JP2014157462A - ローダ位置教示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 ワークをローダのチャックと相手機器のチャックとで把持して教示するときに、バックラッシによる誤差が生じることなく教示が行え、また仮教示位置を計算するときに前記誤差を無くすための考慮を不要とする。
【解決手段】 仮教示位置で相手機器２側のチャック３、またはローダ１側のチャック５を閉じるときに、ワークＷを把持することによって相手機器２の中心Ｏに倣うようにローダヘッド４が移動する方向が、バックラッシＢＫ内での移動が生じない方向となるように、仮教示位置入力手段２５に入力された仮教示位置を、設定距離だけ加減することにより変換する仮教示位置変換手段２６を設ける。上記のバックラッシＢＫによる空動作が生じない方向は、上下方向の軸では、入力された位置よりも上側であり、水平方向の軸では、教示直前停止位置から仮教示位置へ移動させる方向につき、入力された仮教示位置よりも手前の位置である。
【選択図】 図５

Description

この発明は、旋盤等の工作機械やその他の相手機器のチャックに対してローダを倣い教示するローダ位置教示装置に関する。

ローダにおいて、旋盤の主軸のチャック等のような、チャックを持った相手機器に対してワークを受け渡す制御を行う場合、受渡し位置を教示する方法として、手動で移動させて目視で確認したり、チャッキング動作によりローダに加わる力を確認し、その力がなくなる方向へ移動させる方法（例えば特許文献１）等が知られている。

特開２００７−１８８２７６号公報 特開平１０−２０７５１６号公報

チャッキング動作によりローダに加わる力を確認し、その力がなくなる方向へ移動させる方法は、図７（Ａ）、図８のように、ローダヘッド４を仮教示位置Ｐ０に位置決めし、この状態でローダにトルク制限を掛けながら相手機器２のチャック３を閉じることで、図７（Ｂ）のように相手機器２のチャック３の中心Ｏにチャック５の中心が一致するようにワークＷを介して倣わせる方法である。この倣わせたときのローダヘッド４の位置に、教示位置を補正する。この補正された教示位置でローダ１の運転を行う。
前記仮教示位置Ｐ０は計算上で求められるが、長時間の経過によって、ローダ１や相手機器に狂いが生じることがある。そのため、計算上で求めた仮教示位置Ｐ０とこの位置Ｐ０を座標指定して実際にローダヘッド４を移動させたときの位置との間には、微小なずれか生じることがある。この微小なずれは、ワークＷの適正な受渡しの妨げとなり、受渡しができなかったり、また受渡しが行えたとしても、工作機械等では加工精度の低下に繋がる。そのため、上記の補正が必要となる

ローダヘッド４を仮教示位置Ｐ０に位置決めし、相手機器２のチャック３でワークＷを把持するときに、上記のようにローダヘッド４が移動するが、ローダヘッド４を軸移動させる移動機構には必ずバックラッシＢＫが存在する。例えば、図８に模式的に示すように、ローダ１のチャック５を上下方向に移動させる移動機構８がラック４１とピニオン４２とからなる場合、仮教示位置Ｐ０に位置決めした状態で、ラック４１とピニオン４２とは、ローダ１の昇降移動可能な部分の重量が噛み合い部４３で支えられる噛み合い状態となって、バックラッシＢＫが生じている。このため、相手機器のチャック３でワークＷを把持したときに、図示の例とは逆にローダヘッド４が上側に引き上げられると、バックラッシＢＫの量だけ引き上げ量が吸収されてラック・ピニオン機構の駆動用のモータ（図示せず）に伝わらず、このモータに付属している回転位置検出器で検出されないことになる。これにより、補正後の教示位置にバックラッシＢＫ分の誤差が生じる。
なお、バックラッシＢＫ分を考慮して仮教示位置Ｐ０を計算すると前記誤差が解消できるが、仮教示位置Ｐ０の計算が煩雑となる。
また、上記の説明は、ローダ１のチャック５に把持されたワークＷを相手機器２のチャック３に渡す場合につき説明したが、相手機器２のチャック３に把持されているワークＷをローダ１のチャック５で受取る場合にも上記と同様な問題が生じる。

