(57)【要約】【課題】汎用的なハンドに把持された第１のワークが第２のワークに干渉した場合、干渉によってハンドの把持位置がずれるために接合位置からずれたまま第１のワークが第２のワークに接合されることを防止して、接合部品の不良品を削減することが可能な接合部品の製造装置および製造方法を提供する。【解決手段】本発明に係る製造装置１００および製造方法は、検出部６０がブラケット８０（第１のワーク）とステアリングメンバ本体９０（第２のワーク）との干渉を検出した場合、ハンド１２がブラケットを把持している位置が干渉によってずれたずれ量を計測する。次に計測したずれ量に予め設定した補正量を加えることによって、接合位置をステアリングメンバ本体から離間する方向に補正する。次に補正した新たな接合位置にブラケットをアプローチさせる。このような補正移動操作を検出部６０が干渉を検出しなくなるまで繰り返す。【選択図】図７
2015223644.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のワークを第２のワークに接合して形成される接合部品の製造装置であって、
産業用ロボットのアームに取り付けられ前記第１のワークを把持自在なハンドと、
前記第２のワークを保持する保持部と、
前記第１のワークと前記第２のワークとの干渉を検出する検出部と、
前記第１のワークを前記第２のワークに接合する接合部と、
前記アーム、前記ハンドおよび前記接合部の動作を制御する制御部と、を有し、
前記制御部は、
前記アームおよび前記ハンドの動作を制御して、前記第１のワークを前記第２のワークに接合させる際、設計条件に基づいて予め設定された初期の接合位置にアプローチさせ、
前記検出部が前記干渉を検出しない場合、この状態で前記接合部の動作を制御して前記第１のワークを前記第２のワークに接合させ、
前記検出部が前記干渉を検出した場合、前記ハンドが前記第１のワークを把持している位置が前記干渉によってずれたずれ量を計測し、計測した前記ずれ量に予め設定した補正量を加えることによって、前記接合位置を前記第２のワークから離間する方向に補正し、補正した新たな前記接合位置に前記第１のワークをアプローチさせる補正移動操作を、前記検出部が前記干渉を検出しなくなるまで繰り返す、接合部品の製造装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記ハンドが前記第１のワークを把持したときに、前記ハンドが前記第１のワークを把持している位置の、設計条件に基づいて予め設定された基準把持位置からの初期ずれ量を計測し、計測した前記初期ずれ量に基づいて初期の前記接合位置を補正し、補正した新たな前記接合位置に前記第１のワークをアプローチさせる、請求項１に記載の接合部品の製造装置。
【請求項３】
前記検出部が前記干渉を検出した回数が所定回数より多い場合、前記制御部は、前記接合位置の補正および前記第１のワークの前記接合位置へのアプローチを中止する、請求項１または２に記載の接合部品の製造装置。
【請求項４】
前記補正量は、前記第１のワークの種類毎に予め設定される、請求項１〜３のいずれか１項に記載の接合部品の製造装置。
【請求項５】
前記第１のワーク、前記第２のワークおよび前記ハンドを撮影する撮影部をさらに有し、
前記制御部は、
前記第１のワークを前記接合位置にアプローチさせる動作の前後において前記撮影部によって撮影した２枚の画像を比較することによって、前記ハンドが前記第１のワークを把持している位置が前記干渉によってずれたずれ量を計測する、請求項１〜４のいずれか１項に記載の接合部品の製造装置。
【請求項６】
前記第１のワークおよび前記第２のワークは、導電性材料から形成され、
前記検出部は、
前記ハンドが把持する前記第１のワークと、前記保持部が保持する前記第２のワークとが干渉して導通状態になると、当該導通状態を検出する電流センサを有する、請求項１〜５のいずれか１項に記載の接合部品の製造装置。
【請求項７】
前記第２のワークは、円筒形状を有し、
前記第１のワークは、前記第２のワークの外周形状に沿った形状を有する、請求項１〜６のいずれか１項に記載の接合部品の製造装置。
【請求項８】
前記第２のワークは、パイプ状のステアリングメンバ本体であり、
前記第１のワークは、前記ステアリングメンバ本体の両端部以外に取り付けられるブラケットである、請求項７に記載の接合部品の製造装置。
【請求項９】
前記接合部は、溶接または接着によって前記第１のワークを前記第２のワークに接合する、請求項１〜８のいずれか１項に記載の接合部品の製造装置。
【請求項１０】
第１のワークを第２のワークに接合して形成される接合部品の製造方法であって、
前記第１のワークを前記第２のワークに接合させる際、設計条件に基づいて予め設定された初期の接合位置にアプローチさせ、
前記第１のワークと前記第２のワークとの干渉を検出しない場合、この状態で前記第１のワークを前記第２のワークに接合させ、
前記第１のワークと前記第２のワークとの干渉を検出した場合、前記ハンドが前記第１のワークを把持している位置が前記干渉によってずれたずれ量を計測し、計測した前記ずれ量に予め設定した補正量を加えることによって、前記接合位置を前記第２のワークから離間する方向に補正し、補正した新たな前記接合位置に前記第１のワークをアプローチさせる補正移動操作を、前記干渉を検出しなくなるまで繰り返す、接合部品の製造方法。
【請求項１１】
前記ハンドが前記第１のワークを把持したときに、前記ハンドが前記第１のワークを把持している位置の、設計条件に基づいて予め設定された基準把持位置からの初期ずれ量を計測し、計測した前記初期ずれ量に基づいて初期の前記接合位置を補正し、補正した新たな前記接合位置に前記第１のワークをアプローチさせる、請求項１０に記載の接合部品の製造方法。
【請求項１２】
前記第１のワークと前記第２のワークとの干渉の回数が所定回数より多い場合、前記接合位置の補正および前記第１のワークの前記接合位置へのアプローチを中止する、請求項１０または１１に記載の接合部品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、接合部品の製造装置および接合部品の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
第１のワークを第２のワークに接合して形成される接合部品として、たとえば自動車などに用いる接合部品を例示することができる。自動車は、何万点にもおよぶ部品をボルト締結、接着、または溶接などによって接合し、組み立てることで製造される。例えば、車室前部に配置されるステアリングメンバについても特許文献１に記載されているようにステアリングコラムやサイドブラケットなどの数種類の部材が溶接されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−２１９１７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ステアリングメンバ（接合部品）は、パイプ形状のステアリングメンバ本体（第２のワーク）の長手方向の左右両端部にそれぞれサイドブラケットを取り付け、その後に、ステアリングメンバ本体の長手方向中央付近に左右のオーディオブラケット、その他にもステアリングコラム、インストステイ等、数多くの部材（第１のワーク）が取り付けられて形成される。
【０００５】
ところで、ステアリングメンバ本体の長手方向中央付近への各部材の配置を産業用ロボットのアームに取り付けられているハンドを使用して行う場合には、これら各部材は、ハンドに把持されながらステアリングメンバ本体にアプローチして配置される。このとき、部材がステアリングメンバ本体に干渉して、ハンドの部材の把持位置がずれ、部材の配置が予定していた接合位置からずれてしまうことがある。当該干渉の位置や方向によって、ハンドに把持された部材の姿勢や位置があらゆる方向にずれてしまう。このように接合位置からずれて配置された部材をステアリングメンバ本体に接合してステアリングメンバを形成すると、当該ステアリングメンバは、ステアリングメンバの良品／不良品の評価の際に、不良品として廃棄となってしまう。
