CN112835324B - 轨迹控制装置 - Google Patents

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Abstract

本发明是一种轨迹控制装置，具备：能够与工件的侧面接触的接触传感器(26)；使轨迹追随部件(28)和接触传感器移动的致动器(24)；基于基准位置的工件的侧面的位置信息和放置于任意位置的工件的侧面的位置信息，对基准位置的工件上的轨迹的XY坐标进行变换，从而计算出放置于任意位置的工件上的轨迹的XY坐标的轨迹控制器(12)，放置于上述任意位置的工件的侧面的位置信息是通过接触传感器获得的。

Description

轨迹控制装置
技术领域
本发明涉及一种使点胶机等的部件沿着工件上的轨迹移动的轨迹控制装置。
背景技术
在基于产业用机器人的点胶机的线涂抹、熔接等的轨迹控制中，为了对轨迹的位置进行检测而对工件的位置偏差的轨迹的校正，使用了高分辨率相机、图像传感器等传感器技术。
例如，在特开2008-272814号公报中记载了一种机器人系统，一边使用能够照射缝隙激光的传感器对熔接线的位置进行检测，一边进行校正焊炬的位置的追踪控制。
但是，使用高分辨率相机、图像传感器要导入高额且复杂的系统。
发明内容
本发明是以这样的情况为背景而做成的，其目的在于，提供一种轨迹控制装置，能够不使用高分辨率相机、图像传感器，而识别工件的位置偏差、其移动量，并进行轨迹校正。
本发明的轨迹控制装置使轨迹追随部件沿着放置于任意位置的工件上的轨迹移动，具备：接触传感器，该接触传感器能够与工件侧面接触；致动器，该致动器使轨迹追随部件和接触传感器移动；以及轨迹控制器，该轨迹控制器基于基准位置的工件的侧面的位置信息和放置于任意位置的工件的侧面的位置信息，对基准位置的工件上的轨迹的XY坐标进行变换，从而计算出放置于任意位置的工件上的轨迹的XY坐标。放置于上述任意位置的工件的侧面的位置信息是通过接触传感器获得的。
根据上述轨迹控制装置，能够不使用高分辨率相机、图像传感器，而用简单的手法求出放置于任意位置的工件上的轨迹的XY坐标。
本发明的轨迹控制装置基于通过接触传感器获得的工件的侧面的位置信息，从作为已知的数据的基准位置的工件上的轨迹的XY坐标计算出放置于任意位置的工件上的轨迹的XY坐标。因此，能够不使用高分辨率相机、图像传感器，而用简单的手法求出放置于任意位置的工件上的轨迹的XY坐标。
上述目的、特征及优点能够通过参照附图说明的以下的实施方式的说明而容易理解。
附图说明
图1是本发明的实施方式的轨迹控制装置的概念图。
图2是表示图1的轨迹控制装置的XY坐标系和放置于其中的工件的图。
图3是表示工件不伴随旋转而移动的具体例中的保存于控制表T1的数据图表。
图4是表示图3的具体例中的保存于控制表T2的数据的图表。
图5是表示图3的具体例中的保存于控制表T3～T5的数据的图表。
图6是表示图3的具体例中的保存于控制表T6的数据的图表。
图7是表示图3的具体例中的保存于控制表T7的数据的图表。
图8是表示图3的具体例中的工件定位的坐标变换结果的图表。
图9是表示图3的具体例中的轨迹数据的坐标变换结果的图表。
图10是表示工件伴随旋转而移动的具体例中的保存于控制表T1的数据的图表。
图11是表示图10的具体例中的保存于控制表T2的数据的图表。
图12是表示图10的具体例中的保存于控制表T3～T5的数据的图表。
图13是表示图10的具体例中的保存于控制表T6的数据的图表。
图14是表示图10的具体例中的保存于控制表T7的数据的图表。
图15是表示图10的具体例中的工件定位的坐标变换结果的图表。
图16是表示图10的具体例中的轨迹数据的坐标变换结果的图表。
具体实施方式
以下，参照附图，对本发明的轨迹控制装置进行说明。
