自动组装设备和自动组装方法
【专利摘要】本发明涉及自动组装设备和自动组装方法。自动组装设备包括组装机器人，该组装机器人具有多个不同高度的机械手和可在水平方向上移动的XY轴移动单元以及多个操作基座单元，所述多个操作基座单元具有操作基座和能够在竖直方向上移动所述操作基座的Z轴移动单元。所述自动组装设备进一步包括控制单元，该控制单元在所述组装机器人到达所述操作基座上方之前通过所述Z轴移动单元预先将所述操作基座升起到所述操作基座不与所述多个机械手干涉的位置。
【专利说明】
自动组装设备和自动组装方法
技术领域
[0001]本发明涉及一种使用组装机器人的自动组装设备和自动组装方法。
【背景技术】
[0002]迄今为止，在使用机器人的自动组装设备中，抓握组装部件的机器人的Z轴上下移动以将组装部件组装到待组装部件。
[0003]已经要求自动组装设备实现缩短的组装操作时间。日本专利申请特开N0.H5-235598描述了一种部件安装设备，该部件组装设备通过吸嘴吸附部件并相对于基板水平运动以将该部件安装在该基板上的预定位置。
[0004]在日本专利申请特开N0.H5-235598中描述的部件安装设备能够一定程度地缩短部件安装时间。然而，当XY轴运动时Z轴必须升高到将运动路径上的干涉对象的最大高度清除的高度。另外，当安装部件时，Z轴必须降低其为了清除干涉对象而升高的相同高度。这带来的问题在于，随着运动路径上的干涉对象的高度增加，用于安装部件的时间也增加。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是解决无法通过上述传统技术解决的问题，并因此提供一种缩短组装操作时间的自动组装设备和自动组装方法。
[0006]为此，根据本发明的自动组装设备具有一种自动组装设备，该自动组装设备具有组装机器人，该组装机器人具有多个不同高度的机械手和能够在水平方向上移动的XY轴移动单元以及多个操作基座单元，所述多个操作基座单元具有操作基座和能够在竖直方向上移动所述操作基座的Z轴移动单元，所述自动组装设备包括:
[0007]控制单元，该控制单元在所述组装机器人到达所述操作基座上方之前通过所述Z轴移动单元预先将所述操作基座升起到所述操作基座不与所述多个机械手干涉的位置。
[0008]另外，为此，根据本发明的自动组装方法适合于通过使用组装机器人将组装部件组装至待组装部件，该组装机器人具有多个不同高度的机械手和能够在水平方向上移动的XY轴移动单元以及多个操作基座单元，所述多个操作基座单元具有操作基座和能够在竖直方向上移动所述操作基座的Z轴移动单元，所述自动组装方法包括:
[0009]第一操作步骤，该第一操作步骤将作为所述多个机械手中的一个机械手的第一机械手和作为所述多个操作基座中的一个操作基座的第一操作基座升起，从而在待组装部件和/或组装部件上进行作业；以及
[0010]第二操作步骤，该第二操作步骤将所述多个机械手中的第二机械手和作为不同于所述第一操作基座的操作基座的第二操作基座升起，从而在所述第一操作步骤之后在待组装部件和/或组装部件上进行作业，
[0011]其中在所述第一操作步骤的开始和所述第二操作步骤的开始之间的时段期间，将所述第二操作基座升起到所述多个机械手和所述第二操作基座彼此不干涉的高度。
[0012]从如下参照附图对示例性实施方式的描述，本发明的进一步特征将变得清楚。
【附图说明】
[0013]图1是根据本发明的自动组装设备的示意性立体图。
[0014]图2是根据本发明的一个实施方式的自动组装设备的示意图。
[0015]图3是示出了根据本发明的实施方式的自动组装设备的控制系统的构造的框图。
[0016]图4A、4B、4C、4D、4E、4F、4G和4H是示出了在根据本发明的实施方式的自动组装设备中组装机器人的操作的说明图。
[0017]图5是根据本发明的实施方式的自动组装设备的操作的流程图。
【具体实施方式】
[0018]现在将根据附图详细描述本发明的优选实施方式。
