JP2001022416A - ロボット協調制御装置 - Google Patents
ロボット協調制御装置Info
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/10—Greenhouse gas [GHG] capture, material saving, heat recovery or other energy efficient measures, e.g. motor control, characterised by manufacturing processes, e.g. for rolling metal or metal working
Landscapes
- Numerical Control (AREA)
Abstract
(57)【要約】
［課題］ ロボット１、２間の衝突防止手段をソフトウ
ェア手法で行なうことにより、ロボット１、２間の衝突
防止を確実に行ない、干渉領域１１外でのロボット待機
時間を短縮化し、作業効率の向上を図る。 ［解決手段］ ロボット協調制御装置において、各ロボ
ット１、２に干渉領域１１の侵入の記憶記号を有させ、
干渉領域１１に一方のロボット１が侵入する際に、他方
のロボット２が干渉領域１１に侵入していないことをロ
ボットモニタ部４に対して確認後、干渉領域１１への侵
入の動作指令信号をロボットモニタ部４からロボット制
御部５に出力すると共にロボット１の干渉領域侵入記憶
信号をロボットモニタ部４に生成し、ロボット２を作業
領域１０で待機させ、ロボット１が干渉領域１１外へ移
動したときは、ロボット１の干渉領域侵入の記憶信号を
ロボットモニタ部４に対して消滅させるロボット制御手
段と、ロボット１、２やマシンの運転操作を行なうため
の複合操作盤１５を具備してなることを特徴とする。
ェア手法で行なうことにより、ロボット１、２間の衝突
防止を確実に行ない、干渉領域１１外でのロボット待機
時間を短縮化し、作業効率の向上を図る。 ［解決手段］ ロボット協調制御装置において、各ロボ
ット１、２に干渉領域１１の侵入の記憶記号を有させ、
干渉領域１１に一方のロボット１が侵入する際に、他方
のロボット２が干渉領域１１に侵入していないことをロ
ボットモニタ部４に対して確認後、干渉領域１１への侵
入の動作指令信号をロボットモニタ部４からロボット制
御部５に出力すると共にロボット１の干渉領域侵入記憶
信号をロボットモニタ部４に生成し、ロボット２を作業
領域１０で待機させ、ロボット１が干渉領域１１外へ移
動したときは、ロボット１の干渉領域侵入の記憶信号を
ロボットモニタ部４に対して消滅させるロボット制御手
段と、ロボット１、２やマシンの運転操作を行なうため
の複合操作盤１５を具備してなることを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ロボット協調制御
装置に関し、詳しくは可動領域が重複する他のロボット
との協調作業を行なうときのロボット間の干渉動作を防
止するロボット協調制御装置に関する。
装置に関し、詳しくは可動領域が重複する他のロボット
との協調作業を行なうときのロボット間の干渉動作を防
止するロボット協調制御装置に関する。
【０００２】近年、ロボットの導入により各種作業の自
動化が図られているが、より一層の作業時間の短縮化と
高密度な設備化を図るため、複数台のロボットを配置し
てそれらを協調作業させる場合がある。従来のこの種の
協調作業を図るものとして、例えば特開平４−３０５７
０４号公報開示の発明のように２台のロボットの動作範
囲が重複する干渉領域を複数の領域に分割し、待機すべ
き領域を小さくすることでロボット間の衝突若しくは干
渉領域を狭小にし、ロボットと他のロボットとの接触を
防止し、且つ作業に要する時間の短縮化を図ったもの
や、特開平６−３４８３２１号公報開示の発明のように
共通の座標軸を有するように配置された複数のロボット
に対し、これらロボットの可動領域が作業工程別に境界
を設けて区分けし、各ロボットの可動領域が重複しない
ように非干渉制御を行なって作業効率の向上を図ると共
にシステム構成を簡単化したものが提案されている。
動化が図られているが、より一層の作業時間の短縮化と
高密度な設備化を図るため、複数台のロボットを配置し
てそれらを協調作業させる場合がある。従来のこの種の
協調作業を図るものとして、例えば特開平４−３０５７
０４号公報開示の発明のように２台のロボットの動作範
囲が重複する干渉領域を複数の領域に分割し、待機すべ
き領域を小さくすることでロボット間の衝突若しくは干
渉領域を狭小にし、ロボットと他のロボットとの接触を
防止し、且つ作業に要する時間の短縮化を図ったもの
や、特開平６−３４８３２１号公報開示の発明のように
共通の座標軸を有するように配置された複数のロボット