如图1所示，轨迹控制装置10包含：轨迹控制器12、接触传感器26、轨迹追随部件28及电动致动器组24。轨迹控制器12具有：轨迹控制部14、电机控制部16、校正量计算部18、坐标变换部20及I/O部(输入输出部)22。轨迹控制器12的这些各部由一个或多个硬件、软件实现。
轨迹控制器12由轨迹控制部14构成主体，除了进行通过驱动电动致动器组24而使接触传感器26移动来检测工件W的位置的检测控制之外，还进行基于驱动电动致动器组24而使轨迹追随部件28沿着工件上的轨迹移动的轨迹控制。
接触传感器26通过与工件W的侧面机械性接触而检测工件W的位置。轨迹追随部件28是相当于熔接枪的顶端部，或供给粘接剂、密封材料的点胶机喷嘴的顶端部的部件，并且安装于在熔接线、涂抹线上设置的装置。
电动致动器组24由X轴致动器24a、Y轴致动器24b及Z轴致动器24c构成。接触传感器26和轨迹追随部件28都安装于Z轴致动器24c。X轴致动器24a和Y轴致动器24b承担使接触传感器26和轨迹追随部件28在XY坐标系的平面上移动到任意的位置的作用。
Z轴致动器24c承担对接触传感器26和轨迹追随部件28的Z轴方向(上下方向)的位置进行调整的作用。在轨迹控制器12进行检测控制的情况下，接触传感器26向下方的工作位置移动，且轨迹追随部件28向上方的退避位置移动。另一方面，在轨迹控制器12进行轨迹控制的情况下，轨迹追随部件28向下方的工作位置移动，且接触传感器26向上方的退避位置移动。
轨迹控制部14保持由工件上的轨迹数据及电机控制数据构成的轨迹控制数据。轨迹数据是由CAD作成的DXF文件等电子数据，并且由Polyline、Arc等属性命令和XY坐标数据构成。电机控制数据是X轴致动器24a、Y轴致动器24b及Z轴致动器24c的位置、速度、加速度等电子数据。
另外，轨迹控制部14保持与工件W的侧面及基准点相关的属性数据，并且保持表示工件W的平面形状的XY坐标数据(以下称作“工件定位”)。在该工件定位中，至少包含与隔着基准点相邻的两个侧面相关的数据。
电机控制部16将从X轴致动器24a和Y轴致动器24b的电机编码器发送来的编码器值实时地更新保持作为这些致动器的位置数据，并基于来自轨迹控制部14的轨迹控制数据对X轴致动器24a和Y轴致动器24b进行驱动控制。
校正量计算部18基于由接触传感器26检测出的工件侧面的位置信息，来计算工件上的轨迹的校正量(校正系数)。坐标变换部20基于由校正量计算部18计算出的校正量(校正系数)，来计算放置于任意位置的工件上的轨迹的坐标。I/O部22用于与周边设备取得同步，在I/O部22连接有轨迹追随部件28和接触传感器26。
在检测控制中，轨迹控制器12驱动X轴致动器24a和Y轴致动器24b，从而使接触传感器26向工件W的侧面的方向移动。当接触传感器26与工件W的侧面接触时，该接触传感器26将接触了的信息经由I/O部22向轨迹控制器12传递。当轨迹控制器12知道了接触传感器26与工件W的侧面接触了的信息时，该轨迹控制器12使X轴致动器24a和Y轴致动器24b停止。
接着，轨迹控制器12从电机控制部16读取X轴致动器24a的电机编码器值和Y轴致动器24b的电机编码器值，并将基于接触传感器26的工件W的侧面上的接触点保持为XY坐标数据。
对于工件W的一个侧面，重复上述一系列的处理，以获得不同的两个接触点的XY坐标数据。同样地，对于工件W的另一个侧面，也重复上述一系列的处理，以获得不同的两个接触点的XY坐标数据。这些工件W的两个侧面交差的位置成为基准点。
图2是表示从正上方观察轨迹控制装置10时的XY坐标系和放置于其中的工件W的位置的图，另外，是用于说明校正量计算部18中的处理的图。
在该XY坐标系中，放置于基准位置的直方体形状的工件W的四个侧面由将点P1和点P2连结的线、将点P2和点P3连结的线、将点P3和点P4连结的线及将点P4和点P1连结的线表示。四个点P1～P4中，P1是基准点。在以下，将由将点P4和点P1连结的线所表示的侧面称作工件侧面A，并将由将点P1和点P2连结的线所表示的侧面称作工件侧面B。
