CN118204964A - 机器人的自动示教方法及机器人控制装置 - Google Patents

Abstract

对在工作台之间搬运工件的机器人，能够更准确地自动示教工作台中心。将从设置有机器人(1)的作业区域(5)的内部朝向工作台中心的方向设为Y方向，在相对于工作台中心(C)在已知的位置配置有圆柱状的位置确定用夹具(61)时，执行如下工序：使机器人(1)的手(14)从不同的三个方向接近位置确定用夹具(61)，确定在机器人坐标系中的位置确定用夹具(61)的位置坐标(X1，Y1)的工序(步骤101)；以及使手(14)沿着Y方向接近位置确定用夹具(61)，确定在机器人坐标系中的位置确定用夹具的Y坐标值Y2的工序(步骤102)。使用(X1，Y2)作为用于机器人(1)的示教的位置确定用夹具(61)的坐标。

Description

机器人的自动示教方法及机器人控制装置

技术领域

本发明涉及机器人的自动示教方法和执行这种自动示教方法的机器人控制装置。

背景技术

在半导体装置的制造工序中，使用在工作台间搬运作为工件的半导体晶片的搬运用机器人。在以下的说明中，将成为由机器人进行的工件的取出(即装载)和卸货(即卸载)的对象的物体总称为工作台。在半导体制造工序中用于收纳晶片的盒子、对晶片进行某种处理的工件处理装置分别是工作台。在工作台上，严格地规定了由机器人搬运时应配置工件的区域(称为工件配置区域)，将工件配置位置的中心称为工作台中心。为了使用机器人在工作台之间搬运工件，需要针对每个工作台向机器人示教(教学)机器人的坐标系中的工作台中心的坐标。在通过水平多关节机器人搬运半导体晶片等板状的工件的情况下，工件在保持其水平姿势的状态下被搬运，为了在工作台内进行工件的装载和卸载，工件在垂直方向上稍微移动，因此只要准确地示教水平面内的工作台中心即可。

以往，在控制机器人的机器人控制装置上连接悬架式操纵台，经由悬架式操纵台手动地使机器人动作，由此向机器人示教工作台的准确位置。但是，通过手动的示教存在产生由进行示教的作业人员引起的偏差、示教需要较长时间等技术问题。根据机器人和工作台的设计数据、将机器人和工作台安装在现场时的安装数据等，已知机器人与工作台的大致位置关系。因此，专利文献1、2公开了将与工作台中心的位置关系已知的圆柱状的夹具(也称为销)配置在工作台内，一边使机器人前端的手(也称为末端执行器)在不同的三个方向上移动，一边利用安装在手上的传感器以非接触的方式检测该夹具，由此准确地求出工作台中心。根据该方法，能够在机器人的坐标系中准确地确定工作台中心的位置，能够进行工作台中心的自动示教。作为传感器，使用具备发光部和受光部，并检测光路被夹具遮挡的情况的对射式传感器。专利文献3公开了在使用对射式传感器来检测夹具时，进行多次检测动作来进行回归分析，或者执行最小二乘近似和数值搜索来提高检测精度。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2010－284728号公报

专利文献2：日本特开2013－153187号公报

专利文献3：日本特表2022－520052号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

在通过使用设置在手上的对射式传感器以非接触的方式检测圆柱状的夹具来求出工作台中心的坐标值的情况下，有时坐标值的确定误差未必变小，由此，有时不能以足够的精度进行机器人的自动示教。

本发明的目的在于提供一种能够更准确地自动示教工作台中心的自动示教方法和执行这种自动示教方法的机器人控制装置。

解决技术问题所采用的技术方案

本发明的一方式的自动示教方法是对具有手并配置在作业区域的内部的机器人，自动地示教经由作为开口的连接部而与作业区域连接的工作台的工作台中心的位置的自动示教方法，将从作业区域的内部经由连接部朝向工作台中心的方向设为Y方向，并将与Y方向垂直的方向设为X方向而确定XY坐标系，将XY坐标系设为机器人坐标系，该自动示教方法具有：在工作台的内部，在与工作台中心的相对位置关系已知的位置配置圆柱状的位置确定用夹具的工序；第一位置确定工序，使手进入工作台的内部，并从不同的三个方向使手接近位置确定用夹具，通过设置在手上的传感器以非接触方式检测位置确定用夹具，并计算由第一X坐标值和第一Y坐标值构成的机器人坐标系中的位置确定用夹具的坐标；以及第二位置确定工序，使手沿着Y方向移动而接近位置确定用夹具，通过传感器以非接触方式检测位置确定用夹具，并求出机器人坐标系中的位置确定用夹具的Y坐标值作为第二Y坐标值，在机器人的示教中，将第一X坐标值和第二Y坐标值用作位置确定用夹具的坐标。

在使以非接触方式检测位置确定用夹具的手从不同的三个方向接近位置确定用夹具而求出位置确定用夹具的位置的情况下，Y方向上的位置确定误差容易变大，但在一方式的自动示教方法中，另外实施使手沿着Y方向移动并求出机器人坐标系中的位置确定用夹具的Y坐标值的第二位置确定工序，所以能提高位置确定用夹具的位置确定的精度，由此，也能提高自动示教的精度。

在一方式的自动示教方法中，机器人是水平多关节机器人，X方向和Y方向都是在水平面内的方向。在该情况下，如果水平多关节机器人是搬运工件的搬运用机器人，则能够降低工件的放置失败的频度。在该情况下，优选在第一位置确定工序中使手在水平面内移动。通过使手在水平面内移动，可以排除由于在垂直方向上移动手而导致的机器人的机械误差的影响。另外，在一方式中，Y方向例如是在连接部的位置中与作业区域的壁面垂直的方向。通过这样构成，在工作台沿着X方向排列在作业区域的壁面上时，能够容易地进行各工作台的工作台中心的自动示教。

在一方式的自动示教方法中，优选重复执行第二位置确定工序并求出第二Y坐标值的平均值，将该平均值作为第二Y坐标值用于机器人的示教。通过求出第二Y坐标值的平均，提高位置确定用夹具的位置确定精度。在该情况下，优选一边改变使手沿着Y方向移动时的手在X方向上的位置，一边重复执行第二位置确定工序。在第二位置确定工序中得到的第二Y坐标值根据在X方向上的手的位置而存在偏差，但通过一边改变在X方向上的手的位置一边重复进行第二位置确定工序，能够进一步提高位置确定用夹具的位置确定精度。

在一方式的自动示教方法中，也可以在第一位置确定工序中使用的不同的三个方向中包含Y方向时，将在第一位置确定工序中使手沿着Y方向移动时得到的机器人坐标系中的位置确定用夹具的Y坐标值作为第二Y坐标值而用于机器人的示教。通过这样构成，能够同时执行第一位置确定工序和第二位置确定工序，并能够缩短自动示教所需要的时间。

在一方式的自动示教方法中，传感器是例如对射式传感器。在机器人是半导体晶片的搬运用机器人时，为了确认晶片的库存状况，大多设置有这样的对射式传感器，在这样的情况下，能够使用现有的对射式传感器使自动示教的精度提高。

一方式的机器人控制装置是控制具有手并配置在作业区域的内部的机器人，对机器人自动地示教经由作为开口的连接部而与作业区域连接的工作台的工作台中心的位置的机器人控制装置，其中，将从作业区域的内部经由连接部朝向工作台中心的方向设为Y方向，并将与Y方向垂直的方向设为X方向而确定XY坐标系，XY坐标系是机器人坐标系，在工作台的内部，在与工作台中心的相对位置关系已知的位置上配置有圆柱状的位置确定用夹具时，使手进入工作台的内部而从不同的三个方向使手接近位置确定用夹具，通过设置在手上的传感器以非接触的方式检测位置确定用夹具，并计算由第一X坐标值和第一Y坐标值构成的机器人坐标系中的位置确定用夹具的坐标，使手沿着Y方向移动而接近位置确定用夹具，通过传感器以非接触的方式检测位置确定用夹具，并求出机器人坐标系中的位置确定用夹具的Y坐标值作为第二Y坐标值，通过第一X坐标值和第二Y坐标值表示机器人坐标系中的位置确定用夹具的坐标来进行机器人的示教。

在使以非接触方式检测位置确定用夹具的手从不同的三个方向接近位置确定用夹具来求出位置确定用夹具的位置的情况下，Y方向上的位置确定误差容易变大，但通过使用一方式的机器人控制装置，还执行使手沿着Y方向移动来求出机器人坐标系中的位置确定用夹具的Y坐标值的第二位置确定处理，所以能提高位置确定用夹具的位置确定的精度，由此，也能提高自动示教的精度。

发明效果

根据本发明，能够对机器人更准确地自动示教工作台中心。

附图说明

图1的(a)是表示机器人的俯视图，(b)是沿图1的(a)的B-B线的概略剖视图，(c)是表示手的放大俯视图。

图2的(a)～(d)是说明工作台中心的自动示教的图。

图3是说明夹具中心O的坐标确定中的误差的图。

图4是说明本发明的一实施方式的自动示教方法的图。

图5是说明自动示教方法的流程图。

图6是表示X方向上的位置引起的Y方向误差的偏差的例子的图。

附图标记说明

1…机器人；5…作业区域；10…基台；11…第一臂；12第二臂；13…第三臂；14…手；15…升降筒；20…叉部；21～24…马达；25…对射式传感器；26…发光部；27…受光部；28…光路；30…机器人控制装置；50…工件；51…工作台；52…连接部；53…工件配置位置；61、62…位置确定用夹具；C…工作台中心；O…夹具中心。

具体实施方式

接着，参照附图对本发明的实施方式进行说明。图1表示应用本发明的一实施方式的自动示教方法的机器人。图示的机器人1是水平多关节机器人，例如设置在作为长方形状的空间的作业区域5内，用于在设置于包围作业区域5的壁面上的工作台51的相互之间搬运板状的工件50。作业区域5是在工作台51之间搬运工件50时机器人1能够不与壁面等干涉地移动其臂11～13、手14的空间。另外，各工作台51是利用机器人1进行工件50的装载及卸载的场所，经由其连接部52与作业区域5连接。连接部52构成为设置在作业区域5的壁面上的开口，以使搭载有工件50的机器人1的手14能够进入工作台51的内部。因此，在通过机器人1对工作台51进行工件50的装载和卸载的情况下，通过连接部52时的手14的移动方向一般是与作业区域5的壁面垂直的方向。另外，在工作台51上规定有工件配置位置53，该工件配置位置53是在利用机器人1进行工件50的装载和卸载时，在该工作台51上配置工件50的位置。将工件配置位置53的中心设为工作台中心C。

接着，对机器人1的详细结构进行说明。机器人1具备：配置并固定在作业区域5的地面上的基台10；相对于基台10串联连结的三根臂即第一臂11、第二臂12及第三臂13；以及安装在第三臂13上的手14。基台10具备由升降马达(未图示)驱动而沿上下方向升降的升降筒15。各臂11～13及手14均具有基端部和前端部，通过第一臂11的基端部与升降筒15可旋转地连结，第一臂11由基台10保持。第一臂11能够随着升降筒15的升降而相对于基台10升降。通过升降筒15的升降，臂11～13及手14一体地升降，但本实施方式涉及水平多关节机器人1在水平面内的示教，因升降筒15产生的在高度方向上的动作比在水平面内的臂11～13及手14的动作小，因此，以下不对因升降筒15产生的机器人1在高度方向上的移动进行详细说明。

第一臂11由内置于升降筒15的马达21驱动而绕旋转轴J0在水平面内旋转。第二臂12的基端部以能够旋转的方式与第一臂11的前端部连结，第二臂12由第一臂11保持，并且由内置于第一臂11的马达22驱动而绕旋转轴J1在水平面内旋转。同样地，第三臂13的基端部以能够旋转的方式保持于第二臂12的前端部，第三臂13由内置于第二臂12的马达23驱动而绕旋转轴J2在水平面内旋转。手14的基端部以能够旋转的方式保持于第三臂13的前端部，手14由内置于第三臂13的马达24驱动而绕旋转轴J3在水平面内旋转。

图1的(c)是表示手14的结构的放大俯视图。在手14中，其前端部侧以叉状分支为两个而构成叉部20。工件50在搬运时在手14中水平地载置于叉部20的表面。在叉部20的一个分支的前端设置有发出激光的发光部26，在另一个分支的前端设置有来自发光部26的激光所入射的受光部27，由发光部26和受光部27构成对射式传感器25。在图中从发光部26朝向受光部27的箭头表示从发光部26朝向受光部27的光的光路28。根据对射式传感器25，根据在受光部27中能否检测出来自发光部26的光，能够以非接触的方式检测有无遮挡发光部26与受光部27之间的光路28的物体。这种对射式传感器25一般设置在用于搬运半导体晶片的机器人1上，以便在工作台51是按每个槽收纳半导体晶片等工件50的盒子时，进行调查该盒子中的每个槽的库存状况的映射。

为了说明作为水平多关节机器人的机器人1的动作，在水平面内设定XY坐标。在此，如图所示，在作业区域5为长方形的空间且沿着其长边配置有多个工作台51时，将长边的延伸方向设为X方向，将与X方向垂直的方向设为Y方向。在机器人1使用其手14进入工作台51时，手14在Y方向上移动并通过连接部52，进入工作台51的内部。水平面内的机器人1的坐标系(以下称为机器人坐标系)由以旋转轴J0的位置为原点的上述那样的XY坐标系表示。以下，将这样设定了XY坐标系的水平面称为XY平面。另外，在相对于工作台51装载或卸载工件50时，需要使用机器人坐标系中的工作台中心C的坐标使机器人1动作，因此，在进行机器人1的示教时，需要示教XY平面中的工作台中心C的准确位置。另外，如图1的(b)所示，在机器人1上连接有进行机器人1的控制的机器人控制装置30，机器人控制装置30能够基于从外部输入的指令，驱动并控制马达21～24及升降用马达(未图示)。另外，机器人控制装置30能够控制机器人1来执行以下说明的自动示教。

接着，对准确地求出机器人坐标系中的工作台中心C的位置的自动示教进行说明。在自动示教中，求出水平面内的机器人坐标系中的工作台中心C的坐标、即上述XY平面中的工作台中心C的坐标。因此，在工作台51中，在远离工作台中心C且与工作台中心C的相对位置关系已知的两处，分别配置圆柱状的位置确定用夹具61、62。在图中描绘为在工件配置位置53的外周配置有位置确定用夹具61、62，但配置位置确定用夹具61、62的位置并不限定于此。由于位置确定用夹具61、62被设置成相对于XY平面即水平面直立，所以位置确定用夹具61、62的作为圆柱的轴在垂直方向上延伸，将XY平面中的该轴的位置设为夹具中心O。如果知道机器人坐标系中的两个位置确定用夹具61、62的各自的夹具中心O的坐标，则各夹具中心O与工作台中心C的位置关系也是已知的，因此能够计算出机器人坐标系中的工作台中心C的位置、即其XY坐标值。

图2是说明自动示教的图。在本实施方式中，使用设置在机器人1的手上的对射式传感器25以非接触的方式确定位置确定用夹具61、62各自的夹具中心O在机器人坐标系中的XY坐标值。位置确定用夹具61、62为圆柱状，其水平面的截面形状为正圆，该正圆的中心为夹具中心O。因此，使机器人1动作，针对每个位置确定用夹具61、62从作业区域5侧以不同的三个方向使手14向该位置确定用夹具61、62接近。在该情况下，由于经由连接部52的开口使手14进入到工作台51内，因此针对每个位置确定用夹具61、62，手14能够取的角度范围受到连接部52的开口的大小的制约。根据作业区域5和工作台51的设计数据、在作业区域5内的何处设置了机器人1的设置数据，可知由机器人坐标系表示的工作台中心C或各位置确定用夹具61、62的大致位置，因此能够使手14朝向各位置确定用夹具61、62接近，而不会使机器人1与作业区域5的壁面和工作台51的壁面碰撞。

图2的(a)表示使手14从不同的三个方向接近一者的位置确定用夹具61。当使手14接近位置确定夹具61时，对射式传感器25的光路28被位置确定夹具61遮挡。在手14的移动中光路28被遮挡的瞬间，该光路28在XY平面中与表示位置确定用夹具61的外周的圆的切线一致。光路28被遮挡的瞬间的机器人1的各轴的角度能够从与马达21～24连接的编码器的输出得知，另外，机器人1的臂11～13、手的长度是已知的，因此能够基于光路28被位置确定用夹具61遮挡的情况，得到在XY平面中位置确定用夹具61所表示的圆的切线的方程式。当使手14从三个不同的方向接近位置确定用夹具61时，如图2的(b)所示，得到XY平面中的三根切线L1～L3，能够得到这些切线L1～L3各自的方程式。如果将这些切线之间的二等分线的交点、例如切线L1、L2的二等分线设为直线M1，将切线L2、L3的二等分线设为直线M2，则直线M1、M2的交点成为夹具中心O。因此，能够根据切线L1～L3的方程式求出位置确定用夹具61的夹具中心O的准确的XY坐标值。通过对另一者的位置确定用夹具62也应用同样的步骤，也能够求出位置确定用夹具62的夹具中心O的准确的XY坐标值，并求出机器人坐标系中的位置确定用夹具61、62的准确的位置。由于已知工作台中心C和位置确定用夹具61、62的准确的相对位置关系，所以如图2的(c)所示，使用准确确定的位置确定用夹具61、62，能够确定机器人坐标系中的工作台中心C的准确位置。即，能够自动地示教工作台中心C的位置。

以上的说明是将两根位置确定用夹具61、62远离工作台中心C配置的情况下的说明，但只要能够如图2的(d)所示那样将位置确定用夹具61配置在工作台中心C，则通过与上述同样地确定机器人坐标系中的位置确定用夹具61的坐标，就能够求出工作台中心C的坐标。换言之，在该情况下，能够仅使用配置于工作台中心C的一根位置确定用夹具61来进行工作台中心C的自动示教。

但是，由于机器人1中的各种机械误差、对射式传感器25的光路28的光束直径有限、环境光的影响等，在如上述那样求出机器人坐标系中的位置确定用夹具61、62的位置即夹具中心O的坐标的情况下会产生误差，该误差会导致工作台中心C的示教误差。如上所述，接近位置确定用夹具61、62时的手14所能取的角度范围存在制约，例如，手14只能从以位置确定用夹具61、62的各自的夹具中心O为中心朝向作业区域5的例如数十度左右的角度范围接近位置确定用夹具61、62。其结果是，在求出机器人坐标系中的夹具中心O的坐标时，Y坐标值的误差比X坐标值的误差大。

图3是说明确定夹具中心O时的误差的图，表示在重复执行确定设置在工作台51上的相同的位置确定用夹具61的位置的动作时，各次的位置确定的结果如何偏差。可以说偏差越大误差也越大。在一次的位置确定中，从三个方向使手14接近位置确定用夹具61来确定夹具中心O的坐标，与此同时也能够计算基于XY平面的截面上的位置确定用夹具61的半径R。在图中，实线的小圆表示在位置确定时中对射式传感器25的光路28与位置确定用夹具61的切线一致时的接点的位置。另外，虚线所示的圆表示根据位置确定的结果逆运算出的XY平面中的位置确定用夹具61的外周。如图所示，在多次进行夹具中心O的位置确定的情况下，X方向上的偏差小，Y方向上的偏差大。这表示通过一次的位置确定求出夹具中心O的坐标，Y方向上的误差比X方向上的误差大。

在本实施方式中，为了更准确地确定机器人坐标系中的夹具中心O的坐标，执行第一位置确定工序及第二位置确定工序。以一者的位置确定用夹具61为例进行说明，在第一位置确定工序中，如上所述，使手14从不同的三个方向接近位置确定用夹具61来求出夹具中心O的坐标。此时，也可以求出位置确定用夹具61的半径R。将此时求出的夹具中心O的坐标设为(X1，Y1)。与此不同，在第二位置确定工序中，如图4的(a)所示，使手14朝向位置确定用夹具61沿Y方向移动，检测出对射式传感器25的光路28被位置确定用夹具61遮挡的情况，求出机器人坐标系中的夹具中心O的Y坐标Y2。此时，可以根据对射式传感器25的光路28被遮挡时的手14的位置，求出光路28被遮挡的位置的Y坐标Ya，将其与之前求出的半径R相加，作为坐标值Y2，也可以在光路28被遮挡后，仍使手14在Y方向上移动，求出光路28再次不被遮挡的位置的Y坐标Yb，根据Y2＝(Ya+Yb)/2来确定坐标值Y2。而且，在本实施方式中，结合在第一位置确定工序中求出的X坐标值X1和在第二位置确定工序中求出的Y坐标值Y2，将(X1，Y2)设为位置确定用夹具61的夹具中心O的坐标。

图5是说明本实施方式的自动示教方法的流程图，表示求出位置确定用夹具61的夹具中心O的处理。首先，在步骤101中，实施第一位置确定工序，使手14从不同的三个方向接近位置确定用夹具61，确定在机器人坐标系中的位置确定用夹具61的位置的坐标(X1，Y1)。接着，在步骤102中，实施第二位置确定工序，使手14沿着Y方向接近位置确定用夹具61，确定在机器人坐标系中的位置确定用夹具61的Y坐标值Y2。最后，在步骤103中，将(X1，Y2)设为在机器人坐标系中的位置确定用夹具61的位置、即夹具中心O的坐标。为了执行图5所示的处理，机器人控制装置30控制机器人1，并且监视对射式传感器25的受光部27的输出，执行用于确定机器人坐标系中的夹具中心O的坐标的运算。

对于另一者的位置确定用夹具62也同样实施第一位置确定工序和第二位置确定工序，求出夹具中心O的坐标。然后，如果确定了两个位置确定用夹具61、62在机器人坐标系中的准确位置，则根据位置确定用夹具61、62与工作台中心C的相对的位置关系，计算机器人坐标系中的工作台中心C的坐标。在将位置确定用夹具61配置在工作台中心C自身的情况(图2的(d)所示的情况)下，也如图4的(b)所示，作为第二位置确定工序，使手14沿着Y方向接近位置确定用夹具61，确定在机器人坐标系中的位置确定用夹具61的Y坐标值Y2。

在本实施方式中，由于除了从不同的三个方向使手14移动来求出夹具中心O的XY坐标值的第一位置确定工序以外，还进行沿着Y方向使手14移动来求出夹具中心O的Y坐标的第二位置确定工序，所以能够减小夹具中心O的坐标在Y方向上的误差，能够减小夹具中心O的坐标的误差，能够减小自动示教中的工作台中心C的示教误差。为了减小夹具中心O的坐标的误差来进一步减小示教误差，有效的是分别重复进行第一位置确定工序和第二位置确定工序来计算平均值。即，优选多次实施第一位置确定工序，根据这些结果的平均求出夹具中心O的坐标(X1，Y1)，也多次实施第二位置确定工序，根据这些结果的平均确定夹具中心O的Y坐标值Y2。特别是在第二位置确定工序中，求出在通过第一位置确定工序得到的坐标值中误差相对较大的Y坐标值，因此优选进一步增加重复次数。另外，也可以在第一位置确定工序中使手14接近位置确定用夹具61、62时使用的不同的三个方向中包含Y方向的情况下，实施第一位置确定工序来求出夹具中心O的坐标(X1，Y1)，并且将在第一位置确定工序中得到的数据中的使手14在Y方向上移动时的数据作为在第二位置确定工序中使用的数据来处理，求出Y坐标值Y2。

在第二位置确定工序中，使手14沿Y方向移动，检测对射式传感器25的光路28被位置确定用夹具61、62遮挡的情况。此时，光路28延伸的方向为X方向。光路28的长度，即对射式传感器25的发光部26与受光部27之间的最大的距离，也取决于机器人1设想的工件50的尺寸，例如为几厘米到几十厘米。与此相对，圆柱状的位置确定用夹具61、62的半径为几毫米至几厘米左右。与光路28的长度相比，位置确定用夹具61、62的半径足够小。在机器人坐标系中的位置确定用夹具61、62的位置的Y坐标值Y2，根据在Y方向上使手14移动时光路38在X方向的哪个位置遮挡位置确定用夹具61、62，应该不变化。但是，实际上，由于机器人1的机械误差，特别是设置在机器人1上的减速器的角度传递误差，Y坐标值Y2根据手14的X方向的位置而周期性地变化。图6表示在使手14在Y方向上移动来检测位置确定用夹具61时，实测了Y坐标值根据手14的X方向的位置而如何不同的例子。在此，对X方向的每个位置进行三次测定。如果手14的X方向的位置相同，则所得到的Y坐标值的偏差极小(例如0.1mm左右)，但如果X方向的位置不同，则Y坐标值也大幅变化。在不能忽视这样的Y坐标值的偏差给示教误差带来的影响的情况下，优选在重复执行第二位置确定工序时，在满足光路28被位置确定用夹具61、62遮挡这一条件的范围内，每当执行第二位置确定工序时使手14的X方向的位置变化，对得到的Y坐标值Y2进行平均。

在从不同的三个方向使手接近位置确定用夹具来求出夹具中心O在机器人坐标系中的位置(X1，Y1)时，Y方向上的误差容易变大，但根据以上说明的本实施方式，通过另外执行求出夹具中心O的Y坐标值Y2的第二位置确定工序，能够减小在Y方向上的夹具中心O的位置的误差，由此，也能够减小关于工作台中心C的示教误差。通过提高自动示教的精度，能够减少作为搬运物的工件50的放置失败和重新进行自动示教的频度，能够提高包含机器人1的系统整体的生产率。

此外，本技术可以采用以下结构。

(1)一种自动示教方法，对具备手并配置在作业区域的内部的机器人，自动地示教经由作为开口的连接部而与所述作业区域连接的工作台的工作台中心的位置，其中，

将从所述作业区域的内部经由所述连接部朝向所述工作台中心的方向设为Y方向，并将与所述Y方向垂直的方向设为X方向而确定XY坐标系，将所述XY坐标系设为机器人坐标系，

该自动示教方法具有：

在所述工作台的内部，在与所述工作台中心的相对位置关系已知的位置配置圆柱状的位置确定用夹具的工序；

第一位置确定工序，使所述手进入所述工作台的内部，并从不同的三个方向使所述手接近所述位置确定用夹具，通过设置在所述手上的传感器以非接触的方式检测所述位置确定用夹具，并计算由第一X坐标值和第一Y坐标值构成的所述机器人坐标系中的所述位置确定用夹具的坐标；以及

第二位置确定工序，使所述手沿着所述Y方向移动并接近所述位置确定用夹具，利用所述传感器以非接触的方式检测所述位置确定用夹具，并求出所述机器人坐标系中的所述位置确定用夹具的Y坐标值作为第二Y坐标值，

在所述机器人的示教中，将所述第一X坐标值和所述第二Y坐标值用作所述位置确定用夹具的坐标。

(2)根据(1)所述的自动示教方法，其中，所述机器人为水平多关节机器人，所述X方向和所述Y方向均是在水平面内的方向。

(3)根据(2)所述的自动示教方法，其中，在所述第一位置确定工序中，使所述手在所述水平面内移动。

(4)根据(1)至(3)中任一项所述的自动示教方法，其中，所述Y方向是在所述连接部的位置上与所述作业区域的壁面垂直的方向。

(5)根据(1)至(4)中任一项所述的自动示教方法，其中，重复执行所述第二位置确定工序，并求出所述第二Y坐标值的平均值，将所述平均值作为所述第二Y坐标值用于所述机器人的示教。

(6)根据(5)所述的自动示教方法，其中，一边改变使所述手沿着所述Y方向移动时的所述手在所述X方向上的位置，一边重复执行所述第二位置确定工序。

(7)根据(1)至(6)中任一项所述的自动示教方法，其中，在所述第一位置确定工序中使用的所述不同的三个方向中包含所述Y方向，将在所述第一位置确定工序中使所述手沿着所述Y方向移动时得到的所述机器人坐标系中的所述位置确定用夹具的Y坐标值作为所述第二Y坐标值用于所述机器人的示教。

(8)根据(1)至(7)中任一项所述的自动示教方法，其中，所述传感器是对射式传感器。

(9)一种机器人控制装置，控制具有手并配置在作业区域的内部的机器人，对所述机器人自动地示教经由作为开口的连接部而与所述作业区域连接的工作台的工作台中心的位置，其中，

将从所述作业区域的内部经由所述连接部朝向所述工作台中心的方向作为Y方向，将与所述Y方向垂直的方向作为X方向来确定XY坐标系，所述XY坐标系是机器人坐标系，在所述工作台的内部，在与所述工作台中心的相对位置关系已知的位置配置有圆柱状的位置确定用夹具时，

使所述手进入所述工作台的内部，并从不同的三个方向使所述手接近所述位置确定用夹具，通过设置在所述手上的传感器以非接触方式检测所述位置确定用夹具，并计算由第一X坐标值和第一Y坐标值构成的所述机器人坐标系中的所述位置确定用夹具的坐标，

