CN101204813B - 用于执行机器人离线编程的装置、方法 - Google Patents

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Abstract

一种离线编程装置，用于生成使安装有机械手的机器人对于机床执行包含工件以及刀具的至少一方的对象物的装卸作业的作业程序。离线编程装置具有：机械手位置指定部，其指定利用机械手抓持对象物时的对象物与机械手的相对位置关系；第1运算部，其根据给予机床的工件加工程序中包含的确定对象物位置的指令，求出机器人执行装卸作业时的装载在机床上的对象物的位置以及姿势；第2运算部，其根据机械手位置指定部指定的对象物与机械手的相对位置关系、和第1运算部求出的对象物的位置及姿势，求出机器人执行装卸作业时的利用机械手抓持对象物的机器人的位置以及姿势；和作业程序生成部，其使用第2运算部求出的机器人的位置及姿势生成作业程序。

Description

用于执行机器人离线编程的装置、方法
技术领域
本发明涉及一种机器人的编程技术，尤其涉及用于在离线状态下生成使机器人对机床执行工件或刀具的装卸作业的作业程序的离线编程装置以及离线编程方法。本发明还涉及用于在离线状态下生成使机器人对机床执行工件或刀具的装卸作业的作业程序的程序以及记录介质。
背景技术
在使用了机器人(尤其是产业机器人)的生产系统中已知如下的结构，使机器人对机床执行将工件或刀具等加工关联对象物提供给工作台或刀架等规定的装载部，或从这些规定的装载部中取出加工关联对象物，或变更其在装载部上的位置及姿势的装卸作业。在该系统结构中，可以通过不使用实际的机器人以及机床的离线编程法来对机器人示教装卸作业。一般，在离线编程法中使计算机具有机器人及其作业环境的模型，在显示画面上使机器人模型模拟执行希望的机器人动作，由此得到了应对实际的机器人示教的位置/姿势信息以及动作顺序信息。此时，通过机器人动作的仿真可确认示教信息的恰当性，所以能够作成最佳的作业程序。
可是，装载在机床上的工件或刀具等加工关联对象物相对于装载部的装卸作业执行时的位置以及姿势，有时根据在该机床中执行的工件加工程序的内容而发生变化。例如，对机床工作台提供以及取出工件时的工件在工作台上的位置，在针对该工件的加工程序中分别被指令为程序开始以及程序结束时的工件位置。另外，这样的工件装卸时的工件姿势被决定为在机床中已设定的固有的工件坐标系(通常将工作台或刀架的进给轴作为坐标轴的坐标系)的姿势(即，坐标轴的方向)。如此，根据工件加工程序中记述的工件位置指令值和机床固有的机械结构来决定工件装卸时的工件的位置以及姿势，由此，根据与未加工工件或已加工工件的形状或尺寸的变更相对应的加工程序的变更，具有变化多样的倾向。这样的状况在对机床的刀架装卸刀具的装卸作业中也同样会产生。
为了应对上述的实际情况，一直以来在包括机床以及机器人的生产系统中，在按照使用离线编程法生成的装卸作业程序使机器人进行动作的情况下，一般在每次变更给予机床的工件加工程序时，操作员以手动作业来修正装卸作业程序(即，再示教)。在修正作业程序时，按照变更后的工件加工程序将工件或刀具等加工关联对象物在机床的规定装载部上置于实际装卸时的位置以及姿势，并且针对该加工关联对象物操作员手动操作机器人，测定机器人与加工关联对象物实际的相对位置关系。在这样取得了相对位置的实际测量值之后，根据实际测量值自动修正装卸作业程序中的位置/姿势信息。此外，作为机器人与加工关联对象物的相对位置关系的测定方法，采用了使加工关联对象物接近机器人的手端操作装置区域，以机器人的多个不同的姿势来测定相对位置的方法(例如参照专利第2654206号公报(JP-B-2654206))；和通过临时安装在机器人上的视觉传感器在多个不同的位置上对加工关联对象物进行三维测量的方法(例如参照特开2005-138223号公报(JP-A-2005-138223))。
另外，作为随着机床中工件的变更(即，工件加工程序的变更)修正机器人的动作的其它方法，例如特开平5-324034号公报(JP-A-5-324034)所示，已知如下一种方法：在生产系统中配备综合控制机床控制器以及机器人控制器双方的上位计算机，在工件变更时通过从上位计算机向机器人控制器发送与新的工件对应的动作控制数据，使机器人执行新的工件的装卸作业。根据该方法，无需通过手动作业修正(即，再示教)给予机器人的作业程序。
在机器人对机床执行工件或刀具的装卸作业的生产系统中，在操作员通过手动作业对应工件加工程序的变更修正装卸作业程序的现有方法中，为了取得程序修正所需的实际数据需要进行测定作业，由此引起生产系统的工作效率的降低。另外，为了稳定并确保按照修正后的作业程序的机器人的动作精度，需要与上述测定作业有关的操作员的熟练程序，所以担心人工成本会上升。尤其在JP-A-2005-138223中记载的利用视觉传感器进行三维测量的方法中，由于要装备视觉传感器以及图像处理装置，所以还担心设备成本上升的问题。
另一方面，在JP-A-5-324034所记载的在生产系统中配备上位计算机的结构中，除了设备成本上升之外，关于与新的工件对应的动作控制数据，没有进行基于仿真的机器人动作的最优化，所以难以提高生产系统的效率、安全性以及可靠性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于生成使机器人对机床执行工件或刀具的装卸作业的作业程序的离线编程装置，其不依靠操作员的熟练程序可以容易并且正确地执行与给予机床的工件加工程序的变更对应的作业程序的修正，而且可以抑制设备成本的上升，并且能够实现生产系统的效率、安全性以及可靠性的提高。
本发明的其它目的在于提供一种用于生成使机器人对机床执行工件或刀具的装卸作业的作业程序的离线编程方法，其不依靠操作员的熟练程序可以容易并且正确地执行与给予机床的工件加工程序的变更对应的作业程序的修正，而且可以抑制设备成本的上升，并且能够实现生产系统的效率、安全性以及可靠性的提高。