この発明の目的は、ワークをローダのチャックと相手機器のチャックとで把持して教示するときに、バックラッシによる誤差が生じることなく教示が行え、また仮教示位置を計算するときに前記誤差を無くすための考慮が不要で仮教示位置の計算が容易なローダ位置教示装置を提供することである。
この発明の他の目的は、重量が作用する上下方向成分を持つ移動軸の場合に、バックラッシによる誤差が生じることなく教示が行えるようにすることである。
この発明の他の目的は、重量が作用しない水平方向の移動軸の場合に、バックラッシによる誤差が生じることなく教示が行えるようにすることである。
この発明のさらに他の目的は、教示動作を自動運転で行う場合に、バックラッシによる誤差が生じることなく教示が行えるようにすることである。
この発明のさらに他の目的は、教示動作を手動運転で行う場合に、バックラッシによる誤差が生じることなく教示が行えるようにすることである。

この発明のローダ位置教示装置は、教示対象となるローダ（１）が、ワーク（Ｗ）を把持するチャック（５）をローダヘッド（４）に有し、このローダヘッド（４）を移動させる移動機構（８）と、この移動機構（８）を位置決め制御するローダ制御装置（９）とを有し、
搬送の相手機器（２）に備えられたチャック（３）に対して前記ワーク（Ｗ）を受渡しするときの前記ローダヘッド（４）の位置を教示するローダ位置教示装置である。
このローダ位置教示装置は、前記ローダ（１）のチャック（５）に一端が把持されたワーク（Ｗ）の他端を前記相手機器（２）側のチャック（３）で把持可能な位置、または前記相手機器（２）側のチャック（３）に一端が把持されたワーク（Ｗ）の他端を前記ローダ（１）側のチャック（５）で把持可能な位置でローダヘッド（４）を教示のために停止させる仮教示位置（Ｐ）の入力値を定める仮教示位置入力手段（２５）と、
仮教示位置で、ワーク（Ｗ）を未把持のチャックである前記相手機器（２）側または前記ローダ（１）側のチャックを閉じるときに、ワーク（Ｗ）を把持することによって相手機器（２）のチャック（３）の中心（Ｏ）にワーク（Ｗ）を介して倣うように前記ローダヘッド（４）が移動する方向が、前記移動機構（８）のバックラッシ（ＢＫ）内での移動が生じない方向となるように、前記仮教示位置入力手段（２５）に入力された仮教示位置（Ｐ）を、設定距離だけ加減して変換する仮教示位置変換手段（２６）と、
前記ローダヘッド（４）を前記仮教示位置変換手段（２６）による変換後の仮教示位置（Ｐ′）へ移動させて停止させ前記移動機構（８）をトルク制限状態としてワーク（Ｗ）を未把持のチャックである前記相手機器（２）側または前記ローダ（１）側のチャックを把持させる教示動作実行手段（２７）と、
この教示動作実行手段（２７）による制御で前記未把持のチャックが把持を完了したときの前記ローダヘッド（４）の位置を教示位置として定める教示位置補正手段（２８）と、
を備えることを特徴とする。

この構成によると、前記教示動作実行手段（２７）は、ローダヘッド（４）を仮教示位置へ移動させて停止させ前記移動機構（８）をトルク制限状態として、ワーク（Ｗ）を未把持のチャックである前記相手機器（２）側または前記ローダ（１）側のチャックを把持させる。このとき、前記仮教示位置変換手段（２６）は、仮教示位置で前記未把持のチャックを閉じるときに、ワーク（Ｗ）を把持することによって相手機器（２）のチャック（３）の中心（Ｏ）にワーク（Ｗ）を介して倣うように前記ローダヘッド（４）が移動する方向が、前記移動機構（８）のバックラッシ（ＢＫ）内での移動が生じない方向となるように、前記仮教示位置入力手段（２５）に入力された仮教示位置（Ｐ）を設定距離（δｘ，δｙ）だけ加減することにより変換する。このように、バックラッシ（ＢＫ）による空動作が生じないようにして教示を行うため、ワーク（Ｗ）をローダ（１）と相手機器（２）のチャック（３）で把持して教示するときに、バックラッシ（ＢＫ）による誤差が生じることなく教示が行える。また、前記仮教示位置変換手段（２６）により定められた距離だけ加減して変換するため、入力する仮教示位置（Ｐ）を定めるにつき、バックラッシ（ＢＫ）を考慮する必要がなく、仮教示位置（Ｐ）の計算が容易である。

