(57)【要約】【課題】生産装置が複数、配列されて構成される生産装置ラインにおいて、前段〜後段の生産装置のハンドシェイク通信を必要とせず、両者の間でワーク授受を行えるようにする。【解決手段】生産装置２ａは、ワーク授受領域１０ｂにおいて生産装置２ｂに対してワーク７ａを引き渡す搬送装置３ａを、生産装置２ｂは、生産装置２ａからワーク７ａを引き取る保持装置５ｂを備え、生産装置２ａは保持装置５ｂのワーク保持状態を検出する第１のセンサ（６ａ、９ａ）を、生産装置２ｂは搬送装置３ａによるワーク搬送状態を検出する第２のセンサ（８ｂ）を備える。生産装置２ｂは、第２のセンサにより検出したワーク搬送状態に応じて保持装置５ｂによるワーク引き取り動作を開始させる。生産装置２ａは、第１のセンサにより検出したワーク保持状態に応じて搬送装置３ａによるワーク搬送動作を終了させる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の生産装置が第２の生産装置に対してワークを引き渡す搬送装置を、前記第２の生産装置が前記第１の生産装置から前記ワークを引き取る保持装置を備え、ワーク授受領域において前記第１の生産装置から前記第２の生産装置に前記ワークを授受する生産装置ラインであって、
前記第２の生産装置の前記保持装置のワーク保持状態を検出する、前記第１の生産装置に配置された第１のセンサと、
前記第１の生産装置の前記搬送装置によるワーク搬送状態を検出する、前記第２の生産装置に配置された第２のセンサと、
を備え、
前記第２の生産装置は、前記ワーク授受領域において前記第２のセンサにより検出した前記搬送装置によるワーク搬送状態に応じて前記保持装置によるワーク引き取り動作を開始させ、
前記第１の生産装置は、前記ワーク授受領域において前記第１のセンサにより検出した前記保持装置によるワーク保持状態に応じて前記搬送装置によるワーク搬送動作を終了させる生産装置ライン。
【請求項２】
請求項１に記載の生産装置ラインにおいて、前記搬送装置が、前記第１の生産装置から、前記保持装置を支持する前記第２の生産装置の基台の上部に画成された前記ワーク授受領域にワークを進入させるよう、前記第１の生産装置、および前記第２の生産装置を隣接配置して成る生産装置ライン。
【請求項３】
請求項１または２に記載の生産装置ラインにおいて、前記保持装置がＸＹテーブルにより支持される生産装置ライン。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載の生産装置ラインにおいて、前記搬送装置がＸテーブルから構成された生産装置ライン。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項に記載の生産装置ラインにおいて、前記ワークを載置した作業台を介して前記搬送装置が前記ワークを搬送する生産装置ライン。
【請求項６】
請求項５に記載の生産装置ラインにおいて、前記第１の生産装置は、前記作業台を昇降させるＺ軸アクチュエータにより構成された昇降駆動装置を備え、前記昇降駆動装置によって、前記第２の生産装置の前記保持装置にワークを保持させるワーク授受位置に前記作業台を移動させる生産装置ライン。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか１項に記載の生産装置ラインにおいて、前記第１のセンサ、および前記第２のセンサがそれぞれ前記ワーク授受領域の画像を取得する撮像装置である生産装置ライン。
【請求項８】
第１の生産装置が第２の生産装置に対してワークを引き渡す搬送装置を、前記第２の生産装置が前記第１の生産装置から前記ワークを引き取る保持装置を備え、ワーク授受領域において前記第１の生産装置から前記第２の生産装置に前記ワークを授受する生産装置ラインの制御方法であって、
前記第１の生産装置は、前記第２の生産装置の前記保持装置のワーク保持状態を検出する第１のセンサと、前記搬送装置を制御する第１の制御装置と、を備え、
前記第２の生産装置は、前記第１の生産装置の前記搬送装置によるワーク搬送状態を検出する第２のセンサと、前記保持装置を制御する第２の制御装置と、を備え、
前記第１の制御装置が、前記ワーク授受領域の内側に前記搬送装置によりワークを搬入する搬入工程と、
前記第２の制御装置が、前記第２のセンサによる前記ワーク搬送状態の検出結果に応じて、前記保持装置のワーク保持動作を開始させる保持制御工程と、
前記第１の制御装置が、前記第１のセンサによる前記ワーク保持状態の検出結果に応じて、前記搬送装置のワーク搬送を終了させる搬送終了制御工程と、
を含む生産装置ラインの制御方法。
【請求項９】
後段の生産装置の保持装置に引き渡すワークを搬送する搬送装置と、前段の生産装置の搬送装置によって搬送されたワークを引き取る保持装置を備えた生産装置において、
前記後段の生産装置の保持装置のワーク保持状態を検出する第１のセンサと、
前記前段の生産装置の搬送装置によるワーク搬送状態を検出する第２のセンサと、
前記第１のセンサおよび前記第２のセンサの検出状態に応じて、前記搬送装置、および前記保持装置を制御する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、前記第２のセンサにより検出した前記前段の搬送装置によるワーク搬送状態に応じて前記保持装置によるワーク引き取り動作を開始させ、前記第１のセンサにより検出した前記後段の保持装置によるワーク保持状態に応じて前記搬送装置によるワーク搬送動作を終了させる生産制御を実行する生産装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の制御装置に、前記生産制御を実行させるための生産装置の制御プログラム。
【請求項１１】
請求項１０に記載の生産装置の制御プログラムを格納したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生産装置が複数、配列されて構成される生産装置ライン、その生産装置ラインの制御方法、およびその生産装置ラインを構成する生産装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、種々の物品、工業製品の製造現場で、生産装置を複数、例えば直列的に配列して構成された製造設備が知られている。この種の生産装置ラインにおいて、１つの工程を担当する生産装置は、モジュール（あるいはセル、ユニット、ステーション）などと呼ばれることがある。
【０００３】
このような構成には、近年では、作業対象（ワーク）の多様化、生産形態の多様化に伴ない、製品の仕様変更などに応じた生産装置ラインの変更、改変を容易かつ迅速に行える利点がある。基本的かつ小単位の工程を単位として、生産装置をモジュール化しておけば、ラインの一部の生産装置の切離し・連結して入れ替えによって、製品の仕様変更などに迅速かつ柔軟に対応することができる。
【０００４】
この種の生産装置ラインを構成する生産装置は、例えばワーク操作を行うロボットハンドやグリッパなどの把持装置、作業台を含む。また、把持装置、作業台、またその上のワークなどの相対位置関係を制御するために、いわゆる多軸構成のロボットや、直交（Ｘ、Ｙ、Ｚ）ステージ（直交ロボット）などが設けられる。また、生産装置ラインを構成する個々の生産装置は、例えば規格化されたサイズ、形状の筐体や枠体のような収容体を有する。各生産装置は、例えば、このような収容体を外殻とするブロックを前後に直列的に配列することによって、生産装置ラインを構成する。