【０００６】
上記問題を解決するために、例えばハンドの把持力を高める機構に付け替えることが考えられるが、このような専用のハンドを設けるとコストがかかり、設備費用が高くなってしまう。したがって、設備費を抑えるためにも、汎用的なハンドによって部材を把持して本体に配置することが好ましい。
【０００７】
そこで、本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、第１のワークを第２のワークに接合して形成される接合部品の製造装置において、産業用ロボットのアームに取り付けられている汎用的なハンドによって第１のワークを把持して第２のワークに配置するときに第１のワークが第２のワークに干渉した場合、干渉によってハンドの把持位置がずれたまま、第１のワークが第２のワークに接合されることを防止して、接合部品の不良品を削減することが可能な接合部品の製造装置および接合部品の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成する本発明に係る接合部品の製造装置は、第１のワークを第２のワークに接合して形成される接合部品の製造装置であって、産業用ロボットのアームに取り付けられ前記第１のワークを把持自在なハンドと、前記第２のワークを保持する保持部と、前記第１のワークと前記第２のワークとの干渉を検出する検出部と、前記第１のワークを前記第２のワークに接合する接合部と、前記アーム、前記ハンドおよび前記接合部の動作を制御する制御部とを有する。前記制御部は、前記アームおよび前記ハンドの動作を制御して、前記第１のワークを前記第２のワークに接合させる際、設計条件に基づいて予め設定された初期の接合位置にアプローチさせる。前記検出部が前記干渉を検出しない場合、前記制御部は、この状態で前記接合部の動作を制御して前記第１のワークを前記第２のワークに接合させる。前記検出部が前記干渉を検出した場合、前記制御部は、前記ハンドが前記第１のワークを把持している位置が前記干渉によってずれたずれ量を計測する。前記制御部は、次に計測した前記ずれ量に予め設定した補正量を加えることによって、前記接合位置を前記第２のワークから離間する方向に補正する。前記制御部は、次に補正した新たな前記接合位置に前記第１のワークをアプローチさせる。前記制御部は、このような補正移動操作を前記検出部が前記干渉を検出しなくなるまで繰り返す。
【０００９】
また、本発明に係る接合部品の製造方法は、第１のワークを第２のワークに接合して形成される接合部品の製造方法であって、前記第１のワークを前記第２のワークに接合させる際、設計条件に基づいて予め設定された初期の接合位置にアプローチさせる。前記第１のワークと前記第２のワークとの干渉を検出しない場合、この状態で前記第１のワークを前記第２のワークに接合させる。前記第１のワークと前記第２のワークとの干渉を検出した場合、前記ハンドが前記第１のワークを把持している位置が前記干渉によってずれたずれ量を計測する。次に計測した前記ずれ量に予め設定した補正量を加えることによって、前記接合位置を前記第２のワークから離間する方向に補正する。次に補正した新たな前記接合位置に前記第１のワークをアプローチさせる補正移動操作を、前記干渉を検出しなくなるまで繰り返す。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る接合部品の製造装置によれば、第１のワークが第２のワークに干渉した場合、検出部によって当該干渉が検出される。検出部が干渉を検出した場合、ハンドが第１のワークを把持している位置が干渉によってずれたずれ量を計測する。次に計測したずれ量に予め設定した補正量を加えることによって、接合位置を第２のワークから離間する方向に補正する。次に補正した新たな接合位置に第１のワークをアプローチさせる。このような補正移動操作を検出部が干渉を検出しなくなるまで繰り返す。これによって、干渉によってハンドの把持位置がずれたまま第１のワークが第２のワークに接合されることを防止できる。その結果、接合部品の不良品を削減することができる。
【００１１】
本発明に係る接合部品の製造方法によれば、第１のワークと第２のワークとの干渉を検出した場合、ハンドが第１のワークを把持している位置が干渉によってずれたずれ量を計測する。次に計測したずれ量に予め設定した補正量を加えることによって、接合位置を第２のワークから離間する方向に補正する。次に補正した新たな接合位置に第１のワークをアプローチさせる。このような補正移動操作を干渉が検出されなくなるまで繰り返す。これによって、干渉によってハンドの把持位置がずれたまま第１のワークが第２のワークに接合されることを防止できる。その結果、接合部品の不良品を削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本実施形態に係る接合部品の製造装置を示す斜視図である。
【図２】同製造装置を示す平面図である。
【図３】図３（Ａ）、（Ｂ）は、同製造装置を構成する固定式の保持部を示す斜視図および正面図である。
【図４】図４（Ａ）、（Ｂ）は、同製造装置を構成する可動式の保持部を示す斜視図および正面図である。
【図５】同製造装置を示すブロック図である。
【図６】本実施形態に係る接合部品を示す斜視図である。
【図７】図７（Ａ）は、第１のワークが第２のワークに干渉せずに接合位置にアプローチした状態を示す側面図であり、図７（Ｂ）は、第１のワークが第２のワークに干渉して接合位置にアプローチした状態を示す側面図である。
【図８】図８（Ａ）は、第１のワークが第２のワークに干渉せずに接合位置にアプローチした状態を示す正面図であり、図８（Ｂ）は、第１のワークが第２のワークに干渉して接合位置にアプローチした状態を示す正面図である。
【図９】本実施形態に係る接合部品の製造装置の動作を示すフローチャートである。
【図１０】同製造装置のハンドによって第１のワークを把持して第２のワークに接合させる位置である接合位置にアプローチしている状態を示す側面図である。
【図１１】同製造装置のハンドによって第１のワークを把持して接合位置にアプローチした際に第１のワークと第２にワークとが干渉した状態を示す側面図である。
【図１２】同製造装置のハンドによって第１のワークを把持して第２のワークから退避させている状態を示す側面図である。
【図１３】同製造装置のハンドによって第１のワークを把持して補正した接合位置にアプローチしている状態を示す側面図である。
【図１４】同製造装置の接合部によって第１のワークと第２のワークとを接合している状態を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、添付した図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。なお、以下の記載は特許請求の範囲に記載される技術的範囲や用語の意義を限定するものではない。また、図面の寸法比率は説明の都合上誇張されており、実際の比率とは異なる場合がある。
【００１４】
図１は、接合部品１の製造装置１００を示す斜視図である。図２は、製造装置１００を示す平面図である。図３（Ａ）、（Ｂ）は、製造装置１００を構成する固定式のポジショナー４０ａ（保持部）を示す斜視図および正面図である。図４（Ａ）、（Ｂ）は、同製造装置１００を構成する可動式のポジショナー４０ａ（保持部）を示す斜視図および正面図である。図５は、製造装置１００を示すブロック図である。図６は、接合部品１を示す斜視図である。