この発明において、前記ローダヘッド（４）を教示する移動軸の一つが水平方向以外の移動軸であり、この移動軸についての前記仮教示位置変換手段（２６）による変換後の仮教示位置（Ｐ′）は、前記仮教示位置入力手段（２３）で入力された仮教示位置（Ｐ）よりも上方の位置であっても良い。上記水平方向以外の移動軸は、鉛直軸であってもよく、また斜めの軸であっても良い。
重力軸、つまり水平方向以外の移動軸では、前記前記ローダヘッド（４）等の昇降する部分の重量が作用し、停止状態では、その移動軸の移動機構（８）を構成する部品はバックラッシ（ＢＫ）の範囲で最も低い位置で係合している。そのため、前記仮教示位置変換手段（２６）による変換後の仮教示位置（Ｐ′）が、仮教示位置入力手段（２５）で入力された仮教示位置（Ｐ）よりも上方の位置であると、未把持側のチャックで把持して相手機器（２）のチャック（３）の中心（Ｏ）に倣うときに、必ず下方に移動することになり、バックラッシ（ＢＫ）による誤差が生じることが回避される。

この発明において、前記ローダヘッド（４）を教示する移動軸の一つが水平方向の移動軸であり、この移動軸についての前記仮教示位置変換手段（２６）による変換後の仮教示位置（Ｐ′）は、前記仮教示位置入力手段（２５）で入力された仮教示位置（Ｐ）よりも、前記ローダヘッド（４）が教示直前停止位置から前記仮教示位置に近づく方向（Ｘａ）における手前側の位置であっても良い。
移動軸が水平方向の移動軸である場合、重力の影響は考慮せずに済む。変換後の仮教示位置を（Ｐ′）、入力された仮教示位置（Ｐ）よりも手前側の位置とすると、未把持側のチャックで把持して相手機器（２）のチャック（３）の中心（Ｏ）に倣うときに、バックラッシ（ＢＫ）による隙間が生じていない方向に移動することになり、バックラッシ（ＢＫ）による誤差が生じることが回避される。

この発明において、前記仮教示位置入力手段（２５）は、教示のための前記ローダ（１）の一連の動作を指令する教示用プログラム（２２ｂ）において指定された仮教示位置を読み取る手段であっても良い。
この場合、教示用プログラム（２２ｂ）によって教示のためのローダ（１）の一連の動作を行う過程で仮教示位置の変換がなされ、バックラッシ（ＢＫ）による誤差が生じることなく教示が行える。

この発明において、前記仮教示位置入力手段（２５）は、教示時に手動でローダ（１）に駆動指令を与える手動操作装置（３６）における軸移動の入力手段であっても良い。前記手動操作装置（３６）は、例えば手パルス発生装置等である。
手動で仮教示位置にローダヘッド（４）を移動させる場合であっても、オペレータが仮教示位置（Ｐ）を入力すれば、その入力した仮教示位置（Ｐ）が仮教示位置変換手段（２６）により、バックラッシ（ＢＫ）による空動作が生じないような仮教示位置（Ｐ′）に変換される。そのため、オペレータがバックラッシ（ＢＫ）を考慮することなく仮教示位置（Ｐ）を入力すれば良く、その入力によって、バックラッシ（ＢＫ）による誤差が生じることのない教示が行える。

この発明のローダ位置教示装置は、教示対象となるローダが、ワークを把持するチャックをローダヘッドに有し、このローダヘッドを移動させる移動機構と、この移動機構を位置決め制御するローダ制御装置とを有し、搬送の相手機器に備えられたチャックに対して前記ワークを受渡しするときの前記ローダヘッドの位置を教示するローダ位置教示装置であって、前記ローダのチャックに一端が把持されたワークの他端を前記相手機器側のチャックで把持可能な位置、または前記相手機器側のチャックに一端が把持されたワークの他端を前記ローダ側のチャックで把持可能な位置でローダヘッドを教示のために停止させる仮教示位置の入力値を定める仮教示位置入力手段と、仮教示位置で、ワークを未把持のチャックである前記相手機器側または前記ローダ側のチャックを閉じるときに、ワークを把持することによって相手機器のチャックの中心にワークを介して倣うように前記ローダヘッドが移動する方向が、前記移動機構のバックラッシ内での移動が生じない方向となるように、前記仮教示位置入力手段に入力された仮教示位置を、設定距離だけ加減して変換する仮教示位置変換手段と、前記ローダヘッドを前記仮教示位置変換手段による変換後の仮教示位置へ移動させて停止させ前記移動機構をトルク制限状態としてワークを未把持のチャックである前記相手機器側または前記ローダ側のチャックを把持させる教示動作実行手段と、この教示動作実行手段による制御で前記未把持のチャックが把持を完了したときの前記ローダヘッドの位置を教示位置として定める教示位置補正手段とを備えるため、ワークをローダのチャックと相手機器のチャックとで把持して教示するときに、バックラッシによる誤差が生じることなく教示が行え、また仮教示位置を計算するときに前記誤差を無くすための考慮が不要で仮教示位置の計算が容易となる。