【０００５】
一方、上記のように構成された生産装置ラインでは、モジュール化された生産装置同士の連携制御が必要になる。例えば、前段の生産装置における組立工程が終了すると、前段の生産装置と後段の生産装置の間でワークを授受する過程が必要になる。例えば、前段の生産装置から後段の生産装置へ搬送装置によりワークを搬送し、搬送したワークを、後段の生産装置の受容部に引き渡す、例えば後段の生産装置のハンドやグリッパのような保持装置で保持（把持）する、といったワーク授受過程である。
【０００６】
従来、複数台の生産装置を連結して生産装置を構成する場合、前段〜後段の生産装置の間で、例えば制御信号や同期信号を送受信するハンドシェイクを介して前段〜後段の生産装置の間でインターロック（連動）制御を行っていた。
【０００７】
例えば、下記の特許文献１の構成では、隣接する自動組立装置はハードウェア的なＩ／Ｏインターロックで接続されている。また、下記の特許文献２の構成では、無線ＬＡＮを介して前段〜後段の装置が通信し、インターロック制御を行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平０４−３０５７０４号公報
【特許文献２】特開２０１０−１２５３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上記の特許文献１のように、ハードウェア信号線を介してインターロック制御を行う場合には、生産ラインを構成する際に、前段〜後段の生産装置の間にケーブル配線が必要になり、生産ラインの構成作業が煩雑になるという課題があった。また、生産ラインの再構成のため、前段〜後段の生産装置のハードウェアやソフトウェアを変更する必要が生じると、前段〜後段の生産装置の間のケーブル配線も変更しなければならなくなる可能性がある。従って、特許文献１のような構成では、生産ラインの再構成のための設計や変更のための作業量が増大し、多大な労力と作業時間がかかる可能性がある。
【００１０】
これに対して、特許文献２の構成では、無線ＬＡＮや赤外線にてインターロック制御を行うため、ハードウェア配線の制約を免れることができる。しかしながら、特許文献２の構成でも、依然として前段〜後段の生産装置が連携すべきタイミングで制御信号のハンドシェイクによる連動制御を前提としている点は特許文献１と同じである。従って、特許文献２の構成では、前段〜後段の生産装置のハンドシェイク通信に用いるハードウェア配線の保守が不要となるだけで、依然として無線通信などによるハンドシェイク通信は実装しておく必要がある。また、そのためのソフトウェア的な構成を的確に保守、管理できなければ、全体の生産ラインの動作が破綻し、正常な生産処理が不可能となる。
【００１１】
本発明の課題は、上記問題に鑑み、有線通信、無線通信を問わず、前段〜後段の生産装置のハンドシェイク通信を必要とせず、両者の間でワーク授受を行えるようにすることにある。特に、前段〜後段の生産装置は、それぞれの自立的な制御によってワーク授受を行い、生産ラインの一部に変更が生じてもハードウェアないしソフトウェア的に大規模な改変を必要とせずに柔軟かつ迅速に生産ラインを再構成できるようにする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するため、本発明においては、第１の生産装置が第２の生産装置に対してワークを引き渡す搬送装置を、前記第２の生産装置が前記第１の生産装置から前記ワークを引き取る保持装置を備え、ワーク授受領域において前記第１の生産装置から前記第２の生産装置に前記ワークを授受する生産装置ラインにおいては、前記第２の生産装置の前記保持装置のワーク保持状態を検出する、前記第１の生産装置に配置された第１のセンサと、前記第１の生産装置の前記搬送装置によるワーク搬送状態を検出する、前記第２の生産装置に配置された第２のセンサと、を備え、前記第２の生産装置は、前記ワーク授受領域において前記第２のセンサにより検出した前記搬送装置によるワーク搬送状態に応じて前記保持装置によるワーク引き取り動作を開始させ、前記第１の生産装置は、前記ワーク授受領域において前記第１のセンサにより検出した前記保持装置によるワーク保持状態に応じて前記搬送装置によるワーク搬送動作を終了させる構成を採用した。
【００１３】
また、後段の生産装置の保持装置に引き渡すワークを搬送する搬送装置と、前段の生産装置の搬送装置によって搬送されたワークを引き取る保持装置を備えた生産装置においては、前記後段の生産装置の保持装置のワーク保持状態を検出する第１のセンサと、前記前段の生産装置の搬送装置によるワーク搬送状態を検出する第２のセンサと、前記第１のセンサおよび前記第２のセンサの検出状態に応じて、前記搬送装置、および前記保持装置を制御する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記第２のセンサにより検出した前記前段の搬送装置によるワーク搬送状態に応じて前記保持装置によるワーク引き取り動作を開始させ、前記第１のセンサにより検出した前記後段の保持装置によるワーク保持状態に応じて前記搬送装置によるワーク搬送動作を終了させる生産制御を実行する構成を採用した。
【発明の効果】
【００１４】
上記構成によれば、後段の生産装置の保持装置のワーク保持状態を検出する第１のセンサと、前段の生産装置の搬送装置によるワーク搬送状態を検出する第２のセンサと、を用いる。そして、第２のセンサにより検出した前段の搬送装置によるワーク搬送状態に応じて保持装置によるワーク引き取り動作を開始させる。また、第１のセンサにより検出した後段の保持装置によるワーク保持状態に応じて搬送装置によるワーク搬送動作を終了させる生産制御を実行する。従って、前段〜後段の生産装置のハンドシェイク通信を必要とせず、両者の生産装置の間でワーク授受を行うことができる。前段〜後段の生産装置は、それぞれの自立的な制御によってワーク授受を行い、例えば、生産ラインの一部に変更が生じてもハードウェアないしソフトウェア的に大規模な改変を必要とせずに柔軟かつ迅速に生産ラインを再構成できるようにする。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施例における生産装置の構成例を示した斜視図である。
【図２】図１の生産装置を直列的に配置して構成した生産ラインを示した斜視図である。
【図３】図２の構成を側方から示した説明図である。
【図４】図１の生産装置の制御系の構成を示したブロック図である。
【図５】図１の生産装置で構成された生産ラインにおけるワーク授受制御の一例を示したフローチャート図である。
【図６】図１の生産装置で構成された生産ラインにおける異なるワーク授受制御の一例を示したフローチャート図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、添付図面に示す実施例を参照して本発明を実施するための形態につき説明する。なお、以下に示す実施例はあくまでも一例であり、例えば細部の構成については本発明の趣旨を逸脱しない範囲において当業者が適宜変更することができる。また、本実施形態で取り上げる数値は、参考数値であって、本発明を限定するものではない。
【実施例】
【００１７】
＜実施例１＞
