JP2014065100A - Robot system and method for teaching robot - Google Patents

Robot system and method for teaching robot Download PDF

Info

Publication number
JP2014065100A
JP2014065100A JP2012211162A JP2012211162A JP2014065100A JP 2014065100 A JP2014065100 A JP 2014065100A JP 2012211162 A JP2012211162 A JP 2012211162A JP 2012211162 A JP2012211162 A JP 2012211162A JP 2014065100 A JP2014065100 A JP 2014065100A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
trajectory
display
robot
deviation amount
displayed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2012211162A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shinji Iida
慎二 飯田
Takafumi Masuyama
貴史 桝山
Shogo Kabetani
昇吾 壁谷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Wave Inc
Original Assignee
Denso Wave Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Denso Wave Inc filed Critical Denso Wave Inc
Priority to JP2012211162A priority Critical patent/JP2014065100A/en
Publication of JP2014065100A publication Critical patent/JP2014065100A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Numerical Control (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide: a robot system capable of displaying an operation locus with precision necessary for an adjustment work on site; and a method for teaching a robot.SOLUTION: A robot system 10 includes: a robot 20 having an arm 21; a teaching pendant 40 having a camera 44 and a display 42; and a robot controller 30 for controlling operation of the arm 21 on the basis of a preset program and operation of the pendant 40. The controller 30 performs: causing the display 42 to display a pickup image of the camera 44 and to display a locus of the arm 21 with an operation start position of the displayed arm 21 as a start point; causing the arm 21 to operate with a predetermined position on the locus as a target, on the basis of the program and operation of the pendant 40; calculating a shift amount between an actual position of the arm 21 and the predetermined position thereof when the operation is finished; setting the actual position as an operation start position; and modifying the locus of the arm 21 by the shift amount.

Description

本発明は、ロボットシステム、及びロボットシステムを用いたロボットのティーチング方法に関する。   The present invention relates to a robot system and a robot teaching method using the robot system.

従来、ロボットのティーチングでは、CAD等を用いたシミュレーションモデルによりロボットの基本的な動作プログラムを作成し、現場において現実のロボット及び設備等との差を調整している。   Conventionally, in robot teaching, a basic operation program of a robot is created by a simulation model using CAD or the like, and the difference from an actual robot and equipment is adjusted on site.

しかしながら、ロボットの動作先の座標が分かったとしても、現実のロボットの動作軌道を予測することは困難であるため、現場での調整作業に多くの手間が掛かっている。そこで、特許文献1に記載のものでは、カメラにより撮影したロボットの画像に重ねて、コンピュータにより計算されたロボットの動作軌道を表示させている。   However, even if the coordinates of the movement destination of the robot are known, it is difficult to predict the movement trajectory of the actual robot, so much adjustment work is required on site. Therefore, in the device described in Patent Document 1, the robot motion trajectory calculated by the computer is displayed on the robot image taken by the camera.

特開2004−243516JP 2004-243516 A

ところで、特許文献1に記載のものでは、コンピュータにより計算されたロボットの動作軌道を表示しているものの、その動作軌道と現実のロボットの動作軌道とは必ずしも一致しない。その理由として、現実のロボットには、シミュレーションモデルには存在しなかった「組立公差」や「部品交差」といった設計値からのずれが存在するため、計算された動作軌道をそのまま表示するだけでは現実の動作軌道を正しく表示することはできない。このため、特許文献1に記載のものは、現場での調整作業に適していない。   By the way, in the thing of patent document 1, although the motion trajectory of the robot calculated by the computer is displayed, the motion trajectory and the motion trajectory of an actual robot do not necessarily correspond. The reason is that real robots have deviations from design values such as “assembly tolerance” and “part intersection” that did not exist in the simulation model. The motion trajectory of cannot be displayed correctly. For this reason, the thing of patent document 1 is not suitable for the adjustment work in the field.

ここで、計算された動作軌道に設計値からのずれを反映させることも考えられる。例えば、キャリブレーションにより動作全体の平均として、ずれ量をある程度把握することはできる。しかしながら、ずれ量はロボットの動作する軌道やロボットの姿勢等により少しずつ変動するので、動作全体の平均的なずれ量を把握したとしても、個々の動作位置において調整作業に必要な精度を有する動作軌道を得ることはできない。   Here, it is also conceivable to reflect a deviation from the design value in the calculated motion trajectory. For example, the deviation amount can be grasped to some extent as an average of the entire operation by calibration. However, the amount of deviation varies little by little depending on the trajectory of the robot, the posture of the robot, etc., so even if the average amount of deviation of the entire operation is grasped, the operation with the accuracy required for adjustment work at each operation position I can't get the orbit.

本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その主たる目的は、現場での調整作業に必要な精度を有する動作軌道を表示することのできるロボットシステム、及びそのロボットシステムを用いたロボットのティーチング方法を提供することにある。   The present invention has been made in view of such circumstances, and a main purpose thereof is a robot system capable of displaying an operation trajectory having accuracy necessary for on-site adjustment work, and a robot using the robot system. It is to provide a teaching method.

本発明は、上記課題を解決するために、以下の手段を採用した。   The present invention employs the following means in order to solve the above problems.

第1の手段は、被駆動部を有するロボットと、撮影により画像を取得するカメラ、及び画像を表示する表示部を有し、前記被駆動部の動作を使用者の操作により設定する操作器と、予め設定されたプログラム及び前記操作器の操作に基づいて、前記被駆動部の動作を制御する制御部と、を備えるロボットシステムであって、前記制御部は、前記カメラによる撮影で取得される画像を、前記表示部に表示させる画像表示手段と、前記画像表示手段により前記表示部に表示される前記被駆動部の動作開始位置を始点として、前記プログラムに基づいて前記被駆動部を動作させる際の軌道を前記表示部に表示させる軌道表示手段と、前記軌道表示手段により前記表示部に前記軌道が表示された後に、前記プログラム及び前記操作器の操作に基づいて、前記軌道上の所定位置を目標として前記被駆動部を動作させる動作手段と、前記動作手段による動作が終了した場合に、前記画像表示手段により前記表示部に表示された前記被駆動部の実位置と前記所定位置とのずれ量を算出するずれ量算出手段と、前記実位置を前記動作開始位置に設定し、前記プログラムに基づいて前記被駆動部を動作させる際の前記軌道を、前記ずれ量算出手段により算出された前記ずれ量だけ修正して、前記軌道表示手段により前記軌道を前記表示部に表示させる軌道修正手段と、を備えることを特徴とする。   The first means includes a robot having a driven unit, a camera that acquires an image by photographing, and a display unit that displays an image, and an operation device that sets an operation of the driven unit by a user's operation. A control unit that controls the operation of the driven unit based on a preset program and the operation of the operation unit, wherein the control unit is acquired by photographing with the camera An image display unit that displays an image on the display unit, and an operation start position of the driven unit displayed on the display unit by the image display unit is used as a starting point to operate the driven unit based on the program A trajectory display means for displaying the trajectory on the display section, and after the trajectory is displayed on the display section by the trajectory display means, based on the operation of the program and the operating device. An operating means for operating the driven part with a predetermined position on the trajectory as a target, and an actual position of the driven part displayed on the display part by the image display means when the operation by the operating means is completed A deviation amount calculating means for calculating a deviation amount between the predetermined position and the predetermined position; and setting the actual position as the operation start position and setting the trajectory when the driven portion is operated based on the program as the deviation amount. And a trajectory correcting means for correcting the deviation amount calculated by the calculating means and displaying the trajectory on the display section by the trajectory display means.

上記構成によれば、使用者が操作器のカメラによりロボットを撮影すると、撮影で取得されたロボットの画像が操作器の表示部に表示される。そして、表示部に表示されたロボットの被駆動部の動作開始位置を始点として、予め設定されたプログラムに基づいて被駆動部を動作させる際の軌道が表示部に表示される。表示部に軌道が表示された後に、プログラム及び操作器の操作に基づいて、軌道上の所定位置を目標として被駆動部が動作させられる。このとき、現実のロボットには、「組立公差」や「部品交差」といった設計値からのずれが存在するため、表示部に表示された軌道と現実の軌道とにずれが生じることとなる。   According to the above configuration, when the user photographs the robot with the camera of the operating device, the robot image acquired by the imaging is displayed on the display unit of the operating device. Then, the trajectory when the driven unit is operated based on a preset program is displayed on the display unit, starting from the operation start position of the driven unit of the robot displayed on the display unit. After the track is displayed on the display unit, the driven unit is operated with a predetermined position on the track as a target based on the program and the operation of the operating device. At this time, since there is a deviation from a design value such as “assembly tolerance” or “part intersection” in the actual robot, a deviation occurs between the trajectory displayed on the display unit and the actual trajectory.

