用于将工件定位的工件定位装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供更简单的结构且低成本的工件定位装置。工件定位装置具备：载放工件的可动台；使可动台移动的驱动机构；对载放在可动台上的工件的当前位置进行反复检测的视觉传感器；每当由视觉传感器检测出当前位置时则计算当前位置与目标位置之差的差值计算部；判定差值是否在容许范围内的差值判定部；以及当判定为差值在容许范围内时则对驱动机构进行控制而使可动台的移动停止的驱动控制部。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于将工件定位于预定的目标位置的工件定位装置。
技术介绍
已知有一种装置，其计算由视觉传感器检测出的工件位置与预定的工件目标位置之差，并基于该差值计算需要使工件移动的移动量，从而将工件定位于目标位置(例如日本特开2011－110628号公报)。采用现有技术，则需要用于使工件高精度地移动的移动机构、防止工件在移动中发生错位的夹具或夹紧机构。从而导致设备更加复杂并增加制造成本。
技术实现思路
在本专利技术的一个方案中，用于将工件定位于预定的目标位置的工件定位装置具备：载放工件的可动台；使可动台移动的驱动机构；对载放于可动台的工件进行反复拍摄，并对该工件的当前位置进行反复检测的视觉传感器。并且，工件定位装置具备：每当由视觉传感器检测出当前位置时，则计算所检测出的当前位置与目标位置之差的差值计算部；每当由差值计算部计算出差值时，则判定所计算出的该差值是否在容许范围内的差值判定部；当由差值判定部判定为差值在容许范围内时，则对驱动机构进行控制而使可动台的移动停止的驱动控制部。驱动机构也可以使可动台在预定的多个方向上移动。工件定位装置还可以具备方向决定部，该方向决定部在由差值判定部判定为差值处于容许范围外的情况下，则在多个方向中决定使该差值减小的可动台的移动方向。驱动控制部在由差值判定部判定为差值处于容许范围外的情况下，则对驱动机构进行控制而使可动台在方向决定部决定的移动方向上移动。在由方向决定部决定的移动方向是与在决定该移动方向时可动台正在移动的方向相反的方向的情况下，驱动控制部以比决定该移动方向时的可动台的移动速度低的速度，使可动台在所决定的该移动方向上移动。视觉传感器也可以在驱动控制部使可动台的移动停止后继续检测工件的当前位置。差值计算部也可以在可动台的移动停止后计算由视觉传感器检测出的当前位置与目标位置之差。差值判定部也可以在可动台的移动停止后判定由差值计算部计算出的差值是否处于容许范围内。上述方向决定部也可以在可动台的移动停止后由差值判定部判定为差值处于容许范围外的情况下，在多个方向中再次决定使该差值减小的可动台的移动方向。驱动控制部也可以在可动台的移动停止后对驱动机构进行控制而使可动台在方向决定部决定的移动方向上移动。工件定位装置也可以具备：使可动台沿第一轴移动的第一驱动机构；使可动台沿与第一轴交叉的第二轴移动的第二驱动机构。差值计算部也可以分别计算第一轴的方向上的当前位置与目标位置之间的第一差值、以及第二轴的方向上的当前位置与目标位置之间的第二差值。差值判定部也可以判定第一差值是否在第一容许范围内，并且判定第二差值是否在第二容许范围内。驱动控制部也可以在由差值判定部判定为第一差值在第一容许范围内时，对第一驱动机构进行控制而使可动台在第一轴的方向上的移动停止。驱动控制部也可以在由差值判定部判定为第二差值在第二容许范围内时，对第二驱动机构进行控制而使可动台在第二轴的方向上的移动停止。附图说明本专利技术的上述或其它目的、特征及优点可以通过参照附图对以下优选的实施方式进行说明而明了。图1是本专利技术的一个实施方式的工件定位装置的图。图2是图1所示的工件定位装置的框图。图3是表示图1所示的工件定位装置的动作流程的一个例子的流程图。图4是表示图3中的步骤S2、S3及S4的动作流程的一个例子的流程图。图5是表示由机器人等载放到可动台上的工件与工件目标位置之间的位置关系的图。图6是表示图4所示的步骤S2、S3、S4的替代例的流程图。具体实施方式以下参照附图对本专利技术的实施方式进行详细说明。首先，参照图1及图2对本专利技术的一个实施方式的工件定位装置10进行说明。并且在以下的说明中，以图中正交坐标系所示的x轴方向、y轴方向及z轴方向为基准。工件定位装置10具备：控制部12、可动台14、第一驱动机构16、第二驱动机构18、第三驱动机构20及视觉传感器22。控制部12具有CPU及存储部等而对工件定位装置10的各要素直接或间接地进行控制。第一驱动机构16具有伺服马达24及移动机构26。伺服马达24具有输出轴(未图示)而根据来自控制部12的指令对该输出轴进行旋转驱动。移动机构26具有一对轨道28及30、能够滑动地设置在该轨道28及30上的可动部件32、在该可动部件32上固定的基座部34、减速器及运动变换机构(均未图示)。轨道28及30在x轴方向上相互远离地配置而在y轴方向上延伸。可动部件32被轨道28及30引导而能够沿该轨道28及30在y轴方向上移动。伺服马达24的输出轴经由减速器及运动变换机构与可动部件32机械地连结。