生產(chǎn)系統(tǒng)及產(chǎn)品生產(chǎn)方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種生產(chǎn)系統(tǒng)及產(chǎn)品生產(chǎn)方法，其采用更合理的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)減少機(jī)器人的作業(yè)延遲。生產(chǎn)系統(tǒng)（1）具有：組裝用機(jī)器人裝置（10～50），對(duì)工件分工進(jìn)行一系列加工作業(yè)；系統(tǒng)控制器（60），控制組裝用機(jī)器人裝置的加工作業(yè)；及搬運(yùn)用機(jī)器人（70），能在組裝用機(jī)器人裝置之間搬運(yùn)工件。系統(tǒng)控制器獲取加工作業(yè)相對(duì)于規(guī)定的加工時(shí)間發(fā)生延遲的組裝用機(jī)器人裝置的作業(yè)延遲信息，還獲取能代替進(jìn)行由發(fā)生延遲的組裝用機(jī)器人裝置所進(jìn)行的加工作業(yè)的其他組裝用機(jī)器人裝置的作業(yè)空閑信息，對(duì)照獲取的作業(yè)延遲信息和作業(yè)空閑信息，根據(jù)對(duì)照結(jié)果利用搬運(yùn)用機(jī)器人將工件從發(fā)生延遲的組裝用機(jī)器人裝置搬運(yùn)至能進(jìn)行代替加工的組裝用機(jī)器人裝置。
【專利說明】生產(chǎn)系統(tǒng)及產(chǎn)品生產(chǎn)方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)系統(tǒng)及產(chǎn)品生產(chǎn)方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 在生產(chǎn)電機(jī)產(chǎn)品或電子產(chǎn)品等各種產(chǎn)品時(shí)，有時(shí)采用所謂單元生產(chǎn)的方法。在利 用多個(gè)組裝用機(jī)器人來使該單元生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化時(shí)，有時(shí)部分機(jī)器人發(fā)生作業(yè)延遲問題。 對(duì)此，有人提出如下一種技術(shù)：即使發(fā)生作業(yè)延遲問題，通過使后續(xù)的臂式機(jī)器人來完成未 實(shí)施的作業(yè)，這樣也不會(huì)使后續(xù)的作業(yè)用機(jī)器人停止工作(例如參照專利文獻(xiàn)1 )。
[0003] 專利文獻(xiàn)1 :日本發(fā)明專利公開公報(bào)特開2012 - 218093號(hào)
[0004] 但是，對(duì)于上述機(jī)器人生產(chǎn)系統(tǒng)，在發(fā)生了作業(yè)延遲問題的情況下，使用后續(xù)的作 業(yè)用機(jī)器人來減小該作業(yè)延遲所帶來的影響，但更期望出現(xiàn)一種技術(shù)，其能更合理地減小 作業(yè)延遲所帶來的影響。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的目的是提供一種生產(chǎn)系統(tǒng)及產(chǎn)品生產(chǎn)方法，其 采用更合理的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，能夠減少機(jī)器人的作業(yè)延遲問題。
[0006] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案之一所述的生產(chǎn)系統(tǒng)具有：多個(gè)生產(chǎn)用機(jī)器 人，其對(duì)工件分工進(jìn)行一系列加工作業(yè)；控制部，其控制多個(gè)生產(chǎn)用機(jī)器人的各加工作業(yè)； 以及搬運(yùn)機(jī)構(gòu)，其能夠在多個(gè)生產(chǎn)用機(jī)器人之間搬運(yùn)工件。在該生產(chǎn)系統(tǒng)中，控制部獲取多 個(gè)生產(chǎn)用機(jī)器人之中、加工作業(yè)相對(duì)于規(guī)定的加工時(shí)間發(fā)生延遲的第1生產(chǎn)用機(jī)器人的作 業(yè)延遲信息，并且還獲取能夠代替進(jìn)行由第1生產(chǎn)用機(jī)器人所進(jìn)行的加工作業(yè)的第2生產(chǎn) 用機(jī)器人的作業(yè)空閑信息，對(duì)照所獲取的作業(yè)延遲信息和作業(yè)空閑信息，根據(jù)對(duì)照結(jié)果利 用搬運(yùn)機(jī)構(gòu)將工件從第1生產(chǎn)用機(jī)器人搬運(yùn)至第2生產(chǎn)用機(jī)器人。
[0007] 發(fā)明效果
