に設定される。   In the finishing process, it is necessary to accurately grasp the position and posture of a workpiece (hereinafter referred to as "work"). Generally, in an automatic finishing apparatus, a processing start position, a processing end position, a tool posture during processing, a processing trajectory, and the like are set in advance based on a 3D CAD (Three-Dimensional Computer-Aided Design) model.

しかしながら、例えば寸法公差等の影響によって、３Ｄ ＣＡＤモデルに基づくワークの位置や姿勢と、実際のワークの位置や姿勢とは乖離することが多い。そのため従来技術では、例えばワークの表面（上面や側面）の少なくとも６つの計測点の位置（例えば、３つの計測点のＺ座標、２つの計測点のＸ座標、及び１つの計測点のＹ座標）をそれぞれ計測することによって、実際のワークの位置及び姿勢を精度高く測定する。例えば、特許文献１に記載の技術では、ワーク表面のそれぞれの計測点に対し、計測用のピン等を接触させることで、計測点の位置を計測する。これにより、計測された実際のワークの位置及び姿勢と、３Ｄ ＣＡＤモデルに基づくワークの位置や姿勢との乖離量が特定される。そして、特定された乖離量に基づいて、加工開始位置や加工終了位置、加工中の工具姿勢や加工軌道等が補正される。   However, due to the influence of, for example, dimensional tolerance, the position and orientation of the workpiece based on the 3D CAD model often deviate from the actual position and orientation of the workpiece. Therefore, in the prior art, for example, positions of at least six measurement points on the surface (upper surface or side) of the work (for example, Z coordinates of three measurement points, X coordinates of two measurement points, and Y coordinates of one measurement point) The position and attitude of the actual workpiece are measured with high accuracy by measuring. For example, in the technique described in Patent Document 1, the position of the measurement point is measured by bringing a measurement pin or the like into contact with each measurement point on the workpiece surface. As a result, the amount of deviation between the measured actual workpiece position and posture and the workpiece position and posture based on the 3D CAD model is specified. Then, based on the specified amount of deviation, the processing start position, the processing end position, the tool posture during processing, the processing trajectory, and the like are corrected.

特許第６０１１０８９号公報Patent No. 6011089 gazette

ところで、特許文献１に記載の技術では、ピン等の接触によってワークの損傷が発生しないようにする必要があり、計測動作（接触検知動作）の速度を速くすることが難しいため、計測時間が長くなるという問題がある。また、計測時間を短縮するために計測点の数を減らした場合、少なくとも６つの計測点の位置を計測する場合と比べて、計測精度が低下することがあるという問題がある。   By the way, in the technique described in Patent Document 1, it is necessary to prevent damage to the work by contact with a pin or the like, and it is difficult to increase the speed of the measurement operation (contact detection operation). Problem of becoming In addition, when the number of measurement points is reduced in order to shorten the measurement time, there is a problem that the measurement accuracy may be reduced compared to the case where the positions of at least six measurement points are measured.

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、計測精度を低下させることなく計測時間を短縮することが可能な加工装置を提供することを目的とする。   This invention is made in view of the said situation, and it aims at providing the processing apparatus which can shorten measurement time, without reducing measurement accuracy.