図１は、本発明の一実施例として、複数、配列されることにより、生産装置ラインを構成できる生産装置２の構成の一例を示している。同図のような生産装置２は「組立てロボットセル」などの名称の製品として提供されることがある。
【００１８】
生産装置２はベース４００（基台）上に、ワーク７に対する組立操作を行うワーク操作部を配置して構成される。このワーク操作部は、垂直あるいはパラレル構成などの多軸多関節ロボットから構成する場合もあるが、本実施例では、ＸＹテーブル４や、このＸＹテーブル４により支持された例えばロボットハンドのような保持装置５から構成される。
【００１９】
生産装置２の制御に用いられる直交座標系の３軸（Ｘ、Ｙ、Ｚ）をどのように取るかは任意であるが、図１では同図左側に示すようにこの直交座標系の３軸（Ｘ、Ｙ、Ｚ）が取られている。ベース４００の上面は、このＸＹ軸と平行な姿勢を取るよう配置される。また、図１（後述の図２）では図示を省略しているが、ベース４００は、ベース４００の下部に配置した支柱などによって、適当な配置高で設置床面上に設置される。
【００２０】
保持装置５は、組立ヘッド５１により支持され、組立ヘッド５１、保持装置５のＸＹ座標系における位置はＸＹテーブル４によって制御される。ＸＹテーブル４は、Ｘテーブル４２、Ｙテーブル４１を有する直交ロボットとして構成されている。Ｘテーブル４２およびＹテーブル４１はＸＹテーブル駆動部４３によって駆動される。Ｘテーブル４２は、Ｙテーブル４１上に支持され、Ｙテーブル４１によってＸテーブル４２のＹ座標軸上の位置が制御される。Ｘテーブル４２は、保持装置５を支持する組立ヘッド５１をＸ軸方向に沿って移動させ、そのＸ座標を決定する。
【００２１】
ＸＹテーブル４は、例えば支柱１０２、１０３を介して、ベース４００の上方のベース４００と平行なＸＹ平面内で、保持装置５の位置を制御するよう動作する。
【００２２】
上記のＸテーブル４２、Ｙテーブル４１は、直線状のガイド部材上で、移送を目的とする部材を支持するスライダ部を直動させ、所定の各座標軸上の座標位置に位置決めする構造である。なお、この種の、いわゆる直交ロボットを構成するＸＹテーブルは、ＸＹステージなどと呼ばれることもあるが、便宜上、本実施例では、ＸＹテーブル、Ｘ（Ｙ）テーブル、のような用語を用いる。
【００２３】
Ｘテーブル４２のＹ座標上の位置は、Ｙテーブル４１により決定される。Ｘテーブル４１は、組立ヘッド５１を介して、保持装置５のＸ座標軸上の位置を決定する。なお、生産装置２に実行させる工程によっては、組立ヘッド５１上には、ワーク操作部の一部として、例えば電動ドライバのような工具などが配置される場合もある。また、作業内容に応じて、保持装置５とは異なる形式のハンドやグリッパなどの把持装置が組立ヘッド５１上に別途、配置される場合もある。例えば、保持装置５としては、吸引（吸着）装置のような保持装置が考えられる。
【００２４】
なお、組立ヘッド５１と、ＸＹテーブル４の間に、組立ヘッド５１を昇降させるためにＺ軸昇降手段を配置する場合がある。このような構成は、例えば組立ヘッド５１のＸＹＺ直交座標系中における位置を制御するＸＹＺ直交ロボットに相当する。この構成では、例えば組立ヘッド５１をＺ軸方向に昇降させて、後述の作業台６２上のワーク７と組立ヘッド５１の位置関係を制御する。
【００２５】
これに対して、本実施例では、組立ヘッド５１、およびＸＹテーブル４の間にはＺ軸昇降手段を設けておらず、ベース４００からＸＹテーブル４により懸架された組立ヘッド５１までのＺ軸方向の高さは固定である。そして、本実施例では、作業台６２と組立ヘッド５１の相対位置は、作業台６２の側をＺ軸方向に昇降させ、作業台６２を下方から組立ヘッド５１に近接、離間させることによって調節する。
【００２６】
このように、本実施例では、ワーク操作部である保持装置５と、作業台６２の相対位置の調節に必要なＺ軸方向の昇降を組立ヘッド５１の昇降ではなく、下方から作業台６２を昇降させることによって実現する。
【００２７】
これにより、ＸＹテーブル４によって懸架する部材からＺ軸昇降装置を除き、ＸＹテーブル４の懸架する総重量を低減できる。これにより、それ自体位置姿勢を制御する必要があり、組立ヘッド５１の位置を正確に制御しなければならないＸＹテーブル４の強度、剛性に関する設計条件を緩和できる。このため、例えば支柱１０２、１０３より上の構造を軽量化、簡略化できるようになる。また、同じＸＹテーブル４の強度、剛性において、動作時の振動や騒音を低減できる可能性があり、組立ヘッド５１や保持装置５の位置制御の精度を向上できる利点がある。
【００２８】
図１において、保持装置５は、上記のように例えばハンドやグリッパなどの把持装置であって、前段の工程の生産装置モジュールから後述のように搬送された作業対象のワーク７を引き取り、保持して作業台６２に載置する。また、保持装置５は、ベース４００の右方に配置された第２の作業台７２や、供給トレイ７０上の組立部品７１を保持して、作業台６２上のワークに組み付ける作業にも用いられる。
【００２９】
本実施例では、上記のように、ＸＹテーブル４〜組立ヘッド５１〜保持装置５側にはＺ軸方向の昇降手段を設けていない。このため、上記の保持装置５を用いた作業では、少なくとも作業台６２、７２、あるいは供給トレイ７０側にＺ軸方向の昇降手段を配置する必要がある。
【００３０】
例えば、作業台６２は、支持部３３、６１を介して搬送装置３を構成するＸテーブル３１に支持されている。さらに、例えばＬ字形状の支持部３３の下部には、作業台６２をＺ軸方向に昇降させるための昇降駆動装置として、Ｚ軸アクチュエータ３２が配置されている。
【００３１】
なお、Ｚ軸アクチュエータ３２は、例えば、作業台６２が支持部３３を介して搬送装置３（Ｘテーブル３１）に沿って摺動するよう支持される構成では、搬送装置３（Ｘテーブル３１）と作業台６２の間に配置される。また、Ｚ軸アクチュエータ３２は、作業台６２を支持する搬送装置３（Ｘテーブル３１）それ自体をＺ軸方向に昇降させるように配置してもよい。後述の図３に例示する構成では、Ｚ軸アクチュエータ３２は、作業台６２を支持する搬送装置３（Ｘテーブル３１）の下部に設けられており、作業台６２を支持する搬送装置３（Ｘテーブル３１）ごとＺ軸方向に昇降させるよう構成される。このように、組み立てや、ワーク授受のために作業台６２を上下させるための構成（Ｚ軸アクチュエータ３２）は任意であって、当業者において種々の設計変更が可能である。
【００３２】
また、供給トレイ７０、作業台７２に関しては、これらをＺ軸方向に昇降させるため、同様のＺ軸アクチュエータ７５、７６が供給トレイ７０、作業台７２の下部に配置されている。作業台７２は、ワーク７に組み付ける組立部品７１に準備的、ないし副次的な作業工程を行う必要がある場合などにおいて第２の作業台として利用される。また、Ｚ軸アクチュエータ３２、７５、７６のそれぞれには、さらにこれらのＺ軸昇降軸をＺ軸廻りに回動させる機構が設けられていてもよい。このような構成によって、作業台６２、７２、供給トレイ７０のＺ軸廻りの姿勢を制御することができる。
【００３３】
例えば、作業台６２はワーク７を取り扱うための主作業台であるとともに、搬送装置３のＸテーブル３１によって、後段の生産装置のベース上のワーク授受領域（１０：後述）の内側に搬入できるよう構成されている。
【００３４】