[0008] 采用本發(fā)明時(shí)，能夠通過更合理的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)來減少機(jī)器人的作業(yè)延遲問題。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009] 圖1是表示第1實(shí)施方式所述的生產(chǎn)系統(tǒng)的大致結(jié)構(gòu)的框圖。
[0010] 圖2是表示圖1所示的生產(chǎn)系統(tǒng)的控制機(jī)構(gòu)的框圖。
[0011] 圖3是表示第2實(shí)施方式所述的生產(chǎn)系統(tǒng)的大致結(jié)構(gòu)的框圖。
[0012] 附圖標(biāo)記說明
[0013] 1，2…生產(chǎn)系統(tǒng)；10,20,30,40,50，110，120，130，140，150...組裝用機(jī)器人裝置； 60…系統(tǒng)控制器；70…搬運(yùn)用機(jī)器人。

【具體實(shí)施方式】
[0014] 下面參照附圖詳細(xì)說明生產(chǎn)系統(tǒng)的實(shí)施方式。此外，在說明中，對(duì)同一要素或具有 同一功能的要素使用同一附圖標(biāo)記，并省略重復(fù)說明。
[0015] [第1實(shí)施方式]
[0016] 如圖1所示，生產(chǎn)系統(tǒng)1具有：多個(gè)組裝用機(jī)器人裝置10、20、30、40、50 (以下也 記載為"組裝用機(jī)器人裝置10?50");系統(tǒng)控制器60 (控制部)，其統(tǒng)一控制多個(gè)組裝用機(jī) 器人裝置10?50 (多個(gè)生產(chǎn)用機(jī)器人)中的加工作業(yè)；以及搬運(yùn)用機(jī)器人70 (搬運(yùn)機(jī)構(gòu))， 其能夠在各組裝用機(jī)器人裝置10?50之間搬運(yùn)工件W。如圖1所示，在對(duì)工件依次進(jìn)行 搬運(yùn)的工件搬運(yùn)方向（從組裝用機(jī)器人裝置10朝向組裝用機(jī)器人裝置50的方向）上，各組 裝用機(jī)器人裝置10?50并排配置。根據(jù)系統(tǒng)控制器60的統(tǒng)一控制，各組裝用機(jī)器人裝置 10?50在作為半成品的工件上，安裝規(guī)定的工件用部件，通過這樣一系列組裝作業(yè)(加工 作業(yè)）而生產(chǎn)出規(guī)定的產(chǎn)品。
[0017] 在圖1所示的例子中，作為一個(gè)例子而使用五個(gè)組裝用機(jī)器人裝置10?50,但本 發(fā)明并不限于此，也可以用2?4個(gè)組裝用機(jī)器人裝置來構(gòu)成生產(chǎn)系統(tǒng)1，還可以用6個(gè)以 上的組裝用機(jī)器人裝置來構(gòu)成生產(chǎn)系統(tǒng)1。
[0018] 下面說明構(gòu)成生產(chǎn)系統(tǒng)1的組裝用機(jī)器人裝置10?50。組裝用機(jī)器人裝置10例 如是能夠進(jìn)行6軸控制的組裝用機(jī)器人，具有：機(jī)器人臂12 (加工機(jī)構(gòu))，其對(duì)工件進(jìn)行組 裝作業(yè)；作業(yè)臺(tái)14,機(jī)器人臂12被固定在該作業(yè)臺(tái)14上，在該作業(yè)臺(tái)14上進(jìn)行工件W1的 組裝作業(yè)；固定部16,其將工件W1固定在作業(yè)臺(tái)14上；以及計(jì)算機(jī)即裝置控制器18 (參照 圖2)，其控制組裝用機(jī)器人裝置10的組裝作業(yè)。組裝用機(jī)器人裝置20?50的結(jié)構(gòu)與組裝 用機(jī)器人裝置10的結(jié)構(gòu)相同，具有：機(jī)器人臂22、32、42、52 (加工機(jī)構(gòu));作業(yè)臺(tái)24、34、44、 54 ;固定部26、36、46、56;以及裝置控制器28、38、48、58(參照?qǐng)D2)。
[0019] 各組裝用機(jī)器人裝置10?50采用以下結(jié)構(gòu)：具有機(jī)器人臂12等，能對(duì)工件分工 進(jìn)行一系列加工作業(yè)而進(jìn)行各組裝作業(yè)，所采用的結(jié)構(gòu)還能完成與其他組裝用機(jī)器人裝置 10?50共同的組裝作業(yè)(例如用螺釘緊固安裝在工件上的部件等)。即，各組裝用機(jī)器人裝 置10?50的結(jié)構(gòu)為：至少對(duì)于部分作業(yè)，無需進(jìn)行特定的設(shè)定變更或者更換臂前端的手部 或部分變更作業(yè)功能的設(shè)定，也能夠通用上述各組裝用機(jī)器人裝置10?50。此外，組裝用 機(jī)器人裝置10?50也可以采用以下結(jié)構(gòu)：能夠完成與其他組裝用機(jī)器人裝置不同的加工 (涂布粘結(jié)劑或切斷部件等加工)。此時(shí)，根據(jù)加工種類的不同，機(jī)器人臂12等的結(jié)構(gòu)有所 不同。另外，在圖1所示的例子中，作為組裝用機(jī)器人裝置10?50,例示了單臂作業(yè)用機(jī)器 人，但也可以是雙臂機(jī)器人等其他組裝用機(jī)器人。