この点、上記動作が終了した場合に、表示部に表示された被駆動部の実位置と上記所定位置とのずれ量が算出される。そして、実位置が次の動作開始位置に設定され、プログラムに基づいて被駆動部を動作させる際の軌道が、算出されたずれ量だけ修正される。そして、被駆動部の実位置を始点として、修正された軌道が表示部に表示される。   In this regard, when the above operation is completed, a deviation amount between the actual position of the driven unit displayed on the display unit and the predetermined position is calculated. Then, the actual position is set as the next operation start position, and the trajectory when the driven part is operated based on the program is corrected by the calculated deviation amount. Then, the corrected trajectory is displayed on the display unit starting from the actual position of the driven unit.

ここで、算出されたずれ量は、当初の動作開始位置から所定位置を目標として被駆動部が動作された際に、実際に生じたずれ量である。このため、このずれ量は、被駆動部の直近の動作における軌道やロボットの姿勢等の影響を受けたものであり、所定位置よりも先の目標へ被駆動部が動作する際に生じる軌道のずれに近いものとなる。したがって、修正された軌道は、実位置から被駆動部を移動させる際の軌道として、現場での調整作業に必要な高い精度を有している。   Here, the calculated shift amount is a shift amount actually generated when the driven part is operated from the initial operation start position to a predetermined position as a target. For this reason, this deviation amount is affected by the trajectory in the most recent operation of the driven part, the posture of the robot, etc., and the deviation of the trajectory that occurs when the driven part moves to a target ahead of a predetermined position. It will be close to the gap. Therefore, the corrected trajectory has a high accuracy necessary for the on-site adjustment work as a trajectory for moving the driven part from the actual position.

第2の手段では、前記ずれ量算出手段は、前記ロボットを含む3次元空間における前記実位置と前記所定位置とのずれ量を算出し、前記軌道修正手段は、前記3次元空間において、前記プログラムに基づいて前記被駆動部を動作させる際の前記軌道を、前記ずれ量算出手段により算出された前記ずれ量だけ修正する。   In the second means, the deviation amount calculating means calculates the deviation amount between the actual position and the predetermined position in the three-dimensional space including the robot, and the trajectory correcting means is the program in the three-dimensional space. The trajectory when operating the driven part is corrected by the deviation amount calculated by the deviation amount calculating means.

上記構成によれば、所定位置を目標とした動作が終了した場合に、表示部に表示された被駆動部の実位置と上記所定位置とのずれ量として、ロボットを含む3次元空間における上記実位置と上記所定位置とのずれ量が算出される。そして、上記3次元空間において、プログラムに基づいて被駆動部が動作させられる際の軌道が、算出されたずれ量だけ修正される。したがって、ロボットを含む3次元空間におけるずれ量を反映して、修正された軌道を正確に表示部に表示させることができる。   According to the above configuration, when the operation targeting the predetermined position is completed, the actual position in the three-dimensional space including the robot is calculated as the amount of deviation between the actual position of the driven unit displayed on the display unit and the predetermined position. A deviation amount between the position and the predetermined position is calculated. In the three-dimensional space, the trajectory when the driven part is operated based on the program is corrected by the calculated deviation amount. Therefore, the corrected trajectory can be accurately displayed on the display unit, reflecting the deviation amount in the three-dimensional space including the robot.

第3の手段では、前記ずれ量算出手段は、前記表示部に表示された画像における前記実位置と前記所定位置とのずれ量を算出し、前記軌道修正手段は、前記表示部に表示された画像において、前記プログラムに基づいて前記被駆動部を動作させる際の前記軌道を、前記ずれ量算出手段により算出された前記ずれ量だけ修正する。   In the third means, the deviation amount calculating means calculates an amount of deviation between the actual position and the predetermined position in the image displayed on the display unit, and the trajectory correcting unit is displayed on the display unit. In the image, the trajectory when the driven part is operated based on the program is corrected by the deviation amount calculated by the deviation amount calculation means.

上記構成によれば、所定位置を目標とした動作が終了した場合に、表示部に表示された被駆動部の実位置と上記所定位置とのずれ量として、表示部に表示された画像における上記実位置と上記所定位置とのずれ量が算出される。そして、上記表示部に表示された画像において、プログラムに基づいて被駆動部が動作させられる際の軌道が、算出されたずれ量だけ修正される。したがって、表示部に表示された画像におけるずれ量を反映して、修正された軌道を容易に表示部に表示させることができる。   According to the above configuration, when the operation targeting the predetermined position is completed, the amount of deviation between the actual position of the driven unit displayed on the display unit and the predetermined position is the above in the image displayed on the display unit. A deviation amount between the actual position and the predetermined position is calculated. Then, in the image displayed on the display unit, the trajectory when the driven unit is operated based on the program is corrected by the calculated deviation amount. Therefore, the corrected trajectory can be easily displayed on the display unit by reflecting the shift amount in the image displayed on the display unit.

第4の手段では、前記所定位置は、前記プログラムに基づいて前記被駆動部を動作させる際に、前記被駆動部の目標として順に設定された複数の教示点である。   In the fourth means, the predetermined position is a plurality of teaching points set in order as targets of the driven unit when the driven unit is operated based on the program.

上記構成によれば、被駆動部の目標として順に設定された複数の教示点のうち、直近の教示点を目標として被駆動部が動作させられる。そして、この動作が終了した場合に、上記実位置と上記所定位置とのずれ量が算出され、実位置が動作開始位置に設定されるとともに、プログラムに基づいて被駆動部を動作させる際の軌道がずれ量だけ修正される。以後、次の教示点を目標とした被駆動部の動作と、この動作で生じたずれ量による軌道の修正とが繰り返し行われる。したがって、被駆動部の目標として複数の教示点が設定されている場合に、各教示点を動作開始位置とした動作において、常に被駆動部の直近の動作により生じたずれ量を反映して軌道を修正することができる。その結果、各教示点において常に高い精度を有する軌道を表示させることができる。   According to the above configuration, the driven unit is operated with the most recent teaching point as the target among the plurality of teaching points set in order as the target of the driven unit. Then, when this operation is completed, the deviation amount between the actual position and the predetermined position is calculated, the actual position is set as the operation start position, and the trajectory when the driven part is operated based on the program Is corrected by the amount of deviation. Thereafter, the operation of the driven unit targeting the next teaching point and the correction of the trajectory by the amount of deviation caused by this operation are repeated. Therefore, when multiple teaching points are set as the target of the driven part, the trajectory always reflects the amount of deviation caused by the latest operation of the driven part in the operation with each teaching point as the operation start position. Can be corrected. As a result, it is possible to display a trajectory that always has high accuracy at each teaching point.

第5の手段では、前記軌道表示手段は、前記軌道と共に前記教示点を前記表示部に表示させる。   In a fifth means, the trajectory display means displays the teaching point together with the trajectory on the display unit.

上記構成によれば、軌道と共に教示点が表示部に表示されるため、被駆動部が動作させられる際に次の目標を容易に把握することができる。   According to the above configuration, since the teaching point is displayed on the display unit together with the trajectory, the next target can be easily grasped when the driven unit is operated.

第6の手段では、前記軌道表示手段は、前記軌道を前記表示部に表示させる際に、それ以前に前記表示部に表示された前記軌道を消去する。   In a sixth means, the trajectory display means erases the trajectory previously displayed on the display unit when the trajectory is displayed on the display unit.

所定位置を目標とした被駆動部の動作が終了した場合に、被駆動部の実位置を始点として、修正された軌道が表示部に表示されると、それ以前に表示部に表示されていた軌道が邪魔になることがある。また、使用者が被駆動部の軌道を調整する際には、現在位置よりも先の軌道が重要であり、現在位置までの軌道は重要ではない。   When the operation of the driven part targeting the predetermined position is finished, when the corrected trajectory is displayed on the display part starting from the actual position of the driven part, it was displayed on the display part before that Orbits can get in the way. Further, when the user adjusts the trajectory of the driven part, the trajectory ahead of the current position is important, and the trajectory to the current position is not important.