使所述手沿着所述Y方向移动并接近所述位置确定用夹具，通过所述传感器以非接触方式检测所述位置确定用夹具，并求出所述位置确定用夹具在所述机器人坐标系中的Y坐标值作为第二Y坐标值，

通过所述第一X坐标值和所述第二Y坐标值表示所述机器人坐标系中的所述位置确定用夹具的坐标来进行所述机器人的示教。

Claims (9)

1.一种自动示教方法，对具有手并配置在作业区域的内部的机器人，自动地示教经由作为开口的连接部而与所述作业区域连接的工作台的工作台中心的位置，其特征在于，

将从所述作业区域的内部经由所述连接部朝向所述工作台中心的方向设为Y方向，并将与所述Y方向垂直的方向设为X方向而确定XY坐标系，将所述XY坐标系设为机器人坐标系，

该自动示教方法具有：

在所述工作台的内部，在与所述工作台中心的相对位置关系已知的位置配置圆柱状的位置确定用夹具的工序；

第一位置确定工序，使所述手进入所述工作台的内部，并从不同的三个方向使所述手接近所述位置确定用夹具，通过设置在所述手上的传感器以非接触的方式检测所述位置确定用夹具，并计算由第一X坐标值和第一Y坐标值构成的所述机器人坐标系中的所述位置确定用夹具的坐标；以及

第二位置确定工序，使所述手沿着所述Y方向移动并接近所述位置确定用夹具，通过所述传感器以非接触的方式检测所述位置确定用夹具，并求出所述机器人坐标系中的所述位置确定用夹具的Y坐标值作为第二Y坐标值，

在所述机器人的示教中，将所述第一X坐标值和所述第二Y坐标值用作所述位置确定用夹具的坐标。

2.根据权利要求1所述的自动示教方法，其特征在于，

所述机器人是水平多关节机器人，且所述X方向和所述Y方向都是在水平面内的方向。

3.根据权利要求2所述的自动示教方法，其特征在于，

在所述第一位置确定工序中，使所述手在所述水平面内移动。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的自动示教方法，其特征在于，

所述Y方向是在所述连接部的位置与所述作业区域的壁面垂直的方向。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的自动示教方法，其特征在于，

重复执行所述第二位置确定工序，并求出所述第二Y坐标值的平均值，将所述平均值作为所述第二Y坐标值用于所述机器人的示教。

6.根据权利要求5所述的自动示教方法，其特征在于，

一边改变使所述手沿着所述Y方向移动时的所述手在所述X方向上的位置，一边重复执行所述第二位置确定工序。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的自动示教方法，其特征在于，

在所述第一位置确定工序中使用的所述不同的三个方向中包含所述Y方向，将在所述第一位置确定工序中使所述手沿着所述Y方向移动时得到的所述机器人坐标系中的所述位置确定用夹具的Y坐标值作为所述第二Y坐标值用于所述机器人的示教。

8.根据权利要求1至3中任一项所述的自动示教方法，其特征在于，

所述传感器是对射式传感器。

9.一种机器人控制装置，控制具有手并配置在作业区域的内部的机器人，对所述机器人自动地示教经由作为开口的连接部而与所述作业区域连接的工作台的工作台中心的位置，其特征在于，

将从所述作业区域的内部经由所述连接部朝向所述工作台中心的方向设为Y方向，并将与所述Y方向垂直的方向设为X方向而确定XY坐标系，所述XY坐标系是机器人坐标系，在所述工作台的内部，在与所述工作台中心的相对的位置关系已知的位置配置有圆柱状的位置确定用夹具时，

使所述手进入所述工作台的内部并从不同的三个方向使所述手接近所述位置确定用夹具，通过设置于所述手的传感器以非接触的方式检测所述位置确定用夹具，并计算由第一X坐标值和第一Y坐标值构成的所述机器人坐标系中的所述位置确定用夹具的坐标，

使所述手沿着所述Y方向移动并接近所述位置确定用夹具，通过所述传感器以非接触的方式检测所述位置确定用夹具，并求出所述机器人坐标系中的所述位置确定用夹具的Y坐标值作为第二Y坐标值，

由所述第一X坐标值和所述第二Y坐标值表示所述机器人坐标系中的所述位置确定用夹具的坐标来进行所述机器人的示教。