[0020] 各裝置控制器18、28、38、48、58 (以下也記載為"裝置控制器18?58"）與系統(tǒng)控 制器60連接且能夠相互通信，與系統(tǒng)控制器60之間收發(fā)以下信息：分別分配給各組裝用機(jī) 器人裝置10?50的組裝作業(yè)所需的時(shí)間（作業(yè)時(shí)間）的信息；各組裝用機(jī)器人裝置10? 50的作業(yè)進(jìn)度信息；以及各組裝用機(jī)器人裝置10?50能夠完成的作業(yè)項(xiàng)目信息等。各裝 置控制器18?58中內(nèi)置有能對(duì)作業(yè)的經(jīng)過時(shí)間進(jìn)行計(jì)時(shí)的計(jì)時(shí)器，由各裝置控制器18? 58將作為組裝用機(jī)器人裝置10?50的作業(yè)進(jìn)度信息的組裝用機(jī)器人裝置的作業(yè)空閑信 息、組裝用機(jī)器人裝置的作業(yè)延遲信息發(fā)送到系統(tǒng)控制器60。
[0021] 作業(yè)空閑信息例如是這樣一種信息：其與結(jié)束規(guī)定的作業(yè)而等待加工下一工件為 止的時(shí)間有關(guān)。作業(yè)延遲信息例如是這樣一種信息：其與分配給規(guī)定的作業(yè)時(shí)間的作業(yè)還 差多少未完成(或者預(yù)測(cè)為未完成）有關(guān)，即、與所有的作業(yè)都完成為止的追加時(shí)間有關(guān)、或 者與在規(guī)定的作業(yè)時(shí)間內(nèi)未完成的作業(yè)項(xiàng)目等有關(guān)。
[0022] 如上所述，具有上述結(jié)構(gòu)的組裝用機(jī)器人裝置10?50并排配置，按組裝用機(jī)器人 裝置10、20、30、40、50的順序?qū)ぜM(jìn)行規(guī)定的組裝作業(yè)以完成產(chǎn)品的加工。關(guān)于各組裝 用機(jī)器人裝置10?50之間的工件的交接，例如可利用設(shè)置在各組裝用機(jī)器人裝置10等上 的機(jī)器人臂12等來完成，但也可以采用以下結(jié)構(gòu)：沿著組裝用機(jī)器人裝置10?50設(shè)置傳 送帶，使用機(jī)器人臂12等將加工完成的工件放置在傳送帶上，或者從傳送帶上取下待加工 的工件。
[0023] 系統(tǒng)控制器60是這樣一種控制部：其與內(nèi)置在各裝置中并進(jìn)行不同的作業(yè)控制 的裝置控制器18?58互動(dòng)，對(duì)組裝用機(jī)器人裝置10?50的上述組裝動(dòng)作進(jìn)行統(tǒng)一控制， 系統(tǒng)控制器60由具有存儲(chǔ)裝置、電子運(yùn)算裝置、輸入裝置及顯示裝置的計(jì)算機(jī)構(gòu)成。從功 能上來講，如圖2所示，系統(tǒng)控制器60具有：組裝用機(jī)器人控制部62,其對(duì)組裝用機(jī)器人裝 置10?50的組裝作業(yè)進(jìn)行統(tǒng)一控制；以及搬運(yùn)用機(jī)器人控制部68,其控制搬運(yùn)用機(jī)器人 70 〇
[0024] 組裝用機(jī)器人控制部62控制以下內(nèi)容：由組裝用機(jī)器人裝置10?50依次對(duì)某一 工件W進(jìn)行規(guī)定的組裝作業(yè)時(shí)，控制工件在組裝用機(jī)器人裝置10?50之間的交接定時(shí)(作 業(yè)時(shí)間）；控制將工件用部件提供給各組裝用機(jī)器人裝置10?50的定時(shí)等。另外，組裝用 機(jī)器人控制部62包含空閑信息獲取部63、延遲信息獲取部64及判定部65,并周期性地監(jiān) 視組裝用機(jī)器人裝置10?50的作業(yè)狀況，組裝用機(jī)器人裝置10?50被控制成：在規(guī)定的 定時(shí)向相鄰的組裝用機(jī)器人裝置10?50交出工件。
[0025] 空閑信息獲取部63獲取從各組裝用機(jī)器人裝置10?50周期性地發(fā)送的作業(yè)空 閑信息?？臻e信息獲取部63使所獲取的作業(yè)空閑信息與能夠完成的組裝作業(yè)項(xiàng)目數(shù)據(jù)相 關(guān)聯(lián)，對(duì)于每個(gè)機(jī)器人裝置10?50, 一次性地存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部中。