[0019]在本说明书中，短语“机械手的最下部分”不仅指在竖直方向上机械手本身的最下部分，而且还指在机械手抓握部件的同时从机械手突出的部件的最下部分。类似地，术语“操作基座的最上部分”不仅指在竖直方向上操作基座本身的最上部分，而且还指在部件放置在操作基座上的同时操作基座上的部件的最上部分。显然，即使没有明确使用这些术语，操作基座或机械手也将暗含短语“最上部分”或“最下部分”。
[0020]将参照附图描述根据本发明的自动组装设备的实施方式。在附图中，相同的部件将被赋予相同的附图标记。
[0021 ]图1是根据本发明的自动组装设备的示意性立体图。自动组装设备I包括组装机器人2、第一操作基座单元4、第二操作基座单元5、第三操作基座单元6、定位单元19和螺钉供应单元28，上述中的每个都放置在基座3上并且可在水平平面上运动。
[0022]第二操作基座单元(供应单元)5具有操作基座12b，该操作基座12b是可供应地容纳至少一个或多个组装部件14的供应托盘。组装部件14由下面将讨论的组装机械手10从操作基座12b抓握并拾取。
[0023]组装机器人2附装至可移动地安装在Y轴移动单元21的导轨上的X轴移动单元11，Y轴移动单元21设置在固定至基座3的支撑柱39上。另外，组装机械手10和传送(移动)机械手9安装在Y轴移动单元21的导轨上，从而使得组装机械手10和传送机械手9可在X轴方向上移动。组装机械手10具有用作引导装置的通孔25b，该通孔25b允许相对于操作基座12c定位组装机械手10，下面将对此进行讨论。X轴和Y轴彼此正交，并且X轴和Y轴位于相同平面内。组装机器人2在Z轴方向上没有驱动单元。
[0024]第一操作基座单元4是用于将待组装部件23装载到自动组装设备I上的单元。与下面将描述的第三操作基座单元6—样，第一操作基座单元4能够定位并保持待组装部件23并且由Z轴移动单元13a和操作基座12a构成。作为保持装置的第一操作基座单元4和第二操作基座单元5中的每一个能够通过在Z轴方向上移动操作基座单元的Z轴移动单元13a和Z轴移动单元13b在竖直方向上移动。
[0025]操作员或机器人(未示出)将待组装部件23放置在操作基座12a上，并且通过操作控制面板等(未示出)来定位并保持待组装部件23。然而，另选地，待组装部件23可以由运送装置(未示出)运送到第一操作基座单元4。
[0026]第三操作基座单元6是适合于定位和保持待组装部件23以便将组装部件14组装到待组装部件23的单元。第三操作基座单元6由用于定位和保持待组装部件23的X轴移动单元llb、Z轴移动单元13c、操作基座12c和工件保持装置27构成。第三操作基座单元6进一步包括引导装置25a和顺从机构(仿形装置)26，该顺从机构可以在X轴方向、Y轴方向和旋转方向上自由运动。
[0027]顺从机构26具有锁定和解锁机构，在定位操作基座12c和组装机械手10时，该锁定和解锁机构解锁而使得操作基座12c能够运动。该锁定和解锁机构除了定位之外都保持锁定，由此可将操作基座12c锁定。另外，第三操作基座单元6可以设置有第一旋转装置18，该第一旋转装置18使得操作基座12c在必要时可旋转。
[0028]设置有操作基座12d的定位单元19适合于预先定位组装部件14从而执行高精度组装。定位单元19被放置在Z轴移动单元13d上。布置在定位单元19上的是定位装置20，该定位装置20接合组装部件14，从而以高准确度设置组装部件14的旋转方向相位和在XY轴方向上的位置。
[0029]第二操作基座单元5适合于存储并供应组装部件14，操作基座12b放置在Z轴移动单元13b上。第二操作基座单元5可以容纳多种类型的组装部件。另外另选地，可以布置多种类型的托盘来供应多种类型的组装部件。
[0030]螺钉供应单元28适合于存储和供应螺钉并设置有Z轴移动单元13e。
[0031]图2是示出了根据本发明的实施方式的自动组装设备的示意图。图2是用于说明自动组装设备的操作的示意图，该图示出了从图1中的箭头A的方向观察的自动组装设备。在图2中，为了便于说明，省略了在图1中所示的构造的部件。另外，为了更容易理解在竖直方向上的位置关系的说明，已经将图中所示的一些操作基座单元的平面布置从实际平面布置改变。