前記ローダヘッドを教示する移動軸の一つが水平方向以外の移動軸であり、この移動軸についての前記仮教示位置変換手段による変換後の仮教示位置が、前記仮教示位置入力手段で入力された仮教示位置よりも上方の位置である場合は、重量が作用する上下方向成分を持つ移動軸の場合に、バックラッシによる誤差が生じることなく教示が行える。

前記ローダヘッドを教示する移動軸の一つが水平方向の移動軸であり、この移動軸についての前記仮教示位置変換手段による変換後の仮教示位置が、前記仮教示位置入力手段で入力された仮教示位置よりも、前記ローダヘッドが前記仮教示位置に近づく方向における手前側の位置である場合は、重量が作用しない水平方向の移動軸の場合に、バックラッシによる誤差が生じることなく教示が行える。

前記仮教示位置入力手段が、教示のための前記ローダの一連の動作を指令する教示用プログラムにおいて指定された仮教示位置を読み取る手段である場合は、教示動作を自動運転で行う過程で、バックラッシによる誤差が生じることなく教示が行える。

前記仮教示位置入力手段が、教示時に手動でローダに駆動指令を与える手動操作装置における軸移動の入力手段である場合は、教示動作を手動運転で行う場合に、バックラッシによる誤差が生じることなく教示が行える。

この発明の第１の実施形態に係るローダ位置教示装置の概念構成を示すブロック図である。 その教示対象となるローダおよび相手機器の正面図である。 同教示対象となるローダおよび相手機器の側面図である。 同ローダ位置教示装置を用いた位置決め動作の説明図である。 同ローダ位置教示装置を用いた位置決め動作におけるバックラッシの説明図である。 この発明の他の実施形態に係るローダ位置教示装置の概念構成を示すブロック図である。 従来の教示方法の説明図である。 同従来の教示方法を用いる場合の課題の説明図である。

この発明の第１の実施形態を図１ないし図５と共に説明する。このローダ位置教示装置は、ローダ１による搬送の相手機器２に備えられたチャック３に対して、ワークＷを受渡しするときのローダ１のローダヘッド４の位置を教示する装置であって、ワークＷの両端を相手機器２のチャック３とローダ１のチャック５との両方で把持して教示する装置である。この実施形態は、自動で教示を行う形式の場合の例である。

教示対象となるローダ１は、ワークＷを把持するチャック５をローダヘッド４に有し、このローダヘッド４を移動させる移動機構８と、この移動機構８を位置決め制御するローダ制御装置９とを有する。
相手機器２は、ワークＷを把持するチャック３を有する物であれば良く、特に形式を問わないが、図示の例では旋盤からなる。同図の相手機器２は、主軸台１０に支持された主軸（図示せず）の先端にチャック３を有し、このチャック３に把持されたワークＷをタレット型の刃物台１１に取付けられた工具１２で加工する。
なお、相手機器２の主軸の軸心に沿う方向をＺ軸方向、これに直交する水平方向をＸ軸方向、上下方向をＹ軸方向として説明する。

この例のローダ１は、具体的には図２，３に示すように、架設されたレール１３に沿って横方向（Ｘ軸方向）に走行する走行体１４に、前後方向（Ｚ軸方向）に移動自在に前後移動体１５が搭載され、この前後移動体１５に、ロッド状の昇降体１６が上下方向（Ｙ軸方向）に昇降自在に設置されている。昇降体１６の下端部が前記ローダヘッド４となる。チャック５は、ローダヘッド４に２つ設置され、それぞれ下向きと姿勢と相手機器２の主軸のチャック３に対面する姿勢とされ、これら２つのチャック５は互いの姿勢を入替え自在とされている。このチャック５は、下向き姿勢にあるときに、素材ワークの供給台（図示せず）や加工済みワークの搬出台（図示せず）に対する受渡しを行い、主軸のチャック３に対しては、このチャック３に対面する姿勢で行われる。各チャック５は、チャック開閉駆動装置（図示せず）により開閉させられる。