作業台６２の支持部６１の位置には、例えば撮影光軸を作業台６２方向に向けて、作業台カメラ６が装着されている。作業台カメラ６は、作業台６２の周辺の画像を静止画（あるいは動画）として撮影する、例えばデジタルカメラなどから構成する。さらに、作業台６２上には、この生産装置の保持装置５、作業台６２が後段の生産装置に搬入されている場合には、後段の生産装置の保持装置５によるワーク７の保持状態を検出するための保持状態センサ９を配置してある。保持状態センサ９は、送信部９１、受信部９２などから成る、反射型ないし透過型のセンサである。この保持状態センサ９は例えば光学式の反射型あるいは透過型のフォトセンサである。保持状態センサ９の検出光には、レーザ光や赤外光を用いることができる。あるいは、保持状態センサ９は、フォトセンサのみならず、他の検出方式のセンサ、例えば磁気や超音波、電波などを用いた近接センサなどから構成してもよい。
【００３５】
作業台カメラ６、および保持状態センサ９は、作業台６２上の作業状況、およびこの生産装置の保持装置、あるいは後段の生産装置の保持装置５によるワーク７の保持状態を検出するためのセンサ（第１のセンサ）として用いられる。
【００３６】
図１の生産装置の作業工程が終了した後、ワーク７を搭載した作業台６２は、搬送装置３（Ｘテーブル３１）によって、図中のＸ軸の正方向に配列された後段の生産装置のベース４００上のワーク授受領域１０に搬入される。
【００３７】
搬送装置３（Ｘテーブル３１）は、本生産装置と、後段の生産装置のベースを跨ぐ（例えば図１、図２の図示の状態）ように固定的に配置されていてもよい。あるいは、搬送装置３（Ｘテーブル３１）は、適当な駆動手段によって伸縮ないし移動可能として、必要なタイミングにおいて、後段の生産装置のベース上まで（例えば図１、図２の図示の状態まで）伸長するよう構成してもよい。
【００３８】
いずれの場合でも、作業台６２は、不図示の駆動源によって、搬送装置３のＸテーブル３１に沿って後段の生産装置のベース上まで搬入される。例えば、支持部３３、６１を介して搬送装置３のＸテーブル３１に沿って摺動するよう駆動されるか、あるいはＸテーブル３１の伸縮ないし移動に応じて、後段の生産装置のベース上まで搬入される。
【００３９】
ワーク授受領域１０は、図１の生産装置では、搬送装置３（Ｘテーブル３１）のＸ軸に関して後方（Ｘ軸の負）方向の空間に相当する。本実施例において、各生産装置（２ａ、２ｂ、２ｃ、あるいは２ｄ）は、図２のように直列的に配列される。ワーク授受領域１０には、前段の生産装置の搬送装置３（Ｘテーブル３１）によって作業台６２に搭載したワーク７を搬入する必要がある。このため、ワーク授受領域１０は、例えば当該の生産装置の搬送装置３（Ｘテーブル３１）や、作業台６２、７２、供給トレイ７０などを配置しない空間領域として画成される。
【００４０】
後段の生産装置にワーク７を引き渡す授受動作の際、従来では本生産装置と、後段の生産装置との間で制御信号の送受信などによるハンドシェイクを行っていた。しかしながら、本実施例は、少なくともこのワーク授受に係る本生産装置と、後段の生産装置との間のハンドシェイク（通信）を不要にするよう構成される。
【００４１】
このため、作業台６２、搬送装置３（Ｘテーブル３１）によるワーク７の搬送状態を検出すべく、ベース４００上には搬送状態センサ８（第１のセンサ）を配置する。搬送状態センサ８は、上述の作業台カメラ６や、保持状態センサ９などと同様に、撮像装置や、近接センサなどから構成することができる。
【００４２】
搬送状態センサ８は、少なくとも、前段の生産装置２の搬送装置３（Ｘテーブル３１）が作業台６２ないしワーク７をワーク授受領域１０に進入させたことを検知できるよう構成する。搬送状態センサ８によって、前段の作業台６２ないしワーク７がワーク授受領域１０に進入したことを検出することにより、例えば、当該（後段）の生産装置２は、保持装置５をワーク授受領域１０まで移動させる、ワーク授受動作を開始することができる。
【００４３】
さらに、搬送状態センサ８は、好ましくは、前段の生産装置２が、ワーク授受領域１０内で、搬送装置３ないしＺ軸アクチュエータ３２、作業台６２により、ワーク７をワーク授受位置ＨＰ（図３）まで搬送した（上昇させた）ことを検出できるよう構成する。このように、搬送状態センサ８により、前段のワーク７がワーク授受位置ＨＰ（図３）まで搬送された、という搬送状態を検出することで、ワーク授受動作のうち、特に保持装置５による保持（把持）動作を開始させることができる。
【００４４】
図２は、図１の生産装置２を複数（４）台、Ｘ軸方向に直列的に配列して成る生産ライン１を示している。また、図３は、図２と同等の構成を図２の側方（Ｙ軸の負〜正の方向）から模式的に示している。図２、図３では、４台の生産装置を区別するために、図１中の参照符号にａ、ｂ、ｃ、ｄの添え字を付して対応する各部を示している。これらａ、ｂ、ｃ、ｄの添え字を付した参照符号を有する部材については、各々の添え字のない参照符号を用いた上述の図１のものと同一（ないし同様）であるため、ここでは重複した説明は省略する。
【００４５】
以下では、生産装置２ａから２ｂに対してワーク７を搬送し、授受する動作を中心に説明する。図２、図３において、ワーク７（７ａ〜７ｄ）に対する作業工程は、生産装置２ａの前段の生産装置２ｄから、始まり、以後、順次ワーク７が生産装置２ａ、２ｂ、２ｃと引き渡されて進んでいくものとする。なお、本実施例では、図２、図３では一例として４つの生産装置２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄを示したに過ぎず、生産ライン１を構成する生産装置の数は図２によって限定されるものではない。以下に示すワーク（７）の授受制御は、図１のような構成を有する生産装置が少なくとも２台、直列的に隣接配置されていれば実施することができる。
【００４６】
図２、図３では、生産装置２ｄ、２ａ、２ｂ…の搬送装置３ｄ、搬送装置３ａ、搬送装置３ｂ…が、それぞれ後段のワーク授受領域１０ａ、１０ｂ、１０ｃ…に進入した状態で図示されている。
【００４７】
なお、上述の通り、各搬送装置（３ｄ、３ａ〜３ｃ）の実装形式は、各生産装置間で固定、であってもよく、また、伸縮ないし移動する方式であってもよい。しかしながら、以下では、説明を容易にするため、例えば、これら各搬送装置はＸ軸方向に関しては図２、図３の位置に固定されているものとする。
【００４８】
図３においては、ワーク７ａ〜７ｃの搬送位置や、保持装置５ａ〜５ｃの位置については、各生産装置において異なる制御タイミングにおける状態を図示している。これらの位置に関しては後述のワーク授受制御の説明で適宜参照する。また、図３において、生産装置２ａ〜２ｃのワーク授受領域１０ａ、１０ｂ、１０ｃ…中において、特に保持装置５ａ〜５ｃでワーク７ｄ、７ａ、７ｂを保持（把持）する位置は、ワーク授受位置ＨＰ（黒丸で図示）である。
【００４９】
特に、図３において、生産装置２ｂは、搬送装置３ｂ、作業台６２ｂにより、ワーク７ｂを生産装置２ｃのワーク授受領域１０ｃに搬入させた状態で示してある。この時Ｚ軸アクチュエータ３２ｂは最下部の位置で、まだワーク７ｂはワーク授受位置ＨＰまで上昇していない。
【００５０】
また、図３において、生産装置２ｄは、同様に、搬送装置３ｄ、作業台６２ｄにより、ワーク７ｄを生産装置２ａのワーク授受領域１０ａに搬入させた状態で示してある。ここでは同じく、ワーク７ａはワーク授受位置ＨＰまで上昇していないが、生産装置２ａの保持装置５ａは、ワーク授受位置ＨＰまで移動されている。この状態で、ワーク７ｄがワーク授受位置ＨＰにあれば、保持装置５ａの例えばその把持爪を駆動することによりワーク７ｄを把持することができる。