【００１５】
図７（Ａ）は、ブラケット８０（第１のワーク）がステアリングメンバ本体９０（第２のワーク）に干渉せずに接合位置にアプローチした状態を示す側面図であり、図７（Ｂ）は、ブラケット８０がステアリングメンバ本体９０に干渉して接合位置にアプローチした状態を示す側面図である。図８（Ａ）は、ブラケット８０がステアリングメンバ本体９０に干渉せずに接合位置にアプローチした状態を示す正面図であり、図８（Ｂ）は、ブラケット８０がステアリングメンバ本体９０に干渉して接合位置にアプローチした状態を示す正面図である。
【００１６】
まず、図１〜図８を参照しながら、製造装置１００が有する各構成について説明を行う。
【００１７】
本実施形態に係る製造装置１００は、例えば図６に示すようなステアリングメンバ１である接合部品を製造する際に使用される。本実施形態では、接合部品がステアリングメンバ１である場合を例に説明を行う。このとき、第２のワークは、ステアリングメンバ１の本体をなすパイプ状のステアリングメンバ本体９０である。また、第１のワークは、ステアリングメンバ本体９０の両端部以外に取り付けられるブラケット８０である。ブラケット８０およびステアリングメンバ本体９０は、導電性材料から形成される。ブラケット８０およびステアリングメンバ本体９０の詳細については、後述する。図１〜図８を参照して、本実施形態に係る製造装置１００は、ブラケット８０（第１のワークに相当）をステアリングメンバ本体９０（第２のワークに相当）に接合して形成されるステアリングメンバ１（接合部品に相当）の製造装置１００である。産業用ロボット１０ａ、１０ｂのアーム１１に取り付けられブラケット８０を把持自在なハンド１２と、ステアリングメンバ本体９０を保持する保持部４０ａ、４０ｂと、ブラケット８０とステアリングメンバ本体９０との干渉を検出する検出部６０と、ブラケット８０をステアリングメンバ本体９０に接合する接合部２０と、アーム１１、ハンド１２および接合部２０の動作を制御する制御部１１０とを有する。
【００１８】
制御部１１０は、アーム１１およびハンド１２の動作を制御して、ブラケット８０をステアリングメンバ本体９０に接合させる際、設計条件に基づいて予め設定された初期の接合位置にアプローチさせる。検出部６０が干渉を検出しない場合、この状態で接合部２０の動作を制御してブラケット８０をステアリングメンバ本体９０に接合させる。検出部６０が干渉を検出した場合、制御部１１０は、ハンド１２がブラケット８０を把持している位置が干渉によってずれたずれ量を計測する。制御部１１０は、次に計測したずれ量に予め設定した補正量を加えることによって、接合位置をステアリングメンバ本体９０から離間する方向に補正する。制御部１１０は、補正した新たな接合位置にブラケット８０をアプローチさせる。制御部１１０は、このような補正移動操作を検出部６０が干渉を検出しなくなるまで繰り返す。以下、詳述する。
【００１９】
産業用ロボット１０ａ、１０ｂは、それぞれアーム１１を有し、それぞれのアーム１１に取り付けられブラケット８０を把持自在なそれぞれのハンド１２を有している。ハンド１２は、ブラケット８０を所定の方向に掴み、ステアリングメンバ本体９０に対して、掴んだブラケット８０を教示された位置に位置決めして保持する。ブラケット８０（ブラケット８３〜８７）は、部材テーブル７０上に置かれていて、部材テーブル７０からハンド１２がブラケット８０を掴み出してステアリングメンバ本体９０上の所定位置に位置決めし、保持する。なお、部材テーブル７０へのブラケット８０の搬入は、図示しない他のロボットや搬送コンベアなどによって搬送されてくる。また、部材テーブル７０に変えて、搬送コンベアによって流れてくるブラケット８０をハンド１２が掴むようにしてもよい。
【００２０】
ハンド１２の近傍には、ハンド１２の手先方向を撮影する第１カメラ１３が取り付けられている。第１カメラ１３は、ハンド１２がブラケット８０を取り出す際に当該ブラケット８０を撮影して向きや大きさを把握するために使用される。
【００２１】
また、この工程の作業範囲内には第２カメラ１４（撮影部に相当）が設置されている。第２カメラ１４は、ブラケット８０、ステアリングメンバ本体９０およびハンド１２を撮影する。第２カメラ１４は、ブラケット８０を接合位置にアプローチさせる動作の前後２枚の画像を撮影する。この２枚の画像は、比較され、ハンド１２がブラケット８０を把持している位置が干渉によってずれたずれ量を計測するために用いられる。ずれ量については、後で詳細に説明する。このように、画像処理により迅速にブラケット８０の把持位置のずれ量を求めることができる。
【００２２】
また、第２カメラ１４は、ハンド１２によって把持されたブラケット８０がどのような向きで把持されているかを確認するために使用される。さらに、第２カメラ１４は、産業用ロボット１０ａ、１０ｂ、接合ロボット２０、およびポジショナー４０ａからポジショナー４０ｂまで広範囲に撮影することができる。そのため、製造装置１００において接合部品であるステアリングメンバ１の各構成部材（各ブラケット）がどの位置に配置されているかを確認でき、撮影により取得した結果に基づいて部材接合後の位置計測を行なうことができる。
【００２３】
産業用ロボット１０ａ、１０ｂは、ブラケット８０を部材テーブル７０から把持した後、第２カメラ１４に向かってブラケット８０をかざすように動作する。これによってハンド１２に把持されたブラケット８０を第２カメラ１４が撮影して、画像処理によりブラケット８０がハンド１２にどのような向きや位置で把持されているかを確認できる。また、産業用ロボット１０ａ、１０ｂは、第２カメラ１４によって確認されたブラケット８０の向きや位置からステアリングメンバ本体９０上にブラケット８０を位置決めして保持することができるようにブラケット８０の向きを補正する。これにより、ステアリングメンバ本体９０は、ステアリングメンバ本体９０に対して教示された部材位置に位置決めして保持することができる。このようなハンド１２によって把持されたブラケット８０の向きなどを補正する動作は一般的な産業用ロボットの動作であるので、説明は省略する。
【００２４】
検出部６０は、図７（Ａ）、（Ｂ）に示すように、ブラケット８０とステアリングメンバ本体９０との干渉を検出するために使用される。検出部６０は、ハンド１２が把持するブラケット８０と、ポジショナー４０ａ、４０ｂが保持するステアリングメンバ本体９０とが干渉して導通状態になると、当該導通状態を検出する電流センサ６４を有する。ブラケット８０およびステアリングメンバ本体９０は、導電性材料から形成される。検出部６０は、ハンド１２に片端６１ａが接続される第１の電線６１と、ポジショナー４０ａ、４０ｂに片端６２ａが接続される第２の電線６２と、第１の電線６１および第２の電線６２のそれぞれ他端６１ｂ、６２ｂに接続され、第１の電線６１および第２の電線６２のそれぞれに電流を供給する電源６３とをさらに有する。ハンド１２が把持するブラケット８０と、保持部４０ａ、４０ｂが保持するステアリングメンバ本体９０とが干渉すると、第１の電線６１および第２の電線６２は、ブラケット８０およびステアリングメンバ本体９０を介して通電する。電流センサ６４は、当該通電を検出する。このように、検出部６０は、通電の有無により、ブラケット８０とステアリングメンバ本体９０との干渉を確実に検出することができる。これによって、干渉によってハンドの把持位置がずれたままブラケット８０がステアリングメンバ本体９０に接合されることを防止できる。その結果、接合部品の不良品を削減することができる。なお、電源６３は、製造装置１１０の電源でもある。
【００２５】
接合ロボット２０は、溶接によってブラケット８０をステアリングメンバ本体９０に接合する。本実施形態では、接合ロボット２０として溶接ロボット２１を用いて溶接によって接合を行う場合を例示する。