在本实施方式中，将以工件侧面A与Y轴平行，且工件侧面B与X轴平行的方式放置工件W的位置作为基准位置，但也可以是，例如，工件侧面A及工件侧面B不与X轴和Y轴平行的状态下放置的位置为基准位置。
另外，作为对象的工件W的平面形状并非一定是矩形，只要轮廓的一部分具有两个直线部分即可。换言之，在工件W的侧面至少存在两个平面部分即可。此外，轨迹数据在工件定位的矩形的范围内存在一个或多个，或者，也可以存在于工件定位的矩形的范围外。另外，也可以是多个工件W固定于一个载具。
以下，参照图2，对检测控制进行进一步具体地说明。位于基准位置的工件定位WP(P1-P2-P3-P4)预先保持于轨迹控制器12，因此，虽然不需要检测工件侧面的位置，在此，首先假定工件W放置于基准位置来进行说明。因此，实际上，对于放置于基准位置的工件W，可能省略工件侧面的检测。
接触传感器26向与X轴平行的第一移动方向30前进，并到达工件侧面A上的点A1而停止，从而检测A1的X坐标和Y坐标并保持。同样地，接触传感器26向与X轴平行的第二移动方向32前进，并到达工件侧面A上的点A2而停止，从而检测A2的X坐标和Y坐标并保持。在本实施方式中，第一移动方向30是沿着由y＝40表示的直线的方向，第二移动方向32是沿着由y＝30表示的直线的方向。
另外，接触传感器26向与Y轴平行的第三移动方向34前进，并到达工件侧面B上的点B1而停止，从而检测B1的X坐标和Y坐标并保持。同样地，接触传感器26向与Y轴平行的第四移动方向36前进，并到达工件侧面B上的点B2而停止，从而检测B2的X坐标和Y坐标并保持。在本实施方式中，第三移动方向34是沿着由x＝50表示的直线的方向，第四的移动方向36是沿着由x＝40表示的直线的方向。
在本实施方式中，通过A1和A2的直线的方程式由x＝10表示，通过B1和B2的直线的方程式由y＝10表示。这两个直线的交点是基准点P1，基准点P1的XY坐标是(10、10)。此外，对于这两个直线，将通过两点的直线的一般式设为y＝ax+b的情况下的系数a及系数b都被视为零(a＝0、b＝0)。
接着，对放置于任意位置的工件定位WQ进行说明。放置于任意位置的工件定位WQ包含与放置于基准位置的工件定位WP的四个点P1～P4分别对应的点Q1～Q4。在以下，将由将点Q4和点Q1连结的线表示的侧面称作工件侧面C，并将由将点Q1和点Q2连结的线表示的侧面称作工件侧面D。
接触传感器26向与X轴平行的上述第一移动方向30(y＝40)前进，并到达基准位置中的与工件侧面A对应的工件侧面C上的点C1而停止，从而检测C1的X坐标和Y坐标并保持。同样地，接触传感器26向与X轴平行的上述第二移动方向32(y＝30)前进，并到达工件侧面C上的点C2而停止，从而检测C2的X坐标和Y坐标并保持。
另外，接触传感器26向与Y轴平行的上述第三移动方向34(x＝50)前进，并到达基准位置中的与工件侧面B对应的工件侧面D上的点D1而停止，从而检测D1的X坐标和Y坐标并保持。同样地，接触传感器26向与Y轴平行的上述第四移动方向36(x＝40)前进，并到达工件侧面D上的点D2而停止，从而检测D2的X坐标和Y坐标并保持。
通过C1和C2的直线的方程式由y＝a1x+b1表示，通过D1和D2的直线的方程式由y＝a2x+b2(a1≠a2)表示。这两个直线的交点是基准点P1移动之后的点Q1。即，在放置于基准位置的工件W向任意位置移动的情况下，基准点P1向点Q1移动。Q1的XY坐标(x1、y1)能够通过下式进行计算。
x1＝(b2-b1)/(a1-a2)
y1＝(a1b2-a2b1)/(a1-a2)
在将基准点P1的XY坐标设为(x0、y0)的情况下，当将从基准点P1到点Q1(x1、y1)的移动量用X坐标移动量Δx和Y坐标移动量Δy表示时，Δx＝x1-x0、Δy＝y1-y0。在本实施方式中，由于x0＝10、y0＝10，从而Δx＝x1-10、Δy＝y1-10。
