JP2002192486A - ロボット制御方法及び該方法を適用したロボットコントローラ - Google Patents
ロボット制御方法及び該方法を適用したロボットコントローラInfo
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- Specific Conveyance Elements (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 コンベヤの移動に伴うワークの現在位置の演
算処理に際し、ワークの移動経路によらず演算量の低減
を図ることを可能にすると共に、ワークに対する動作の
記述及び直感的な教示を可能にするロボット制御方法及
びロボットコントローラを提供する。 【解決手段】 ワークの現在位置をコンベヤ１の座標系
で逐次更新するようにして、ワークを追従するためのロ
ボット４の軌道は、ワークの位置をコンベヤ１の座標系
からロボット４の座標系に変換することにより生成す
る。
算処理に際し、ワークの移動経路によらず演算量の低減
を図ることを可能にすると共に、ワークに対する動作の
記述及び直感的な教示を可能にするロボット制御方法及
びロボットコントローラを提供する。 【解決手段】 ワークの現在位置をコンベヤ１の座標系
で逐次更新するようにして、ワークを追従するためのロ
ボット４の軌道は、ワークの位置をコンベヤ１の座標系
からロボット４の座標系に変換することにより生成す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はコンベヤ等によって
搬送される移動物体を追跡し、該移動物体に対して所定
の動作を行うロボットの制御方法及びその方法を適用し
たロボットコントローラに関する。
搬送される移動物体を追跡し、該移動物体に対して所定
の動作を行うロボットの制御方法及びその方法を適用し
たロボットコントローラに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の移動物体（以下、ワーク
という）を追従するコンベヤトラッキングでは、ワーク
がロボットの可動範囲に到達したことを近接スイッチ等
の外部センサで検出し、その検出信号に基づいてロボッ
ト手先の追従を開始させ、ワークに到達したときにその
ワークに対して作業を行うように構成している。このよ
うな従来のコンベヤトラッキングでは、コンベヤ上に載
置された自動車の車体の溶接を行うアプリケーションを
主としており、このため、コンベヤが低速で移動し、同
時に処理するワーク数が少ない（大抵は１）ことを想定
してシステムが構成されている。
という）を追従するコンベヤトラッキングでは、ワーク
がロボットの可動範囲に到達したことを近接スイッチ等
の外部センサで検出し、その検出信号に基づいてロボッ
ト手先の追従を開始させ、ワークに到達したときにその
ワークに対して作業を行うように構成している。このよ
うな従来のコンベヤトラッキングでは、コンベヤ上に載
置された自動車の車体の溶接を行うアプリケーションを
主としており、このため、コンベヤが低速で移動し、同
時に処理するワーク数が少ない（大抵は１）ことを想定
してシステムが構成されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、近年ではコ
ンベヤトラッキングに望まれるアプリケーションも多種
に渡っており、コンベヤ上をある程度の速度をもって流
れる複数のワークに対して作業を行わせたいという要望
が発生してきた。しかしながら、上述のようにワーク数
が少ないことを想定して構成されたシステムでは、この
種のアプリケーションの実現は困難であった。
ンベヤトラッキングに望まれるアプリケーションも多種
に渡っており、コンベヤ上をある程度の速度をもって流
れる複数のワークに対して作業を行わせたいという要望
が発生してきた。しかしながら、上述のようにワーク数
が少ないことを想定して構成されたシステムでは、この
種のアプリケーションの実現は困難であった。
【０００４】例えば、ワークの現在位置を更新するに際
し、ワーク数に比例した計算量が必要となることから、
仮にロボットがコンベヤに対して平行ではなく傾いて設
置されていた場合、コンベアの動作量に対してその傾い
た角度の三角関数演算を行なって現在位置を算出する必
要があるため、ロボット座標系（ロボットの設置ベース
を原点とするＺ軸を垂直軸とする直交座標系（Ｘ，Ｙ，
Ｚ）とする。）においてＸ座標値及びＹ座標値の両方に
ついて演算が必要となり、その演算量は多大なものとな
る。このため、同時に処理できるワーク数に制限があっ
たり、多数のワークを処理するための高速なＣＰＵが必
要となる等の問題が生じていた。
し、ワーク数に比例した計算量が必要となることから、
仮にロボットがコンベヤに対して平行ではなく傾いて設
置されていた場合、コンベアの動作量に対してその傾い
た角度の三角関数演算を行なって現在位置を算出する必
要があるため、ロボット座標系（ロボットの設置ベース
を原点とするＺ軸を垂直軸とする直交座標系（Ｘ，Ｙ，
Ｚ）とする。）においてＸ座標値及びＹ座標値の両方に
ついて演算が必要となり、その演算量は多大なものとな
る。このため、同時に処理できるワーク数に制限があっ
たり、多数のワークを処理するための高速なＣＰＵが必
要となる等の問題が生じていた。
【０００５】ところで、このようなコンベア上のワーク
をロボットに追従させるための動作プログラムにおいて
は、ロボット手先の目標位置をロボット座標系で設定す
るようにしており、このためコンベヤを基準とした位置
指定（例えばワーク中心から上流側に５ｍｍの位置や、
コンベヤの幅方向に１０ｍｍ上部側の位置等の指定）が
困難で、プログラム記述が複雑化していた。
をロボットに追従させるための動作プログラムにおいて
は、ロボット手先の目標位置をロボット座標系で設定す
るようにしており、このためコンベヤを基準とした位置
指定（例えばワーク中心から上流側に５ｍｍの位置や、
コンベヤの幅方向に１０ｍｍ上部側の位置等の指定）が
困難で、プログラム記述が複雑化していた。
【０００６】ところで、最近では、カメラによってワー
クを検出するようにしたシステムが登場しているが、こ
の種のシステムは、カメラによってワークの位置や向き
なども検出できることから、複数のワークがコンベヤ上
に散在しているような場合にも適用可能なシステムとし
て期待されている。しかしながらこの種のシステムにお
いても、上述のワーク現在位置の更新にあたっての計算
量の問題については依然解決されていない。
クを検出するようにしたシステムが登場しているが、こ
の種のシステムは、カメラによってワークの位置や向き
なども検出できることから、複数のワークがコンベヤ上
に散在しているような場合にも適用可能なシステムとし
て期待されている。しかしながらこの種のシステムにお
いても、上述のワーク現在位置の更新にあたっての計算
量の問題については依然解決されていない。
【０００７】また、これらの従来のシステムにおいて
は、ワークがロボットの動作範囲に到達したか、また動
作範囲から逸脱していないか等をチェックするための処
理をユーザにプログラミングさせるようにしており、こ
のため、ユーザプログラム中にワークの現在位置が動作
範囲にあるか否かを監視する処理ループを記述する必要
があった。次の図はそのユーザプログラムの具体的一例
を示している。
は、ワークがロボットの動作範囲に到達したか、また動
作範囲から逸脱していないか等をチェックするための処
理をユーザにプログラミングさせるようにしており、こ
のため、ユーザプログラム中にワークの現在位置が動作
範囲にあるか否かを監視する処理ループを記述する必要
があった。次の図はそのユーザプログラムの具体的一例
を示している。
【０００８】図２０はユーザプログラムの具体的一例を
示す図、図２１は図２０のユーザプログラムに対応した
処理フローである。なお、両図において対応する処理部
分には同一のステップ番号を示している。このユーザプ
ログラムにおいては、まずワークがロボットの可動範囲
内にあるのか否かを処理ループ（ＤＯ・・ＬＯＯＰ）に
よってチェックし（Ｓ１０１）、可動範囲内にあれば追
従軌道を生成してロボットをワークに追従させ（Ｓ１０
２）、この追従軌道の生成をワークの現在位置が可動範
囲を超えるか否かを処理ループ（ＲＥＰＥＡＴ・・ＵＮ
ＴＩＬ）でチェックしながら（Ｓ１０３）、ワークのハ
ンドリングが終了するまで繰り返し行い（Ｓ１０４）、
途中、ロボットが可動範囲を超えた場合には追従動作を
停止させ、エラー処理を行わせるようにしている（Ｓ１
０５）。
示す図、図２１は図２０のユーザプログラムに対応した
処理フローである。なお、両図において対応する処理部
分には同一のステップ番号を示している。このユーザプ
ログラムにおいては、まずワークがロボットの可動範囲
内にあるのか否かを処理ループ（ＤＯ・・ＬＯＯＰ）に
よってチェックし（Ｓ１０１）、可動範囲内にあれば追
従軌道を生成してロボットをワークに追従させ（Ｓ１０
２）、この追従軌道の生成をワークの現在位置が可動範
囲を超えるか否かを処理ループ（ＲＥＰＥＡＴ・・ＵＮ
ＴＩＬ）でチェックしながら（Ｓ１０３）、ワークのハ
ンドリングが終了するまで繰り返し行い（Ｓ１０４）、
途中、ロボットが可動範囲を超えた場合には追従動作を
停止させ、エラー処理を行わせるようにしている（Ｓ１
０５）。
【０００９】このように、従来技術においては、ワーク
がロボットの動作範囲（ハンドリング領域）に到達した
か否かをユーザプログラムに基づいてチェックするよう
にしているため、そのプログラム作成においてユーザの
負担を強いるものとなっており、またプログラムが複雑
化してプログラムの可読性を低下させていた。
がロボットの動作範囲（ハンドリング領域）に到達した
か否かをユーザプログラムに基づいてチェックするよう
にしているため、そのプログラム作成においてユーザの
負担を強いるものとなっており、またプログラムが複雑
化してプログラムの可読性を低下させていた。
【００１０】また、ロボットが追従動作を行っている最
中に何らかの原因でプログラムが停止してしまった場合
には、ロボット動作範囲内の他の装置に衝突してしまっ
たり、ロボット動作範囲を超えて動作を行おうとしてエ
ラーとなるなどの不具合が発生する可能性があった。
中に何らかの原因でプログラムが停止してしまった場合
には、ロボット動作範囲内の他の装置に衝突してしまっ
たり、ロボット動作範囲を超えて動作を行おうとしてエ
ラーとなるなどの不具合が発生する可能性があった。
【００１１】また、カメラやロボット等の複数の装置を
制御するロボットコントローラにおいては、ワークの位
置取得に係るプログラムやロボットの動作プログラム
等、複数のプログラムを並列処理して高速に実行できる
マルチタスク機能が備えられている。ところが、ワーク
の到達や逸脱等、所定の間隔でチェックすれば十分な処
理であっても、処理ループで実行されるために過剰に処
理され、これにより他のプログラムの実行速度を低下さ
せてしまい、マルチタスク機能の利点がいかされずロボ
ットコントローラ全体の性能低下を招いていた。
制御するロボットコントローラにおいては、ワークの位
置取得に係るプログラムやロボットの動作プログラム
等、複数のプログラムを並列処理して高速に実行できる
マルチタスク機能が備えられている。ところが、ワーク
の到達や逸脱等、所定の間隔でチェックすれば十分な処
理であっても、処理ループで実行されるために過剰に処
理され、これにより他のプログラムの実行速度を低下さ
せてしまい、マルチタスク機能の利点がいかされずロボ
ットコントローラ全体の性能低下を招いていた。
【００１２】また、従来のハンドリングシステムは直動
コンベヤを対象としたものが多く、ターンテーブルや円
弧コンベヤ等、ワークの移動経路が曲線状になるコンベ
ヤに対しての追従制御が困難であった。この課題を解消
するものとして、特開昭６０−２２１８０５号公報に記
載されたものがあるが、この技術においても、ワークの
現在位置の演算に係る演算量の問題については解決され
ていない。
コンベヤを対象としたものが多く、ターンテーブルや円
弧コンベヤ等、ワークの移動経路が曲線状になるコンベ
ヤに対しての追従制御が困難であった。この課題を解消
するものとして、特開昭６０−２２１８０５号公報に記
載されたものがあるが、この技術においても、ワークの
現在位置の演算に係る演算量の問題については解決され
ていない。
【００１３】本発明は、このような点に鑑みなされたも
ので、コンベヤの移動に伴うワークの現在位置の演算処
理に際し、ワークの移動経路によらず演算量の低減を図
ることを可能にすると共に、移動物体に対する動作の記
述の容易化及び直感的な教示を可能にするロボット制御
方法及び該方法を適用したロボットコントローラを提供
することを第１の目的とする。
ので、コンベヤの移動に伴うワークの現在位置の演算処
理に際し、ワークの移動経路によらず演算量の低減を図
ることを可能にすると共に、移動物体に対する動作の記
述の容易化及び直感的な教示を可能にするロボット制御
方法及び該方法を適用したロボットコントローラを提供
することを第１の目的とする。
【００１４】また、本発明は上記第１の目的に加え、ロ
ボットのハンドリング領域（追従領域）を設定し、その