に対し、これらロボットの可動領域が作業工程別に境界
を設けて区分けし、各ロボットの可動領域が重複しない
ように非干渉制御を行なって作業効率の向上を図ると共
にシステム構成を簡単化したものが提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
４−３０５７０４号公報開示の発明は、みかけの干渉領
域を狭小にすることが可能であるが、干渉領域の分割数
やロボットの台数が増加すると、常時各ロボットが他の
ロボットの位置を把握しておかなければならず、情報の
出入力が複雑化し、システム導入時や保守点検作業に多
大な時間を要してしまうという問題点があった。又、干
渉領域へのロボット移動制御手段を、双方のロボットの
ロボットコントローラ間で制御信号により判断するため
判断時間が長く、作業時間の短縮化を図り得ないという
問題点があった。
４−３０５７０４号公報開示の発明は、みかけの干渉領
域を狭小にすることが可能であるが、干渉領域の分割数
やロボットの台数が増加すると、常時各ロボットが他の
ロボットの位置を把握しておかなければならず、情報の
出入力が複雑化し、システム導入時や保守点検作業に多
大な時間を要してしまうという問題点があった。又、干
渉領域へのロボット移動制御手段を、双方のロボットの
ロボットコントローラ間で制御信号により判断するため
判断時間が長く、作業時間の短縮化を図り得ないという
問題点があった。
【０００４】特開平６−３４８３２１号公報開示の発明
は、ロボットを共通の座標軸を有するように配置し、ロ
ボットの可動領域（以下、作業領域という）が重複しな
いように非干渉制御が行われているため、ロボット同士
の干渉をチェックする必要がなく、動作プログラムの簡
素化が図られるという長所がある反面、ロボットの作業
領域を重複させないように非干渉制御を行っていること
は、ロボットの作業領域を狭めているという問題点があ
った。
は、ロボットを共通の座標軸を有するように配置し、ロ
ボットの可動領域（以下、作業領域という）が重複しな
いように非干渉制御が行われているため、ロボット同士
の干渉をチェックする必要がなく、動作プログラムの簡
素化が図られるという長所がある反面、ロボットの作業
領域を重複させないように非干渉制御を行っていること
は、ロボットの作業領域を狭めているという問題点があ
った。
【０００５】本発明は上記諸事情に鑑みて創案されたも
のであって、ロボット間の衝突防止手段を、制御手段で
はなく、ソフトウェア手法で行なうことにより、ロボッ
ト間の衝突防止が確実に行ない得、干渉領域外でのロボ
ット待機時間が短縮化し、作業効率の向上を図り得るロ
ボット協調制御装置を提供することを目的とする。
のであって、ロボット間の衝突防止手段を、制御手段で
はなく、ソフトウェア手法で行なうことにより、ロボッ
ト間の衝突防止が確実に行ない得、干渉領域外でのロボ
ット待機時間が短縮化し、作業効率の向上を図り得るロ
ボット協調制御装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明のうち請求項１記載の発明は、複数のロボット
を制御するロボット協調制御装置であって、動作プログ
ラムに従って動作命令信号を順次出力するロボットモニ
タ部と、このロボットモニタ部からの動作命令に基づい
てロボットを動作させ、各動作命令に対応する動作が終
了すると動作終了信号をロボットモニタ部に出力するロ
ボット制御部とを有するロボット制御装置において、各
ロボットに夫々可動領域が重複する干渉領域侵入の記憶
信号を有させ、前記各ロボットの可動領域が重複する干
渉領域にロボットが侵入する際に、他のロボットが前記
干渉領域に侵入していないことを前記ロボットモニタ部
に対して確認後、干渉領域への侵入の動作指令信号をロ
ボットモニタ部から前記ロボットのロボット制御部に出
力すると共にこのロボットの干渉領域侵入の記憶信号を
ロボットモニタ部に生成し、他のロボットを非干渉領域
で待機させ、前記ロボットが干渉領域から非干渉領域へ
移動したときは、このロボットの干渉領域侵入の記憶信
号を前記ロボットモニタ部に対して消滅させ、各ロボッ
トが同時に干渉領域に侵入しないように制御するロボッ
ト移動制御手段を備えたことを特徴とする。
に本発明のうち請求項１記載の発明は、複数のロボット
を制御するロボット協調制御装置であって、動作プログ
ラムに従って動作命令信号を順次出力するロボットモニ
タ部と、このロボットモニタ部からの動作命令に基づい
てロボットを動作させ、各動作命令に対応する動作が終
了すると動作終了信号をロボットモニタ部に出力するロ
ボット制御部とを有するロボット制御装置において、各
ロボットに夫々可動領域が重複する干渉領域侵入の記憶
信号を有させ、前記各ロボットの可動領域が重複する干
