DE3686539T2 - System zum feststellen von rechtwinkligen koordinaten eines durch einen roboter bearbeiteten werkstueckes. - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Einstellsystem für ein cartesisches Werkstück-Koordinatensystem, das in der Lage ist, eine Werkzeugspitzenposition (TCP) eines Werkzeugs, das auf der Hand eines mit Gelenken versehenen Roboters montiert ist, einzustellen.
• Es sind industrielle Roboter, die unterschiedliche Betriebskonfigurationen aufweisen, entwickelt worden, unter denen sich Roboter des Typs mit polarem Koordinatensystem und mit Gelenken versehene Roboter befinden. Unter diesen werden am weitesten verbreitet mit Gelenken versehene Roboter beim Lichtbogens schweißen eingesetzt, und diese Roboter haben im allgemeinen fünf oder sechs Freiheitsgrade, wobei Gelenkmechanismen vorgesehen sind, um ein Arm-Antriebssystem zu bilden. Beispielsweise enthält die Konstruktion eines mit Gelenken versehenen Roboters, der sechs Freiheitsgrade aufweist, eine Achse für ein Armkreisenlassen (R-Achse), eine Achse zum Rückwärts- und Vorwärtsschwenken eines unteren Arms (W-Achse), eine Achse zum Auf- und Niederschwenken eines oberen Arms (U-Achse) und Achsen zum Drehenlassen, Beugen und Verdrehen einer Hand (α, β- bzw. γ-Achsen). Diese Achsen werden unabhängig voneinander gesteuert, und das Werkzeug, das auf der Hand montiert ist, wird in Übereinstimmung mit Befehlsdaten bewegt, um den Roboter zu veranlassen, eine Reihe von Schweißvorgängen durchzuführen.
• Die Blöcke, die die grundlegenden Elemente der Roboter-Befehlsdaten sind, sind aus G-Codes, F-Codes, Positionsdaten und S-Codes zusammengesetzt. Um die Präzision der Werkzeug Steuerung zu verbessern, ist es vor allem notwendig, die Positionsdaten korrekt einzugeben. Um die Erzeugung der Befehlsdaten zu erleichtern, ist die Anordnung derart beschaffen, daß eine Vielzahl von cartesischen Werkstück-Koordinatensystemen, die eine feste Beziehung zu dem Bezugs-Koordinatensystem des Roboters haben, eingestellt werden können, wenn der Roboter dieselbe Operation bei einer Vielzahl von Bearbeitungspositionen wiederholt. Indessen kann in dem herkömmlichen Einstellsystem, in welchem metrische Werte längs jeder Bewegungsachse als Werte eingegeben werden und drei Hauptachsen XYZ durch Hand-Vektoren unter Benutzung der TCP der Hand als Bezugspunkt definiert werden, wenn sich der Roboter in dieser Position befindet, ein cartesisches Werkstück-Koordinatensystem, das einen vorgeschriebenen Drehwinkel zwischen sich selbst und dem Bezugs-Koordinatensystem des Roboters hat, nicht definiert werden, falls bei z. B. einem Fünf-Achsen-Roboter die Hand nicht in eine vorbestimmte Richtung gerichtet werden kann. Zusätzlich ist eine Operation zum Inübereinstimmungbringen der Hand-Vektoren in dem Raum des cartesischen Koordinatensystems, das festzulegen erwünscht ist, nicht einfach.
• Gemäß Art. 54(3) EPÜ sind die Veröffentlichungen EP-A1-188 623 und EP-A1-172 257 relevant. Das erstere Dokument bezieht sich auf ein System zum Einstellen eines Roboter-Werkzeug-Koordinatensystems, und das letztere bezieht sich auf das Einstellen eines Koordinatensystems in einer automatischen Schweißmaschine.
• Die frühere Veröffentlichung EP-A1-87945 bezieht sich auf das Einstellen von zweidimensionalen Koordinatensystemen mit Bezug auf eine Zeichnung, die in dem Lesebereich eines Tisches plaziert ist.
