特許 6343225 足場昇降制御装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6343225

(24)【登録日】2018年5月25日

(45)【発行日】2018年6月13日

(54)【発明の名称】足場昇降制御装置

(51)【国際特許分類】

   B62D 65/18 20060101AFI20180604BHJP

   F21S 2/00 20160101ALI20180604BHJP

   F21W 131/40 20060101ALN20180604BHJP

【ＦＩ】

   B62D65/18 Z

   F21S2/00 350

   F21S2/00 365

   F21W131:40

【請求項の数】6

【全頁数】19

(21)【出願番号】特願2014-224430(P2014-224430)

(22)【出願日】2014年11月4日

(65)【公開番号】特開2016-88261(P2016-88261A)

(43)【公開日】2016年5月23日

【審査請求日】2017年8月9日

(73)【特許権者】

【識別番号】000005348

【氏名又は名称】株式会社ＳＵＢＡＲＵ

(74)【代理人】

【識別番号】100076233

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 進

(74)【代理人】

【識別番号】100101661

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷川 靖

(74)【代理人】

【識別番号】100135932

【弁理士】

【氏名又は名称】篠浦 治

(72)【発明者】

【氏名】齋藤 智也

【審査官】 畔津 圭介

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００４−１０３４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−２５８９９８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６２Ｄ ６５／１８

Ｆ２１Ｓ ２／００

Ｆ２１Ｗ １３１／４０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ワークを移動させるラインの一側に設けられた、検査員が立つ作業足場と、
前記作業足場を昇降させる足場昇降手段と、
前記検査員の目線高さに関する個体情報を取得する個体情報取得手段と、
前記作業足場の上流側に設けられて前記ワークの種別情報を取得する種別情報取得手段と、
前記作業足場の上流側に設けられて前記ワークの特定部位の通過を検知する通過検知手段と、
前記足場昇降手段の昇降動作を制御する昇降制御手段と
を有し、
前記昇降制御手段は、
前記個体情報取得手段で取得した前記検査員の個体情報に基づいて目線高さを求める目線高さ演算手段と、
前記種別情報取得手段で取得した前記種別情報に基づいて前記ワークの種別を特定する種別特定手段と、
前記種別特定手段で特定した種別情報に基づき、予め設定されている前記ワークの特定部位の高さデータを取得するデータ取得手段と、
前記通過検知手段で、前記データ取得手段で取得したワークの特定部位の通過を検知した場合、該特定部位の被検査面の高さと前記目線高さ演算手段で求めた目線高さと該特定部位から前記作業員の目線までの予め設定されている基準高さとに基づいて前記作業足場の足場高さを算出する足場高さ演算手段と、
前記足場高さ演算手段で算出した足場高さに対応する駆動信号を前記足場昇降手段へ出力する足場駆動信号出力手段と
を備えることを特徴とする足場昇降制御装置。

【請求項2】

前記ワークの前記被検査面を照明する照明手段と、
前記照明手段の照明高さを調整する高さ調整手段と
を有し、
前記昇降制御手段は、前記照明手段から前記被検査面に入射される照明光が前記検査員の視線上に反射されるように前記調整手段を動作させる駆動信号を出力する照明駆動信号出力手段を備える
ことを特徴とする請求項１記載の足場昇降制御装置。

【請求項3】

前記照明手段を支持するスタンドが前記作業足場から延在されている
ことを特徴とする請求項２記載の足場昇降制御装置。

【請求項4】

前記個体情報取得手段は前記作業足場の入り口側に設けられて、前記検査員が通過する際に前記目線高さに関する個体情報を取得する
ことを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の足場昇降制御装置。

【請求項5】

前記種別情報取得手段は前記ワークの特徴部分を前記種別情報として撮影するカメラであり、
前記種別特定手段は前記種別情報取得手段で撮影した画像上の特徴部分に基づいて前記ワークの種別を特定する
ことを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の足場昇降制御装置。

【請求項6】

前記通過検知手段は、複数の光センサを垂直方向に配列したセンサ列で構成されており、
前記昇降制御手段は、前記データ取得手段で取得した前記ワークの特定部位の高さデータに基づいて、前記センサ列の中から該高さデータに対応する部位の通過を検知する光センサを特定する光センサ特定手段を備える
ことを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載の足場昇降制御装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ワーク表面から検査員の目線までの距離がほぼ一定になるように、作業用足場の高さを自動調整する足場昇降制御装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、ライン上を移動するワークの表面に形成されたキズ等の欠陥を検査する欠陥検査工程は、検査員による目視検査が一般的である。例えば、ワークが自動車の車体（ボディシェル）である場合、検査員はラインの一側に設置されている作業足場から、連続的に移送されるボディシェルの塗装面を目視して欠陥の有無を検出する。その際、ボディシェルの高さは各部分（フロント部分、ルーフ部分、リヤ部分等）で高さが相違するため、例えば、特許文献１（特開平１０−２５８９９８号公報）に開示されているように、作業足場（昇降架台）をボディシェルの高さの変化に応じて昇降させることで、塗装面に対する目線高さを調整するようにしている。

【0003】

しかし、検査員が塗装面の欠陥検査を行いながら作業足場の高さをいちいち調整することは、その操作に要する時間だけ作業効率が悪くなる不都合がある。

【0004】

作業足場の高さを検査員の作業状況に応じて自動調整するものとして、例えば、特許文献２（特開２００４−１０３４０号公報）には、作業足場（作業フロア）に高さ検出用リードライトアンテナを設け、一方、検査員には高さ検出用タグを手首に巻き付け、手首の上下動作に追従して作業足場を昇降させるようにした技術が開示されている。

【0005】

すなわち、同文献では、予め検査員が作業しやすい作業足場から手元までの高さをコンピュータに基準高さとして登録しておき、手首がワークの高い位置を触れている場合は、作業足場を上昇させ、一方、手首がワークの低い位置を触れている場合は、作業足場を上昇させて、作業足場から手元までの高さが、基準高さに対して一定の範囲に収まるように調整することで、作業員は姿勢を大きく変えずに作業を続けることができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開平１０−２５８９９８号公報