渉領域にロボットが侵入する際に、他のロボットが前記
干渉領域に侵入していないことを前記ロボットモニタ部
に対して確認後、干渉領域への侵入の動作指令信号をロ
ボットモニタ部から前記ロボットのロボット制御部に出
力すると共にこのロボットの干渉領域侵入の記憶信号を
ロボットモニタ部に生成し、他のロボットを非干渉領域
で待機させ、前記ロボットが干渉領域から非干渉領域へ
移動したときは、このロボットの干渉領域侵入の記憶信
号を前記ロボットモニタ部に対して消滅させ、各ロボッ
トが同時に干渉領域に侵入しないように制御するロボッ
ト移動制御手段を備えたことを特徴とする。
【０００７】本発明のうち請求項２記載の発明は、上記
請求項１記載のロボットモニタ部に、ロボットやロボッ
トを含むマシンの運転操作を行なうための複合操作盤を
具備してなることを特徴とする。
請求項１記載のロボットモニタ部に、ロボットやロボッ
トを含むマシンの運転操作を行なうための複合操作盤を
具備してなることを特徴とする。
【０００８】上記複合操作盤は、請求項３に記載するよ
うに、タッチスイッチ機能を組み込んだ液晶操作盤を用
い、ロボットの動作条件を設定できるプログラム編集画
面と、位置決めポイント毎に位置の教示、速度、加速度
が設定できるロボットの教示画面と、複数のロボットに
関し前記プログラム編集画面、教示画面を作成できる機
能と、マシンの自動若しくは手動運転の選択操作機能、
自動起動若しくは停止或は手動運転をスイッチ操作によ
り行ない得る運転操作画面を選択的に画面表示できるよ
うにすると、効率よく作業ができる。
うに、タッチスイッチ機能を組み込んだ液晶操作盤を用
い、ロボットの動作条件を設定できるプログラム編集画
面と、位置決めポイント毎に位置の教示、速度、加速度
が設定できるロボットの教示画面と、複数のロボットに
関し前記プログラム編集画面、教示画面を作成できる機
能と、マシンの自動若しくは手動運転の選択操作機能、
自動起動若しくは停止或は手動運転をスイッチ操作によ
り行ない得る運転操作画面を選択的に画面表示できるよ
うにすると、効率よく作業ができる。
【０００９】又、請求項４記載の発明のようにロボット
移動制御手段が、ロボットモニタ部による共有メモリ上
に干渉領域侵入フラグを夫々のロボットに有させ、干渉
領域侵入フラグをロボットの動作プログラム上での条件
判断により使用すると、制御信号を生成する必要性がな
く、ロボット間の衝突回避を確実に行なうことができ
る。
移動制御手段が、ロボットモニタ部による共有メモリ上
に干渉領域侵入フラグを夫々のロボットに有させ、干渉
領域侵入フラグをロボットの動作プログラム上での条件
判断により使用すると、制御信号を生成する必要性がな
く、ロボット間の衝突回避を確実に行なうことができ
る。
【００１０】
【００１１】以下、本発明の好適な実施例について図を
参照にして説明する。
参照にして説明する。
【００１２】図１に示すように、ロボット１、２のロボ
ット協調制御装置３は、ロボットモニタ部４とロボット
制御部５、６とより構成されている。ロボットモニタ部
４は、ＭＰＵ（マイクロプロセッサ）７及びメモリ８を
有し、メモリ８にはロボット１、２の動作プログラム、
可動領域（以下、作業領域という）９、１０の境界や干
渉領域１１等に関するデータが予め入力されている。こ
のロボットモニタ部４には、ロボット１を制御するロボ
ット制御部５と、ロボット２を制御するロボット制御部
６が接続されている。ロボットモニタ部４は、メモリ８
に入力されているロボット１の動作プログラムに従って
動作命令信号をロボット制御部５に出力するようになっ
ており、ロボット制御部５はロボットモニタ部４からの
動作命令に基づいてロボット１を図２に示す作業領域９
の範囲内で可動させ、各動作命令に対応する動作が終了
すると、ロボット制御部５は動作終了信号をロボットモ
ニタ部４に出力する。この繰返しにより、ロボット１は
動作プログラムに従った動作を繰り返し、作業を進行す
る。
ット協調制御装置３は、ロボットモニタ部４とロボット
制御部５、６とより構成されている。ロボットモニタ部
４は、ＭＰＵ（マイクロプロセッサ）７及びメモリ８を
有し、メモリ８にはロボット１、２の動作プログラム、
可動領域（以下、作業領域という）９、１０の境界や干
渉領域１１等に関するデータが予め入力されている。こ
のロボットモニタ部４には、ロボット１を制御するロボ
ット制御部５と、ロボット２を制御するロボット制御部
６が接続されている。ロボットモニタ部４は、メモリ８
に入力されているロボット１の動作プログラムに従って
動作命令信号をロボット制御部５に出力するようになっ
ており、ロボット制御部５はロボットモニタ部４からの
動作命令に基づいてロボット１を図２に示す作業領域９
の範囲内で可動させ、各動作命令に対応する動作が終了
すると、ロボット制御部５は動作終了信号をロボットモ
ニタ部４に出力する。この繰返しにより、ロボット１は
動作プログラムに従った動作を繰り返し、作業を進行す
る。
【００１３】一方、ロボット２もロボット制御装置３に
より制御される。制御方法は、前述のロボット１の場合
と同様である。つまり、ロボットモニタ部４は、メモリ
８に入力されているロボット２の動作プログラムに従っ
て動作命令信号をロボット制御部６に出力するようにな
っており、ロボット制御部６はロボットモニタ部４から
の動作命令に基づいてロボット２を図２に示す作業領域
１０の範囲内で可動させ、各動作命令に対応する動作が
終了すると、ロボット制御部６は動作終了信号をロボッ
トモニタ部４に出力する。この繰り返しにより、ロボッ
ト２はメモリ８の動作プログラムに従った動作を繰り返
し、作業を進行する。
より制御される。制御方法は、前述のロボット１の場合
と同様である。つまり、ロボットモニタ部４は、メモリ
８に入力されているロボット２の動作プログラムに従っ
て動作命令信号をロボット制御部６に出力するようにな
っており、ロボット制御部６はロボットモニタ部４から
の動作命令に基づいてロボット２を図２に示す作業領域
１０の範囲内で可動させ、各動作命令に対応する動作が
終了すると、ロボット制御部６は動作終了信号をロボッ
トモニタ部４に出力する。この繰り返しにより、ロボッ
ト２はメモリ８の動作プログラムに従った動作を繰り返
し、作業を進行する。
【００１４】ロボット１、２は図３に示すように水平多
関節形に形成されている。つまり、ロボット１、２は、
夫々の作業領域９、１０の範囲で可動可能な複数のアー
ムから構成されるアーム部１２を有し、アーム部１２の
先端にはシャフト１３を取り付けてロボットヘッドと成
している。このシャフト１３を中心として水平かつ周方
向に等角度（１２０°）の開きを有して３個のワーク把
持用ハンド１４、１４、１４を配設している。ワーク把
持用ハンド１４、１４、１４は夫々別個独立して上下動
可能に形成されている。
関節形に形成されている。つまり、ロボット１、２は、
夫々の作業領域９、１０の範囲で可動可能な複数のアー
ムから構成されるアーム部１２を有し、アーム部１２の
先端にはシャフト１３を取り付けてロボットヘッドと成
している。このシャフト１３を中心として水平かつ周方
向に等角度（１２０°）の開きを有して３個のワーク把
持用ハンド１４、１４、１４を配設している。ワーク把
持用ハンド１４、１４、１４は夫々別個独立して上下動
可能に形成されている。
【００１５】ロボットモニタ部４には複合操作盤１５が
接続されており、画面には必要な複数のタッチスイッチ
を備えており、オペレータが所望のタッチスイッチを押
圧することにより、所望の機能を有させるようにロボッ
トモニタ部４に信号を出力する。例えば、ロボット１、
２の動作に相当するプログラム構成画面を、液晶表示の
操作盤面に入力画面と表示画面を作成し、このプログラ
ム構成画面には、Ｚ軸の下降距離、上昇距離、そしてポ
イントのパスの有無等、ロボット固有の動作の他に、複
数使用のチャックヘッド選択等マシン固有の動作条件を
組み込んでいる。複合操作盤１５の画面は、例えば図４
〜９に示すように、ロボット１、２の動作に必要な操作
盤面を複数準備することが可能で、ロボット１、２の作
業に応じてロボットモニタ部４に選択的に接続する。
接続されており、画面には必要な複数のタッチスイッチ
を備えており、オペレータが所望のタッチスイッチを押
圧することにより、所望の機能を有させるようにロボッ
トモニタ部４に信号を出力する。例えば、ロボット１、
２の動作に相当するプログラム構成画面を、液晶表示の
操作盤面に入力画面と表示画面を作成し、このプログラ
ム構成画面には、Ｚ軸の下降距離、上昇距離、そしてポ
イントのパスの有無等、ロボット固有の動作の他に、複
数使用のチャックヘッド選択等マシン固有の動作条件を
組み込んでいる。複合操作盤１５の画面は、例えば図４
〜９に示すように、ロボット１、２の動作に必要な操作
盤面を複数準備することが可能で、ロボット１、２の作
業に応じてロボットモニタ部４に選択的に接続する。
【００１６】ロボット制御装置３は、共有メモリでロボ
ット１、２の作業領域９、１０が作業工程別に区分さ
れ、一方のロボットが干渉領域１１に侵入する場合は、
他方のロボットが干渉領域１１に侵入しないように非干
渉制御を行なうことで、ロボット１、２の干渉領域１１
に於ける衝突を防止する。この非干渉制御を以下に詳述
する。
ット１、２の作業領域９、１０が作業工程別に区分さ
れ、一方のロボットが干渉領域１１に侵入する場合は、
他方のロボットが干渉領域１１に侵入しないように非干
渉制御を行なうことで、ロボット１、２の干渉領域１１
に於ける衝突を防止する。この非干渉制御を以下に詳述
する。