【００２６】
溶接ロボット２１は、アーム先端に溶接トーチ２２が取り付けられている。溶接トーチ２２の先端は、ステアリングメンバ本体９０上に位置決めされたブラケット８０の位置を基準にして、そのブラケット８０が溶接できる位置に位置決めされる。このため溶接トーチ２２先端の位置は、産業用ロボット１０ａ、１０ｂに教示されたブラケット８０の位置を基準として教示されている。産業用ロボット１０ａ、１０ｂによるブラケット８０の位置が補正された場合はそれに合わせて溶接トーチ２２先端の位置も補正される。
【００２７】
また、溶接トーチ２２の根元部分近傍には、第３カメラ２３が取り付けられている。第３カメラ２３は、ハンド１２によって位置決め保持されているブラケット８０を撮影する。そして、撮影された画像からブラケット８０の位置（および／または傾き）を計測する。そのため、第３カメラ２３は、撮影された画像内における物体の大きさや物体間の距離を計測する機能（画像内距離測定機能という）を有する。画像内距離測定機能としては、例えば予め画像内で距離を割り出すための基準となる物（基準スケール）を撮影して、その基準スケールの実物の大きさと画像内での大きさとの対応関係を求めておく。そして、記憶した基準スケールにおける実物と画像との対応関係を用いて、計測するために撮影した物体の画像内での大きさや物体間の距離及び傾きを求める。このような画像内距離測定機能は周知のものを用いればよく、特に限定されない。
【００２８】
また、第３カメラ２３は、第３カメラ２３の現在位置から撮影物までの距離を測る測距機能を備えていてもよい。測距機能としては、第３カメラ２３の焦点合わせに用いるパッシブ型測距、レーザー光や超音波を用いるアクティブ型測距機能などを用いることが出来る。当該測距機能も周知のものを用いればよく、特に限定されない。このような測距機能と画像内距離測定機能を用いれば、第３カメラ２３によって測定された部品位置が接合ロボット２０の動作座標系内の位置として算出することが出来る。
【００２９】
なお、上記の画像内距離測定機能及び測距機能は第２カメラ１４も有していてもよい。また、画像内距離測定、必要により行われる測距などにおける画像処理およびそれらの算出処理は制御部１１０によって行われる。
【００３０】
ポジショナー４０ａ、４０ｂは、ステアリングメンバ本体９０の両端を把持して保持する。ポジショナー４０ａ、４０ｂは、ポジショナー４０ａ、４０ｂの支柱となる支持台４１と、ステアリングメンバ本体９０を把持する把持部４４と、を有する。把持部４４は、クランパ４５、４６と、クランパ４５、４６を動作させるための動力機構を有する動力部４７と、ステアリングメンバ本体９０の両端に取付けられるサイドブラケット８８、８９を位置決めする位置決めピン４８、４９と、を有する。また、ポジショナー４０ｂは、図４（Ａ）に示すように、上記構成に加えてポジショナー４０ａをステアリングメンバ本体９０の長手方向にスライド自在に移動可能とするスライド部４２、をも有する。スライド部４２は、スライドベース４３と連携している。
【００３１】
支持台４１は、ステアリングメンバ本体９０を支持する支柱に当たり、ステアリングメンバ本体９０を把持する側の側面において把持部４４と接続する。また、ポジショナー４０ａにおいて、支持台４１の下方は製造装置１００に固定されており、ポジショナー４０ｂにおいて支持台４１の下方はスライド部４２と接続している。支持台４１は本実施形態において一部材から構成され、所定の高さで構成しているが、これ以外にも例えば２以上の部材から構成し、高さ調整機構を備えるように構成してもよい。また、支持台４１は、図３（Ａ）に示すように把持部４４と回転軸５３を介して接続され、支持台４１はモーターとギヤ対などを有する回転機構を備える。支持台４１に上記回転機構が設けられることによって、把持部４４はステアリングメンバ本体９０を把持した状態で回転軸５３の軸周りに回転することができる。
【００３２】
スライド部４２は、スライドベース４３と連携し、ポジショナー４０ｂをステアリングメンバ本体９０の長手方向に移動可能にする。スライド部４２とスライドベース４３には、ギヤ対を設けることによって、スライド部４２を移動可能に構成しているが、これに限定されない。
【００３３】
クランパ４５、４６は、ステアリングメンバ本体９０を両端部において把持するための構成であり、本実施形態では動力部４７の一部に回転軸５１、５２が設けられ、回転軸５１、５２にクランパ４５、４６が回転可能に取り付けられている。
【００３４】
動力部４７は、クランパ４５、４６を動作させるためのモーターとギヤ対等のクランパ４５、４６のための回転機構を内蔵している。クランパ４５、４６を回転軸５１、５２の軸周りに回転させ、クランパ４５、４６がなす開き角を調整することによってステアリングメンバ本体９０の把持及び把持の解除が実現される。
【００３５】
位置決めピン４８、４９は、動力部４７の外側面に設けられている。ステアリングメンバ１の中でも長手方向両端に配置されるサイドブラケット８８、８９には位置決めピン４８、４９を挿通させるための位置決め穴が設けられている。サイドブラケット８８、８９の位置決め穴を位置決めピン４８、４９に挿通させることによってサイドブラケット８８、８９がポジショナー４０ａ、４０ｂに取り付けられ、位置決めされる。サイドブラケット８８、８９がポジショナー４０ａ、４０ｂの位置決めピン４８、４９に挿通した状態でステアリングメンバ本体９０に接合された後は、サイドブラケット８８、８９をクランパ４５、４６によって把持することでステアリングメンバ１が支持される。
【００３６】
ロケーター３０は、ロケーター３１とロケーター３２と、から構成されるが、台数はこれに限定されない。ロケーター３１は、ステアリングメンバ本体９０を把持するか、又は把持を解除した状態にする。ロケーター３２は、ステアリングメンバ本体９０の長手方向において異なる位置でロケーター３１と同様にステアリングメンバ本体９０を把持するか、把持を解除した状態にする。そのため、ロケーター３０によるステアリングメンバ本体９０の保持には、ロケーター３１、３２による保持か、ロケーター３１、３２のいずれかによる保持が挙げられる。ロケーター３１、３２は、図２のロケーター３２に示すように、ステアリングメンバ本体９０を把持しない際には、ロケーター３２の上部がスライドベース４３から長手方向に交差する方向（図２の上方向）に離間する。これによって、接合ロボット２０や産業用ロボット１０ａ、１０ｂが動作する際のエリアに侵入しないようにしている。ロケーター３１、３２は、ポジショナー４０ａ、４０ｂのスライド部４２と同様の構成を有する。これによって、スライドベース４３を長手方向に自在に移動させることができる。
【００３７】
制御部１１０は、図５に示すように、接合部品の製造装置１００において、産業用ロボット１０ａ、１０ｂ（それぞれのアーム１１およびハンド１２を含む）、接合ロボット２０、ポジショナー４０ａ、４０ｂ、ロケーター３１、３２、および第２カメラ１４、検出部６０の動作を制御する。なお、第１カメラ１３の制御は、産業用ロボット１０ａ、１０ｂの制御の際において合わせて行われ、第３カメラ２３の制御は接合ロボット２０の制御の際において合わせて行われる。
【００３８】
制御部１１０は、記憶部１１１と、演算部１１２と、入出力部１１３と、を有する。記憶部１１１は、ＲＯＭやＲＡＭから構成される。記憶部１１１は、産業用ロボット１０ａ、１０ｂや接合ロボット２０等の接合部品１の製造装置１００の動作に関するプログラムやワークである接合部品の仕様に関するデータが予め記憶されていたり、製造装置１００の動作によって新たなデータの追加、更新、削除などの編集が行われたりする。演算部１１２は、ＣＰＵに当る部位であり、記憶部１１１から読み出したデータや第１カメラ１３、第２カメラ１４、第３カメラ２３が撮影した情報などを元に産業用ロボット１０ａ、１０ｂや接合ロボット２０の位置や姿勢を制御したり、ポジショナー４０ａ、４０ｂ、ロケーター３１、３２の動作を制御したりする。