【００５１】
また、図３において、生産装置２ａは、同様に、搬送装置３ａ、作業台６２ａにより、ワーク７ａを生産装置２ｂのワーク授受領域１０ｂに搬入させた状態で示してある。この生産装置２ａの制御状態は、上記の生産装置２ｄの制御状態に続く、保持装置５ｂによってワーク７ａが保持（把持）される直前の状態に相当する。即ち、Ｚ軸アクチュエータ３２ａは、搬送装置３ａ、作業台６２ａを介してワーク７ａをワーク授受位置ＨＰまで上昇させている。また、保持装置５ｂはこれに先立ってワーク授受位置ＨＰまで移動されている。この状態から、保持装置５ｂを駆動することによりワーク７ａが保持され、ワーク７ａが生産装置２ａから２ｂに引き渡される。
【００５２】
搬送装置３ｄ、３ａ〜３ｃのＸテーブル３１ｄ、３１ａ〜３１ｃは、それぞれ不図示の駆動源の駆動力によって作業台６２ｄ、６２ａ、６２ｂ、６２ｃをＸ軸方向に移動させることができるよう構成される。図３の構成では、上述のように（第１の）搬送状態センサ８（８ｄ、８ａ〜８ｃ…）は、各前段の搬送装置（…３ｄ、３ａ〜３ｃ）によるワーク（７ｄ、７ａ、７ｂ…）の搬送状態を検出する。これら搬送状態センサ８（８ｄ、８ａ〜８ｃ…）は、各前段の作業台６２（６２ｄ、６２ａ、６２ｂ…）によって、ワーク（７ｄ、７ａ、７ｂ…）がワーク授受領域１０に進入したことを検出できるよう構成される。また、搬送状態センサ８（８ｄ、８ａ〜８ｃ…）は、ワーク（７ｄ、７ａ、７ｂ…）がワーク授受位置ＨＰに移動されたことを検出できるものとする。これら（第１の）搬送状態センサ８ｄ、８ａ〜８ｃの出力は、ｄ、ａ、ｂ、ｃの各添え字で示すように、それぞれ生産装置２ｄ、２ａ、２ｂ、２ｃの制御部（後述）に入力される。
【００５３】
また、図３に示すように、Ｚ軸アクチュエータ３２ｄ、３２ａ、３２ｂ、３２ｃは、作業台６２ｄ、６２ａ、６２ｂ、６２ｃを支持する搬送装置３ｄ、３ａ〜３ｃそれ自体をＺ軸方向に昇降させるよう構成される。
【００５４】
また、図３の例示では、保持装置のワーク保持状態を検出する（第２の）センサとしての作業台カメラ６ｄ、６ａ、６ｂ、６ｃ、保持状態センサ９ｄ、９ａ、９ｂ、９ｃの配置も図１の例示とは少々変更してある。以下では、前段および後段の生産装置間でのワークの授受に関する説明を容易にするため、作業台カメラ６ｄ、６ａ、６ｂ、６ｃ、保持状態センサ９ｄ、９ａ、９ｂ、９ｃを搬送装置３ｄ、３ａ〜３ｃの先端の位置に図示してある。
【００５５】
生産装置２ｄ、２ａ、２ｂ、２ｃの作業台カメラ６ｄ、６ａ、６ｂ、６ｃ、保持状態センサ９ｄ、９ａ、９ｂ、９ｃは、それぞれ後段の生産装置２ａ、２ｂ、２ｃ…の保持装置５ａ、５ｂ、５ｃ…のワーク保持状態を検出する（第２の）センサとして機能する。少なくとも、この機能を実現するためには、図３のように作業台カメラ６ｄ、６ａ、６ｂ、６ｃ、保持状態センサ９ｄ、９ａ、９ｂ、９ｃは、例えば搬送装置３ｄ、３ａ〜３ｃの先端の位置に固定的に配置されていてよい。
【００５６】
もちろん、ａ、ｂ、ｃ、ｄの添え字で示すように、作業台カメラ６ｄ、６ａ、６ｂ、６ｃ、保持状態センサ９ｄ、９ａ、９ｂ、９ｃの出力は、それぞれ生産装置２ｄ、２ａ、２ｂ、２ｃの制御部（後述）に入力される。
【００５７】
生産装置２ｄ、２ａ、２ｂ、２ｃは、後段の生産装置との間でワーク授受を行う時、図３に示すように、作業台６２ｄ、６２ａ、６２ｂ、６２ｃを生産装置２ａ、２ｂ、２ｃ…のワーク授受領域１０ａ、１０ｂ、１０ｃ…内に搬入させる。
【００５８】
図３の状態において、生産装置２ｄ、２ａ、２ｂ、２ｃのワーク７ｄ、７ａ、７ｂ、７ｃを保持した作業台６２ｄ、６２ａ、６２ｂ、６２ｃ授受領域１０ａ、１０ｂ、１０ｃ…に進入しており、可動領域１１ｄ、１１ａ、１１ｂ、１１ｃで動作する。一方、それぞれこれらのワーク７ｄ、７ａ、７ｂ、７ｃを引き取る側の生産装置２ａ、２ｂ、２ｃ…の組立機構であるＸＹテーブル４ａ、４ｂ、４ｃ…の動作する空間は可動領域１２ａ、１２ｂ、１２ｃ…である。
【００５９】
図３のように、作業台６２ｄ、６２ａ、６２ｂ、６２ｃを後段の生産装置２ａ、２ｂ、２ｃ…に進入させた時、上記の可動領域１１ｄ、１１ａ、１１ｂ、１１ｃと可動領域１２ａ、１２ｂ、１２ｃ…がワーク授受領域１０ａ、１０ｂ、１０ｃ…で重なる。逆に言えば、本実施例でいうワーク授受領域１０ａ、１０ｂ、１０ｃ…は、上記の可動領域１１ｄ、１１ａ、１１ｂ、１１ｃと可動領域１２ａ、１２ｂ、１２ｃ…が重畳するＺ軸方向に伸びる空間である。
【００６０】
そして、この状態でＺ軸アクチュエータ３２ｄ、３２ａ〜３２ｃで、授受領域１０ａ、１０ｂ、１０ｃ…中で搬送装置３ｄ、３ａ〜３ｃを上昇させる。また、図３の位置から、後段側の保持装置５ａ、５ｂ、５ｃ…を授受領域１０ａ、１０ｂ、１０ｃ…に移動する。これにより、授受領域１０ａ、１０ｂ、１０ｃ…中において、前段から後段の生産装置２ａ、２ｂ、２ｃ…に対してワーク７ｄ、７ａ、７ｂ…を引き渡すことができる。
【００６１】
即ち、授受領域１０ａ、１０ｂ、１０ｃ…中で作業台６２ｄ、６２ａ〜６２ｃを上昇させる。また、ワークを引き取る側、後段側の保持装置５ａ、５ｂ、５ｃ…は、図３の位置から授受領域１０ａ、１０ｂ、１０ｃ…中に移動させる。これにより、保持装置５ａ、５ｂ、５ｃ…によってワーク７ｄ、７ａ、７ｂ、７ｃを保持させる。このようにして、ワーク７ｄ、７ａ、７ｂ、７ｃを後段側の保持装置５ａ、５ｂ、５ｃ…に引き渡すことができる。
【００６２】
ここで、図４に図１〜図３の生産装置の制御装置６００の構成例を示す。図４では、図１と同様に、図２〜図３で用いた添え字ａ〜ｄは用いずに、各部の構成を示している。同図に示すように、制御装置６００は、ＣＰＵ６０１、ＲＯＭ６０２、ＲＡＭ６０３、ＨＤＤ６０４、各種のインターフェース６０６〜６０８を備えている。
【００６３】
ＣＰＵ６０１には、ＲＯＭ６０２、ＲＡＭ６０３、ＨＤＤ６０４、および各種のインターフェース６０６〜６０８が接続される。ＲＯＭ６０２には、ＢＩＯＳ等の基本プログラムが格納される。ＲＡＭ６０３は、ＣＰＵ６０１の演算処理結果を一時的に記憶する記憶装置である。
【００６４】
ＨＤＤ６０４は、この種の生産装置モジュールでは必須ではないが、配置した場合は、ＨＤＤ６０４はＣＰＵ６０１の演算処理結果である各種のデータ等を記憶する記憶部を構成する。また、ＨＤＤ６０４には、ＣＰＵ６０１に各種演算処理を実行させるためのプログラムを記録したファイルを格納することができる。ＣＰＵ６０１は、ＲＯＭ６０２ないしＨＤＤ６０４に記録（格納）されたプログラムに基づいて後述のワーク授受制御手順を実行する。
【００６５】
後述のワーク授受制御手順を実行させるプログラムをＲＯＭ６０２ないしＨＤＤ６０４に記録（格納）する場合、これらの記録媒体は、本発明を実施するための制御手順を格納したコンピュータ読み取り可能な記録媒体を構成する。なお、後述のワーク授受制御手順を実行させるプログラムは、ＲＯＭ６０２ないしＨＤＤ６０４のような固定的な記録媒体に格納する他、各種フラッシュメモリや光（磁気）ディスクのような着脱可能なコンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納してもよい。このような格納形態は、本発明を実施する生産装置ラインを構成する各生産装置に、ワーク授受制御手順を実行させるプログラムをインストールしたり更新したりする場合に利用できる。また、ワーク授受制御手順を実行させるプログラムをインストールしたり更新したりする場合、上記のような着脱可能な記録媒体を用いる他、後述のようにネットワーク（６０９）を介してプログラムをダウンロードする方式を利用できる。