追従領域とワークとの位置関係をチェックする機能を提
供することで容易なプログラム記述及び処理速度の向上
を図ることが可能なロボット制御方法及び該方法を適用
したロボットコントローラを提供することを第２の目的
とする。
ボットのハンドリング領域（追従領域）を設定し、その
追従領域とワークとの位置関係をチェックする機能を提
供することで容易なプログラム記述及び処理速度の向上
を図ることが可能なロボット制御方法及び該方法を適用
したロボットコントローラを提供することを第２の目的
とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】(１)本発明の一つの態様
に係るロボット制御方法は、運搬装置によって搬送され
る移動物体を追従して移動物体に所定の動作を行うロボ
ットの制御方法であって、移動物体を検出し、その検出
結果に基づいて移動物体の運搬装置の座標系における位
置を取得し、その位置と運搬装置の動作量に基づいて移
動物体の位置を運搬装置の座標系で逐次更新し、移動物
体を追従するためのロボットの軌道を、移動物体の位置
を運搬装置の座標系からロボットの座標系に変換するこ
とによって生成するものである。
に係るロボット制御方法は、運搬装置によって搬送され
る移動物体を追従して移動物体に所定の動作を行うロボ
ットの制御方法であって、移動物体を検出し、その検出
結果に基づいて移動物体の運搬装置の座標系における位
置を取得し、その位置と運搬装置の動作量に基づいて移
動物体の位置を運搬装置の座標系で逐次更新し、移動物
体を追従するためのロボットの軌道を、移動物体の位置
を運搬装置の座標系からロボットの座標系に変換するこ
とによって生成するものである。
【００１６】(２)本発明の他の態様に係るロボット制御
方法は、上記（１）において運搬装置の座標系を、移動
物体の移動方向に平行なＸ軸と、Ｘ軸と共に運搬装置の
搬送面を構成するＹ軸と、Ｘ軸及びＹ軸に直交するＺ軸
で構成したものである。
方法は、上記（１）において運搬装置の座標系を、移動
物体の移動方向に平行なＸ軸と、Ｘ軸と共に運搬装置の
搬送面を構成するＹ軸と、Ｘ軸及びＹ軸に直交するＺ軸
で構成したものである。
【００１７】(３)本発明の他の態様に係るロボット制御
方法は、上記（１）又は（２）において指令位置データ
が運搬装置の座標系で設定された動作命令が与えられる
と、動作命令の指令位置データで特定される移動物体の
追従を開始するものである。
方法は、上記（１）又は（２）において指令位置データ
が運搬装置の座標系で設定された動作命令が与えられる
と、動作命令の指令位置データで特定される移動物体の
追従を開始するものである。
【００１８】(４)本発明の他の態様に係るロボット制御
方法は、上記（１）〜（３）の何れかにおいて、運搬装
置の座標系で予め追従領域を設定しておき、追従領域を
特定する追従領域座標と移動物体の現在位置とに基づい
て移動物体が追従領域内にあるか否かを判断し、移動物
体が追従領域内にあると判断した場合に、移動物体到達
イベントを発行し、移動物体到達イベントが発行された
ときに、与えられた動作命令の指令位置データで特定さ
れる移動物体の追従を開始するものである。
方法は、上記（１）〜（３）の何れかにおいて、運搬装
置の座標系で予め追従領域を設定しておき、追従領域を
特定する追従領域座標と移動物体の現在位置とに基づい
て移動物体が追従領域内にあるか否かを判断し、移動物
体が追従領域内にあると判断した場合に、移動物体到達
イベントを発行し、移動物体到達イベントが発行された
ときに、与えられた動作命令の指令位置データで特定さ
れる移動物体の追従を開始するものである。
【００１９】(５)本発明の他の態様に係るロボット制御
方法は、上記（４）において、移動物体が追従領域内に
あるか否かの判断を定期的に行うものである。
方法は、上記（４）において、移動物体が追従領域内に
あるか否かの判断を定期的に行うものである。
【００２０】(６)本発明の他の態様に係るロボット制御
方法は、上記（４）又は（５）において、追従領域を、
運搬装置の座標系のＸ軸に平行な２つの線と、Ｘ座標値
が一定な２つの線とで特定される領域で構成したもので
ある。
方法は、上記（４）又は（５）において、追従領域を、
運搬装置の座標系のＸ軸に平行な２つの線と、Ｘ座標値
が一定な２つの線とで特定される領域で構成したもので
ある。
【００２１】(７)本発明の他の態様に係るロボット制御
方法は、上記（１）〜（６）の何れかにおいて、移動物
体を追従するための軌道を、追従開始時における移動物
体の位置に向かう方向の軌道に追従方向の軌道を各関節
の角度毎に加算することによって生成し、追従方向の軌
道は、移動物体の現在位置と所定周期前の移動物体の位
置とをそれぞれ運搬装置の座標系からロボットの座標系
に変換し、これらを更に関節角度座標系に変換して取得
した現在位置における関節角度と、所定周期前の関節角
度との差分を取ることにより求めるものである。
方法は、上記（１）〜（６）の何れかにおいて、移動物
体を追従するための軌道を、追従開始時における移動物
体の位置に向かう方向の軌道に追従方向の軌道を各関節
の角度毎に加算することによって生成し、追従方向の軌
道は、移動物体の現在位置と所定周期前の移動物体の位
置とをそれぞれ運搬装置の座標系からロボットの座標系
に変換し、これらを更に関節角度座標系に変換して取得
した現在位置における関節角度と、所定周期前の関節角
度との差分を取ることにより求めるものである。
【００２２】(８)本発明の他の態様に係るロボット制御
方法は、上記（７）において、移動物体が追従領域内に
あるか否かを判断した際に、追従領域内にないと判断し
た場合には追従停止イベントを発行して、追従停止イベ
ントに対応する処理を開始するものである。
方法は、上記（７）において、移動物体が追従領域内に
あるか否かを判断した際に、追従領域内にないと判断し
た場合には追従停止イベントを発行して、追従停止イベ
ントに対応する処理を開始するものである。
【００２３】(９)本発明の他の態様に係るロボット制御
方法は、上記（８）において、追従停止イベントに対応
する処理を、追従方向の軌道の生成を停止する処理とし
たものである。
方法は、上記（８）において、追従停止イベントに対応
する処理を、追従方向の軌道の生成を停止する処理とし
たものである。
【００２４】(１０)本発明の他の態様に係るロボット制
御方法は、上記（７）〜（９）の何れかにおいて、指令
位置データがロボットの座標系で設定された動作命令が
与えられると、追従方向の軌道の生成を停止して、指令
位置への軌道を生成するものである。
御方法は、上記（７）〜（９）の何れかにおいて、指令
位置データがロボットの座標系で設定された動作命令が
与えられると、追従方向の軌道の生成を停止して、指令
位置への軌道を生成するものである。
【００２５】(１１)本発明の他の態様に係るロボット制
御方法は、上記（１）〜（１０）の何れかにおいて、複
数台の運搬装置を配置する場合には、運搬装置毎にそれ
ぞれ運搬装置の座標系を設定するものである。
御方法は、上記（１）〜（１０）の何れかにおいて、複
数台の運搬装置を配置する場合には、運搬装置毎にそれ
ぞれ運搬装置の座標系を設定するものである。
【００２６】(１２)本発明の他の態様に係るロボット制
御方法は、上記（１）〜（１０）の何れかにおいて、複
数台のロボットを配置する場合には、ロボット毎にそれ
ぞれ運搬装置の座標系及び追従領域を設定するものであ
る。
御方法は、上記（１）〜（１０）の何れかにおいて、複
数台のロボットを配置する場合には、ロボット毎にそれ
ぞれ運搬装置の座標系及び追従領域を設定するものであ
る。
【００２７】(１３)本発明の他の態様に係るロボット制
御方法は、上記（１）〜（１２）の何れかにおいて運搬
装置を直動コンベヤとしたものである。
御方法は、上記（１）〜（１２）の何れかにおいて運搬
装置を直動コンベヤとしたものである。
【００２８】(１４)本発明の他の態様に係るロボット制
御方法は、上記（１）〜（１２）の何れかにおいて運搬
装置を円弧コンベヤ又はターンテーブルとし、運搬装置
の座標系を、コンベヤの回転方向に平行で、回転角度を
軸方向の変位とするＸ軸と、回転中心を通るＹ軸と、Ｘ
軸及びＹ軸に直交するＺ軸で構成したものである。
御方法は、上記（１）〜（１２）の何れかにおいて運搬
装置を円弧コンベヤ又はターンテーブルとし、運搬装置
の座標系を、コンベヤの回転方向に平行で、回転角度を
軸方向の変位とするＸ軸と、回転中心を通るＹ軸と、Ｘ
軸及びＹ軸に直交するＺ軸で構成したものである。
【００２９】(１５)本発明の一つの態様に係るロボット
コントローラは、運搬装置によって搬送される移動物体
に追従して移動物体に所定の動作を行うロボットのコン
トローラであって移動物体の現在位置が格納される移動
物体現在位置記憶部と、移動物体を検出する検出部と、
検出部の検出結果に基づいて移動物体の運搬装置の座標
系における位置を取得し、その位置と運搬装置の動作量
とに基づいて移動物体の現在位置を算出し、算出した位
置データで移動物体現在位置記憶部を更新する移動物体
現在位置更新部と、移動物体現在位置記憶部の移動物体
の現在位置を運搬装置の座標系からロボットの座標系に
変換することによって移動物体に追従するためのロボッ
トの軌道を生成する軌道生成部とを備えたものである。
コントローラは、運搬装置によって搬送される移動物体
に追従して移動物体に所定の動作を行うロボットのコン
トローラであって移動物体の現在位置が格納される移動
物体現在位置記憶部と、移動物体を検出する検出部と、
検出部の検出結果に基づいて移動物体の運搬装置の座標
系における位置を取得し、その位置と運搬装置の動作量
とに基づいて移動物体の現在位置を算出し、算出した位
置データで移動物体現在位置記憶部を更新する移動物体
現在位置更新部と、移動物体現在位置記憶部の移動物体
の現在位置を運搬装置の座標系からロボットの座標系に
変換することによって移動物体に追従するためのロボッ
トの軌道を生成する軌道生成部とを備えたものである。
【００３０】(１６)本発明の他の態様に係るロボットコ
ントローラは、上記（１５）において、運搬装置の座標
系を、移動物体の移動方向に平行なＸ軸と、Ｘ軸と共に
運搬装置の搬送面を構成するＹ軸と、Ｘ軸及びＹ軸に直
交するＺ軸で構成したものである。
ントローラは、上記（１５）において、運搬装置の座標
系を、移動物体の移動方向に平行なＸ軸と、Ｘ軸と共に
運搬装置の搬送面を構成するＹ軸と、Ｘ軸及びＹ軸に直
交するＺ軸で構成したものである。
【００３１】(１７)本発明の他の態様に係るロボットコ
ントローラは、上記（１５）又は（１６）において、動
作命令が記述されたユーザプログラムを実行し、動作命
令の指令位置データが運搬装置の座標系で記述されてい
るのか否かを判断するユーザプログラム実行部を更に備
え、軌道生成部は、ユーザプログラム実行部において指
令位置データが運搬装置の座標系で記述されていると判
断されたとき、動作命令の指令位置データで特定される
移動物体に追従するための軌道を生成するものである。
ントローラは、上記（１５）又は（１６）において、動
作命令が記述されたユーザプログラムを実行し、動作命
令の指令位置データが運搬装置の座標系で記述されてい
るのか否かを判断するユーザプログラム実行部を更に備
え、軌道生成部は、ユーザプログラム実行部において指
令位置データが運搬装置の座標系で記述されていると判
断されたとき、動作命令の指令位置データで特定される
移動物体に追従するための軌道を生成するものである。
【００３２】(１８)本発明の他の態様に係るロボットコ
ントローラは、上記（１５）〜（１７）の何れかにおい
て、運搬装置の座標系で追従領域を設定するための追従
領域座標が格納される追従領域記憶部と、移動物体が追
従領域内にあるか否かを現在位置記憶部に格納された移
動物体の現在位置と追従領域記憶部に格納された追従領
域座標とに基づいて判断し、領域内にあると判断した場
合には移動物体到達イベントを発行し、領域内にないと
判断した場合には追従停止イベントを発行するイベント
検出部とを更に備え、軌道生成部は、移動物体到達イベ
ントが発行されたときに、動作命令の指令位置データで
特定される移動物体に追従するための軌道を生成するも
のである。
ントローラは、上記（１５）〜（１７）の何れかにおい
て、運搬装置の座標系で追従領域を設定するための追従
領域座標が格納される追従領域記憶部と、移動物体が追
従領域内にあるか否かを現在位置記憶部に格納された移
動物体の現在位置と追従領域記憶部に格納された追従領
域座標とに基づいて判断し、領域内にあると判断した場
合には移動物体到達イベントを発行し、領域内にないと
判断した場合には追従停止イベントを発行するイベント
検出部とを更に備え、軌道生成部は、移動物体到達イベ
ントが発行されたときに、動作命令の指令位置データで
特定される移動物体に追従するための軌道を生成するも
のである。
【００３３】(１９)本発明の他の態様に係るロボットコ
ントローラは、上記（１８）において、イベント検出部
が、移動物体が領域内にあるか否かの判断を定期的に行
うものである。
ントローラは、上記（１８）において、イベント検出部
が、移動物体が領域内にあるか否かの判断を定期的に行
うものである。
【００３４】(２０)本発明の他の態様に係るロボットコ