本发明的另一个目的在于提供能够使计算机发挥作用的程序、以及记录了该程序的计算机可读取的记录介质，上述程序以及记录介质用于在离线状态下生成使机器人对机床执行工件或刀具的装卸作业的作业程序，不依靠操作员的熟练程序可以容易并且正确地执行与给予机床的工件加工程序的变更对应的作业程序的修正，而且可以抑制设备成本的上升，并且能够实现生产系统的效率、安全性以及可靠性的提高。
为了实现上述目的，本发明提供一种离线编程装置，其用于生成使安装有机械手的机器人对于机床执行包含工件以及刀具的至少一方的对象物的装卸作业的作业程序，具有：机械手位置指定部，其指定利用机械手抓持对象物时的对象物与机械手的相对位置关系；第1运算部，其根据给予所述机床的工件加工程序中包含的、确定对象物位置的指令，求出机器人执行装卸作业时的装载在机床上的对象物的位置以及姿势；第2运算部，其根据由机械手位置指定部指定的对象物与机械手的相对位置关系、和由第1运算部求出的对象物的位置以及姿势，求出机器人执行装卸作业时的利用机械手抓持对象物的机器人的位置以及姿势；以及作业程序生成部，其使用由第2运算部求出的机器人的位置以及姿势，生成作业程序。
第1运算部根据对工件加工程序开始时或结束时的对象物的位置进行确定的指令，求出通过装卸作业向所述机床供给对象物时或从机床取出对象物时的该对象物的位置以及姿势，并根据该位置以及姿势，第2运算部求出通过装卸作业将对象物提供给机床时或从机床取出对象物时的机器人的位置以及姿势。
机械手位置指定部可以使用将对象物以及机械手分别模型化的对象物模型以及机械手模型，指定对象物与机械手的相对位置关系。此时，机械手位置指定部使机械手模型模拟执行针对对象物模型的抓持动作，来读取恰当抓持时的对象物模型和机械手模型的相对位置关系，由此能够指定对象物与机械手的相对位置关系。
机床在具有支撑工件进行移动的工作台或支撑刀具进行移动的刀架时，第1运算部根据确定工作台或刀架位置的指令、和在该机床中设定的工作台或刀架的进给轴方向，可以求出机器人执行装卸作业时的装载在工作台上的工件或装载在刀架上的刀具的位置以及姿势，所述第2运算部可以求出利用所述机械手抓持装载在工作台上的工件或装载在刀架上的刀具的机器人的位置以及姿势。
上述离线编程装置还可以具备在包含机床以及机器人的生产系统中应用由作业程序生成部生成的作业程序时，对应机床与机器人的相对位置关系的误差来修正作业程序的作业程序修正部。
在工件加工程序是NC程序时，第1运算部可以从NC程序中取得指令。
本发明还提供一种离线编程方法，用于生成使安装有机械手的机器人对于机床执行包含工件以及刀具的至少一方的对象物的装卸作业的作业程序，具有如下步骤：机械手位置指定步骤，其指定利用机械手抓持对象物时的对象物与机械手的相对位置关系；第1运算步骤，其根据给予机床的工件加工程序中包含的确定对象物位置的指令，求出机器人执行装卸作业时的装载在机床上的对象物的位置以及姿势；第2运算步骤，其根据在机械手位置指定步骤中指定的对象物与机械手的相对位置关系、和在第1运算步骤中求出的对象物的位置以及姿势，求出机器人执行装卸作业时的利用机械手抓持对象物的机器人的位置以及姿势；以及作业程序生成步骤，其使用在第2运算步骤中求出的机器人的位置以及姿势，生成作业程序。
本发明还提供一种离线编程方法，其用于生成使安装有机械手的机器人对于机床执行包含工件以及刀具的至少一方的对象物的装卸作业的作业程序，其中还具备在包含机床以及机器人的生产系统中应用作业程序时，对应机床与机器人的相对位置关系的误差来修正作业程序的作业程序修正步骤，作业程序修正步骤具备：准备将机床以及机器人分别模型化的机床模型以及机器人模型的步骤；在机床模型中设定可执行工件加工程序的机械坐标系模型的步骤；在生产系统中准备对于机器人配置在已知的位置关系下的位置检测器的步骤；在与机床模型上的机械坐标系模型的原点位置对应的机床上的基准位置，设置位置检测器可检测的目标物的步骤；利用位置检测器来检测目标物的基准位置的步骤；将目标物从基准位置沿着与机械坐标系模型的坐标轴对应的机床的进给轴向规定的参照位置移动，利用位置检测器来检测目标物的参照位置的步骤；根据位置检测器检测出的目标物的基准位置和参照位置求出用于执行工件加工程序的机床的机械坐标系的步骤；以及根据机械坐标系模型相对于机器人模型的位置关系、和机械坐标系相对于机器人的位置关系的差，来修正作业程序的步骤。
本发明还提供一种离线编程用程序，为了离线地生成使安装有机械手的机器人对于机床执行包含工件以及刀具的至少一方的对象物的装卸作业的作业程序，使计算机具有如下各功能：机械手位置指定部，其指定利用机械手抓持对象物时的对象物与机械手的相对位置关系；第1运算部，其根据给予机床的工件加工程序中包含的确定对象物位置的指令，求出机器人执行装卸作业时的装载在机床上的对象物的位置以及姿势；第2运算部，其根据由机械手位置指定部指定的对象物与机械手的相对位置关系、和由第1运算部求出的对象物的位置以及姿势，求出机器人执行装卸作业时的利用机械手抓持对象物的机器人的位置以及姿势；以及作业程序生成部，其使用由第2运算部求出的机器人的位置以及姿势，生成作业程序。
本发明还提供一种记录了离线编程用程序的计算机可读取的记录介质，该离线编程用程序为了离线地生成使安装有机械手的机器人对于机床执行包含工件以及刀具的至少一方的对象物的装卸作业的作业程序，使计算机具有如下各功能：机械手位置指定部，其指定利用机械手抓持对象物时的对象物与机械手的相对位置关系；第1运算部，其根据给予机床的工件加工程序中包含的确定对象物位置的指令，求出机器人执行装卸作业时的装载在机床上的对象物的位置以及姿势；第2运算部，其根据由机械手位置指定部指定的对象物与机械手的相对位置关系、和由第1运算部求出的对象物的位置以及姿势，求出机器人执行装卸作业时的利用机械手抓持对象物的机器人的位置以及姿势；以及作业程序生成部，其使用由第2运算部求出的机器人的位置以及姿势，生成作业程序。
附图说明
通过参照附图对以下优选实施方式进行说明，本发明的上述以及其它的目的、特征以及优点变得更加明确。在附图中，
图1是表示本发明的离线编程装置的基本结构的功能框图。
图2概括地表示安装了图1的离线编程装置的生产系统的一例。