• Schließlich offenbart die frühere Veröffentlichung US-A-4456961 ein Roboter(Manipulator) Koordinatensystems Transformationssteuersystem für einen programmierbaren Roboter, der sein eigenes cartesisches dreidimensionales Koordinatenbezugssystem hat, in welchem ein weiteres cartesisches dreidimensionales Koordinatensystem durch Bewegen eines Werkzeugs des Roboters bestimmt wird, um den Koordinatennullpunkt dieses Systems, einen Punkt in der x-Achse davon und einen Punkt in der x-y-Ebene davon ortsmäßig zu bestimmen.
• Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein cartesisches Werkstück-Koordinatensystem-Einstellsystem zu schaffen, das es möglich macht, eine Werkzeugposition durch ein einfaches Verfahren einzustellen und einen Roboter in einer präzisen Weise zu steuern.
• Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein System vorgesehen zum Einstellen des cartesischen Werkstück-Koordinatensystems eines Roboters, wenn ein mit Gelenken versehener Roboter, der eine Vielzahl von Bewegungsachsen hat, eingelernt ist und betrieben wird, mit
• einem Werkzeug, das auf einer Hand des Roboters montiert ist,
• einem Lehrmittel zum manuellen Vorschieben der Hand und Lehren von Positionsdaten,
• einem Speichermittel zum Speichern von Positionsdaten, die kennzeichnend für eingelernte Positionen der Spitze des Werkzeugs sind, das einen eingelernten Bezugspunkt eines Werkzeug-Koordinatensystems für ein Werkstück enthält, wobei irgendein beliebiger Punkt auf eine vorbestimmte Achse des Werkzeug-Koordinatensystems und ein dritter Punkt mit den anderen zwei Punkten eine Koordinaten-Ebene definiert, welches System gekennzeichnet ist durch ein arithmetisches Mittel zum Bestimmen von Einheitsvektoren längs betreffender Achsen in dem Werkzeug-Koordinatensystem des Roboters auf der Grundlage der drei eingelernten Bezugspunkte und ein Steuermittel zum Treiben des Roboters aufgrund der Einstellung eines cartesischen Werk-Stück-Koordinatensystems als eingestellte Daten auf der Grundlage der Einheitsvektoren des bestimmten Werkzeug-Koordinatensystems.
• Im einzelnen bewegt der Benutzer entsprechend der vorliegenden Erfindung das Werkzeug, das auf der Hand montiert ist, um den Bezugspunkt, irgendeinen Punkt auf der vorbestimmten Achse und den dritten Punkt, der die Ebene zusammen mit den anderen zwei Punkten definiert, in den Roboter einzulernen, woraufhin ein einziges Koordinatensystem durch die Positionsdaten, die kennzeichnend für diese drei Punkte P1, P2, P3 sind, bestimmt ist. Daher kann gemäß der Erfindung eine Werkzeugposition durch ein einfaches Verfahren eingestellt werden, und der Roboter kann in präziser Art und Weise gesteuert werden.
• Ferner wird gemäß der vorliegenden Erfindung ein Koordinatensystem durch Einlernen der drei Punkte eingestellt. Dies ist eine Anordnung, die mit dem herkömmlichen Einstellsystem zusammen bestehen kann, in dem Hand-Vektoren durch drei Hauptachsen XYZ unter Benutzung der TCP der Hand als Bezugspunkt definiert werden. Dies gestattet es, die Funktion des zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiels der herkömmlichen Vorrichtung zuzufügen.
• Fig. 1 zeigt eine verdeutlichende Ansicht, die ein Beispiel des Einlernens von drei Punkten gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt.