この点、上記構成によれば、軌道を表示部に表示させる際に、それ以前に表示部に表示された軌道が消去される。このため、調整において重要でない軌道を消去して、調整において重要である修正された軌道の視認性を向上させることができる。   In this regard, according to the above configuration, when the trajectory is displayed on the display unit, the trajectory previously displayed on the display unit is deleted. For this reason, the trajectory that is not important in the adjustment can be deleted, and the visibility of the corrected trajectory that is important in the adjustment can be improved.

第7の手段では、前記軌道表示手段は、前記軌道及び前記教示点を前記表示部に表示させる際に、それ以前に前記表示部に表示させた前記軌道及び前記教示点を消去する。   In the seventh means, when the trajectory display means displays the trajectory and the teaching point on the display unit, the trajectory and the teaching point previously displayed on the display unit are erased.

上記構成によれば、第6の手段と同様にして、調整において重要でない軌道及び教示点を消去して、調整において重要である修正された軌道及び教示点の視認性を向上させることができる。   According to the above configuration, similarly to the sixth means, the trajectory and the teaching point that are not important in the adjustment can be deleted, and the visibility of the corrected trajectory and the teaching point that is important in the adjustment can be improved.

第8の手段は、第1〜第7の手段のいずれか1つのロボットシステムを用いて前記ロボットをティーチングする方法であって、前記軌道修正手段により、前記実位置を前記動作開始位置に設定し、前記プログラムに基づいて前記被駆動部を動作させる際の前記軌道を、前記ずれ量算出手段により算出された前記ずれ量だけ修正した後に、前記使用者による前記操作器の操作により前記プログラムを変更して、前記被駆動部を動作させる際の軌道を調整することを特徴とする。   The eighth means is a method of teaching the robot using any one of the first to seventh means, wherein the actual position is set to the operation start position by the trajectory correcting means. The program is changed by operating the operating device by the user after correcting the trajectory when operating the driven part based on the program by the deviation amount calculated by the deviation amount calculation means. Then, a trajectory for operating the driven part is adjusted.

上記工程によれば、所定位置を目標とした被駆動部の動作が終了した場合に、被駆動部の実位置を始点として、修正された軌道が表示部に表示される。このため、使用者は、上記動作が終了した時点で、被駆動部の実位置と所定位置とのずれ量、及びこのずれ量を反映した軌道を把握することができる。したがって、その後に使用者による操作器の操作によりプログラムを変更すれば、被駆動部を動作させる際の軌道を正確に調整することができる。   According to the above process, when the operation of the driven unit targeting the predetermined position is completed, the corrected trajectory is displayed on the display unit starting from the actual position of the driven unit. For this reason, the user can grasp the amount of deviation between the actual position of the driven part and the predetermined position and the trajectory reflecting the amount of deviation when the above operation is completed. Therefore, if the program is subsequently changed by the operation of the operating device by the user, the trajectory for operating the driven portion can be accurately adjusted.

ロボットシステムの概要を示す斜視図。The perspective view which shows the outline | summary of a robot system. ロボット及び動作軌道を表示するディスプレイ画面。A display screen that displays the robot and motion trajectory. 第2教示点を目標として動作したロボットを表示するディスプレイ画面。A display screen for displaying a robot that operates with the second teaching point as a target. ロボット及び修正された動作軌道を表示するディスプレイ画面。A display screen displaying the robot and the modified motion trajectory. 第2教示点を目標とした動作後に修正された動作軌道を示す模式図。The schematic diagram which shows the movement track | orbit corrected after the operation | movement aiming at the 2nd teaching point. 第3教示点を目標とした動作後に修正された動作軌道を示す模式図。The schematic diagram which shows the movement track | orbit corrected after the operation | movement aiming at the 3rd teaching point. 第4教示点を目標とした動作後に修正された動作軌道を示す模式図。The schematic diagram which shows the movement track | orbit corrected after the operation | movement aiming at the 4th teaching point. 各教示点で修正された動作軌道を示す模式図。The schematic diagram which shows the movement track | orbit corrected at each teaching point.

以下、一実施形態について、図面を参照しつつ説明する。本実施形態は、機械組立工場等において、機械等の組み立てを行うロボットシステムとして具体化している。   Hereinafter, an embodiment will be described with reference to the drawings. The present embodiment is embodied as a robot system that assembles machines and the like in a machine assembly factory or the like.

図1は、ロボットシステムの概要を示す斜視図である。同図に示すように、ロボットシステム10は、ロボット20、ロボットコントローラ30、及びティーチングペンダント40を備えている。   FIG. 1 is a perspective view showing an outline of a robot system. As shown in the figure, the robot system 10 includes a robot 20, a robot controller 30, and a teaching pendant 40.

ロボット20は、垂直多関節型のロボットであり、6つ(複数)の関節を有するアーム21、及び基台22を備えている。アーム21(被駆動部)は、先端にハンド部21aを有している。アーム21の各関節には、それぞれモータが設けられており、これらのモータの回転によりアーム21が駆動される。各モータには、その出力軸を制動する電磁ブレーキと、出力軸の回転角度に応じたパルス信号を出力するエンコーダとがそれぞれ設けられている。ロボット20は、アーム21を動作させることにより、ワークに対する部品の組付けやワークの搬送等の作業を行う。   The robot 20 is a vertical articulated robot, and includes an arm 21 having six (plural) joints and a base 22. The arm 21 (driven portion) has a hand portion 21a at the tip. Each joint of the arm 21 is provided with a motor, and the arm 21 is driven by the rotation of these motors. Each motor is provided with an electromagnetic brake that brakes its output shaft and an encoder that outputs a pulse signal corresponding to the rotation angle of the output shaft. The robot 20 operates the arm 21 to perform operations such as assembly of parts to the workpiece and conveyance of the workpiece.

コントローラ30(制御部)は、CPU、ROM、RAM、データ記憶部、駆動回路、位置検出回路等を備えている。ROMは、ロボット20のシステムプログラムや動作プログラム等を記憶している。RAMは、これらのプログラムを実行する際にパラメータの値等を記憶する。データ記憶部は、後述するカメラから入力される画像データ等を記憶する。位置検出回路には、各エンコーダの検出信号がそれぞれ入力される。位置検出回路は、各エンコーダの検出信号に基づいて、各関節に設けられたモータの回転角度を検出する。CPUは、予め設定された動作プログラム(プログラム)を実行することにより、位置検出回路から入力される位置情報に基づいて、アーム21の各関節の回転角度(アーム21の姿勢)を目標回転角度(目標姿勢)にフィードバック制御する。   The controller 30 (control unit) includes a CPU, a ROM, a RAM, a data storage unit, a drive circuit, a position detection circuit, and the like. The ROM stores system programs and operation programs for the robot 20. The RAM stores parameter values and the like when executing these programs. The data storage unit stores image data input from a camera, which will be described later. Detection signals from the encoders are input to the position detection circuit. The position detection circuit detects the rotation angle of the motor provided at each joint based on the detection signal of each encoder. The CPU executes the operation program (program) set in advance, and based on the position information input from the position detection circuit, the rotation angle of each joint of the arm 21 (the posture of the arm 21) is set to the target rotation angle ( Feedback control to target posture).

ティーチングペンダント40(操作機)は、CPU、ROM、及びRAMを含むマイクロコンピュータ、各種の手動操作キー、ディスプレイ42、並びにカメラ44を備えている。ペンダント40は、コントローラ30に接続されており、コントローラ30と通信可能となっている。オペレータ(使用者)は、このペンダント40を手動操作して、ロボット20の動作プログラムの作成、修正、登録、各種パラメータの設定を行うことができる。動作プログラムの修正等を行うティーチングでは、作業においてアーム21のハンド部21aが通過する教示点(位置座標)を教示する。そして、オペレータは、コントローラ30を通じて、ティーチングされた動作プログラムに基づきロボット20を動作させることができる。換言すれば、コントローラ30は、予め設定された動作プログラム及びペンダント40の操作に基づいて、ロボット20のアーム21の動作を制御する。   The teaching pendant 40 (operation device) includes a microcomputer including a CPU, a ROM, and a RAM, various manual operation keys, a display 42, and a camera 44. The pendant 40 is connected to the controller 30 and can communicate with the controller 30. An operator (user) can manually operate the pendant 40 to create, modify, register, and set various parameters of the operation program of the robot 20. In teaching for correcting the operation program, etc., teaching points (position coordinates) through which the hand portion 21a of the arm 21 passes in the work are taught. Then, the operator can operate the robot 20 through the controller 30 based on the teaching operation program. In other words, the controller 30 controls the operation of the arm 21 of the robot 20 based on the preset operation program and the operation of the pendant 40.