[0026] 延遲信息獲取部64獲取從各組裝用機(jī)器人裝置10?50非周期性地(突發(fā)地）發(fā) 送的作業(yè)延遲信息。在獲取到作業(yè)延遲信息時(shí)，延遲信息獲取部64將所獲取的作業(yè)延遲信 息，包含延遲的作業(yè)項(xiàng)目數(shù)據(jù)及追加作業(yè)時(shí)間信息在內(nèi)，都輸出給判定部65。
[0027] 當(dāng)有作業(yè)延遲信息從延遲信息獲取部64輸入時(shí)，判定部65根據(jù)該作業(yè)延遲信息， 檢測(cè)多個(gè)組裝用機(jī)器人裝置10?50之中組裝作業(yè)相對(duì)于規(guī)定的組裝時(shí)間延遲的組裝用機(jī) 器人裝置(在圖1的例子中為組裝用機(jī)器人裝置50)，還判定有無另一組裝用機(jī)器人裝置能 夠代替進(jìn)行由進(jìn)行上述檢測(cè)時(shí)的組裝用機(jī)器人裝置所進(jìn)行的組裝作業(yè)(作業(yè)項(xiàng)目）。即，由 判定部65對(duì)照所獲取的作業(yè)延遲信息和作業(yè)空閑信息，判定能否用能夠進(jìn)行代替加工的 其他的組裝用機(jī)器人，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)代替加工發(fā)生作業(yè)延遲的組裝用機(jī)器人裝置而剩余 的組裝作業(yè)。
[0028] 這樣對(duì)能夠進(jìn)行代替加工的機(jī)器人裝置進(jìn)行判定：根據(jù)由空閑信息獲取部63預(yù) 先獲取的作業(yè)空閑信息，判定在下一工件交出之前的時(shí)間內(nèi)能否進(jìn)行作為代替加工的其他 的作業(yè)、還判定能否實(shí)施與發(fā)生作業(yè)延遲的組裝用機(jī)器人裝置的作業(yè)項(xiàng)目相同的作業(yè)項(xiàng) 目。在圖1所示的例子中，例如由判定部65檢測(cè)出組裝用機(jī)器人裝置20為正在發(fā)生作業(yè) 延遲的組裝用機(jī)器人裝置50的代替機(jī)器人。這樣，由判定部65判定為某一組裝用機(jī)器人 裝置發(fā)生作業(yè)延遲并且能夠使用其他的組裝用機(jī)器人裝置代替該作業(yè)時(shí)，由判定部65將 搬運(yùn)指示信號(hào)輸出到搬運(yùn)用機(jī)器人控制部68,用以指示將工件從發(fā)生作業(yè)延遲的組裝用機(jī) 器人裝置搬運(yùn)至能夠進(jìn)行代替加工的組裝用機(jī)器人裝置。
[0029] 搬運(yùn)用機(jī)器人控制部68用于控制以下內(nèi)容：當(dāng)在組裝作業(yè)中組裝用機(jī)器人裝置 10?50發(fā)生了作業(yè)延遲時(shí)，為了使工件在各裝置之間移動(dòng)并減少延遲問題，控制搬運(yùn)用機(jī) 器人70的搬運(yùn)。具體而言，從被組裝用機(jī)器人控制部62的判定部65判定為有發(fā)生延遲的 組裝用機(jī)器人裝置(例如組裝用機(jī)器人裝置50)中獲取未加工完的工件，并將該工件搬運(yùn)至 被判定部65判定為能夠代替發(fā)生延遲的組裝用機(jī)器人裝置(例如組裝用機(jī)器人裝置50)的 組裝用機(jī)器人裝置(例如組裝用機(jī)器人裝置20)而進(jìn)行交接。從系統(tǒng)控制器60向搬運(yùn)用機(jī) 器人70發(fā)送的指示信號(hào)例如通過無線方式等進(jìn)行發(fā)送。
[0030] 此外，接收到未加工完的工件的組裝用機(jī)器人裝置(例如組裝用機(jī)器人裝置20)， 利用空閑時(shí)間對(duì)未加工完的工件進(jìn)行組裝作業(yè)以完成剩余的加工。
[0031] 在此，返回圖1，說明利用了生產(chǎn)系統(tǒng)1的產(chǎn)品生產(chǎn)方法的具體例子。
[0032] 首先，各組裝用機(jī)器人裝置10?50分別進(jìn)行一系列組裝作業(yè)中的預(yù)先分配的作 業(yè)，當(dāng)作業(yè)結(jié)束時(shí)，用機(jī)器人臂12等將加工好的工件W1?W5搬運(yùn)到相鄰的組裝用機(jī)器人 裝置20?50等。此外，這種通常的搬運(yùn)也可以使用傳送帶或搬運(yùn)用機(jī)器人等進(jìn)行。
[0033] 接著，在進(jìn)行上述一系列組裝作業(yè)時(shí)，對(duì)于某個(gè)組裝用機(jī)器人裝置(例如組裝用機(jī) 器人裝置50)，由于沒能抓住工件用部件等，發(fā)生了工件W5的規(guī)定的組裝作業(yè)被延遲的問 題。例如在用于識(shí)別工件用部件的位置的圖像識(shí)別處理中，進(jìn)行加工作業(yè)的車間等的光照 情況隨著時(shí)間發(fā)生變化，此時(shí)就有可能發(fā)生上述的沒能抓住工件用部件的問題。系統(tǒng)控制 器60通過獲取來自各組裝用機(jī)器人裝置(例如機(jī)器人裝置50)的作業(yè)延遲信息，來識(shí)別這 種工件W5的作業(yè)被延遲的問題。
