JP2019118959A - Robot system and robot control method - Google Patents

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Abstract

To provide a robot system which can accurately recognize a position of a work-piece even for work-pieces of various shapes.SOLUTION: A robot system performs first processing, second processing, and third processing. In first processing, a robot hand 13 is moved and a first sensor reference point P1 is so made as to be coincident with a first contour 100a. In second processing, the robot hand 13 is rotated around the first sensor reference point P1, and a second sensor reference point P2 is so made as to be coincident with the first contour 100a of the work-piece 100. In third processing, the robot hand 13 is moved in parallel, a distance from the first sensor reference point P1 to the first contour 100a, a distance from the second sensor reference point P2 to the first contour 100a, and a distance from a third sensor reference point P3 to a second contour 100b are so made as to be coincident with previously set target values respectively, and the robot hand 13 or the work-piece 100 is so made as to be coincident with a reference position.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、主として、載置されたワーク又はロボットに保持されたワークの位置を認識するロボットシステムに関する。   The present invention relates mainly to a robot system that recognizes the position of a placed work or a work held by a robot.

特許文献1のロボットシステムは、ワークを把持するエンドエフェクタと、エンドエフェクタに取り付けられ、ワークの位置を検出する位置検出センサと、コントローラと、を備える。コントローラは、位置検出センサの検出結果に基づいて、ワークの所定の点(例えば、四隅から各辺の1/4の位置)を検出する。次に、コントローラは、この計測した特定の点の位置と、予め定めた演算上の所定の点の位置と、を比較することで、ワークのズレ量を算出する。コントローラは、このズレ量に基づいて、ロボットアームの位置を補正する。   The robot system of Patent Document 1 includes an end effector that holds a work, a position detection sensor that is attached to the end effector, and that detects the position of the work, and a controller. The controller detects a predetermined point of the work (for example, a position of 1⁄4 from each of the four corners to each side) based on the detection result of the position detection sensor. Next, the controller calculates the amount of displacement of the workpiece by comparing the measured position of the specific point with the position of the predetermined point on the predetermined operation. The controller corrects the position of the robot arm based on the amount of deviation.

国際公開第2009/025271号WO 2009/025271

特許文献1では直方体状と円柱状のワークが記載されている。このような単純な形状のワークは位置検出センサの検出結果に基づいて、ワークの実際の位置を容易に認識することができる。しかし、例えばワークの角部が直角ではなく円弧状であったり、ワークの輪郭が曲線であったりする場合は、ワークの検出結果に基づいてワークの位置を認識することが困難になる場合がある。例えば、角部が円弧状である場合は角部の具体的な位置が特定できないため、四隅から各辺の1/4の位置を正確に認識することが困難となる。   In Patent Document 1, rectangular and cylindrical workpieces are described. Such a simple-shaped workpiece can easily recognize the actual position of the workpiece based on the detection result of the position detection sensor. However, for example, when the corner of the workpiece is not a right angle but is arc-shaped or the contour of the workpiece is a curve, it may be difficult to recognize the position of the workpiece based on the detection result of the workpiece. . For example, when the corner is arc-shaped, the specific position of the corner can not be specified, and it becomes difficult to accurately recognize the position of 1⁄4 of each side from the four corners.

本発明は以上の事情に鑑みてされたものであり、その主要な目的は、様々な形状のワークに対しても、ワークの位置を正確に認識することが可能なロボットシステムを提供することにある。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and its main object is to provide a robot system capable of accurately recognizing the position of a workpiece even for workpieces of various shapes. is there.

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段とその効果を説明する。   The problem to be solved by the present invention is as described above, and next, means for solving the problem and its effect will be described.