ントローラは、上記（１８）又は（１９）において、追
従領域を、運搬装置の座標系のＸ軸に平行な２つの線
と、Ｘ座標値が一定な２つの線とで特定される領域とし
たものである。
ントローラは、上記（１８）又は（１９）において、追
従領域を、運搬装置の座標系のＸ軸に平行な２つの線
と、Ｘ座標値が一定な２つの線とで特定される領域とし
たものである。
【００３５】(２１)本発明の他の態様に係るロボットコ
ントローラは、上記（１５）〜（２０）の何れかにおい
て、軌道生成部は、移動物体に追従する軌道を、追従開
始時における移動物体の位置に向かう方向の軌道に、追
従方向の軌道を加算することによって生成し、追従方向
の軌道は、移動物体の現在位置と所定周期前の移動物体
の位置とをそれぞれ運搬装置の座標系からロボット座標
系に変換し、これらを更に関節角度座標系に変換して取
得した現在位置における関節角度と、所定周期前の関節
角度との差分を取ることにより求めるものである。
ントローラは、上記（１５）〜（２０）の何れかにおい
て、軌道生成部は、移動物体に追従する軌道を、追従開
始時における移動物体の位置に向かう方向の軌道に、追
従方向の軌道を加算することによって生成し、追従方向
の軌道は、移動物体の現在位置と所定周期前の移動物体
の位置とをそれぞれ運搬装置の座標系からロボット座標
系に変換し、これらを更に関節角度座標系に変換して取
得した現在位置における関節角度と、所定周期前の関節
角度との差分を取ることにより求めるものである。
【００３６】(２２)本発明の他の態様に係るロボットコ
ントローラは、上記（２１）において、ユーザプログラ
ム実行部は、イベント検出部から追従停止イベントが発
行されると、追従停止イベントに対応する処理の実行を
開始するものである。
ントローラは、上記（２１）において、ユーザプログラ
ム実行部は、イベント検出部から追従停止イベントが発
行されると、追従停止イベントに対応する処理の実行を
開始するものである。
【００３７】(２３)本発明の他の態様に係るロボットコ
ントローラは、上記（２２）において、追従停止イベン
トに対応する処理を、追従方向の軌道の生成を停止する
処理としたものである。
ントローラは、上記（２２）において、追従停止イベン
トに対応する処理を、追従方向の軌道の生成を停止する
処理としたものである。
【００３８】(２４)本発明の他の態様に係るロボットコ
ントローラは、上記（２１）〜（２３）の何れかにおい
て、軌道生成部を、ユーザプログラム実行部において動
作命令の指令位置データがロボットの座標系であると判
断された場合に、追従方向の軌道の生成を停止して、指
令位置への軌道を生成するようにしたものである。
ントローラは、上記（２１）〜（２３）の何れかにおい
て、軌道生成部を、ユーザプログラム実行部において動
作命令の指令位置データがロボットの座標系であると判
断された場合に、追従方向の軌道の生成を停止して、指
令位置への軌道を生成するようにしたものである。
【００３９】(２５)本発明の他の態様に係るロボットコ
ントローラは、上記（１５）〜（２４）の何れかにおい
て、複数台の運搬装置を配置する場合には、運搬装置毎
にそれぞれ運搬装置の座標系を設定するようにしたもの
である。
ントローラは、上記（１５）〜（２４）の何れかにおい
て、複数台の運搬装置を配置する場合には、運搬装置毎
にそれぞれ運搬装置の座標系を設定するようにしたもの
である。
【００４０】(２６)本発明の他の態様に係るロボットコ
ントローラは、上記（１５）〜（２４）の何れかにおい
て、複数台のロボットを配置する場合には、ロボット毎
にそれぞれ運搬装置の座標系及び追従領域を設定するよ
うにしたものである。
ントローラは、上記（１５）〜（２４）の何れかにおい
て、複数台のロボットを配置する場合には、ロボット毎
にそれぞれ運搬装置の座標系及び追従領域を設定するよ
うにしたものである。
【００４１】(２７)本発明の他の態様に係るロボットコ
ントローラは、上記（１５）〜（２６）の何れかにおい
て、運搬装置を直動コンベヤとしたものである。
ントローラは、上記（１５）〜（２６）の何れかにおい
て、運搬装置を直動コンベヤとしたものである。
【００４２】(２８)本発明の他の態様に係るロボットコ
ントローラは、上記（２７）において、運搬装置を円弧
コンベヤ又はターンテーブルとし、運搬装置の座標系
を、コンベヤの回転方向に平行で、回転角度を軸方向の
変位とするＸ軸と、回転中心を通るＹ軸と、Ｘ軸及びＹ
軸に直交するＺ軸で構成したものである。
ントローラは、上記（２７）において、運搬装置を円弧
コンベヤ又はターンテーブルとし、運搬装置の座標系
を、コンベヤの回転方向に平行で、回転角度を軸方向の
変位とするＸ軸と、回転中心を通るＹ軸と、Ｘ軸及びＹ
軸に直交するＺ軸で構成したものである。
【００４３】上記（１）及び（１５）によれば、運搬装
置の座標系で移動物体の位置を更新することにより、ロ
ボットの座標系で更新する場合に比べてその更新に係る
演算が容易となり、また、移動物体に対する所定の動作
を記述する際に、運搬装置の座標系を基準とした簡単か
つ直感的な位置指定が可能でプログラム記述が容易とな
る。
置の座標系で移動物体の位置を更新することにより、ロ
ボットの座標系で更新する場合に比べてその更新に係る
演算が容易となり、また、移動物体に対する所定の動作
を記述する際に、運搬装置の座標系を基準とした簡単か
つ直感的な位置指定が可能でプログラム記述が容易とな
る。
【００４４】上記（２）及び（１６）によれば、運搬装
置の座標系のＸ軸が移動物体の移動方向に平行に構成さ
れているので、移動物体の位置はＸ座標値のみが変化す
る。このため、移動物体の位置はＸ座標値のみ更新すれ
ばよく、ロボット座標で更新する場合に比べて演算量を
低減することが可能となる。
置の座標系のＸ軸が移動物体の移動方向に平行に構成さ
れているので、移動物体の位置はＸ座標値のみが変化す
る。このため、移動物体の位置はＸ座標値のみ更新すれ
ばよく、ロボット座標で更新する場合に比べて演算量を
低減することが可能となる。
【００４５】上記（３）及び（１７）によれば、追従開
始の指示を行わなくても運搬装置の座標系における指令
位置データの動作命令を与えるだけでロボットに追従動
作を開始させることが可能となるので、ユーザは運搬装
置の動作を意識することなくプログラム記述が可能とな
る。
始の指示を行わなくても運搬装置の座標系における指令
位置データの動作命令を与えるだけでロボットに追従動
作を開始させることが可能となるので、ユーザは運搬装
置の動作を意識することなくプログラム記述が可能とな
る。
【００４６】上記（４）、（５）、（６）、（１８）、
（１９）、（２０）によれば、運搬装置の座標系で予め
追従領域を設定しておき、移動物体が追従領域内にある
か否かを追従領域座標と移動物体の現在位置とに基づき
判断して、追従領域内にある場合には、移動物体到達イ
ベントを発行し、移動物体到達イベントが発行されたと
き、与えられた動作命令の指令位置データで特定される
移動物体を追従する処理を開始するようにしたので、従
来のようにユーザプログラム内で移動物体の位置を監視
して処理ループを記述する必要がなくなり、プログラム
の可読性の向上が図れると共に、処理速度を向上させる
ことが可能となる。
（１９）、（２０）によれば、運搬装置の座標系で予め
追従領域を設定しておき、移動物体が追従領域内にある
か否かを追従領域座標と移動物体の現在位置とに基づき
判断して、追従領域内にある場合には、移動物体到達イ
ベントを発行し、移動物体到達イベントが発行されたと
き、与えられた動作命令の指令位置データで特定される
移動物体を追従する処理を開始するようにしたので、従
来のようにユーザプログラム内で移動物体の位置を監視
して処理ループを記述する必要がなくなり、プログラム
の可読性の向上が図れると共に、処理速度を向上させる
ことが可能となる。
【００４７】上記（７）及び（２１）によれば、移動物
体の現在位置と所定周期前の移動物体の位置に基づき追
従方向の軌道を生成しているので、運搬装置の速度ムラ
を補償した軌道を生成することが可能となる。
体の現在位置と所定周期前の移動物体の位置に基づき追
従方向の軌道を生成しているので、運搬装置の速度ムラ
を補償した軌道を生成することが可能となる。
【００４８】上記（８）及び（２２）によれば、追従領
域内にないと判断した場合に、追従停止イベントを発行
して、その追従停止イベントに対応する処理を開始する
ので、例えばロボットが追従動作を行ったまま自分の動
作範囲外にまで動作しようとしてエラーとなる等の不具
合を回避するための動作プログラムを簡単に作成するこ
とが可能となる。即ち、ユーザは追従停止イベントに対
応する処理として上記不具合回避動作を記述すれば良
い。
域内にないと判断した場合に、追従停止イベントを発行
して、その追従停止イベントに対応する処理を開始する
ので、例えばロボットが追従動作を行ったまま自分の動
作範囲外にまで動作しようとしてエラーとなる等の不具
合を回避するための動作プログラムを簡単に作成するこ
とが可能となる。即ち、ユーザは追従停止イベントに対
応する処理として上記不具合回避動作を記述すれば良
い。
【００４９】上記（９）及び（２３）によれば、追従停
止イベントが発行されたとき、追従方向の軌道の生成が
停止されるので、ロボットが追従領域を逸脱して追従を
続けることによる不具合を自動的且つ確実に防止するこ
とが可能となる。
止イベントが発行されたとき、追従方向の軌道の生成が
停止されるので、ロボットが追従領域を逸脱して追従を
続けることによる不具合を自動的且つ確実に防止するこ
とが可能となる。
【００５０】上記（１０）及び（２４）によれば、指令
位置データがロボットの座標系で設定された動作命令が
与えられたとき、追従方向の軌道の生成を停止して、指
令位置への軌道が生成されるので、ユーザは目標位置
（指令位置）が運搬装置外であれば、ロボットの座標系
で指令位置データを記述することにより、自動的に追従
動作を停止させてロボットを指令位置へ移動させる動作
を実現することが可能となり、ロボットの現在の状態
（追従中であるか否か）や運搬装置の動作を意識するこ
となくプログラムを作成することが可能となる。
位置データがロボットの座標系で設定された動作命令が
与えられたとき、追従方向の軌道の生成を停止して、指
令位置への軌道が生成されるので、ユーザは目標位置
（指令位置）が運搬装置外であれば、ロボットの座標系
で指令位置データを記述することにより、自動的に追従
動作を停止させてロボットを指令位置へ移動させる動作
を実現することが可能となり、ロボットの現在の状態
（追従中であるか否か）や運搬装置の動作を意識するこ
となくプログラムを作成することが可能となる。
【００５１】上記（１１）及び（２５）によれば、複数
台の運搬装置を配置する場合には、運搬装置毎にそれぞ
れ運搬装置の座標系を設定するようにしたので、対応す
る座標系で指令位置データを設定した動作命令を記述す
ることにより、一方の運搬装置から他方の運搬装置へ移
動物体を移載するような作業も簡単にプログラムするこ
とが可能となる。
台の運搬装置を配置する場合には、運搬装置毎にそれぞ
れ運搬装置の座標系を設定するようにしたので、対応す
る座標系で指令位置データを設定した動作命令を記述す
ることにより、一方の運搬装置から他方の運搬装置へ移
動物体を移載するような作業も簡単にプログラムするこ
とが可能となる。
【００５２】上記（１２）及び（２６）によれば、複数
台のロボットを配置する場合には、各ロボット毎にそれ
ぞれ運搬装置の座標系及び追従領域を設定することによ
り、１台の運搬装置に複数台のロボットを配置すること
が可能となる。
台のロボットを配置する場合には、各ロボット毎にそれ
ぞれ運搬装置の座標系及び追従領域を設定することによ
り、１台の運搬装置に複数台のロボットを配置すること
が可能となる。
【００５３】上記（１３）、（１４）、（２７）及び
（２８）によれば、運搬装置が直動コンベヤ、円弧コン
ベヤ、ターンテーブルの何れであっても、以上に説明し
た効果を奏することが可能となる。
（２８）によれば、運搬装置が直動コンベヤ、円弧コン
ベヤ、ターンテーブルの何れであっても、以上に説明し
た効果を奏することが可能となる。
【００５４】
【発明の実施の形態】実施の形態１．図１は本発明の実
施の形態１のロボットコントローラを適用したハンドリ
ングシステムの機能ブロック図、図２は本発明の実施の
形態１のソフトウェア構成を示す図、図３は本発明の実
施の形態１のハンドリングシステムの概略構成図であ
る。図において、１は運搬装置としてのコンベヤ、２は
コンベヤ１上を流れるワークを検出する検出部であるカ
メラ、３はコンベヤ１に取り付けられ、コンベヤ１の動
作量を検出するためのエンコーダ、４はロボットで、こ
れらコンベヤ１、カメラ２、エンコーダ３及びロボット
４がロボットコントローラ５に接続されてハンドリング
システムが構成されている。
施の形態１のロボットコントローラを適用したハンドリ
ングシステムの機能ブロック図、図２は本発明の実施の
形態１のソフトウェア構成を示す図、図３は本発明の実
施の形態１のハンドリングシステムの概略構成図であ
る。図において、１は運搬装置としてのコンベヤ、２は
コンベヤ１上を流れるワークを検出する検出部であるカ