【特許文献2】特開２００４−１０３４０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

上述した特許文献２に開示されている技術を、ワーク表面の欠陥検査に用いた場合、検査員は手首をワーク高さに応じて上下させるだけで、作業足場を昇降させることができるため、作業効率を改善させることができる。

【0008】

ところで、図８に示すように、ワーク表面（被検査面）からの目線高さ[mm]と欠陥検出率[%]との関係を調べると、ある高さ（ｈ[mm]）で最も高い欠陥検出率が得られている。しかし、上述した特許文献２に開示された技術では、検査員の手元までの高さを検出することで、作業足場を昇降させているため、目線高さと検査面との距離が一定せず、欠陥検出の合否判定に個人差によるバラツキが生じ易くなり、高い欠陥検出率を安定的に得るには限界がある。

【0009】

本発明は、上記事情に鑑み、検査員がワーク高さに応じて作業足場をいちいち昇降操作することなく、ワーク表面（被検査面）と検査員の目線高さとが一定範囲に収まるように自動的に昇降させて、検査員の個人差による合否判定のバラツキを最小現に抑制し、常に高い欠陥検出率を得ることのできる足場昇降制御装置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】

【0010】

本発明は、ワークを移動させるラインの一側に設けられた、検査員が立つ作業足場と、前記作業足場を昇降させる足場昇降手段と、前記検査員の目線高さに関する個体情報を取得する個体情報取得手段と、前記作業足場の上流側に設けられて前記ワークの種別情報を取得する種別情報取得手段と、前記作業足場の上流側に設けられて前記ワークの特定部位の通過を検知する通過検知手段と、前記足場昇降手段の昇降動作を制御する昇降制御手段とを有し、前記昇降制御手段は、前記個体情報取得手段で取得した前記検査員の個体情報に基づいて目線高さを求める目線高さ演算手段と、前記種別情報取得手段で取得した前記種別情報に基づいて前記ワークの種別を特定する種別特定手段と、前記種別特定手段で特定した種別情報に基づき、予め設定されている前記ワークの特定部位の高さデータを取得するデータ取得手段と、前記通過検知手段で、前記データ取得手段で取得したワークの特定部位の通過を検知した場合、該特定部位の被検査面の高さと前記目線高さ演算手段で求めた目線高さと該特定部位から前記作業員の目線までの予め設定されている基準高さとに基づいて前記作業足場の足場高さを算出する足場高さ演算手段と、前記足場高さ演算手段で算出した足場高さに対応する駆動信号を前記足場昇降手段へ出力する足場駆動信号出力手段とを備えている。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、ワークに関する種別情報に基づいて、予め設定されているワークの特定部位の高さデータを取得し、通過検知手段がワークの特定部位の通過を検知した場合、特定部位の被検査面の高さと検査員の目線高さと特定部位から目線の高さまでの予め設定されている基準高さとに基づいて、作業足場の足場高さを算出し、この足場高さに基づいて足場昇降手段を昇降させるようにしたので、作業足場はワーク表面から検査員の目線までの高さが一定範囲に収まるように自動的に昇降動作される。その結果、検査員はワーク高さに応じて作業足場をいちいち昇降操作する必要がなくなるので作業効率が良くなり、しかも、検査員の個人差による合否判定のバラツキを最小現に抑制することができ、高い欠陥検出率を安定的得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】足場昇降制御装置を検査ステーションに配置した状態の概略構成図

【図2】身長区分ゲートを示し、（ａ）は平均身長者の計測区分を示す概略図、（ｂ）は低身長者の計測区分を示す概略図

【図3】ボディシェルの特徴部分を撮影する際のタイミングを示す説明図

【図4】ボディシェルの特徴部分を撮影した画像の説明図

【図5】車種毎のボディシェルデータと対応する光センサを光センサ列から選択する状態の説明図

【図6】塗装ラインに設けた検査ステーションで行う表面検査の説明図

【図7】ボディシェルの被検査面に対する検査員の目線高さ、及び照明高さを示す説明図

【図8】被検査面から目線までの高さと欠陥検出率との関係を示す統計図

【図9】身長レベル区分処理ルーチンを示すフローチャート

【図10】照明高さ・足場昇降制御ルーチンを示すフローチャート（その１）

【図11】照明高さ・足場昇降制御ルーチンを示すフローチャート（その２）

【図12】照明高さ・足場昇降制御ルーチンを示すフローチャート（その３）

【図13】照明高さ・足場昇降制御ルーチンを示すフローチャート（その４）

【図14】ボディシェルの移動と作業足場の昇降との関係を示し、（ａ）は作業足場が初期位置にある状態の概略図、（ｂ）はフロントフード上を目視できる高さまで作業足場を上昇させた状態の概略図

【図15】ボディシェルの移動と作業足場の昇降との関係を示し、（ａ）はフロントピラー周辺を目視できる高さまで作業足場を上昇させた状態の概略図、（ｂ）はルーフを目視できる高さまで作業足場を上昇させた状態の概略図

【図16】ボディシェルの移動と作業足場の昇降との関係を示し、（ａ）はルーフの後部周辺を目視する状態の概略図、（ｂ）はボディシェル後部を目視できる高さまで作業足場を下降させた状態の概略図

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、図面に基づいて本発明の一実施形態を説明する。図１の符号１は、検査工程を行う検査ステーションであり、塗装工程の下流側に配置されている。この検査ステーション１に塗装工程から延在するチェーンコンベヤ（以下、単に「コンベヤ」と称する）２が貫通して配列されており、このコンベヤ２上を台車３が所定間隔を開けて移送されている。更に、この台車３に、車体のワークとしてのボディシェル４が載置されている。図３に示すように、このボディシェル４はフロントフード４ａ、フロントフェンダパネル４ｂ、サイドドアパネル４ｃ、ルーフパネル４ｄ、リヤクォータパネル４ｅ、フューエルリッド４ｆ、及びワゴンタイプではリヤゲート４ｇ（セダンタイプはトランクリッド）等の、いわゆる蓋物が仮付けされて構成されており、前工程である塗装工程において所定に塗装が完了している。