前記移動機構８は、図３に示すように、走行体１４を走行させる走行移動機構部８ｘと、前後移動体１５を前後移動させる前後移動機構部８ｚと、昇降体１６を昇降させる上下移動機構部８ｙとからなる。これら各移動機構部８ｘ，８ｙ，８ｚは、いずれもラック・ピニオン機構と、そのピニオンを回転させるモータ８ｘａ，８ｙａ，８ｚａとからなる。前記ラック・ピニオン機構からなる各移動機構部８ｘ，８ｙ，８ｚは、ピニオンが移動側に設けられてモータ駆動されるが、これとは逆にピニオンが移動側に設けられてモータ駆動されるようにしても良い。また、各モータ８ｘａ，８ｙａ，８ｚａは回転位置の検出器７を有している。

図１において、ローダ制御装置９は、コンピュータ式のプログラマブルコントローラ等からなり、プログラム記憶手段２１に記憶されたローダプログラム２２を演算制御部２３で解読して実行することにより、ローダ１を制御する。演算制御部２３は、ＣＰＵ（中央処理装置）とメモリ等により構成される。ローダプログラム２２は、通常の運転時の動作を定めた通常用プログラム２２ａと、教示用プログラム２２ｂとを有する。通常用プログラム２２ａは、加工時等の非教示時の動作を制御するプログラムであり、ローダヘッド４が各位置決め点Ａ．Ｂ，…（各点の位置は図示せず）に順次移動するように、前記移動機構８の各軸モータ８ｘａ，８ｙａ，８ｚａを制御する命令、およびチャック５を開閉する命令等が記述されている。各位置決め点Ａ．Ｂ，…は、通常用プログラム２２ａには例えば変数として記述され、その各変数の座標が、パラメータ記憶手段２４に記憶されている。各位置決め点Ａ．Ｂ，…の座標は、通常用プログラム２２ａに記述しても良い。

このローダ位置教示装置は、前記各位置決め点Ａ．Ｂ，…のうち、相手機器２のチャック３にワークＷを受け渡す位置決め点につき、教示を行う装置である。ここでは、主軸のチャック３に対する位置決めの制御を例に説明する。この実施形態のローダ位置教示装置は、上記のように自動で教示を行う形式の場合の例である。

このローダ位置教示装置は、ローダ制御装置９にそれぞれ設けられた仮教示位置入力手段２５、仮教示位置変換手段２６、教示動作実行手段２７、および教示位置補正手段２８により構成される。これら各手段２５〜２８は、教示用プログラム２２ｂにおける該当する各命令と、この教示用プログラム２２ｂを実行するローダ制御装置９のハードウェアとで構成される。

仮教示位置入力手段２５は、相手機器２のチャック３にワークＷを受け渡す位置決め点の仮教示位置となる入力値を定める手段である。すなわちローダ１のチャック５に一端が把持されたワークＷの他端を相手機器２側のチャック３で把持可能な位置でローダヘッド４を教示のために停止させる仮教示位置Ｐ（図４（Ａ）参照）の入力値を定める手段である。なお、仮教示位置入力手段２５は、相手機器２のチャック３に一端が把持されたワークＷの他端をローダ側のチャック５で把持可能な位置でローダヘッド４を教示のために停止させる場合の仮教示位置の入力値を定める機能も備えるが、図示の例では、ローダ１側から相手機器２にワークＷを渡す場合を示す。この実施形態の場合、図１において、パラメータ記憶手段２４における、位置決め点Ａの座標を記憶する部分が、仮教示位置入力手段２５となる。教示用プログラム２２ｂに位置決め点Ａの座標が直接に記述されている場合は、その命令が仮教示位置入力手段２５となる。