カメラ44は、CCDカメラであり、信号増幅部、A/D変換部等を備えている。カメラ44は、ペンダント40の背面側の上部に配置されており、オペレータの操作に基づきロボット20及びその周辺領域を撮影する。信号増幅部は、CCDカメラの出力信号を増幅する。A/D変換部は、この増幅された信号をデジタル信号(撮影画像データ)に変換する。   The camera 44 is a CCD camera and includes a signal amplification unit, an A / D conversion unit, and the like. The camera 44 is arranged at the upper part on the back side of the pendant 40, and images the robot 20 and its peripheral area based on the operation of the operator. The signal amplifying unit amplifies the output signal of the CCD camera. The A / D conversion unit converts the amplified signal into a digital signal (photographed image data).

ディスプレイ42(表示部)は、ロボット20に関する情報や、カメラ44により取得された撮影画像を表示する。ロボット20に関する情報としては、ロボット20の型式、ロボット20の動作状況、動作コマンド等が表示される。   The display 42 (display unit) displays information related to the robot 20 and a captured image acquired by the camera 44. As information about the robot 20, a model of the robot 20, an operation status of the robot 20, an operation command, and the like are displayed.

ロボット20は、固有のロボット座標系(X,Y,Z軸からなる三次元直交座標系)を有して構成され、コントローラ30により、そのロボット座標系に基づいて、X軸方向(左右方向)及びY軸方向(前後方向)並びにZ軸方向(上下方向)に自在に動作される。ロボット座標系は、例えば、基台22の中心を原点として、床(作業台)の上面(水平面)をX−Y平面とし、床に垂直な座標軸をZ軸とし、基台22の正面が向く方向を前方(Y軸の+方向)とするように定義される。ティーチングによって教示された教示点は、そのロボット座標系に基づく位置座標(位置ベクトル)にて記憶される。   The robot 20 has a unique robot coordinate system (a three-dimensional orthogonal coordinate system composed of X, Y, and Z axes), and is controlled by the controller 30 based on the robot coordinate system in the X-axis direction (left-right direction). And freely operate in the Y-axis direction (front-rear direction) and the Z-axis direction (up-down direction). In the robot coordinate system, for example, the center of the base 22 is the origin, the upper surface (horizontal plane) of the floor (work table) is the XY plane, the coordinate axis perpendicular to the floor is the Z axis, and the front of the base 22 faces. The direction is defined to be the front (+ direction of the Y axis). The teaching point taught by teaching is stored in position coordinates (position vector) based on the robot coordinate system.

上記ペンダント40を用いたティーチング時(ロボット20のマニュアル動作時)に、X,Y,Z方向の動作に関して、オペレータによるペンダント40の操作で指示されるロボット20(ハンド部21a)の動作方向と、ロボット20の実際の動作方向とを対応(シンクロ)させている。この手法の詳細については、特開2011−189431号公報に記載されているが、概要は以下の通りである。   During teaching using the pendant 40 (manual operation of the robot 20), the operation direction of the robot 20 (hand unit 21a) instructed by the operation of the pendant 40 by the operator with respect to the operation in the X, Y, and Z directions; The actual movement direction of the robot 20 is associated (synchronized). Details of this method are described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2011-189431, but the outline is as follows.

カメラ44は、ペンダント40の背面側(裏面側)の上部に位置して、前方を撮影可能となっている。カメラ44の光軸は、ペンダント40の背面に対し直交する方向に延びている。ペンダント40においては、ティーチングの開始時(及び作業中の周期的)に、自動で(或いはオペレータによるスイッチ操作に基づいて)、カメラ44によるロボット20全体の撮影画像が取込まれる。取込まれた撮影画像(画像データ)は、コントローラ30に入力される。そして、コントローラ30(画像表示手段)により、この撮影画像がディスプレイ42に表示させられる。   The camera 44 is located at the upper part of the back side (back side) of the pendant 40 and can photograph the front. The optical axis of the camera 44 extends in a direction orthogonal to the back surface of the pendant 40. In the pendant 40, the image of the entire robot 20 captured by the camera 44 is captured automatically (or based on a switch operation by the operator) at the start of teaching (and periodically during work). The captured captured image (image data) is input to the controller 30. Then, the captured image is displayed on the display 42 by the controller 30 (image display means).

ティーチングの開始時及び実行中において、コントローラ30は、そのソフトウエア(コンピュータプログラム)により、ペンダント40のカメラ44によりロボット20の撮影画像データを取込むと共に、ロボット20におけるアーム21の現在の位置情報(姿勢情報)から、ロボット20の3次元画像モデル(以下、「3Dモデル」という)を作成する。   At the start and during execution of teaching, the controller 30 captures captured image data of the robot 20 by the camera 44 of the pendant 40 by the software (computer program) and presents the current position information of the arm 21 in the robot 20 ( From the posture information), a three-dimensional image model of the robot 20 (hereinafter referred to as “3D model”) is created.

このとき、コントローラ30が保有するロボット座標系を基準にした3Dモデルを作り、それをカメラ44によるロボット20の撮影画像と最も類似性が高くなるまで視点変更して自在に動かし、最も類似性の高い視点をペンダント視点とする。そして、基準となったロボット座標系と、そのペンダント視点におけるペンダント40のディスプレイ42の上下左右軸系との差をずれ量として設定する。その上で、オペレータによるペンダント40の操作により指示される動作方向及び動作量を、設定されたずれ量に応じて、基準となるロボット座標系での動作方向及び動作量に変換する。これにより、ロボット20の動作方向が、オペレータにより指示される動作方向に同期させられる。   At this time, a 3D model based on the robot coordinate system owned by the controller 30 is created, and the viewpoint is changed freely until it becomes most similar to the captured image of the robot 20 by the camera 44. A high viewpoint is the pendant viewpoint. Then, a difference between the reference robot coordinate system and the vertical / left / right axis system of the display 42 of the pendant 40 at the pendant viewpoint is set as a deviation amount. After that, the motion direction and the motion amount instructed by the operation of the pendant 40 by the operator are converted into the motion direction and motion amount in the reference robot coordinate system according to the set deviation amount. Thereby, the operation direction of the robot 20 is synchronized with the operation direction instructed by the operator.

また、ティーチングの開始時だけでなく、ティーチング作においても、例えば周期的にカメラ44が撮影したロボット20の画像から、上記と同様の処理により、ペンダント視点の検出に基づくずれ量の設定を行う。このため、ペンダント40の操作により指示される動作方向と、実際のロボット20の動作方向との対応関係が常に更新される。   Further, not only at the start of teaching but also in teaching work, for example, from the image of the robot 20 photographed periodically by the camera 44, a deviation amount based on detection of the pendant viewpoint is set by the same processing as described above. For this reason, the correspondence between the operation direction instructed by the operation of the pendant 40 and the actual operation direction of the robot 20 is constantly updated.

本実施形態では、コントローラ30(軌道表示手段)は、ディスプレイ42に表示されるアーム21の動作開始位置を始点として、動作プログラムに基づいてアーム21を動作させる際の軌道をディスプレイ42に表示させる。図2は、ロボット20及び動作軌道を表示するディスプレイ42の画面である。   In the present embodiment, the controller 30 (trajectory display means) causes the display 42 to display the trajectory when the arm 21 is operated based on the operation program, starting from the operation start position of the arm 21 displayed on the display 42. FIG. 2 is a screen of the display 42 that displays the robot 20 and the motion trajectory.

まず、オペレータは、ペンダント40を操作して動作プログラムを起動させ、アーム21のハンド部21aを最初の教示点A1(第1教示点)に移動させる。オペレータは、ペンダント40を操作して、カメラ44によりロボット20を撮影する。コントローラ30は、カメラ44により取得された撮影画像を、ディスプレイ42に表示させる。なお、カメラ44により撮影される画像は動画であってもよいし、各教示点での静止画であってもよい。   First, the operator operates the pendant 40 to activate the operation program, and moves the hand portion 21a of the arm 21 to the first teaching point A1 (first teaching point). The operator operates the pendant 40 and photographs the robot 20 with the camera 44. The controller 30 displays the captured image acquired by the camera 44 on the display 42. The image captured by the camera 44 may be a moving image or a still image at each teaching point.