【0014】

又、検査ステーション１を貫通するラインとしてのコンベヤ２の一側に足場昇降手段としての足場昇降装置５が配置され、他側に照明手段としての照明器６が対向配置されている。この足場昇降装置５は、検査員Ｍが検査作業を行う作業足場５ａ、この作業足場５ａをグランド面ＧＬ側で支持する昇降リフタ５ｂ、及び、この昇降リフタ５ｂを昇降動作させるモータアクチュエータ５ｃ等が設けられている。一方、照明器６は、コンベヤ２と平行に延在する横長の矩形状をなしており、内部に縦長の照明灯６ａが所定間隔毎に複数本配列されている。

【0015】

又、図６に示すように、照明器６は作業足場５ａに対してスタンドフレーム７を介して支持されており、作業足場５ａと一体に昇降される。更に、図７に示すように、ボディシェル４の車幅方向中心から検査員Ｍが立つ位置までの距離Ｗ１と、この車幅方向中心から照明器６までの距離Ｗ２とはほぼ等しく設定されている（Ｗ１＝Ｗ２）。

【0016】

又、このスタンドフレーム７は照明器６を吊下した状態で支持しており、この吊下部７ａに高さ調整手段としての高さ調整装置８が介装されている。この高さ調整装置８は、照明器６の高さを検査員Ｍの瞳Ｐｅの位置とほぼ同一位置に調整するもので、周知のウォーム機構等で構成された伸縮部８ａと、この伸縮部８ａを動作させる駆動モータ８ｂとを備えている。

【0017】

又、図１４（ａ）には、足場昇降装置５の作業足場５ａが初期位置に待機している状態が示されている。この状態では、作業足場５ａがグランド面ＧＬとほぼ同じ高さに位置している。尚、図では省略しているが作業足場５ａの周辺には落下防止柵が立設されており、この落下防止柵のコンベヤ２の上流側に入り口５ｄが設定されている。

【0018】

又、検査ステーション１は、作業足場５ａの入り口５ｄ側の近接位置に身長区分ゲート１０が設けられている。この身長区分ゲート１０は、作業足場５ａに乗り込む検査員Ｍの目線高さに関する個体情報である身長を取得し、それを複数段階に区分するものであり、図２に示すように、グランド面ＧＬに立設されているゲート本体１０ａと、このゲート本体１０ａに設けられた個体情報取得手段としての光センサ列１０ｂとを有している。光センサ列１０ｂは透過型であり、光電管等を用いた投光器１１ａと受光器１１ｂとからなる複数個の透過型光センサ１１がゲート本体１０ａの両側対向面に対し、垂直方向に、所定ピッチ毎に配置されている。

【0019】

ところで、本実施形態では、この身長区分ゲート１０で検査員Ｍの身長を所定レベルに区分し、検査員Ｍの目線高さを区分したレベル毎に推定しようとするものである。そのため、例えば特開２０１１−３９８４４号公報や特開２０１２−３７９３４号公報に開示されているように、検査員Ｍをカメラで撮影し、その画像データから身長を求め、この身長から目線高さ（直立した状態での瞳Ｐｅまでの高さ）を推定し、或いは、検査員Ｍの目線を認識して、目線高さを直接計測するようにしても良い。或いは検査員Ｍの目線高さを予め記憶させておき、作業足場５ａに乗り込む際に、ＩＤデータ等、検査員Ｍを特定する個人情報を読込むことで、予め登録されている目線高さを取得するようにしても良い。この場合、個人情報を取得するリーダが本発明の情報取得手段となる。

【0020】

尚、以下においては、便宜的に３個の透過型光センサ１１が１０ｃｍピッチで配列されている場合を例示して説明する。但し、光センサ列１０ｂは４個以上の透過型光センサ１１の配列で構成されていても良く、又、各透過型光センサ１１は１０ｃｍよりも短いピッチで配列されていても良い。

【0021】

図２に身長区分ゲート１０の一例を示す。同図に示す身長区分ゲート１０では、成人男性の平均身長を下から２番目と３番目との間に標準身長レベルＬ２として設定し、又、１番目と２番目との間に低身長レベルＬ１を設定し、更に、下から３番目の透過型光センサ１１を遮断した場合は高身長レベルＬ３として設定している。尚、この身長レベル区分は一例であるため、これに限定されることはなく、光センサ１１を多数配列させて身長レベルをより子細に区分するようにしても良い。

【0022】

更に、図１に示すように、作業足場５ａの上流側端部に、通過検知手段としての通過検知ゲート１２が配設されている。この通過検知ゲート１２は通過するボディシェル４の予め設定された部位Ｐ１〜Ｐ４（図５参照）が通過したか否かを検出するものであり、ボディシェル４を移送するコンベヤ２が配設されている床面ＦＬ上であって、移送されて来るボディシェル４を挟む位置に対向一対のセンサポスト１２ａ，１２ｂが立設されている。更に、この各センサポスト１２ａ，１２ｂの対向面に投光器列１２ｃと受光器列１２ｄとが配設されている。図５に示すように、投光器列１２ｃと受光器列１２ｄは、光電管等を用いた複数個の透過型光センサを構成する投光器（図においては第１〜第９投光器１３ａ〜１３ｉ）と受光器（図においては第１〜第９受光器１４ａ〜１４ｉ）とで構成されており、対をなす各投光器１３ａ〜１３ｉと各受光器１４ａ〜１４ｉは下から垂直方向に所定ピッチ毎に配設されている。尚、図５には、説明を解りやすくするため、投光器１３ａ〜１３ｉと受光器１４ａ〜１４ｉとをボディシェル４側に向けて記載されている。

【0023】

この通過検知ゲート１２は、車種毎に異なるボディシェル４の所定部位Ｐ１〜Ｐ４が所定に通過したか否かを、受光器１４ａ〜１４ｉが遮光されたか否かで検出する。従って、厳密には、この受光器１４ａ〜１４ｉが本発明の通過検知手段となる。

【0024】

図５に示すように、本実施形態では、第１〜第９受光器１４ａ〜１４ｉによって、ボディシェル４の前部に設けられているバンパビーム４ｈの高さ方向ほぼ中央部Ｐ１、フロントフェンダパネル４ｂの上部Ｐ２、ルーフパネル４ｄの先端部Ｐ３、及び後端部Ｐ４の通過を検知する。このボディシェル４の各部位Ｐ１〜Ｐ４の高さは車種毎に相違するため、本実施形態ではコンベヤ２上を移送されるボディシェル４の特徴部分を撮影し、その画像から車種を識別している。この特徴部分を撮影して、種別情報を取得する種別情報取得手段としてのカメラ１５が、足場昇降装置５に対しコンベヤ２を挟む反対側に配設されている。