图3A举例表示了图1的离线编程装置的离线编程方法的一个步骤，表示利用机械手模型抓持对象物模型前的状态。
图3B举例表示了图1的离线编程装置的离线编程方法的一个步骤，表示恰当抓持状态。
图4是对图1的离线编程装置中可使用的工件加工程序进行说明的图。
图5是表示本发明一实施方式的离线编程装置的结构的功能框图。
图6A是对图5的离线编程装置的离线编程方法的主要步骤进行概括说明的图，是表示离线编程装置的模型设定步骤的图。
图6B是对图5的离线编程装置的离线编程方法的主要步骤进行概括说明的图，是表示生产系统中的基准位置检测步骤的图。
图7A概括地举例表示了紧接着图6B的步骤的主要步骤，表示生产系统中的第1参照位置检测步骤。
图7B概括地举例表示了紧接着图6B的步骤的主要步骤，表示生产系统中的第2参照位置检测步骤。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式进行详细地说明。在附图中对同一或者类似的构成要素标注共用的参照符号。
当参照附图时，图1是表示本发明的离线编程装置10的基本结构的功能框图。另外，图2概括地表示安装了离线编程装置10的生产系统12的一构成例。离线编程装置10在离线状态下生成使安装有机械手16的机器人18对于机床14执行包含工件W以及刀具T的至少一方的加工关联对象物的装卸作业(供给、取出、位置变更等)的作业程序P，例如可通过在个人计算机等计算机中安装需要的软件来构成。
离线编程装置10具有：机械手位置指定部20，其指定利用机械手16抓持加工关联对象物(W、T)时的、对象物(W、T)与机械手16的相对位置关系的数据D1；第1运算部22，其根据在给予机床14的工件加工程序中包含的确定对象物(W、T)的位置的指令C，求出机器人18执行装卸作业时的装载在机床14上的对象物(W、T)的位置以及姿势的数据D2；第2运算部24，其根据由机械手位置指定部20指定的对象物(W、T)与机械手16的相对位置关系数据D1、和由第1运算部22求出的对象物(W、T)的位置以及姿势数据D2，求出机器人18执行装卸作业时的利用机械手16抓持对象物(W、T)的机器人18的位置以及姿势数据D3；以及作业程序生成部26，其使用由第2运算部24求出的机器人18的位置以及姿势数据D3，生成所述作业程序P。例如，可以通过个人计算机等计算机的CPU(中央处理器)构成机械手位置指定部20、第1运算部22、第2运算部24以及作业程序生成部26。
如图2所示，生产系统12具备：具有作为工件W以及刀具T各自的装载部的工作台28以及刀架30的机床14；机器人(机构部)18，例如具有多关节的结构，在手臂前端安装有作为手端操作装置的机械手16；机械控制器(例如NC装置)32，其控制机床14的动作；机器人控制器34，其控制机器人18的动作；以及离线编程装置10，其经由LAN等通信网络36与机器人控制器34连接。机器人18按照由离线编程装置10生成的作业程序P(图1)，在机器人控制器34的控制下进行动作，对于机床14执行将工件W或刀具T等加工关联对象物提供给工作台28或刀架30等规定的装载部，或者从这些规定的装载部取出加工关联对象物的装卸作业。
在具有上述结构的离线编程装置10中，首先根据机械手16的机构、对象物W、T的形状等已知的数据，通过机械手位置指定部20指定机器人18利用机械手16抓持工件W或刀具T等加工关联对象物时的对象物W、T与机械手16的最佳相对位置关系的数据D1。该相对位置关系数据D1作为与机械手16以及对象物W、T的结构对应的最佳位置以及姿势所相关的数据大致唯一地决定，所以一般对操作员的熟练程度没有要求，可以正确地指定。此外，本申请中所谓“相对位置关系”的用语只要没有特别的说明，就表示位置以及姿势双方的相对关系。
另外，根据给予机床14的工件加工程序中包含的指令C，取得表示机器人18针对机床14的装载部(工作台28、刀架30等)装卸(供给、取出、位置变更等)加工关联对象物(工件W、刀具T等)时的、对象物W、T在装载部上的实际位置的数据。例如，第1运算部22经由通信网络36从机械控制器32取得该指令C(图2中虚线所示)，或者操作员根据需要对离线编程装置10进行输入，由此对第1运算部22给予该指令C。
另一方面，将表示上述装卸时对象物W、T在装载部上的实际姿势的数据，例如作为在机床14中设定的固有的工件坐标系(例如将工作台28或刀架30的进给轴作为坐标轴的正交坐标系)的姿势(即，坐标轴的方向)的数据(即，由机床14的构造决定的已知数据)给予第1运算部22。该工件坐标系的姿势数据例如预先存储在离线编程装置10中，或者根据需要由操作员输入给离线编程装置10。
然后，第1运算部22将工件加工程序中记述的指令C和工件坐标系的姿势数据转换为对机器人18预先设定的基准坐标系(例如通用坐标系)中的数据。由此，能够极其正确地求出机器人18执行装卸作业时所需要的、对象物W、T在装载部上的实际位置以及姿势数据D2。而且，第2运算部24将机械手位置指定部20指定的相对位置关系数据D1所表示的对象物W、T与机械手16的相对位置关系用于由第1运算部22求出的位置以及姿势数据D2。由此，能够极其正确地求出机器人18执行装卸作业时的、利用机械手16抓持对象物W、T(即，已经抓持住(供给时等)或从现在开始进行抓持(取出时等))的机器人18的实际位置以及姿势数据D3。
根据工件加工程序中记述的指令C和工件坐标系的姿势数据来求出上述对象物W、T的位置以及姿势数据D2，所以即使在根据未加工工件或已加工工件的形状及尺寸的变更变更了工件加工程序时，也能够正确地与该变更相呼应，通过第1运算部22自动地(即不经由操作者的手动作业)修正为适当值。然后，第2运算部24根据修正后的对象物W、T的位置以及姿势数据D2，求出用于恰当地装卸变更后的工件加工程序中记述的对象物W、T的、机器人18(包含机械手16)的位置以及姿势数据D3。作业程序生成部26使用这样求出的位置以及姿势数据D3，并且根据需要通过机器人18以及其作业环境(包含机床14)的模型来模拟地执行所需的机器人动作，由此能够一边确认示教信息(包含位置以及姿势数据D3)的恰当性，一边生成最佳的作业程序P。