• Fig. 2 zeigt eine erläuternde Ansicht, die den Aufbau eines mit Gelenken versehenen Sechs-Achsen-Roboters darstellt.
• Fig. 3 zeigt ein Blockschaltbild, das eine Schaltungsanordnung eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung darstellt.
• Fig. 4 zeigt ein Flußdiagramm, das die Koordinaten-Einstellungsverarbeitung gemäß demselben Ausführungsbeispiel darstellt.
• Fig. 5 zeigt eine Draufsicht, die eine Lehr-Hängedrucktastentafel eines Roboters darstellt.
• Ein Beispiel der vorliegenden Erfindung wird nun im einzelnen auf der Grundlage eines Ausführungsbeispiels, das in den Figuren dargestellt ist, beschrieben.
• Fig. 2 zeigt eine perspektivische Ansicht eines mit Gelenken versehenen Roboters, der sechs gesteuerte Achsen hat. In der Figur bezeichnet das Bezugszeichen l eine Basis, die den mit Gelenken versehenen Roboter trägt. Auf einem oberen Teil der Basis 1 ist ein R-Achsen-Servomotor 3 zum Drehen jeder Achse um eine vertikale Achse (Z&sub0;-Achse) montiert. Der R-Achsen- Servomotor 3 ist mit einer R-Achsen-Einheit 5 versehen, die durch den R-Achsen-Servomotor gedreht wird. Die R-Achsen-Einheit 5 wird durch den R-Achsen-Servomotor 3 gedreht. Fest vorgesehen auf der R-Einheit 5 ist eine W-Achsen-Einheit 7, auf welcher ein W-Achsen-Arm 9 axial durch eine Welle 9a getragen wird, wobei der Arm frei drehbar ist. Das Bezugszeichen 11 bezeichnet einen W-Achsen-Antriebsmechanismus, der einen W- Achsen-Servomotor, eine W-Achsen-Kugelrollspindel und eine W- Achsen-Mutter umfaßt.
• Ein U-Achsen-Arm 12 wird drehbar an dem Ende des W-Achsen-Arms 9 durch eine Welle 12a getragen. Das obere Ende eines U-Achsen-Zwischengliedes 14 wird drehbar auf dem hinteren Ende der U-Achsen-Welle 12 gehalten. Ein unteres U-Achsen-Glied wird frei drehbar in koaxialer Beziehung in bezug auf die Welle 9a der W-Achse getragen, und das untere Ende des U-Achsen-Zwischengliedes 14 und der Endteil der unteren U-Achse werden frei drehbar aufeinander getragen. Der W-Achsen-Arm 9 und das U-Achsen-Zwischenglied 14 sind parallel angeordnet, wie dies die U-Achse 12 und das untere U-Achsen-Glied sind. Diese bilden Gliedmechanismen miteinander. Das Bezugszeichen 18 bezeichnet einen U-Achsen-Antriebsmechanismus. Der U-Achsen-Antriebsmechanismus 18 umfaßt einen U-Achsen-Servomotor 18a, eine U-Achsen-Kugelrollspindel und eine U-Achsen-Mutter. Der U-Achsen-Servomotor 18a wird drehbar auf einem Tragteil 7b gehalten, das sich von der W-Achsen-Einheit 7 erstreckt.
• Das Ende des U-Achsen-Arms 12 ist mit einem Handmechanismus (Hand) 20 versehen, der durch den α-Achsen-Servomotor 22 gedreht wird, auf und nieder durch den β-Achsen-Servomotor 24 auf und nieder gebeugt wird durch den γ-Achsen-Servomotor 26 verdreht wird. Der Aufbau und der Betrieb dieser Elemente sind bekannt, und eine ins einzelne gehende Beschreibung derselben wird fortgelassen. Wie in Fig. 1 gezeigt, ist ein Werkzeug 21, wie ein Lichtbogenschweißbrenner, angebracht.
• Fig. 3 zeigt ein Blockschaltbild, das ein Ausführungsbeispiel darstellt, in dem der zuvor genannte mit Gelenken versehene Roboter zum Schweißen angewendet wird. In Fig. 3 betrifft die linke Seite einer strichpunktierten Linie eine numerische Steuereinheit (im folgenden als "NC-Einheit" bezeichnet), bei der das Bezugszeichen 30 eine Steuereinrichtung bezeichnet, die einen zentralen Prozessor enthält. Der Steuereinrichtung 30 sind ein Speicher 31, der ein ROM enthält, ein Speicher 32, der ein RAM enthält, eine Lehr-Hängedrucktastentafel 33, ein Bedienfeld 34, das ein MDI/CRT-Panel hat, und ein Bandleser 35 zugeordnet.
