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公開番号2025131316
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-09
出願番号2024028988
出願日2024-02-28
発明の名称ロボットシステム及びロボット
出願人川崎重工業株式会社
代理人弁理士法人前田特許事務所
主分類B23P 19/00 20060101AFI20250902BHJP(工作機械;他に分類されない金属加工)
要約【課題】ワークの向きを、正確に基準向きにする。
【解決手段】ロボットシステム1は、作業エリア13に搬送されたワーク(ボデー11)に対して作業を行う作業ロボット2と、作業エリアへワークを搬送する搬送車(AMR6)と、ワークに係合する係合部46と、係合部がワークに係合した状態でワークの向きが変化した際に係合部が従動的に回転するよう、係合部を保持する支持部(ロッド45)と、を有する、複数の支持ロボット(ロケータ4と)、搬送車から支持ロボットへ引き渡されたワークが、作業ロボットがワークに作業を行う際のワークの基準向きとなるよう、複数の支持ロボットの制御を通じて、ワークの向きを補正するコントローラ18と、を備える。
【選択図】図7
特許請求の範囲【請求項１】
作業エリアに搬送されたワークに対して作業を行う作業ロボットと、
前記作業エリアへ前記ワークを搬送する搬送車と、
前記ワークに係合する係合部と、前記作業ロボットの作業中に前記係合部を介して前記ワークを支持すると共に、前記係合部が前記ワークに係合した状態で前記ワークの向きが変化した際に前記係合部が従動的に回転するよう、前記係合部を保持する支持部と、を有する複数の支持ロボットと、
前記搬送車から前記支持ロボットへ引き渡された前記ワークが、前記作業ロボットが前記ワークに作業を行う際の前記ワークの基準向きとなるよう、前記複数の支持ロボットの制御を通じて、前記ワークの向きを補正するコントローラと、
を備える、ロボットシステム。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
請求項１に記載のロボットシステムにおいて、
前記係合部は、鉛直なＺ軸を中心に回転し、
前記支持ロボットは、前記支持部を、前記Ｚ軸、並びに、水平面内において互いに直交するＸ軸及びＹ軸の方向へ変位させる変位機構を有し、
前記複数の支持ロボットの前記係合部は、前記ワークにおける複数の部位に係合し、
前記コントローラは、複数の前記支持部を同期して水平方向に変位させることによって、前記ワークの向きを補正する、ロボットシステム。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のロボットシステムにおいて、
前記作業エリアに到着しかつ前記搬送車から前記支持ロボットへ引き渡された前記ワークの向きに関係した信号を出力するセンサをさらに備え、
前記コントローラは、前記センサの信号に基づき前記ワークの向きを補正する、ロボットシステム。
【請求項４】
請求項１に記載のロボットシステムにおいて、
前記搬送車は、自律走行搬送ロボットである、ロボットシステム。
【請求項５】
ワークに係合する係合部と、
前記係合部を介して前記ワークを支持すると共に、前記係合部が前記ワークに係合した状態で前記ワークの向きが変化した際に前記係合部が従動的に回転するよう、前記係合部を保持する支持部と、
を備える、ロボット。
【請求項６】
請求項５に記載のロボットにおいて、
前記係合部と前記支持部との間に介在し、かつ前記係合部の回転時の摩擦を低減する摩擦低減部をさらに備える、ロボット。
【請求項７】
請求項６に記載のロボットにおいて、
前記摩擦低減部は、軸受である、ロボット。
【請求項８】
請求項５乃至７のいずれか１項に記載のロボットにおいて、
前記支持部は、水平なＸ軸の方向に延びるロッドであり、
前記係合部は、前記ロッドの先端において鉛直なＺ軸の方向に延びかつ前記ワークの係合孔に差し込まれるピンを有すると共に、前記Ｚ軸を中心に回転し、
前記ロッドを、前記Ｘ軸、前記Ｚ軸、並びに、前記Ｘ軸及び前記Ｚ軸に直交する水平なＹ軸の方向へ変位させる変位機構をさらに備え、
前記変位機構は、前記ピンが前記係合孔に差し込まれ、かつ前記ロッドが前記ワークを支持している状態で、前記ロッドを水平方向に変位させることにより、前記ワークの向きを調整する、ロボット。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
