螺钉紧固系统、控制器以及存储介质的制作方法

本发明涉及螺钉紧固系统、控制器以及存储介质。

背景技术：

1、已知有使用螺钉紧固装置使螺钉的紧固作业自动化的技术。例如，日本特开2020-163500号公报公开了一种能够检测在螺钉的紧固中产生的异常的螺钉紧固装置。

2、日本特开2020-163500号公报所公开的螺钉紧固装置在螺钉的紧固中作用于螺钉的扭矩的扭矩值超过阈值时判定为异常。通常，作用于螺钉的扭矩的扭矩值取决于螺钉的尺寸、材质、螺丝刀头的紧固扭矩、旋转速度以及其他设备的个体差异。因此，在将作用于螺钉的扭矩的扭矩值与阈值进行比较的方法中，需要根据螺钉的尺寸、材质、螺丝刀头的紧固扭矩、旋转速度以及其他设备的个体差异来改变阈值，或者将阈值设定得较高。在将阈值设定得较高的情况下，存在螺钉紧固异常的检测延迟的可能性。

技术实现思路

1、本发明提供一种解决方案，在螺钉与螺纹孔啮合起到螺钉落座于螺纹孔为止的临时紧固期间，能够更可靠地检测螺钉紧固异常。

2、本发明的某个方面的螺钉紧固系统具有：致动器，其包含用于驱动螺钉旋转的螺丝刀头和与该螺丝刀头结合的电机；以及控制器，其对致动器进行控制。控制器包含：取得部，其取得在电机产生的扭矩的扭矩值；计算部，其在从螺钉与螺纹孔啮合起到螺钉落座于螺纹孔为止的临时紧固期间，计算所取得的扭矩值的标准偏差；以及判定部，其在计算出的标准偏差相对于基准用标准偏差的比率超过第1阈值时，判定为异常。

3、根据该结构，根据临时紧固期间的扭矩值的标准偏差相对于基准用标准偏差的比率来判定是否发生了异常。即，相对地评价临时紧固期间的扭矩值的偏差。因此，在阈值的设定中，不需要注意螺钉的尺寸、材质、螺丝刀头的紧固扭矩、旋转速度以及其他设备的个体差异，因此不需要将阈值设定得较高。因此，根据该结构，在临时紧固期间，能够更可靠地检测螺钉紧固异常。

4、控制器还可以包含在判定为异常的情况下对电机指示停止的指令部。根据该结构，在判定为异常的情况下，螺钉紧固动作停止，因此能够抑制螺钉、螺纹孔的破损。

5、取得部以规定周期取得扭矩值，计算部可以在临时紧固期间取得了第1规定次数以上的扭矩值时，开始标准偏差的计算。根据该结构，由计算部计算出的标准偏差的可靠度提高，因此螺钉紧固异常的检测精度也提高。

6、计算部可以使用从临时紧固期间开始起到当前时刻为止取得的全部次数的扭矩值来计算标准偏差。根据该结构，由计算部计算出的标准偏差的可靠度提高，因此螺钉紧固异常的检测精度也提高。

7、计算部可以使用最近的第2规定次数的扭矩值来计算标准偏差。根据该结构，由计算部计算出的标准偏差的可靠度提高，因此螺钉紧固异常的检测精度也提高。

8、可以基于在视为螺钉正常地紧固于螺纹孔的情况下的临时紧固期间取得的全部次数的扭矩值来计算基准用标准偏差。根据该结构，基准用标准偏差的可靠度提高。

9、基准用标准偏差可以是在视为螺钉正常地紧固于螺纹孔的情况下的临时紧固期间取得的扭矩值的每第3规定次数的标准偏差的平均值。根据该结构，基准用标准偏差的可靠度提高。

10、判定部可以依赖于螺钉的尺寸、螺钉的材质以及螺纹孔的材质中的至少1个，从预先准备的多个基准用标准偏差中选择1个。根据该结构，基准用标准偏差的可靠度提高。

11、判定部可以依赖于螺钉的尺寸、螺钉的材质以及螺纹孔的材质中的至少1个，从预先准备的多个第1阈值中选择1个。根据该结构，螺钉紧固异常的检测精度提高。

12、致动器还包含检测在螺丝刀头产生的载荷的载荷传感器，判定部可以在由载荷传感器检测出的载荷超过第2阈值的情况下判定为异常。根据该结构，螺钉紧固异常的检测精度提高。