【００３９】
制御部１１０は、アーム１１およびハンド１２の動作を制御して、ブラケット８０をステアリングメンバ本体９０に接合させる接合位置にアプローチさせる。当該アプローチの際に、ハンド１２が部材テーブル７１、７２からブラケット８０を把持したときの把持位置がずれていたなどにより、ブラケット８０がステアリングメンバ本体９０に干渉することがある。このとき、ハンド１２のブラケット８０の把持位置がずれ、予め産業用ロボット１０ａ、１０ｂに教示された接合位置にブラケット８０を保持できなくなる。この状態でブラケット８０をステアリングメンバ本体９０に溶接してステアリングメンバ１を形成すると、当該ステアリングメンバ１は、ステアリングメンバ１の良品／不良品の評価の際に、不良品として廃棄となってしまう。
【００４０】
そこで、本実施形態に係る接合部品１の製造装置１００においては、ブラケット８０がステアリングメンバ本体９０に干渉した場合、当該干渉を解消するために次のように行っている。
【００４１】
まず、制御部１１０は、ハンド１２がブラケット８０を把持している位置が干渉によってずれたずれ量を計測する。当該ずれ量の測定は、ブラケット８０を接合位置にアプローチさせる動作の前後において第２カメラ１４によって撮影した２枚の画像を比較することによって行う。このとき、制御部１１０は、ずれ量を計測すると共に、ブラケット８０をステアリングメンバ本体９０と干渉している状態から退避させるために、ハンド１２をステアリングメンバ本体９０から離間する方向に移動させる。
【００４２】
次に、制御部１１０は、計測したずれ量に予め設定した補正量を加えることによって、接合位置をステアリングメンバ本体９０から離間する方向に補正する。ブラケット８０は、図６に示すように、種類毎に形状およびサイズが異なるため、補正量は、ブラケット８０の種類毎に予め設定される。このため、各種ブラケット８０のそれぞれのサイズに基づいて接合位置を補正することができるので、各種ブラケット８０をより正確な接合位置に位置合わせすることができる。
【００４３】
次に、制御部１１０は、補正した新たな接合位置にブラケット８０をアプローチさせる。補正した新たな接合位置は、補正前の接合位置と比べ、ステアリングメンバ本体９０から離間する方向に位置するので、接合位置を補正前と比べてブラケット８０とステアリングメンバ本体９０との干渉を生じにくくすることができる。制御部１１０は、このような補正移動操作を、検出部６０が前記干渉を検出しなくなるまで繰り返す。なお、ずれ量が計測される毎に、当該ずれ量に対し補正量を段階的に減少させて（例えば１回目の補正量＝０．５ｍｍ、２回目の補正量＝０．４ｍｍ・・・）加える。これにより、ブラケット８０とステアリングメンバ本体９０との干渉が解消されるまで、接合位置をステアリングメンバ本体９０から離間する方向に徐々に補正することができる。したがって、ステアリングメンバ本体９０と離間しながらも、近接した位置に接合位置を設定することができる。
【００４４】
ところで、ハンド１２が部材テーブル７０に載置されたブラケット８０を把持したときに、ハンド１２がブラケット８０を把持する位置が、設計条件に基づいて予め設定された基準把持位置からずれてしまう場合がある。そこで、このようなずれに対処するために、制御部１１０は、以下の処理を行ってもよい。まず、制御部１１０は、ハンド１２がブラケット８０を把持したときに、ハンド１２がブラケット８０を把持している位置の、設計条件に基づいて予め設定された基準把持位置からの初期ずれ量を計測する。次に、制御部１１０は、計測した初期ずれ量に基づいて初期の接合位置を補正し、補正した新たな接合位置にブラケット８０をアプローチさせる。接合位置へのアプローチ前に、制御部１１０がハンド１２のブラケット８０の把持位置に基づいて初期の接合位置を補正するので、ブラケット８０を接合位置にアプローチさせた際に干渉が生じることをより低減することができる。
【００４５】
以下に、制御部１１０がどのように上記初期ずれ量を計測するかについての詳細説明を行う。第２カメラ１４は、ハンド１２が試作用のブラケット８０を把持したときの基準画像と、ハンド１２がブラケット８０を把持したときの対象画像とを撮影する。制御部１１０は、上記基準画像と上記対象画像とを比較することによって、ハンド１２がブラケット８０を把持した際の初期のずれ量を計測する。
【００４６】
また、ブラケット８０とステアリングメンバ本体９０とが干渉する原因として、ブラケット８０のサイズが大きい（ブラケット８０の図中上下方向の長さが規定長さより長い）場合がある。サイズが大きいブラケット８０を接合位置へアプローチすると、干渉を繰り返す。そのため、サイズが大きいブラケット８０をステアリングメンバ本体９０に接合することを防止するために、干渉を検出した回数が所定回数より多い場合、サイズが大きいブラケット８０を除去する。このように、サイズが大きいブラケット８０をステアリングメンバ本体９０に接合することを防止するために、制御部１１０は、以下の処理を行ってもよい。検出部６０が干渉を検出した回数が所定回数より多い場合、制御部１１０は、接合位置の補正およびブラケット８０の接合位置へのアプローチを中止する。このとき制御部１１０は、製造装置１００の動作を停止させ、図示しないアラームを用いて異常を伝えるための異常アラームを出力する。これにより、製造装置１００の管理者に上記異常状態が通知され、上記接合位置へのアプローチが中止された不具合品のブラケット８０および該ブラケット８０を接合予定のステアリングメンバ本体９０などを退避する。なお、制御部１１０は、図示しないカウンタを有しており、検出部６０が干渉を検出する毎に、このカウンタは、干渉回数をカウントする。カウント値は、制御部１１０によって接合部２０が制御されて各ブラケット８０とステアリングメンバ本体９０とが接合されるともに、リセットされる。制御部１１０がこのような処理を行うことにより、サイズの大きい不良品のブラケット８０を除去することができる。製造装置１００による製造処理が中断されたステアリングメンバ本体９０は、製造装置１００の動作再開後、継続して使用可能である。このように、干渉検出回数に制限を設けることにより、サイズが大きいブラケット８０をステアリングメンバ本体９０に接合することを防止し、サイズが大きいブラケット８０のみを除去してステアリングメンバ本体９０を継続して使用することができる。
【００４７】
入出力部１１３は、ＬＡＮ等から構成され、演算部１１２の演算結果を産業用ロボット１０ａ、１０ｂなどへ伝送したり、産業用ロボット１０ａ、１０ｂの第１カメラ１３や第２カメラ１４が取得したデータを演算部１１２や記憶部６１に伝送したりする。また、ブラケット８０（ブラケット８３〜８７）を載置する部材テーブル７０は、部材テーブル７１、７２から構成されているが、構成はこれに限定されない。
【００４８】
次に、図６〜図１０を参照しながら、製造装置１００が製造するステアリングメンバ１について説明を行う。
【００４９】
ステアリングメンバ１は、図６に示すように、ブラケット８０をステアリングメンバ本体９０に接合して形成される。
【００５０】
ステアリングメンバ本体９０は、図７および図８に示すように、円筒形状を有する。ブラケット８０は、図８に示すように、ステアリングメンバ本体９０の外周形状に沿った形状を有している。
【００５１】
このように、ブラケット８０は、円筒形状を有するステアリングメンバ本体９０の外周形状に沿った形状を有している。このため、ブラケット８０の円弧部分全体とステアリングメンバ本体９０とを接合することにより、ブラケット８０とステアリングメンバ本体９０とを強固に接合することができる。したがって、強度の高いステアリングメンバ１を形成することができる。