【００６６】
ＣＰＵ６０１は、インターフェース６０６を介して、上述の第１のセンサを構成する作業台カメラ６、保持状態センサ９、（第２の）搬送状態センサ８の検出状態を取得することができる。また、ＣＰＵ６０１はインターフェース６０７を介して、搬送装置３、ＸＹテーブル４、保持装置５の動作を制御する。詳細は不図示であるが、インターフェース６０７は、搬送装置３、ＸＹテーブル４、保持装置５の駆動源、例えばモータの動作を制御するサーボ制御装置を含んでいてもよい。これらインターフェース６０６、６０７は、例えば各種のシリアルないしパラレルインターフェース規格に基づき構成できる。また、インターフェース６０６、６０７は有線接続のみならず無線通信インターフェースなどによって構成してもよい。
【００６７】
さらに、制御装置６００は、ネットワークインターフェース６０８を介して生産ライン（１：図１）を制御するためのネットワーク６０９に接続することができる。ネットワーク６０９は、例えばＴＣＰ／ＩＰのようなプロトコルを用いて接続機器が通信できるよう構成される。ＣＰＵ６０１は、ネットワーク６０９を介して、例えば生産ライン（１：図１）を統轄するサーバに稼働情報を送信することができる。あるいはサーバから後述の生産制御に係る制御プログラムをダウンロードしてＲＯＭ６０２やＨＤＤ６０４にインストールしたり、あるいは既にインストールされているプログラムを新版に更新したりすることができる。なお、ネットワーク６０９を介して図１〜図３に示した生産装置同士で通信を行うことは可能であるが、本実施例では、少なくとも生産装置間のワーク授受制御に関してはそのような通信は行わない。
【００６８】
次に上記の生産装置を用いて構成された生産ラインにおける生産処理につき説明する。
【００６９】
図５は、図２、図３に示した生産ラインにおけるワーク授受制御を示している。図５の例は、図２、図３における生産装置２ａおよび生産装置２ｂのワーク授受制御を示したものである。図５の左列（Ｌａ１〜Ｌａ２）は生産装置２ａ、図５の右列（Ｌｂ１〜Ｌｂ２）は生産装置２ｂの処理を示し、これらの処理は、生産装置２ａ、２ｂそれぞれのＣＰＵ６０１（図４）によって制御される。
【００７０】
図５の左列（Ｌａ１〜Ｌａ２）の生産装置２ａの制御には、後段の生産装置２ｂに対してワーク７ａを引き渡す時の制御（Ｓ１０７〜Ｓ１１２）が含まれる。また、図５の右列（Ｌｂ１〜Ｌｂ２）は生産装置２ｂの制御には、前段の生産装置２ａからワーク７ａを引き取る時の制御（Ｓ２０１〜Ｓ２０６）が含まれる。さらに、図５の左列（Ｌａ１〜Ｌａ２）の生産装置２ａの制御には、前段の生産装置２ｄからワーク７ｄを引き取る時の制御（Ｓ１０１〜Ｓ１０６）が含まれる。また、また、図５の右列（Ｌｂ１〜Ｌｂ２）は生産装置２ｂの制御には、後段の生産装置２ｃに対してワーク７ｂを引き渡す時の制御（Ｓ２０７〜Ｓ２１２）が含まれる。図５の左右の２列のステップでは、特に、生産装置２ａと、生産装置２ｂとの間で、ワーク７ａを授受するステップのタイミングが図中の上下の位置でほぼ一致するように図示してある。
【００７１】
なお、図５の制御手順は、図３に関連して説明したように、各生産装置の搬送装置３ｄ、３ａ〜３ｃ…が生産装置間に固定的に配置され、作業台６２ｄ、６２ａ〜６２ｃが後段の生産装置に進入し、また退避する構成を前提とする。この場合、図３に示したように、第１のセンサを構成する作業台カメラ６ｄ、６ａ〜６ｃと、保持状態センサ９ｄ、９ａ〜９ｃ…は、ワーク授受領域１０ａ〜１０ｃ…内に進入して配置された搬送装置３ｄ、３ａ、３ｂ…の先端領域に設けられる。
【００７２】
以下では、特に、生産装置２ａをワーク７ａを引き渡す側の第１の生産装置、生産装置２ｂをワーク７ａを引き取る側の第２の生産装置に対応づけ、これら第１、および第２の生産装置間でのワーク授受制御につき説明する。これら第１の生産装置、第２の生産装置は、それぞれ図４に示した制御系により制御される。そして、例えば図４のＣＰＵ６０１（ないしその周辺部材）は第１の生産装置、第２の生産装置それぞれにおいて、第１の制御装置、第２の制御装置に相当することになる。
【００７３】
図５の左列（Ｌａ１〜）、そのステップＳ１０７では、生産装置２ａのＣＰＵ６０１は、生産装置２ａにおける作業の終了したワーク７ａを作業台６２ａに保持させる。続くステップＳ１０８は、このワーク授受の待機状態を示しており、この待機状態（Ｓ１０８）はステップＳ１０９が肯定判定となるまで持続させる。
【００７４】
ステップＳ１０９では、生産装置２ａのＣＰＵ６０１は、作業台カメラ６ａの検出状態を調べる。作業台カメラ６ａは、図３のように後段の生産装置２ｂのワーク授受領域１０ｂ内にあり、後段の生産装置２ｂの保持装置５ｂがワーク授受領域１０ｂ内にあるか否かを検出することができる。この保持装置５ｂには、生産装置２ａのＣＰＵ６０１が、例えば作業台カメラ６ａの撮影画像に対する画像（パターン）認識処理などを行うことによって実施できる。
【００７５】
ステップＳ１０９において、生産装置２ａのＣＰＵ６０１は、作業台カメラ６ａの検出状態を介して、後段の生産装置２ｂの保持装置５ｂがワーク授受領域１０ｂ内にあることが検出されるまで、ステップＳ１０８の待機状態を続行させる。なお、図３の生産装置２ａや２ｂの状態が、ステップＳ１０９で検出すべき、保持装置５ａ、５ｂがワーク授受領域１０ａ、１０ｂ内の上部空間の位置に移動された状態となっている。この状態は、もしワーク授受位置ＨＰにワーク（７ｄ、７ａ）があれば保持装置（５ａ、５ｂ）を駆動すると直ちに同ワークを保持できる状態である。ステップＳ１０９でこの状態を検出すると、生産装置２ａのＣＰＵ６０１は、制御をステップＳ１０９からＳ１１０に進める。
【００７６】
ステップＳ１１０において、生産装置２ａのＣＰＵ６０１は、搬送装置３ａにより作業台６２ａに搭載したワーク７ａを生産装置２ｂ側に移動させ、ワーク授受領域１０ｂに進入させる。さらに、作業台６２ａに搭載したワーク７ａをワーク授受領域１０ｂに進入させた後、さらにハンド、グリッパなどから成る保持装置５ｂがワーク７ａを保持できる高さのワーク授受位置ＨＰまで作業台６２ａに搭載したワーク７ａを上昇させる。この動作は、図３の構成では、搬送装置３ａをＺ軸アクチュエータ３２ａによって上昇させることにより行う。図１〜図３のように保持装置５ｂ側にＺ軸方向の昇降機能が無い構成では、上記のような動作を行うことになる。なお、ステップＳ１１０は、ワーク授受領域（１０ｂ）の内側に搬送装置（３ａ）によりワーク（７ａ）を搬入する搬入工程に相当する。
【００７７】
図３において、生産装置２ａの状態は、ワーク授受位置ＨＰまで作業台６２ａに搭載したワーク７ａを上昇させた状態となっている。この状態で生産装置２ｂで保持装置５ｂを駆動すれば直ちにワーク７ａを保持できる。この生産装置２ｂ側の制御（ステップＳ２０１〜Ｓ２０６）については後述する。
【００７８】