ここで、上述したように、コントローラ30は、ペンダント視点とロボット座標系との関係を把握しており、ディスプレイ42の画面上での各教示点の位置を算出する。コントローラ30は、アーム21におけるハンド部21aの先端位置を教示点A1として、教示点A1以後の教示点B1〜G1をディスプレイ42に表示させる。そして、コントローラ30は、教示点A1を始点として、教示点A1〜G1を通過するアーム21のハンド部21aの軌道OB1を、ディスプレイ42に表示させる。オペレータは、この表示された軌道OB1で問題がないか否か、周囲の設備等との位置関係を確認する。   Here, as described above, the controller 30 grasps the relationship between the pendant viewpoint and the robot coordinate system, and calculates the position of each teaching point on the screen of the display 42. The controller 30 causes the display 42 to display the teaching points B1 to G1 after the teaching point A1 with the tip position of the hand portion 21a in the arm 21 as the teaching point A1. Then, the controller 30 causes the display 42 to display the trajectory OB1 of the hand portion 21a of the arm 21 that passes through the teaching points A1 to G1, starting from the teaching point A1. The operator confirms whether there is no problem with the displayed track OB1 and the positional relationship with surrounding facilities.

続いて、オペレータは、動作プログラムに基づいてハンド部21aを教示点B1(第2教示点)へ移動させるように、ペンダント40を操作する。コントローラ30(動作手段)は、動作プログラム及びオペレータによるペンダント40の操作に基づいて、軌道OB1上の教示点B1(所定位置)を目標としてアーム21を動作させる。   Subsequently, the operator operates the pendant 40 so as to move the hand unit 21a to the teaching point B1 (second teaching point) based on the operation program. Based on the operation program and the operation of the pendant 40 by the operator, the controller 30 (operation means) operates the arm 21 with the teaching point B1 (predetermined position) on the track OB1 as a target.

このとき、図3に示すように、ディスプレイ42の画面上において、教示点A1を始点として表示した軌道OB1上の教示点B1と、アーム21のハンド部21aの実位置B2とにずれが生じることがある。コントローラ30(ずれ量算出手段)は、教示点B1を目標とした動作が終了した場合に、ディスプレイ42に表示されたアーム21のハンド部21aの実位置B2と教示点B1とのずれ量を算出する。具体的には、コントローラ30は、ペンダント視点とロボット座標系との関係に基づいて、ロボット20を含む3次元空間における実位置B2と教示点B1との3次元座標のずれ量ER1を算出する。   At this time, as shown in FIG. 3, on the screen of the display 42, there is a deviation between the teaching point B1 on the trajectory OB1 displayed with the teaching point A1 as the starting point and the actual position B2 of the hand portion 21a of the arm 21. There is. The controller 30 (deviation amount calculation means) calculates the deviation amount between the actual position B2 of the hand portion 21a of the arm 21 displayed on the display 42 and the teaching point B1 when the operation targeting the teaching point B1 is completed. To do. Specifically, the controller 30 calculates the deviation amount ER1 of the three-dimensional coordinate between the actual position B2 and the teaching point B1 in the three-dimensional space including the robot 20 based on the relationship between the pendant viewpoint and the robot coordinate system.

続いて、図4に示すように、コントローラ30(軌道修正手段)は、実位置B2を次の動作開始位置に設定する。そして、動作プログラムに基づいてアーム21を動作させる際の以後の教示点C1〜G1(C1,D1のみ表示)を、算出されたずれ量ER1だけ修正して教示点C2〜G2(C2,D2のみ表示)とする。具体的には、教示点C1〜G1の3次元座標を、3次元座標のずれ量ER1だけ平行移動させる。そして、修正された教示点C2〜G2の3次元座標をペンダント視点に反映させて、ディスプレイ42に教示点C2〜G2を表示させる。これに伴い、コントローラ30は、教示点B1〜G1を通過するアーム21のハンド部21aの軌道OB1を、教示点B2〜G2を通過する軌道OB2に修正する。   Subsequently, as shown in FIG. 4, the controller 30 (trajectory correcting means) sets the actual position B2 to the next operation start position. Then, subsequent teaching points C1 to G1 (only C1 and D1 are displayed) when the arm 21 is operated based on the operation program are corrected by the calculated deviation amount ER1, and only the teaching points C2 to G2 (only C2 and D2) are corrected. Display). Specifically, the three-dimensional coordinates of the teaching points C1 to G1 are translated by the shift amount ER1 of the three-dimensional coordinates. Then, the three-dimensional coordinates of the corrected teaching points C2 to G2 are reflected on the pendant viewpoint, and the teaching points C2 to G2 are displayed on the display 42. Accordingly, the controller 30 corrects the trajectory OB1 of the hand portion 21a of the arm 21 passing through the teaching points B1 to G1 to a trajectory OB2 passing through the teaching points B2 to G2.

以後同様にして、オペレータは、動作プログラムに基づいてハンド部21aを次の教示点C2(所定位置)へ移動させるように、ペンダント40を操作する。そして、コントローラ30は、教示点C2を目標とした動作が終了した場合に、アーム21のハンド部21aの実位置C3と教示点C2とのずれ量を算出し、教示点D2〜G2及び軌道OB2を算出されたずれ量だけ修正する。   Thereafter, similarly, the operator operates the pendant 40 so as to move the hand unit 21a to the next teaching point C2 (predetermined position) based on the operation program. Then, when the operation targeting the teaching point C2 is completed, the controller 30 calculates a deviation amount between the actual position C3 of the hand portion 21a of the arm 21 and the teaching point C2, and teaches the teaching points D2 to G2 and the trajectory OB2. Is corrected by the calculated deviation amount.

オペレータは、アーム21のハンド部21aの軌道が修正された後に、ペンダント40の操作により各教示点(動作プログラム)を変更して、アーム21を動作させる際の軌道を調整する。すなわち、オペレータは、修正された軌道が問題ないか判断したり、修正された軌道をより適切な軌道に修正したりすることができる。   After the trajectory of the hand portion 21a of the arm 21 is corrected, the operator changes each teaching point (operation program) by operating the pendant 40 to adjust the trajectory when the arm 21 is operated. That is, the operator can determine whether there is no problem with the corrected trajectory, or can correct the corrected trajectory to a more appropriate trajectory.

次に、各教示点を目標とした動作と、修正された教示点及び軌道との関係について説明する。図5〜7は、それぞれ第2〜第4教示点を目標とした動作後に修正された動作軌道を示す模式図である。   Next, the relationship between the operation aimed at each teaching point and the corrected teaching point and trajectory will be described. 5 to 7 are schematic diagrams showing motion trajectories corrected after the motions targeting the second to fourth teaching points, respectively.

図5に示すように、教示点A1が動作開始点であり、教示点B1を目標としたアーム21の動作終了後に、アーム21のハンド部21aが実位置B2に移動している。そして、実位置B2を始点として、修正された教示点C2,D2及び軌道OB2がディスプレイ42に表示されている。   As shown in FIG. 5, the teaching point A1 is an operation start point, and after the operation of the arm 21 targeting the teaching point B1, the hand portion 21a of the arm 21 has moved to the actual position B2. Then, the corrected teaching points C2, D2 and the trajectory OB2 are displayed on the display 42, starting from the actual position B2.

ここで、修正された教示点B2〜D2及び軌道OB2がディスプレイ42に表示されると、それ以前にディスプレイ42に表示されていた教示点A1〜D1及び軌道OB1が邪魔になることがある。また、オペレータがアーム21のハンド部21aの軌道を調整する際には、現在位置よりも先の軌道が重要であり、現在位置までの軌道は重要ではない。このため、コントローラ30は、修正された教示点B2〜D2及び軌道OB2をディスプレイ42に表示する際に、それ以前にディスプレイ42に表示されていた教示点A1〜D1及び軌道OB1を消去する。   Here, if the corrected teaching points B2 to D2 and the trajectory OB2 are displayed on the display 42, the teaching points A1 to D1 and the trajectory OB1 previously displayed on the display 42 may become an obstacle. When the operator adjusts the trajectory of the hand portion 21a of the arm 21, the trajectory ahead of the current position is important, and the trajectory to the current position is not important. Therefore, when displaying the corrected teaching points B2 to D2 and the trajectory OB2 on the display 42, the controller 30 erases the teaching points A1 to D1 and the trajectory OB1 that were previously displayed on the display 42.