上記課題を解決するために、本発明の加工装置は、加工ヘッドと、前記加工ヘッドを移動させる移動装置と、ワークの位置及び姿勢を非接触で検出するセンサと、前記センサの検出結果に基づいて、前記加工ヘッドの姿勢及び加工軌跡を補正して、前記ワークの加工のための制御を行う制御装置とを備える。
また、本発明の加工装置は、前記センサが、前記加工ヘッドに取り付けられている。
また、本発明の加工装置は、前記センサが、前記ワークの互いに直交した状態で隣接する３つの面をそれぞれ計測可能な位置に３つ取り付けられている。
また、本発明の加工装置は、前記センサが、前記ワークの互いに直交した状態で隣接する３つの面をそれぞれ計測可能に、前記センサを駆動する駆動機構を備える。
また、本発明の加工装置は、前記センサが、前記ワークの少なくとも３か所のエッジの位置をそれぞれ検出することにより、前記ワークの前記位置及び前記姿勢を検出する。
また、本発明の加工装置は、前記エッジの位置が、前記ワークの少なくとも２か所のエッジのＸ座標とＺ座標を示す位置、及び、前記ワークの少なくとも１か所のエッジのＹ座標とＺ座標を示す位置である。 In order to solve the above-mentioned subject, a processing device of the present invention is based on a processing head, a movement device which moves the processing head, a sensor which detects a position and a posture of a work without contact, and a detection result of the sensor And a control device for controlling the processing of the workpiece by correcting the posture and the processing trajectory of the processing head.
Further, in the processing device of the present invention, the sensor is attached to the processing head.
Further, in the processing apparatus according to the present invention, three of the sensors are attached at positions at which the adjacent three surfaces of the work can be measured in the mutually orthogonal state.
Further, the processing apparatus according to the present invention includes a drive mechanism that drives the sensor so that the sensor can measure three adjacent surfaces of the work in a mutually orthogonal state.
Further, in the processing apparatus according to the present invention, the sensor detects the position and the attitude of the workpiece by detecting the positions of at least three edges of the workpiece.
In the processing apparatus according to the present invention, the position of the edge indicates the X and Z coordinates of at least two edges of the workpiece, and the Y and Z coordinates of at least one edge of the workpiece. It is a position indicating coordinates.

本発明によれば、計測精度を低下させることなく計測時間を短縮することができるという効果がある。   According to the present invention, there is an effect that the measurement time can be shortened without reducing the measurement accuracy.

本発明の一実施形態による加工装置の概要構成を示す図である。It is a figure showing the outline composition of the processing device by one embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態による加工装置によるワークの位置及び姿勢の計測について説明するための図である。It is a figure for demonstrating measurement of the position and attitude | position of a workpiece | work by the processing apparatus by one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態による加工装置の概要構成を示す図である。It is a figure showing the outline composition of the processing device by one embodiment of the present invention.

以下、図面を参照して本発明の一実施形態による加工装置について詳細に説明する。   Hereinafter, a processing apparatus according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

〈加工装置の構成〉
図１は、本発明の一実施形態による加工装置の概要構成を示す図である。図１に示す通り、本実施形態による加工装置１は、ロボット１０及び制御装置２０を備えており、ワークＷに対する仕上げ加工を行う。この加工装置１は、仕上げ加工として、例えば、ワークＷの表面の切削加工や磨き加工を行う。 <Configuration of processing device>
FIG. 1 is a view showing a schematic configuration of a processing apparatus according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the processing apparatus 1 according to the present embodiment includes a robot 10 and a control apparatus 20, and performs finish processing on a workpiece W. The processing device 1 performs, for example, cutting and polishing of the surface of the workpiece W as finishing.

ロボット１０は、ロボットアーム１１（移動装置）、加工ヘッド１２、工具１３、力センサ１４、ロボットコントローラ１５、及び位置計測センサ１６を備える。ロボットアーム１１は、複数のアームが複数の関節によって直列的に接続された多関節機構を有する。ロボットアーム１１の各関節には、各関節を駆動するモータが設けられている。ロボットアーム１１は、制御装置２０の制御の下で、ロボットコントローラ１５によりモータが駆動されることで、例えば、三次元空間を６軸方向に移動することができる。また、各関節には、モータの回転角度を検知するエンコーダが設けられている。   The robot 10 includes a robot arm 11 (moving device), a processing head 12, a tool 13, a force sensor 14, a robot controller 15, and a position measurement sensor 16. The robot arm 11 has an articulated mechanism in which a plurality of arms are connected in series by a plurality of joints. Each joint of the robot arm 11 is provided with a motor for driving each joint. The robot arm 11 can move, for example, in a three-dimensional space in six axial directions by driving a motor by the robot controller 15 under the control of the control device 20. Each joint is provided with an encoder for detecting the rotational angle of the motor.