这样，根据离线编程装置10，在包含机床14以及机器人18的生产系统12中，即使给予机床14的工件加工程序发生了变更时，也无需由操作员通过手动作业来修正作业程序(即再示教)，可以按照正确地适合于变更后的工件加工程序的作业程序P，使机器人18高精度地执行所需的装卸作业。另外，因为不需要进行加工关联对象物(工件W、刀具T等)的三维测量，所以不需要视觉传感器、图像处理装置等价格较高的设备。而且，通过执行作为离线编程法的优点的动作仿真，可以生成最佳的作业程序P。因此，根据离线编程装置10，不依靠操作员的熟练程序可以容易并且正确地实施与给予机床14的工件加工程序的变更对应的作业程序P的修正，而且能够抑制设备成本的上升并且实现生产系统12的效率、安全性以及可靠性的提高。
在具有上述结构的离线编程装置10中，机械手位置指定部20可以使用将加工关联对象物(工件W、刀具T等)以及机械手16分别模型化的对象物模型以及机械手模型，指定对象物W、T与机械手16的相对位置关系的数据D1。此时，如图3A以及图3B所例示，根据由具有CAD(计算机辅助设计)等设计功能的外部装置生成的图面数据，在离线编程装置10中设置的显示装置(未图示)的画面上显示对象物模型M1以及机械手模型M2(图3A)，并且使机械手模型M2模拟执行对于对象物模型M1的抓持动作(图3B)，由此来指定相对位置关系数据D1。
在附图的例子中，在对象物(工件)模型M1的环状部L1中插入机械手模型M2的3根爪L2，并且通过打开这些爪L2使机械手模型M2恰当地抓持对象物(工件)模型M1(图3B)。利用机械手位置指定部20从图面数据中读取此时的对象物(工件)模型M1和机械手模型M2的构造上最佳的相对位置关系，将其指定为相对位置关系数据D1并进行存储。根据这样的结构，与操作员的熟练程序无关，可以更加容易并且正确地指定相对位置关系数据D1。此外，还可以取代使用外部装置，在离线编程装置10中附加CAD(计算机辅助设计)等设计功能，从而使离线编程装置10自身生成图面数据。
另外，在离线编程装置10中，第1运算部22可以根据确定工件加工程序开始时的加工关联对象物(工件W、刀具T等)的位置的指令C，求出通过装卸作业从外部向机床14供给时的对象物W、T的位置以及姿势的数据D2。然后，根据该数据D2，第2运算部24可以求出通过装卸作业将机械手16抓持的对象物W、T提供给机床14时的、机器人18(包含机械手16)的位置以及姿势的数据D3。
同样，第1运算部22可以根据确定工件加工程序结束时的加工关联对象物(工件W、刀具T等)的位置的指令C，求出通过装卸作业从机床14取出至外部时的对象物W、T的位置以及姿势的数据D2。然后，根据该数据D2，第2运算部24可以求出通过装卸作业利用机械手16抓持对象物W、T从机床14中取出时的、机器人18(包含机械手16)的位置以及姿势的数据D3。
在机床14具有支撑工件W进行移动的工作台28的结构中，第1运算部22可以根据确定工作台28的位置的指令C、和在机床14中设定的工作台28的进给轴方向(例如图2中以箭头X1以及Y1表示的正交2轴方向)，求出机器人18执行装卸作业(供给、取出、位置变更等)时的装载在工作台28上的工件W的位置以及姿势的数据D2。然后，根据该数据D2，第2运算部24可以求出利用机械手16抓持装载在该工作台28上的工件W的机器人18的位置以及姿势的数据D3。
另外，在机床14具有支撑刀具T进行移动的刀架30的结构中，第1运算部22可以根据确定刀架30的位置的指令C、和在机床14中设定的刀架30的进给轴方向(例如图2中以箭头X2、Y2以及Z2表示的正交3轴方向)，求出机器人18执行装卸作业(供给、取出、位置变更等)时的装载在刀架30上的刀具T的位置以及姿势的数据D2。然后，根据该数据D2，第2运算部24可以求出利用机械手16抓持装载在刀架30上的刀具T的机器人18的位置以及姿势的数据D3。
然后，参照图4对离线编程装置10的装卸作业程序生成顺序的具体例进行说明。在以下说明中，给予机床14的工件加工程序为NC程序，第1运算部22从NC程序中取得指令C。根据这样的结构，即使是不熟练的操作员也能够容易地掌握工件加工程序的内容，所以可以容易地理解离线编程装置10(尤其是第1运算部22)的处理内容。此外，为了简化说明，关于机床14的构造以及工件加工程序的内容，以下列举了极简单的事例。
首先，作为例子假设以下的NC程序(一个程序块)。
G92  X150，Y100；
G90；
X-100.0    Y-100.0；
X100.0     Y-100.0；
X100.0     Y100.0；
X-100.0    Y100.0；
X-100.0    Y-150.0；
M30；
上述程序的第1行是设定机床14中的工件坐标系的命令，使用针对任意基准点的XY坐标值来指示工件坐标系的原点O的位置。第2行是绝对尺寸指定，指定了维数字(dimension word)的数值表示坐标值的情况。第3～7行是向所述装载部(工作台28或刀架30)的移动位置指令，使用针对工件坐标系原点O的XY坐标值依次指示了5个移动位置a～e。第8行是该程序块的程序结束命令。
按照上述NC程序，工件W通过刀具T被切削为图4所示的正方形轮廓。在此图示的例子中，机床14具有如下的构造，装载工件W的工作台28(图2)向X轴以及Y轴的正交2轴方向移动，另一方面，装载刀具T的刀架30(图2)不移动。因此，在上述NC程序中通过a～e指令了工件坐标系中的刀具T的位置，但在实际中工作台28(即工件W)进行移动，使刀具T相对于工件W按照位置a～e依次相对移动。此外，NC程序中的位置指令的记述方法可以对应机床14的构造进行多种设定。
在对具有上述结构的机床14生成用于使机器人18(图2)通过装卸作业从工作台28取出按照上述NC程序完成了加工工序的工件W的作业程序P时，根据刀具T到达了位置e时(即，工件加工程序结束时)的指令C(X-100.0Y-150.0；)，第1运算部22(图1)求出从工作台28取出工件W时的工件W的位置以及姿势数据D2。在此，将刀具T到达了位置e时的工件坐标系原点O(即，工件W的几何中心点)的位置转换为机器人18的基准坐标系中的工件W的位置。另外，将机床14中设定的工作台28的进给轴方向(即，工件坐标系的X轴以及Y轴的方向)作为机器人18的基准坐标系中的工件W的姿势。