【００１７】ロボットモニタ部４には、作業領域（非干
渉領域）９から干渉領域１１へロボット１が侵入する場
合に、ロボット１の干渉領域侵入フラグをオン（ＯＮ）
させ、ロボットが干渉領域１１から作業領域（非干渉領
域）９への移動終了確認後は、ロボット１の干渉領域侵
入フラグをオフ（ＯＦＦ）させる機能、及びロボット２
が作業領域（非干渉領域）１０から干渉領域１１に侵入
する場合はロボット２の干渉領域侵入フラグをオン（Ｏ
Ｎ）させ、干渉領域１１から作業領域（非干渉領域）１
０への移動終了確認後はロボット２の干渉領域侵入フラ
グをオフ（ＯＦＦ）させる機能を有している。上記干渉
領域侵入フラグは、いずれも各ロボット１、２の夫々の
動作プログラム専用のメモリ上に配置されているのでは
なく、ロボットモニタ部４の共有メモリ上に配置されて
おり、ワークの有無、ワーク把持用ハンド１４の選択等
と同様にロボット１、２の動作条件として夫々のロボッ
ト１、２の動作プログラムから参照可能に構成されてい
る。ロボットモニタ部４は、ロボット１、２のいずれか
一方のロボットが干渉領域１１に侵入する際に、他方の
ロボットが干渉領域１１に侵入していないことを、この
他方のロボットの干渉領域侵入フラグがオフ（ＯＦＦ）
であることを確認後、干渉領域１１への侵入の動作指令
信号を一方のロボットのロボット制御部に出力する。ロ
ボット制御部に出力すると同時に、一方の侵入しようと
するロボットの干渉領域侵入フラグをオン（ＯＮ）さ
せ、他方のロボットの干渉領域１１への侵入を未然に防
止し、２台のロボット間の衝突を防止する。具体的に
は、ロボット１が干渉領域１１に侵入する際には、ロボ
ット２が干渉領域１１に侵入していないことをロボット
２の干渉領域侵入フラグがオフ（ＯＦＦ）であることを
確認後、干渉領域１１への侵入動作指令信号をロボット
モニタ部４からロボット制御部５に出力し、同時にロボ
ット１の干渉領域侵入フラグをオン（ＯＮ）させる。
渉領域）９から干渉領域１１へロボット１が侵入する場
合に、ロボット１の干渉領域侵入フラグをオン（ＯＮ）
させ、ロボットが干渉領域１１から作業領域（非干渉領
域）９への移動終了確認後は、ロボット１の干渉領域侵
入フラグをオフ（ＯＦＦ）させる機能、及びロボット２
が作業領域（非干渉領域）１０から干渉領域１１に侵入
する場合はロボット２の干渉領域侵入フラグをオン（Ｏ
Ｎ）させ、干渉領域１１から作業領域（非干渉領域）１
０への移動終了確認後はロボット２の干渉領域侵入フラ
グをオフ（ＯＦＦ）させる機能を有している。上記干渉
領域侵入フラグは、いずれも各ロボット１、２の夫々の
動作プログラム専用のメモリ上に配置されているのでは
なく、ロボットモニタ部４の共有メモリ上に配置されて
おり、ワークの有無、ワーク把持用ハンド１４の選択等
と同様にロボット１、２の動作条件として夫々のロボッ
ト１、２の動作プログラムから参照可能に構成されてい
る。ロボットモニタ部４は、ロボット１、２のいずれか
一方のロボットが干渉領域１１に侵入する際に、他方の
ロボットが干渉領域１１に侵入していないことを、この
他方のロボットの干渉領域侵入フラグがオフ（ＯＦＦ）
であることを確認後、干渉領域１１への侵入の動作指令
信号を一方のロボットのロボット制御部に出力する。ロ
ボット制御部に出力すると同時に、一方の侵入しようと
するロボットの干渉領域侵入フラグをオン（ＯＮ）さ
せ、他方のロボットの干渉領域１１への侵入を未然に防
止し、２台のロボット間の衝突を防止する。具体的に
は、ロボット１が干渉領域１１に侵入する際には、ロボ
ット２が干渉領域１１に侵入していないことをロボット
２の干渉領域侵入フラグがオフ（ＯＦＦ）であることを
確認後、干渉領域１１への侵入動作指令信号をロボット
モニタ部４からロボット制御部５に出力し、同時にロボ
ット１の干渉領域侵入フラグをオン（ＯＮ）させる。
【００１８】尚、設計段階で組立機械の架台１６上のロ
ボット１、２の配設位置と、ロボット１、２の動作線図
が定まると、干渉領域１１でのロボット１からロボット
２へワークを引き渡すポイント１７が決定する。ロボッ
トモニタ部４の共有メモリに「ポイント１７での位置決
めでは干渉領域侵入フラグのオン（ＯＮ）、オフ（ＯＦ
Ｆ）が作動する。」という命令をロボットの動作プログ
ラムに入力する。このように、初期条件を設定すると、
ロボットの動作プログラム作成に干渉条件を配慮しなく
てよい。
ボット１、２の配設位置と、ロボット１、２の動作線図
が定まると、干渉領域１１でのロボット１からロボット
２へワークを引き渡すポイント１７が決定する。ロボッ
トモニタ部４の共有メモリに「ポイント１７での位置決
めでは干渉領域侵入フラグのオン（ＯＮ）、オフ（ＯＦ
Ｆ）が作動する。」という命令をロボットの動作プログ
ラムに入力する。このように、初期条件を設定すると、