加工ヘッド１２は、工具１３及び位置計測センサ１６をロボットアーム１１に対して着脱可能に接続する。工具１３及び位置計測センサ１６は、加工ヘッド１２によりロボットアーム１１の先端に取り付けられる。ロボットアーム１１を駆動することで、三次元空間内における工具１３及び位置計測センサ１６の位置及び姿勢を変更することができる。   The processing head 12 detachably connects the tool 13 and the position measurement sensor 16 to the robot arm 11. The tool 13 and the position measurement sensor 16 are attached to the tip of the robot arm 11 by the processing head 12. By driving the robot arm 11, the positions and orientations of the tool 13 and the position measurement sensor 16 in the three-dimensional space can be changed.

工具１３は、仕上げ加工に用いられる工具であり、仕上げ加工の種類に応じたものが複数用意されている。例えば、切削加工用の工具、磨き加工用の工具といった具合である。   The tool 13 is a tool used for finishing, and a plurality of tools are prepared according to the type of finishing. For example, a tool for cutting, a tool for polishing, and the like.

力センサ１４は、工具１３に作用する外力を検出し、検出した外力を制御装置２０に出力する。例えば、力センサ１４は、三次元的に移動可能なロボットアーム１１と工具１３との間に取り付けられる。この力センサ１４は、例えば、直交３軸方向の力と各軸周りのトルクを検出する。但し、力センサ１４は、これに限定されず、ワークＷに対する押し付け力が検出できる限り、その他の力センサであってもよい。   The force sensor 14 detects an external force acting on the tool 13, and outputs the detected external force to the control device 20. For example, the force sensor 14 is mounted between the three-dimensionally movable robot arm 11 and the tool 13. The force sensor 14 detects, for example, forces in directions of three orthogonal axes and torques around the respective axes. However, the force sensor 14 is not limited to this, and may be another force sensor as long as the pressing force on the workpiece W can be detected.

ロボットコントローラ１５は、制御装置２０の制御の下で、ロボットアーム１１の動作を制御する。具体的に、ロボットコントローラ１５は、ロボットアーム１１の各関節に設けられたモータを駆動することによって、ロボットアーム１１の動作を制御する。このロボットコントローラ１５は、制御装置２０との間でリアルタイム通信を行う。これにより、加工装置１では、予め規定された制御周期でロボットアーム１１のリアルタイム制御が実現される。   The robot controller 15 controls the operation of the robot arm 11 under the control of the control device 20. Specifically, the robot controller 15 controls the operation of the robot arm 11 by driving a motor provided at each joint of the robot arm 11. The robot controller 15 performs real-time communication with the control device 20. Thereby, in the processing apparatus 1, real time control of the robot arm 11 is realized at a control cycle defined in advance.

位置計測センサ１６は、ワークＷまでの距離をレーザ等によって非接触で計測するセンサである。具体的には、位置計測センサ１６は、ワークＷの互いに直交した状態で隣接する３つの面をそれぞれ計測可能な位置に取り付けられた３つの位置計測センサ（後述する、位置計測センサ１６ｘ、位置計測センサ１６ｙ、及び位置計測センサ１６ｚ）によって構成される。   The position measurement sensor 16 is a sensor that measures the distance to the workpiece W in a noncontact manner by a laser or the like. Specifically, the position measurement sensors 16 are three position measurement sensors (position measurement sensor 16x described later, position measurement described later, attached to positions at which three adjacent surfaces of the workpiece W can be measured in a state orthogonal to each other). The sensor 16y and the position measurement sensor 16z are configured.