【００５２】
ステアリングメンバ本体９０の長手方向の両端には、サイドブラケット８８、８９を取り付けている。サイドブラケット８８、８９は、それぞれポジショナー４０ａ、４０ｂによって保持している。これにより、ステアリングメンバ本体９０は、サイドブラケット８８、８９を介してポジショナー４０ａ、４０ｂによって保持する。ステアリングメンバ１のステアリングメンバ本体９０の材質は、導電性材料である。導電性材料は、たとえば鉄、アルミなどの任意の金属である。
【００５３】
ブラケット８０は、図６に示すように、ステアリングメンバ本体９０の両端部以外に取り付けられるオーディオブラケット８３、８４、ブラケットエアバッグ８５、インパクトブラケット８６、インストステイ８７などの部材である。ブラケット８０の材質は、ステアリングメンバ本体９０と同様に、導電性材料である。導電性材料は、たとえば鉄、アルミなどの任意の金属である。なお、ステアリングメンバ本体９０の長手方向の両端部には、２つのサイドブラケット８８、８９が取り付けられている。
【００５４】
つぎに、上記製造装置１００の製造方法（ステアリングメンバ１（接合部品）の製造方法）について概説する。
【００５５】
ブラケット８０をステアリングメンバ本体９０に接合して形成されるステアリングメンバ１の製造方法であって、ブラケット８０をステアリングメンバ本体９０に接合させる際、設計条件に基づいて予め設定された初期の接合位置にアプローチさせる。ブラケット８０とステアリングメンバ本体９０との干渉を検出しない場合、この状態でブラケット８０をステアリングメンバ本体９０に接合させる。ブラケット８０とステアリングメンバ本体９０との干渉を検出した場合、ハンド１２がブラケット８０を把持している位置が干渉によってずれたずれ量を計測する。次に計測したずれ量に予め設定した補正量を加えることによって、接合位置をステアリングメンバ本体９０から離間する方向に補正する。次に補正した新たな接合位置にブラケット８０をアプローチさせる補正移動操作を、干渉を検出しなくなるまで繰り返す。
【００５６】
上記ステアリングメンバ１の製造方法は、さらに、ハンド１２がブラケット８０を把持したときに、ハンド１２がブラケット８０を把持している位置の、設計条件に基づいて予め設定された基準把持位置からの初期ずれ量を計測し、計測した初期ずれ量に基づいて初期の接合位置を補正し、補正した新たな接合位置にブラケット８０をアプローチさせる。
【００５７】
上記ステアリングメンバ１の製造方法は、さらに、ブラケット８０とステアリングメンバ本体９０との干渉の回数が所定回数より多い場合、接合位置の補正およびブラケット８０の接合位置へのアプローチを中止する。上述した製造装置１００は、ステアリングメンバ１の製造方法を具現化した製造装置である。以下に方法手順を詳細説明する。
【００５８】
次に、本実施形態に係るステアリングメンバ１の製造装置１００の動作について、図９のフローチャートに加えて図１０〜図１２を参照しながら説明する。
【００５９】
図９は、ステアリングメンバ１の製造装置１００の動作を示すフローチャートである。図１０は、製造装置１００のハンド１２によってブラケット８０を把持してステアリングメンバ本体９０に接合させる位置である接合位置にアプローチしている状態を示す側面図である。図１１は、製造装置１００のハンド１２によってブラケット８０を把持して接合位置にアプローチした際にブラケット８０とステアリングメンバ本体９０とが干渉した状態を示す側面図である。図１２は、製造装置１００のハンド１２によってブラケット８０を把持してステアリングメンバ本体９０から退避させている状態を示す側面図である。図１３は、製造装置１００のハンド１２によってブラケット８０を把持して補正した接合位置にアプローチしている状態を示す側面図である。図１４は、製造装置１００の接合部２０によってブラケット８０とステアリングメンバ本体９０とを接合している状態を示す側面図である。
【００６０】
本実施形態では、まず、制御部１１０は、アーム１１およびハンド１２の動作を制御して、ハンド１２に部材テーブル７０に載置されているブラケット８０を把持させる（ステップＳ１）。このとき、制御部１１０は、第２カメラ１４を制御して、ハンド１２がブラケット８０を把持したときの対象画像を撮影する。次に、制御部１１０は、第２カメラ１４に予め撮影させたハンド１２が試作用のブラケット８０を把持したときの基準画像と、上記対象画像とを比較することによって、ハンド１２がブラケット８０を把持した際の初期のずれ量を計測する（ステップＳ２）。
【００６１】
次に、制御部１１０は、計測した初期ずれ量に基づいて、ブラケット８０をステアリングメンバ本体９０に接合させる位置である、初期の接合位置を補正する（ステップＳ３）。図１０に示すように、制御部１１０は、ハンド１２が把持するブラケット８０を補正した新たな接合位置Ｃ（座標：ｘ，ｙ，ｚ）に向けてアプローチを開始する（ステップＳ４）。このとき、制御部１１０は、第２カメラ１４を制御して、ハンド１２がブラケット８０を把持する把持位置を撮影する。これによって、制御部１１０は、接合位置へのアプローチ前の画像（アプローチ前画像）を取得する。
【００６２】
上記アプローチにおいて、図１４に示すように、ブラケット８０がステアリングメンバ本体９０に干渉せずに接合位置に達した場合、検出部６０は、干渉を検出しない。このように、検出部６０が干渉を検出しない場合（ステップＳ５）、制御部１１０は、この状態で接合部２０の動作を制御してブラケット８０をステアリングメンバ本体９０に接合させる（ステップＳ６）。
【００６３】
一方、図１１に示すように、ブラケット８０がステアリングメンバ本体９０に干渉した場合、検出部６０は、干渉を検出する。このように、検出部６０が干渉を検出した場合（ステップＳ５）、制御部１１０は、まず図示しないカウンタを用いて干渉回数をカウントする（ステップＳ７）。検出部６０が干渉を検出した回数（干渉回数）が所定回数より多い場合（ステップＳ８）、制御部１１０は、接合位置の補正およびブラケット８０の接合位置へのアプローチを中止する（ステップＳ９）。このとき制御部１１０は、製造装置１００の動作を停止させ、図示しないアラームを用いて異常を伝えるための異常アラームを出力する。これにより、製造装置１００の管理者に上記異常状態が通知され、上記接合位置へのアプローチが中止された不具合品のブラケット８０および該ブラケット８０を接合予定のステアリングメンバ本体９０などを退避する。
【００６４】
干渉回数が所定回数以内の場合（ステップＳ８）、制御部１１０は、第２カメラ１４の動作を制御して、第２カメラ１４によって、ハンド１２がブラケット８０を把持する把持位置を撮影する。これによって、制御部１１０は、接合位置へのアプローチ後の画像（アプローチ後画像）を取得する。
【００６５】
次に、制御部１１０は、ハンド１２がブラケット８０を把持している位置が干渉によってずれたずれ量を計測する（ステップＳ１０）。このとき、制御部１１０は、第２カメラ１４によって撮影した上記２枚の画像（アプローチ前画像およびアプローチ後画像）を比較することによって、ずれ量を計測する。図１２に示すように、このとき、制御部１１０は、ずれ量を計測すると共に、ブラケット８０をステアリングメンバ本体９０と干渉している状態から退避させるために、ハンド１２をステアリングメンバ本体９０から離間する方向に移動させる。
【００６６】