第2运算部24(图1)根据这样求出的工件W的位置以及姿势数据D2、和使用上述CAD设定的工件W与机械手16的最佳相对位置关系(图3B)的数据D1，求出用机械手16抓持工件W从工作台28取出时的、机器人18(包含机械手16)的位置以及姿势的数据D3。作业程序生成部26将这样求出的位置以及姿势数据D3作为机器人18的基准坐标系中的示教点，此外，追加对于该示教点的机械手16的规定的接近点以及脱离点，并且追加机械手16进行开闭等所需要的输入输出指令，来生成作业程序P。
在上述具体例子中，在生成用于使机器人18(图2)通过装卸作业向工作台28供给未加工的工件W的作业程序P时，需要确定工件加工程序开始时的工件W的位置的指令C。在上述NC程序中，在刀具T置于位置e的工件加工程序结束时的状态下，假定开始对下一个工件W的加工程序，所以将位置e的指令C(X-100.0 Y-150.0；)作为程序开始时的指令，第1运算部22(图1)求出向工作台28供给工件W时的工件W的位置以及姿势数据D2。以下，与上述顺序相同地生成作业程序P。
另一方面，代替上述机床14，对于具有装载刀具T的刀架30(图2)向X轴、Y轴以及Z轴的正交3轴方向移动，另一方面装载工件W的工作台28(图2)不移动的构造的机床14，用于机器人18装卸刀具T的作业程序P的生成顺序如下所述，与上述的顺序相同。此时，在机床14中，按照上述NC程序的指令刀架30(即刀具T)进行移动，使刀具T相对于工件W按照位置a～e(工件坐标系)依次移动。
在对该机床14生成用于使机器人18(图2)通过装卸作业从刀架30取出按照上述NC程序完成了加工工序的刀具T的作业程序P时，根据刀具T到达了位置e时(即，工件加工程序结束时)的指令C(X-100.0 Y-150.0；)，第1运算部22(图1)求出从刀架30取出刀具T时的刀具T的位置以及姿势数据D2。这里，将刀具T的位置e转换为机器人18的基准坐标系中的刀具T的位置。另外，将机床14中设定的刀架30的进给轴方向(即，工件坐标系的X轴、Y轴以及Z轴的方向)作为机器人18的基准坐标系中的刀具T的姿势。
第2运算部24(图1)根据这样求出的刀具T的位置以及姿势数据D2、和使用上述CAD设定的刀具T与机械手16的最佳相对位置关系(未图示)的数据D1，求出用机械手16抓持刀具T从刀架30取出时的、机器人18(包含机械手16)的位置以及姿势的数据D3。作业程序生成部26将这样求出的位置以及姿势数据D3作为机器人18的基准坐标系中的示教点，此外，追加相对于该示教点的机械手16的规定的接近点以及脱离点，并且追加机械手16进行开闭等所需要的输入输出指令，来生成作业程序P。
在上述具体例子中，在生成用于使机器人18(图2)通过装卸作业向刀架30供给新的刀具T的作业程序P时，需要确定工件加工程序开始时的刀具T的位置的指令C。在上述NC程序中，在刀具T置于位置e的工件加工程序结束时的状态下，假定对刀架30进行刀具T的装卸并且开始针对下一个工件W的加工程序，所以将位置e的指令C(X-100.0 Y-150.0；)作为程序开始时的指令，第1运算部22(图1)求出向刀架30供给刀具T时的刀具T的位置以及姿势数据D2。以下，与上述顺序相同地生成作业程序P。
此外，在机床14具有使工作台28和刀架30双方适当地进行动作可以加工工件W的机械结构时，可以通过适当地组合上述具体例子，由离线编程装置10生成机器人18对于工作台28以及刀架30在规定时期装卸工件W以及刀具T的作业程序P。
如此，本发明还可以规定离线编程方法，其用于生成使安装有机械手16的机器人18对于机床14执行包含工件W以及刀具T的至少一方的加工关联对象物的装卸作业的作业程序P。即，本发明的离线编程方法具有如下步骤：机械手位置指定步骤，其指定利用机械手16抓持加工关联对象物(W、T)时的对象物(W、T)与机械手16的相对位置关系；第1运算步骤，其根据给予机床14的工件加工程序中包含的确定对象物(W、T)位置的指令C，求出机器人18执行装卸作业时的装载在该机床14上的对象物(W、T)的位置以及姿势；第2运算步骤，其根据在机械手位置指定步骤中指定的对象物(W、T)与机械手16的相对位置关系、和在第1运算步骤中求出的对象物(W、T)的位置以及姿势，求出机器人18执行装卸作业时的利用机械手16抓持对象物(W、T)的机器人18的位置以及姿势；以及作业程序生成步骤，其使用在第2运算步骤中求出的机器人18的位置以及姿势，生成作业程序P。
具有上述结构的离线编程装置10以及离线编程方法在生产系统12中的机床14和机器人18的相对位置关系不变的情况(即，在机床14中设定的工件坐标系和在机器人18中设定的基准坐标系具有一定关系的情况)下，可以将作业程序生成部26生成的作业程序P不变地给予机器人18，然后使其执行恰当的装卸作业。可是，在生产系统12中的机床14和机器人18的实际相对位置关系与某个一定的相对位置关系(以下，称为基准相对位置关系)相比具有误差时，需要对应实际相对位置关系的误差适当地修正以基准相对位置关系为前提生成的作业程序P。
一般在现场应用由离线编程法生成的机器人作业程序时，对作业程序进行称为校准的预备处理，其用于修正在计算机中设定的机器人作业环境模型和实际的机器人作业环境之间的机构尺寸上的误差或设定坐标的误差。如上所述，在生产系统12中的机床14和机器人18的实际相对位置关系与基准相对位置关系相比具有误差时，使用现有的校准方法如上述的专利文献1以及2所记载的方法来测定机床14和机器人18的实际相对位置关系。在这样的校准方法中，结果产生需要与上述测定作业有关的操作员的熟练程序，或者由于使用高价的装置导致设备成本上升的问题。
图5通过功能框图表示可解决校准中的上述问题的本发明一实施方式的附带作业程序修正功能的离线编程装置40的结构。离线编程装置40除了附加了作业程序修正功能这一点以外，具有图1的离线编程装置10的基本结构，所以对相应的构成要素标注共用的符号并省略其说明。