13、本发明另一方面的控制器对致动器进行控制，所述致动器包含用于驱动螺钉旋转的螺丝刀头和与该螺丝刀头结合的电机。该控制器包含：取得部，其取得在电机产生的扭矩的扭矩值；计算部，其在从螺钉与螺纹孔啮合起到螺钉落座于螺纹孔为止的临时紧固期间，计算所取得的扭矩值的标准偏差；以及判定部，其在计算出的标准偏差相对于基准用标准偏差的比率超过第1阈值时，判定为异常。

14、根据该结构，根据临时紧固期间的扭矩值的标准偏差相对于基准用标准偏差的比率来判定是否发生了异常。即，相对地评价临时紧固期间的扭矩值的偏差。因此，在阈值的设定中，不需要注意螺钉的尺寸、材质、螺丝刀头的紧固扭矩、旋转速度以及其他设备的个体差异，因此不需要将阈值设定得较高。因此，根据该结构，在临时紧固期间，能够更可靠地检测螺钉紧固异常。

15、本发明另一方面的存储介质保存有控制程序，所述控制程序在由与包含用于驱动螺钉旋转的螺丝刀头和与该螺丝刀头结合的电机的致动器连接的计算机的1个或多个处理器执行时，使所述1个或多个处理器执行如下处理：取得在电机产生的扭矩的扭矩值；在从螺钉与螺纹孔啮合起到螺钉落座于螺纹孔为止的临时紧固期间，计算所取得的扭矩值的标准偏差；以及在计算出的标准偏差相对于基准用标准偏差的比率超过第1阈值时，判定为异常。

16、根据该结构，根据临时紧固期间的扭矩值的标准偏差相对于基准用标准偏差的比率来判定是否发生了异常。即，相对地评价临时紧固期间的扭矩值的偏差。因此，在阈值的设定中，不需要注意螺钉的尺寸、材质、螺丝刀头的紧固扭矩、旋转速度以及其他设备的个体差异，因此不需要将阈值设定得较高。因此，根据该结构，在临时紧固期间，能够更可靠地检测螺钉紧固异常。

17、本发明的上述以及其他目的、特征、方面以及优点根据与附图相关联地理解的和本发明有关的以下详细说明而变得明确。

技术特征：

1.一种螺钉紧固系统，其中，该螺钉紧固系统具有：

2.根据权利要求1所述的螺钉紧固系统，其中，

3.根据权利要求1或2所述的螺钉紧固系统，其中，

4.根据权利要求3所述的螺钉紧固系统，其中，

5.根据权利要求3所述的螺钉紧固系统，其中，

6.根据权利要求1或2所述的螺钉紧固系统，其中，

7.根据权利要求1或2所述的螺钉紧固系统，其中，

8.根据权利要求1或2所述的螺钉紧固系统，其中，

9.根据权利要求1或2所述的螺钉紧固系统，其中，

10.根据权利要求1或2所述的螺钉紧固系统，其中，

11.一种控制器，其对致动器进行控制，所述致动器包含用于驱动螺钉旋转的螺丝刀头和与该螺丝刀头结合的电机，其中，

12.一种存储介质，其保存有控制程序，所述控制程序在由与包含用于驱动螺钉旋转的螺丝刀头和与该螺丝刀头结合的电机的致动器连接的计算机的1个或多个处理器执行时，使所述1个或多个处理器执行如下处理：

技术总结
螺钉紧固系统、控制器以及存储介质。螺钉紧固系统(1)具有：致动器(10)，其包含用于驱动螺钉旋转的螺丝刀头(20)和与该螺丝刀头(20)结合的电机；以及控制器(100)，其对致动器(10)进行控制。控制器(100)包含：取得部，其取得在电机产生的扭矩的扭矩值；计算部，其计算临时紧固期间的扭矩值的标准偏差；以及判定部，其在计算出的标准偏差相对于基准用标准偏差的比率超过第1阈值时，判定为异常。

技术研发人员：枇杷木秀,刘智强,村井正大,土桥祐贵
受保护的技术使用者：欧姆龙株式会社
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14