【0025】

又、このカメラ１５は通過検知スイッチ１６のＯＮ信号をトリガとして撮影が実行される。図３に示すように、本実施形態ではカメラ１５で撮影するボディシェル４の特徴部分として、車種毎に相違するフューエルリッド４ｆの形状が選択されている。尚、この特徴部分は他の部位であっても良い。一方、通過検知スイッチ１６はリミットスイッチであり、フロントフェンダパネル４ｂに形成されているホイールハウスに設けられたアーチ部４ｊのサイドドアパネル４ｃ側の通過を検知して、ＯＮ信号を出力する。

【0026】

図４に示すように、カメラ１５は、通過検知スイッチ１６のＯＮ信号に同期してコンベヤ２上を移動する全ての車種のフューエルリッド４ｆが撮影できるように画角が調整されている。尚、この通過検知スイッチ１６は、後述する車種別光センサＳｅｎ１がバンパビーム４ｈの通過を検知するよりも早い段階で、ホイールハウスのアーチ部４ｊの通過を検知して、ＯＮ信号を出力する。

【0027】

上述した身長区分ゲート１０の各受光器１１ｂ、センサポスト１２ｂに設けられている各受光器１４ａ〜１４ｉ、カメラ１５は昇降制御手段としての昇降制御ユニット２１の入力側に接続されている。又、この昇降制御ユニット２１の出力側に足場昇降装置５のモータアクチュエータ５ｃ、及び高さ調整装置８の駆動モータ８ｂが接続されている。

【0028】

昇降制御ユニット２１は、周知のマイクロコンピュータ、及びその周辺機器で構成されており、身長区分ゲート１０の受光器１１ｂからの信号に基づいて、欠陥検査を行う検査員Ｍの身長レベルＬ１〜Ｌ３を求め、この各身長レベルＬ１〜Ｌ３から所定値を減算して検査員Ｍの目線高さＨEを推定する。更に、この昇降制御ユニット２１は、カメラ１５から送信された画像データを読込み、予め登録されているフューエルリッド４ｆの画像データとのパターンマッチングによりフューエルリッド４ｆを特定し、対応する車種の各部Ｐ１〜Ｐ４の高さデータを読み込み、センサポスト１２に設けられている受光器列１２ｄから各部Ｐ１〜Ｐ４の高さに最も近く、且つ各部Ｐ１〜３よりも低い位置にある受光器１４ａ〜１４ｉを選択する。

【0029】

すなわち、各受光器１４ａ〜１４ｉは、通過を検知する部位Ｐ１〜Ｐ４に対応してグループ化されており、第１〜第３受光器１４ａ〜１４ｃがバンパビーム４ｈの通過検知用であり、第４〜第６受光器１４ｄ〜１４ｆがフロントフェンダパネル４ｂの上部Ｐ２の通過検知用であり、第７〜第９受光器１４ｇ〜１４ｉがルーフパネル４ｄの先端部Ｐ３、及び後端部Ｐ４の通過検知用に設定されている。

【0030】

そのため、第１〜第３受光器１４ａ〜１４ｃ、第４〜第６受光器１４ｄ〜１４ｆ、第７〜第９受光器１４ｇ〜１４ｉは、グループ毎にそれぞれ一定のピッチで配列し、昇降制御ユニット２１では、車種毎に各グループ（第１〜第３受光器１４ａ〜１４ｃ、第４〜第６受光器１４ｄ〜１４ｆ、第７〜第９受光器１４ｇ〜１４ｉ）から、それぞれ一つの受光器を選択して、車種別光センサＳｅｎ１〜３として特定する。

【0031】

そして、この選択した車種別光センサＳｅｎ１〜３からの信号に基づき、ボディシェル４の各部Ｐ１〜Ｐ４の通過を検出すると共に、検査員Ｍの目線（瞳Ｐｅ）とボディシェル４の被検査面との間の高さｈがほぼ一定となるように足場昇降装置５を昇降動作させる。

【0032】

上述した昇降制御ユニット２１で実行される各制御処理は、具体的には、図９〜図１３に示すルーチンに従って実行される。すなわち、検査員Ｍの身長レベルの区分処理は、図９に示す身長レベル区分処理ルーチンに従って実行され、又、足場昇降装置５の昇降制御、及び、照明器６の高さを調整する高さ調整装置８の高さ調整処理は、図１０〜図１３に示す照明高さ・足場昇降制御ルーチンに従って実行される。

【0033】

先ず、図９に示す身長レベル区分処理ルーチンについて説明する。ステップＳ１では、身長区分ゲート１０の光センサ列１０ｂを構成する透過型光センサ１１の受光器１１ｂから遮断信号が検出されるまで待機する。

【0034】

すなわち、コンベヤ２によって検査ステーション１へ移送される、塗装が所定に完了したボディシェル４の塗装面の欠陥検査を行うべく、検査員Ｍが作業足場５ａに入り口５ｄから乗り込むに際しては、先ず、作業員Ｍは作業足場５ａの入り口５ｄ側に設けた身長区分ゲート１０を脱帽、靴履の状態で通過する。すると、図２（ａ），（ｂ）に示すように、検査員Ｍの身長に応じて、複数の透過型光センサ１１に設けられている受光器１１ｂの何れかに対する受光が遮断される。

【0035】

そして、受光器１１ｂの何れかから送信された遮断信号を昇降制御ユニット２１が受信すると、プログラムはステップＳ２へ進み、遮断信号を送信する受光器１１ｂに応じて、検査員Ｍの身長が何れの身長レベルＬｉ（ｉ＝１，２，３）にあるかを調べる。すなわち、図２（ａ）に示すように、下から１番目と２番目の受光器１１ｂからの遮断信号を受信した場合は標準身長レベルＬ２に設定する。又、同図（ｂ）に示すように、下から１番目の受光器１１ｂのみからの遮断信号を受信した場合は低身長レベルＬ１に設定する。又、全ての受光器１１ｂから遮断信号を受信した場合は、高身長レベルＬ３に設定する。