• Der Speicher 31 speichert verschiedene Steuerprogramme, die durch die Steuereinrichtung 30 auszuführen sind. Der Speicher 32 speichert Lehrdaten, die von der Lehr-Hängedrucktastentafel 33, dem Bedienfeld 34 und dem Bandleser 35 eingegeben sind, Positionsdaten, die von dem Bedienfeld 34 eingegeben sind, wobei die Ergebnisse von Berechnungen durch die Steuereinrichtung 30 ausgeführt werden, und weitere Daten. Die Lehr-Hängedrucktastentafel 33 weist eine Anzeige für numerische Werte, Lampen und Steuertasten, die für das Bedienen des mit Gelenken versehenen Roboters notwendig sind, auf. Das Bedienfeld 34 hat eine Anzeigeeinheit, die eine Kathodenstrahlröhre CRT enthält, sowie verschiedene Schalter oder Tasten, wie numerische Tasten und Funktionstasten, und ist zum Eingeben von verschiedenen Daten in die NC-Einheit von außen bestimmt. Das Bezugszeichen 36 bezeichnet eine Achsen-Steuereinrichtung, die einen Interpolator zum Steuern einer Vielzahl von Achsen enthält, das Bezugszeichen 37 bezeichnet eine Servoschaltung zum Steuern der Antriebsquelle des mit Gelenken versehenen Roboters 39, das Bezugszeichen 40 bezeichnet eine Eingabe-/Ausgabeschaltung zur Signal-Eingabe/-Ausgabe mit der Schweißmaschine 41 über eine Relais-Einheit 42, das Bezugszeichen 43 bezeichnet eine Eingabe-/ Ausgabeschaltung zum Eingeben von Rückkopplungssignalen, wie ein Überlaufsignal und ein Hubbegrenzungssignal, an die NC-Einheit, das Bezugszeichen 47 bezeichnet eine Schweißmaschinen-Schnittstellenschaltung zum Anschalten der Schweißmaschine 41, und das Bezugszeichen 48 bezeichnet eine Busleitung.
• Als nächstes wird eine Berechnungsprozedur zum Einstellen eines Werkzeug-Koordinatensystems anhand des Flußdiagramms, das in Fig. 4 gezeigt ist, beschrieben.
• Zunächst wird ein Stromversorgungsschalter in dem Bedienfeld 34 geschlossen, um den Roboter zu starten. Dann wird ein Zustand hergestellt, der eine Steuerung von der Lehr-Hängedrucktastentafel 33 freigibt. Wenn ein Koordinatensystem durch einen Koordinatensystem-Auswahlschalter auf der Lehr-Hängedrucktastentafel 33 ausgewählt wird, um ein manuelles Vorschieben durchzuführen, beginnt eine Verarbeitung zum Einstellen eines cartesischen Koordinatensystemes. Beginnend von einem Zustand n = 0 (Schritt S1) werden Punkte Pn eingelernt, bis n = 3 erreicht ist (Schritte S2-S4), und diese Punkte werden in Basis-Koordinaten in dem Hand-Koordinatensystem umgesetzt und dann in dem Speicher 32 gespeichert. Wenn Positionsdaten, die kennzeichnend für Positions-Vektoren P1, P2, P3 sind, die durch die folgenden Gleichungen ausgedrückt werden, in dem Speicher 32 gespeichert sind, wird bestimmt, ob diese Positions-Vektoren P1, P2, P3 eine Ebene definieren (Schritt S5):
• P1 = (P1X, P1Y, P1Z)
• P2 = (P2X, P2Y, P2Z)
• P3 = (P3X, P3Y, P3Z).