制御装置２０は、ロボット制御部２１及び記憶部２２を備える。ロボット制御部２１は、力センサ１４によって検出された外力（工具１３に作用する外力）を取得する。そして、ロボット制御部２１は、取得した外力が一定値になるようにロボット１０を制御することで、工具１３をワークＷの表面に押し付けながら移動させる。つまり、ロボット制御部２１は、ワークＷの表面に対する工具１３の押付け力を制御しながら、工具１３をワークＷの表面形状に倣せる。   The control device 20 includes a robot control unit 21 and a storage unit 22. The robot control unit 21 acquires the external force (external force acting on the tool 13) detected by the force sensor 14. Then, the robot control unit 21 moves the tool 13 while pressing the tool 13 against the surface of the workpiece W by controlling the robot 10 so that the acquired external force has a constant value. That is, the robot control unit 21 causes the tool 13 to conform to the surface shape of the workpiece W while controlling the pressing force of the tool 13 against the surface of the workpiece W.

工具１３をワークＷの表面に押し付ける方向（押付け方向）は、例えば、ワークＷの表面の法線方向である。但し、押付け方向はワークＷの表面の法線方向に限定されず、ワークＷと工具１３との干渉を避けるために、法線方向からずらした方向であってもよい。また、工具１３をワークＷの表面形状に倣せる方向（移動方向）とは、例えば、ワークＷの表面の接線方向である。   The direction of pressing the tool 13 against the surface of the workpiece W (pressing direction) is, for example, the normal direction of the surface of the workpiece W. However, the pressing direction is not limited to the normal direction of the surface of the workpiece W, and may be a direction shifted from the normal direction in order to avoid the interference between the workpiece W and the tool 13. Further, the direction (moving direction) in which the tool 13 follows the surface shape of the workpiece W is, for example, a tangential direction of the surface of the workpiece W.

記憶部２２には、加工データが予め記憶されている。この加工データは、加工軌道データテーブル及び加工条件データを含む。加工軌道データテーブルは、工具１３を移動させる軌道（目標軌道）を示すデータであり、一定距離間隔における空間座標（Ｘ，Ｙ，Ｚ）と押付ベクトルとからなる。この加工軌道データテーブルは、例えば、ワークＷの３ＤＣＡＤモデルから自動的に生成する。加工条件データは、工具１３のワークＷに対する押付力、工具１３の移動方向、並びに往復動作の振幅及び周期等のデータである。また、記憶部２２には、ロボット制御部２１で取得された軌道データ及び押付力データ、並びにロボット制御部２１で編集された制御情報も記憶される。   Processing data is stored in advance in the storage unit 22. The processing data includes a processing trajectory data table and processing condition data. The machining trajectory data table is data indicating a trajectory (target trajectory) for moving the tool 13 and is made up of space coordinates (X, Y, Z) at fixed distance intervals and a pressing vector. The machining trajectory data table is automatically generated from, for example, a 3D CAD model of the workpiece W. The processing condition data is data such as the pressing force of the tool 13 against the workpiece W, the moving direction of the tool 13, and the amplitude and period of the reciprocating operation. The storage unit 22 also stores trajectory data and pressing force data acquired by the robot control unit 21, and control information edited by the robot control unit 21.

〈加工装置による計測〉
以下、加工装置１によるワークＷの位置及び姿勢の計測について説明する。
図２は、本発明の一実施形態による加工装置によるワークの位置及び姿勢の計測について説明するための図である。 <Measurement by processing device>
Hereinafter, measurement of the position and posture of the workpiece W by the processing device 1 will be described.
FIG. 2 is a view for explaining measurement of a position and an attitude of a work by a processing device according to an embodiment of the present invention.