仮教示位置変換手段２６は、変換後の仮教示位置Ｐ′で前記相手機器２側のチャック３を閉じるときに、ワークＷを把持することによって相手機器２のチャック３の中心ＯにワークＷを介して倣うように前記ローダヘッド４が移動する方向が、前記移動機構８のバックラッシＢＫ内での移動が生じない方向となるように、前記仮教示位置入力手段２５に入力された仮教示位置Ｐを、設定距離δ（δｘ，δｙ）だけ加減することにより変換する手段である。なお、図示は省略するが、仮教示位置変換手段２６は、ローダ１から相手機器２へワークＷを渡すときは、変換後の仮教示位置Ｐ′でローダ１側のチャック５を閉じるときに、ワークＷを把持することによって相手機器２チャック３の中心Ｏに倣うように前記ローダヘッド４が移動する方向が、前記移動機構８のバックラッシＢＫ内での移動が生じない方向となるように、前記仮教示位置入力手段２５に入力された仮教示位置Ｐを、設定距離δ（δｘ，δｙ）だけ加減することにより変換する。
これにつき、水平方向以外の移動軸である重力軸と、水平方向の移動軸である非重力軸とに分けて説明する。この例では、Ｙ軸が重力軸となり、Ｘ軸が非重力軸となる。なお、仮教示位置変換手段２６は、教示用プログラム２２ｂにおける仮教示位置変換命令Ｒ１で構成される。

図４（Ａ）において、重力軸であるＹ軸の場合は、仮教示位置入力手段２５で入力された仮教示位置Ｐｙよりも設定距離δｙだけ上方の位置を、仮教示位置変換手段２６による変換後の仮教示位置Ｐｙ′とする。
非重力軸であるＸ軸については、仮教示位置入力手段２５で入力された仮教示位置Ｐｘよりも、ローダヘッド４が教示直前停止位置から仮教示位置Ｐｘに近づく方向Ｘａにおける設定距離δｘだけ手前側の位置を変換後の仮教示位置Ｐｘ′とする。
上記設定距離δｙ，δｘは、仮教示位置変換手段２６に適宜に定めておく。

教示動作実行手段２７は、ローダヘッド４を仮教示位置変換手段２６による変換後の仮教示位置Ｐ′（Ｐｘ′，Ｐｙ′）へ移動させて停止させ（図４（Ａ）の状態）、その後、前記移動機構８をトルク制限状態としてローダ側チャック５に把持動作を行わせる手段である。教示動作実行手段２７は、教示用プログラム２２ｂにおける教示動作実行命令Ｒ２で構成される。

教示位置補正手段２８は、教示動作実行手段２７による制御で相手機器２側のチャック３が把持を完了したときのローダヘッド４の位置を教示位置として定める手段である。なお、教示位置補正手段２８は、ローダ１から相手機器２へワークＷを渡すときは、教示動作実行手段２７による制御でローダ１側のチャック５が把持を完了したときのローダヘッド４の位置を仮教示位置として定める。
教示位置補正手段２８は、例えば、パラメータ記憶手段２４で記憶しておく位置決め点ＡのＸ，Ｙ座標を、前記把持を完了したときのローダヘッド４の位置Ｑ（Ｑｘ，Ｑｙ）に補正する。把持を完了したときの位置Ｑ（Ｑｘ，Ｑｙ）は、例えば各軸モータの位置検出器７から得る。教示位置補正手段２８は、上記の他に、把持を完了したときのローダヘッド４の位置と仮教示位置Ｐとの差分となる補正量をパラメータ記憶手段２４で記憶するものであっても良い。教示位置補正手段２８は、教示用プログラム２２ｂの教示位置補正命令Ｒ３により構成される。

次に、上記構成による教示動作の例を説明する。相手機器２の主軸のチャック３に対する受渡し位置のＸ，Ｙ座標を教示する場合につき説明する。パラメータ等記憶手段２４には、作業者等が計算等により求めた仮教示位置ＰのＸ，Ｙ座標を記憶させておく。
教示用プログラム２２ｂを実行すると、仮教示位置変換命令Ｒ１で構成される仮教示位置変換手段２６により、パラメータ等記憶手段２４に記憶されている仮教示位置ＰのＸ，Ｙ座標は、変換後の仮教示位置Ｐ′のＸ，Ｙ座標（Ｐｘ′，Ｐｙ′）に変換される。
変換後のＹ座標（Ｐｙ′）は、入力された仮教示位置Ｐｙよりも設定距離δｙだけ上方の位置である。変換後のＸ座標（Ｐｘ′）は、入力された仮教示位置Ｐｘよりも、ローダヘッド４が教示直前停止位置から仮教示位置Ｐに近づく方向Ｘａにおける設定距離δｘだけ手前側の位置である。