【0036】

そして、ステップＳ３で、設定した身長レベルＬｉ（ｉ＝１，２，３）に対応する検査員Ｍの目線高さＨEを算出して、ルーチンを終了する。尚、このステップＳ２，Ｓ３での処理が、本発明の目線高さ演算手段に対応している。

【0037】

本実施形態では、各身長レベルＬｉ（ｉ＝１，２，３）に具体的な身長を設定し、例えば、３個の透過型光センサ１１が１０ｃｍピッチで配列されており、標準身長レベルＬ２を１７０[cm]に設定した場合、低身長レベルＬ１＝１６０[cm]、高身長レベルＬ３＝１８０[cm]に設定する。そして、平均的な成人男性の頭頂部から目の位置までの距離を各身長レベルＬ１〜Ｌ３から減算して、検査員Ｍの目線高さＨEを求める。

【0038】

この身長区分ゲート１０は、検査員Ｍが通過することにより透過型光センサ１１が遮断されたか否かを検出するだけであるため、検査員Ｍは身長区分ゲート１０でいちいち立ち止まることなく、作業足場５ａに乗ることができる。

【0039】

次に、図１０〜図１３に示す照明高さ・足場昇降制御ルーチンについて説明する。このルーチンは、ステップＳ１１で、通過検知スイッチ１６がフロントフェンダパネル４ｂのアーチ部４ｊの通過を検知したか否か、すなわち、ＯＮ信号が受信されるまで待機する。

【0040】

そして、通過検知スイッチ１６からのＯＮ信号を受信すると、ステップＳ１２へ進み、カメラ１５を作動させ、所定画角で撮影を行う。このカメラ１５は、通過検知スイッチ１６がフロントフェンダパネル４ｂのアーチ部４ｊの通過を検知した際に、丁度、リヤクォータパネル４ｅのフューエルリッド４ｆ付近に対峙しており、フューエルリッド４ｆを撮影した画像データが昇降制御ユニット２１に送信される。

【0041】

その後、ステップＳ１３へ進むと、図４に示すように、カメラ１５で撮影した画像と予め車種毎に登録されているフューエルリッドの全てのテンプレート画像Ｔとのパターンマッチングにより、ボディシェル４のフューエルリッド４ｆを特定し、フューエルリッド４ｆの特徴形状から当該ボディシェル４の車種（種別）を特定する。尚、このステップでの処理が、本発明の種別特定手段に対応している。

【0042】

そして、ステップＳ１４へ進み、ステップＳ１３の車種識別処理により車種が特定されたか否かを調べ、特定された場合はステップＳ１５へ進み、特定できなかった場合はステップＳ４８へジャンプする。

【0043】

車種が特定されたと判定されてステップＳ１５へ進むと、当該車種の車体データを、各種車体データが記憶されている記憶手段から取得する。尚、このステップでの処理が、本発明のデータ取得手段に対応している。

【0044】

この車体データには、ボディシェル４の被検査面の予め特定した部位の高さデータ、及びセンサ列１２ｄを構成する各受光器１４ａ〜１４ｉの中から選択する３つの車種別光センサＳｅｎ１〜３のデータが含まれている。図５に示すように、本実施形態では、この高さデータとして床面ＦＬからフロントフェンダパネル４ｂの前後中央付近における上部迄の高さａと、そこからルーフパネル４ｄの先端付近までの高さｂと、リヤゲート４ｇ（セダンタイプはトランクリッド）の屈曲部分付近から床面ＦＬ迄の高さｃと、床面ＦＬからボディシェル４の後端までの高さｄが記憶されている。又、符号ＰＡは高さａからフロントピラー４ｋのおおよそ１／２までの高さであり、車種毎に設定されている。或いは、この高さＰＡは固定値であっても良い。尚、車種別光センサＳｅｎ１〜３の選択手順については後述する。

【0045】

その後、ステップＳ１６へ進むと、前述した身長レベル処理ルーチンで算出した検査員の目線高さＨEに基づき初期足場高さＨFinを設定する。図１４〜図１６に示すように、本実施形態では、後述する足場高さＨFが床面ＦＬを基準に設定されている。従って、検査員Ｍの身長の高低に変わらず、被検査面からの目線の基準高さｈをほぼ一定にするために設定する初期足場高さはＨFinは、作業足場５ａの待機位置を床面ＦＬと同じ高さとし、基準高さｈから目線高さＨEを減算した値で設定する（ＨFin←ｈ−ＨE）。尚、このステップでの処理が、本発明の初期足場高さ演算手段に対応している。

【0046】

この基準高さｈは、統計的に割り出したものであり、検査員Ｍの目線から被検査面までの高さを種々変更して、被検査面の欠陥検出率［%］を調べると、図８に示すような、正規分布に近い形が得られた。本実施形態では、被検査面からの目線までの高さを欠陥検出率が９０[%]となる領域を、その中心値を基準高さｈと特定し、ｈ±σを許容範囲に設定している。従って、被検査面からの目線までの高さはｈ±σの範囲に収まっていれば良いことになる。

【0047】

その後、ステップＳ１７へ進み、照明器６の高さＨLを設定する。図６に示すように、照明器６は、作業足場５ａにスタンドフレーム７を介して支持されており、図７に示すように、検査員Ｍと照明器６とは、ボディシェル４の幅方向中央を挟んでほぼ対称な位置に設定されている（Ｗ１＝Ｗ２）。従って、この照明器６の高さを検査員Ｍの目線高さＨEと同じ高さに設定することで（ＨE＝ＨL）、図６、図７に示すように、照明器６から投射される照明光の入射角θ１と検査員Ｍの視線の角度θ２とが等しくなり（θ１＝θ２）、従って、照明光の被検査面からの反射光が検査員Ｍの視線上に入射されることになるため、視認性が向上する。

【0048】

そのため、昇降制御ユニット２１は、検査員Ｍの目線高さＨEと等しくなる照明器６の照明高さＨLを求め、この値から高さ調整装置８に設けた伸縮部８ａの移動量を算出する。そして、ステップＳ１８でこの移動量に対応する駆動信号を高さ調整装置８の駆動モータ８ｂに出力し、伸縮部８ａを伸縮動作させて、照明器６の高さを調整する。尚、図７の符号ｈ０は床面ＦＬからボディシェル４の被検査面までの高さ、すなわち、図５の各部位Ｐ１〜Ｐ４迄の高さに相当する。又、ｈ１は床面ＦＬから検査員Ｍの目線までの高さ、ｈ２は床面ＦＬから照明器６までの高さである。又、上述したステップＳ１７，１８での処理が、本発明の照明駆動信号出力手段に対応している。