加工装置１は、加工前に、ワークＷの加工エッジを交差するように、加工ヘッド１２に取り付けられた位置計測センサ１６の位置を動かしながら、逐次ワークＷまでの距離を計測する。そして、加工装置１は、最もワークＷまでの距離が短い位置を角部エッジとして、その距離とその計測がなされた時の位置計測センサ１６の位置とから、角部エッジの２方向の位置を求める。この動作を３回繰り返すことで、ワークＷの位置及び姿勢が特定される。これにより、加工装置１は、特定した実際のワークＷの位置及び姿勢に基づいて、加工ヘッド１２の姿勢や加工軌道を補正する。   The processing apparatus 1 sequentially measures the distance to the workpiece W while moving the position of the position measurement sensor 16 attached to the processing head 12 so as to intersect the processing edge of the workpiece W before processing. Then, the processing apparatus 1 sets the position in the two directions of the corner edge from the distance and the position of the position measurement sensor 16 when the measurement is made, with the position where the distance to the workpiece W is the shortest being the corner edge. Ask. By repeating this operation three times, the position and posture of the workpiece W can be specified. Thereby, the processing apparatus 1 corrects the posture and the processing trajectory of the processing head 12 based on the specified actual position and posture of the workpiece W.

具体例について、図２を参照しながら説明する。
図示するように、位置計測センサ１６は、Ｘ軸方向の位置を計測する位置計測センサ１６ｘと、Ｙ軸方向の位置を計測する位置計測センサ１６ｙと、Ｚ軸方向の位置を計測する位置計測センサ１６ｚを有する。 A specific example will be described with reference to FIG.
As illustrated, the position measurement sensor 16 measures the position in the X-axis direction, the position measurement sensor 16y measures the position in the Y-axis direction, and the position measurement sensor measures the position in the Z-axis direction. It has 16z.

加工装置１は、位置計測センサ１６ｘと位置計測センサ１６ｚとを用いて、線Ｌ１に沿って計測することにより、加工エッジｅ１に含まれる角部エッジｐ１を検出し、そのＸ座標とＺ座標とを計測する。
また、加工装置１は、位置計測センサ１６ｘと位置計測センサ１６ｚとを用いて、線Ｌ２に沿って計測することにより、角部エッジｐ１と同様に加工エッジｅ１に含まれる角部エッジｐ２を検出し、そのＸ座標とＺ座標とを計測する。 The processing apparatus 1 detects the corner edge p1 included in the processing edge e1 by measuring along the line L1 using the position measurement sensor 16x and the position measurement sensor 16z, and the X coordinate and the Z coordinate thereof. Measure
Further, the processing apparatus 1 detects the corner edge p2 included in the processing edge e1 similarly to the corner edge p1 by measuring along the line L2 using the position measurement sensor 16x and the position measurement sensor 16z. And measure their X and Z coordinates.

また、加工装置１は、位置計測センサ１６ｙと位置計測センサ１６ｚとを用いて、線Ｌ３に沿って計測することにより、加工エッジｅ２に含まれる角部エッジｐ３を検出し、そのＹ座標とＺ座標とを計測する。
加工装置１は、上記計測された、角部エッジｐ１のＸ座標及びＺ座標と、角部エッジｐ２のＸ座標及びＺ座標と、角部エッジｐ３のＹ座標及びＺ座標から実際のワークＷの位置及び姿勢を特定する。 The processing apparatus 1 also detects the corner edge p3 included in the processing edge e2 by measuring along the line L3 using the position measurement sensor 16y and the position measurement sensor 16z, and the Y coordinate and Z of the corner edge p3. Measure the coordinates.
The processing apparatus 1 measures the actual workpiece W from the X and Z coordinates of the corner edge p1, the X and Z coordinates of the corner edge p2, and the Y and Z coordinates of the corner edge p3. Identify the position and attitude.

尚、例えばラインセンサ等の、加工エッジに交差する線Ｌ１〜線Ｌ３に沿ったワークＷの形状をそれぞれ１回の計測で計測することができるような位置計測センサを用いることによって、位置計測センサ１６の位置を動かす操作を省略することが可能である。   Note that, for example, by using a position measurement sensor such as a line sensor that can measure the shape of the workpiece W along the lines L1 to L3 intersecting the processing edge by one measurement, the position measurement sensor It is possible to omit the operation of moving the 16 positions.