[0032]自动组装设备I具有可在水平平面上移动的组装机器人2和多个操作基座单元，SP第一操作基座单元4、第二操作基座单元5和第三操作基座单元6，每个操作基座单元都布置在基座3上并具有可在竖直方向上移动的Z轴移动单元。
[0033]组装机器人2具有设置有X轴移动单元11和Y轴移动单元21的XY轴移动单元7 JY轴移动单元7具有用以执行组装操作的具有不同高度的多个机械手8。具有不同高度的多个机械手8包括传送机械手9和组装机械手10。
[0034]第一操作基座单元4适合于将待组装部件23装载到自动组装设备I上，并且包括操作基座12a和Z轴移动单元13a。为了将待组装部件23供应至第一操作基座单元4，将待组装部件23通过装载装置(未示出)装载到操作基座12a上。待组装部件23可以另选地由操作员装载，从而将待组装部件23放置在操作基座12a上。
[0035]第二操作基座单元5包括可供应地容纳至少一个或多个组装部件14的操作基座12b和Z轴移动单元13b。
[0036]第三操作基座单元6包括用于将组装部件14组装至待组装部件23的操作基座12c和Z轴移动单元13c。
[0037]图3是控制自动组装设备I的控制单元的控制框图。CPU单元15根据存储在其中的程序来控制自动组装设备I的操作。CPU单元15通过驱动电路17和界面16作为媒介来控制XY轴移动单元7、Z轴移动单元13a、13b、13c、13d和13e、传送机械手9和组装机械手10的驱动。通过界面16对控制面板30进行操作以启动存储在CPU单元15中的程序，从而操作自动组装设备I。
[0038]现在参照图4A至图4H，将具体描述根据本发明的实施方式的自动组装设备I的一系列操作。首先，由操作员或承载装置(未示出)将待组装部件23放置在第一操作基座单元4的操作基座12a上。该状态在图4A中示出。
[0039]在设置好待组装部件23之后，操作控制面板30以启动存储在CPU单元15中的程序。在程序启动之后，XY轴移动单元7和Z轴移动单元13a由CPU单元15通过驱动电路17驱动。
[0040]当XY轴移动单元7被驱动时，组装机器人2开始向位于第一操作基座单元4上方的待组装部件拿取位置水平移动。Z轴移动单元13a使第一操作基座单元4开始上升到待组装部件23的预输送位置，在该位置，传送机械手9和已经被放置在操作基座12a上的待组装部件23的最上面部分之间的间隙达到预定间隙“c”。
[0041]第二操作基座单元5通过Z轴移动单元13b开始上升到组装部件14的预输送位置，在该位置，组装机械手10和操作基座12b的最上面部分之间的间隙达到预定间隙“C”。另外，第三操作基座单元6通过Z轴移动单元13c开始上升到待组装部件23的预接收位置，在该位置，组装机械手10和操作基座12c的最上面部分之间的间隙达到预定间隙“C”。这些操作已经完成的状态在图4B中示出。
[0042]现在参照图4A至图4H以及图5的流程图，下文将描述通过组装机器人2执行的从第一操作基座单元4拿取待组装部件23的操作。
[0043]在步骤SI中，组装机器人2的XY轴移动单元7开始将组装机器人2移动到位于第一操作基座单元4上方的拿取位置。同时，在组装机器人2完成其向位于第一操作基座单元上方的拿取位置的移动之前，在步骤S8中第一操作基座单元4沿Z轴方向移动到预输送位置(图4B)，使得间隙“c”出现。此外，第三操作基座单元6可沿Z轴方向移动到其预组装位置，使得图4B中所示的间隙“c”出现。当然，第三操作基座6不需要在这时移动，在一个实施方式中，在组装机器人2完成从第一操作基座4抓握部件23时，操作基座6可沿Z轴方向移动到其预组装位置。一旦组装机器人2已经位于第一操作基座4上方到达拿取位置，组装机器人控制程序就在S2中发出容许上升信号，并且操作基座控制程序在步骤S9中从组装机器人2接收上升容许信号。之后，在步骤SlO中，第一操作基座单元4移动到组装输送位置，在该位置可以将待组装部件23输送到组装机器人2。