メラ、３はコンベヤ１に取り付けられ、コンベヤ１の動
作量を検出するためのエンコーダ、４はロボットで、こ
れらコンベヤ１、カメラ２、エンコーダ３及びロボット
４がロボットコントローラ５に接続されてハンドリング
システムが構成されている。
【００５５】ロボットコントローラ５は、ユーザプログ
ラムを記憶するユーザプログラム記憶部１１、該ユーザ
プログラム記憶部１１に記憶されたユーザプログラムを
実行するユーザプログラム実行部１２、カメラ２により
認識されたワークの現在位置が格納されるワーク現在位
置記憶部１３、該ワーク現在位置記憶部１３のワークの
現在位置をコンベヤ１の動作量に基づいて更新するワー
ク現在位置更新部１４、追従領域が設定される追従領域
記憶部１５、作業ポイント（ロボット手先）の軌道（各
関節の角度）を生成し、これをモータ指令値（パルス）
に変換して後述のモータ制御部１８に出力する軌道生成
部１６、追従領域に対するワークの事象（イベント）を
検出するイベント検出部１７、軌道生成部１６からのモ
ータ指令値に従って各関節のモータ４ａを制御するモー
タ制御部１８を備えた構成となっている。軌道生成部１
６及びイベント検出部１７は外部タイマなどのハードウ
ェアや後述のオペレーティングシステム（ＯＳ）により
所定のサンプリングタイム毎に起動される。
ラムを記憶するユーザプログラム記憶部１１、該ユーザ
プログラム記憶部１１に記憶されたユーザプログラムを
実行するユーザプログラム実行部１２、カメラ２により
認識されたワークの現在位置が格納されるワーク現在位
置記憶部１３、該ワーク現在位置記憶部１３のワークの
現在位置をコンベヤ１の動作量に基づいて更新するワー
ク現在位置更新部１４、追従領域が設定される追従領域
記憶部１５、作業ポイント（ロボット手先）の軌道（各
関節の角度）を生成し、これをモータ指令値（パルス）
に変換して後述のモータ制御部１８に出力する軌道生成
部１６、追従領域に対するワークの事象（イベント）を
検出するイベント検出部１７、軌道生成部１６からのモ
ータ指令値に従って各関節のモータ４ａを制御するモー
タ制御部１８を備えた構成となっている。軌道生成部１
６及びイベント検出部１７は外部タイマなどのハードウ
ェアや後述のオペレーティングシステム（ＯＳ）により
所定のサンプリングタイム毎に起動される。
【００５６】また、ロボットコントローラ５のソフトウ
ェア構成は、図２に示すようにユーザプログラムと、ロ
ボットコントローラ５を制御し、イベント機能やマルチ
タスク機能等を有するオペレーティングシステム（Ｏ
Ｓ）と、ロボット４やコンベヤ１の位置検出等を行う制
御プログラムとを備えた構成となっている。
ェア構成は、図２に示すようにユーザプログラムと、ロ
ボットコントローラ５を制御し、イベント機能やマルチ
タスク機能等を有するオペレーティングシステム（Ｏ
Ｓ）と、ロボット４やコンベヤ１の位置検出等を行う制
御プログラムとを備えた構成となっている。
【００５７】ここで、図１の各構成部の詳細な説明に先
だって、本ロボットコントローラ５において導入するコ
ンベヤ座標系（運搬装置の座標系）について説明する。
図４はコンベヤ座標系の説明図である。コンベヤ座標系
は、ワークの移動方向に平行なＸ軸と、このＸ軸と共に
作業平面（コンベヤ１の搬送面）を構成する方向のＹ軸
（直動コンベヤの場合、Ｘ軸に直交）と、Ｘ軸及びＹ軸
に直交する方向のＺ軸で構成される座標系として定義さ
れ、ロボット座標系と一意に変換可能となっている。な
お、このコンベヤ座標系の原点は、ある時点でのワーク
の位置でもよいし、任意の位置に設定してもよい。ま
た、ロボット座標系はロボット４の設置ベースを原点と
する直交座標系である。
だって、本ロボットコントローラ５において導入するコ
ンベヤ座標系（運搬装置の座標系）について説明する。
図４はコンベヤ座標系の説明図である。コンベヤ座標系
は、ワークの移動方向に平行なＸ軸と、このＸ軸と共に
作業平面（コンベヤ１の搬送面）を構成する方向のＹ軸
（直動コンベヤの場合、Ｘ軸に直交）と、Ｘ軸及びＹ軸
に直交する方向のＺ軸で構成される座標系として定義さ
れ、ロボット座標系と一意に変換可能となっている。な
お、このコンベヤ座標系の原点は、ある時点でのワーク
の位置でもよいし、任意の位置に設定してもよい。ま
た、ロボット座標系はロボット４の設置ベースを原点と
する直交座標系である。
【００５８】コンベヤ座標系における位置とロボット座
標系における位置をユーザプログラム中に記述する場合
には、以下のように記述する。 ロボット座標系の位置データ：ＰR = x,y,z,u,v,w コンベア座標系の位置データ：Ｐc = xc,yc,zc,uc,vc,w
c/CNV
標系における位置をユーザプログラム中に記述する場合
には、以下のように記述する。 ロボット座標系の位置データ：ＰR = x,y,z,u,v,w コンベア座標系の位置データ：Ｐc = xc,yc,zc,uc,vc,w
c/CNV
【００５９】ここで、x,y,z及びxc,yc,zcはそれぞれ各
座標軸成分の位置を表し、u,v,w及びuc,vc,wcはその位
置での姿勢を表す成分である。また、座標値列の最後に
「/CNV」と修飾することによりコンベヤ座標であること
を示すようにしている。
座標軸成分の位置を表し、u,v,w及びuc,vc,wcはその位
置での姿勢を表す成分である。また、座標値列の最後に
「/CNV」と修飾することによりコンベヤ座標であること
を示すようにしている。
【００６０】なお、上述したようにコンベア座標系はロ
ボット座標系と一意に変換可能であり、互いの変換式は
変換行列Ｔを用いて以下のようになっている。
ボット座標系と一意に変換可能であり、互いの変換式は
変換行列Ｔを用いて以下のようになっている。
【００６１】 (x,y,z,u,v,w,1) = T・(xc,yc,zc,uc,vc,wc,1) (xc,yc,zc,uc,vc,wc,1) = T-1・(x,y,z,u,v,w,1)
【００６２】このようなコンベヤ座標系の導入により、
コンベヤ動作に伴うワーク位置はＸ座標値のみが変化す
る。このようにワークの現在位置をコンベヤ座標系で演
算することによりＹ座標値及びＺ座標値の演算が省略で
き、コンベヤ上を非常に多くのワークが流れる場合に
も、ロボットコントローラ５に多大な負荷をかけること
なく処理が可能となる。
コンベヤ動作に伴うワーク位置はＸ座標値のみが変化す
る。このようにワークの現在位置をコンベヤ座標系で演
算することによりＹ座標値及びＺ座標値の演算が省略で
き、コンベヤ上を非常に多くのワークが流れる場合に
も、ロボットコントローラ５に多大な負荷をかけること
なく処理が可能となる。
【００６３】図５は各座標系の階層構造を示す図であ
る。ロボット座標系、関節角度座標系、モータパルス座
標系は従来から利用されている座標系であり、ここで新
たに導入するコンベヤ座標系を加えた各座標系は図５に
示すような階層構造を成している。これらの各座標系は
互いに座標変換可能となっており、ロボット４に対する
指令値は、何れの座標系で指令された場合においても、
順次その下層に位置する座標系に変換され、最終的には
モータパルス座標系を基準としたパルスに変換されてモ
ータ制御部１８に出力されるようになっている。
る。ロボット座標系、関節角度座標系、モータパルス座
標系は従来から利用されている座標系であり、ここで新
たに導入するコンベヤ座標系を加えた各座標系は図５に
示すような階層構造を成している。これらの各座標系は
互いに座標変換可能となっており、ロボット４に対する
指令値は、何れの座標系で指令された場合においても、
順次その下層に位置する座標系に変換され、最終的には
モータパルス座標系を基準としたパルスに変換されてモ
ータ制御部１８に出力されるようになっている。
【００６４】次に示す命令文は各座標系での動作命令Ｇ
Ｏの記述形式の一例を示している。ユーザは、ロボット
手先の目標位置がコンベヤ１上の場合（例えば移動中の
ワークを指定する場合）にはコンベヤ座標系における位
置データＰc を用いて動作命令を記述し、コンベヤ１外
（例えばロボット脇に設置されたテーブル上）の場合に
は、ロボット座標系における位置データＰR を用いて動
作命令を記述する。 コンベヤ座標系で指令 ：ＧＯ xc,yc,zc,uc,vc,wc/CNV ロボット座標系で指令 ：ＧＯ x,y,z,u,v,w 関節角度座標系で指令 ：ＧＯ ＪＡ(J1,J2,J3,J4,J5,J6) モータパルス座標系で指令：ＧＯ ＰＵＬＳＥ(p1,p2,p3,p4,p5,p6)
Ｏの記述形式の一例を示している。ユーザは、ロボット
手先の目標位置がコンベヤ１上の場合（例えば移動中の
ワークを指定する場合）にはコンベヤ座標系における位
置データＰc を用いて動作命令を記述し、コンベヤ１外
（例えばロボット脇に設置されたテーブル上）の場合に
は、ロボット座標系における位置データＰR を用いて動
作命令を記述する。 コンベヤ座標系で指令 ：ＧＯ xc,yc,zc,uc,vc,wc/CNV ロボット座標系で指令 ：ＧＯ x,y,z,u,v,w 関節角度座標系で指令 ：ＧＯ ＪＡ(J1,J2,J3,J4,J5,J6) モータパルス座標系で指令：ＧＯ ＰＵＬＳＥ(p1,p2,p3,p4,p5,p6)
【００６５】なお、関節角度座標系のJ1〜J6は関節角
度、モータパルス座標系のp1〜p6はパルス数で、ロボッ
トの各関節毎に指定される。なお、コンベヤ座標系にお
いては位置データＰc で指定する以外に、例えばコンベ
ヤ１上のワークの現在位置を示す変数「workpos」を用
いて「ＧＯ workpos」と記述することも可能である。
度、モータパルス座標系のp1〜p6はパルス数で、ロボッ
トの各関節毎に指定される。なお、コンベヤ座標系にお
いては位置データＰc で指定する以外に、例えばコンベ
ヤ１上のワークの現在位置を示す変数「workpos」を用
いて「ＧＯ workpos」と記述することも可能である。
【００６６】ここで、図１の説明に戻る。カメラ２は、
コンベヤ１上のワークを撮影しており、ワーク現在位置
更新部１４はその撮影画像からコンベヤ座標系における
ワークの位置を求めてその位置データをワーク現在位置
記憶部１３に格納する。この動作をワークの登録と位置
づける。一方、エンコーダ３からはコンベヤパルスが出
力されており、ワーク現在位置更新部１４はそのコンベ
ヤパルスに基づいてコンベヤ動作によるワークの移動量
を算出し、ワーク現在位置記憶部１３の位置データを逐
次更新している。このワークの移動量は、撮影時のコン
ベアパルス数と現在のコンベアパルス数との差を求め、
このパルス数の差と、予め設定された１コンベヤパルス
あたりのコンベヤ座標系上での変化量との積を取ること
により求められる。ワーク現在位置更新部１４は、この
ようにして算出したワークの移動量を、撮影時に算出さ
れた座標値に加算することによってコンベア座標におけ
るワーク現在位置を求め、ワーク現在位置記憶部１３を
更新する。ここで、Ｙ座標及びＺ座標については変化が
無いため、ワーク現在位置更新部１４はＹ座標、Ｚ座標
についての演算は省略し、Ｘ座標のみの演算を行う。
コンベヤ１上のワークを撮影しており、ワーク現在位置
更新部１４はその撮影画像からコンベヤ座標系における
ワークの位置を求めてその位置データをワーク現在位置
記憶部１３に格納する。この動作をワークの登録と位置
づける。一方、エンコーダ３からはコンベヤパルスが出
力されており、ワーク現在位置更新部１４はそのコンベ
ヤパルスに基づいてコンベヤ動作によるワークの移動量
を算出し、ワーク現在位置記憶部１３の位置データを逐
次更新している。このワークの移動量は、撮影時のコン
ベアパルス数と現在のコンベアパルス数との差を求め、
このパルス数の差と、予め設定された１コンベヤパルス
あたりのコンベヤ座標系上での変化量との積を取ること
により求められる。ワーク現在位置更新部１４は、この
ようにして算出したワークの移動量を、撮影時に算出さ
れた座標値に加算することによってコンベア座標におけ
るワーク現在位置を求め、ワーク現在位置記憶部１３を
更新する。ここで、Ｙ座標及びＺ座標については変化が
無いため、ワーク現在位置更新部１４はＹ座標、Ｚ座標
についての演算は省略し、Ｘ座標のみの演算を行う。
【００６７】図６は図１の追従領域記憶部に設定される
追従領域の説明図である。なお、図に示す座標系はコン
ベヤ座標系である（Ｚ軸は図示せず）。この追従領域と
はロボット４が追従動作を行う領域であり、ロボット４
の動作範囲等を考慮してユーザによりコンベヤ座標系の
座標値（追従領域座標）を以て設定される。すなわち、
図６のハッチングで示す領域を指定する場合、ａ（ｘ
ａ，ｙａ，０）、ｂ（ｘｂ，ｙｂ，０）の２点の追従領
域座標を追従領域設定値として追従領域記憶部１５に設
定する。
追従領域の説明図である。なお、図に示す座標系はコン
ベヤ座標系である（Ｚ軸は図示せず）。この追従領域と
はロボット４が追従動作を行う領域であり、ロボット４
の動作範囲等を考慮してユーザによりコンベヤ座標系の
座標値（追従領域座標）を以て設定される。すなわち、
図６のハッチングで示す領域を指定する場合、ａ（ｘ
ａ，ｙａ，０）、ｂ（ｘｂ，ｙｂ，０）の２点の追従領
域座標を追従領域設定値として追従領域記憶部１５に設
定する。
【００６８】図７は図１のイベント検出部の動作フロー