〈実施形態の変形例〉
図３は、本発明の一実施形態による加工装置の概要構成を示す図である。図示するように、本実施形態の変形例による加工装置の位置計測センサ１６ｂは、センサの計測方向を変えることができる駆動機構を有している。これにより、位置計測センサ１６ｂは、１つの位置計測センサによって、ワークＷの３平面それぞれの位置の計測を行うことが可能である。 Modified Example of Embodiment
FIG. 3 is a view showing a schematic configuration of a processing apparatus according to an embodiment of the present invention. As illustrated, the position measurement sensor 16b of the processing apparatus according to the modification of the present embodiment has a drive mechanism capable of changing the measurement direction of the sensor. Thereby, the position measurement sensor 16b can measure the positions of the three planes of the workpiece W by one position measurement sensor.

以上説明したように、本発明の一実施形態による加工装置は、ワークＷまでの距離をレーザ等によって非接触で計測するセンサによってワークＷの角部エッジの位置を計測することにより、ワークＷの位置及び姿勢を計測する。
このように、本発明の一実施形態による加工装置によれば、位置を計測するためのワークＷへの接触が不要になるため、計測時間を短縮することができる。
また、本発明の一実施形態による加工装置によれば、計測点の数を少なくすることができる（３点の角部エッジの位置を計測するだけでよい）ため、計測精度を低下させることなく計測時間を短縮することができる。
また、本発明の一実施形態による加工装置によれば、工具が取り付けられた加工ヘッドに位置計測センサが直接取り付けられるため、加工ヘッドの姿勢及び加工軌跡を、位置計測センサによって計測された計測結果に沿って精確に制御することができる。 As described above, the processing apparatus according to one embodiment of the present invention measures the position of the corner edge of the workpiece W by using a sensor that measures the distance to the workpiece W in a non-contact manner by a laser or the like. Measure position and attitude.
As described above, according to the processing apparatus according to the embodiment of the present invention, since the contact with the work W for measuring the position is not necessary, the measurement time can be shortened.
Moreover, according to the processing apparatus according to one embodiment of the present invention, the number of measurement points can be reduced (only the positions of the three corner edges need to be measured), and therefore, the measurement accuracy is not reduced. Measurement time can be shortened.
Further, according to the processing apparatus according to the embodiment of the present invention, since the position measurement sensor is directly attached to the processing head to which the tool is attached, the measurement result obtained by measuring the posture and processing trajectory of the processing head by the position measurement sensor Can be precisely controlled along the

以上、本発明の一実施形態による加工装置について説明したが、本発明は上記実施形態に制限されず、本発明の範囲内で自由に変更が可能である。   As mentioned above, although the processing apparatus by one Embodiment of this invention was demonstrated, this invention is not restrict | limited to the said embodiment, A change is freely possible within the scope of the present invention.

また、上記実施形態では、ロボット１０が、工具１３を移動させる移動装置としてロボットアーム１１を備える例について説明した。しかしながら、ロボット１０は、必ずしもロボットアーム１１を備えている必要は無く、アーム型ではない移動装置（例えば、直動軸等を有する移動装置）を備えるものであっても良い。   Further, in the above embodiment, an example in which the robot 10 includes the robot arm 11 as a moving device for moving the tool 13 has been described. However, the robot 10 does not necessarily have to include the robot arm 11, and may have a moving device (for example, a moving device having a linear movement axis or the like) which is not an arm type.

