[发明专利]具备视觉传感器和力传感器的毛刺去除装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种去除形成在工件上的毛刺的毛刺去除装置。

背景技术

公知一种去除在对工件进行平面加工时形成在平面边界部的毛刺的毛刺去除装置。在JP-A-8-141881所公开的毛刺去除装置和方法中，根据通过三维形状测量装置获得的测量数据以及预先存储的代表工件的表面形状和该工件的约束面的关系数据来确定对象工件的约束面的位置，并且将工件表面的平面部分与工件的约束面的交线位置确定为毛刺去除路径。

在JP-A-7-266269中公开了以下内容：在利用了具有刀具和力传感器的机器人主体的毛刺去除方法中，在指示阶段进行粗指示之后，针对已进行精加工的工件，在刀具的传送方向上进行位置控制并且在刀具对工件的按压方向上进行力控制，由此存储刀具的精加工指示点和力控制方向。而且，公开了以下内容：在加工阶段，根据所存储的精加工指示数据，在刀具的传送方向和力控制方向上执行精加工。

在JP-A-7-308879中公开了以下内容：在用于执行毛刺去除的机器人的自动指示法中，利用已被去除毛刺的工件模型来指示毛刺去除起点和终点，在起点处在工件模型表面的法线方向上设定靠近点，在该靠近点处指示刀具的姿势以及刀具的针对工件模型的压力方向和传送方向，一边使刀具以固定的力按压工件模型一边使其沿着工件模型表面移动，由此获取毛刺去除路径的位置和姿势数据。

在JP-A-2012-020348中公开了以下内容：在使用机器人的毛刺去除方法中，根据使安装于机器人的触头按压工件时的机器人的姿势数据获取表示工件相对于机器人的相对位置的位置数据，根据预先获取的工件的设计数据生成表示工件的理想形状的理想形状数据，依照获取到的位置数据中的工件相对于机器人的相对位置处的工件的理想形状来控制机器人使刀具移动。

在JP-A-8-141881所公开的技术中，在视觉传感器的检测信息中包含不可忽视的误差的情况下，有可能在加工过程中过大的作用力作用于毛刺去除工具而使加工面的质量变得不均匀。

在JP-A-7-266269所公开的技术中，要求非常多的时间来指示机器人路径，因此无法获得充分的效率而导致成本增大。

在JP-A-7-308879所公开的技术中，在工件模型与实际的工件之间存在个体差别的情况下，有可能无法获得毛刺去除的足够精度。

在JP-A-2012-020348所公开的技术中，在设计数据与实际的工件之间存在不可忽视的形状的差异点的情况下，有可能无法获得毛刺去除的足够精度。特别是在想要从铸件工件上去除毛刺的情况下，根据工件的个体差别而与设计数据之间的偏离大幅变化，因此难以提高毛刺去除的精度。

因而，寻求一种缩短机器人程序的指示时间且能够提高毛刺去除的精度的毛刺去除装置。

发明内容

根据本申请所涉及的第一方式，提供一种毛刺去除装置，具备从对象物去除毛刺的毛刺去除工具，该毛刺去除装置具备：机器人，使上述对象物和上述毛刺去除工具中的至少一方彼此相对地移动；力传感器，其检测在上述毛刺去除工具处产生作用的力；毛刺去除部位形状数据存储部，其根据表示上述对象物的形状的三维数据，将上述对象物中的要去除毛刺的毛刺去除部位的位置和形状存储为毛刺去除部位形状数据；毛刺去除姿势设定部，其根据由上述毛刺去除部位形状数据存储部存储的上述毛刺去除部位形状数据，来设定上述毛刺去除工具相对于上述对象物的姿势；机器人程序创建部，其根据由上述毛刺去除姿势设定部设定的上述毛刺去除工具的姿势和上述毛刺去除部位形状数据，来创建至少包含控制上述机器人的动作的机器人动作指令的机器人程序；视觉传感器，其基于对象物的摄像图像检测该对象物的毛刺去除部位的实际位置；机器人程序更新部，其根据上述毛刺去除工具的姿势和上述毛刺去除部位的实际位置，来更新上述机器人程序；以及力控制部，其在上述机器人依照由上述机器人程序更新部更新后的上述机器人程序进行动作时，根据由上述力传感器检测出的作用于上述毛刺去除工具的作用力和预先决定的该作用力的目标值来控制上述机器人的动作。

根据本申请所涉及的第二方式，在第一方式的毛刺去除装置中，上述视觉传感器形成为还具备搜索区域限定部，该搜索区域限定部根据上述毛刺去除部位形状数据来限定上述对象物的上述摄像图像中的搜索区域，上述视觉传感器从所限定的上述搜索区域中检测上述毛刺去除部位的实际位置。

根据本申请所涉及的第三方式，在第一或第二方式的毛刺去除装置中，上述视觉传感器形成为通过从上述摄像图像中检测表示上述毛刺去除部位的特征线来检测上述毛刺去除部位的实际位置。