このように仮教示位置の変換が行われた後、教示動作実行命令Ｒ２で構成される教示動作実行手段２７により、ローダヘッド４を変換後の仮教示位置Ｐ′（Ｐｘ′，Ｐｙ′）へ移動させ、この位置で停止させる（図４（Ａ）の状態）。この後、移動機構８の移動機構部８ｘ，８ｙをトルク制限状態として、相手機器２側のチャック３に把持動作を行わせる。
チャック３がワークＷを把持すると、相手機器２のチャック３の中心ＯにワークＷを介してチャック軸心が一致するように、ローダ２のチャック５がローダヘッド４と共に移動する。

教示位置補正命令Ｒ３で構成される教示位置補正主端２８は、このように移動したときのローダヘッド４の各軸の座標（Ｑｘ，Ｑｙ）を、各軸モータ８ｘａ，８ｙａに付随した回転位置検出器７から得て、その座標（Ｑｘ，Ｑｙ）に、パラメータ等記憶手段２４における位置決め点Ａの座標を補正する。

これにより教示動作が完了し，この教示された座標で、ローダ２の運転が行われる。なお、上記の位置決め点Ａの座標の補正は、補正量をパラメータ等記憶手段２４に記憶しておいて、通常運転時にその補正量だけ補正しながら、運転を行うようにしても良い。

この構成のローダ位置教示装置によると、相手機器２のチャック３で把持してそのチャック３の中心Ｏに倣わせ、またはローダ１のチャック５で把持して相手機器２のチャック３の中心Ｏに倣わせるときに、移動機構８のバックラッシＢＫ内での移動が生じない方向となるように仮教示位置Ｐ′を設定するため、バックラッシＢＫによる誤差が生じることなく教示が行える。
すなわち図５に模式図で示すように、垂直方向の移動軸Ｙでは、仮教示位置Ｐ（Ｐｘ′，Ｐｙ′）へ移動させて停止しているときに、ローダヘッド４等の昇降する部分の重量が作用し、その移動機構部８ｙを構成する部品であるラック４１とピニオン４２とは、バックラッシＢＫの範囲で最も低い位置で係合している。また、仮教示位置変換手段２６による変換後の仮教示位置Ｐ′は、仮教示位置入力手段２５で入力された仮教示位置Ｐよりも上方の位置とされている。そのため、相手機器２側のチャック３で把持してこのチャック３の中心Ｏに倣うときに、ローダ２のチャック５の中心は常に相手機器２のチャック３の中心Ｏよりも上方にあって、必ず下方に移動することになる。したがってバックラッシＢＫによる誤差が生じることが回避される。

また、水平方向の移動軸Ｘでは、図示は省略するが、ローダヘッド４が仮教示位置へ移動して停止しているときに、その移動機構部８ｘを構成する部品であるラックとピニオンとは、バックラッシの範囲で最も相手機器２のチャック３の中心Ｏから遠い箇所で係合している。また、仮教示位置変換手段２６による変換後の仮教示位置Ｐ′は、入力された仮教示位置Ｐよりもローダヘッド移動方向Ｘａの手前側の位置である。そのため、相手機器２側のチャック３で把持してこのチャック３の中心Ｏに倣うときに、ローダヘッド４はバックラッシによる隙間が生じていない方向に移動することになり、バックラッシによる誤差が生じることが回避される。

このように、バックラッシＢＫによる誤差が生じることなく教示が行える。また、仮教示位置変換手段２６により定められた距離δｘ，δｙだけ加減して変換するため、入力する仮教示位置Ｐ（Ｐｘ，Ｐｙ）につき、バックラッシＢＫを考慮する必要がなく、仮教示位置の計算が容易である。

図６は、この発明の他の実施形態を示す。この実施形態は、仮教示位置へローダヘッド４を移動させる動作を、手動操作装置３６で行う構成の場合の例である。手動操作装置３６は、各軸の送りを操作する軸送り操作手段３７と、ローダ１の各チャック５を開閉させるチャック開閉操作手段３８とを有する。軸送り操作手段３７は、手パルス発生手段等からなる。

この構成の場合、仮教示位置入力手段２５は、教示時に手動でローダ１に駆動指令を与える手動操作装置３６における軸移動の入力手段である軸送り操作手段３７により構成される。この軸送り操作手段３７によって入力される仮教示位置の座標を、仮教示位置変換手段２６により変換することになる。