运动变换机构例如是由滚珠丝杠机构来构成，将伺服马达24的输出轴的旋转运动变换为y轴方向的往复运动。这样，随着伺服马达24进行旋转驱动，基座部34可在y轴方向上往复移动。第二驱动机构18具有伺服马达36及移动机构38。伺服马达36具有输出轴(未图示)而根据来自控制部12的指令对该输出轴进行旋转驱动。移动机构38具有：一对轨道40及42、能够滑动地设置在该轨道40及42上的可动部件44、在该可动部件44上固定的基座部46、减速器及运动变换机构(均未图示)。轨道40及42在第一驱动机构16的基座部34上固定而与该基座部34一体地移动。轨道40及42在y轴方向上相互远离地配置而在x轴方向上延伸。可动部件44被轨道40及42引导而能够沿该轨道40及42在x轴方向上移动。伺服马达36的输出轴经由减速器及运动变换机构与可动部件44机械地连结。该运动变换机构例如是由滚珠丝杠机构来构成，将伺服马达36的输出轴的旋转运动变换为x轴方向的往复运动。这样，基座部46随着伺服马达36进行旋转驱动，而相对于轨道40及42在x轴方向上往复移动。第三驱动机构20具有伺服马达48及移动机构50。伺服马达48具有输出轴(未图示)而根据来自控制部12的指令对该输出轴进行旋转驱动。移动机构50具有回转台52、轴54及减速器(未图示)。回转台52能够绕轴线O旋转地设置在第二驱动机构18的基座部46上。并且，在本实施方式中，轴线O与z轴平行。伺服马达48的输出轴经由减速器及轴54与回转台52机械地连结。回转台52利用伺服马达48而绕轴线O进行旋转驱动。可动台14固定在回转台52上。工件W例如利用机器人而被载放在可动台14上。可动台14在控制部12的指令下，利用第一驱动机构16在y轴方向上移动，利用第二驱动机构18在x轴方向上移动，利用第三驱动机构20绕轴线O旋转。视觉传感器22根据来自控制部12的指令，对载放在可动台14上的工件W进行摄像而检测出该工件W的位置。具体而言，视觉传感器22配置在从可动台14沿z轴正方向远离的位置上，具有能够对可动台14的整体进行摄像的摄像部。视觉传感器22从由摄像部拍摄的工件W的图像数据取得例如x-y平面上的x坐标、y坐标等表示工件W的当前位置的数据。视觉传感器22将表示检测出的工件W的当前位置的数据向控制部12发送。并且，对于表示工件W的当前位置的数据的详情将在后面叙述。接下来，参照图1～图4对工件定位装置10的动作进行说明。图3所示的流程图在控制部12从使用者、上位控制器或机器人程序等接收到工件定位指令时开始。并且，工件定位指令例如在由机器人等将工件W载放在可动台14上时向控制部12发送。在步骤S1中，控制部12向视本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种工件定位装置，其用于将工件定位于预定的目标位置，上述工件定位装置的特征在于，具备：载放工件的可动台；驱动机构，其使上述可动台移动；视觉传感器，其反复拍摄载放于上述可动台的上述工件，并反复检测该工件的当前位置；差值计算部，每当由上述视觉传感器检测出上述当前位置时，则计算所检测出的上述当前位置与上述目标位置的差值；差值判定部，每当由上述差值计算部计算出上述差值时，则判定所计算出的该差值是否处于容许范围内；以及驱动控制部，当由上述差值判定部判定为上述差值处于容许范围内时，则对上述驱动机构进行控制以使上述可动台的移动停止。

【技术特征摘要】
2015.07.24 JP 2015-1468311.一种工件定位装置，其用于将工件定位于预定的目标位置，上述工件定位装置的特征在于，具备：载放工件的可动台；驱动机构，其使上述可动台移动；视觉传感器，其反复拍摄载放于上述可动台的上述工件，并反复检测该工件的当前位置；差值计算部，每当由上述视觉传感器检测出上述当前位置时，则计算所检测出的上述当前位置与上述目标位置的差值；差值判定部，每当由上述差值计算部计算出上述差值时，则判定所计算出的该差值是否处于容许范围内；以及驱动控制部，当由上述差值判定部判定为上述差值处于容许范围内时，则对上述驱动机构进行控制以使上述可动台的移动停止。2.根据权利要求1所述的工件定位装置，其特征在于，上述驱动机构能够使上述可动台向预定的多个方向移动，上述工件定位装置还具备方向决定部，该方向决定部在由上述差值判定部判定为上述差值处于容许范围外的情况下，则在上述多个方向中决定使该差值减小的上述可动台的移动方向，上述驱动控制部在由上述差值判定部判定为上述差值处于容许范围外的情况下，则对上述驱动机构进行控制，以使上述可动台向上述方向决定部决定的上述移动方向移动。3.根据权利要求2所述的工件定位装置，其特征在于，在由上述方向决定部决定的上述移动方向是与在决定该移动方向时上述可动台正在移动的方向相反的方向的情况下，上述驱动控制部以比决定该移动方向时的上述可动台的移动速度低的速度，使上述可动台向所决定的该移动方向移动。4.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：北山步，竹波基次，
申请(专利权)人：发那科株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP