CN114055460B

CN114055460B - 示教方法及机器人系统

Info

Publication number: CN114055460B
Application number: CN202110866820.9A
Authority: CN
Inventors: 平林裕人
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2020-07-30
Filing date: 2021-07-29
Publication date: 2024-01-30
Anticipated expiration: 2041-07-29
Also published as: CN114055460A; US20220032448A1; JP2022025892A

Abstract

本发明提供示教方法及机器人系统，能够准确地进行示教。示教方法的特征在于，具有：示教步骤，对具备机械臂的机器人，基于示教者的动作指示，驱动所述机械臂并存储所述机械臂的位置及姿态，所述示教步骤具有：第一存储模式，当所述示教者输入了示教指示时，存储所述机械臂的位置及姿态，以及第二存储模式，当所述机械臂的控制点的移动速度为预定速度以下的状态或所述机械臂的所述控制点的角速度为预定角速度以下的状态满足预定时间以上时，存储所述机械臂的位置及姿态。

Description

示教方法及机器人系统

技术领域

本发明涉及示教方法及机器人系统。

背景技术

已知一种示教装置，用于在机器人进行各种作业之前，向机器人示教作业的内容。在专利文献1记载的示教装置中，示教者使机械臂移动至想要使其动作的位置，并按压示教按钮，从而存储此时的机械臂的位置及姿态。通过反复进行该作业，可以在多个位置存储机械臂的位置及姿态。另外，通过基于所存储的位置及姿态的信息来驱动机械臂，机器人可以进行作业。

专利文献1：日本特开2006-142480号公报

但是，例如，在示教者忘记按压示教按钮等的情况下，则不会存储在原本应按压示教按钮的定时处的机械臂的位置及姿态。在这种情况下，无法进行准确的示教，机器人无法进行准确的作业。

发明内容

本发明用于解决上述技术问题的至少一部分，能够通过以下技术方案而实现。

本应用例的示教方法其特征在于，具有：示教步骤，对具备机械臂的机器人，基于示教者的动作指示，驱动所述机械臂并存储所述机械臂的位置及姿态，

所述示教步骤具有：

第一存储模式，当所述示教者输入了示教指示时，存储所述机械臂的位置及姿态；以及

第二存储模式，当所述机械臂的控制点的移动速度为预定速度以下的状态或所述机械臂的所述控制点的角速度为预定角速度以下的状态满足预定时间以上时，存储所述机械臂的位置及姿态。

本应用例的机器人系统的特征在于，具备：机械臂；

输入部，输入示教者对所述机械臂的示教指示；

存储部，存储所述机械臂的位置及姿态；以及

控制部，控制所述机械臂的动作，

所述控制部执行：

第一存储模式，当对所述输入部输入了示教指示时，存储所述机械臂的位置及姿态；以及

附图说明

图1是执行本发明的示教方法的机器人系统的第一实施方式的概略构成图。

图2是图1所示的机器人系统的框图。

图3是用于说明图1所示的机器人系统执行的示教方法的概念图。

图4是示出图1所示的机器人系统正在进行示教的状态且沿着机械臂的各轴观察时的图。

图5是示出图1所示的机器人系统正在进行示教的状态且沿着机械臂的各轴观察时的图。

图6是示出图1所示的机器人系统正在进行示教的状态且沿着机械臂的各轴观察时的图。

图7是示出图1所示的示教装置的显示画面的图。

图8是用于说明本发明的示教方法的一例的流程图。

图9是示出执行本发明的示教方法的机器人系统的第二实施方式的显示画面的图。

附图标记说明

2…机器人，3…示教装置，4…受理部，5…力检测部，7…末端执行器，8…控制装置，9…拍摄部，20…机械臂，21…基座，22…第一臂，23…第二臂，24…第三臂，25…驱动单元，26…驱动单元，27…u驱动单元，28…z驱动单元，29…角速度传感器，31…CPU，32…存储部，33…通信部，34…显示部，35…输入部，41…示教按钮，81…CPU，82…存储部，83…通信部，100…机器人系统，220…壳体，230…壳体，241…轴，251…电机，252…减速机，253…位置传感器，261…电机，262…减速机，263…位置传感器，271…电机，272…减速机，273…位置传感器，281…电机，282…减速机，283…位置传感器，341…显示画面，O1…第一轴，O2…第二轴，O3…第三轴，TCP…控制点，A…位置，B…位置，C…位置。

具体实施方式

下面，基于附图所示的优选实施方式对本发明的示教方法及机器人系统进行详细说明。

第一实施方式

图1是执行本发明的示教方法的机器人系统的第一实施方式的概略构成图。图2是图1所示的机器人系统的框图。图3是用于说明图1所示的机器人系统执行的示教方法的概念图。图4是示出图1所示的机器人系统正在进行示教的状态且沿着机械臂的各轴观察时的图。图5是示出图1所示的机器人系统正在进行示教的状态且沿着机械臂的各轴观察时的图。图6是示出图1所示的机器人系统正在进行示教的状态且沿着机械臂的各轴观察时的图。图7是示出图1所示的示教装置的显示画面的图。图8是用于说明本发明的示教方法的一例的流程图。

此外，在图1中，为了便于说明，作为相互正交的三轴，示出了x轴、y轴及z轴。此外，下面，将平行于x轴的方向也称为“x轴方向”，将平行于y轴的方向也称为“y轴方向”，将平行于z轴的方向也称为“z轴方向”。此外，下面，将图示的各箭头的前端侧称为“+(正)”，基端侧称为“-(负)”。此外，将绕z轴的方向及绕平行于z轴的轴的方向也称为“u轴方向”。

此外，为了便于说明，下面将图1中的+z轴方向、即上侧也称为“上”或“上方”，将-z轴方向、即下侧也称为“下”或“下方”。此外，关于机械臂20，将图1中的基座21侧称为“基端”，将其相反侧、即末端执行器7侧称为“前端”。此外，将图1中的z轴方向、即上下方向设为“铅直方向”，将x轴方向及y轴方向、即左右方向设为“水平方向”。

需要指出，在图4～图6中，省略了拍摄部9的图示。

图1及图2所示的机器人系统100例如是用于电子部件及电子设备等的工件的保持、输送、组装及检查等作业的系统。机器人系统100具备机器人2、以及对机器人2示教动作程序的示教装置3。此外，机器人2与示教装置3能够通过有线或无线的方式进行通信，该通信也可以通过因特网这样的网络进行。

示教是指对机器人2指定动作程序，具体而言，是指对控制装置8输入机械臂20的位置及姿态等。该示教有直接示教和间接示教。

直接示教是指：在对机械臂20施加外力且使机械臂20移动至预定的位置及姿态，并在期望的定时操作受理部4的示教按钮41，由此将机械臂20的动作存储于控制装置8或示教装置3。

此外，如在第二实施方式中所述，间接示教是指：在显示部34的显示画面341上创建动作程序，将所创建的动作程序存储于控制装置8或示教装置3。

首先，对机器人2进行说明。

在图示的构成中，机器人2为水平多关节机器人，即SCARA机器人。如图1所示，机器人2具有基座21、连接于基座21的机械臂20、受理来自操作者的预定操作的受理部4、力检测部5、末端执行器7、以及控制这些各部分的动作的控制装置8。

基座21是支承机械臂20的部分。基座21中内置有后述的控制装置8。此外，机器人坐标系的原点设定于基座21的任意部分。需要指出，图1所示的x轴、y轴及z轴为机器人坐标系的轴。

机械臂20具备第一臂22、第二臂23、以及作为作业头的第三臂24。需要指出，机器人2并不限定于图示的构成，臂的数量也可以是一个或两个，还可以是四个以上。

此外，机器人2具备使第一臂22相对于基座21旋转的驱动单元25、使第二臂23相对于第一臂22旋转的驱动单元26、使第三臂24的轴241相对于第二臂23旋转的u驱动单元27、使轴241相对于第二臂23在z轴方向上移动的z驱动单元28、以及角速度传感器29。

如图1及图2所示，驱动单元25具有内置于第一臂22的壳体220内的产生驱动力的电机251、使电机251的驱动力减速的减速机252、以及检测电机251或减速机252的旋转轴的旋转角度的位置传感器253。

驱动单元26具有内置于第二臂23的壳体230的产生驱动力的电机261、使电机261的驱动力减速的减速机262、以及检测电机261或减速机262的旋转轴的旋转角度的位置传感器263。

u驱动单元27具有内置于第二臂23的壳体230的产生驱动力的电机271、使电机271的驱动力减速的减速机272、以及检测电机271或减速机272的旋转轴的旋转角度的位置传感器273。

z驱动单元28具有内置于第二臂23的壳体230的产生驱动力的电机281、使电机281的驱动力减速的减速机282、以及检测电机281或减速机282的旋转轴的旋转角度的位置传感器283。

作为电机251、电机261、电机271及电机281，例如可以采用AC伺服电机、DC伺服电机等伺服电机。

此外，作为减速机252、减速机262、减速机272及减速机282，例如可以采用行星齿轮型的减速机、波动齿轮装置等。此外，位置传感器253、位置传感器263、位置传感器273及位置传感器283例如可以采用角度传感器。

驱动单元25、驱动单元26、u驱动单元27及z驱动单元28分别连接于对应的未图示的电机驱动器，通过电机驱动器被控制装置8控制。

此外，如图2所示，角速度传感器29内置于第二臂23。因此，可以检测第二臂23的角速度。基于该检测到的角速度的信息，控制装置8进行机器人2的控制。

基座21例如通过螺栓等固定于未图示的地面。第一臂22连结于基座21的上侧。第一臂22能够相对于基座21绕沿着铅直方向的第一轴O1旋转。当使第一臂22旋转的驱动单元25驱动时，第一臂22相对于基座21绕第一轴O1在水平面内旋转。此外，可以通过位置传感器253，检测第一臂22相对于基座21的旋转量。

此外，第二臂23连结于第一臂22的前端部。第二臂23能够相对于第一臂22绕沿着铅直方向的第二轴O2旋转。第一轴O1的轴方向与第二轴O2的轴方向相同。即，第二轴O2与第一轴O1平行。当使第二臂23旋转的驱动单元26驱动时，第二臂23相对于第一臂22绕第二轴O2在水平面内旋转。此外，通过位置传感器263，可以检测第二臂23相对于第一臂22的驱动量(具体而言为旋转量)。

此外，第三臂24被设置及支承于第二臂23的前端部。第三臂24具有轴241。轴241能够相对于第二臂23绕沿着铅直方向的第三轴O3旋转，且能够在上下方向上移动。该轴241为机械臂20的最前端的臂。

当使轴241旋转的u驱动单元27驱动时，轴241绕z轴旋转。此外，通过位置传感器273可以检测轴241相对于第二臂23的旋转量。

此外，当使轴241在z轴方向上移动的z驱动单元28驱动时，轴241在上下方向、即z轴方向上移动。此外，通过位置传感器283，可以检测轴241相对于第二臂23的z轴方向上的移动量。

此外，在机器人2中将轴241的前端作为控制点TCP，并设定有将该控制点TCP作为原点的前端坐标系。此外，该前端坐标系与前述的机器人坐标系的校准结束，可以将前端坐标系中的位置转换为机器人坐标系。由此，可以在机器人坐标系中确定控制点TCP的位置。需要指出，控制点TCP的位置并不限定于此，只要是采用机器人坐标系所确定的位置，则可以设定于任何位置。

此外，各种末端执行器可拆装地连结于轴241的前端部。作为末端执行器并没有特别的限定，例如，可以列举出抓握被输送物的末端执行器、加工被加工物的末端执行器、用于检查的末端执行器等。在本实施方式中，以可拆装的方式连结末端执行器7。

需要指出，在本实施方式中，末端执行器7并非机器人2的构成要素，但末端执行器7的一部分或全部也可以是机器人2的构成要素。

如图1所示，力检测部5检测施加于机器人2的力、即施加于机械臂20及基座21的力。在本实施方式中，力检测部5设置于基座21的下方、即-z轴侧，并从下方支承基座21。

力检测部5可以构成为具有例如由水晶等的压电体构成且当受到外力时输出电荷的多个元件。此外，控制装置8可以根据该电荷量转换为机械臂20受到的外力。此外，如果是这样的压电体，则能够根据设置的朝向，调整受到外力时可以产生电荷的朝向。

此外，受理部4是受理操作者的预定操作的部位。受理部4具有示教按钮41。该示教按钮41可以在进行直接示教时使用。示教按钮41既可以是机械按钮，也可以是触摸式的电子按钮。此外，在示教按钮41的周围也可以设置有功能不同的按钮。

拍摄部9例如可以构成为具有通过具有多个像素的CCD(Charge Coupled Device：电荷耦合器件)图像传感器构成的拍摄元件、以及包括透镜等的光学系统。如图2所示，拍摄部9与控制装置8电连接，并被控制其动作。即，当通过示教装置3输入了拍摄指令时，该信号被发送至控制装置8，控制装置8驱动拍摄部9进行拍摄。

拍摄部9将拍摄元件接收到的光转换为电信号，并将该电信号输出至控制装置8。即，拍摄部9将拍摄结果发送至制装置8。需要指出，拍摄结果既可以是静止画面，也可以是动态画面。

需要指出，拍摄部9也可以是不通过控制装置8而直接被示教装置3控制的构成。

此外，拍摄部9设置于第二臂23的侧部且朝向下方，对第二臂23的下方进行拍摄。需要指出，拍摄部9的设置位置、朝向的方向并不限定于图示的构成。

下面，对控制装置8进行说明。

如图1及图2所示，在本实施方式中，控制装置8内置于基座21。此外，如图2所示，控制装置8具有控制机器人2的驱动的功能，与前述的机器人2的各部分电连接。控制装置8具有CPU(Central Processing Unit：中央处理器)81、存储部82、以及通信部83。这些各部分例如通过总线以相互能够通信的方式连接。

CPU81读取并执行存储于存储部82的各种程序等。CPU81所生成的指令信号通过通信部83而发送至机器人2。由此，机械臂20可以执行预定的作业。

存储部82保存CPU81能够执行的各种程序等。作为存储部82，例如可以列举出RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)等易失性存储器、ROM(Read Only Memory：只读存储器)等非易失性存储器、拆装式的外部存储装置等。

通信部83例如采用有线LAN(Local Area Network：局域网)、无线LAN等外部接口在与机器人2的各部分及示教装置3之间分别进行信号的发送接收。

下面，对示教装置3进行说明。

如图2所示，示教装置3具有CPU31、存储部32、通信部33、显示部34、以及输入部35。作为示教装置3并没有特别的限定，例如可以列举出平板电脑、个人计算机、智能手机、示教器等。

CPU31读取并执行存储于存储部32的各种程序等，以控制机械臂20的动作。作为各种程序，例如可以列举出后述的示教程序等。该示教程序可以是示教装置3所生成的示教程序，也可以是例如由CD-ROM等外部记录介质存储的示教程序，还可以是通过网络等存储的示教程序。

CPU31所生成的信号通过通信部33被发送至机器人2的控制装置8。由此，机械臂20可以按预定的条件执行预定的作业，或者可以进行示教。此外，CPU31控制图3～图8所示的显示部34的驱动。即，CPU31作为控制显示部34的动作的显示控制部而发挥功能。

存储部32保存CPU31能够执行的各种程序等。作为存储部32，例如可以列举出RAM(Random Access Memory)等易失性存储器、ROM(Read Only Memory)等非易失性存储器、拆装式的外部存储装置等。

通信部33例如采用有线LAN(Local Area Network)、无线LAN等外部接口在与控制装置8之间进行信号的发送接收。

显示部34由具有显示画面341的各种显示器构成。在本实施方式中，作为一例，对触摸面板式、即显示部34具备显示功能和输入操作功能的构成进行说明。当操作者触碰即触摸显示画面341时，CPU31进行切换为预定的显示等的控制。

但是，并不限定于这样的构成，也可以是另行具备输入操作部的构成。在这种情况下，输入操作部例如可以列举出鼠标、键盘等。此外，也可以是并用触摸面板、以及鼠标、键盘等的构成。即，下面描述的输入操作也可以是采用鼠标、键盘等来移动、选择显示于显示画面341的光标的构成。

输入部35是连接有控制装置8及显示部34的输入端子。输入部35中输入来自控制装置8的各种信息、从显示部34输入的各种设定等的相关信息。当示教者按压示教按钮41时，上述信息通过控制装置8被输入至输入部35。即，输入部35是输入示教者对于机械臂20的示教指示的部分。需要指出，并不限定于图示的构成，也可以是来自示教按钮41的信息被直接输入至输入部35的构成。

接下来，对本发明的示教方法进行说明。需要指出，下面对想要使机械臂20进行将图4所示的位置A作为作业开始位置且将图5所示的位置B作为作业结束位置的作业的情况进行说明。在这种情况下，在图4所示的位置A处按压示教按钮41，并在图5所示的位置B处按压示教按钮41，这才是准确的示教。此外，下面将示教者进行的示教作为直接示教来进行说明。

首先，示教者抓握住机械臂20的一部分例如第二臂23并对机械臂20施力，以使机械臂20移动。然后，当使控制点TCP位于图4所示的位置P1时，示教者按压示教按钮41。由此，示教指示被输入控制装置8及示教装置3，此时的机械臂20的位置及姿态的相关信息、即控制点TCP位于位置P1时的机械臂20的位置及姿态被存储于存储部32。

在本说明书中，“存储机械臂20的位置及姿态”是指存储控制点TCP的机器人坐标系中的三维坐标、以及此时的机械臂20的关节角度。机械臂20的关节角度是位置传感器253、位置传感器263、位置传感器273及位置传感器283的检测值。