另外，在将表示放置于基准位置的工件侧面B的直线设为y＝a0x+b0的情况下，基于该直线和表示放置于任意位置的工件侧面D的直线y＝a2x+b2，移动后的工件侧面D相对于基准位置的工件侧面B的倾斜角度Δθ能够通过下式进行计算。
Δθ＝tan-1((a2-a0)/(1+a0a2))
在本实施方式中，由于a0＝0，从而Δθ＝tan-1a2。
只要能够检测基准点P1的X坐标移动量Δx、基准点P1的Y坐标移动量Δy、以及上述倾斜角度Δθ，就能够从基准位置的轨迹数据通过计算求出移动后的轨迹数据。
参照图3～图16，分成工件W不伴随旋转而从基准位置移动的情况(位置偏移的情况)和工件W伴随旋转而从基准位置移动的情况(位置偏移的情况)，对轨迹控制的具体的手法进行说明。
[不伴随旋转的情况的具体例]
首先，参照图3～图9，对工件W不伴随旋转而从基准位置移动的情况的具体例进行说明。此外，工件W的基准位置设为与图2所示的情况相同。
如图3所示，基准位置中的工件定位WP上的四个点A1、A2、B1及B2的各XY坐标数据和移动后的工件定位WQ上的四个点C1、C2、D1及D2的各XY坐标数据保存于控制表T1。
基于上述控制表T1的各XY坐标数据，能够求出通过A1和A2的直线的方程式、通过B1和B2的直线的方程式、通过C1和C2的直线的方程式以及通过D1和D2的直线的方程式，并且如图4所示，保存于控制表T2。这四个直线分别对应于工件侧面A、工件侧面B、工件侧面C以及工件侧面D。
在本具体例中，通过A1和A2的直线(A直线)以及通过C1和C2的直线(C直线)都与Y轴平行，并且通过B1和B2的直线(B直线)以及通过D1和D2的直线(D直线)都与X轴平行。工件侧面A(A面)保存为x＝10.00、工件侧面B(B面)保存为y＝10.00、工件侧面C(C面)保存为x＝15.00、工件侧面D(D面)保存为y＝17.00。另外，对于这四个直线，直线的一般式y＝ax+b中的系数a及系数b都保存为零(0.00)。
基于上述控制表T2的各直线的方程式，能够求出工件侧面A与工件侧面B的交点的XY坐标、以及工件侧面C与工件侧面D的交点的XY坐标，并且如图5所示，保存于控制表T3。保存于该控制表T3的数据表示工件侧面A与工件侧面B的交点即基准点P1(x0、y0)的X坐标和Y坐标都为10.00。并且，表示工件侧面C与工件侧面D的交点即基准点P1的移动后的点Q1(x1、y1)的X坐标为15.00、Y坐标为17.00。
从基准点P1(x0、y0)到点Q1(x1、y1)的X坐标移动量Δx和Y坐标移动量Δy是Δx＝x1-x0＝5.00、Δy＝y1-y0＝7.00。如图5所示，X坐标移动量Δx的值作为工件W的X坐标移动量(work_tx)保存于控制表T4，且Y坐标移动量Δy的值作为工件W的Y坐标移动量(work_ty)保存于控制表T4。
另外，在将表示基准位置的工件侧面B的直线设为y＝a0x+b0，并将表示移动后的工件侧面D的直线设为y＝a2x+b2的情况下，如前所述，工件侧面D相对于工件侧面B的倾斜角度Δθ能够通过下式进行计算。
Δθ＝tan-1((a2-a0)/(1+a0a2))
在本具体例中，由于a0＝0、a2＝0，因此Δθ＝0，并且如图5所示，作为0.00弧度和0.00度保存于控制表T5。
只要知道了基准点P1的X坐标移动量Δx、基准点P1的Y坐标移动量Δy以及移动后的工件侧面相对于基准位置的工件侧面的倾斜角度Δθ，就能够从工件W位于基准位置时的轨迹的XY坐标数据通过计算求出移动后的轨迹的XY坐标数据。此外，如已经描述过的，工件W位于基准位置时的轨迹的XY坐标数据保持于轨迹控制部14。
具体而言，移动后的轨迹的XY坐标(x′、y′)能够对基准位置的轨迹的XY坐标(x、y)使用被称为仿射变换的坐标变换，而用下式进行计算。
x′＝(p)(x)Cos(Δθ)-(q)(y)Sin(Δθ)+tx
y′＝(p)(x)Sin(Δθ)+(q)(y)Cos(Δθ)+ty