続いて、ステップＳ１１１において、生産装置２ａのＣＰＵ６０１は、保持状態センサ９ａの出力を監視しつつ、後段の生産装置２ｂの保持装置５ｂがワーク７ａを保持するのを待つ。図３の構成では、保持状態センサ９ａは、ワーク授受領域１０ｂ内にあり、後段の生産装置２ｂの保持装置５ｂがワーク７ａを保持（例えば把持）したか否かを検出できる。ここで、保持状態センサ９ａの検出結果に応じて、後段の生産装置２ｂの保持装置５ｂがワーク７ａを保持したことを確認すると、生産装置２ａのＣＰＵ６０１は、制御をステップＳ１１２に進める。
【００７９】
後段の生産装置２ｂの保持装置５ｂがワーク７ａを保持した後は、作業台６２ａをワーク授受領域１０ｂから退避させることができる。即ち、ステップＳ１１２において、生産装置２ａのＣＰＵ６０１は、Ｚ軸アクチュエータ３２ａを制御し、後段の保持装置５ｂによってワーク７ａを把持させたワーク授受位置から作業台６２ａを搬送装置３ａごと下降させる。さらに、搬送装置３ａを駆動して、作業台６２ａをワーク授受領域１０ｂから退避させ、保持装置５ａ（のベース４００上）に復帰させる。
【００８０】
ステップＳ１１１、Ｓ１１２は、第１のセンサ（保持状態センサ９ａ）によるワーク保持状態の検出結果に応じて、搬送装置３ａのワーク搬送を終了させる搬送終了制御工程に相当する。
【００８１】
一方、上記の生産装置２ａの制御と連携する生産装置２ｂの制御は、図５の右列（Ｌｂ１〜）のステップＳ２０１〜Ｓ２０６である。
【００８２】
まず、ステップＳ２０１において、生産装置２ｂのＣＰＵ６０１は、ＸＹテーブル４ｂを駆動し、保持装置５ｂをワーク授受領域１０ｂに進入させる。
【００８３】
続いて、ステップＳ２０２において、生産装置２ｂのＣＰＵ６０１は、搬送状態センサ８ｂの検出結果を監視し、ワーク７ａの搬送状態、即ち、ワーク７ａのワーク授受領域１０ｂへの進入、さらにワーク７ａのワーク授受位置ＨＰへの移動を待つ。具体的には、ステップＳ２０２では、生産装置２ａの搬送装置３ａが作業台６２ａに搭載したワーク７ａをワーク授受領域１０ｂに進入させ、さらにワーク７ａをワーク授受位置ＨＰまで上昇させるのを待つ。
【００８４】
このように、本実施例では、ワーク引き取り側のワーク授受動作は、制御信号のハンドシェイクによってではなく、搬送状態センサ８ｂによって、生産装置２ａの搬送装置３ａのワーク搬送状態を監視することによって行う。前段の生産装置２ａの搬送装置３ａが作業台６２ａに搭載したワーク７ａをワーク授受領域１０ｂに進入させ、さらにワーク授受位置ＨＰまで上昇させると、生産装置２ｂのＣＰＵ６０１は、制御をステップＳ２０３に進める。
【００８５】
ステップＳ２０３において、生産装置２ｂのＣＰＵ６０１は、保持装置５ｂを駆動し、ワーク授受位置ＨＰに到来したワーク７ａを保持させ、引き取る。ここで、生産装置２ｂのＣＰＵ６０１は、ワーク７ａの寸法などに応じて、保持装置５ｂのフィンガ開度などの動作条件を制御し、保持装置５ｂによりワーク７ａを保持させる。
【００８６】
ステップＳ２０２、Ｓ２０３は、第２のセンサ（搬送状態センサ８ｂ）によるワーク搬送状態の検出結果に応じて、保持装置のワーク保持動作を開始させる保持制御工程に相当する。
【００８７】
続いて、上述のステップＳ１１２で示したように、上記の保持装置５ｂによるワーク７ａの保持動作に応じて、生産装置２ａ側で、ワーク授受動作を終了させるフェーズが開始される。即ち、生産装置２ａは、ワーク授受位置から作業台６２ａを搬送装置３ａごと下降させ、さらに作業台６２ａをワーク授受領域１０ｂから退避させ、保持装置５ａ（のベース４００上）に復帰させる。ステップＳ２０４において、生産装置２ｂのＣＰＵ６０１は、センサ８ｂの出力を監視し、生産装置２ａが搬送装置３ａによって作業台６２ａをワーク授受領域１０ｂから搬出するのを待つ。生産装置２ａが搬送装置３ａによって作業台６２ａをワーク授受領域１０ｂから退避させると、生産装置２ｂのＣＰＵ６０１は、制御をステップＳ２０５に進める。
【００８８】
ステップＳ２０５において、生産装置２ｂのＣＰＵ６０１は、ＸＹテーブル４ｂを駆動し、ワーク７ａを保持した保持装置５ｂをワーク授受領域１０ｂから、例えば、生産装置２ｂの作業台６２ｂの方向へ（に移載できるよう）移動する。
【００８９】
そして、ステップＳ２０６において、生産装置２ｂのＣＰＵ６０１は、ワーク７ａを保持装置５ｂから作業台６２ｂに移設する。ここでは、ＸＹテーブル４ｂを駆動して保持装置５ｂと作業台６２ｂのＸＹ座標を整合させ、搬送装置３ｂの下部のＺ軸アクチュエータ３２ｂを制御し、作業台６２ｂを保持装置５ｂからワーク７ａを移設できる高さまで上昇させる。そして、作業台６２ｂ上の所定位置で保持装置５ｂの保持（把持）動作を解除させる。このようにして、ワーク７ａを保持装置５ｂから作業台６２ｂに移載することができる。なお、作業台６２ｂ上におけるワーク７ａの位置決めは、作業台６２ｂ上に配置した突き当て治具、スプリング、ソレノイドなどを用いた（いずれも詳細不図示）規制手段によって適宜行うものとする。
【００９０】
以上のようにして、前段の（第１の）生産装置２ａから後段の（第２の）生産装置２ｂへのワーク（７ａ）授受動作を行うことができる。第２の生産装置２ｂは、ワーク授受領域１０ｂにおいて第２のセンサ（搬送状態センサ８ｂ）により検出したワーク搬送状態に応じて保持装置５ｂによるワーク引き取り動作を開始させる。また、第１の生産装置２ａは、ワーク授受領域１０ｂにおいて第１のセンサ（作業台カメラ６ａ、ないし保持状態センサ９ａ）により検出した保持装置５ｂによるワーク保持状態に応じて搬送装置によるワーク搬送動作を終了させる。このようなワーク授受制御を行うことにより、本実施例のワーク（７ａ）授受動作は、制御信号のハンドシェイクを必要とせず、前段〜後段の生産装置の間でそのためのハードウェア信号線を敷設する必要がない。また、当然、図４のような制御系には、制御信号のハンドシェイクを行うための通信プロトコルを実装する必要がない。そして、ワーク授受の制御手順は、前段ないし後段の生産装置において、第１のセンサ（搬送状態センサ）および第２のセンサ（保持状態センサ）の検出状態に基づき、それぞれ独立して実装しておけばよい。従って、本実施例によれば、生産装置、従って、それにより構成される生産ラインを簡単安価に構成できる利点がある。
【００９１】
なお、図５において、生産装置２ｂが生産装置２ｃに対してワーク７ｂを引き渡す制御（Ｓ２０７〜Ｓ２１２）、および生産装置２ａが生産装置２ｄからワークを引き取る制御（Ｓ１０１〜Ｓ１０６）が含まれている。これら、生産装置２ｂの引き渡し制御（Ｓ２０７〜Ｓ２１２）、生産装置２ａの引き取り制御（Ｓ１０１〜Ｓ１０６）は、それぞれ上記の生産装置２ａの引き渡し制御（Ｓ１０７〜Ｓ１１２）、生産装置２ｂの引き取り制御（Ｓ２０１〜Ｓ２０６）と同じである。即ち、１００番台のステップ番号と、生産装置を示すアルファベットの添え字を読み換えるだけで、上記の説明は、そのまま生産装置２ｂの引き渡し制御（Ｓ２０７〜Ｓ２１２）、生産装置２ａの引き取り制御（Ｓ１０１〜Ｓ１０６）に通用する。従って、ここでは生産装置２ｂの引き渡し制御（Ｓ２０７〜Ｓ２１２）、生産装置２ａの引き取り制御（Ｓ１０１〜Ｓ１０６）についての重複した説明は省略する。
【００９２】
＜実施例２＞
上記実施例１において、図５に示したワーク授受制御では、ステップＳ１０８〜Ｓ１１０、ステップＳ２０８〜Ｓ２１０のような制御を行う。即ち、この制御では、後段のワークを受け取る側の保持装置５ｂ、５ｃがワーク授受領域１０に移動したのを確認してから前段から後段の生産装置にワーク７ａ、７ｂを搬入するようになっている。
【００９３】