[0044]随后，在步骤Sll中，第一操作基座单元4向组装机器人2发出上升完成信号。在从第一操作基座单元4接收到上升完成信号时(步骤S3)，传送机械手9抓握(保持)待组装部件23(步骤S4)，并将组装机器人2置于图4C中所示的状态下。然后，在步骤S5中，组装机器人2向第一操作基座单元4发出下降容许信号。在步骤S12中从组装机器人2接收到下降容许信号时，第一操作基座单元4在步骤S13中开始向下降位置移动。
[0045]随后，如图4D所示，检测单元(未示出)检测到第一操作基座单元4已经经过预定位置，在该预定位置，第一操作基座单元4的操作基座12a和待组装部件23(该待组装部件23正被传送机械手抓握)的最下面部分之间的间隙达到间隙“c”(步骤S14)。在检测之后，第一操作基座单元4在步骤S15向组装机器人2发出避开完成信号。在步骤S6中组装机器人2从第一操作基座单元4接收到避开完成信号，并且开始将组装机器人2向位于第三操作基座单元6上方的装载位置移动(步骤S7)。
[0046]如图4E所示，在组装机器人2完成其将待组装部件23移动到位于第三操作基座单元6上方的装载位置的运动之后，组装机器人2向第三操作基座单元6发出上升容许信号。在从组装机器人2接收到上升容许信号时，第三操作基座单元6向待组装部件23的接收位置移动，在该位置，能够从组装机器人2接收待组装部件23。
[0047]之后，第三操作基座单元6向组装机器人2发出上升完成信号。在从第三操作基座单元6接收到上升完成信号时，传送机械手9将待组装部件23释放以将待组装部件23输送到操作基座12c，从而将组装机器人2置于图4F中所示的状态下。
[0048]随后，组装机器人2向第三操作基座单元6发出下降容许信号。在从组装机器人2接收到下降容许信号时，第三操作基座单元6开始向下降位置移动。如图4G所示，检测单元(未示出)检测到第三操作基座单元6已经经过预定位置，在该位置，设置在操作基座12c上的待组装部件23的最上面部分和传送机械手9的最下面部分之间的间隙达到间隙“c”。在该检测之后，第三操作基座单元6向组装机器人2发出避开完成信号。在从第三操作基座单元6接收到避开完成信号时，组装机器人2开始向位于第二操作基座单元5上方的组装部件14的拿取位置移动。再次地，类似于以上对于第三操作基座单元6的描述，第二操作基座单元5可以与其它基座的移动同时地，或者在组装机器人从操作基座6移动到操作基座4之前，沿Z轴方向移动到其预组装位置。
[0049]如图4H中所示，在组装机器人2完成其移动到位于第二操作基座单元5上方的组装部件14的拿取位置的运动之后，组装机器人2向第二操作基座单元5发出上升容许信号。在从组装机器人2接收到上升容许信号时，第二操作基座单元5将组装部件14移动到组装部件14的输送位置，在该位置能够将组装部件14输送到组装机器人2。接下来，第二操作基座单元5向组装机器人2发出上升完成信号。组装机器人2从第二操作基座单元5接收上升完成信号，并且组装机械手1抓握组装部件14。
[0050]随后，组装机器人2向第二操作基座单元5发出下降容许信号。在从组装机器人2接收到下降容许信号时，第二操作基座单元5开始向下降位置移动。接下来，检测单元(未示出)检测到第二操作基座单元5已经经过预定位置，在该位置，第二操作基座单元5的操作基座12b和由组装机械手10抓握的组装部件14的最下面部分之间的间隙达到预定间隙“C”。在该检测之后，第二操作基座单元5向组装机器人2发出避开完成信号。在从第二操作基座单元5接收到避开完成信号时，组装机器人2开始向位于第三操作基座单元6上方的组装部件14的组装位置移动。
[0051]下面将描述从图4H所示的状态执行直到组装部件14被组装到待组装部件23的操作。这些操作与以上描述的那些操作类似，因此将附图省略。
[0052]在完成到达下降位置的运动之后，第三操作基座单元6上升到组装部件14的预组装位置，在该位置，操作基座12c和由组装机械手10抓握的组装部件14的最下面部分之间的间隙达到预定间隙“C”。该操作在组装机器人2向组装部件14的拿取位置的运动开始与其向组装部件14的组装位置的运动完成之间进行。