図6,7に示すように、同様にして、それぞれ教示点C2,D3を目標としてアーム21を動作させた場合も、それ以前にディスプレイ42に表示されていた教示点B2〜D2及び軌道OB2、並びに教示点C3〜D3及び軌道OB3が消去される。なお、図8に示すように、各教示点を動作開始位置とした場合に、軌道OB1〜OB3(及び各教示点)がディスプレイ42に表示される。そして、各軌道OB1〜OB3において、実線部分が次の教示点を目標としたアーム21の動作における予測軌道であり、破線部分は次の動作開始位置からの動作では表示されない軌道である。   As shown in FIGS. 6 and 7, when the arm 21 is operated with the teaching points C2 and D3 as targets in the same manner, the teaching points B2 to D2 and the trajectory OB2, which were displayed on the display 42 before that, In addition, the teaching points C3 to D3 and the trajectory OB3 are deleted. As shown in FIG. 8, when each teaching point is set as the operation start position, the trajectories OB1 to OB3 (and each teaching point) are displayed on the display 42. In each of the trajectories OB1 to OB3, the solid line portion is a predicted trajectory in the operation of the arm 21 targeting the next teaching point, and the broken line portion is a trajectory that is not displayed in the operation from the next operation start position.

以上詳述した本実施形態は以下の利点を有する。   The embodiment described above has the following advantages.

・教示点B1を目標としたアーム21の動作が終了した場合に、ディスプレイ42に表示されたアーム21のハンド部21aの実位置B2と教示点B1とのずれ量が算出される。そして、実位置B2が次の動作開始位置に設定され、動作プログラムに基づいてアーム21を動作させる際の軌道が、算出されたずれ量ER1だけ修正される。これにより、アーム21の実位置B2を始点として、修正された軌道OB2がディスプレイ42に表示される。   When the operation of the arm 21 targeting the teaching point B1 is completed, the deviation amount between the actual position B2 of the hand portion 21a of the arm 21 displayed on the display 42 and the teaching point B1 is calculated. Then, the actual position B2 is set as the next operation start position, and the trajectory when the arm 21 is operated based on the operation program is corrected by the calculated deviation amount ER1. As a result, the corrected trajectory OB2 is displayed on the display 42, starting from the actual position B2 of the arm 21.

ここで、算出されたずれ量ER1は、当初の動作開始位置である教示点A1から教示点B1を目標としてアーム21が動作された際に、実際に生じたずれ量である。このため、このずれ量ER1は、アーム21の直近の動作における軌道OB1やロボット20の姿勢等の影響を受けたものであり、教示点B1よりも先の目標である教示点C1へアーム21のハンド部21aが動作する際に生じる軌道のずれに近いものとなる。したがって、修正された軌道OB2は、実位置B2からアーム21のハンド部21aを移動させる際の軌道として、現場での調整作業に必要な高い精度を有している。   Here, the calculated shift amount ER1 is a shift amount actually generated when the arm 21 is operated from the teaching point A1 which is the initial operation start position to the teaching point B1. For this reason, this deviation amount ER1 is affected by the trajectory OB1 and the posture of the robot 20 in the most recent movement of the arm 21, and the arm 21 moves to the target teaching point C1 ahead of the teaching point B1. This is close to the deviation of the trajectory that occurs when the hand portion 21a operates. Therefore, the corrected track OB2 has a high accuracy necessary for the adjustment work at the site as a track for moving the hand portion 21a of the arm 21 from the actual position B2.

・教示点B1を目標とした動作が終了した場合に、ディスプレイ42に表示されたアーム21のハンド部21aの実位置B2と教示点B1とのずれ量ER1として、ロボット20を含む3次元空間における実位置B2と教示点B1とのずれ量が算出される。そして、上記3次元空間において、動作プログラムに基づいてアーム21が動作させられる際の軌道が、算出されたずれ量ER1だけ修正される。したがって、ロボット20を含む3次元空間におけるずれ量ER1を反映して、修正された軌道OB2を正確にディスプレイ42に表示させることができる。   In a three-dimensional space including the robot 20, the deviation ER <b> 1 between the actual position B <b> 2 of the hand portion 21 a of the arm 21 displayed on the display 42 and the teaching point B <b> 1 when the operation targeting the teaching point B <b> 1 is completed. A deviation amount between the actual position B2 and the teaching point B1 is calculated. In the three-dimensional space, the trajectory when the arm 21 is operated based on the operation program is corrected by the calculated deviation amount ER1. Therefore, the corrected trajectory OB2 can be accurately displayed on the display 42, reflecting the deviation ER1 in the three-dimensional space including the robot 20.

・アーム21のハンド部21a目標として順に設定された複数の教示点A1〜G1のうち、直近の教示点B1を目標としてアーム21が動作させられる。そして、この動作が終了した場合に、実位置B2と教示点B1とのずれ量ER1が算出され、実位置B2が動作開始位置に設定されるとともに、動作プログラムに基づいてアーム21を動作させる際の軌道がずれ量ER1だけ修正される。以後、次の教示点を目標としたアーム21の動作と、この動作で生じたずれ量による軌道の修正とが繰り返し行われる。したがって、アーム21のハンド部21aの目標として複数の教示点A1〜G1が設定されている場合に、各教示点を動作開始位置とした動作において、常にアーム21の直近の動作により生じたずれ量を反映して軌道を修正することができる。その結果、各教示点において常に高い精度を有する軌道を表示させることができる。   The arm 21 is operated with the nearest teaching point B1 among the plurality of teaching points A1 to G1 set in order as the target of the hand portion 21a of the arm 21. When this operation is finished, the deviation ER1 between the actual position B2 and the teaching point B1 is calculated, the actual position B2 is set as the operation start position, and the arm 21 is operated based on the operation program. Is corrected by the deviation ER1. Thereafter, the operation of the arm 21 targeting the next teaching point and the correction of the trajectory by the amount of deviation caused by this operation are repeated. Therefore, when a plurality of teaching points A1 to G1 are set as targets of the hand portion 21a of the arm 21, the amount of deviation always caused by the most recent operation of the arm 21 in the operation with each teaching point as the operation start position. The trajectory can be corrected to reflect. As a result, it is possible to display a trajectory that always has high accuracy at each teaching point.

・軌道OB2と共に修正された教示点B2〜G2がディスプレイ42に表示されるため、アーム21が動作させられる際に次の目標を容易に把握することができる。   Since the teaching points B2 to G2 corrected together with the trajectory OB2 are displayed on the display 42, the next target can be easily grasped when the arm 21 is operated.

・軌道OB2をディスプレイ42に表示させる際に、それ以前にディスプレイ42に表示された軌道OB1が消去される。このため、以後の調整において重要でない軌道OB1を消去して、以後の調整において重要である修正された軌道OB2の視認性を向上させることができる。同様にして、以後の調整において重要でない教示点A1〜G1を消去して、以後の調整において重要である修正された教示点B2〜G2の視認性を向上させることができる。   When displaying the track OB2 on the display 42, the track OB1 previously displayed on the display 42 is deleted. For this reason, the trajectory OB1 which is not important in the subsequent adjustment can be deleted, and the visibility of the modified trajectory OB2 which is important in the subsequent adjustment can be improved. Similarly, the teaching points A1 to G1 which are not important in the subsequent adjustment can be deleted, and the visibility of the corrected teaching points B2 to G2 which are important in the subsequent adjustment can be improved.

・教示点B1を目標としたアーム21の動作が終了した場合に、アーム21のハンド部21aの実位置B2を始点として、修正された軌道OB2がディスプレイ42に表示される。このため、オペレータは、上記動作が終了した時点で、アーム21のハンド部21aの実位置B2と教示点B1とのずれ量ER1、及びこのずれ量ER1を反映した軌道OB2を把握することができる。したがって、その後にオペレータによるペンダント40の操作により動作プログラムを変更すれば、アーム21を動作させる際の軌道を正確に調整することができる。   When the operation of the arm 21 targeting the teaching point B1 is completed, the corrected trajectory OB2 is displayed on the display 42, starting from the actual position B2 of the hand portion 21a of the arm 21. For this reason, the operator can grasp the deviation ER1 between the actual position B2 of the hand portion 21a of the arm 21 and the teaching point B1 and the trajectory OB2 reflecting the deviation ER1 when the above operation is completed. . Therefore, if the operation program is subsequently changed by the operation of the pendant 40 by the operator, the trajectory when the arm 21 is operated can be accurately adjusted.

上記実施形態を、以下のように変形して実施することもできる。   The above-described embodiment can be modified as follows.