• Falls aus den zuvor angegebenen Positionsdaten bestimmt wird, daß die Positions-Vektoren P1, P2, P3 nicht eine Ebene definieren, wird dann eine Lehrfehler-Verarbeitung ausgeführt, und eine Anzeige für diesen Zweck wird auf dem Kathodenstrahlröhren-Bildschirm dargestellt (Schritt S6). Falls die Positions-Vektoren eine Ebene definieren, werden Einheitsvektoren längs der betreffenden Achsen des Werkzeug-Koordinatensystems in Übereinstimmung mit den folgenden Gleichungen berechnet:
• Ux = (P2-P1)/ P2-P1
• Uz = Ux*(P3-P1)/ Ux*(P3-P1)
• Uy = Uz*Ux.
• Ux, Uy, Uz sind zueinander rechtwinklig ausgerichtete Einheits-Vektoren, die ein rechtsdrehendes System definieren.
• Die Einheits-Vektoren, die auf diese Weise bestimmt sind, werden in dem Speicher 32 als Bestimmungsdaten zusammen mit dem Positions-Vektor P1 gespeichert. Damit ist ein cartesisches Koordinatensystem definiert (Schritt S8).
• Als nächstes wird ein Beispiel eines Betriebsverfahrens zum Einstellen eines cartesischen Koordinatensystems beschrieben.
• Fig. 5 stellt ein Beispiel einer Lehr-Hängedrucktastentafel dar, die beim Einstellen des zuvor erwähnten cartesischen Koordinatensystems benutzt wird.
• Das Bezugszeichen 51 bezeichnet eine Koordinatensystem-Auswahllampe, das Bezugszeichen 52 eine Betriebsarten-Taste und das Bezugszeichen 53 einen Schalter. Auf der Montageseite einer Roboterhand ist ein Werkzeug befestigt, die korrekte Position des Greifpunktes (TCP) wird bestimmt, um Datenzahlen 9 und 43 bis 51 zu setzen, und eine Seite, die als Benutzerrahmenfestlegung auf dem Kathodenstrahlröhren-Bildschirm erscheint, wird bestimmt. Wenn dies geschehen ist, wird eine Bediener-Steuerprozedur, die Operationen 1 bis 7 angibt, wie weiter unten beschrieben, angezeigt, und die Lehr-Betriebsart wird durch die Betriebsarten-Taste 52 ausgewählt.
• Zusätzlich werden, wenn der Arbeitsraum des cartesischen Koordinatensystems, der zu bestimmen gewünscht ist, auf z. B. Nr. 3 des Benutzer-Koordinatensystems eingestellt wird, werden "3" und "INPUT" bei dem MDI-Panel eingetastet (Operation 1).
• Es wird eine Eingabe getätigt, die angibt, ob die TCP, nämlich die Drahtenden-Koordinaten des Lichtbogen-Schweißbrenner durch eine "Hand-und-Auge"-Verfahren oder durch eine extern angebrachte Kamera (extern festgelegte Koordinaten) eingestellt werden (Operation 2). Die TCP wird durch die Manuell-Vorschubtaste 54 in eine Position bewegt, die der Bezugspunkt des Koordinatensystems sein wird, und der Bezugspunkt P1 wird durch Benutzen der Buchstaben/Zeichen-Wechsel taste 55 und der P-(Positions-) Lehrtaste 56 eingelernt (Operation 3).
• Als nächstes wird wie in Operation 3 der Punkt P2 auf der X-Achse des Koordinatensystems, das einzustellen ist, eingelernt (Operation 4), und ein Punkt P3, der in der X-Y-Ebene des Koordinatensystems liegt, das einzulernen ist, wird eingelernt, was den Y-Koordinatenwert festlegt (Operation 5).
• In einem Fall, in dem die Eingabe-Operation durch das "Handund-Auge"-Verfahren in Operation 2 vorgenommen wird, wird die Stellung der Hand 20, die maßgebend ist, wenn die Positions- Vektoren P1, P2, P3 eingelernt sind, eingelernt, um eine Kalibrierung auf der Sensorseite durchzuführen (Operation 6). Wenn die TCP durch die externe, fest eingerichtete Kamera bestimmt wird, ist diese Operation nicht notwendig. Eine Operation zum Starten der Berechnung des Koordinatensystems, das auf der Grundlage der Daten, welche dem Speicher 32 durch die vorhergehenden Operationen eingegeben sind, zu definieren ist, wird durch Eintasten von "G", "0", "INPUT" bei dem MDI-Panel durchgeführt (Operation 7).
