JP2011110628A - ロボット制御システムおよびロボット制御方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ロボット制御方法の一実施形態では、X軸方向、Y軸方向および回転角θについて水平移動可能なX−Y−θステージ9上に載置された部品供給トレイ5に搭載された作業対象部品をロボットハンド31に取り付けられた小型カメラで撮像する。撮像された画像の画像処理によって、次の作業対象部品を検出して正確な位置を算出するとともに、正常位置データとの比較によって位置誤差を算出して、その位置誤差を補正するような指令をX−Y−θステージ9に与える。そのようにして位置誤差が補正された後に、次の作業対象部品に対する作業を実行する。
【選択図】図1
Description
図1は本発明の一実施形態に係るロボット制御システム1の平面概略図である。図2はこのロボット制御システム1で制御されるロボット3の側面斜視図である。図3はこのロボット3が有するロボットアーム30の先端に設けられるロボットハンド31の拡大斜視図である。図4は組立用治具7およびX−Y−θステージ9の概略斜視図である。図5はロボット制御システム1のティーチングに使用されるティーチングペンダント10の正面拡大図である。
本実施形態に係るロボット制御システム1では、例えば、部品の組立の主要作業はロボット4によって行われるものとする。その作業中にロボット3によって行われる処理の流れは概ね次の通りである。
まず、X−Y−θステージ9上に載置された部品供給トレイ5付近までロボットハンド31を移動させた後、さらに、ロボットハンド31に取り付けられた小型カメラ34が、部品供給トレイ5上に搭載されている複数の作業対象部品Pのうちで次の作業対象となるべき部品Pnの正常位置の真上に来るように移動させる。
小型カメラ34によって撮像された画像をパソコン110によって画像処理することによって、その画像データから次の作業対象部品Pnを検出する。そして、次の作業対象部品Pnの実際の正確な位置を算出し、正常位置データとの比較によって次の作業対象部品Pnの位置誤差を算出する。
算出された次の作業対象部品Pnの位置誤差に基づいて、その位置誤差を補正してキャンセルするような水平移動させるための指令をX−Y−θステージ9に与える。具体的には、位置誤差の補正量に応じたX軸方向、Y軸方向および回転角θの移動量に対応する信号出力などを送ればよい。
以上のようにして、位置誤差がX−Y−θステージ9によって補正され、次の作業対象部品Pnが正常位置になった後に、ロボットハンド31による次の作業対象部品Pnに対する作業を実行することができる。
2 ワークテーブル
3 ロボット
30 ロボットアーム
31 ロボットハンド
32 チャック部
33 支持台
34 小型カメラ
4 ロボット
40 ロボットアーム
41 ロボットハンド
44 小型カメラ
5 部品供給トレイ
6 部品供給トレイ
7 組立用治具
8 可搬型カメラ
9 X−Y−θステージ
10 ティーチングペンダント
11 タッチパネル式ディスプレイ
12 グリップ
13 グリップ
14 非常停止ボタン
15 イネーブルスイッチ
100 制御部
105 撤去装置
106 撤去装置
110 パソコン
A、B コントローラ
P 作業対象部品
Pn 次作業対象部品
W ワーク
Claims (6)
- 作業内容を制御可能なロボットハンドを有するロボットと、
前記ロボットハンドの作業対象物が搭載されたトレイが載置される載置面が外部からの指令で水平移動可能な可動台と、
この可動台の上に載置された前記トレイに搭載された作業対象物を撮像する撮像部と、
この撮像部で撮像された画像データから前記作業対象物を検出するとともに、検出された前記作業対象物の正常位置に対する位置誤差を算出する画像処理部と、
この画像処理部で算出された前記位置誤差を補正するような移動を前記可動台に指令する位置誤差補正部と
を備えることを特徴とするロボット制御システム。 - 請求項1に記載のロボット制御システムにおいて、
前記可動台は、水平面内においてX軸方向およびこのX軸に直交するY軸方向にいずれも独立移動可能であるとともに回転角θも可変であるX−Y−θステージであることを特徴とするロボット制御システム。 - 請求項1または2に記載のロボット制御システムにおいて、
前記撮像部は、前記ロボットハンドに取り付けられており、前記作業対象物を上方から撮像することを特徴とするロボット制御システム。 - 作業内容を制御可能なロボットハンドの作業対象物が搭載されたトレイが、外部からの指令で水平移動可能な可動台の上に載置された状態で、前記作業対象物が含まれるように撮像する撮像工程と、
この撮像工程で撮像された画像データから前記作業対象物を検出するとともに、検出された前記作業対象物の正常位置に対する位置誤差を算出する画像処理工程と、
この画像処理工程で算出された前記位置誤差を補正するような移動を前記可動台に指令する位置誤差補正工程と、
前記可動台の前記移動によって前記位置誤差が補正された後に、前記作業対象物への作業を実行する作業実行工程と
を含むことを特徴とするロボット制御方法。 - 請求項4に記載のロボット制御方法において、
前記撮像工程では、前記作業対象物のうちで次の作業対象となるべき次作業対象物が含まれるように撮像するとともに、
前記画像処理工程では、前記撮像工程で撮像された画像データから前記次作業対象物を検出するとともに、検出された前記次作業対象物の正常位置に対する位置誤差を算出することを特徴とするロボット制御方法。 - 請求項4または5に記載のロボット制御方法において、
前記撮像工程では、前記作業対象物の形状を検出して正常な形状データと比較する形状検査も行って、前記作業対象物が不良品か否かを識別し、
不良品と識別された前記作業対象物については、前記作業実行工程での作業を実行しないことを特徴とするロボット制御方法。
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