[0053]在组装机器人2完成其到达位于第三操作基座单元6上方的组装部件14的组装位置的运动之后，组装机器人2向第三操作基座单元6发出上升容许信号。在从组装机器人2接收到上升容许信号时，第三操作基座单元6将组装部件14移动到组装部件组装位置，在该位置能够将组装部件14组装到待组装部件23上。之后，第三操作基座单元6向组装机器人2发出上升完成信号。组装机器人2从第三操作基座单元6接收该上升完成信号，并且组装机械手10释放组装部件14以将组装部件14组装到待组装部件23上。接下来，组装机器人2向第三操作基座单元6发出下降容许信号。在从组装机器人2接收到下降容许信号时，第三操作基座单元6开始向下降位置移动。之后，检测单元(未示出)检测到第三操作基座单元6已经经过预定位置，在该位置，组装到设置在操作基座12c上的待组装部件23的组装部件14与组装机械手10之间的间隙达到预定间隙“C”。在该检测之后，第三操作基座单元6向组装机器人2发出避开完成信号。在从第三操作基座单元6接收到避开完成信号时，组装机器人2开始向位于第一操作基座单元4上方的待组装部件23的拿取位置移动。
[0054]在步骤S16中，在第一操作基座单元4完成其到达下降位置的运动之后，待组装部件23由未示出的承载装置放置在操作基座12a上(步骤S17)。之后，第一操作基座单元4向待组装部件23的预输送位置移动(上升)，在该位置，待组装部件23和传送机械手9之间的间隙达到预定间隙“c”(步骤S18)。这些操作在组装机器人2向待组装部件23的装载位置的运动开始与返回到待组装部件23的拿取位置的运动之间进行。毋庸置疑，在这些步骤当中，如果步骤S3、S6、S9、S12、S14、S16和S17中的任一步骤的结果为否(NO)，则处理重复该同一步骤或返回到前一步骤，如在流程图中所示。
[0055]在第三操作基座单元6完成其到达下降位置的运动之后，已经组装了组装部件14的待组装部件23由承载装置(未示出)拿取。在待组装部件23被拿取之后，第三操作基座单元6上升至待组装部件23的预接收位置，在该位置在组装机械手10的最下面部分和操作基座12c的最上面部分之间的间隙达到预定间隙“C”。这些操作在组装机器人2开始向位于保持待组装部件23的第一操作基座单元4上方的、待组装部件23的拿取位置移动的时刻开始。这些操作在保持待组装部件23的组装机器人2向位于第三操作基座单元6(其处于待组装部件23被保持的状态)上方的待组装部件23的装载位置移动回之前进行。
[0056]在完成到达下降位置的运动之后，第二操作基座单元5向组装部件14的预输送位置上升，在该位置，组装机械手10和操作基座12b之间的间隙达到预定间隙“C”。该操作在组装机器人2在组装部件14被保持的状态下开始向位于第三操作基座单元6上方的组装部件14的组装位置移动的时刻与组装机器人2向位于第二操作基座单元5上方的组装部件14的拿取位置移动回的时刻之间进行。
[0057]在上述实施方式中，操作基座12a、12b和12c预先升起，从而使得操作基座12a、12b和12c与机械手8(传送机械手9和组装机械手10)之间的间隙将是间隙“C”。因此，将目标数据保持在Z轴移动单元13a、13b和13c中，并且基于所保持的目标数据来进行操作。
[0058]上述操作是通过在CPU单元15中保持位置信息并通过监测Z轴移动单元13a、13b和13c的当前位置来进行的，所述当前位置通过作为检测单元的编码器的值来检查。另选地，操作基座的上升位置可以通过比较CPU单元15中的位置信息和Z轴移动单元13a、13b和13c的当前位置来确定。进一步另选地，操作基座12a、12b和12c的位置可以通过传感器或图像处理来检测从而确定上升位置。
[0059]另外，在上述实施方式中，检测操作基座12a、12b和12c在它们下降期间已经到达预定位置(在该位置，操作基座12a、12b和12c和机械手8之间的间隙变成预定间隙“c”)的检测单元使用Z轴移动单元13a、13b和13c的编码器。然而，另选地，该检测单元可以通过传感器或图像处理来检测操作基座12a、12b和12c的位置。