である。イベント検出部１７は、サンプリング間隔で呼
び出されると、まず、ワーク現在位置記憶部１３を参照
してワークが登録されているか否かをチェックし（Ｓ
１）、登録されている場合、ワーク現在位置と追従領域
記憶部１５の追従領域設定値とに基づいてワークが追従
領域内にあるか否かをチェックする（Ｓ２）。ワークが
追従領域内にある場合には、ワーク到達イベントを発行
し（Ｓ３）、ワークが追従領域内になく、現在ロボット
４が追従中であれば（Ｓ４）、追従停止イベントを発行
して（Ｓ５）、処理を終了する。
である。イベント検出部１７は、サンプリング間隔で呼
び出されると、まず、ワーク現在位置記憶部１３を参照
してワークが登録されているか否かをチェックし（Ｓ
１）、登録されている場合、ワーク現在位置と追従領域
記憶部１５の追従領域設定値とに基づいてワークが追従
領域内にあるか否かをチェックする（Ｓ２）。ワークが
追従領域内にある場合には、ワーク到達イベントを発行
し（Ｓ３）、ワークが追従領域内になく、現在ロボット
４が追従中であれば（Ｓ４）、追従停止イベントを発行
して（Ｓ５）、処理を終了する。
【００６９】図８は図１のユーザプログラム実行部の動
作フローを示す図である。ユーザプログラム実行部１２
は、ユーザプログラムに記述された命令文を１行読み込
み（Ｓ１１）、読み込んだ命令が動作命令であるか否か
を判断し（Ｓ１２）、動作命令でないと判断した場合に
は、その命令に基づく処理を行い（Ｓ１３）、動作命令
であると判断した場合には、動作命令の指令位置データ
がコンベヤ座標系かロボット座標系かをチェックして
（Ｓ１４）、コンベヤ座標系であればフラグ(flag)を１
に設定し（Ｓ１５）、ロボット座標系であればフラグ(f
lag)を０に設定して（Ｓ１６）、動作命令の登録を行う
（Ｓ１７）。この動作命令の登録とは、軌道生成部１６
での軌道生成処理に必要なデータを算出し、その算出デ
ータを軌道生成部１６に登録する動作を行うものであ
り、後で詳述する。
作フローを示す図である。ユーザプログラム実行部１２
は、ユーザプログラムに記述された命令文を１行読み込
み（Ｓ１１）、読み込んだ命令が動作命令であるか否か
を判断し（Ｓ１２）、動作命令でないと判断した場合に
は、その命令に基づく処理を行い（Ｓ１３）、動作命令
であると判断した場合には、動作命令の指令位置データ
がコンベヤ座標系かロボット座標系かをチェックして
（Ｓ１４）、コンベヤ座標系であればフラグ(flag)を１
に設定し（Ｓ１５）、ロボット座標系であればフラグ(f
lag)を０に設定して（Ｓ１６）、動作命令の登録を行う
（Ｓ１７）。この動作命令の登録とは、軌道生成部１６
での軌道生成処理に必要なデータを算出し、その算出デ
ータを軌道生成部１６に登録する動作を行うものであ
り、後で詳述する。
【００７０】ユーザプログラム実行部１２は動作命令の
登録後、軌道生成部１６からの動作命令終了通知の受信
待ち状態となる（Ｓ１８）。即ち、動作命令で指令され
た位置へロボット手先が到達するのを待ち、その到達が
軌道生成部１６からの動作命令終了通知によって通知さ
れると、ここで処理した命令がプログラムの最後かどう
かを判断し（Ｓ１９）、最後でなければステップＳ１１
に戻ってプログラムが終了するまで以上の処理を繰り返
し行う。
登録後、軌道生成部１６からの動作命令終了通知の受信
待ち状態となる（Ｓ１８）。即ち、動作命令で指令され
た位置へロボット手先が到達するのを待ち、その到達が
軌道生成部１６からの動作命令終了通知によって通知さ
れると、ここで処理した命令がプログラムの最後かどう
かを判断し（Ｓ１９）、最後でなければステップＳ１１
に戻ってプログラムが終了するまで以上の処理を繰り返
し行う。
【００７１】ここで、動作命令の登録処理について説明
する。この処理は、ロボット手先を現在位置から動作命
令における指令位置（すなわち追従動作開始時のワーク
位置）に移動させるのに要する関節角度移動量ΔＪと、
ロボット手先を現在位置から指令位置に移動させるのに
要する時間Ｔとを算出して軌道生成部１６に登録する処
理を行うものである。
する。この処理は、ロボット手先を現在位置から動作命
令における指令位置（すなわち追従動作開始時のワーク
位置）に移動させるのに要する関節角度移動量ΔＪと、
ロボット手先を現在位置から指令位置に移動させるのに
要する時間Ｔとを算出して軌道生成部１６に登録する処
理を行うものである。
【００７２】ここで、関節角度移動量ΔＪは、ロボット
４の現在の関節角度と、ロボット手先が指令位置に位置
したときの関節角度との差分をとることにより求められ
る。図９はワークの位置と、ロボット４の関節角度との
関係説明図である。図９においてロボットの現在位置を
Ｐ０，指令位置をコンベヤ１上の位置Ｐ１とすると（な
お、Ｐ０はロボット座標、Ｐ１はコンベヤ座標とす
る）、この場合の関節角度移動量ΔＪは、ワーク現在位
置Ｐ１をロボット座標系に変換し、更に関節座標系に変
換して求めた関節角度座標Ｊ１と、同様にロボット４の
現在位置Ｐ０を関節角度座標系に変換して求めた関節角
度座標Ｊ０とを用いて次式で算出される。
４の現在の関節角度と、ロボット手先が指令位置に位置
したときの関節角度との差分をとることにより求められ
る。図９はワークの位置と、ロボット４の関節角度との
関係説明図である。図９においてロボットの現在位置を
Ｐ０，指令位置をコンベヤ１上の位置Ｐ１とすると（な
お、Ｐ０はロボット座標、Ｐ１はコンベヤ座標とす
る）、この場合の関節角度移動量ΔＪは、ワーク現在位
置Ｐ１をロボット座標系に変換し、更に関節座標系に変
換して求めた関節角度座標Ｊ１と、同様にロボット４の
現在位置Ｐ０を関節角度座標系に変換して求めた関節角
度座標Ｊ０とを用いて次式で算出される。
【００７３】ΔＪ＝Ｊ１−Ｊ０
【００７４】また、時間Ｔであるが、これは各関節のモ
ータ制約等により予め設定された計算方法によって算出
する。そして、このようにして算出した関節角度移動量
ΔＪ及び時間Ｔを動作命令として軌道生成部１６に登録
する。
ータ制約等により予め設定された計算方法によって算出
する。そして、このようにして算出した関節角度移動量
ΔＪ及び時間Ｔを動作命令として軌道生成部１６に登録
する。
【００７５】図１０は図１の軌道生成部の動作フローを
示す図である。軌道生成部１６は、サンプリング間隔で
呼び出されると、まず動作命令が登録されているか否か
をチェックし（Ｓ２１）、登録されている場合、即ちロ
ボット４の動作が指示されている場合には、その動作を
実現するための軌道を生成する。その軌道生成として、
まずロボット手先を現在位置から動作命令の指令位置に
移動させるための指令位置方向（追従動作開始時におけ
るワーク位置に向かう方向）の軌道である関節角度ＪS
（ｔ）を計算する（Ｓ２２）。この関節角度ＪS（ｔ）
は上述のΔＪ、Ｔを用いた次式により算出される。
示す図である。軌道生成部１６は、サンプリング間隔で
呼び出されると、まず動作命令が登録されているか否か
をチェックし（Ｓ２１）、登録されている場合、即ちロ
ボット４の動作が指示されている場合には、その動作を
実現するための軌道を生成する。その軌道生成として、
まずロボット手先を現在位置から動作命令の指令位置に
移動させるための指令位置方向（追従動作開始時におけ
るワーク位置に向かう方向）の軌道である関節角度ＪS
（ｔ）を計算する（Ｓ２２）。この関節角度ＪS（ｔ）
は上述のΔＪ、Ｔを用いた次式により算出される。
【００７６】 Ｊs（ｔ） ＝Ｊ0 ＋ΔＪ・（ｔ−ｔ0）／Ｔ （ｔ0≦ｔ≦ｔ0＋Ｔ）
【００７７】ここで、Ｊ0 はロボット４の現在位置Ｐ０
での関節角度、ｔ0 は追従開始時の時刻である。
での関節角度、ｔ0 は追従開始時の時刻である。
【００７８】次いで、軌道生成終了か否かを時刻ｔに基
づいて判断し（Ｓ２３）、現時刻ｔがｔ0 ＋Ｔ以内であ
れば軌道生成終了ではないと判断して、続いて指令位置
がコンベヤ座標、ロボット座標の何れで与えられている
かをフラグに基づいてチェックし（Ｓ２５）、フラグが
１の場合にはコンベヤ座標と判断して追従方向の軌道、
即ちコンベヤ動作を考慮した追従動作分の関節角度移動
量ΔＪt（ｔ） を算出する（Ｓ２６）。
づいて判断し（Ｓ２３）、現時刻ｔがｔ0 ＋Ｔ以内であ
れば軌道生成終了ではないと判断して、続いて指令位置
がコンベヤ座標、ロボット座標の何れで与えられている
かをフラグに基づいてチェックし（Ｓ２５）、フラグが
１の場合にはコンベヤ座標と判断して追従方向の軌道、
即ちコンベヤ動作を考慮した追従動作分の関節角度移動
量ΔＪt（ｔ） を算出する（Ｓ２６）。
【００７９】ここで、追従動作分の関節角度移動量ΔＪ
t（ｔ） の算出方法について上述の図９を参照しながら
説明する。図９において、時刻ｔでのコンベヤ座標にお
けるワーク位置をＰt (ｔ)、このワークの１サンプリン
グ前の位置をＰt (ｔ−１)とする。追従動作分の関節角
度移動量ΔＪt（ｔ）は、１サンプルにおける関節角度
の差分であり、位置Ｐt(ｔ)及びＰt (ｔ−１)をそれぞ
れコンベヤ座標系からロボット座標系に変換し、更に関
節角度座標系に変換して取得した関節角度Ｊt (ｔ)及び
Ｊt (ｔ−１)に基づいて次式で算出される。
t（ｔ） の算出方法について上述の図９を参照しながら
説明する。図９において、時刻ｔでのコンベヤ座標にお
けるワーク位置をＰt (ｔ)、このワークの１サンプリン
グ前の位置をＰt (ｔ−１)とする。追従動作分の関節角
度移動量ΔＪt（ｔ）は、１サンプルにおける関節角度
の差分であり、位置Ｐt(ｔ)及びＰt (ｔ−１)をそれぞ
れコンベヤ座標系からロボット座標系に変換し、更に関
節角度座標系に変換して取得した関節角度Ｊt (ｔ)及び
Ｊt (ｔ−１)に基づいて次式で算出される。
【００８０】ΔＪt（ｔ）＝Ｊt(ｔ−１)−Ｊt(ｔ)
【００８１】この関節角度移動量ΔＪt （ｔ）は次のサ
ンプルにおける追従方向のロボット４の軌道として利用
され、これによりコンベヤ１の動作量（コンベヤ１の速
度）を考慮した目標軌道が生成されることになる。
ンプルにおける追従方向のロボット４の軌道として利用
され、これによりコンベヤ１の動作量（コンベヤ１の速
度）を考慮した目標軌道が生成されることになる。
【００８２】軌道生成部１６は、以上に算出した指令位
置方向の関節角度Ｊs （ｔ）と追従方向の関節角度移動
量ΔＪt （ｔ）を各関節の成分毎に加算することにより
サンプリングタイム毎の目標軌道である目標関節角度Ｊ
（ｔ）を計算する（Ｓ２７）。すなわち、次式で求めら
れる。
置方向の関節角度Ｊs （ｔ）と追従方向の関節角度移動
量ΔＪt （ｔ）を各関節の成分毎に加算することにより
サンプリングタイム毎の目標軌道である目標関節角度Ｊ
（ｔ）を計算する（Ｓ２７）。すなわち、次式で求めら
れる。
【００８３】Ｊ（ｔ）＝Ｊs（ｔ）＋ΔＪt（ｔ）
【００８４】そして、軌道生成部１６は関節角度Ｊ
（ｔ）をモータパルス座標に変換してモータ制御部１８
に出力する（Ｓ２７）。一方、ステップＳ２５において
ロボット座標系であると判断した場合には、ステップＳ
２６の処理は行わずにステップＳ２７の処理に移行す
る。すなわち、この関節角度移動量ΔＪt （ｔ）の演算
を省略することによって追従動作が停止され、指令位置
に向かう軌道のみが生成されることになる。このよう
に、軌道生成部１６は、指令位置の座標系に応じた軌道
を逐次生成し、その目標関節角度をパルス座標に変換し
て出力する処理をサンプリングタイム周期で繰り返し行
うように構成されている。
（ｔ）をモータパルス座標に変換してモータ制御部１８
に出力する（Ｓ２７）。一方、ステップＳ２５において
ロボット座標系であると判断した場合には、ステップＳ
２６の処理は行わずにステップＳ２７の処理に移行す
る。すなわち、この関節角度移動量ΔＪt （ｔ）の演算
を省略することによって追従動作が停止され、指令位置
に向かう軌道のみが生成されることになる。このよう
に、軌道生成部１６は、指令位置の座標系に応じた軌道
を逐次生成し、その目標関節角度をパルス座標に変換し
て出力する処理をサンプリングタイム周期で繰り返し行
うように構成されている。
【００８５】なお、ステップＳ２３において時刻ｔ0 ＋
Ｔを経過し、ワークのハンドリングが終了している場合
には、軌道生成終了と判断して動作命令終了をユーザプ
ログラム実行部に通知する（Ｓ２４）。時刻ｔ0 ＋Ｔが
経過しても追従停止が指示されない限り、追従方向の軌
道ΔＪｔ（ｔ）の生成は続けられ、ロボット４は追従動
作を継続する。ここで、例えば追従動作を行ったままワ
ークが追従領域から逸脱したような場合には、イベント
検出部１７から追従停止イベントが発行されるので、こ
の追従停止イベントの発行を待って追従動作を停止させ
るプログラムを作成することにより、追従方向の軌道の
生成が停止され、追従領域を超えて追従動作を行ってし
まうといったエラーを防止することが可能となる。
Ｔを経過し、ワークのハンドリングが終了している場合
には、軌道生成終了と判断して動作命令終了をユーザプ
ログラム実行部に通知する（Ｓ２４）。時刻ｔ0 ＋Ｔが
経過しても追従停止が指示されない限り、追従方向の軌
道ΔＪｔ（ｔ）の生成は続けられ、ロボット４は追従動
作を継続する。ここで、例えば追従動作を行ったままワ
ークが追従領域から逸脱したような場合には、イベント
検出部１７から追従停止イベントが発行されるので、こ