[0034] 接著，當(dāng)檢測(cè)出確定的組裝用機(jī)器人裝置發(fā)生了作業(yè)延遲時(shí)，通過對(duì)照從各組裝 用機(jī)器人裝置10?50周期性地獲取的作業(yè)空閑信息和作業(yè)延遲信息，檢測(cè)能夠代替發(fā)生 了作業(yè)延遲的組裝用機(jī)器人裝置(例如機(jī)器人裝置50)所進(jìn)行的加工作業(yè)的組裝用機(jī)器人 裝置(例如機(jī)器人裝置20)。在圖1所示的例子中，例如檢測(cè)出組裝用機(jī)器人裝置20。對(duì)于 該組裝用機(jī)器人裝置20而言，在與組裝用機(jī)器人裝置50對(duì)工件W5進(jìn)行組裝作業(yè)的期間相 同，組裝用機(jī)器人裝置20在同一期間內(nèi)對(duì)工件W2的組裝作業(yè)已經(jīng)結(jié)束，工件已經(jīng)被交接至 組裝用機(jī)器人裝置30,另外，接下來要進(jìn)行組裝作業(yè)的工件W1，正在靠前的組裝用機(jī)器人 裝置10中進(jìn)行著組裝作業(yè)，因此，組裝用機(jī)器人裝置20處于發(fā)生了作業(yè)空閑的狀態(tài)。
[0035] 接著，當(dāng)檢測(cè)出發(fā)生延遲的組裝用機(jī)器人裝置50和能代替它的組裝用機(jī)器人裝 置20時(shí)，系統(tǒng)控制器60使用搬運(yùn)用機(jī)器人70將未加工完的工件W5從組裝用機(jī)器人裝置 50搬運(yùn)至組裝用機(jī)器人裝置20而交出。此外，搬運(yùn)用機(jī)器人70例如具有機(jī)械手，使用機(jī)械 手來進(jìn)行工件W5的交出等。
[0036] 接下來，當(dāng)組裝用機(jī)器人裝置20接收到來自組裝用機(jī)器人裝置50的工件W5后， 組裝用機(jī)器人裝置20對(duì)未加工完的工件W5實(shí)施剩余的組裝作業(yè)。然后，組裝用機(jī)器人裝 置20將實(shí)施了剩余的組裝作業(yè)的工件W5裝載在作為通常的搬運(yùn)機(jī)構(gòu)的傳送帶等上，返回 通常的加工工序中。另外，由于發(fā)生了作業(yè)延遲的組裝用機(jī)器人裝置50已經(jīng)將正在加工的 工件W5交給組裝用機(jī)器人裝置20,因此能夠?qū)罄m(xù)的工件W4進(jìn)行規(guī)定的組裝作業(yè)，這樣能 夠防止系統(tǒng)整體上發(fā)生作業(yè)延遲問題。
[0037] 這樣，在生產(chǎn)系統(tǒng)1中，系統(tǒng)控制器60獲取多個(gè)組裝用機(jī)器人裝置10?50中加 工作業(yè)相對(duì)于規(guī)定的加工時(shí)間發(fā)生延遲的組裝用機(jī)器人裝置(例如組裝用機(jī)器人裝置50) 的作業(yè)延遲信息，還獲取能夠代替進(jìn)行由發(fā)生了作業(yè)延遲的組裝用機(jī)器人裝置所進(jìn)行的加 工作業(yè)的組裝用機(jī)器人裝置(例如組裝用機(jī)器人裝置20)的作業(yè)空閑信息，對(duì)照所獲取的作 業(yè)延遲信息和作業(yè)空閑信息，根據(jù)對(duì)照結(jié)果，利用搬運(yùn)用機(jī)器人，將工件從發(fā)生了作業(yè)延遲 的組裝用機(jī)器人裝置搬運(yùn)至能夠進(jìn)行代替加工的組裝用機(jī)器人裝置。因此，采用生產(chǎn)系統(tǒng) 1時(shí)，與是否是制造工序上游或下游的制造裝置無關(guān)，能夠有效利用處于作業(yè)空閑狀態(tài)的組 裝用機(jī)器人裝置，因此，本發(fā)明能夠通過更合理的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)來減少機(jī)器人的作業(yè)延遲問題。
[0038] 另外，在生產(chǎn)系統(tǒng)1中，系統(tǒng)控制器60對(duì)照所獲取的作業(yè)延遲信息和作業(yè)空閑信 息，判定能否利用搬運(yùn)目的地的組裝用機(jī)器人裝置在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，對(duì)組裝用機(jī)器人裝置 中發(fā)生延遲而剩余的加工作業(yè)進(jìn)行代替加工，在能夠進(jìn)行代替加工時(shí)，利用搬運(yùn)用機(jī)器人 70將工件從發(fā)生了加工延遲的組裝用機(jī)器人裝置搬運(yùn)至能夠進(jìn)行代替加工的組裝用機(jī)器 人裝置。由于像這樣先判斷能否進(jìn)行代替加工之后再進(jìn)行搬運(yùn)，因此本發(fā)明能夠更進(jìn)一步 有效利用處于作業(yè)空閑狀態(tài)的組裝用機(jī)器人裝置。