即，离线编程装置40除了上述的基本结构之外，还具有作业程序修正部42，其在将作业程序生成部26所生成的作业程序P用于生产系统12中时，对应机床14与机器人18的相对位置关系的误差修正作业程序P。作业程序修正部42例如可以由个人计算机等计算机的CPU(中央处理装置)构成。以下，参照图6A～图7B对作业程序修正部42的作业程序修正顺序进行说明。
首先，在离线编程装置40中准备分别将应用作业程序P的生产系统12中的机床14以及机器人18模型化的机床模型44以及机器人模型46。在预先设定的机器人模型46的基准坐标系中，并且在离线编程装置40中设置的显示装置48的画面上，按照与实际的生产系统12中的机床14和机器人18的相对位置关系近似的规定的基准相对位置关系来显示这些机床模型44以及机器人模型46(图6A)。
此外，在图示的例子中，设机床14的结构为具有支撑工件W进行移动的工作台28，作为机床模型44仅显示与工作台28对应的工作台部分。然后，针对这样的模型结构，离线编程装置40生成用于机器人18对于工作台28执行工件W的装卸作业(供给、取出、位置变更等)的作业程序P。
然后，在准备的机床模型44中设定可以执行实际的工件加工程序的机械坐标系模型50。机械坐标系模型50是从机器人模型46中所见的(即机器人模型46的基准坐标系中的)含有原点以及坐标轴的坐标系。
另一方面，在生产系统12中准备相对于机器人18配置在已知的位置关系下的位置检测器(例如CCD照相机)52(图6B)。在图示的例子中，与机器人18的机械手16(图2)相邻地设置位置检测器52。或者还可以以相对于机器人18的位置关系已知为前提，在与机器人18相离的位置上固定地设置位置检测器52。无论在哪种情况下，离线编程装置40的作业程序修正部42(图5)从位置检测器52得到检测数据。
然后，在与机床模型44上的机械坐标系模型50的原点位置对应的实际的机床14(特别是工作台28)上的基准位置S设置位置检测器52可检测的目标物54(图6B)。目标物54可以是平面的标记也可以是立体的物体。然后，由位置检测器52检测目标物54的基准位置S的坐标(即，机器人18的基准坐标系中的位置)。将检测到的基准位置S发送给离线编程装置40的作业程序修正部42。
然后，在机床14上使目标物54(即，工作台28)从基准位置S沿着与机械坐标系模型50的坐标轴对应的机床14的实际进给轴(在图中为工作台28的X轴)向预定的第1参照位置R1移动(图7A)。在此状态下，由位置检测器52检测目标物54的参照位置R1的坐标(即，机器人18的基准坐标系中的位置)。将检测出的参照位置R1发送给离线编程装置40的作业程序修正部42。
然后，在机床14上使目标物54(即，工作台28)从第1参照位置R1沿着与机械坐标系模型50的其它坐标轴对应的机床14的实际进给轴(在图中为工作台28的Y轴)向预定的第2参照位置R2移动(图7B)。在此状态下，由位置检测器52检测目标物54的参照位置R2的坐标(即，机器人18的基准坐标系中的位置)。将检测出的参照位置R2发送给离线编程装置40的作业程序修正部42。
然后，作业程序修正部42根据位置检测器52检测到的目标物54的基准位置S和第1以及第2参照位置R1、R2，求出用于执行工件加工程序的机床14的机械坐标系56(即，包含机器人18的基准坐标系中的原点以及坐标轴的坐标系)。即，机械坐标系56将基准位置S作为原点，将连结基准位置S和第1以及第2参照位置R1、R2的轴分别作为X轴以及Y轴。此外，在工作台28仅具有1个进给轴(例如X轴)时，可以通过仅检测一个参照位置(例如R1)求出机械坐标系。
然后，按照下式(i)求出机械坐标系模型50与实际的机械坐标系56之间的差TS。
TS＝TT -1·TR…    (i)
这里，TT是表示机械坐标系模型50的位置以及姿势的矩阵，TR是表示机械坐标系56的位置以及姿势的矩阵。
利用公式(i)求出的差TS可以视为机械坐标系模型50相对于机器人模型46的位置关系与机械坐标系56相对于机器人18的位置关系的差。因此，作业程序修正部42使用差TS按照下式(ii)修正作业程序P。
TP’(n)＝TP(n)·TS…    (ii)
这里，TP(n)是表示作业程序生成部26生成的作业程序P中的示教点(n个)的位置以及姿势的矩阵，TP’(n)是表示作业程序修正部42修正后的作业程序P’(图5)中的示教点(n个)的位置以及姿势的矩阵。
根据具有上述结构的离线编程装置40以及离线编程方法，在对应于生产系统12现场的机床14和机器人18的实际相对位置关系的误差修正由作业程序生成部26生成的作业程序P的校准时，无需使机器人18动作，通过使机床14具有的可动部(在图示实施方式中为工作台28)沿着固有的进给轴移动，由此可以测定机床14和机器人18的实际相对位置关系。不依靠操作员的熟练程序，通过简单的指示并且在高精度的定位下可以执行使机床14的可动部沿着固有的进给轴向目标位置移动，所以可削减人工成本。另外，虽然使用了位置检测器52但不需要高价的三维测量用设备，所以还可以抑制设备成本的上升。
此外，含有上述的作业程序修正步骤的离线编程方法并不限于包含参照图1说明的作业程序生成步骤的离线编程方法，可以广泛地使用。即，本发明提供一种离线编程方法，其用于生成使安装有机械手16的机器人18对于机床14执行包含工件W以及刀具T的至少一方的对象物的装卸作业的作业程序，该离线编程方法还具备在包含机床14以及机器人18的生产系统12中应用作业程序P时，对应机床14与机器人18的相对位置关系的误差来修正作业程序P的作业程序修正步骤。作业程序修正步骤包含：准备将机床14以及机器人18分别模型化的机床模型44以及机器人模型46的步骤；在机床模型44中设定可执行工件加工程序的机械坐标系模型50的步骤；在生产系统12中准备对于机器人18配置在已知的位置关系下的位置检测器52的步骤；在与机床模型44上的机械坐标系模型50的原点位置对应的机床14上的基准位置S，设置位置检测器52可检测的目标物54的步骤；由位置检测器52检测目标物54的基准位置S的步骤；使目标物54从基准位置S沿着与机械坐标系模型50的坐标轴对应的机床14的进给轴向规定的参照位置R1、R2移动，利用位置检测器52来检测目标物54的参照位置R1、R2的步骤；根据位置检测器52检测出的目标物54的基准位置S和参照位置R1、R2，求出用于执行工件加工程序的机床14的机械坐标系56的步骤；以及根据机械坐标系模型50相对于机器人模型46的位置关系与机械坐标系56相对于机器人18的位置关系的差，来修正作业程序P的步骤。