【0049】

次いで、ステップＳ１９へ進むと、上述したステップＳ１５で読込んだ車体データに記憶されている、当該ボディシェル４の特定部位の追加を検出する３個の車種別光センサＳｅｎ１〜３を特定し、設定する。すなわち、第１車種別光センサＳｅｎ１を第１〜第３受光器１４ａ〜１４ｃの中から、当該バンパビーム４ｈの高さ方向中央部Ｐ１に最も近いものが設定されている。又、第２車種別光センサＳｅｎ２が第４〜第６受光器１４ｄ〜１４ｆの中からフロントフェンダパネル４ｂの上部Ｐ２に最も近く、且つこの上部Ｐ２よりも低い位置にあるものが選択されている。更に、第３車種別光センサＳｅｎ３が、第７〜第９受光器１４ｇ〜１４ｉの中から、ルーフパネル４ｄの先端部Ｐ３に最も近く、且つこの先端部Ｐ３よりも低く、しかも後端部Ｐ４の通過を検出できるものが選択されている。

【0050】

例えば、図５にはＳＵＶ(Sport Utility Vehicle)タイプのボディシェル４が示されているが、このボディシェル４に対しては、第１車種別光センサＳｅｎ１として、第２受光器１３ｂが設定され（Ｓｅｎ１←１３ｂ）、第２車種別光センサＳｅｎ２として、第５受光器１３ｅが設定され（Ｓｅｎ２←１３ｅ）、第３車種別光センサＳｅｎ３として、第８受光器１３ｈが設定されている（Ｓｅｎ３←１３ｈ）。

【0051】

従って、ボディシェルがセダンタイプの場合は、例えば、第１車種別光センサＳｅｎ１として第１受光器１３ａが設定され（Ｓｅｎ１←１３ａ）、第２車種別光センサＳｅｎ２として第４受光器１３ｄが設定され（Ｓｅｎ２←１３ｄ）、第３車種別光センサＳｅｎ３として第７受光器１３ｇが設定される（Ｓｅｎ３←１３ｇ）。又、ボディシェル４がミニバンタイプの場合は、例えば、第１車種別光センサＳｅｎ１として第３受光器１３ｃが設定され（Ｓｅｎ１←１３ｃ）、第２車種別光センサＳｅｎ２として、第６受光器１３ｄが設定され（Ｓｅｎ２←１３ｆ）、第３車種別光センサＳｅｎ３として、第９受光器１３ｉが設定される（Ｓｅｎ３←１３ｉ）。尚、このステップＳ１９での処理が、本発明の光センサ特定手段に対応している。

【0052】

その後、ステップＳ２０へ進み、第１車種別光センサＳｅｎ１がバンパビーム４ｈの通過を検知するまで待機する。そして、第１車種別光センサＳｅｎ１が遮光されたとき、バンパビーム４ｈが通過検知ゲート１２を通過中と判定し、ステップＳ２１へ進む。ステップＳ２１では、第２車種別光センサＳｅｎ２が遮光しているか否かを調べ、受光している場合はステップＳ２２へ進み、又、遮光されている場合はセンサ異常と判定し、ステップＳ４８へジャンプする。

【0053】

ステップＳ２２では、第３車種別光センサＳｅｎ３が遮光しているか否かを調べ、受光している場合はステップＳ２３へ進み、又、遮光している場合はセンサ異常と判定し、ステップＳ４８へジャンプする。

【0054】

ステップＳ２３へ進むと、足場高さＨFを、初期足場高さＨFinに予め設定されている高さａ（床面ＦＬからフロントフェンダパネル４ｂの前後中央付近における上部迄の高さ）を加算した値で設定し（ＨF←ＨFin＋ａ）、ステップＳ２４へ進み、今回算出した足場高さＨFから直前に求めた足場高さＨF(n-1)を減算した差分ΔＨFに対応する駆動信号を、足場昇降装置５のモータアクチュエータ５ｃに出力する。尚、(n-1)は直前の値を示しており、ステップＳ２３では、足場高さＨF(n-1)は求められていないため、ＨF(n-1)＝０である。又、足場高さＨFは床面ＦＬを基準に設定されている。

【0055】

すると、作業足場５ａは、図１４（ａ）に示す待機位置から上昇を開始し、その間、ボディシェル４は台車３に載置された状態で作業足場５ａの方向へ移動して来るため、作業足場５ａに立っている検査員Ｍは、作業足場５ａの上昇に従い、ボディシェル４の先端部からフロントフード４ａの先端側付近における塗装面の欠陥検査を行う。

【0056】

そして、作業足場５ａが足場高さＨF（＝ΔＨF）に到達した場合（図１４(b)参照）、ステップＳ２５へ進み、第２車種別光センサＳｅｎ２が遮光しているか否かを調べる。第２車種別光センサＳｅｎ２の遮光が検知された状態は、フロントフード４ａの中間付近が通過検知ゲート１２を通過している状態である。そして、遮光されている場合は、ステップＳ２６へ進み、又、受光状態のときは遮光されるまで待機する。

【0057】

第２車種別光センサＳｅｎ２が遮光していると判定されてステップＳ２６へ進むと、第１車種別光センサＳｅｎ１が遮光しているか否かを調べ、遮光している場合はステップＳ２７へ進み、又、受光している場合は、センサ異常と判定し、ステップＳ４８へジャンプする。ステップＳ２７へ進むと、第３車種別光センサＳｅｎ３が遮光しているか否かを調べ、受光している場合はステップＳ２８へ進み、遮光されている場合はセンサ異常と判定し、ステップＳ４８へジャンプする。