図１３に示すように、次に、制御部１１０は、計測したずれ量に予め設定した補正量αを加えることによって、接合位置をステアリングメンバ本体９０から離間する方向に補正し（ステップＳ１１）、補正した新たな接合位置Ｃ´（座標：ｘ，ｙ，ｚ＋α）にブラケット８０をアプローチさせる（ステップＳ１２）。制御部１１０は、このような補正移動操作を、検出部６０が干渉を検出しなくなるまで繰り返す。このとき、制御部１１０は、ずれ量が計測される毎に、当該ずれ量に対し補正量を段階的に減少させて（例えば１回目の補正量＝０．５ｍｍ、２回目の補正量＝０．４ｍｍ・・・）加える。このように、制御部１１０は、ブラケット８０とステアリングメンバ本体９０との干渉が解消されるまで、接合位置をステアリングメンバ本体９０から離間する方向に徐々に補正する。
【００６７】
ステアリングメンバ本体９０に全てのブラケット８０（ブラケット８３〜８７）を接合し終えると（ステップＳ１３）、ステアリングメンバ１を形成する（ステップＳ１４）。制御部１１０は、ステアリングメンバ本体９０に全てのブラケット８０を接合し終えるまで、上記制御を繰り返す。
【００６８】
上述した実施形態に係る接合部品の製造方法、および接合部品の製造方法を具現化した製造装置１００により以下の作用効果を奏する。
【００６９】
本ステアリングメンバ１の製造装置１００では、ブラケット８０をステアリングメンバ本体９０に接合して形成されるステアリングメンバ１の製造装置１００であって、産業用ロボット１０ａ、１０ｂのアーム１１に取り付けられブラケット８０を把持自在なハンド１２と、ステアリングメンバ本体９０を保持するポジショナー４０ａ、４０ｂと、ブラケット８０とステアリングメンバ本体９０との干渉を検出する検出部６０と、ブラケット８０をステアリングメンバ本体９０に接合する接合部２０と、アーム１１、ハンド１２および接合部２０の動作を制御する制御部１１０とを有する。制御部１１０は、アーム１１およびハンド１２の動作を制御して、ブラケット８０をステアリングメンバ本体９０に接合させる際、設計条件に基づいて予め設定された初期の接合位置にアプローチさせる。検出部６０が干渉を検出しない場合、制御部１１０は、この状態で接合部２０の動作を制御してブラケット８０をステアリングメンバ本体９０に接合させる。検出部６０が干渉を検出した場合、制御部１１０は、ハンド１２がブラケット８０を把持している位置が干渉によってずれたずれ量を計測する。制御部１１０は、次に計測したずれ量に予め設定した補正量を加えることによって、接合位置をステアリングメンバ本体９０から離間する方向に補正する。制御部１１０は、次に補正した新たな接合位置にブラケット８０をアプローチさせる。制御部１１０は、このような補正移動操作を検出部６０が干渉を検出しなくなるまで繰り返す。
【００７０】
かかる構成によれば、ブラケット８０がステアリングメンバ本体９０に干渉した場合、検出部６０によって当該干渉が検出される。検出部６０が干渉を検出した場合、ハンド１２がブラケット８０を把持している位置が干渉によってずれたずれ量を計測する。次に計測したずれ量に予め設定した補正量を加えることによって、接合位置をステアリングメンバ本体９０から離間する方向に補正する。次に補正した新たな接合位置にブラケット８０をアプローチさせる。このような補正移動操作を検出部６０が干渉を検出しなくなるまで繰り返す。これによって、干渉によってハンド１２の把持位置がずれたままブラケット８０がステアリングメンバ本体９０に接合されることを防止できる。その結果、ステアリングメンバ１の不良品を削減することができる。
【００７１】
さらに、本製造装置１００では、制御部１１０は、ハンド１２がブラケット８０を把持したときに、ハンド１２がブラケット８０を把持している位置の、設計条件に基づいて予め設定された基準把持位置からの初期ずれ量を計測する。次に、制御部１１０は、計測した初期ずれ量に基づいて初期の接合位置を補正し、補正した新たな接合位置にブラケット８０をアプローチさせる。
【００７２】
かかる構成によれば、接合位置へのアプローチ前に、制御部１１０がハンド１２のブラケット８０の把持位置に基づいて初期の接合位置を補正するので、ブラケット８０を接合位置にアプローチさせた際に干渉が生じることをより低減することができる。
【００７３】
さらに、本製造装置１００では、検出部６０が干渉を検出した回数が所定回数より多い場合、制御部１１０は、接合位置の補正およびブラケット８０の接合位置へのアプローチを中止する。
【００７４】
サイズが大きいブラケット８０の場合、接合位置を何度アプローチしても、干渉を繰り返してしまう。このため、かかる構成によれば、干渉検出回数に制限を設けることにより、サイズが大きいブラケット８０をステアリングメンバ本体９０に接合することを防止することができる。その結果、サイズが大きいブラケット８０のみを除去してステアリングメンバ本体９０を継続して使用することができる。
【００７５】
さらに、本製造装置１００では、補正量は、ブラケット８０の種類毎に予め設定される。
【００７６】
ブラケット８０は、種類毎に形状およびサイズが異なるため、補正量は、ブラケット８０の種類毎に予め設定される。かかる構成によれば、各種ブラケット８０のそれぞれのサイズに基づいて接合位置を補正することができるので、各種ブラケット８０をより正確な接合位置に位置合わせすることができる。
【００７７】
さらに、本製造装置１００では、ブラケット８０、ステアリングメンバ本体９０およびハンド１２を撮影する撮影部１４をさらに有する。制御部１１０は、ブラケット８０を接合位置にアプローチさせる動作の前後において第２カメラ１４によって撮影した２枚の画像を比較する。これにより、制御部１１０は、ハンド１２がブラケット８０を把持している位置が干渉によってずれたずれ量を計測する。
【００７８】
かかる構成によれば、画像処理により迅速にかつ正確にブラケット８０の把持位置のずれ量を求めることができる。したがって、制御部１１０は、迅速にかつ正確にずれ量に基づき接合位置を補正することができる。
【００７９】
さらに、本製造装置１００では、ブラケット８０およびステアリングメンバ本体９０は、導電性材料から形成される。検出部６０は、ハンド１２が把持するブラケット８０と、ポジショナー４０ａ、４０ｂが保持するステアリングメンバ本体９０とが干渉して導通状態になると、当該導通状態を検出する電流センサ６４を有する。
【００８０】
かかる構成によれば、検出部６０は、通電の有無により、ブラケット８０とステアリングメンバ本体９０との干渉を確実に検出することができる。これによって、干渉によってハンド１２の把持位置がずれたままブラケット８０がステアリングメンバ本体９０に接合されることを防止できる。その結果、ステアリングメンバ１の不良品を削減することができる。
【００８１】
さらに、本製造装置１００では、ステアリングメンバ本体９０は、円筒形状を有し、ブラケット８０は、ステアリングメンバ本体９０の外周形状に沿った形状を有する。
【００８２】
このように構成した製造装置１００によれば、ブラケット８０は、円筒形状を有するステアリングメンバ本体９０の外周形状に沿った形状を有している。このため、ブラケット８０の円弧部分全体とステアリングメンバ本体９０とを接合することにより、ブラケット８０とステアリングメンバ本体９０とを強固に接合することができる。したがって、強度の高いステアリングメンバ１を形成することができる。
【００８３】
さらに、本製造装置１００では、第２のワークは、ステアリングメンバの本体をなすパイプ状のステアリングメンバ本体９０であり、第１のワークは、ステアリングメンバ本体９０の両端部以外に取り付けられるブラケット８０である。
【００８４】
このように構成した製造装置１００によれば、ステアリングメンバ本体９０の長手方向の中央部分にブラケット８０（ブラケット８３〜８７）を接合してステアリングメンバ１を形成することができる。したがって、本製造装置１００は、自動車部品であるステアリングメンバ１を形成する際に用いることができる。
【００８５】