[0039] 另外，在生產(chǎn)系統(tǒng)1中，系統(tǒng)控制器60從多個(gè)組裝用機(jī)器人裝置10?50分別獲 取作為加工作業(yè)進(jìn)度信息的作業(yè)延遲信息及作業(yè)空閑信息。因此本發(fā)明能夠從整體上把握 生產(chǎn)系統(tǒng)1的作業(yè)延遲狀態(tài)和代替作業(yè)等，能夠通過更加合理的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)來減少機(jī)器人的 作業(yè)延遲問題。
[0040] 此外，系統(tǒng)控制器60也可以僅從多個(gè)組裝用機(jī)器人裝置10?50之中預(yù)先確定的 組裝用機(jī)器人裝置(例如組裝用機(jī)器人裝置50)，獲取作為加工作業(yè)進(jìn)度信息的作業(yè)延遲信 息和/或作業(yè)空閑信息。由于發(fā)生作業(yè)延遲而成為瓶頸的組裝用機(jī)器人裝置能夠根據(jù)經(jīng)驗(yàn) 來推定，因此，通過僅限定于來自該裝置的進(jìn)度信息，能夠減少系統(tǒng)控制器60的處理信息 量，從而加快其處理速度。
[0041] [第2實(shí)施方式]
[0042] 接下來參照?qǐng)D3說明第2實(shí)施方式所述的生產(chǎn)系統(tǒng)。
[0043] 第2實(shí)施方式所述的生產(chǎn)系統(tǒng)2除了具有第1實(shí)施方式所述的生產(chǎn)系統(tǒng)1的組裝 用機(jī)器人裝置10?50、系統(tǒng)控制器60、搬運(yùn)用機(jī)器人70以外，還具有組裝用機(jī)器人裝置 110、120、130、140、150(以下也記載為"組裝用機(jī)器人裝置110?150")。組裝用機(jī)器人裝置 110?150具有與組裝用機(jī)器人裝置10?50相同的結(jié)構(gòu)和配置，分別具有：機(jī)器人臂112、 122、132、142、152(加工機(jī)構(gòu))，其對(duì)工件進(jìn)行組裝作業(yè)；作業(yè)臺(tái)114、124、134、144、154，機(jī) 器人臂112等被固定在這些作業(yè)臺(tái)上，在這些作業(yè)臺(tái)上進(jìn)行工件的組裝作業(yè)；固定部116、 126、136、146、156,其將工件W11?W14固定在作業(yè)臺(tái)114等上；以及裝置控制器，其控制組 裝用機(jī)器人裝置110等的組裝作業(yè)。與組裝用機(jī)器人裝置10?50同樣，組裝用機(jī)器人裝 置110?150也被系統(tǒng)控制器60統(tǒng)一控制。
[0044] 這樣，本實(shí)施方式所述的生產(chǎn)系統(tǒng)2結(jié)構(gòu)為包含以下兩個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)：分工進(jìn)行一 系列加工作業(yè)的第1組組裝用機(jī)器人裝置10?50 ;有別于第1組組裝用機(jī)器人裝置10? 50而分工進(jìn)行一系列加工作業(yè)的第2組組裝用機(jī)器人裝置110?150。
[0045] 在第2實(shí)施方式中，與第1實(shí)施方式同樣，在上述不同組的組裝用機(jī)器人裝置 10?50、110?150之間，也是將工件從發(fā)生作業(yè)延遲的組裝用機(jī)器人裝置搬運(yùn)至能夠代替 它的組裝用機(jī)器人裝置。由于第2實(shí)施方式中的代替控制方法與第1實(shí)施方式的相同，因 此省略其說明，作為一個(gè)例子，按照如下方式進(jìn)行代替。
[0046] 如圖3所示，假定組裝用機(jī)器人裝置40、50發(fā)生了組裝作業(yè)延遲的問題。此時(shí)，在 第2實(shí)施方式所述的生產(chǎn)系統(tǒng)2中，根據(jù)判定部65的判定，抽出組裝用機(jī)器人裝置20作為 進(jìn)行組裝用機(jī)器人裝置40的延遲作業(yè)的組裝用機(jī)器人裝置，抽出組裝用機(jī)器人裝置150作 為進(jìn)行組裝用機(jī)器人裝置50的延遲作業(yè)的組裝用機(jī)器人裝置。然后，在生產(chǎn)系統(tǒng)2中，根 據(jù)上述判定結(jié)果，分別利用2臺(tái)搬運(yùn)用機(jī)器人70,將在組裝用機(jī)器人裝置40中發(fā)生作業(yè)延 遲的工件W4搬運(yùn)至組裝用機(jī)器人裝置20搬運(yùn)，以及將在組裝用機(jī)器人裝置50中發(fā)生作業(yè) 延遲的工件W6搬運(yùn)至組裝用機(jī)器人裝置150。然后在接收了工件W4、W6的組裝用機(jī)器人 裝置20、150中完成剩余的組裝作業(yè)。