[0060]如上所述，根据当前实施方式的自动组装设备I具有控制单元。在组装机器人2到达(移动到)位于操作基座12a、12b和12c上方的位置之前，该控制单元通过操作基座12a、12b和12c的Z轴移动单元13a、13b和13c预先将操作基座12a、12b和12c升起到不会与机械手8干涉的位置。使用控制单元减少了在避免由于具有不同高度的多个机械手8之间的高度差引起的干涉的操作以及避免由于多个操作基座12a、12b和12c之间的高度差引起的干涉的操作之后的过程对于操作时间的影响。结果，可以减少在组装机器人移动到操作基座12a、12b和12c上方之后操作基座12a、12b和12c的操作时间，因而容许组装操作所需的时间更短。
[0061]另外，本发明包括具有XY轴移动单元7的组装机器人2，该XY轴移动单元7具有多个不同高度的机械手8并且可在水平方向上移动。本发明进一步提供了通过使用多个操作基座单元4、5和6来自动组装部件的自动组装方法，所述操作基座单元具有操作基座12a、12b和12c和能够在竖直方向上移动操作基座12a、12b和12c的Z轴移动单元13a、13b和13c。该自动组装方法包括通过Z轴移动单元13a、13b和13c预先将操作基座12a、12b和12 c升起到它们不会与机械手8干涉的位置，然后将组装机器人2移动到操作基座12a、12b和12c上方。
[0062]另外，设置检测单元以在操作基座12a、12b和12c完成下降操作之前检测这些操作基座是否已经到达预定位置。该自动组装方法包括由检测单元对操作基座12a、12b和12c已经到达预定位置进行的检测，在该预定位置，组装机器人2和操作基座12a、12b和12c之间的间隙变成预定间隙“c”。控制由控制单元进行，使得组装机器人2在检测单元检测到间隙“c”的时刻移动到操作基座12a、12b和12c上方。该控制缩短了组装机器人2的待机时间，因而可以减少组装操作所需的时间。
[0063]因此，在每种情况下，上述预定间隙“c”的大小都相同。然而，根据在自动组装设备中使用的每个操作基座和每个机械手之间的关系，可以将该间隙“c”设置成不同尺寸。
[0064]可以如以下描述的那样修改以上描述的根据本发明的实施方式的自动组装设备和自动组装方法。尽管用于组装操作的机械手8由两个机械手(即传送机械手9和组装机械手10)构成，但是机械手8可以另选地包括适合于执行另外操作的附加机械手。机械手8的数量是可选的，并且可以设置两个或更多个机械手。
[0065]另外，关于操作基座单元，在以上描述的实施方式中设置了三个操作基座单元，SP第一、第二和第三操作基座单元。然而，与机械手一样，操作基座单元的数量是可选的，并且本发明可以应用于设置三个或更多个操作基座单元的情况。例如，可以使用四个操作基座单元，包括图1中所示的用于定位的定位单元。
[0066]本发明提供了以下描述的优点。
[0067]在组装机器人到达操作基座上方的位置之前，通过操作基座的Z轴移动单元将操作基座预先升起到这些操作基座不会与机械手干涉的位置。该布置减少了在避免由于具有不同高度的多个机械手之间的高度差引起的干涉的操作以及避免由于多个操作基座之间的高度差引起的干涉的操作之后的过程对于操作时间的影响。因此，可以降低组装机器人移动到操作基座上方之后操作基座的操作时间，因而容许组装操作所需的时间更短。
[0068]尽管已经参照示例性实施方式描述了本发明，但是应该理解本发明不限于所公开的示例性实施方式。下列权利要求的范围应该赋予最宽的解释，从而包含所有这种修改及等价结构和功能。
【主权项】