这里，假设工件尺寸不会放大缩小，从而使p＝1、q＝1。另外，由于以XY坐标系的原点(0、0)为中心旋转而进行坐标变换，因此，首先，使仿射变换式中的X方向移动量tx和Y方向移动量ty为零(tx＝0、ty＝0)，来计算基于仿射变换的基准点的X坐标移动量aff_tx和Y坐标移动量aff_ty。
在本具体例中，由于Δθ＝0，因此，将x＝10、y＝10、Δθ＝0代入下式中，
移动后的X坐标＝(x)Cos(Δθ)-(y)Sin(Δθ)
移动后的Y坐标＝(x)Sin(Δθ)+(y)Cos(Δθ)
而计算出基准点P1(10、10)的基于仿射变换的移动后的X坐标和Y坐标均为10。
基于仿射变换的基准点的X坐标移动量aff_tx和Y坐标移动量aff_ty如下(移动前的XY坐标是基准点P1的XY坐标)。
aff_tx＝移动前的X坐标-移动后的X坐标＝10-10＝0
aff_ty＝移动前的Y坐标-移动后的Y坐标＝10-10＝0
如图6所示，这些值作为0.00保存于控制表T6。
由以上可知，旋转角度θ＝0.00(度)
X方向移动量tx＝aff_tx+work_tx＝0.00+5.00＝5.00
Y方向移动量ty＝aff_ty+work_ty＝0.00+7.00＝7.00。
像这样，能够求出计算移动后的轨迹数据的仿射变换(坐标变换)条件，并且如图7所示，保存于控制表T7。
图8示出了工件定位的坐标变换结果。在图8中，由点划线表示的是基准位置上的工件定位WP，由实线表示的是移动后的工件定位WQ。
另外，图9示出了轨迹数据的坐标变换结果。在图9中，由点划线表示的是基准位置上的轨迹，由实线表示的是移动后的轨迹。
[伴随旋转的情况下的具体例]
接着，参照图10～图16，对工件W伴随旋转而从基准位置移动的情况进行说明。此外，工件W的基准位置与图2所示的相同。
如图10所示，基准位置上的工件定位WP上的四个点A1、A2、B1及B2的各XY坐标数据和移动后的工件定位WQ上的四个点C1、C2、D1及D2的各XY坐标数据保存于控制表T1。
基于上述控制表T1的各XY坐标数据，能够求出通过A1和A2的直线的方程式、通过B1和B2的直线的方程式、通过C1和C2的直线的方程式以及通过D1和D2的直线的方程式，并且如图11所示，保存于控制表T2。这四个直线分别与工件侧面A、工件侧面B、工件侧面C及工件侧面D对应。
在本具体例中，通过A1和A2的直线(A直线)与Y轴平行，且通过B1和B2的直线(B直线)与X轴平行。工件侧面A(A面)保存为x＝10.00，且工件侧面B(B面)保存为y＝10.00。另外，关于这两个直线，直线的一般式y＝ax+b中的系数a及系数b都保存为零(0.00)。
另一方面，通过C1和C2的直线(C直线)以及通过D1和D2的直线(D直线)不与X轴平行，也不与Y轴平行。工件侧面C(C面)是y＝-3.33x+140，并以直线的一般式y＝ax+b中的系数a的值为-3.33、系数b的值为140.00的方式保存。另外，工件侧面D(D面)是y＝0.3x+8，并以系数a的值为0.30、系数b的值为8.00的方式保存。
基于上述控制表T2的各直线的方程式，能够求出工件侧面A与工件侧面B的交点的XY坐标以及工件侧面C与工件侧面D的交点的XY坐标，并且如图12所示，保存于控制表T3。保存于控制表T3的数据表示工件侧面A与工件侧面B的交点即基准点P1(x0、y0)的X坐标和Y坐标都为10.00。另外，表示工件侧面C与工件侧面D的交点即基准点P1的移动后的点Q1(x1、y1)的X坐标为36.33、Y坐标为18.90。
从基准点P1(x0、y0)到点Q1(x1、y1)的X坐标移动量Δx和Y坐标移动量Δy是Δx＝x1-x0＝26.33、Δy＝y1-y0＝8.90。如图12所示，X坐标移动量Δx的值作为work_tx保存于控制表T4，Y坐标移动量Δy的值作为work_ty保存于控制表T4。