の追従停止イベントの発行を待って追従動作を停止させ
るプログラムを作成することにより、追従方向の軌道の
生成が停止され、追従領域を超えて追従動作を行ってし
まうといったエラーを防止することが可能となる。
【００８６】このように構成することにより、ユーザ
は、ロボット手先にコンベヤ１上のワークを追従させる
場合には、ワークの位置をコンベヤ座標系で指定するこ
とにより（例えばワークの現在位置を示す関数workpos
で指定）、ロボット４に自動的に追従動作を開始させる
ことが可能となり、また、コンベヤ１上のワークをハン
ドリング後、そのワークを例えばロボット脇のテーブル
上に整列させたい場合には、テーブル上の目標位置をロ
ボット座標系で指定することにより、自動的に追従動作
を停止して、指定された目標位置へロボット手先を移動
させる動作を行わせることが可能となる。従って、ユー
ザはコンベヤ１の動作を意識することなく、止まってい
るワークに対する処理を作成するように容易にプログラ
ムを作成することが可能となる。次の図は、そのユーザ
プログラムの一例を示している。
は、ロボット手先にコンベヤ１上のワークを追従させる
場合には、ワークの位置をコンベヤ座標系で指定するこ
とにより（例えばワークの現在位置を示す関数workpos
で指定）、ロボット４に自動的に追従動作を開始させる
ことが可能となり、また、コンベヤ１上のワークをハン
ドリング後、そのワークを例えばロボット脇のテーブル
上に整列させたい場合には、テーブル上の目標位置をロ
ボット座標系で指定することにより、自動的に追従動作
を停止して、指定された目標位置へロボット手先を移動
させる動作を行わせることが可能となる。従って、ユー
ザはコンベヤ１の動作を意識することなく、止まってい
るワークに対する処理を作成するように容易にプログラ
ムを作成することが可能となる。次の図は、そのユーザ
プログラムの一例を示している。
【００８７】図１１は本発明の実施の形態のユーザプロ
グラムの一例を示す図、図１２は図１１のタスク１及び
タスク２の処理フローチャートで、両図において対応す
る処理部分には同一のステップ番号を示している。この
プログラムは、メインタスク(FUNTCION MAIN) におい
て、他のファンクションの実行を指示する命令（ＸＱ
Ｔ）により１行目においてタスク１を、２行目において
タスク２を起動させている。タスク１においては、ワー
クの到達を待ち（Ｓ３１）、イベント検出部１７からワ
ーク到達イベントが発行され、ワークが到達したことを
認識すると、ロボットにそのワークを追従させ（Ｓ３
２）、ハンドリングが終了すると（Ｓ３３）、位置Ｐ２
（ロボット座標系における位置）にロボット手先を移動
させる（Ｓ３４）処理を行うものである。また、タスク
２においては、１行目において追従停止イベントを待ち
（Ｓ４１）、イベント検出部１７から追従停止イベント
が発行され、すなわちワークが追従領域から逸脱した場
合、２行目においてタスク１を停止させ（Ｓ４２）、３
行目において追従動作を停止させ（Ｓ４３）、４行目に
おいてエラー処理を行う（Ｓ４４）ようにしたものであ
る。
グラムの一例を示す図、図１２は図１１のタスク１及び
タスク２の処理フローチャートで、両図において対応す
る処理部分には同一のステップ番号を示している。この
プログラムは、メインタスク(FUNTCION MAIN) におい
て、他のファンクションの実行を指示する命令（ＸＱ
Ｔ）により１行目においてタスク１を、２行目において
タスク２を起動させている。タスク１においては、ワー
クの到達を待ち（Ｓ３１）、イベント検出部１７からワ
ーク到達イベントが発行され、ワークが到達したことを
認識すると、ロボットにそのワークを追従させ（Ｓ３
２）、ハンドリングが終了すると（Ｓ３３）、位置Ｐ２
（ロボット座標系における位置）にロボット手先を移動
させる（Ｓ３４）処理を行うものである。また、タスク
２においては、１行目において追従停止イベントを待ち
（Ｓ４１）、イベント検出部１７から追従停止イベント
が発行され、すなわちワークが追従領域から逸脱した場
合、２行目においてタスク１を停止させ（Ｓ４２）、３
行目において追従動作を停止させ（Ｓ４３）、４行目に
おいてエラー処理を行う（Ｓ４４）ようにしたものであ
る。
【００８８】次に本実施の形態１の動作を説明する。な
お、ここでは、図１１に示したユーザプログラムを実行
するものとし、ロボット４が手先位置Ｐ０（図３参照）
からコンベヤ１上を流れるワーク（動作指令が発行され
た時点でのワーク位置をＰ１：図３参照）の追従を開始
してハンドリングし、ロボット４脇のテーブル上のパレ
ット（位置Ｐ２：図３参照）に載置する場合を考える。
ユーザは予め追従領域を追従領域記憶部１５に設定して
おき、その後、カメラ２でのワークの認識を行うプログ
ラムを実行する。これによりカメラ２は撮像を開始し、
その画像からワークの位置が求められてワーク現在位置
記憶部１３に記憶され、ワーク現在位置更新部１４によ
ってワーク現在位置記憶部１３に逐次更新されている。
この更新処理にあたっては、コンベヤ座標系での位置の
演算が行われており、上述したように演算量は従来に比
べて格段に少なくなっている。また、イベント検出部１
７は、ワークの現在位置を追従領域記憶部１５の追従領
域設定値とをサンプリングタイム毎にチェックし、ワー
クが追従領域に到達してから追従領域から逸脱するまで
の間、ワーク到達イベントを繰り返し発行し、逸脱する
と、今度は追従停止イベントを発行する。以上の処理
は、ユーザによりロボット動作プログラムが開始されて
いない間にもワークの認識に係るプログラムの実行によ
って開始されるもので、ロボット動作とは無関係にロボ
ットコントローラ５側で行われている処理である。
お、ここでは、図１１に示したユーザプログラムを実行
するものとし、ロボット４が手先位置Ｐ０（図３参照）
からコンベヤ１上を流れるワーク（動作指令が発行され
た時点でのワーク位置をＰ１：図３参照）の追従を開始
してハンドリングし、ロボット４脇のテーブル上のパレ
ット（位置Ｐ２：図３参照）に載置する場合を考える。
ユーザは予め追従領域を追従領域記憶部１５に設定して
おき、その後、カメラ２でのワークの認識を行うプログ
ラムを実行する。これによりカメラ２は撮像を開始し、
その画像からワークの位置が求められてワーク現在位置
記憶部１３に記憶され、ワーク現在位置更新部１４によ
ってワーク現在位置記憶部１３に逐次更新されている。
この更新処理にあたっては、コンベヤ座標系での位置の
演算が行われており、上述したように演算量は従来に比
べて格段に少なくなっている。また、イベント検出部１
７は、ワークの現在位置を追従領域記憶部１５の追従領
域設定値とをサンプリングタイム毎にチェックし、ワー
クが追従領域に到達してから追従領域から逸脱するまで
の間、ワーク到達イベントを繰り返し発行し、逸脱する
と、今度は追従停止イベントを発行する。以上の処理
は、ユーザによりロボット動作プログラムが開始されて
いない間にもワークの認識に係るプログラムの実行によ
って開始されるもので、ロボット動作とは無関係にロボ
ットコントローラ５側で行われている処理である。
【００８９】ここで、ユーザが例えば図１１に示したユ
ーザプログラム（ロボット動作プログラム）を実行する
と、ユーザプログラム実行部１２は、タスク１及びタス
ク２を起動させる。そして、タスク１においては１行目
においてワークの到達を待ち、そして、イベント検出部
１７からワーク到達イベントが発行されると、ユーザプ
ログラム実行部は次の命令に移行する。２行目は動作命
令で、且つその位置データはコンベヤ１上の現在のワー
ク位置を指定する変数workpos であるので、ユーザプロ
グラム実行部１２はフラグを１に設定し、上述した関節
角度移動量ΔＪ、時間Ｔを算出して軌道生成部１６に動
作命令の登録を行い、軌道生成部１６からの動作命令終
了通知待ち状態となる。
ーザプログラム（ロボット動作プログラム）を実行する
と、ユーザプログラム実行部１２は、タスク１及びタス
ク２を起動させる。そして、タスク１においては１行目
においてワークの到達を待ち、そして、イベント検出部
１７からワーク到達イベントが発行されると、ユーザプ
ログラム実行部は次の命令に移行する。２行目は動作命
令で、且つその位置データはコンベヤ１上の現在のワー
ク位置を指定する変数workpos であるので、ユーザプロ
グラム実行部１２はフラグを１に設定し、上述した関節
角度移動量ΔＪ、時間Ｔを算出して軌道生成部１６に動
作命令の登録を行い、軌道生成部１６からの動作命令終
了通知待ち状態となる。
【００９０】軌道生成部１６は、登録されている動作命
令に従う軌道の生成を行うが、ここでは指令位置がコン
ベヤ座標系で与えられているので、関節角度ＪS （ｔ）
及び追従動作分の関節角度移動量ΔＪt （ｔ）を計算し
これらを加算した目標軌道を生成し、その関節角度Ｊ
（ｔ）をモータパルス座標に変換して出力する。モータ
制御部１８は、軌道生成部１６から出力されたパルスに
従ってロボット４の各関節を制御する。軌道生成部１６
はこの軌道の生成を各サンプリングタイム毎に繰り返し
行い、ハンドリングが終了すると、ユーザプログラム実
行部に動作命令終了通知を発行する。
令に従う軌道の生成を行うが、ここでは指令位置がコン
ベヤ座標系で与えられているので、関節角度ＪS （ｔ）
及び追従動作分の関節角度移動量ΔＪt （ｔ）を計算し
これらを加算した目標軌道を生成し、その関節角度Ｊ
（ｔ）をモータパルス座標に変換して出力する。モータ
制御部１８は、軌道生成部１６から出力されたパルスに
従ってロボット４の各関節を制御する。軌道生成部１６
はこの軌道の生成を各サンプリングタイム毎に繰り返し
行い、ハンドリングが終了すると、ユーザプログラム実
行部に動作命令終了通知を発行する。
【００９１】ユーザプログラム実行部１２は、軌道生成
部１６からの動作命令終了通知を受信すると、次の命令
に移行する。３行目においても動作命令であり、ここで
は、ロボット座標系での位置Ｐ２であるため、ユーザプ
ログラム実行部１２は、フラグを０に設定すると共に関
節角度移動量ΔＪ及び時間Ｔを演算して動作命令の登録
を行う。軌道生成部１６は、ここで登録された動作命令
に従って関節角度Ｊs（ｔ）を算出し、ここでは追従動
作分の関節角度移動量の計算は省略して前記関節角度Ｊ
s （ｔ）をそのまま目標関節角度Ｊ（ｔ）とし、モータ
パルス座標に変換して出力する。これにより、ロボット
４はワークをハンドリング後も継続していた追従動作を
停止しての位置Ｐ２への移動を行う。
部１６からの動作命令終了通知を受信すると、次の命令
に移行する。３行目においても動作命令であり、ここで
は、ロボット座標系での位置Ｐ２であるため、ユーザプ
ログラム実行部１２は、フラグを０に設定すると共に関
節角度移動量ΔＪ及び時間Ｔを演算して動作命令の登録
を行う。軌道生成部１６は、ここで登録された動作命令
に従って関節角度Ｊs（ｔ）を算出し、ここでは追従動
作分の関節角度移動量の計算は省略して前記関節角度Ｊ
s （ｔ）をそのまま目標関節角度Ｊ（ｔ）とし、モータ
パルス座標に変換して出力する。これにより、ロボット
４はワークをハンドリング後も継続していた追従動作を
停止しての位置Ｐ２への移動を行う。
【００９２】一方、タスク２においては、１行目におい
て追従停止イベント待ち状態にあり、イベント検出部１
７から追従停止イベントが発行された場合、２行目にお
いてタスク１を停止させ、３行目において追従動作を停
止させるようになっている。
て追従停止イベント待ち状態にあり、イベント検出部１
７から追従停止イベントが発行された場合、２行目にお
いてタスク１を停止させ、３行目において追従動作を停
止させるようになっている。
【００９３】以上に説明したように、本実施の形態１に
よれば、コンベヤ座標系を定義することにより、ワーク
の現在位置の演算に係る演算量を低減でき、ロボットコ
ントローラ５の負荷を軽減することができる。
よれば、コンベヤ座標系を定義することにより、ワーク
の現在位置の演算に係る演算量を低減でき、ロボットコ
ントローラ５の負荷を軽減することができる。
【００９４】また、コンベヤ座標系の位置データ（例え
ばコンベヤ座標系の位置データを示す変数又は座標系修
飾「/CNV」を付与した位置データ）への動作命令を実行
するだけで自動的に追従動作を開始し、逆にロボット座
標系の位置データへの動作命令が実行されたときは、自
動的に追従動作を停止するようにしているので、ユーザ
はコンベヤ１の動作を意識することなく、止まっている
ワークに対する処理を作成するように容易にプログラム
することが可能である。
ばコンベヤ座標系の位置データを示す変数又は座標系修
飾「/CNV」を付与した位置データ）への動作命令を実行
するだけで自動的に追従動作を開始し、逆にロボット座
標系の位置データへの動作命令が実行されたときは、自
動的に追従動作を停止するようにしているので、ユーザ
はコンベヤ１の動作を意識することなく、止まっている
ワークに対する処理を作成するように容易にプログラム
することが可能である。
【００９５】また、コンベヤ座標系に対して追従領域を
設定し、その追従領域へのワークの到達や追従領域から
の逸脱をロボットコントローラ５側で（イベント検出部
１７で）検出してイベントとして発行するようにしたの