ロボットの動作プログラム作成に干渉条件を配慮しなく
てよい。
【００１９】ロボット１、２は、夫々のワーク把持用ハ
ンド１４を使い別けてロボット制御装置３により動作制
御されて作業を実行する。例えば、ロボット１、２は、
組立機械の架台１６上に固定的に設置されており、図２
に示すように動作中心位置（ロボット設置位置）をロボ
ット１は１８、ロボット２は１９とすると、ロボット制
御装置３によりロボット１のアーム部１２を、前工程か
らのワーク受け取りポイント２０から作業領域９内の作
業工程に於けるワークを降下させるポイント２１を経由
して、作業工程を完了したワークをロボット２に引き渡
すポイント１７まで移動させるようにアーム部１２の動
作を制御する。同様にロボット制御装置３によりロボッ
ト２のアーム部１２を、ロボット１の作業工程を終了し
たワークを受け取るポイント１７からロボット２の作業
工程に於けるワークを降下するポイント２２を経由し
て、ロボット２の作業工程を終了したワークを次の後工
程に引き渡すポイント２３まで移動させるようにアーム
部１２の動作を制御する。
ンド１４を使い別けてロボット制御装置３により動作制
御されて作業を実行する。例えば、ロボット１、２は、
組立機械の架台１６上に固定的に設置されており、図２
に示すように動作中心位置（ロボット設置位置）をロボ
ット１は１８、ロボット２は１９とすると、ロボット制
御装置３によりロボット１のアーム部１２を、前工程か
らのワーク受け取りポイント２０から作業領域９内の作
業工程に於けるワークを降下させるポイント２１を経由
して、作業工程を完了したワークをロボット２に引き渡
すポイント１７まで移動させるようにアーム部１２の動
作を制御する。同様にロボット制御装置３によりロボッ
ト２のアーム部１２を、ロボット１の作業工程を終了し
たワークを受け取るポイント１７からロボット２の作業
工程に於けるワークを降下するポイント２２を経由し
て、ロボット２の作業工程を終了したワークを次の後工
程に引き渡すポイント２３まで移動させるようにアーム
部１２の動作を制御する。
【００２０】上述の図２に示される実施例においては、
２台のロボット１、２の干渉ポイントはロボット１から
ロボット２へワークを引き渡すポイント１７の１箇所で
あるが、組立機械の工法の相違によりロボットの作業領
域に２以上の干渉ポイントが必要となる場合があり、こ
の場合は複数の各干渉ポイント毎に干渉領域侵入フラグ
を設け、これらをロボットの動作プログラムに入力して
アーム部の動作を制御する。
２台のロボット１、２の干渉ポイントはロボット１から
ロボット２へワークを引き渡すポイント１７の１箇所で
あるが、組立機械の工法の相違によりロボットの作業領
域に２以上の干渉ポイントが必要となる場合があり、こ
の場合は複数の各干渉ポイント毎に干渉領域侵入フラグ
を設け、これらをロボットの動作プログラムに入力して
アーム部の動作を制御する。
【００２１】又、３台以上のロボットを用いた組立機械
の工法において、これらのロボットの作業領域に複数の
干渉ポイントが生じる場合も、これら複数の干渉ポイン
ト毎に干渉領域侵入フラグを設け、これをロボットの動
作プログラムに入力してアーム部の動作を制御する。
の工法において、これらのロボットの作業領域に複数の
干渉ポイントが生じる場合も、これら複数の干渉ポイン
ト毎に干渉領域侵入フラグを設け、これをロボットの動
作プログラムに入力してアーム部の動作を制御する。
【００２２】本実施例は、ロボットモニタ部４の共有メ
モリ上に干渉領域侵入クラブを夫々のロボット毎に有さ
せ、この干渉領域侵入フラグをロボット動作プログラム
上の条件判断に用いてアーム部の動作を制御するように
構成されているので、従来の接点信号方式若しくは無接
点信号方式等の制御信号方式と比較してハードウエアで
制御信号を生成する必要性が無く、ロボット間の衝突回
避を確実に行うことができ、ロボット協調制御装置の信
頼性が向上するという効果がある。
モリ上に干渉領域侵入クラブを夫々のロボット毎に有さ
せ、この干渉領域侵入フラグをロボット動作プログラム
上の条件判断に用いてアーム部の動作を制御するように
構成されているので、従来の接点信号方式若しくは無接
点信号方式等の制御信号方式と比較してハードウエアで
制御信号を生成する必要性が無く、ロボット間の衝突回
避を確実に行うことができ、ロボット協調制御装置の信
頼性が向上するという効果がある。
【００２３】又、メモリ上の干渉領域侵入フラグのオン
（ＯＮ）、オフ（ＯＦＦ）でロボットのアーム部が干渉
領域内に侵入するか否かを判断するので、判断時間が従
来の制御信号によるものと比較して短時間となり、作業
時間は短縮化し、ロボット稼働時間は増大して生産の向
上を図り得るという効果がある。
（ＯＮ）、オフ（ＯＦＦ）でロボットのアーム部が干渉