• Wenn sowohl die Positionsdaten, die kennzeichnend für die drei Punkte sind, als auch das Koordinatensystem, das darauf basiert, durch die Operationen 1 bis 7 bestimmt worden sind, wird die Information über das cartesische Koordinatensystem automatisch als Einstellungsdaten gespeichert. Indessen wird, wenn bestimmt ist, daß die drei Punkte auf einer geraden Linie liegen oder daß zwei der Punkte dieselben sind, eine Meldung, die lautet "Bezugspunktfehler", auf dem Kathoden- Strahlröhren-Bildschirm angezeigt, und die Einstellungsdaten in dem Speicher 32 werden nicht neu überschrieben. Ferner wird es, falls es erwünscht ist, die Bediener-Steuerprozedur von dem Bildschirm zu entfernen, ausreichend sein, "O", "A", "N" und "INPUT" einzutasten. Um die eingegebene Information zu überarbeiten, wird die Eingabe auf das Plazieren eines Cursor bei der Position hin, wo die Überarbeitung erwünscht ist, erneut durchgeführt. Danach wird die Operation 7 durchgeführt, um das Koordinatensystem neu einzustellen.
• Da das Einstellen der Koordinaten durch das Einlernen der drei Punkte eine Anordnung benutzt, die mit dem herkömmlichen Einstellungssystem zusammen bestehen kann, in welchem Hand-Vektoren durch drei Hauptachsen XYZ definiert werden, und zwar unter Benutzung der TCP der Hand als Bezugspunkt, kann die Funktion des zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiels der herkömmlichen Vorrichtung zugefügt werden. Darüber hinaus kann, da der Benutzer ein cartesisches Koordinatensystem, das zu definieren ist, während Hand-Vektoren außer Acht gelassen werden, einstellen kann, die Zeit, die zum Einlernen erforderlich ist, verkürzt werden, und es kann eine hochgenaue Werkzeugsteuerung erreicht werden.
• Obgleich das zuvor genannte Ausführungsbeispiel hinsichtlich eines Roboters beschrieben worden ist, der einen Lichtbogen Schweißbrenner steuert, ist die Erfindung nicht auf dieses Ausführungsbeispiel beschränkt. Es ist möglich, mit einer Vielzahl von unterschiedlichen Fällen fertig zu werden, wie beispielsweise einem derartigen, bei dem das Arbeitselement (Werkzeug), das auf der Roboter-Hand montiert ist, ein Greifer oder dergl. ist. Beim Einlernen der Werkzeug-Nasenposition (TCP) kann die Erfindung weitgehend auf das Einstellen eines cartesischen Koordinatensystems eines Roboters angewendet werden, der in der Lage ist, eine Vielzahl von Werkzeug-Koordinatensystemen einzustellen, die eine feste Beziehung zu dem Bezugs-Koordinatensystem des Roboters haben.
• Das Einstellen eines cartesischen Werkstück-Koordinatensystems in einem Roboter in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung, wie sie zuvor angegeben ist, ermöglicht es, ein Werkzeug-Koordinatensystem durch Einlernen von drei Punkten in einem Roboter einzustellen, der eine Vielzahl von Bewegungsachsen hat, wenn der Roboter eingelernt ist und betrieben wird. Darüber hinaus kann, da das Einstellsystem eine Anordnung hat, die zusammen mit dem herkömmlichen Einstellsystem bestehen kann, in welchem Hand-Vektoren durch drei Hauptachsen XYZ unter Benutzung der TCP der Hand als ein Referenzpunkt definiert werden, eine Werkzeugposition durch ein einfaches Verfahren bestimmt werden, und es wird eine hochpräzise Robotersteuerung ermöglicht.