另外，在将表示基准位置的工件侧面B的直线设为y＝a0x+b0，并将表示移动后的工件侧面D的直线设为y＝a2x+b2的情况下，如前所述，工件侧面D相对于工件侧面B的倾斜角度Δθ能够通过下式进行计算。
Δθ＝tan-1((a2-a0)/(1+a0a2))
在本具体例中，由于a0＝0、a2＝0.30，因此Δθ＝0.29，并且如图12所示，作为0.29弧度和16.70度保存于控制表T5。
如前所述，关于移动后的轨迹的XY坐标(x′、y′)，能够对基准位置的轨迹的XY坐标(x、y)使用仿射变换而通过下式进行计算。
x′＝(p)(x)Cos(Δθ)-(q)(y)Sin(Δθ)+tx
y′＝(p)(x)Sin(Δθ)+(q)(y)Cos(Δθ)+ty
这里，假设工件尺寸不会放大缩小，从而使p＝1、q＝1。另外，由于以XY坐标系的原点(0、0)为中心旋转而进行坐标变换，因此使仿射变换式中的X方向移动量tx和Y方向移动量ty为零(tx＝0、ty＝0)，来计算基于仿射变换的基准点的X坐标移动量aff_tx和Y坐标移动量aff_ty。
在本具体例中，由于弧度是Δθ＝0.29，因此将x＝10、y＝10、Δθ＝0.29代入下式中，
移动后的X坐标＝(x)Cos(Δθ)-(y)Sin(Δθ)
移动后的Y坐标＝(x)Sin(Δθ)+(y)Cos(Δθ)
而计算出基于基准点P1(10、10)的仿射变换的移动后的X坐标为6.70、Y坐标为12.45。
基于仿射变换的基准点的X坐标移动量aff_tx和Y坐标移动量aff_ty如下(移动前的XY坐标是基准点P1的XY坐标)。
aff_tx＝移动前的X坐标-移动后的X坐标＝10-6.70＝3.30
aff_ty＝移动前的Y坐标-移动后的Y坐标＝10-12.45＝-2.45
如图13所示，这些值保存于控制表T6。
从另一个角度看，基于仿射变换的基准点的移动量是对将XY坐标系中的坐标点(x、y)以XY坐标系的原点为中心旋转Δθ时和以基准点为中心旋转Δθ时所产生的旋转后的XY坐标的差进行调整而得到的，其值与坐标点(x、y)的位置无关，而是与Δθ的值和基准点的XY坐标的值对应的恒定值。并且，对于基于仿射变换的基准点的X坐标移动量aff_tx，计算基准点P1的X坐标与将基准点P1以XY坐标系的原点为中心旋转Δθ时的X坐标的差即可。同样地，对于基于仿射变换的基准点的Y坐标移动量aff_ty，计算基准点P1的Y坐标与将基准点P1以XY坐标系的原点为中心旋转Δθ时的Y坐标的差即可。
由以上可知，旋转角度θ＝16.70(度)
X方向移动量tx＝aff_tx+work_tx＝3.30+26.33＝29.63
Y方向移动量ty＝aff_ty+work_ty＝-2.45+8.90＝6.45。
像这样，能够求出计算移动后的轨迹数据的仿射变换(坐标变换)条件，并且如图14所示，保存于控制表T7。
图15示出了工件定位的坐标变换结果。在图15中，由点划线表示的是基准位置上的工件定位WP，由实线表示的是移动后的工件定位WQ。
另外，图16示出了轨迹数据的坐标变换结果。在图16中，由点划线表示的是基准位置上的轨迹，由实线表示的是移动后的轨迹。
根据本实施方式的轨迹控制装置10，能够不使用高分辨率相机、图像传感器，而通过使用接触传感器26的简单的检测控制，来求出基准点P1的X坐标移动量Δx、基准点P1的Y坐标移动量Δy以及移动后的工件侧面相对于基准位置的该工件侧面的倾斜角度Δθ，并基于此实时地进行轨迹校正。
更具体而言，只要知道了基于接触传感器26的工件侧面C上的两个接触点的XY坐标和工件侧面D上的两个接触点的XY坐标，就能够求出上述X坐标移动量Δx、上述Y坐标移动量Δy和上述倾斜角度Δθ，并能够使用仿射变换，容易地计算出放置于任意位置的工件上的轨迹的XY坐标。
另外，接触传感器26和轨迹追随部件28都安装于Z轴致动器24c，因此，能够实现对接触传感器26进行驱动的机构和对轨迹追随部件28进行驱动的机构的共用化。