領域内に侵入するか否かを判断するので、判断時間が従
来の制御信号によるものと比較して短時間となり、作業
時間は短縮化し、ロボット稼働時間は増大して生産の向
上を図り得るという効果がある。
【００２４】
【発明の効果】本発明は、干渉領域に於けるロボットの
衝突防止手段を、ロボット動作プログラム上で行うよう
に構成されているので、衝突防止の信頼性が高く、ロボ
ットの干渉領域外での待機時間が極めて短く、作業に要
する時間の短縮化を図り得るという効果がある。
衝突防止手段を、ロボット動作プログラム上で行うよう
に構成されているので、衝突防止の信頼性が高く、ロボ
ットの干渉領域外での待機時間が極めて短く、作業に要
する時間の短縮化を図り得るという効果がある。
【００２５】又、ロボット相互の衝突防止手段をソフト
ウエア手法で行うので、従来の信号方式のハードウエア
手法と比較して低コスト化し、設備の立ち上げや改造等
に速やかに対応できる。
ウエア手法で行うので、従来の信号方式のハードウエア
手法と比較して低コスト化し、設備の立ち上げや改造等
に速やかに対応できる。
【００２６】又、干渉領域への侵入の際に生成される干
渉領域侵入フラグが、干渉領域の位置決めポイントがシ
ステムの初期設定において条件的に設定され、ロボット
の動作プログラム作成段階で生成されるので、オペレー
タやメンテナンス担当者によるプログラム変更を容易に
させ、作業効率の向上を図り得ると共に、安全性も高い
という効果がある。
渉領域侵入フラグが、干渉領域の位置決めポイントがシ
ステムの初期設定において条件的に設定され、ロボット
の動作プログラム作成段階で生成されるので、オペレー
タやメンテナンス担当者によるプログラム変更を容易に
させ、作業効率の向上を図り得ると共に、安全性も高い
という効果がある。
【００２７】又、運転操作が一台の操作盤上で行うこと
ができるので、容易にシステムの立ち上げを行い得ると
共に、機械のオペレータやメンテナンス担当者の手間を
要しない。
ができるので、容易にシステムの立ち上げを行い得ると
共に、機械のオペレータやメンテナンス担当者の手間を
要しない。
【００２８】又、ロボットプログラムの作成が、組立機
械用に標準化した入力画面を採用しているので、極めて
容易に入力ができる。
械用に標準化した入力画面を採用しているので、極めて
容易に入力ができる。
【００２９】又、ロボットの位置決めポイントの教示操
作（ティーチング操作）もロボット専用のティーチング
ボックスを使用しないので、低コスト化が可能になる。
作（ティーチング操作）もロボット専用のティーチング
ボックスを使用しないので、低コスト化が可能になる。
【図１】本発明の一実施例を示す概要構成図である。
【図２】図１に示した実施例によるロボットの動作説明
図である。
図である。
【図３】一実施例のロボットの構成の概要を示す側面図
である。
である。
【図４】複合操作盤のメニュー画面の一実施例を示す図
である。
である。
【図５】複合操作盤の機械運転の画面の一実施例を示す
図である。
図である。
【図６】複合操作盤のロボット動作プログラム編集画面
の一実施例を示す図である。
の一実施例を示す図である。
【図７】複合操作盤のロボット教示画面の一実施例を示
す図である。
す図である。
【図８】複合操作盤の加減速設定画面の一実施例を示す
図である。
図である。
【図９】複合操作盤の設定モード選択画面の一実施例を
示す図である。
示す図である。
１、２ ロボット ３ ロボット制御装置 ４ ロボットモニタ部 ５、６ ロボット制御部 ９、１０ 可動領域（作業領域） １１ 干渉領域 １５ 複合操作盤 １６ 組立て機械の架台
フロントページの続き (72)発明者 高橋 龍也 愛媛県温泉郡重信町大字南野田字若宮418 番４ 株式会社ヒカリ内 Ｆターム(参考） 3F059 AA03 BA04 BA08 BC10 CA06 FC01 FC08 5H269 AB33 BB05 BB14 CC09 GG08 KK10 NN01 NN10 QD02 QE22
Claims (4)
- 【請求項１】 複数のロボットを制御するロボット協調
制御装置であって、動作プログラムに従って動作命令信
号を順次出力するロボットモニタ部と、このロボットモ
ニタ部からの動作命令に基いてロボットを動作させ、各
動作命令に対応する動作が終了すると動作終了信号をロ
ボットモニタ部に出力するロボット制御部とを有するロ
ボット制御装置において、各ロボットに夫々可動領域が
重複する干渉領域侵入の記憶信号を有させ、前記各ロボ
ットの可動領域が重複する干渉領域にロボットが侵入す
る際に、他のロボットが前記干渉領域に侵入していない
ことを前記ロボットモニタ部に対して確認後、干渉領域
への侵入の動作指令信号をロボットモニタ部から前記ロ
ボットのロボット制御部に出力すると共にこのロボット