Claims (6)

1. System zum Einstellen des cartesischen Werkstück-Koordinatensystems eines Roboters, wenn ein mit Gelenken versehener Roboter, der eine Vielzahl von Bewegungsachsen hat, eingelernt ist und betrieben wird, mit

einem Werkzeug (21), das auf einer Hand (20) des Roboters montiert ist,

einem Lehrmittel zum manuellen Vorschieben der Hand (20) und Lehren von Positionsdaten,

einem Speichermittel zum Speichern von Positionsdaten, die kennzeichnend für eingelernte Positionen der Spitze des Werkzeugs (21) sind, das einen eingelernten Bezugspunkt (P1) eines Werkzeug-Koordinatensystems für ein Werkstück enthält, wobei irgendein beliebiger Punkt (P2) auf einer vorbestimmten Achse des Werkzeug-Koordinatensystems und ein dritter Punkt (P3) mit den anderen zwei Punkten (P1, P2) eine Koordinaten-Ebene definiert, welches System gekennzeichnet ist durch ein arithmetisches Mittel zum Bestimmen von Einheitsvektoren (Ux, Uy, Uz) längs betreffender Achsen in dem Werkzeug-Koordinatensystem des Roboters auf der Grundlage der drei eingelernten Bezugspunkte (P1, P2, P3) und ein Steuermittel zum Treiben des Roboters aufgrund der Einstellung eines cartesischen Werkstück-Koordinatensystems als eingestellte Daten auf der Grundlage der Einheitsvektoren des bestimmten Werkzeug-Koordinatensystems.

2. System zum Einstellen eines cartesischen Koordinatensystems eines Roboters nach Anspruch 1, dadurch gek e n n zeichnet , daß der mit Gelenken versehene Roboter ein mit Gelenken versehener Sechs-Achsen-Roboter ist.

3. System zum Einstellen eines cartesischen Koordinatensystems eines Roboters nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß das Werkzeug (21) ein Schweißbrenner zum Lichtbogenschweißen ist.

4. System zum Einstellen eines cartesischen Koordinantensystems eines Roboters nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß das Lehrmittel eine Lehr-Hängedrucktastentafel (Fig. 5), die wirksam einem Sensor zum Erfassen der Position des Werkzeugs (21) zugeordnet ist, und einen Anzeige-Bildschirm enthält, wobei das Lehrmittel dazu bestimmt ist, einem Benutzer eine Betriebsprozedur anzugeben und um eingelernte Daten anzuzeigen.

5. System zum Einstellen eines cartesischen Koordinatensystems eines Roboters nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß das arithmetische Mittel eine Funktion zum Bestimmen hat, ob Positions- Vektoren P1, P2, P3, die Positionsdaten der drei eingelernten Werkzeugspitzen-Positionen (P1, P2, P3) in einem Basis-Koordinatensystems des Roboters ausdrücken, eine Ebene definieren.

6. System zum Einstellen eines cartesischen Koordinatensystems eines Roboters nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Bestimmung der Einheits-Vektoren in dem arithmetischen Mittel durch Durchführen von Berechnungen in Übereinstimmung mit den Gleichungen

Ux = (P2-P1)/ P2-P1

Uz = Ux*(P3-P1)/ Ux*(P3-P1)

Uy = Uz*Ux

auf der Grundlage von Positions-Vektoren P1, P2, P3, die Positionsdaten der drei eingelernten Werkzeugspitzen-Positionen (P1, P2, P3) in einem Basis-Koordinatensystem des Roboters ausdrücken, ausgeführt wird.