１…加工装置、１０…ロボット、１１…ロボットアーム、１２…加工ヘッド、１３…工具、１４…力センサ、１５…ロボットコントローラ、１６…位置計測センサ、２０…制御装置、２１…ロボット制御部、２２…記憶部、Ｗ…ワーク DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Processing apparatus, 10 ... Robot, 11 ... Robot arm, 12 ... Processing head, 13 ... Tool, 14 ... Force sensor, 15 ... Robot controller, 16 ... Position measurement sensor, 20 ... Control device, 21 ... Robot control part, 22 ... storage unit, W ... work

Claims (6)

加工ヘッドと、
前記加工ヘッドを移動させる移動装置と、
ワークの位置及び姿勢を非接触で検出するセンサと、
前記センサの検出結果に基づいて、前記加工ヘッドの姿勢及び加工軌跡を補正して、前記ワークの加工のための制御を行う制御装置と、
を備える加工装置。 Processing head,
A moving device for moving the processing head;
A sensor that detects the position and posture of the workpiece without contact;
A control device that corrects the posture of the processing head and the processing trajectory based on the detection result of the sensor and performs control for processing the workpiece;
Processing device provided with 前記センサは、前記加工ヘッドに取り付けられている、
請求項１記載の加工装置。 The sensor is attached to the processing head.
The processing apparatus according to claim 1. 前記センサは、前記ワークの互いに直交した状態で隣接する３つの面をそれぞれ計測可能な位置に３つ取り付けられている、
請求項２記載の加工装置。 The three sensors are attached at positions at which the adjacent three surfaces of the work can be measured in the mutually orthogonal state, respectively.
The processing apparatus according to claim 2. 前記センサは、前記ワークの互いに直交した状態で隣接する３つの面をそれぞれ計測可能に、前記センサを駆動する駆動機構を備える、
請求項２記載の加工装置。 The sensor includes a drive mechanism that drives the sensor so as to be able to measure three adjacent surfaces of the work piece in an orthogonal state.
The processing apparatus according to claim 2. 前記センサは、前記ワークの少なくとも３か所のエッジの位置をそれぞれ検出することにより、前記ワークの前記位置及び前記姿勢を検出する、
請求項１から請求項４のうちいずれか一項に記載の加工装置。 The sensor detects the position and the attitude of the workpiece by detecting the positions of at least three edges of the workpiece.
The processing apparatus according to any one of claims 1 to 4. 前記エッジの位置は、前記ワークの少なくとも２か所のエッジのＸ座標とＺ座標を示す位置、及び、前記ワークの少なくとも１か所のエッジのＹ座標とＺ座標を示す位置である、
請求項５に記載の加工装置。 The position of the edge is a position indicating X and Z coordinates of at least two edges of the work and a position indicating Y and Z coordinates of at least one edge of the work.
The processing apparatus according to claim 5.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112589682A (en) * 2019-10-02 2021-04-02 新东工业株式会社 Shot peening apparatus and shot peening method

Citations (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61116608A (en) * 1984-11-09 1986-06-04 Meidensha Electric Mfg Co Ltd Work fixing error correction for robot
JPS632680A (en) * 1986-06-19 1988-01-07 松下電器産業株式会社 Method of compensating position in industrial robot
US5387969A (en) * 1993-06-22 1995-02-07 Optima Industries, Inc. Machine tool position measurement employing multiple laser distance measurements
JPH07121214A (en) * 1993-10-25 1995-05-12 Fanuc Ltd Measuring sensor device for robot, and calibration method and measuring method using the same
JPH07286820A (en) * 1994-04-20 1995-10-31 Fanuc Ltd Position measuring method using three-dimensional visual sensor, and positional deviation correcting method
JPH08320717A (en) * 1995-05-26 1996-12-03 Nippon Steel Corp Method for correcting attitude and position of industrial robot
JP2004163346A (en) * 2002-11-15 2004-06-10 Kanto Auto Works Ltd Noncontact three-dimensional shape measuring device
JP2005093807A (en) * 2003-09-18 2005-04-07 Hitachi Kokusai Electric Inc Semiconductor manufacturing device
JP2005138223A (en) * 2003-11-06 2005-06-02 Fanuc Ltd Positional data correcting device for robot
US20070253002A1 (en) * 2006-04-28 2007-11-01 Prueftechnik Dieter Busch Ag Device and process for quantitative assessment of the three-dimensional position of two machine parts, shafts, spindles, workpieces or other articles relative to one another
JP2010264508A (en) * 2009-04-13 2010-11-25 Nippon Sharyo Seizo Kaisha Ltd Machining device
KR20110124825A (en) * 2010-05-12 2011-11-18 현대중공업 주식회사 The pocket machining robot system for the inconel overlay welding process of a large size engine cylinder cover and control method thereof
JP2014058004A (en) * 2012-09-14 2014-04-03 Yaskawa Electric Corp Robot device
JP2014067158A (en) * 2012-09-25 2014-04-17 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Control device of processing device, processing device, and method of correcting processing data
WO2015146180A1 (en) * 2014-03-27 2015-10-01 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 Robot control method
JP2016128199A (en) * 2015-01-09 2016-07-14 株式会社Ihi Robot system and control method for the same