【0058】

ステップＳ２７からステップＳ２８へ進むと、上述のステップＳ２３で算出した足場高さＨF(n-1)にフロントピラー４ｋの中間位置付近までの高さＰＡを加算して、新たな足場高さＨFを設定する（ＨF←ＨF(n-1)＋ＰＡ）。そして、ステップＳ２９へ進み、今回算出した足場高さＨFから直前に求めた足場高さＨF(n-1)を減算した差分ΔＨFに対応する駆動信号を、高さ調整装置８の駆動モータ８ｂに出力する。尚、このフロントピラー４ｋの中間位置付近までの高さＰＡは、今回読込んだ車体データに記憶されている。或いは、この高さＰＡは固定値であっても良い。

【0059】

すると、作業足場５ａは高さＰＡ分だけ更に上昇し、その間、検査員Ｍは、ボディシェル４の移動に伴い、フロントフード４ａの車体後部方付近からフロントピラー４ｋ周辺にかけての塗装面を目視して、欠陥検査を行う。

【0060】

そして、作業足場５ａが足場高さＨFまで上昇した場合（図１５(a)参照）、ステップＳ３０へ進み、第３車種別光センサＳｅｎ３が遮光されているか否かを調べ、遮光されている場合はステップＳ３１へ進み、受光状態のときは遮光されるまで待機する。

【0061】

第３車種別光センサＳｅｎ３が遮光していると判定されてステップＳ３１へ進むと、第１車種別光センサＳｅｎ１が遮光しているか否かを調べ、遮光している場合はステップＳ３２へ進み、又、受光している場合は、センサ異常と判定し、ステップＳ４８へジャンプする。ステップＳ３２へ進むと、第２車種別光センサＳｅｎ２が遮光しているか否かを調べ、遮光している場合はステップＳ３３へ進み、受光している場合はセンサ異常と判定し、ステップＳ４８へジャンプする。

【0062】

ステップＳ３３では、直前に求めた足場高さＨF(n-1)に、高さｂから高さＰＡ（図５参照）を減算した値を加算して、新たな高さＨFを算出し（ＨF＝ＨF(n-1)＋(ｂ−ＰＡ)）、ステップＳ３４へ進み、今回算出した足場高さＨFから直前に求めた足場高さＨF(n-1)を減算した差分ΔＨFに対応する駆動信号を、足場昇降装置５のモータアクチュエータ５ｃに出力する。すると、作業足場５ａは現在の位置から(ｂ−ＰＡ）分だけ更に上昇する。この作業足場５ａの上昇に伴い、検査員Ｍの目線高さＨE（図６参照）が、図１５（ｂ）に示すように、ルーフパネル４ｄの塗装面から基準高さｈ付近に臨まされる。

【0063】

そして、作業足場５ａが、上述したステップＳ３３で求めた足場高さＨFまで上昇すると、ステップＳ３５へ進み、第３車種別光センサＳｅｎ３が受光しているか否かを調べ、受光している場合は、ステップＳ３６へ進み、又、遮光されている場合は受光されるまで待機する。この状態は、図１５（ｂ）〜図１６（ａ）に示すように、作業足場５ａの上昇が停止し、ボディシェル４が台車３に載置された状態で検査員Ｍの前方を横切っている状態であり、検査員Ｍは、移動するルーフパネル４ｄの塗装面を目視して欠陥検査を行う。

【0064】

第３車種別光センサＳｅｎ３が受光されていると判定されてステップＳ３６へ進むと、第１車種別光センサＳｅｎ１が遮光しているか否かを調べ、遮光している場合はステップＳ３７へ進み、又、受光している場合は、センサ異常と判定し、ステップＳ４８へジャンプする。ステップＳ３７へ進むと、第２車種別光センサＳｅｎ２が遮光しているか否かを調べ、遮光している場合はステップＳ３８へ進み、受光されている場合はセンサ異常と判定し、ステップＳ４８へジャンプする。

【0065】

第３車種別光センサＳｅｎ３が遮光から受光に切り替わった状態は、図５、図１６（ａ）に示すように、ルーフパネル４ｄの後端付近が通過検知ゲート１２を通過した状態であり、検査員Ｍはルーフパネル４ｄの後部付近からリヤゲート４ｇの上部付近にかけての塗装面を目視して欠陥検査を行う。

【0066】

ステップＳ３８へ進むと、直前の足場高さＨF(n-1)から、高さａ，ｂを加算した値に高さｃを減算した値を減算して（図５参照）、新たな足場高さＨFを算出し（ＨF＝ＨF(n-1)−(ａ＋ｂ−ｃ)）、ステップＳ３９へ進み、今回算出した足場高さＨFから直前に求めた足場高さＨF(n-1)を減算した差分ΔＨFに対応する駆動信号を、高さ調整装置８の駆動モータ８ｂに出力する。

【0067】

この差分ΔＨFは負値であり、モータアクチュエータ５ｃは逆回転して、作業足場５ａを下降させる。その結果、図１６（ａ）に一点鎖線で示すように、作業足場５ａの降下に伴い検査員Ｍの目線が次第に低くなるため、リヤゲート４ｇの上部付近から高さ方向中央付近にかけての塗装面を目視して欠陥検査を行う。

【0068】

そして、上述のステップＳ３８で算出した足場高さＨFに達した後、ステップＳ４０へ進み、第２車種別光センサＳｅｎ２が受光しているか否かを調べ、受光している場合はステップＳ４１へ進み、遮光状態のときは受光されるまで待機し、受光されたとき、ステップＳ４１へ進む。図５に示すように、第２車種別光センサＳｅｎ２が遮光から受光に切り替わった状態では、高さｃ付近までの欠陥検査が終了している。

【0069】

そして、ステップＳ４１へ進むと、第１車種別光センサＳｅｎ１が遮光しているか否かを調べ、遮光している場合はステップＳ４２へ進み、又、受光している場合は、センサ異常と判定し、ステップＳ４８へジャンプする。ステップＳ４２へ進むと、第２車種別光センサＳｅｎ２が遮光しているか否かを調べ、受光している場合はステップＳ４３へ進み、遮光している場合はセンサ異常と判定し、ステップＳ４８へジャンプする。