しかしながら、本実施例の生産装置２のワーク授受領域１０はＺ軸方向に伸びる空間であって、予め作業台６２によってワーク７ａ、７ｂを搬入しておき、保持装置５ｂ、５ｃがワーク授受領域１０に移動するまで待機させておくこともできる。このような制御を行うことにより、ワーク授受の作業効率をアップし、生産処理を高速化することができる。
【００９４】
図６は、図５と同等の形式で、上記の生産装置２ａおよび２ｂのワーク授受制御の流れを示している。図６の制御は、実施例１の図１〜図４に示したものと同じハードウェア構成において実施することができる。
【００９５】
図６の制御においても、搬送状態センサ８（８ｄ、８ａ〜８ｃ）は、前段の生産装置のＸ軸方向の作業台６２ないしワーク７の搬送状態を検出するのみならず、好ましくはＺ軸方向の作業台６２ないしワーク７の搬送状態を検出するよう構成する。即ち、搬送状態センサ８（８ｄ、８ａ〜８ｃ）は、前段のワーク７のワーク授受領域１０への進入、さらにワーク７のワーク授受位置ＨＰへの移動を検出できるものとする。搬送状態センサ８（８ｄ、８ａ〜８ｃ）は、上述同様に、例えば作業台カメラ６と同様の撮像装置や、超音波やレーザ光などを利用した近接センサなどから構成する。
【００９６】
図６では、図５と同一ないし同等の処理ステップには同じステップ番号を用いており、以下では基本的にはこれら図５と同一のステップ番号の処理については重複した説明を省略する。
【００９７】
図６の制御で図５と異なっているのは、ｐおよびｑのアルファベットを後置したステップ番号を付した処理ステップである。これらは、生産装置２ａに関してはステップＳ１１０ｐ、Ｓ１１０ｑ、Ｓ１１２ｐ、Ｓ１０２ｐ、生産装置２ｂに関してはステップＳ２１０ｐ、Ｓ２１０ｑ、Ｓ２１２ｐ、Ｓ２０２ｐである。
【００９８】
以下では、これらの図５とは異なる処理ステップを含むワーク授受制御につき、生産装置２ａ〜２ｂ間のワーク授受を例に説明する。
【００９９】
上記実施例１の図５において、生産装置２ａ、２ｂがワーク７ａ、７ｂを引き渡すべく、後段の保持装置５ｂ、５ｃに対してアプローチさせるステップＳ１１０、Ｓ２１０の処理は、図６ではステップＳ１０９、Ｓ２０９の前後に振り分けられている。即ち、これらはステップＳ１０９、Ｓ２０９の前後に配置されたステップＳ１１０ｐとＳ１１０ｑ、およびステップＳ２１０ｐとＳ２１０ｑである。
【０１００】
図６のステップＳ１１０ｐでは、生産装置２ａのＣＰＵ６０１は、ステップＳ１０７でワーク７ａを保持した作業台６２ａを搬送装置３ａのＸテーブル３１ａにより水平移動させ、後段の生産装置２ｂに進入させる。即ち、ワーク７ａを搭載した作業台６２ａを搬送装置３ａのＸテーブル３１ａにより水平移動させ、後段の生産装置２ｂのワーク授受領域１０ｂに進入させ、その位置で待機させる。この動作は、図５のように後段のワークを受け取る側の保持装置５ｂ、５ｃがワーク授受領域１０に移動するのを待たずに実行させる。この時、生産装置２ａのＣＰＵ６０１は、Ｚ軸アクチュエータ３２ａは、作業台６２ａないし搭載したワーク７ａが例えば保持装置５ｂと干渉しない高さ（例えば最低高）に制御する。なお、図３においては、生産装置２ｂの状態が、この作業台（６２ｂ）を後段の生産装置（２ｃ）のワーク授受領域（１０ｃ）に進入させ、その位置で待機させている状態に相当する。
【０１０１】
続いて、ステップＳ１０９において、生産装置２ａのＣＰＵ６０１は、図５の場合と同様に、作業台カメラ６ａの検出状態を監視し、後段の生産装置２ｂの保持装置５ｂがワーク授受領域１０ｂ、特にワーク授受位置ＨＰの直上の位置に移動して来るのを待つ。
【０１０２】
生産装置２ｂの側では、生産装置２ｂ側の工程が終了するなどしてワーク引き取りが可能になると、ステップＳ２０１において、ＸＹテーブル４ｂによって保持装置５ｂをワーク授受領域１０ｂに移動させる。この時、生産装置２ｂのＣＰＵ６０１は、保持装置５ｂのＸＹ座標を、ＸＹテーブル４ｂによって下方からワーク授受位置ＨＰアプローチしてくるワークを保持できるよう、ワーク授受位置ＨＰと同じＸＹ座標に制御する。
【０１０３】
ステップＳ１０９において、作業台カメラ６ａを介して生産装置２ｂの保持装置５ｂが上記のようにワーク授受領域１０ｂに移動したのを確認すると、生産装置２ａのＣＰＵ６０１は、制御をステップＳ１１０ｑに移す。
【０１０４】
そして、ステップＳ１１０ｑにおいて、生産装置２ａのＣＰＵ６０１は、Ｚ軸アクチュエータ３２ａを駆動し、作業台６２ａに搭載したワーク７ａをワーク授受位置ＨＰへ垂直上昇させる。この時、保持装置５ｂのＸＹ座標は、上記のようにワーク授受位置ＨＰのＸＹ座標に制御されている。
【０１０５】
そこで、生産装置２ｂのＣＰＵ６０１は、ステップＳ２０２ｐにおいて、搬送状態センサ８ｂの出力状態を監視し、生産装置２ａの搬送装置３ａが作業台６２ａをＺ軸方向に上昇させ、ワーク７ａがワーク授受位置ＨＰに移動するのを待つ。そして、ワーク７ａがワーク授受位置ＨＰに移動すると、生産装置２ｂのＣＰＵ６０１は、ステップＳ２０３に制御を移す。
【０１０６】
そして、ステップＳ２０３において、生産装置２ｂのＣＰＵ６０１は、保持装置５ｂを駆動し、保持装置５ｂによりワーク７ａを保持（把持）し、引き取る。
【０１０７】
一方、ステップＳ１１１において、生産装置２ａのＣＰＵ６０１は、保持状態センサ９ａの出力を監視しつつ、後段の生産装置２ｂの保持装置５ｂがワーク７ａを保持するのを待ち、保持装置５ｂがワーク７ａを保持すると制御をステップＳ１１２ｐに移す。
【０１０８】
ステップＳ１１２ｐにおいて、生産装置２ａのＣＰＵ６０１は、Ｚ軸アクチュエータ３２によって作業台６２ａを垂直下降させる。また、搬送装置３ａのＸテーブル３１ａにより作業台６２ａを水平方向に移動し、ワーク授受領域１０ｂから生産装置２ａのベース（４００）上に退避させる。
【０１０９】
なお、図６でも、上記で明示的に説明しなかった、生産装置２ａがワーク７ｄの引き取り側、生産装置２ｂがワーク７ｂの引き渡し側として動作する場合の制御は、図５の場合と同様に１００番台のステップ番号の読み換えによって読み取ることができる。
【０１１０】
以上のように、図６に示した本実施例の制御によれば、ワーク授受領域１０のＺ軸方向の高さ（空間の大きさ）、ないしは前段の生産装置から作業台６２ないしそれに搭載したワーク７を予め後段の生産装置のワーク授受領域１０に搬入しておくことができる。即ち、本実施例のワーク授受制御は、ワーク授受領域１０のＺ軸方向の高さ（空間の大きさ）、ないしは搬送装置３と保持装置５ないしＸＹテーブル４の設置高の差を利用したものである。このため、実施例１で説明した効果に加え、本実施例の制御によれば、後段の生産装置の保持装置の移動を待ってワーク７を後段の生産装置に搬入開始する図５の制御に比べて、生産処理の効率を向上させ、高速に生産処理を進行させることができる。
【符号の説明】
【０１１１】
１…生産（自動組立）ライン、２ａ〜２ｄ…生産装置、３ａ〜３ｄ…搬送装置、３１ａ〜３１ｄ…Ｘテーブル、３２ａ〜３２ｄ…Z軸アクチュエータ、５ａ〜５ｄ…保持装置、６ａ〜６ｄ…作業台カメラ、７ａ〜７ｄ…ワーク、８ａ〜８ｄ…搬送状態センサ、９ａ〜９ｄ…保持状態センサ、１０ａ〜１０ｃ…ワーク授受領域、１１ａ〜１１ｄ、１２ａ〜１２ｄ…可動領域。
【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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