・上記実施形態では、教示点B2〜G2及び軌道OB2をディスプレイ42に表示させる際に、それ以前にディスプレイ42に表示された教示点A1〜G1及び軌道OB1を消去した。しかしながら、以前にディスプレイ42に表示された教示点A1〜G1及び軌道OB1を消去しないようにすることもできる。あるいは、以前にディスプレイ42に表示された教示点A1〜G1及び軌道OB1の一方を消去しないようにすることもできる。   In the above embodiment, when the teaching points B2 to G2 and the trajectory OB2 are displayed on the display 42, the teaching points A1 to G1 and the trajectory OB1 previously displayed on the display 42 are deleted. However, the teaching points A1 to G1 and the trajectory OB1 previously displayed on the display 42 may not be deleted. Alternatively, one of the teaching points A1 to G1 and the trajectory OB1 previously displayed on the display 42 may not be deleted.

・上記実施形態では、軌道OB2と共に教示点B2〜G2をディスプレイ42に表示したが、軌道OB2及び教示点B2〜G2の一方のみを表示することもできる。   In the above embodiment, the teaching points B2 to G2 are displayed on the display 42 together with the trajectory OB2. However, only one of the trajectory OB2 and the teaching points B2 to G2 can be displayed.

・上記実施形態では、動作プログラムに基づいてアーム21を動作させる際の以後の教示点C1〜G1を、算出されたずれ量ER1だけ修正する際に、教示点C1〜G1の3次元座標をずれ量ER1だけ平行移動させた。しかしながら、教示点C1〜G1を算出されたずれ量ER1だけ修正する際に、ロボット座標の座標軸を、3次元座標のずれ量ER1に対応して平行移動させてもよい。   In the above embodiment, when the teaching points C1 to G1 after the arm 21 is operated based on the operation program are corrected by the calculated deviation amount ER1, the three-dimensional coordinates of the teaching points C1 to G1 are shifted. Translated by the amount ER1. However, when the teaching points C1 to G1 are corrected by the calculated deviation amount ER1, the coordinate axes of the robot coordinates may be translated corresponding to the deviation amount ER1 of the three-dimensional coordinates.

・上記実施形態では、ディスプレイ42に表示されたアーム21のハンド部21aの実位置B2と教示点B1とのずれ量として、ロボット20を含む3次元空間における実位置B2と教示点B1との3次元座標のずれ量ER1を算出した。しかしながら、アーム21のハンド部21aの実位置B2と教示点B1とのずれ量として、ディスプレイ42の画面上(ディスプレイ42に表示された画像)における実位置B2と教示点B1との2次元座標のずれ量ER2を算出することもできる。そして、ロボットコントローラ30(軌道修正手段)は、ディスプレイ42に表示された画像において、動作プログラムに基づいてアーム21を動作させる際の軌道を、算出された2次元座標のずれ量ER2だけ修正することもできる。   In the above embodiment, the deviation between the actual position B2 of the hand portion 21a of the arm 21 displayed on the display 42 and the teaching point B1 is 3 between the actual position B2 and the teaching point B1 in the three-dimensional space including the robot 20. A shift amount ER1 of the dimensional coordinate was calculated. However, as the amount of deviation between the actual position B2 of the hand portion 21a of the arm 21 and the teaching point B1, the two-dimensional coordinates of the actual position B2 and the teaching point B1 on the screen of the display 42 (image displayed on the display 42). The shift amount ER2 can also be calculated. Then, the robot controller 30 (trajectory correcting means) corrects the trajectory when the arm 21 is operated based on the operation program in the image displayed on the display 42 by the calculated two-dimensional coordinate deviation ER2. You can also.

上記構成によれば、教示点B1を目標とした動作が終了した場合に、ディスプレイ42に表示されたアーム21のハンド部21aの実位置B2と教示点B1とのずれ量として、ディスプレイ42に表示された画像における実位置B2と教示点B1とのずれ量ER2が算出される。そして、ディスプレイ42に表示された画像において、動作プログラムに基づいてアーム21が動作させられる際の軌道が、算出されたずれ量ER2だけ修正される。したがって、ディスプレイ42に表示された画像における2次元座標のずれ量ER2を反映して、修正された軌道を容易にディスプレイ42に表示させることができる。   According to the above configuration, when the operation targeting the teaching point B1 is completed, the amount of deviation between the actual position B2 of the hand portion 21a of the arm 21 displayed on the display 42 and the teaching point B1 is displayed on the display 42. A deviation amount ER2 between the actual position B2 and the teaching point B1 in the obtained image is calculated. Then, in the image displayed on the display 42, the trajectory when the arm 21 is operated based on the operation program is corrected by the calculated deviation amount ER2. Therefore, the corrected trajectory can be easily displayed on the display 42 by reflecting the two-dimensional coordinate shift amount ER2 in the image displayed on the display 42.

・ティーチングペンダント40に代えて、同等のカメラ機能や操作機能、制御機能を有するスマートフォン(操作器)を採用することもできる。   -It can replace with the teaching pendant 40 and can also employ | adopt the smart phone (operating device) which has an equivalent camera function, an operation function, and a control function.

・垂直多関節型のロボット20に代えて、水平多関節型のロボットを採用することもできる。   A horizontal articulated robot may be employed instead of the vertical articulated robot 20.

10…ロボットシステム、20…ロボット、21…アーム(被駆動部)、21a…ハンド部、30…ロボットコントローラ(制御部)、40…ティーチングペンダント(操作器)、42…ディスプレイ(表示部)、44…カメラ。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Robot system, 20 ... Robot, 21 ... Arm (driven part), 21a ... Hand part, 30 ... Robot controller (control part), 40 ... Teaching pendant (operator), 42 ... Display (display part), 44 …camera.

Claims (8)