1.一种自动组装设备，包括: 组装机器人，该组装机器人具有多个不同高度的机械手和能够在水平方向上移动的XY轴移动单元；以及 多个操作基座单元，所述多个操作基座单元中的每一个具有操作基座和能够在竖直方向上移动所述操作基座的Z轴移动单元;以及 控制单元，该控制单元在所述组装机器人到达使得所述多个机械手中的至少一个机械手位于所述操作基座上方的位置之前，通过相应的Z轴移动单元将所述多个操作基座单元的至少一个沿竖直方向升起到使得所述操作基座不与所述多个机械手中将要用于在相应操作基座处的组装操作的所述至少一个机械手干涉的位置。2.根据权利要求1所述的自动组装设备，其中所述组装机器人在Z轴方向上不具有驱动单元。3.根据权利要求1所述的自动组装设备，该自动组装设备进一步包括: 检测单元，该检测单元检测所述机械手的最下部分和所述操作基座的最上部分之间的间隙， 其中所述控制单元将所述操作基座升起直到所述检测单元检测到预定间隙。4.根据权利要求3所述的自动组装设备，其中所述检测单元为设置在所述Z轴移动单元中的编码器。5.根据权利要求3所述的自动组装设备，其中所述检测单元通过传感器或通过图像处理检测所述间隙。6.根据权利要求1所述的自动组装设备，其中所述多个机械手中的至少一个机械手和所述多个操作基座中的至少一个操作基座设置有将所述机械手和所述操作基座相对彼此定位的构件。7.一种通过使用组装机器人自动地组装部件的自动组装方法，该组装机器人具有不同高度的多个机械手和能够在水平方向上移动的XY轴移动单元以及多个操作基座单元，所述多个操作基座单元中的每一个具有操作基座和能够在竖直方向上移动所述操作基座的Z轴移动单元，所述自动组装方法包括: 在所述组装机器人到达使得所述多个机械手中的至少一个机械手位于所述操作基座上方的位置之前，通过相应的Z轴移动单元将所述多个操作基座单元中的至少一个沿竖直方向升起到使得所述操作基座不与所述多个机械手中将要用于在相应操作基座处的组装操作的所述至少一个机械手干涉的位置;并且 之后所述组装机器人到达所述操作基座上方并组装所述部件。8.根据权利要求7所述的自动组装方法，该自动组装方法进一步包括检测所述机械手的最下部分和所述操作基座的最上部分之间的间隙。9.一种通过使用组装机器人自动地将组装部件组装到待组装部件的自动组装方法，该组装机器人具有不同高度的多个机械手和能够在水平方向上移动的XY轴移动单元以及多个操作基座单元，所述多个操作基座单元中的每一个具有操作基座和能够在竖直方向上移动所述操作基座的Z轴移动单元，所述自动组装方法包括: 第一操作步骤，该第一操作步骤使用作为所述多个机械手中的一个机械手的第一机械手和作为所述多个操作基座中的一个操作基座的第一操作基座在待组装部件上进行第一作业；以及 第二操作步骤，该第二操作步骤在所述第一操作步骤之后使用所述多个机械手中的第二机械手和作为不同于所述第一操作基座的操作基座的第二操作基座，在待组装部件上进行第二作业， 其中，在所述第一操作步骤的开始和所述第二操作步骤的开始之间的时段期间，将所述第二操作基座升起到所述多个机械手和所述第二操作基座彼此不干涉的高度。10.根据权利要求9所述的自动组装方法，其中所述组装机器人在Z轴方向上不具有驱动单元。11.根据权利要求9所述的自动组装方法，其中在检测所述多个机械手中的一个机械手和所述多个操作基座中的一个操作基座之间在Z轴方向上的距离的同时，进行所述第一操作步骤和/或所述第二操作步骤。12.根据权利要求1所述的自动组装设备，其中，所述控制单元在所述组装机器人到达使得所述多个机械手中的第一机械手位于所述多个操作基座中的第一操作基座上方的位置之前，通过相应的Z轴移动单元将所述第一操作基座沿竖直方向升起到使得所述第一操作基座不与所述多个机械手中的所述第一机械手干涉的位置，并且在所述组装机器人到达使得所述多个机械手中的第二机械手位于所述多个操作基座中的第二操作基座上方的位置之前，通过相应的Z轴移动单元将所述第二操作基座沿竖直方向升起到使得所述第二操作基座不与所述多个机械手中的所述第二机械手干涉的位置。
【文档编号】B25J9/02GK106002966SQ201610180531
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年3月28日
【发明人】桥本佑树, 上原健佑
【申请人】佳能株式会社