で、ユーザプログラムで検出するようにした従来の方法
に比べてロボットコントローラ５の負荷を軽くでき、処
理速度の低下が防止されて処理性能を向上させることが
可能となる。また、ユーザはユーザプログラムにおいて
処理ループを記述する必要がなくなり、イベント検出部
１７からのイベントの発行を待つ命令を記述するだけで
良いため、プログラム記述が非常に楽になる。
設定し、その追従領域へのワークの到達や追従領域から
の逸脱をロボットコントローラ５側で（イベント検出部
１７で）検出してイベントとして発行するようにしたの
で、ユーザプログラムで検出するようにした従来の方法
に比べてロボットコントローラ５の負荷を軽くでき、処
理速度の低下が防止されて処理性能を向上させることが
可能となる。また、ユーザはユーザプログラムにおいて
処理ループを記述する必要がなくなり、イベント検出部
１７からのイベントの発行を待つ命令を記述するだけで
良いため、プログラム記述が非常に楽になる。
【００９６】また、そのプログラムは、図１１に示した
ユーザプログラムの具体例に示されているように、各イ
ベント毎にそのイベントが発生したときに実行させる処
理をモジュール化することが可能となり、図２０に示し
た従来のユーザプログラムと比較して明らかなようにプ
ログラムの可読性が非常に向上している。
ユーザプログラムの具体例に示されているように、各イ
ベント毎にそのイベントが発生したときに実行させる処
理をモジュール化することが可能となり、図２０に示し
た従来のユーザプログラムと比較して明らかなようにプ
ログラムの可読性が非常に向上している。
【００９７】また、イベントの検出はソフトウェアで実
現しているので、追従領域の変更等に対してもその追従
領域設定値を変更するだけでよく、柔軟に対応すること
が可能となる。
現しているので、追従領域の変更等に対してもその追従
領域設定値を変更するだけでよく、柔軟に対応すること
が可能となる。
【００９８】また、ワークが追従領域内にないと判断し
た場合には追従停止イベントが発行されるので、ユーザ
は追従停止イベントに対応する処理として追従方向の軌
道の生成を停止させるようにすれば、ロボットが追従領
域を逸脱して追従動作を続ける等の不具合を確実に防止
することが可能となる。また、ユーザはロボットが追従
動作を行ったまま自分の動作範囲外にまで動作しようと
してエラーとなる等の不具合の回避動作プログラムを簡
単に作成することが可能となる。また、ユーザプログラ
ムによらず追従停止イベントが発行されたとき追従方向
の軌道の生成を自動的に停止することも可能で、この場
合、自動的且つ確実に上記のような不具合を防止するこ
とが可能となる。
た場合には追従停止イベントが発行されるので、ユーザ
は追従停止イベントに対応する処理として追従方向の軌
道の生成を停止させるようにすれば、ロボットが追従領
域を逸脱して追従動作を続ける等の不具合を確実に防止
することが可能となる。また、ユーザはロボットが追従
動作を行ったまま自分の動作範囲外にまで動作しようと
してエラーとなる等の不具合の回避動作プログラムを簡
単に作成することが可能となる。また、ユーザプログラ
ムによらず追従停止イベントが発行されたとき追従方向
の軌道の生成を自動的に停止することも可能で、この場
合、自動的且つ確実に上記のような不具合を防止するこ
とが可能となる。
【００９９】また、コンベヤ座標系は、コンベヤ１の移
動方向に平行なＸ軸、コンベヤ１の幅方向にＹ軸を有す
るように設定したので、コンベヤ１上のティーチング
で、上流側に数ｍｍ、コンベヤ１の幅方向に数ｍｍとい
ったようなティーチングが容易に行えるようになる。
動方向に平行なＸ軸、コンベヤ１の幅方向にＹ軸を有す
るように設定したので、コンベヤ１上のティーチング
で、上流側に数ｍｍ、コンベヤ１の幅方向に数ｍｍとい
ったようなティーチングが容易に行えるようになる。
【０１００】また、軌道の生成において、指令位置への
ロボット４の軌道にコンベヤ１の動作量に係る追従方向
の軌道を加算して目標軌道を生成しているので、コンベ
ヤ１の速度ムラを補償した軌道が生成され、ワークを正
確にハンドリングすることが可能となる。
ロボット４の軌道にコンベヤ１の動作量に係る追従方向
の軌道を加算して目標軌道を生成しているので、コンベ
ヤ１の速度ムラを補償した軌道が生成され、ワークを正
確にハンドリングすることが可能となる。
【０１０１】実施の形態２．図１３は本発明の実施の形
態２のハンドリングシステムを示す概略図である。本実
施の形態２は、図３に示したカメラ２に代えてワーク
（パレット２３）の到着を検出する検出部であるセンサ
２１を備えたシステムである。このように構成したハン
ドリングシステムは、例えばコンベヤ１上のワーク（パ
レット２３）がコンベア１の幅方向について整列されて
いるような場合に構成されるシステムで、このシステム
において、例えばテーブル上のワーク２２を縦横３つず
つに等間隔に内部を仕切られたパレット２３に移載する
作業を行う場合、ユーザプログラムにおいてロボット手
先の移動先としてパレット２３内の各部屋を指定するこ
とになるが、この場合、コンベヤ座標系の導入により例
えば図１４に示すようにパレット１１の左上端の部屋の
コンベヤ座標系における位置Ａ（ｘＡ，ｙＡ，０）をワ
ーク現在位置として登録しておくことにより、例えばＢ
点を指定する場合にはＢ（ｘＡ＋Δｘ，ｙＡ−Δｙ，
０）のように登録された現在位置からのオフセット（相
対位置）によってその位置を指定することが可能とな
る。このようにコンベア座標系の導入によってコンベヤ
１上を移動するワークに対する作業を簡単に記述するこ
とが可能となる。また、図１３に示したハンドリングシ
ステムは他に例えばパレット上に２種の部品が交互に並
んでいて、それをコンベヤ１上で一体に組み立てるとい
った作業にも適用可能であり、この場合も上記実施の形
態１とほぼ同様の作用及び効果が得られる。
態２のハンドリングシステムを示す概略図である。本実
施の形態２は、図３に示したカメラ２に代えてワーク
（パレット２３）の到着を検出する検出部であるセンサ
２１を備えたシステムである。このように構成したハン
ドリングシステムは、例えばコンベヤ１上のワーク（パ
レット２３）がコンベア１の幅方向について整列されて
いるような場合に構成されるシステムで、このシステム
において、例えばテーブル上のワーク２２を縦横３つず
つに等間隔に内部を仕切られたパレット２３に移載する
作業を行う場合、ユーザプログラムにおいてロボット手
先の移動先としてパレット２３内の各部屋を指定するこ
とになるが、この場合、コンベヤ座標系の導入により例
えば図１４に示すようにパレット１１の左上端の部屋の
コンベヤ座標系における位置Ａ（ｘＡ，ｙＡ，０）をワ
ーク現在位置として登録しておくことにより、例えばＢ
点を指定する場合にはＢ（ｘＡ＋Δｘ，ｙＡ−Δｙ，
０）のように登録された現在位置からのオフセット（相
対位置）によってその位置を指定することが可能とな
る。このようにコンベア座標系の導入によってコンベヤ
１上を移動するワークに対する作業を簡単に記述するこ
とが可能となる。また、図１３に示したハンドリングシ
ステムは他に例えばパレット上に２種の部品が交互に並
んでいて、それをコンベヤ１上で一体に組み立てるとい
った作業にも適用可能であり、この場合も上記実施の形
態１とほぼ同様の作用及び効果が得られる。
【０１０２】実施の形態３．図１５は、本発明の実施の
形態３のハンドリングシステムの概略図、図１６は本実
施の形態におけるコンベヤ座標系及び追従領域の説明図
である。本実施の形態３は、図１におけるコンベヤ１を
ターンテーブル（円弧コンベヤも含む）３１に替えたシ
ステムであり、このようなターンテーブル３１を利用す
る場合、コンベヤ座標系は図１６に示すようにワークの
回転方向（ターンテーブルの円周方向）にＸ軸、回転中
心を通る半径方向にＹ軸を設定し、各座標値を（回転角
度（゜），半径（ｍｍ），高さ（ｍｍ））で指定する。
また、追従領域を図のハッチングで示す領域に設定する
場合、追従領域設定値はａ（ｘａ，ｙａ，０）、ｂ（ｘ
ｂ，ｙｂ，０）となる。
形態３のハンドリングシステムの概略図、図１６は本実
施の形態におけるコンベヤ座標系及び追従領域の説明図
である。本実施の形態３は、図１におけるコンベヤ１を
ターンテーブル（円弧コンベヤも含む）３１に替えたシ
ステムであり、このようなターンテーブル３１を利用す
る場合、コンベヤ座標系は図１６に示すようにワークの
回転方向（ターンテーブルの円周方向）にＸ軸、回転中
心を通る半径方向にＹ軸を設定し、各座標値を（回転角
度（゜），半径（ｍｍ），高さ（ｍｍ））で指定する。
また、追従領域を図のハッチングで示す領域に設定する
場合、追従領域設定値はａ（ｘａ，ｙａ，０）、ｂ（ｘ
ｂ，ｙｂ，０）となる。
【０１０３】このようなターンテーブル３１の場合にお
いても、ワークの現在位置はｘ座標値のみを更新すれば
良く、実施の形態１及び実施の形態２とほぼ同様の作用
及び効果を得ることが可能となる。
いても、ワークの現在位置はｘ座標値のみを更新すれば
良く、実施の形態１及び実施の形態２とほぼ同様の作用
及び効果を得ることが可能となる。
【０１０４】実施の形態４．図１７は本発明の実施の形
態４を示すハンドリングシステムの概略図である。この
ハンドリングシステムは、１台のコンベヤに対して複数
のロボットを設置するもので、この場合、ロボット毎に
コンベヤ座標系及び追従領域を設定する。このシステム
は例えば複数のワークが高速で流れており、ロボット４
で取り損ねたワークをロボット４３でハンドリングした
り、異なる２種のワークが混ざって流れている場合に、
一方のワークをロボット４で、他方のワークをロボット
４３でハンドリングしたりといった作業を行うものであ
り、このようなハンドリングシステムにおいても、本発
明を適用することにより、上記実施の形態１及び実施の
形態２とほぼ同じ作用及び効果を得ることが可能とな
る。
態４を示すハンドリングシステムの概略図である。この
ハンドリングシステムは、１台のコンベヤに対して複数
のロボットを設置するもので、この場合、ロボット毎に
コンベヤ座標系及び追従領域を設定する。このシステム
は例えば複数のワークが高速で流れており、ロボット４
で取り損ねたワークをロボット４３でハンドリングした
り、異なる２種のワークが混ざって流れている場合に、
一方のワークをロボット４で、他方のワークをロボット
４３でハンドリングしたりといった作業を行うものであ
り、このようなハンドリングシステムにおいても、本発
明を適用することにより、上記実施の形態１及び実施の
形態２とほぼ同じ作用及び効果を得ることが可能とな
る。
【０１０５】実施の形態５．図１８は本発明の実施の形
態５を示すハンドリングシステムの概略図ある。このシ
ステムは、複数のコンベヤに対して１台のロボットを設
置するもので、この場合、コンベヤ毎にコンベヤ座標系
を定義することにより、例えばコンベヤ１からコンベヤ
１ａにワークを移載する作業等も簡単にプログラム可能
となる。
態５を示すハンドリングシステムの概略図ある。このシ
ステムは、複数のコンベヤに対して１台のロボットを設
置するもので、この場合、コンベヤ毎にコンベヤ座標系
を定義することにより、例えばコンベヤ１からコンベヤ
１ａにワークを移載する作業等も簡単にプログラム可能
となる。
【０１０６】なお、コンベヤ座標系には、上記したもの
以外に、例えば図１９に示すような斜行座標系、そ
れ以外の座標系も考えられる。これらの場合の追従領域
は、図１９のハッチングで示された領域であり、追従領
域設定値は図６に示した直交座標系と同様に、対角上の
２点の座標値ａ（ｘａ，ｙａ，０）、ｂ（ｘｂ，ｙｂ，
０）となる。
以外に、例えば図１９に示すような斜行座標系、そ
れ以外の座標系も考えられる。これらの場合の追従領域
は、図１９のハッチングで示された領域であり、追従領
域設定値は図６に示した直交座標系と同様に、対角上の
２点の座標値ａ（ｘａ，ｙａ，０）、ｂ（ｘｂ，ｙｂ，
０）となる。
【図１】本発明の実施の形態１のロボットコントローラ
を適用したシステムの機能ブロック図である。
を適用したシステムの機能ブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態１のソフトウェア構成を示
す図である。
す図である。
【図３】本発明の実施の形態１のシステムの概略構成図
である。
である。
【図４】コンベヤ座標系の説明図である。
【図５】各座標系の階層構造を示す図である。
【図６】追従領域の説明図である。
【図７】図１のイベント検出部の動作フローを示す図で
ある。
ある。
【図８】図１のユーザプログラム実行部の動作フローを
示す図である。
示す図である。
【図９】本発明の実施の形態１における位置関係の説明
図である。
図である。
【図１０】図１の軌道生成部の動作フローを示す図であ
る。
る。
【図１１】本発明の実施の形態のユーザプログラムの一
例を示す図である。
例を示す図である。
【図１２】図１１のタスク１及びタスク２の処理フロー
を示す図である。
を示す図である。
【図１３】本発明の実施の形態２のハンドリングシステ
ムの概略図である。
ムの概略図である。
【図１４】図１３の実施の形態２おけるワークの位置関
係の説明図である。
係の説明図である。
【図１５】本発明の実施の形態３のハンドリングシステ