以上，对本发明的基本结构以及优选实施方式进行了说明，但因为可以由个人计算机构成离线编程装置10、40，所以按照上述说明还可以对本发明进行如下所述的规定。
即，本发明提供一种离线编程用程序，为了离线地生成使安装有机械手16的机器人18对于机床14执行包含工件W以及刀具T的至少一方的对象物的装卸作业的作业程序P，使计算机具有如下各功能：机械手位置指定部20，其指定利用机械手16抓持加工关联对象物(W、T)时的对象物(W、T)与机械手16的相对位置关系D1；第1运算部22，其根据给予机床14的工件加工程序中包含的确定对象物(W、T)位置的指令C，求出机器人18执行装卸作业时的装载在机床14上的对象物(W、T)的位置以及姿势D2；第2运算部24，其根据由机械手位置指定部20指定的对象物(W、T)与机械手16的相对位置关系D1、和由第1运算部22求出的对象物(W、T)的位置以及姿势D2，求出所述机器人18执行装卸作业时的利用机械手16抓持对象物(W、T)的机器人18的位置以及姿势D3；以及作业程序生成部26，其使用由第2运算部24求出的机器人18的位置以及姿势D3，生成作业程序P。
另外，本发明提供一种记录了离线编程用程序的计算机可读取的记录介质，该离线编程用程序为了离线地生成使安装有机械手16的机器人18对于机床14执行包含工件W以及刀具T的至少一方的对象物的装卸作业的作业程序P，使计算机具有如下各功能：机械手位置指定部20，其指定利用机械手16抓持加工关联对象物(W、T)时的对象物(W、T)与机械手16的相对位置关系D1；第1运算部22，其根据给予机床14的工件加工程序中包含的确定对象物(W、T)位置的指令C，求出机器人18执行装卸作业时的装载在机床14上的对象物(W、T)的位置以及姿势D2；第2运算部24，其根据由机械手位置指定部20指定的对象物(W、T)与机械手16的相对位置关系D1、和由第1运算部22求出的对象物(W、T)的位置以及姿势D2，求出所述机器人18执行装卸作业时的利用机械手16抓持对象物(W、T)的机器人18的位置以及姿势D3；以及作业程序生成部26，其使用由第2运算部24求出的机器人18的位置以及姿势D3，生成作业程序P。
根据以上的说明可知，在本发明中，根据给予机床的工件加工程序中包含的确定对象物的位置的指令，求出执行装卸作业时对象物在机床上的位置以及姿势，针对该对象物的位置以及姿势，在预先设定的相对位置关系下求出执行装卸作业时机器人的位置以及姿势，由此来生成作业程序，所以即使在给予机床的工件加工程序发生了变更时，也无需由操作员通过手动作业进行作业程序的修正(即，再示教)，可以按照正确地适合变更后的工件加工程序的作业程序，使机器人高精度地执行所需的装卸作业。另外，无需进行对象物(工件、刀具等)的三维测量，所以不需要视觉传感器、图像处理装置等价格较高的设备。而且，通过执行作为离线编程法优点的动作仿真，可以生成最佳的作业程序。因此，与操作员的熟练程序无关，可以容易并且正确地实施与给予机床的工件加工程序的变更对应的作业程序的修正，而且，可以抑制设备成本的上升并且实现生产系统的效率、安全性以及可靠性的提高。
以上，使用优选的实施方式对本发明进行了说明，但本领域的技术人员应该理解在不脱离本发明权利要求范围的情况下可进行各种修正以及变更。

Claims (14)

1.一种离线编程装置(10)，用于生成使安装有机械手(16)的机器人(18)对于机床(14)执行包含工件(W)以及刀具(T)的至少一方的对象物的装卸作业的作业程序(P)，其特征在于，具有：
机械手位置指定部(20)，其指定利用所述机械手(16)抓持所述对象物(W；T)时的该对象物与该机械手的相对位置关系(D1)；
第1运算部(22)，其根据给予所述机床(14)的工件加工程序中包含的、确定所述对象物位置的指令(C)，求出所述机器人(18)执行所述装卸作业时的装载在该机床上的该对象物的位置以及姿势(D2)；
第2运算部(24)，其根据由所述机械手位置指定部(20)指定的所述对象物与所述机械手的所述相对位置关系(D1)、和由所述第1运算部(22)求出的所述对象物的所述位置以及姿势(D2)，求出所述机器人(18)执行所述装卸作业时的利用所述机械手(16)抓持该对象物(W；T)的该机器人的位置以及姿势(D3)；以及
作业程序生成部(26)，其使用由所述第2运算部(24)求出的所述机器人的所述位置以及姿势(D3)，生成所述作业程序(P)。
2.根据权利要求1所述的离线编程装置，其特征在于，
所述第1运算部(22)根据对所述工件加工程序开始时的所述对象物的位置进行确定的所述指令(C)，求出通过所述装卸作业向所述机床供给时的该对象物的所述位置以及姿势(D2)，并根据该位置以及姿势(D2)，所述第2运算部(24)求出通过该装卸作业将该对象物提供给该机床时的所述机器人的所述位置以及姿势(D3)。
3.根据权利要求1所述的离线编程装置，其特征在于，
所述第1运算部(22)根据对所述工件加工程序结束时的所述对象物的位置进行确定的所述指令(C)，求出通过所述装卸作业从所述机床取出时的该对象物的所述位置以及姿势(D2)，并根据该位置以及姿势(D2)，所述第2运算部(24)求出通过该装卸作业将该对象物从该机床取出时的所述机器人的所述位置以及姿势(D3)。
4.根据权利要求1所述的离线编程装置，其特征在于，
所述机械手位置指定部(20)使用将所述对象物以及所述机械手分别模型化的对象物模型(M1)以及机械手模型(M2)，来指定该对象物与该机械手的所述相对位置关系(D1)。