被駆動部を有するロボットと、
撮影により画像を取得するカメラ、及び画像を表示する表示部を有し、前記被駆動部の動作を使用者の操作により設定する操作器と、
予め設定されたプログラム及び前記操作器の操作に基づいて、前記被駆動部の動作を制御する制御部と、
を備えるロボットシステムであって、
前記制御部は、
前記カメラによる撮影で取得される画像を、前記表示部に表示させる画像表示手段と、
前記画像表示手段により前記表示部に表示される前記被駆動部の動作開始位置を始点として、前記プログラムに基づいて前記被駆動部を動作させる際の軌道を前記表示部に表示させる軌道表示手段と、
前記軌道表示手段により前記表示部に前記軌道が表示された後に、前記プログラム及び前記操作器の操作に基づいて、前記軌道上の所定位置を目標として前記被駆動部を動作させる動作手段と、
前記動作手段による動作が終了した場合に、前記画像表示手段により前記表示部に表示された前記被駆動部の実位置と前記所定位置とのずれ量を算出するずれ量算出手段と、
前記実位置を前記動作開始位置に設定し、前記プログラムに基づいて前記被駆動部を動作させる際の前記軌道を、前記ずれ量算出手段により算出された前記ずれ量だけ修正して、前記軌道表示手段により前記軌道を前記表示部に表示させる軌道修正手段と、
を備えることを特徴とするロボットシステム。
A robot having a driven part;
A camera that acquires an image by photographing, and a display unit that displays the image, and an operation device that sets an operation of the driven unit by a user's operation;
A control unit for controlling the operation of the driven unit based on a preset program and the operation of the operation unit;
A robot system comprising:
The controller is
Image display means for displaying an image acquired by photographing with the camera on the display unit;
Trajectory display means for displaying on the display section a trajectory when operating the driven part based on the program, starting from the operation start position of the driven part displayed on the display part by the image display means; ,
After the trajectory is displayed on the display unit by the trajectory display means, based on the operation of the program and the operating device, an operating means for operating the driven part with a predetermined position on the trajectory as a target;
A deviation amount calculating means for calculating a deviation amount between the actual position of the driven part displayed on the display unit by the image display means and the predetermined position when the operation by the operating means is completed;
The actual position is set as the operation start position, the trajectory when the driven unit is operated based on the program is corrected by the deviation amount calculated by the deviation amount calculation means, and the trajectory display Trajectory correcting means for displaying the trajectory on the display unit by means;
A robot system comprising:
前記ずれ量算出手段は、前記ロボットを含む3次元空間における前記実位置と前記所定位置とのずれ量を算出し、
前記軌道修正手段は、前記3次元空間において、前記プログラムに基づいて前記被駆動部を動作させる際の前記軌道を、前記ずれ量算出手段により算出された前記ずれ量だけ修正する請求項1に記載のロボットシステム。
The deviation amount calculating means calculates a deviation amount between the actual position and the predetermined position in a three-dimensional space including the robot,
The trajectory correcting means corrects the trajectory when operating the driven part based on the program in the three-dimensional space by the deviation amount calculated by the deviation amount calculating means. Robot system.
前記ずれ量算出手段は、前記表示部に表示された画像における前記実位置と前記所定位置とのずれ量を算出し、
前記軌道修正手段は、前記表示部に表示された画像において、前記プログラムに基づいて前記被駆動部を動作させる際の前記軌道を、前記ずれ量算出手段により算出された前記ずれ量だけ修正する請求項1に記載のロボットシステム。
The deviation amount calculating means calculates a deviation amount between the actual position and the predetermined position in the image displayed on the display unit,
The trajectory correcting means corrects, in the image displayed on the display unit, the trajectory when operating the driven part based on the program by the deviation amount calculated by the deviation amount calculating means. Item 2. The robot system according to Item 1.
前記所定位置は、前記プログラムに基づいて前記被駆動部を動作させる際に、前記被駆動部の目標として順に設定された複数の教示点である請求項1〜3のいずれか1項に記載のロボットシステム。   The said predetermined position is a some teaching point set in order as a target of the said driven part, when operating the said driven part based on the said program. Robot system. 前記軌道表示手段は、前記軌道と共に前記教示点を前記表示部に表示させる請求項4に記載のロボットシステム。   The robot system according to claim 4, wherein the trajectory display unit displays the teaching point together with the trajectory on the display unit. 前記軌道表示手段は、前記軌道を前記表示部に表示させる際に、それ以前に前記表示部に表示された前記軌道を消去する請求項1〜5のいずれか1項に記載のロボットシステム。   The robot system according to claim 1, wherein the trajectory display unit erases the trajectory previously displayed on the display unit when the trajectory is displayed on the display unit. 前記軌道表示手段は、前記軌道及び前記教示点を前記表示部に表示させる際に、それ以前に前記表示部に表示させた前記軌道及び前記教示点を消去する請求項5に記載のロボットシステム。   The robot system according to claim 5, wherein the trajectory display unit erases the trajectory and the teaching point previously displayed on the display unit when the trajectory and the teaching point are displayed on the display unit. 請求項1〜7のいずれか1項に記載のロボットシステムを用いて前記ロボットをティーチングする方法であって、
前記軌道修正手段により、前記実位置を前記動作開始位置に設定し、前記プログラムに基づいて前記被駆動部を動作させる際の前記軌道を、前記ずれ量算出手段により算出された前記ずれ量だけ修正した後に、
前記使用者による前記操作器の操作により前記プログラムを変更して、前記被駆動部を動作させる際の軌道を調整することを特徴とするロボットのティーチング方法。
A method of teaching the robot using the robot system according to any one of claims 1 to 7,
The trajectory correcting means sets the actual position as the operation start position, and corrects the trajectory when operating the driven part based on the program by the deviation amount calculated by the deviation amount calculating means. After
A robot teaching method, wherein the program is changed by operating the operating device by the user to adjust a trajectory when the driven unit is operated.
JP2012211162A 2012-09-25 2012-09-25 Robot system and method for teaching robot Pending JP2014065100A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012211162A JP2014065100A (en) 2012-09-25 2012-09-25 Robot system and method for teaching robot

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012211162A JP2014065100A (en) 2012-09-25 2012-09-25 Robot system and method for teaching robot

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2014065100A true JP2014065100A (en) 2014-04-17

Family

ID=50741996

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012211162A Pending JP2014065100A (en) 2012-09-25 2012-09-25 Robot system and method for teaching robot

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2014065100A (en)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015226146A (en) * 2014-05-27 2015-12-14 学校法人関東学院 Three-dimensional monitoring device
WO2015190193A1 (en) * 2014-06-10 2015-12-17 村田機械株式会社 Operation terminal, machine tool system, and industrial machine operation method
JP2016149106A (en) * 2015-02-15 2016-08-18 波田野 義行 Tablet terminal and processing device
JP2017036135A (en) * 2015-08-12 2017-02-16 村田機械株式会社 Operation evaluation support system
WO2017033357A1 (en) * 2015-08-25 2017-03-02 川崎重工業株式会社 Robot system
TWI617405B (en) * 2016-08-08 2018-03-11 Correction method for robot arm correction system
DE102018200240A1 (en) 2017-01-17 2018-07-19 Fanuc Corporation ROBOT CONTROL DEVICE
JP2020019080A (en) * 2018-07-31 2020-02-06 川崎重工業株式会社 Robot system
WO2022230854A1 (en) * 2021-04-28 2022-11-03 Telexistence株式会社 Data processing device, data processing method, and data processing system

Cited By (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015226146A (en) * 2014-05-27 2015-12-14 学校法人関東学院 Three-dimensional monitoring device
JPWO2015190193A1 (en) * 2014-06-10 2017-04-20 村田機械株式会社 Machine tool system
WO2015190193A1 (en) * 2014-06-10 2015-12-17 村田機械株式会社 Operation terminal, machine tool system, and industrial machine operation method
JP2016149106A (en) * 2015-02-15 2016-08-18 波田野 義行 Tablet terminal and processing device
JP2017036135A (en) * 2015-08-12 2017-02-16 村田機械株式会社 Operation evaluation support system
US10813709B2 (en) 2015-08-25 2020-10-27 Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha Robot system
WO2017033357A1 (en) * 2015-08-25 2017-03-02 川崎重工業株式会社 Robot system
KR20180038479A (en) * 2015-08-25 2018-04-16 카와사키 주코교 카부시키 카이샤 Robot system
CN107921634A (en) * 2015-08-25 2018-04-17 川崎重工业株式会社 Robot system
JPWO2017033357A1 (en) * 2015-08-25 2018-06-14 川崎重工業株式会社 Robot system
CN107921634B (en) * 2015-08-25 2021-04-02 川崎重工业株式会社 Robot system
KR102055317B1 (en) * 2015-08-25 2020-01-22 카와사키 주코교 카부시키 카이샤 Robot system
TWI617405B (en) * 2016-08-08 2018-03-11 Correction method for robot arm correction system
DE102018200240B4 (en) * 2017-01-17 2020-09-10 Fanuc Corporation Robot control device
US10953540B2 (en) 2017-01-17 2021-03-23 Fanuc Corporation Robot control device
DE102018200240A1 (en) 2017-01-17 2018-07-19 Fanuc Corporation ROBOT CONTROL DEVICE
JP2020019080A (en) * 2018-07-31 2020-02-06 川崎重工業株式会社 Robot system
WO2020027106A1 (en) * 2018-07-31 2020-02-06 川崎重工業株式会社 Robot system
JP7161334B2 (en) 2018-07-31 2022-10-26 川崎重工業株式会社 robot system
WO2022230854A1 (en) * 2021-04-28 2022-11-03 Telexistence株式会社 Data processing device, data processing method, and data processing system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2014065100A (en) Robot system and method for teaching robot
JP6420229B2 (en) A robot system including a video display device that superimposes and displays an image of a virtual object on a video of a robot
JP6843050B2 (en) Robot system
US11565427B2 (en) Robot system
JP5526881B2 (en) Robot system
JP3950805B2 (en) Teaching position correction device
US10427298B2 (en) Robot system displaying information for teaching robot
WO2020090809A1 (en) External input device, robot system, control method for robot system, control program, and recording medium
US9110466B2 (en) Programming method for a robot, programming apparatus for a robot, and robot control system
JP2004265041A (en) Robot teaching device
JP3644991B2 (en) Coordinate system coupling method in robot-sensor system
JP2022519185A (en) Industrial robotic equipment with improved touring path generation, and how to operate industrial robotic equipment according to improved touring path
JP2008093814A (en) Operation support device and method thereof
JP2011083883A (en) Robot device
JP2020175453A (en) Remote control device
WO2024009484A1 (en) Control device and control method
JP2012022600A (en) Mask image creation system
US20220214685A1 (en) Remote operating device
WO2023157083A1 (en) Device for acquiring position of workpiece, control device, robot system, and method
JP7311971B2 (en) ROBOT CONTROL DEVICE AND ROBOT CONTROL METHOD
WO2022181500A1 (en) Simulation device using three-dimensional position information obtained from output from vision sensor
JP4949798B2 (en) Work support apparatus and method
JP2018158429A (en) Robot system
JP2024102425A (en) Correction method, correction system and program