ムの概略図である。
ムの概略図である。
【図１６】図１５の実施の形態３におけるコンベヤ座標
系及び追従領域の説明図である。
系及び追従領域の説明図である。
【図１７】本発明の実施の形態４のハンドリングシステ
ムの概略図である。
ムの概略図である。
【図１８】本発明の実施の形態５のハンドリングシステ
ムの概略図である。
ムの概略図である。
【図１９】コンベヤ座標系及び追従領域の他の例を示す
図である。
図である。
【図２０】従来のユーザプログラムの具体的一例を示す
図である。
図である。
【図２１】図２０の処理フローを示す図である。
１ コンベヤ ２ カメラ ４ ロボット ５ ロボットコントローラ １２ ユーザプログラム実行部 １３ ワーク現在位置記憶部 １４ ワーク現在位置更新部 １５ 追従領域記憶部 １６ 軌道生成部 １７ イベント検出部 ２１ センサ ３１ ターンテーブル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 亀山 孝之 千葉県習志野市屋敷４丁目３番１号 セイ コー精機株式会社内 (72)発明者 説田 信之 千葉県習志野市屋敷４丁目３番１号 セイ コー精機株式会社内 Ｆターム(参考） 3F059 AA05 AA13 BA04 BB02 DB04 FA03 FB12 FC01 FC13 3F060 AA01 AA03 CA24 EB02 EB12 EC02 EC12 GD14 3F072 GA03 GA10 GD01 GE01 GE08 GG01 KB03 KD07 KD23 KD28 5B057 AA02 BA02 DA07
Claims (28)
- 【請求項１】 運搬装置によって搬送される移動物体を
追従して該移動物体に所定の動作を行うロボットの制御
方法であって、 移動物体を検出し、その検出結果に基づいて移動物体の
運搬装置の座標系における位置を取得し、その位置と運
搬装置の動作量に基づいて移動物体の位置を運搬装置の
座標系で逐次更新し、前記移動物体を追従するためのロ
ボットの軌道を、前記移動物体の位置を運搬装置の座標
系からロボットの座標系に変換することによって生成す
ることを特徴とするロボット制御方法。 - 【請求項２】 前記運搬装置の座標系は、移動物体の移
動方向に平行なＸ軸と、該Ｘ軸と共に運搬装置の搬送面
を構成するＹ軸と、Ｘ軸及びＹ軸に直交するＺ軸で構成
されることを特徴とする請求項１記載のロボット制御方
法。 - 【請求項３】 指令位置データが運搬装置の座標系で設
定された動作命令が与えられると、前記動作命令の指令
位置データで特定される移動物体の追従を開始すること
を特徴とする請求項１又は請求項２記載のロボット制御
方法。 - 【請求項４】 運搬装置の座標系で予め追従領域を設定
しておき、該追従領域を特定する追従領域座標と移動物
体の現在位置とに基づいて移動物体が追従領域内にある
か否かを判断し、移動物体が追従領域内にあると判断し
た場合に、移動物体到達イベントを発行し、該移動物体
到達イベントが発行されたときに、与えられた動作命令
の指令位置データで特定される移動物体の追従を開始す
ることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れかに記
載のロボット制御方法。 - 【請求項５】 前記移動物体が追従領域内にあるか否か
の判断を定期的に行うことを特徴とする請求項４記載の
ロボット制御方法。 - 【請求項６】 前記追従領域は、運搬装置の座標系のＸ
軸に平行な２つの線と、Ｘ座標値が一定な２つの線とで
特定される領域であることを特徴とする請求項４又は請
求項５記載のロボット制御方法。 - 【請求項７】 移動物体を追従するための軌道は、追従
開始時における移動物体の位置に向かう方向の軌道に追
従方向の軌道を各関節の角度毎に加算することによって
生成し、前記追従方向の軌道は、移動物体の現在位置と
所定周期前の移動物体の位置とをそれぞれ運搬装置の座
標系からロボットの座標系に変換し、これらを更に関節
角度座標系に変換して取得した現在位置における関節角
度と、所定周期前の関節角度との差分を取ることにより
求めることを特徴とする請求項１乃至請求項６の何れか
に記載のロボット制御方法。 - 【請求項８】 移動物体が追従領域内にあるか否かを判
断した際に、追従領域内にないと判断した場合には追従
停止イベントを発行して、該追従停止イベントに対応す
る処理を開始することを特徴とする請求項７記載のロボ
ット制御方法。 - 【請求項９】 前記追従停止イベントに対応する処理
は、追従方向の軌道の生成を停止する処理であることを
特徴とする請求項８記載のロボット制御方法。 - 【請求項１０】 指令位置データがロボットの座標系で
設定された動作命令が与えられると、前記追従方向の軌
道の生成を停止して、前記指令位置への軌道を生成する
ことを特徴とする請求項７乃至請求項９の何れかに記載
のロボット制御方法。 - 【請求項１１】 複数台の運搬装置を配置する場合に
は、運搬装置毎にそれぞれ運搬装置の座標系を設定する
ことを特徴とする請求項１乃至請求項１０の何れかに記
載のロボット制御方法。 - 【請求項１２】 複数台のロボットを配置する場合に
は、ロボット毎にそれぞれ運搬装置の座標系及び追従領
域を設定することを特徴とする請求項１乃至請求項１０
の何れかに記載のロボット制御方法。 - 【請求項１３】 前記運搬装置は直動コンベヤであるこ
とを特徴とする請求項１乃至請求項１２の何れかに記載
のロボット制御方法。 - 【請求項１４】 前記運搬装置は円弧コンベヤ又はター
ンテーブルであり、前記運搬装置の座標系は、コンベヤ
の回転方向に平行で、回転角度を軸方向の変位とするＸ
軸と、回転中心を通るＹ軸と、前記Ｘ軸及びＹ軸に直交
するＺ軸で構成することを特徴とする請求項１乃至請求
項１２の何れかに記載のロボット制御方法。 - 【請求項１５】 運搬装置によって搬送される移動物体
に追従して該移動物体に所定の動作を行うロボットのコ
ントローラであって移動物体の現在位置が格納される移
動物体現在位置記憶部と、 移動物体を検出する検出部と、 前記検出部の検出結果に基づいて移動物体の運搬装置の
座標系における位置を取得し、その位置と運搬装置の動
作量とに基づいて移動物体の現在位置を算出し、算出し
た位置データで前記移動物体現在位置記憶部を更新する
移動物体現在位置更新部と、 前記移動物体現在位置記憶部の移動物体の現在位置を運
搬装置の座標系からロボットの座標系に変換することに
よって移動物体に追従するためのロボットの軌道を生成
する軌道生成部とを備えたことを特徴とするロボットコ
ントローラ。 - 【請求項１６】 前記運搬装置の座標系は、移動物体の
移動方向に平行なＸ軸と、該Ｘ軸と共に運搬装置の搬送
面を構成するＹ軸と、Ｘ軸及びＹ軸に直交するＺ軸で構
成されることを特徴とする請求項１５記載のロボットコ
ントローラ。 - 【請求項１７】 動作命令が記述されたユーザプログラ
ムを実行し、動作命令の指令位置データが運搬装置の座
標系で記述されているのか否かを判断するユーザプログ
ラム実行部を更に備え、前記軌道生成部は、前記ユーザ
プログラム実行部において前記指令位置データが運搬装
置の座標系で記述されていると判断されたとき、該動作
命令の指令位置データで特定される移動物体に追従する
ための軌道を生成することを特徴とする請求項１５又は
請求項１６記載のロボットコントローラ。 - 【請求項１８】 運搬装置の座標系で追従領域を設定す
るための追従領域座標が格納される追従領域記憶部と、
移動物体が追従領域内にあるか否かを前記現在位置記憶
部に格納された移動物体の現在位置と前記追従領域記憶
部に格納された追従領域座標とに基づいて判断し、領域
内にあると判断した場合には移動物体到達イベントを発
行し、領域内にないと判断した場合には追従停止イベン
トを発行するイベント検出部とを更に備え、前記軌道生
成部は、移動物体到達イベントが発行されたときに、動
作命令の指令位置データで特定される移動物体に追従す
るための軌道を生成することを特徴とする請求項１５乃
至請求項１７の何れかに記載のロボットコントローラ。 - 【請求項１９】 前記イベント検出部は、移動物体が領
域内にあるか否かの判断を定期的に行うことを特徴とす
る請求項１８記載のロボットコントローラ。 - 【請求項２０】 前記追従領域は、運搬装置の座標系の
Ｘ軸に平行な２つの線と、Ｘ座標値が一定な２つの線と
で特定される領域であることを特徴とする請求項１８又
は請求項１９記載のロボットコントローラ。 - 【請求項２１】 前記軌道生成部は、前記移動物体に追
従する軌道を、追従開始時における移動物体の位置に向
かう方向の軌道に、追従方向の軌道を加算することによ
って生成し、前記追従方向の軌道は、移動物体の現在位
置と所定周期前の移動物体の位置とをそれぞれ運搬装置
の座標系からロボット座標系に変換し、これらを更に関
節角度座標系に変換して取得した現在位置における関節
角度と、所定周期前の関節角度との差分を取ることによ
り求めることを特徴とする請求項１５乃至請求項２０の
何れかに記載のロボットコントローラ。 - 【請求項２２】 前記ユーザプログラム実行部は、イベ
ント検出部から追従停止イベントが発行されると、該追
従停止イベントに対応する処理の実行を開始することを
特徴とする請求項２１記載のロボットコントローラ。 - 【請求項２３】 前記追従停止イベントに対応する処理
は、追従方向の軌道の生成を停止する処理であることを
特徴とする請求項２２記載のロボットコントローラ。 - 【請求項２４】 前記軌道生成部は、ユーザプログラム
実行部において動作命令の指令位置データがロボットの
座標系であると判断された場合、前記追従方向の軌道の
生成を停止して、前記指令位置への軌道を生成すること
を特徴とする請求項２１乃至請求項２３の何れかに記載
のロボットコントローラ。 - 【請求項２５】 複数台の運搬装置を配置する場合に
は、運搬装置毎にそれぞれ運搬装置の座標系を設定する
ことを特徴とする請求項１５乃至請求項２４の何れかに
記載のロボットコントローラ。 - 【請求項２６】 複数台のロボットを配置する場合に
は、ロボット毎にそれぞれ運搬装置の座標系及び追従領
域を設定することを特徴とする請求項１５乃至請求項２
４の何れかに記載のロボットコントローラ。 - 【請求項２７】 前記運搬装置は直動コンベヤであるこ
とを特徴とする請求項１５乃至請求項２６の何れかに記
載のロボットコントローラ。 - 【請求項２８】 前記運搬装置は円弧コンベヤ又はター
ンテーブルであり、前記運搬装置の座標系は、コンベヤ
の回転方向に平行で、回転角度を軸方向の変位とするＸ
軸と、回転中心を通るＹ軸と、前記Ｘ軸及びＹ軸に直交
するＺ軸で構成することを特徴とする請求項２７記載の
ロボットコントローラ。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000392392A JP2002192486A (ja) | 2000-12-25 | 2000-12-25 | ロボット制御方法及び該方法を適用したロボットコントローラ |
| DE10162967A DE10162967B4 (de) | 2000-12-25 | 2001-12-20 | Verfahren zur Steuerung eines Roboters und dieses Verfahren verwendende Robotersteuerung |
| US10/026,057 US6646404B2 (en) | 2000-12-25 | 2001-12-21 | Method for controlling robot and robot controller using the method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000392392A JP2002192486A (ja) | 2000-12-25 | 2000-12-25 | ロボット制御方法及び該方法を適用したロボットコントローラ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002192486A true JP2002192486A (ja) | 2002-07-10 |
| JP2002192486A5 JP2002192486A5 (ja) | 2005-10-27 |
Family
ID=18858392
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000392392A Pending JP2002192486A (ja) | 2000-12-25 | 2000-12-25 | ロボット制御方法及び該方法を適用したロボットコントローラ |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6646404B2 (ja) |
| JP (1) | JP2002192486A (ja) |
| DE (1) | DE10162967B4 (ja) |
Cited By (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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