5.根据权利要求4所述的离线编程装置，其特征在于，
所述机械手位置指定部(20)使所述机械手模型模拟执行对所述对象物模型的抓持动作，读取适当抓持时的该对象物模型与该机械手模型的相对位置关系，由此指定所述对象物与所述机械手的所述相对位置关系(D1)。
6.根据权利要求1所述的离线编程装置，其特征在于，
所述机床(14)具有支撑工件(W)进行移动的工作台(28)，所述第1运算部(22)根据确定该工作台位置的所述指令(C)、和在该机床中设定的该工作台的进给轴方向，求出所述机器人执行所述装卸作业时的装载在该工作台上的工件的位置以及姿势(D2)，所述第2运算部(24)求出利用所述机械手抓持装载在该工作台上的该工件的该机器人的所述位置以及姿势(D3)。
7.根据权利要求1所述的离线编程装置，其特征在于，
所述机床(14)具有支撑刀具(T)进行移动的刀架(30)，所述第1运算部(22)根据确定该刀架位置的所述指令(C)、和在该机床中设定的该刀架的进给轴方向，求出所述机器人执行所述装卸作业时的装载在该刀架上的刀具的位置以及姿势(D2)，所述第2运算部(24)求出利用所述机械手抓持装载在该刀架上的该刀具的该机器人的所述位置以及姿势(D3)。
8.根据权利要求1～7任意一项所述的离线编程装置，其特征在于，
还具备在包含所述机床(14)以及所述机器人(18)的生产系统(12)中应用由所述作业程序生成部(26)生成的所述作业程序(P)时，对应该机床与该机器人的相对位置关系的误差来修正该作业程序的作业程序修正部(42)。
9.根据权利要求1所述的离线编程装置，其特征在于，
所述工件加工程序是NC程序，所述第1运算部(22)从该NC程序中取得所述指令(C)。
10.一种离线编程方法，用于生成使安装有机械手(16)的机器人(18)执行包含工件(W)以及刀具(T)的至少一方的对象物对于机床(14)的装卸作业的作业程序(P)，其特征在于，具有如下步骤：
机械手位置指定步骤，其指定利用所述机械手(16)抓持所述对象物(W；T)时的该对象物与该机械手的相对位置关系(D1)；
第1运算步骤，其根据给予所述机床(14)的工件加工程序中包含的确定所述对象物位置的指令(C)，求出所述机器人(18)执行所述装卸作业时的装载在该机床上的该对象物的位置以及姿势(D2)；
第2运算步骤，其根据在所述机械手位置指定步骤中指定的所述对象物与所述机械手的所述相对位置关系(D1)、和在所述第1运算步骤中求出的所述对象物的所述位置以及姿势(D2)，求出所述机器人(18)执行所述装卸作业时的利用所述机械手(16)抓持该对象物(W；T)的该机器人的位置以及姿势(D3)；以及
作业程序生成步骤，其使用在所述第2运算步骤中求出的所述机器人的所述位置以及姿势(D3)，生成所述作业程序(P)。
11.根据权利要求10所述的离线编程方法，其特征在于，
还具备在包含所述机床(14)以及所述机器人(18)的生产系统(12)中应用在所述作业程序生成步骤中生成的所述作业程序(P)时，对应该机床与该机器人的相对位置关系的误差来修正该作业程序的作业程序修正步骤。
12.根据权利要求11所述的离线编程方法，其特征在于，
所述作业程序修正步骤具备如下步骤：
准备将所述机床(14)以及所述机器人(18)分别模型化的机床模型(44)以及机器人模型(46)的步骤；
在所述机床模型(44)中设定可执行所述工件加工程序的机械坐标系模型(50)的步骤；
在所述生产系统(12)中准备对于所述机器人(18)配置在已知的位置关系下的位置检测器(52)的步骤；
在与所述机床模型(44)上的所述机械坐标系模型(50)的原点位置对应的所述机床(14)上的基准位置(S)，设置所述位置检测器(52)可检测的目标物(54)的步骤；
利用所述位置检测器(52)来检测所述目标物(54)的所述基准位置(S)的步骤；
使所述目标物(54)从所述基准位置(S)沿着与所述机械坐标系模型(50)的坐标轴对应的所述机床(14)的进给轴向规定的参照位置(R1、R2)移动，利用所述位置检测器(52)来检测该目标物(54)的该参照位置(R1、R2)的步骤；
根据所述位置检测器(52)检测出的所述目标物(54)的所述基准位置(S)、和所述参照位置(R1、R2)，求出用于执行所述工件加工程序的所述机床(14)的机械坐标系(56)的步骤；以及
根据所述机械坐标系模型(50)相对于所述机器人模型(46)的位置关系、和所述机械坐标系(56)相对于所述机器人(18)的位置关系的差，来修正所述作业程序(P)的步骤。
13.根据权利要求10～12任意一项所述的离线编程方法，其特征在于，
所述工件加工程序是NC程序，所述第1运算步骤包括从该NC程序取得所述指令的步骤。
14.一种离线编程方法，用于生成使安装有机械手的机器人执行包含工件以及刀具的至少一方的对象物对于机床的装卸作业的作业程序，其特征在于，
具备在包含所述机床以及所述机器人的生产系统中应用所述作业程序时，对应该机床与该机器人的相对位置关系的误差来修正该作业程序的作业程序修正步骤，
所述作业程序修正步骤具备如下步骤：
准备将所述机床以及所述机器人分别模型化的机床模型以及机器人模型的步骤；
在所述机床模型中设定可执行工件加工程序的机械坐标系模型的步骤；
在所述生产系统中准备对于所述机器人配置在已知的位置关系下的位置检测器的步骤；
在与所述机床模型上的所述机械坐标系模型的原点位置对应的所述机床上的基准位置，设置所述位置检测器可检测的目标物的步骤；
由所述位置检测器检测所述目标物的所述基准位置的步骤；
使所述目标物从所述基准位置沿着与所述机械坐标系模型的坐标轴对应的所述机床的进给轴向规定的参照位置移动，利用所述位置检测器来检测该目标物的该参照位置的步骤；
根据所述位置检测器检测出的所述目标物的所述基准位置和所述参照位置，求出用于执行所述工件加工程序的所述机床的机械坐标系的步骤；以及
根据所述机械坐标系模型相对于所述机器人模型的位置关系、和所述机械坐标系相对于所述机器人的位置关系的差，来修正所述作业程序的步骤。
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