Patent Citations (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61116608A (en) * 1984-11-09 1986-06-04 Meidensha Electric Mfg Co Ltd Work fixing error correction for robot
JPS632680A (en) * 1986-06-19 1988-01-07 松下電器産業株式会社 Method of compensating position in industrial robot
US5387969A (en) * 1993-06-22 1995-02-07 Optima Industries, Inc. Machine tool position measurement employing multiple laser distance measurements
JPH07121214A (en) * 1993-10-25 1995-05-12 Fanuc Ltd Measuring sensor device for robot, and calibration method and measuring method using the same
JPH07286820A (en) * 1994-04-20 1995-10-31 Fanuc Ltd Position measuring method using three-dimensional visual sensor, and positional deviation correcting method
JPH08320717A (en) * 1995-05-26 1996-12-03 Nippon Steel Corp Method for correcting attitude and position of industrial robot
JP2004163346A (en) * 2002-11-15 2004-06-10 Kanto Auto Works Ltd Noncontact three-dimensional shape measuring device
JP2005093807A (en) * 2003-09-18 2005-04-07 Hitachi Kokusai Electric Inc Semiconductor manufacturing device
JP2005138223A (en) * 2003-11-06 2005-06-02 Fanuc Ltd Positional data correcting device for robot
US20070253002A1 (en) * 2006-04-28 2007-11-01 Prueftechnik Dieter Busch Ag Device and process for quantitative assessment of the three-dimensional position of two machine parts, shafts, spindles, workpieces or other articles relative to one another
JP2010264508A (en) * 2009-04-13 2010-11-25 Nippon Sharyo Seizo Kaisha Ltd Machining device
KR20110124825A (en) * 2010-05-12 2011-11-18 현대중공업 주식회사 The pocket machining robot system for the inconel overlay welding process of a large size engine cylinder cover and control method thereof
JP2014058004A (en) * 2012-09-14 2014-04-03 Yaskawa Electric Corp Robot device
JP2014067158A (en) * 2012-09-25 2014-04-17 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Control device of processing device, processing device, and method of correcting processing data
WO2015146180A1 (en) * 2014-03-27 2015-10-01 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 Robot control method
JP2016128199A (en) * 2015-01-09 2016-07-14 株式会社Ihi Robot system and control method for the same

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112589682A (en) * 2019-10-02 2021-04-02 新东工业株式会社 Shot peening apparatus and shot peening method
JP2021053788A (en) * 2019-10-02 2021-04-08 新東工業株式会社 Shot treatment device and shot treatment method
JP7259688B2 (en) 2019-10-02 2023-04-18 新東工業株式会社 Shot processing apparatus and shot processing method
US11938590B2 (en) 2019-10-02 2024-03-26 Sintokogio, Ltd. Shot treatment apparatus and shot treatment method
CN112589682B (en) * 2019-10-02 2024-08-02 新东工业株式会社 Shot blasting apparatus and shot blasting method

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