ここに開示する技術は、ロボットシステム及びロボットに関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、従来のロボットシステムが記載されている。従来のロボットシステムは、自動車の車体の組み立てラインに採用されている。組み立てラインでは、アンダーボデーにサイドメンバが組み付けられる。従来のロボットシステムは、第１の多軸ロボットと、第２の多軸ロボットと、を備えている。第１の多軸ロボットは、アンダーボデーを位置決めする。第２の多軸ロボットは、アンダーボデーとサイドメンバとを溶接する。従来のロボットシステムは、アンダーボデーを組み付けエリアに搬入するＡＧＶ（Automatic Guided Vehicle）をさらに備えている。ＡＧＶは、床面上の磁気テープに沿って走行する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第６８８７７３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ロボットがワークに対して作業を行う作業エリアにおいては、ワークの基準向きが定められる。ワークの基準向きは、ロボットがワークに対して作業を行う際の、ワークの向きであって、水平面内における向きである。ワークの基準向きは、通常は、ワークが作業エリアへ搬送される際の、搬送方向に沿う向きである。
【０００５】
自動車の製造ラインに適用されるロボットシステムには、ワークの向きを精度良く調整することが求められる。自動車の車体のような長尺のワークでは、僅かな向きのズレが、ワークの端では大きな位置のズレを招くためである。
【０００６】
前記従来のロボットシステムにおいて、作業エリアへ到着したワークは、基準向きに対して傾いている場合がある。ＡＧＶがワークを作業エリアへ搬送するためである。従来のロボットシステムの作業エリアには、一対のガイドローラと、位置決め装置とが設置されている。一対のガイドローラは、ＡＧＶの車幅方向の位置決めを行い、位置決め装置は、ＡＧＶの前後方向の位置決めを行う。一対のガイドローラと位置決め装置との組み合わせは、ワークの向きを、正確に基準向きにすることができない。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
ここに開示する技術は、ロボットシステムに関する。ロボットシステムは、
作業エリアに搬送されたワークに対して作業を行う作業ロボットと、
前記作業エリアへ前記ワークを搬送する搬送車と、
前記ワークに係合する係合部と、前記作業ロボットの作業中に前記係合部を介して前記ワークを支持すると共に、前記係合部が前記ワークに係合した状態で前記ワークの向きが変化した際に前記係合部が従動的に回転するよう、前記係合部を保持する支持部と、を有する複数の支持ロボットと、
前記搬送車から前記支持ロボットへ引き渡された前記ワークが、前記作業ロボットが前記ワークに作業を行う際の前記ワークの基準向きとなるよう、前記複数の支持ロボットの制御を通じて、前記ワークの向きを補正するコントローラと、
を備える。
【発明の効果】
【０００８】
搬送車からワークを引き渡された複数の支持ロボットがワークの向きを補正するため、ロボットシステムは、ワークの向きを正確に基準向きにできる。ワークの向きが補正される際に、支持ロボットの係合部がワークに係合した状態で従動的に回転する。ワークが、係合部又は支持部に対して摺動することに起因する支持ロボットの負荷の増大が抑制される。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
図１は、自動車の製造ラインに適用されたロボットシステムを示している。
図２は、ロボットシステムを示している。
図３は、ロボットシステムのブロック図である。
図４は、ロケータの斜視図である。
図５は、図４のＶ－Ｖ断面図である。
図６は、自律走行搬送ロボット（Autonomous Mobile Robot：ＡＭＲ）のブロック図である。
図７は、ロケータによるワークの傾き補正の手順を示している。
図８は、ロケータの係合部とワークとの係合状態を模式的に示す斜視図である。
図９は、ロケータコントローラによるロケータの制御手順を示すフローチャートである。
図１０は、センサの変形例を示している。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、ロボットシステムの実施形態について、図面を参照しながら説明する。ここで説明するロボットシステムは例示である。
（【００１１】以降は省略されています）

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