【0070】

ステップＳ４３へ進むと、直前に求めた足場高さＨF(n-1)から、高さｃ，ｄの差分を減算して（図５参照）、新たな足場高さＨFを算出し（ＨF＝ＨF(n-1)−(ｃ−ｄ)）、ステップＳ４４へ進み、今回算出した足場高さＨFから直前に求めた足場高さＨF(n-1)を減算した差分ΔＨFに対応する駆動信号を、足場昇降装置５のモータアクチュエータ５ｃに出力する。この差分ΔＨFは負値であり、モータアクチュエータ５ｃは逆回転して、作業足場５ａを更に下降させる。その結果、検査員Ｍはリヤゲート４ｇの高さ方向中央付近から下部にかけての塗装面を目視して欠陥検査を行う。

【0071】

尚、上述したステップＳ２３，Ｓ２８，Ｓ３３，Ｓ３８，Ｓ４３での処理が、本発明の足場高さ演算手段に対応している。又、上述したステップＳ２４，Ｓ２９，Ｓ３４，Ｓ３９，Ｓ４４での処理が、本発明の足場駆動信号出力手段に対応している。

【0072】

そして、作業足場５ａが、上述のステップＳ４３で求めた足場高さＨFに達した場合、ステップＳ４５へ進み、第１車種別光センサＳｅｎ１が受光しているか否かを調べ、受光している場合はステップＳ４６へ進み、遮光している場合は、受光するまで待機する。

【0073】

第１車種別光センサＳｅｎ１が受光していると判定して、ステップＳ４６へ進むと、第２車種別光センサＳｅｎ２が受光しているか否かを調べ、受光している場合はステップＳ４７へ進み、遮光している場合はセンサ異常と判定し、ステップＳ４８へジャンプする。ステップＳ４７へ進むと、第３車種別光センサＳｅｎ３が受光しているか否かを調べ、受光している場合はステップＳ４９へ進み、遮光している場合はセンサ異常と判定し、ステップＳ４８へ分岐する。

【0074】

ステップＳ４８では、モニタの表示や表示灯の点灯、スピーカからの音声等にて検査員Ｍに対し、通過検知ゲート１２に検知エラーが発生したことを報知して、ステップＳ４９へ進む。

【0075】

ステップＳ４７、或いはステップＳ４８からステップＳ４９へ進むと、昇降制御ユニット２１は、モータアクチュエータ５ｃを駆動させ、作業足場５ａを、図１４（ａ）に示す待機位置へ復帰させて、１台のボディシェル４に対する欠陥検査を終了し、次のボディシェル４が通過検知スイッチ１６をＯＮさせるまで待機する。

【0076】

尚、検査員Ｍが塗装面の欠陥を発見した場合、検査員Ｍは当該欠陥箇所にマーキングを施し、次の補修工程で該当箇所の修復作業を行う。又、エラーが報知されたボディシェル４に対しては、検査エラーである旨を所定に表示し、次の補修工程等において欠陥検査を別途行う。

【0077】

このように、本実施形態では、検査員Ｍの目線高さＨEを求め、この目線高さＨEに基づき、コンベヤ２上を移動するボディシェル４の塗装面に対し、作業員Ｍの目線を予め設定した基準高さｈになるように作業足場５ａを自動的に昇降させるようにしたので、塗装面に対する検査員Ｍの目線の高さがほぼ一定となり、検査員Ｍの欠陥検査による合否判定のバラツキを最小現に抑制できる。その結果、高い欠陥検出率を安定的に得ることができる。又、従来のように検査員Ｍが塗装面の高さに応じて作業足場５ａをいちいち昇降操作する必要がなくなり、作業効率が向上する。

【0078】

更に、検査員Ｍに対してボディシェル４を挟んで対向する側に配設した照明器６の高さも検査員Ｍの目線高さに合わせて調整されるため、常に安定した照明を得ることができ、より高い欠陥検出率を得ることができる。

【0079】

尚、本発明は、上述した実施形態に限るものではなく、例えば、ボディシェル４の種別は車体情報が記憶されたバーコードや２次元コード、或いはＩＣタグから読み取るようにしても良い。この場合、バーコードや２次元コード、或いはＩＣタグは台車３やボディシェル４に付設し、これをカメラ１５やコードリーダ、或いはタグリーダで読込む。この場合、コードリーダやタグリーダが本発明の種別情報取得手段となる。

【0080】

更に、ワークは車体のボディシェルに限らず、コンベヤ２上を移送されるものであれば、完成車等であっても良く、車両以外の他の物であっても良い。又、被検査面も塗装面に限るものではない。

【符号の説明】

【0081】

１…検査ステーション、
２…チェーンコンベヤ、
３…台車、
４…ボディシェル、
４ａ…フロントフード、
４ｂ…フロントフェンダパネル、
４ｃ…サイドドアパネル、
４ｄ…ルーフパネル、
４ｅ…リヤクォータパネル、
４ｆ…フューエルリッド、
４ｇ…リヤゲート、
４ｈ…バンパビーム、
４ｊ…アーチ部、
４ｋ…フロントピラー、
５…足場昇降装置、
５ａ…作業足場、
５ｂ…昇降リフタ、
５ｃ…モータアクチュエータ、
５ｄ…入り口、
６…照明器、
６ａ…照明灯、
７…スタンドフレーム、
７ａ…吊下部、
８…高さ調整装置、
８ａ…伸縮部、
８ｂ…駆動モータ、
１０…身長区分ゲート、
１０ａ…ゲート本体、
１０ｂ…光センサ列、
１１…透過型光センサ、
１１ａ…投光器、
１１ｂ…受光器、
１２…通過検知ゲート、
１２ａ，１２ｂ…センサポスト、
１２ｃ…投光器列、
１２ｄ…受光器列、
１３ａ〜１３ｉ…投光器、
１４ａ〜１４ｉ…受光器、
１６…通過検知スイッチ、
２１…昇降制御ユニット、
ＦＬ…床面、
ＧＬ…グランド面、
ＨE…目線高さ、
ＨL…照明高さ、
ΔＨF…差分、
Ｌ１〜-Ｌ３…身長レベル、
Ｍ…検査員、
Ｐ１…中央部、
Ｐ２…上部、
Ｐ３…先端部、
Ｐ４…後端部、
Ｐｅ…瞳、
Ｓｅｎ１…第１車種別光センサ、
Ｓｅｎ２…第２車種別光センサ、
Ｓｅｎ３…第３車種別光センサ、
Ｔ…テンプレート画像、
θ１…入射角、
θ２…角度

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】