而且，当接触传感器26与工件侧面C或工件侧面D接触时，停止X轴致动器24a及Y轴致动器24b的驱动，因此，能够阻止放置于任意位置的工件W在检测控制时进行移动。
本发明的轨迹控制装置不限于上述的实施方式，在不脱离本发明的主旨的范围内，能够采用各种结构。

Claims (7)

1.一种轨迹控制装置，使轨迹追随部件(28)沿着放置于任意位置的工件上的轨迹移动，该轨迹控制装置(10)的特征在于，具备：
接触传感器(26)，该接触传感器能够与所述工件的侧面接触；
致动器(24)，该致动器使所述轨迹追随部件和所述接触传感器移动；以及
轨迹控制器(12)，该轨迹控制器基于基准位置的所述工件的侧面的位置信息和放置于所述任意位置的所述工件的侧面的位置信息，对所述基准位置的所述工件上的轨迹的XY坐标进行变换，从而计算出放置于所述任意位置的所述工件上的轨迹的XY坐标，
放置于所述任意位置的所述工件的侧面的位置信息是通过所述接触传感器获得的，
所述轨迹控制器驱动所述致动器而使所述接触传感器在与X轴平行的两个移动方向上前进，从而对所述工件的一个侧面上的两个接触点的XY坐标进行检测，并且，该轨迹控制器驱动所述致动器而使所述接触传感器在与Y轴平行的两个移动方向上前进，从而对所述工件的另一个侧面上的两个接触点的XY坐标进行检测，
所述轨迹控制器求出通过所述工件的一个侧面上的两个接触点的第一直线的方程式、通过所述工件的另一个侧面上的两个接触点的第二直线的方程式，并且求出所述第一直线与所述第二直线的交点的XY坐标，计算出所述工件的基准点的X坐标移动量和Y坐标移动量，并且对于所述工件的另一个侧面，计算出从所述工件的基准位置起的倾斜角度。
2.根据权利要求1所记载的轨迹控制装置，其特征在于，
所述致动器包含：X轴致动器(24a)、Y轴致动器(24b)以及Z轴致动器(24c)，所述接触传感器和所述轨迹追随部件安装于所述Z轴致动器。
3.根据权利要求2所记载的轨迹控制装置，其特征在于，
通过所述Z轴致动器的驱动对所述接触传感器和所述轨迹追随部件的Z轴方向的位置进行调整，以使在所述接触传感器向工作位置移动时，所述轨迹追随部件向退避位置移动，并且在所述轨迹追随部件向工作位置移动时，所述接触传感器向退避位置移动。
4.根据权利要求1所记载的轨迹控制装置，其特征在于，
当所述接触传感器与所述一个侧面或所述另一个侧面接触时，所述轨迹控制器使所述致动器停止。
5.根据权利要求1所记载的轨迹控制装置，其特征在于，
基于所述工件的基准点的X坐标移动量、所述工件的基准点的Y坐标移动量以及所述倾斜角度，使用仿射变换计算出放置于所述任意位置的所述工件上的轨迹的XY坐标。
6.根据权利要求5所记载的轨迹控制装置，其特征在于，
所述仿射变换基于下式：
x′＝(x)Cos(Δθ)-(y)Sin(Δθ)+tx
y′＝(x)Sin(Δθ)+(y)Cos(Δθ)+ty，
其中，式中的文字或符号的意思如下所述：
x′：放置于所述任意位置的所述工件上的轨迹的X坐标，
y′：放置于所述任意位置的所述工件上的轨迹的Y坐标，
x：所述基准位置的所述工件上的轨迹的X坐标，
y：所述基准位置的所述工件上的轨迹的Y坐标，
Δθ：所述倾斜角度，
tx：对所述工件的基准点的X坐标移动量加上基于仿射变换的所述基准点的X坐标移动量而得到的值，
ty：对所述工件的基准点的Y坐标移动量加上基于仿射变换的所述基准点的Y坐标移动量而得到的值。
7.根据权利要求6所记载的轨迹控制装置，其特征在于，
基于所述仿射变换的所述基准点的X坐标移动量是对所述基准点的X坐标与将所述基准点以XY坐标系的原点为中心旋转所述Δθ时的X坐标的差进行计算而得到的值，基于所述仿射变换的所述基准点的Y坐标移动量是对所述基准点的Y坐标与将所述基准点以XY坐标系的原点为中心旋转所述Δθ时的Y坐标的差进行计算而得到的值。
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