螺母拧动器的控制系统技术方案

本发明专利技术的紧固器的控制系统(100)具有：标识(M)，其设置于紧固器(螺母拧动器(10))；相机(31(32))，其从远程对该标识(M)进行拍摄而检测紧固器的位置；以及控制器，其将多个被紧固构件(螺栓(B))的目标紧固扭矩值与该被紧固构件的位置信息一起储存，并基于由相机检测到的紧固器的位置，对每个要由紧固器紧固的被紧固构件设定紧固器的紧固扭矩值。构件设定紧固器的紧固扭矩值。构件设定紧固器的紧固扭矩值。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】螺母拧动器的控制系统


[0001]本专利技术涉及螺母拧动器的控制系统，详细而言，涉及如下螺母拧动器的控制系统，即，利用相机对附设在螺母拧动器的标识进行拍摄，根据得到的图像对螺母拧动器的三维位置进行检测，并使用该检测结果与应利用螺母拧动器紧固的螺母、螺栓等被紧固构件的位置信息进行对照，从而对每个被紧固构件设定螺母拧动器的紧固扭矩。

技术介绍

[0002]为了将螺栓拧紧于工件的螺纹孔，或者将螺母紧固于在工件固定的双头螺栓而使用螺母拧动器。在该紧固时，若紧固扭矩脱离规定范围，则会产生紧固不良。除了紧固扭矩之外，在紧固角度或紧固时间脱离规定范围的情况下，也同样存在紧固不良的情况。
[0003]以往，作为作业者把持安装于能够向水平及垂直方向移动的臂上的螺母拧动器并向所希望的位置操作且进行螺钉拧紧作业的螺钉拧紧装置，已知有专利文献1(日本特开2002
‑
346857号公报)所示的螺钉拧紧装置。该螺钉拧紧装置具备对臂的位置信息进行检测的位置检测机构。
[0004]而且，构成为利用螺钉拧紧装置的控制部对臂的当前位置信息与已预先设定的螺钉拧紧点进行对照判定，并显示其结果。在控制部中还能够设定多个螺钉拧紧点的紧固顺序、目标紧固扭矩，由此降低作业失误。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1：日本特开2002
‑
346857号公报
[0008]专利文献2：日本特开平8
‑
226299号公报
[0009]专利文献3：日本专利第5806184号公报
[0010]专利文献4：日本专利第6083747号公报