[0047] 這樣，在生產(chǎn)系統(tǒng)2中，與第1實(shí)施方式同樣，系統(tǒng)控制器60獲取多個(gè)組裝用機(jī)器 人裝置10?50、110?150中加工作業(yè)相對(duì)于規(guī)定的加工時(shí)間發(fā)生延遲的組裝用機(jī)器人裝 置(例如組裝用機(jī)器人裝置40、50)的作業(yè)延遲信息，還獲取能夠代替由發(fā)生了作業(yè)延遲的 生產(chǎn)用機(jī)器人所進(jìn)行的加工作業(yè)的生產(chǎn)用機(jī)器人(例如組裝用機(jī)器人裝置20、150)的作業(yè) 空閑信息，對(duì)照所獲取的作業(yè)延遲信息和作業(yè)空閑信息，根據(jù)對(duì)照結(jié)果，利用搬運(yùn)用機(jī)器人 70,將工件從發(fā)生了作業(yè)延遲的生產(chǎn)用機(jī)器人搬運(yùn)至能夠進(jìn)行代替加工的生產(chǎn)用機(jī)器人。 因此，采用生產(chǎn)系統(tǒng)2時(shí)，與是否是制造工序上游或下游的制造裝置無關(guān)，而且與是否是其 他制造組的制造裝置無關(guān)，能夠有效利用處于作業(yè)空閑狀態(tài)的組裝用機(jī)器人裝置，因此本 發(fā)明能夠通過更加合理的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)來減少機(jī)器人的作業(yè)延遲問題。
[0048] 本發(fā)明不限于上述實(shí)施方式，能夠?qū)ζ溥M(jìn)行各種變形。例如系統(tǒng)控制器60或各裝 置控制器18等也可以具有用于存儲(chǔ)作業(yè)履歷信息的存儲(chǔ)部，該作業(yè)履歷信息中包含與被 檢測(cè)出有作業(yè)延遲的組裝用機(jī)器人裝置、以及被代替了的其他組裝用機(jī)器人裝置的代替加 工有關(guān)的信息。另外，此時(shí)，系統(tǒng)控制器60或各裝置控制器18等也可以根據(jù)存儲(chǔ)在該存儲(chǔ) 部中的作業(yè)履歷信息，來控制多個(gè)組裝用機(jī)器人裝置10等的代替加工和/或搬運(yùn)用機(jī)器人 70對(duì)工件的搬運(yùn)。此時(shí)，通過利用履歷信息，使系統(tǒng)具有了學(xué)習(xí)功能，這樣能夠有效地減小 所需的信息量，從而能夠獲得處理速度更快的生產(chǎn)系統(tǒng)。
[〇〇49] 另外，在上述實(shí)施方式中，作為將未加工完的工件從發(fā)生了作業(yè)延遲的組裝用機(jī) 器人裝置搬運(yùn)至代替它的組裝用機(jī)器人裝置的搬運(yùn)機(jī)構(gòu)，使用了搬運(yùn)用機(jī)器人，但也可以 使用傳送帶或各裝置的機(jī)器人臂12等。另外，在上述實(shí)施方式中，由系統(tǒng)控制器60檢測(cè)發(fā) 生了作業(yè)延遲的組裝用機(jī)器人裝置，并且抽出能夠代替發(fā)生了作業(yè)延遲的組裝用機(jī)器人的 其它組裝用機(jī)器人裝置等處理，但相關(guān)的處理的一部分或全部也可以由各組裝用機(jī)器人裝 置10等的裝置控制器18等來進(jìn)行。
【權(quán)利要求】
1. 一種生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于，具有： 多個(gè)生產(chǎn)用機(jī)器人，其對(duì)工件分工進(jìn)行一系列加工作業(yè)； 控制部，其控制所述多個(gè)生產(chǎn)用機(jī)器人的各加工作業(yè)；以及 搬運(yùn)機(jī)構(gòu)，其能夠在所述多個(gè)生產(chǎn)用機(jī)器人之間搬運(yùn)所述工件， 所述控制部獲取所述多個(gè)生產(chǎn)用機(jī)器人之中、加工作業(yè)相對(duì)于規(guī)定的加工時(shí)間發(fā)生延 遲的第1生產(chǎn)用機(jī)器人的作業(yè)延遲信息，并且還獲取能夠代替進(jìn)行由所述第1生產(chǎn)用機(jī)器 人所進(jìn)行的加工作業(yè)的第2生產(chǎn)用機(jī)器人的作業(yè)空閑信息，對(duì)照所獲取的所述作業(yè)延遲信 息和所述作業(yè)空閑信息，根據(jù)對(duì)照結(jié)果利用所述搬運(yùn)機(jī)構(gòu)將所述工件從所述第1生產(chǎn)用機(jī) 器人搬運(yùn)至所述第2生產(chǎn)用機(jī)器人。
