齿轮组装系统及齿轮组装方法_3

文档序号:9557252阅读:来源:国知局
af根据分别来自临时组装部31ac、微量旋转部31ad及按压部31ae的指示而生成使机器人10进行动作的动作信号,并输出到机器人10。
[0075]而且,在齿轮组装判别部31ab判别成并不存在中间齿轮G3时,指示部31a使动作信号生成部31af生成让机器人10直接对第1齿轮G1及第2齿轮G2进行配合的动作信号。
[0076]返回到图4A的说明,对力觉信息取得部31b进行说明。力觉信息取得部31b取得通过力传感器12检测出的关于施加到手11的外力的检测结果,并输出到判定部31c。
[0077]判定部31c根据从力觉信息取得部31b接收的检测结果,判定中间齿轮G3是否配合于第1齿轮G1及第2齿轮G2之间,或者判定已配合时是否正常配合。
[0078]具体而言,判定部31c如下,根据在微量旋转部31ad使机器人10对第2齿轮G2进行微量旋转期间施加到机器人10的外力变化,判定中间齿轮G3是否配合于第1齿轮G1及第2齿轮G2之间。
[0079]例如,在如本实施方式那样第1齿轮G1被马达Μ限制旋转的状态下,在中间齿轮G3啮合配合于第1齿轮G1及第2齿轮G2之间时,力觉信息取得部31b取得外力较大地发生变化的检测结果。
[0080]例如,如果在这样的检测结果中的变化量超过规定的阈值,则判定部31c视为中间齿轮G3配合于第1齿轮G1及第2齿轮G2之间。
[0081]另外,判定部31c根据在按压部31ae使机器人10按压中间齿轮G3时的施加到机器人10的外力而判定中间齿轮G3是否正常配合。
[0082]具体而言,判定部31c通过在按压中间齿轮G3时的外力例如是否超过规定阈值来判定虽然视为中间齿轮G3配合于第1齿轮G1及第2齿轮G2之间但是是否发生了浮起或不稳等配合不良。
[0083]接下来,使用图5A?图51对齿轮组装系统1中的齿轮G的组装动作的一系列顺序进行说明。图5A?图51是表示齿轮G的组装动作的一系列顺序的模式图(其1)?(其9)。而且,通过如上述构成的控制装置30来控制这样的组装动作。
[0084]首先,在图5A中示出了组装齿轮G之前的工件W。如图5A所示,在组装齿轮G之前,在工件W的框架F内已经组装有马达M。另外,预先分别在第1齿轮G1的安装位置设置有轴销P1,第2齿轮G2的安装位置设置有轴销P2,中间齿轮G3的安装位置设置有轴销P3o
[0085]在进行将齿轮G组装于这样状态下的工件W的动作时,首先临时组装部31ac使机器人10先行安装第1齿轮G1及第2齿轮G2,之后使机器人10临时组装中间齿轮G3。
[0086]具体而言,如图5B所示,首先临时组装部31ac使机器人10通过把持部lib—边把持第1齿轮G1 —边将第1齿轮G1移动到轴销P1位置,在连接于马达Μ的同时将第1齿轮G1安装于轴销Ρ1 (参照图中的箭头501)。
[0087]接下来,如图5C所示,临时组装部31ac使机器人10通过把持部lib —边把持第2齿轮G2 —边将第2齿轮G2移动到轴销P2位置,将第2齿轮G2安装于轴销P2 (参照图中的箭头502)。
[0088]接着,如图?所示,临时组装部3lac使机器人10通过把持部lib —边把持中间齿轮G3 —边将中间齿轮G3移动到轴销P3位置(参照图中的箭头503)。
[0089]接着,如图5E所示,临时组装部31ac使机器人10将中间齿轮G3临时组装于第1齿轮G1及第2齿轮G2之间。在此所说的“临时组装”是指如下内容,如图5F所示,虽然将轴销P3插入于中间齿轮G3,但是不会使中间齿轮G3啮合于第1齿轮G1及第2齿轮G2,而是临时放置在第1齿轮G1及第2齿轮G2之上。
[0090]而且,在图5F中,从容易理解说明的观点考虑,用点状的图案涂覆中间齿轮G3的一部分而进行表示。该点在后示的图5H及图51中也相同。
[0091]在这样地将中间齿轮G3临时组装的状态下,接下来微量旋转部31ad使机器人10对第2齿轮G2进行微量旋转。具体而言,如图5G所示,微量旋转部31ad使机器人10通过把持部lib —边把持第2齿轮G2 —边使第2齿轮G2围绕轴销P2进行微量旋转(参照图中的前头504)。
[0092]由此,错开第2齿轮G2与中间齿轮G3之间的相对位置关系,如图5H所示,使中间齿轮G3通过自重落在第1齿轮G1及第2齿轮G2之间(参照图中的箭头505),从而能够将中间齿轮G3配合于第1齿轮G1及第2齿轮G2。