技术实现思路

[0011]专利技术要解决的课题
[0012]在专利文献1的装置中由于在将螺母拧动器支承于臂的状态下进行作业，因此虽然能够应对紧固反作用力大的被紧固构件，但螺母拧动器的移动范围也被臂限制或者螺母拧动器的姿势(紧固方向)事实上被限制为垂直或水平的两个姿势。因此，存在螺母拧动器的处理的自由度、紧固部位受到限制这样的课题。另一方面，利用手把持螺母拧动器进行作业的所谓手动螺母拧动器虽然处理自由，但无法对螺母拧动器的位置进行检测。
[0013]现状是，按3Nm或者4Nm的紧固扭矩分别准备多个螺母拧动器，根据紧固部位选择与必要紧固扭矩对应的螺母拧动器进行紧固作业。因此，经常存在误选择螺母拧动器的可能性，紧固完成扭矩值的管理也困难。另外，也存在为了防止螺母拧动器的选择失误而划分紧固作业区域的情况，但在该情况下存在作业区域扩大这样的问题。利用三维计测装置等检测螺母拧动器的位置也不是不可能的，但设备变大，成本升高。
[0014]因此，本专利技术的目的在于提供一种螺母拧动器的控制系统，其能够以简单的方法对螺母拧动器的位置进行检测且容易地设定针对被紧固构件的目标紧固扭矩值。
[0015]用于解决课题的方案
[0016]为了解决所述课题，本专利技术的紧固器的控制系统，其在通过作业者保持的紧固器使螺母或螺栓等被紧固构件旋转而紧固时，对所述紧固器的驱动进行控制，所述紧固器的控制系统的特征在于，所述紧固器的控制系统具有：标识，其设置于所述紧固器；相机，其从远程对该标识进行拍摄而检测所述紧固器的位置；以及控制器，其将多个所述被紧固构件的目标紧固扭矩值与该被紧固构件的位置信息一起储存，并基于由所述相机检测到的所述紧固器的位置，对每个要由所述紧固器紧固的所述被紧固构件设定所述紧固器的紧固扭矩值。
[0017]专利技术效果
[0018]根据本专利技术的控制系统，能够容易地设定紧固器相对于被紧固构件的目标紧固扭矩值。
附图说明
[0019]图1是本专利技术的实施方式的螺母拧动器的控制系统的概要图。
[0020]图2是在螺母拧动器的控制系统中使用的标识的概要立体图。
[0021]图3是示出使用螺母拧动器的控制系统对工件进行螺栓拧紧的状态的立体图。
[0022]图4是利用螺母拧动器进行螺栓拧紧的工件的立体图。
[0023]图5是工件中的螺栓紧固部位的位置坐标、紧固扭矩等的设定表的图。
具体实施方式
[0024]以下，参照附图对本专利技术的实施方式的螺母拧动器的控制系统进行说明。
[0025](控制系统的概要)
[0026]图1的控制系统100由螺母拧动器10、两台相机31、32、控制器50以及视觉控制器60构成。在图1中，相机31、32为两台，这是考虑到一方的相机的视场有可能被障碍物遮挡的情况。相机基本上有一台就足够了，例如仪利用左侧的相机31就能够对螺母拧动器10的(标识M的)三维位置和姿势(倾斜)进行检测。
[0027]螺母拧动器10和相机31(32)分别以有线方式与控制器50连接。于是，通过由相机31(32)得到的图像被视觉控制器60处理从而检测螺母拧动器10的三维位置，基于此，螺母拧动器10的马达被控制器50驱动控制。
[0028]也能够将螺母拧动器10和相机31(32)分别以无线方式与控制器50连接，在该无线方式中，能够使相机31(32)大范围移动，也能够利用一个控制器50容易地集中控制多个螺母拧动器10。
[0029]螺母拧动器10通过紧固的对象物(螺栓、螺母、螺钉)而旋转的前端部分为套筒或钻头。在本实施方式中，使用手动螺母拧动器的一种即手枪型的螺母拧动器10。
[0030]螺母拧动器10在前端具有套筒部11。该套筒部11一般来说使用1/4英寸或3/8英寸的构件。在为钻头的情况下，使用6.35mm六边或半月缺口的构件。作为紧固对象物，在图1中示出螺栓B。使该螺栓B的头部覆盖套筒部11并驱动螺母拧动器10，由此将螺栓B拧入工件W
的内螺纹孔H。
[0031]套筒部11是通过扣动扳机12而旋转的按钮方式。也可以不使用按钮方式而使用按压启动式。在该按压启动式中，通过将钻头前端向被紧固部按压而自动地开始螺母拧动器10的旋转。
[0032](标识)
[0033]在螺母拧动器10的后端平面部设置有如图2那样的公知的标识M。根据利用相机31(32)拍摄该标识M而得到的映像，能够对螺母拧动器10的位置和姿势进行检测。
[0034]标识M的详情例如在专利文献4(日本专利第6083747号公报)的图2等中示出。由此，标识M为矩形状且具有形成于四角的基准点Ma以及形成于中央的透镜区域Mb。
[0035]透镜区域Mb具有将多个微透镜呈矩阵状排列得到的微透镜阵列以及与构成该微透镜阵列的多个透镜间的间距相似地排列有多个标识得到的标识列。构成为利用微透镜阵列与标识列，在由相机31(32)得到的拍摄图像产生莫尔条纹(干涉条纹)图案。
[0036]该莫尔条纹图案根据观察标识M的角度而变化。因此，通过图像处理来解析莫尔条纹图案，从而能够提取相机31(32)的视线相对于标识M的角度信息(θvc、φvc)。由此，即使是一个标识M也能够进行6自由度的位置(x、y、z)和姿势(Rol本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种紧固器的控制系统，其在通过作业者保持的紧固器使螺母或螺栓等被紧固构件旋转而紧固时，对所述紧固器的驱动进行控制，所述紧固器的控制系统的特征在于，所述紧固器的控制系统具有：标识，其设置于所述紧固器；相机，其从远程对该标识进行拍摄而检测所述紧固器的位置；以及控制器，其将多个所述被紧固构件的目标紧固扭矩值与该被紧固构件的位置信息一起储存，并基于由所述相机检测到的所述紧固器的位置，对每个要由所述紧固器紧固的所述被紧固构件设定所述紧固器的紧固扭矩值。2.根据权利要求1所述的紧固器的控制系统，其特征在于，所述相机将该紧固器的姿势与所述紧固器的位置一起检测，所述控制器将该被紧固构件的轴线方向的信息与所述被紧固构件的位置信息一起储存，并将该轴线方向的信息与由所述相机检测到的所述紧固器的姿势进行对照，且仅在该紧固器的轴线方向与...

【专利技术属性】
技术研发人员：两田寿，大西成典，
申请(专利权)人：三洋机工株式会社，
类型：发明
国别省市：