2. 如權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于， 所述控制部對(duì)照所獲取的所述作業(yè)延遲信息和所述作業(yè)空閑信息，判定能否用所述第 2生產(chǎn)用機(jī)器人在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)代替加工所述第1生產(chǎn)用機(jī)器人發(fā)生延遲而剩余的加工作 業(yè)，在判定為能夠代替加工時(shí)，利用所述搬運(yùn)機(jī)構(gòu)將所述工件從所述第1生產(chǎn)用機(jī)器人搬 運(yùn)至所述第2生產(chǎn)用機(jī)器人。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于， 所述控制部從所述多個(gè)生產(chǎn)用機(jī)器人中，獲取作為加工作業(yè)的進(jìn)度信息的作業(yè)延遲信 息和/或作業(yè)空閑信息。
4. 如權(quán)利要求3所述的生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于， 所述控制部根據(jù)從所述多個(gè)生產(chǎn)用機(jī)器人中分別獲取的所述進(jìn)度信息，檢測(cè)出發(fā)生加 工延遲的所述第1生產(chǎn)用機(jī)器人和能夠進(jìn)行代替加工的所述第2生產(chǎn)用機(jī)器人。
5. 如權(quán)利要求1或2所述的生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于， 所述控制部?jī)H從所述多個(gè)生產(chǎn)用機(jī)器人之中預(yù)先確定的生產(chǎn)用機(jī)器人，獲取作為加工 作業(yè)的進(jìn)度信息的作業(yè)延遲信息和/或作業(yè)空閑信息。
6. 如權(quán)利要求1或2所述的生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于， 所述第1生產(chǎn)用機(jī)器人和所述第2生產(chǎn)用機(jī)器人具有能夠共同地進(jìn)行至少一部分加工 作業(yè)的加工機(jī)構(gòu)。
7. 如權(quán)利要求1或2所述的生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于， 還具有用于存儲(chǔ)作業(yè)履歷信息的存儲(chǔ)部，所述作業(yè)履歷信息中包含與所述第1生產(chǎn)用 機(jī)器人和所述第2生產(chǎn)用機(jī)器人的代替加工有關(guān)的信息， 所述控制部根據(jù)所述作業(yè)履歷信息，來控制所述多個(gè)生產(chǎn)用機(jī)器人的代替加工和/或 所述搬運(yùn)機(jī)構(gòu)對(duì)工件的搬運(yùn)。
8. 如權(quán)利要求1或2所述的生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于， 所述搬運(yùn)機(jī)構(gòu)是搬運(yùn)用機(jī)器人、傳送帶以及所述多個(gè)生產(chǎn)用機(jī)器人的臂中的至少任一 種。
9. 一種產(chǎn)品生產(chǎn)方法，由對(duì)工件分工進(jìn)行一系列加工作業(yè)的多個(gè)生產(chǎn)用機(jī)器人來生產(chǎn) 產(chǎn)品，所述產(chǎn)品生產(chǎn)方法具有以下步驟： 由所述多個(gè)生產(chǎn)用機(jī)器人對(duì)所述工件進(jìn)行規(guī)定的加工作業(yè)； 由控制部獲取所述多個(gè)生產(chǎn)用機(jī)器人之中、加工作業(yè)相對(duì)于規(guī)定的加工時(shí)間發(fā)生延遲 的第1生產(chǎn)用機(jī)器人的作業(yè)延遲信息； 由所述控制部獲取所述多個(gè)生產(chǎn)用機(jī)器人之中、能夠代替進(jìn)行由所述第1生產(chǎn)用機(jī)器 人所進(jìn)行的加工作業(yè)的第2生產(chǎn)用機(jī)器人的作業(yè)空閑信息； 所述控制部對(duì)照所獲取的所述作業(yè)延遲信息和所述作業(yè)空閑信息，根據(jù)對(duì)照結(jié)果來控 制搬運(yùn)機(jī)構(gòu)，從而將所述工件從發(fā)生了加工延遲的所述第1生產(chǎn)用機(jī)器人搬運(yùn)至能夠進(jìn)行 代替加工的所述第2生產(chǎn)用機(jī)器人；以及 由所述第2生產(chǎn)用機(jī)器人對(duì)搬運(yùn)來的所述工件進(jìn)行加工作業(yè)。
【文檔編號(hào)】G05B19/418GK104062949SQ201410015219
【公開日】2014年9月24日 申請(qǐng)日期:2014年1月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月18日
【發(fā)明者】福田拓也, 安藤慎悟 申請(qǐng)人:株式會(huì)社安川電機(jī)