[0093]此时,优选微量旋转部31ad使第2齿轮G2 —边沿着周向进行摆动一边进行微量旋转。由此,由于也能够使被临时组装而处于自由状态的中间齿轮G3变得容易活动,因此能够容易错开第2齿轮G2与中间齿轮G3之间的相对的位置关系,能够使中间齿轮G3变得容易配合。
[0094]而且,如已经叙述的那样判定部31c根据力传感器12的检测结果来判定中间齿轮G3是否啮合配合于第1齿轮G1及第2齿轮G2。
[0095]接下来,如图51所示,按压部31ae使机器人10通过把持部lib从这样的中间齿轮G3的旋转轴方向按压中间齿轮G3(参照图中的箭头506)。
[0096]由此,能够确实地将中间齿轮G3压入配合于第1齿轮G1及第2齿轮G2之间,同时根据该按压时的力传感器12的检测结果,判定部31c能够判定出中间齿轮G3是否正常配合。
[0097]但是,到此为止,虽然以将3个齿轮G组装于工件W的情况为例进行了说明,但是也可以将实施方式所涉及的齿轮组装方法应用于组装4个以上齿轮G的情况。将这样的情况为第1变形例及第2变形例,使用图6A及图6B按顺序分别进行说明。
[0098]图6A是表示第1变形例的模式图,图6B是表示第2变形例的模式图。而且,在第1变形例及第2变形例中,分别组装4个齿轮G。
[0099]如图6A所示,在将4个齿轮G组装于工件W — A时,基本上如前所述地将两端的齿轮G分别作为第1齿轮G1及第2齿轮G2而先行将这些安装于工件W — A即可。
[0100]之后,将在这些第1齿轮G1及第2齿轮G2之间的2个齿轮G分别作为中间齿轮G3及G4而进行临时组装,将第2齿轮G2作为微量旋转部31ad的微量旋转对象即可(参照图中的指第2齿轮G2的“ Ο ”标记)。
[0101]由此,即使在齿轮G个数较多的情况下,也能够不花费时间而容易地使齿轮G配入口 ο
[0102]但是,如图6Β所示的工件W — Β时那样,在相对于第1齿轮G1位于最远端的齿轮G2’和与此配合的齿轮G的齿轮比较大时,优选不将这样的齿轮G2’作为微量旋转部31ad的微量旋转对象(参照图中的指齿轮G2 ’的“ X ”标记)。
[0103]之所以这样,是因为在对这样的齿轮G2’进行微量旋转时,由于虽然作为齿轮G2’而言是微量旋转,但是与齿轮G2’相比齿轮比小的齿轮G被增速且旋转量也变大,因此在以齿轮G2’、齿轮G2、齿轮G3的顺序配合时,难以使齿轮G3配合。
[0104]因而,将配合于齿轮G2’的齿轮G作为第2齿轮G2,并作为微量旋转部3lad的微量旋转对象即可(参照图中的指第2齿轮G2的“〇”标记)。
[0105]在这样的情况下,具体而言,先行安装第1齿轮G1及第2齿轮G2,接着临时组装中间齿轮G3,由微量旋转部31ad对第2齿轮G2进行微量旋转即可。
[0106]由此,首先能够使第1齿轮G1、第2齿轮G2及中间齿轮G3配合。接着,在这样地使第1齿轮G1、第2齿轮G2及中间齿轮G3配合之后,以如下方式使机器人10进行动作即可,在通过把持部lib把持齿轮G2’的同时,一边使齿轮G2’配合于第2齿轮G2—边安装齿轮G2’。
[0107]由于即使通过这样的第2变形例,对于中间齿轮G3也能够通过对第2齿轮G2进行微量旋转而容易地安装,因此能够不花费时间而将齿轮G容易地组装于工件W — B。
[0108]这样,在实施方式所涉及的齿轮组装系统1中,根据第1齿轮G1、第2齿轮G2及中间齿轮G3 (或G4)的齿轮比,能够决定由微量旋转部31ad进行微量旋转的齿轮G。
[0109]接下来,使用图7对实施方式所涉及的齿轮组装系统1所执行的处理顺序进行说明。图7是表示由实施方式所涉及的齿轮组装系统1所执行的处理顺序的流程图。
[0110]如图7所示,首先齿轮组装判别部31ab判别是否存在中间齿轮G3 (步骤S101)。在此,在判别成存在中间齿轮G3时(步骤S101,是),临时组装部31ac使机器人10先行安装第1齿轮G1及第2齿轮G2 (步骤S102)。
[0111]接着,临时组装部31ac使机器人10将中间齿轮G3临时组装于这样的中间齿轮G3的安装位置(步骤S103)。
[0112]接下来,微量旋转部31ad使机器人10对第2齿轮G2进行微量旋转(步骤S104)。接着,判定部31c根据在微量旋转期间施加到机器人10的外力变化而判定中间齿轮G3的配合(步骤S105)。
[0113]在此,在视为配合有中间齿轮G3时(步骤S106,是),按压部31ae使机器
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