さらに、本製造装置１００では、接合ロボット２０は、溶接によってブラケット８０をステアリングメンバ本体９０に接合する。
【００８６】
本実施形態では、接合ロボット２０が溶接ロボット２１であり、溶接によってブラケット８０をステアリングメンバ本体９０に接合することができる。したがって、本製造装置１００は、ブラケット８０をステアリングメンバ本体９０に確実に接合することができる。
【００８７】
本ステアリングメンバ１の製造方法では、ブラケット８０をステアリングメンバ本体９０に接合して形成されるステアリングメンバ１の製造方法であって、ブラケット８０をステアリングメンバ本体９０に接合させる際、設計条件に基づいて予め設定された初期の接合位置にアプローチさせる。ブラケット８０とステアリングメンバ本体９０との干渉を検出しない場合、この状態でブラケット８０をステアリングメンバ本体９０に接合させる。ブラケット８０とステアリングメンバ本体９０との干渉を検出した場合、ハンド１２がブラケット８０を把持している位置が干渉によってずれたずれ量を計測する。次に計測したずれ量に予め設定した補正量を加えることによって、接合位置をステアリングメンバ本体９０から離間する方向に補正する。次に補正した新たな接合位置にブラケット８０をアプローチさせる補正移動操作を、干渉を検出しなくなるまで繰り返す。
【００８８】
かかる製造方法によれば、前記ブラケット８０とステアリングメンバ本体９０との干渉を検出した場合、ハンド１２がブラケット８０を把持している位置が干渉によってずれたずれ量を計測する。次に計測したずれ量に予め設定した補正量を加えることによって、接合位置をステアリングメンバ本体９０から離間する方向に補正する。次に補正した新たな接合位置にブラケット８０をアプローチさせる。このような補正移動操作を干渉を検出しなくなるまで繰り返す。これによって、干渉によってハンド１２の把持位置がずれたままブラケット８０がステアリングメンバ本体９０に接合されることを防止できる。その結果、ステアリングメンバ１の不良品を削減することができる。
【００８９】
さらに、本製造方法では、ハンド１２がブラケット８０を把持したときに、ハンド１２がブラケット８０を把持している位置の、設計条件に基づいて予め設定された基準把持位置からの初期ずれ量を計測する。次に、計測した初期ずれ量に基づいて初期の接合位置を補正し、補正した新たな接合位置にブラケット８０をアプローチさせる。
【００９０】
かかる製造方法によれば、接合位置へのアプローチ前に、ハンド１２のブラケット８０の把持位置に基づいて初期の接合位置を補正するので、ブラケット８０を接合位置にアプローチさせた際に干渉が生じることをより低減することができる。
【００９１】
さらに、本製造方法では、ブラケット８０とステアリングメンバ本体９０との干渉を検出した回数が所定回数より多い場合、接合位置の補正およびブラケット８０の接合位置へのアプローチを中止する。
【００９２】
サイズが大きいブラケット８０の場合、接合位置を何度アプローチしても、干渉を繰り返してしまう。このため、かかる製造方法によれば、干渉検出回数に制限を設けることにより、サイズが大きいブラケット８０をステアリングメンバ本体９０に接合することを防止することができる。その結果、サイズが大きいブラケット８０のみを除去してステアリングメンバ本体９０を継続して使用することができる。
【００９３】
そのほか、本発明は、特許請求の範囲に記載された構成に基づき様々な改変が可能であり、それらについても本発明の範疇である。
【００９４】
たとえば、本実施形態では、制御部１１０は、ハンド１２がブラケット８０を把持したときに、ハンド１２がブラケット８０を把持している位置の初期ずれ量を計測して初期の接合位置を補正する構成として説明した。しかしながら、この構成は必須ではなく、初期の接合位置を補正しなくても、ブラケット８０を接合位置にアプローチして干渉が検出された場合に接合位置を補正すればよい。
【００９５】
また、本実施形態では、検出部６０が干渉を検出した回数が所定回数より多い場合、制御部１１０は、接合位置の補正およびブラケット８０の接合位置へのアプローチを中止する構成として説明した。しかしながら、この構成は必須ではなく、干渉を検出するまで接合位置の補正およびブラケット８０の接合位置へのアプローチを繰り返してもよい。
【００９６】
また、本実施形態では、上記接合位置へのアプローチを中止する場合、製造装置１００の動作を停止させ、異常アラームを出力し、製造装置１００の管理者に異常状態を通知し、管理者によって上記中止されたブラケット８０などが退避される構成として説明した。しかしながら、このような構成に限定されることなく、たとえば上記接合位置へのアプローチを中止する場合、制御部１１０の制御によって中止されたブラケット８０などを図示しない搬送装置により不具合品置き場に自動搬送する構成にしてもよい。これにより、製造装置１００の動作を停止することなく、不具合品のステアリングメンバ１を製造することを防止することができる。
【００９７】
また、本実施形態では、ブラケット８０とステアリングメンバ本体９０との干渉を検出する構成として、電流センサを用いて干渉を検出する構成について説明した。しかしながら、このような構成に限定されることなく、上記干渉を検出可能であればどのような構成であってもよい。
【００９８】
また、本実施形態では、接合ロボット２０は、溶接によってブラケット８０をステアリングメンバ本体９０に接合する溶接ロボット２１であるとして説明した。しかしながら、このような構成に限定されることなく、たとえば接合ロボット２０は、接着剤を供給可能な接着ロボットであってもよい。この場合、接合ロボットは、接着によってブラケット８０をステアリングメンバ本体９０に接合する。
【００９９】
また、本実施形態では、保持部をステアリングメンバ本体９０の両端を把持して保持するポジショナー４０ａ、４０ｂであるとして説明した。しかしながら、このような構成に限定されることなく、保持部は、ステアリングメンバ本体９０を載置して保持する治具であってもよい。
【０１００】
また、本実施形態では、接合部品としてステアリングメンバ１を例示したが、これに限ることなく、例えば他の車両部品であってもよい。さらに、接合部品は、車両部品に限定されないことは言うまでもない。
【符号の説明】
【０１０１】
１０ａ、１０ｂ  産業用ロボット、
１１  アーム、
１２  ハンド、
１３  第１カメラ、
１４  第２カメラ（撮影部）、
２０  接合ロボット（接合部）、
２１  溶接ロボット、
３０、３１、３２  ロケーター、
４０ａ  固定式のポジショナー（保持部）、
４０ｂ  可動式のポジショナー（保持部）、
４１  支持台、
４２  スライド部、
４３  スライドベース、
４４  把持部、
４５、４６  クランパ、
４７  動力部、
４８、４９  位置決めピン、
５１、５２、５３  回転軸、
６０  検出部、
６１  第１の電線、
６１ａ  片端、
６１ｂ  他端、
６２  第２の電線、
６２ａ  片端、
６２ｂ  他端、
６３  電源、
６４  電流センサ、
７０、７１、７２  部材テーブル、
８０  ブラケット（第１のワーク）、
８３、８４  オーディオブラケット（ブラケット）、
８５  ブラケットエアバッグ（ブラケット）、
８６  ブラケットインパクト（ブラケット）、
８７  インストステイ（ブラケット）、
８８、８９  サイドブラケット、
９０  ステアリングメンバ本体（第２のワーク）、
１００  製造装置、
１１０  制御部、
１１１  記憶部、
１１２  演算部、
１１３  入出力部、
Ｃ、Ｃ´  接合位置。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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