接下来，当抓握住第二臂23并对机械臂20施力以使机械臂20移动，并使控制点TCP移动至图5所示的位置P2时，停止对机械臂20施力，并按压示教按钮41。由此，控制点TCP位于位置P2时的机械臂20的位置及姿态被存储于存储部32。

如上所述，创建动作程序，以存储作业开始位置及作业结束位置，并使机械臂20从作业开始位置驱动至作业结束位置。通过执行该动作程序，机械臂20可以进行期望的作业。需要指出，也可以在作业开始位置、作业结束位置、以及它们之间的地点输入针对末端执行器7、拍摄部9的动作指示。在输入了针对末端执行器7、拍摄部9的动作指示的情况下，装入并创建该动作指示的程序。

这里，存在例如原本必须在位置A、位置B按压示教按钮41，但是，示教者忘记按压按钮的情况。此外，在示教过程中临时中断又重新开始时，存在不知道中断的位置的可能性。在这种情况下，无法进行准确的示教，其结果是，无法进行期望的作业。

为了防止这样的不良情况，如图3所示，示教装置3具有第一存储模式、第二存储模式、第三存储模式、第四存储模式、第五存储模式、以及第六存储模式。另外，当满足了各模式所设定的条件时，将此时的机械臂20的位置及姿态存储于存储部32。由此，可以防止忘记按压示教按钮41，可以进行准确的示教。

第一存储模式是在示教者输入了示教指示时存储机械臂20的位置及姿态的普通存储模式。即，当示教者按压了示教按钮41时，将此时的机械臂20的位置及姿态存储于存储部32。由此，可以在示教者在期望的位置按压了示教按钮41时存储机械臂20的位置及姿态。

由此，执行第一存储模式的触发是按压了示教按钮41这一信息。

第二存储模式是在控制点TCP的移动速度为预定速度以下的状态、或控制点TCP的角速度为预定角速度以下的状态满足预定时间以上时，存储机械臂20的位置及姿态的模式。换言之，第二存储模式是在满足了控制点TCP的移动速度停止或可以视为机械臂20的姿态未发生变化的停止条件时，存储机械臂20的位置及姿态的模式。需要指出，在第二存储模式中，只要关于“控制点TCP的移动速度为预定速度以下的状态”以及“控制点TCP的角速度为预定角速度以下的状态”中的至少一方满足了预定时间以上，便存储机械臂20的位置及姿态。

例如可以通过根据各关节的速度进行预测、或通过拍摄部9拍摄控制点TCP并进行推测，来计算控制点TCP的移动速度。

需要指出，预定速度例如可以为1mm/s以上且20mm/s以下左右。此外，预定时间例如可以为1秒以上且10秒以下左右。

例如可以通过根据各关节的速度进行预测、或通过角速度传感器29进行检测，来计算控制点TCP的移动角速度。

需要指出，预定角速度例如可以为0.1deg/s以上且2deg/s以下左右。此外，预定时间例如可以为1秒以上且10秒以下左右。

根据这样的第二存储模式，可以在机械臂20停止时自动地存储机械臂20的位置及姿态。由此，例如可以在示教者在中途临时中断了示教的情况下，存储此时的机械臂20的位置及姿态，并可以从中途重新开始示教。

此外，机械臂20停止了预定时间以上、或以低速移动有可能是在机械臂20进行作业时位于重要的位置，因此，通过强制性地存储该位置，即便是在示教者忘记按压示教按钮41的情况下，也可以存储好该位置及姿态。因此，可以防止忘记按压示教按钮41。

第三存储模式是在机械臂20的位置及姿态与已经存储的机械臂20的位置及姿态的偏差为预定值以上时，存储机械臂20的位置及姿态的模式。“机械臂20的位置及姿态的偏差为预定值以上”是指机器人坐标系中的位置偏离了预定值以上。即，机械臂20进行了较大幅度的移动，姿态产生了变形。

在这种情况下，存在一种趋势，也就是较多情况下为应当存储机械臂20的位置及姿态的定时，因此，通过具有第三存储模式，可以防止忘记按压示教按钮41。

第四存储模式是在输入了针对设置于机械臂20的末端执行器7的动作指令时，存储机械臂20的位置及姿态的模式。针对末端执行器7的动作指令是指使末端执行器7上下移动、或者使末端执行器7动作的指令。该动作指令例如通过示教装置3由示教者输入，该信号通过控制装置8被输入末端执行器7。

向末端执行器7输入了动作指令是指：是机械臂20进行作业时的重要的位置，因此，通过强制性地存储该位置，即便是在示教者忘记按压示教按钮41时，也可以存储好该位置及姿态。因此，可以防止忘记按压示教按钮41。

第五存储模式是在执行了针对拍摄机械臂20的作业对象物的拍摄部9的动作指令时，存储机械臂20的位置及姿态的模式。针对拍摄部9的动作指令是指使拍摄部9进行拍摄的指令。该动作指令例如通过示教装置3由示教者输入，该信号通过控制装置8被输入至拍摄部9。

向拍摄部9输入了动作指令是指：是机械臂20进行作业时的重要的位置，因此，通过强制性地存储该位置，即便是在示教者忘记按压示教按钮41时，也可以存储好该位置及姿态。因此，可以防止忘记按压示教按钮41。

第六存储模式是在输入了断开机器人2的电源的指令时，存储机械臂20的位置及姿态。断开机器人2的电源的指令在示教者按压了未图示的电源按钮时，该信息例如被输入至示教装置3的输入部35。

在示教的过程中，在被设定为例如在图6所示的位置断开电源时，机械臂20有时会返回到初始位置。在这种情况下，不知道应该在哪个位置重新开始示教，从而需要从最初重新开始。因此，通过在输入了断开机器人2的电源的指令时，存储好机械臂20的位置及姿态，可以准确地进行作业的重新开始。

由此，在机器人系统100中，执行作为普通存储模式的第一存储模式，并执行第二存储模式～第六存储模式。由此，可以防止忘记按压示教按钮41导致的示教错误，从而在应当进行示教的定时进行示教。因此，可以进行准确的示教，进而，机器人2可以进行准确的作业。

需要指出，在上述内容中，对执行第一存储模式～第六存储模式的构成进行了描述，但是，本发明并不限定于此，只要是至少执行第一存储模式及第二存储模式的构成，即可充分地获得本发明的效果。

如以上说明，机器人系统100具备：机械臂20；输入部35，输入示教者对于机械臂20的示教指示；存储部32，存储机械臂20的位置及姿态；以及CPU31，作为控制机械臂20的动作的控制部。此外，CPU31执行：第一存储模式，当示教指示被输入至输入部35时，将机械臂20的位置及姿态存储于存储部32；以及第二存储模式，当机械臂20的控制点TCP的移动速度为预定速度以下的状态或机械臂20的控制点TCP的角速度为预定角速度以下的状态满足预定时间以上时，存储机械臂20的位置及姿态。由此，例如可以防止忘记按压示教按钮41导致的示教错误，从而可以在应进行示教的定时进行示教。因此，可以进行准确的示教，进而，机器人2可以进行准确的作业。

此外，在机器人系统100中，可以在显示部34显示所示教的存储数据、即所示教的机械臂20的路径。例如，显示部34如图7所示，在显示部34上显示位置P1、位置P2、以及它们之间的位置P3。位置P1及位置P2通过圆形的标记显示，位置P3通过四角形的标记显示。需要指出，位置P3是前述的第二存储模式～第六存储模式的任一种模式中所存储的机械臂20的示教信息。

需要指出，在图示的构成中，二维地显示有控制点TCP的位置，但是，在本发明中，并不限定于此，也可以是三维地示出机械臂20的位置及姿态的构成。

此外，这样的显示步骤既可以是在存在示教内容的显示指示的情况下执行的构成，也可以是在示教步骤完成后自动地执行的构成。需要指出，显示指示例如可以由示教者通过示教装置3来输入。

此外，并不限定于图示那样通过标记的形状来进行区别的构成，也可以是通过使颜色、大小等不同来进行区别的构成。

由此，通过区别显示第一存储模式中的示教信息、以及第二存储模式中的示教信息，从而示教者可以容易掌握在哪个位置忘记了按压示教按钮、在哪个位置应该重新开始作业。

下面，基于图8所示的流程图对CPU31进行的控制动作进行说明。需要指出，下面说明的步骤也可以由CPU31和CPU81分担进行。

首先，在步骤S101中，基于动作指示，驱动机械臂20，并开始示教。在本实施方式中，动作指示是指示教者施加于机械臂20的力，但是，并不限定于此，也可以是通过示教装置3使机械臂20动作的操作。

然后，在步骤S102中，判断是否已输入示教指示。在本实施方式中，判断是否已按压示教按钮41。在步骤S102中，当判断为已输入示教指示时，转移至步骤S108，并存储此时的机械臂20的位置及姿态。另一方面，在步骤S102中，当判断为未输入示教指示时，转移至步骤S103。

然后，在步骤S103中，判断控制点TCP的移动速度或角速度是否满足停止条件预定时间以上。在步骤S10中，当判断为满足停止条件预定时间以上时，转移至步骤S108，并存储此时的机械臂20的位置及姿态。另一方面，在步骤S103中，当判断为控制点TCP的移动速度未满足停止条件时，转移至步骤S104。

然后，在步骤S104中，判断当前的机械臂20的位置及姿态是否与上次存储的机械臂20的位置及姿态偏离了预定值以上。在步骤S104中，当判断为偏离了预定值以上时，转移至步骤S108，并存储此时的机械臂20的位置及姿态。另一方面，在步骤S104中，当判断为当前的机械臂20的位置及姿态与上次存储的机械臂20的位置及姿态未偏离预定值以上时，转移至步骤S105。

然后，在步骤S105中，判断是否有针对末端执行器7的动作指示。当判断为有针对末端执行器7的动作指示时，转移至步骤S108，并存储此时的机械臂的位置及姿态。另一方面，在步骤S105中，当判断为没有针对末端执行器7的动作指示时，转移至步骤S106。

然后，在步骤S106中，判断是否有针对拍摄部9的动作指示。当判断为有针对拍摄部9的动作指示时，转移至步骤S108，并存储此时的机械臂20的位置及姿态。另一方面，在步骤S106中，当判断为没有针对拍摄部9的动作指示时，转移至步骤S107。

然后，在步骤S107中，判断是否有断开(OFF)电源的指示。当判断为有断开电源的指示时，转移至步骤S108，并存储此时的机械臂的位置及姿态。另一方面，在步骤S107中，当判断为没有断开电源的指示时，转移至步骤S109。

然后，在步骤S109中，判断示教是否完成。在本步骤中，基于示教者是否已按压示教按钮41来进行判断。在步骤S109中，当判断为示教已完成时，结束示教程序，并转移至步骤S110。另一方面，在步骤S109中，当判断为示教未完成时，返回步骤S101，并依次反复执行之后的步骤。

然后，在步骤S110中，判断是否有显示指示。即，判断是否已按压在示教装置3的显示部34中未图示的显示按钮。在步骤S110中，当判断为有显示指示时，例如图7所示，在步骤S111中，显示示教结果。另一方面，在步骤S110中，当判断为没有显示指示时，结束所有的程序。

在这样的步骤S101～步骤S111中，步骤S101～步骤S109为示教步骤，步骤S110及步骤S111为显示步骤。

如以上说明，本发明的示教方法具有：示教步骤，针对具备机械臂20的机器人2，基于示教者的动作指示而使机械臂20驱动，并存储机械臂20的位置及姿态。此外，示教步骤具有：第一存储模式，当由示教者输入了示教指示时，存储机械臂20的位置及姿态；第二存储模式，当机械臂20的控制点TCP的移动速度为预定速度以下的状态或机械臂20的控制点TCP的角速度为预定角速度以下的状态满足预定时间以上时，存储机械臂20的位置及姿态。由此，可以防止例如忘记按压示教按钮41导致的示教错误，可以在应进行示教的定时进行示教。因此，可以进行准确的示教，进而，机器人2可以进行准确的作业。

此外，示教步骤具有：第三存储模式，当机械臂20的位置及姿态与已经存储的机械臂20的位置及姿态的偏差为预定值以上时，存储机械臂20的位置及姿态。由此，可以防止忘记按压示教按钮41导致的示教错误。

此外，示教步骤具有：第四存储模式，当输入有针对设置于机械臂20的末端执行器7的动作指令时，存储机械臂20的位置及姿态。由此，可以防止忘记按压示教按钮41导致的示教错误。

此外，示教步骤具有：第五存储模式，当执行了针对拍摄机械臂20的作业对象物的拍摄部9的动作指令时，存储机械臂20的位置及姿态。由此，可以防止忘记按压示教按钮41导致的示教错误。

此外，示教步骤具有：第六存储模式，当输入了断开机器人2的电源的指令时，存储机械臂20的位置及姿态。由此，当重新开始示教时，可以容易掌握重新开始位置。

此外，本发明的示教方法具有：显示步骤，基于在示教步骤中存储的机械臂20的位置及姿态的存储数据，显示机械臂20的位置及姿态。

此外，在显示步骤中，区别显示以第一存储模式存储的机械臂20的位置及姿态和以第一存储模式以外的存储模式存储的机械臂20的位置及姿态。由此，示教者可以容易掌握在哪个位置忘记按压示教按钮、在哪个位置应该重新开始示教。

第二实施方式

下面，参照该图对本发明的示教方法及机器人系统的第二实施方式进行说明，但在下文中对与第一实施方式的不同点进行说明。

在本实施方式中，对间接示教进行说明。如图9所示，在本实施方式中，在示教装置3的显示部34的显示画面341上进行示教。即，通过使示教指令排列于显示画面341上来进行示教。

在图示的构成中，从上侧开始排列有“移动”的指令、“移动”的指令、“自动保存”的指令、“视觉动作”的指令、“自动保存”的指令、“机械手动作”的指令、以及“自动保存”的指令。

这些指令是示教者从未图示的指令群中选择的。当选择了“移动”指令时，可以通过显示画面341中的未图示的位置设定部设定目标位置。

需要指出，在图示的例子中，当连续两次设定了“移动”的指令时，机械臂20满足了停止条件，因此，进行自动保存、即进行此时的机械臂20的位置及姿态的存储。

另外，之后，选择了“视觉动作”的指令、即输入了针对拍摄部9的动作指令，因此，进行此时的机械臂20的位置及姿态的存储。

另外，之后，选择了“机械手动作”的指令、即输入了针对末端执行器7的动作指令，因此，进行此时的机械臂20的位置及姿态的存储。

由此，在间接示教中，也可以执行第一存储模式～第六存储模式。因此，例如，可以防止忘记按压示教按钮41导致的示教错误，可以在应进行示教的定时进行示教。其结果是，可以进行准确的示教，进而，机器人2可以进行准确的作业。

以上，基于图示的实施方式对本发明的示教方法及机器人系统进行了说明，但是，本发明并不限定于此，各部分的构成可以替换为具有同样的功能的任意构成。此外，也可以在示教方法及机器人系统中分别添加其它任意的构成物、工序。此外，机器人采用了SCARA机器人，但是，并不限定于此，也可以是垂直多关节机器人、正交机器人。

Claims

1.一种示教方法，其特征在于，具有：

示教步骤，对具备机械臂的机器人，基于示教者的动作指示，驱动所述机械臂并存储所述机械臂的位置及姿态，

所述示教步骤具有：

第二存储模式，在所述示教者未输入示教指示的情况下，当所述机械臂的控制点的移动速度为预定速度以下的状态或所述机械臂的所述控制点的角速度为预定角速度以下的状态满足预定时间以上时，存储所述机械臂的位置及姿态。

2.根据权利要求1所述的示教方法，其特征在于，

所述示教步骤具有：

第三存储模式，当所述机械臂的位置及姿态与已经存储的所述机械臂的位置及姿态的偏差为预定值以上时，存储所述机械臂的位置及姿态。

3.根据权利要求1或2所述的示教方法，其特征在于，

所述示教步骤具有：

第四存储模式，当输入了针对设置于所述机械臂的末端执行器的动作指令时，存储所述机械臂的位置及姿态。

4.根据权利要求1或2所述的示教方法，其特征在于，

所述示教步骤具有：

第五存储模式，当执行了针对拍摄所述机械臂的作业对象物的拍摄部的动作指令时，存储所述机械臂的位置及姿态。

5.根据权利要求1或2所述的示教方法，其特征在于，

所述示教步骤具有：

第六存储模式，当输入了断开所述机器人的电源的指令时，存储所述机械臂的位置及姿态。

6.根据权利要求1或2所述的示教方法，其特征在于，具有：

显示步骤，基于在所述示教步骤中存储的所述机械臂的位置及姿态的存储数据，显示所述机械臂的位置及姿态。

7.根据权利要求6所述的示教方法，其特征在于，

在所述显示步骤中，区别显示通过所述第一存储模式存储的所述机械臂的位置及姿态与通过所述第一存储模式以外的存储模式存储的所述机械臂的位置及姿态。

8.一种机器人系统，其特征在于，具备：

机械臂；

输入部，输入示教者对所述机械臂的示教指示；

存储部，存储所述机械臂的位置及姿态；以及

控制部，控制所述机械臂的动作，

所述控制部执行：

第二存储模式，在没有对所述输入部输入示教指示的情况下，当所述机械臂的控制点的移动速度为预定速度以下的状态或所述机械臂的所述控制点的角速度为预定角速度以下的状态满足预定时间以上时，存储所述机械臂的位置及姿态。