の干渉領域侵入の記憶信号をロボットモニタ部に生成
し、他のロボットを非干渉領域で待機させ、前記ロボッ
トが干渉領域から非干渉領域へ移動したときは、このロ
ボットの干渉領域侵入の記憶信号を前記ロボットモニタ
部に対して消滅させ、各ロボットが同時に干渉領域に侵
入しないように制御するロボット移動制御手段を備えた
ことを特徴とするロボット協調制御装置。 - 【請求項２】 複数のロボットを制御するロボット協調
制御装置であって、動作プログラムに従って動作命令信
号を順次出力するロボットモニタ部と、このロボットモ
ニタ部からの動作命令に基いてロボットを動作させ、各
動作命令に対応する動作が終了すると、動作終了信号を
ロボットモニタ部に出力するロボット制御部とを有する
ロボット制御装置において、各ロボットに夫々可動領域
が重複する干渉領域侵入の記憶信号を有させ、前記各ロ
ボットの可動領域が重複する干渉領域にロボットが侵入
する際に、他のロボットが前記干渉領域に侵入していな
いことを前記ロボットモニタ部に対して確認後、干渉領
域への侵入の動作指令信号をロボットモニタ部から前記
ロボットのロボット制御部に出力すると共にこのロボッ
トの干渉領域侵入の記憶信号をロボットモニタ部に生成
し、他のロボットを非干渉領域で待機させ、前記ロボッ
トが干渉領域から非干渉領域へ移動したときは、このロ
ボットの干渉領域侵入の記憶信号を前記ロボットモニタ
部に対して消滅させ、各ロボットが同時に干渉領域に侵
入しないように制御するロボット移動制御手段と、ロボ
ットやロボットを含むマシンの運転操作を行なうための
複合操作盤を具備してなるロボット協調制御装置。 - 【請求項３】 上記複合操作盤が、タッチスイッチ機能
を組み込んだ液晶操作盤を用い、ロボットの動作条件を
設定できるプログラム編集画面と、位置決めポイント毎
に位置の教示、速度、加速度が設定できるロボットの教
示画面と、複数のロボットに関し前記プログラム編集画
面、教示画面を作成できる機能と、マシンの自動若しく
は手動運転の選択操作機能、自動起動若しくは停止或い
は手動運転をスイッチ操作により行ない得る運転操作画
面を選択的に画面表示できるように構成されていること
を特徴とする請求項２記載のロボット協調制御装置。 - 【請求項４】 上記ロボット移動制御手段が、上記ロボ
ットモニタ部による共有メモリ上に干渉領域侵入フラグ
を夫々のロボットに有させ、前記干渉領域侵入フラグを
ロボットの動作プログラム上での条件判断により使用す
るように構成されてなることを特徴とする請求項１、２
又は３記載のロボット協調制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11229391A JP2001022416A (ja) | 1999-07-09 | 1999-07-09 | ロボット協調制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11229391A JP2001022416A (ja) | 1999-07-09 | 1999-07-09 | ロボット協調制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001022416A true JP2001022416A (ja) | 2001-01-26 |
Family
ID=16891475
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11229391A Pending JP2001022416A (ja) | 1999-07-09 | 1999-07-09 | ロボット協調制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001022416A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10766139B2 (en) | 2015-02-13 | 2020-09-08 | Abb Schweiz Ag | Method for avoiding collisions between two robots |
-
1999
- 1999-07-09 JP JP11229391A patent/JP2001022416A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10766139B2 (en) | 2015-02-13 | 2020-09-08 | Abb Schweiz Ag | Method for avoiding collisions between two robots |
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