この構成の場合、手動操作装置３６の軸送り操作手段３７により仮教示位置へ移動させるときに、バックラッシＢＫによる誤差を無くすための考慮を特に行うことなく、バックラッシによる誤差が生じることなく教示が行える。
この実施形態におけるその他の構成，効果は、図１〜図５と共に説明した第１の実施形態と同様である。

なお、上記実施形態では移動機構８がラック・ピニオン機構である場合につき説明したが、移動機構８はボールねじ機構や、その他の種々の形式のものであっても良い。また、上記実施形態では相手機器２が旋盤であり、その主軸のチャック３に受け渡す場合につき説明したが、旋盤に装備された反転装置（図示せず）のチャックに受け渡す場合にも適用できる。さらに、相手機器２は、旋盤等の工作機械に限らず、物流機械、産業機械等であっても良く、ワークＷをローダ１との間で受け渡す機器一般に適用できる。

１…ローダ
２…相手機器
３…チャック
４…ローダヘッド
５…チャック
８…移動機構
８ｘ…走行移動機構部
８ｙ…上下移動機構部
８ｚ…前後移動機構部
８ｘａ，８ｙａ，８ｚａ…モータ
９…ローダ制御装置
１４…走行体
１５…前後移動体
１６…昇降体
２１…プログラム記憶手段
２２…ローダプログラム
２２ｂ…教示用プログラム
２３…演算制御部
２４…パラメータ記憶手段
２５…仮教示位置入力手段
２６…仮教示位置変換手段
２７…教示動作実行手段
２８…教示位置補正手段
３６…手動操作装置
ＢＫ…バックラッシ
δｙ，δｘ…設定距離
Ｏ…中心
Ｐ…仮教示位置
Ｐ′…変換後の仮教示位置
Ｗ…ワーク

Claims (5)

1. 教示対象となるローダが、ワークを把持するチャックをローダヘッドに有し、このローダヘッドを移動させる移動機構と、この移動機構を位置決め制御するローダ制御装置とを有し、
   搬送の相手機器に備えられたチャックに対して前記ワークを受渡しするときの前記ローダヘッドの位置を教示するローダ位置教示装置であって、
   前記ローダのチャックに一端が把持されたワークの他端を前記相手機器側のチャックで把持可能な位置、または前記相手機器側のチャックに一端が把持されたワークの他端を前記ローダ側のチャックで把持可能な位置でローダヘッドを教示のために停止させる仮教示位置の入力値を定める仮教示位置入力手段と、
   仮教示位置で、ワークを未把持のチャックである前記相手機器側または前記ローダ側のチャックを閉じるときに、ワークを把持することによって相手機器のチャックの中心にワークを介して倣うように前記ローダヘッドが移動する方向が、前記移動機構のバックラッシ内での移動が生じない方向となるように、前記仮教示位置入力手段に入力された仮教示位置を、設定距離だけ加減して変換する仮教示位置変換手段と、
   前記ローダヘッドを前記仮教示位置変換手段による変換後の仮教示位置へ移動させて停止させ前記移動機構をトルク制限状態としてワークを未把持のチャックである前記相手機器側または前記ローダ側のチャックを把持させる教示動作実行手段と、
   この教示動作実行手段による制御で前記未把持のチャックが把持を完了したときの前記ローダヘッドの位置を教示位置として定める教示位置補正手段と、
   を備えることを特徴とするローダ位置教示装置。
2. 前記ローダヘッドを教示する移動軸の一つが水平方向以外の移動軸であり、この移動軸についての前記仮教示位置変換手段による変換後の仮教示位置は、前記仮教示位置入力手段で入力された仮教示位置よりも上方の位置である請求項１に記載のローダ位置教示装置。
3. 前記ローダヘッドを教示する移動軸の一つが水平方向の移動軸であり、この移動軸についての前記仮教示位置変換手段による変換後の仮教示位置は、前記仮教示位置入力手段で入力された仮教示位置よりも、前記ローダヘッドが教示直前停止位置から前記仮教示位置に近づく方向における手前側の位置である請求項１または請求項２に記載のローダ位置教示装置。
4. 前記仮教示位置入力手段は、教示のための前記ローダの一連の動作を指令する教示用プログラムにおいて指定された仮教示位置を読み取る手段である請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のローダ位置教示装置。
5. 前記仮教示位置入力手段は、教示時に手動でローダに駆動指令を与える手動操作装置における軸移動の入力手段である請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のローダ位置教示装置。

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