本発明の第1の観点によれば、以下の構成のロボットシステムが提供される。即ち、このロボットシステムは、ロボットと、センサ群と、補正処理部と、を備える。前記ロボットは、ワークを保持するロボットハンドを有する。前記センサ群は、前記ワークの輪郭を検出する。前記補正処理部は、前記センサ群及び前記ワークの一方の位置を固定して他方を前記ロボットハンドと一体的に動かすことで、前記ロボットハンド又は前記ワークを事前に設定した基準位置に合わせる補正処理を行う。前記センサ群は、第1センサと、第2センサと、第3センサと、を備える。前記第1センサは、前記ワークの略直線状の輪郭である第1輪郭から第1センサ基準点までの距離を計測する。前記第2センサは、前記ワークの前記第1輪郭から第2センサ基準点までの距離を計測する。前記第3センサは、前記第1輪郭とは異なる第2輪郭から第3センサ基準点までの距離を計測する。前記ロボットハンド又は前記ワークを基準位置へ合わせた状態において、前記第1センサ基準点と前記第2センサ基準点を結ぶ直線と、前記第1輪郭と、が平行である。前記補正処理部は、第1処理と、第2処理と、第3処理と、を行う。前記第1処理は、前記ロボットハンドを移動させて、前記第1センサ基準点を前記第1輪郭に一致させる。前記第2処理は、前記第1センサ基準点を回転中心として前記ロボットハンドを回転させて、前記第2センサ基準点を前記ワークの前記第1輪郭に一致させる。前記第3処理は、前記ロボットハンドを平行移動させて、前記第1センサ基準点から前記第1輪郭までの距離、前記第2センサ基準点から前記第1輪郭までの距離、及び前記第3センサ基準点から前記第2輪郭までの距離のそれぞれを事前に設定した目標値に合わせて、前記ロボットハンド又は前記ワークを基準位置に合わせる。   According to a first aspect of the present invention, a robot system having the following configuration is provided. That is, this robot system includes a robot, a sensor group, and a correction processing unit. The robot has a robot hand that holds a workpiece. The sensor group detects an outline of the work. The correction processing unit corrects the robot hand or the work to a predetermined reference position by fixing the position of one of the sensor group and the work and moving the other integrally with the robot hand. I do. The sensor group includes a first sensor, a second sensor, and a third sensor. The first sensor measures a distance from a first contour which is a substantially linear contour of the work to a first sensor reference point. The second sensor measures the distance from the first contour of the workpiece to a second sensor reference point. The third sensor measures a distance from a second contour different from the first contour to a third sensor reference point. In a state in which the robot hand or the work is aligned with the reference position, a straight line connecting the first sensor reference point and the second sensor reference point is parallel to the first contour. The correction processing unit performs a first process, a second process, and a third process. The first process moves the robot hand to make the first sensor reference point coincide with the first contour. In the second processing, the robot hand is rotated about the first sensor reference point as a rotation center to make the second sensor reference point coincide with the first contour of the workpiece. In the third processing, the robot hand is moved in parallel, and a distance from the first sensor reference point to the first contour, a distance from the second sensor reference point to the first contour, and the third sensor Each of the distances from the reference point to the second contour is adjusted to a previously set target value, and the robot hand or the work is adjusted to the reference position.

本発明の第2の観点によれば、以下のロボット制御方法が提供される。即ち、このロボット制御方法は、第1処理と、第2処理と、第3処理と、を含む。前記第1処理では、前記ワークの略直線状の輪郭である第1輪郭から第1センサ基準点までの距離を第1センサにより計測しつつ、前記ロボットハンドを移動させて、前記第1センサ基準点を前記第1輪郭に一致させる。前記第2処理では、前記ワークの前記第1輪郭から第2センサ基準点までの距離を第2センサにより計測しつつ、前記第1センサ基準点を回転中心として前記ロボットハンドを回転させて、前記第2センサ基準点を前記ワークの前記第1輪郭に一致させる。前記第3処理では、前記第1輪郭とは異なる第2輪郭から第3センサ基準点までの距離を第3センサにより計測しつつ、前記ロボットハンドを平行移動させて、前記第1センサ基準点から前記第1輪郭までの距離、前記第2センサ基準点から前記第1輪郭までの距離、及び前記第3センサ基準点から前記第2輪郭までの距離のそれぞれを事前に設定した目標値に合わせて、前記ロボットハンド又は前記ワークを事前に設定された基準位置に合わせる。前記第1処理、前記第2処理、及び前記第3処理では、前記第1センサ、前記第2センサ、及び前記第3センサを含むセンサ群か前記ワークの一方の位置を固定して他方を前記ロボットハンドと一体的に動かす。前記ロボットハンド又は前記ワークを基準位置へ合わせた状態において、前記第1センサ基準点と前記第2センサ基準点を結ぶ直線と、前記第1輪郭と、が平行である。   According to a second aspect of the present invention, the following robot control method is provided. That is, the robot control method includes a first process, a second process, and a third process. In the first processing, the robot hand is moved while the distance from a first contour, which is a substantially linear contour of the workpiece, to a first sensor reference point is measured, and the first sensor reference is determined. Match a point to the first contour. In the second processing, while the distance from the first contour of the workpiece to the second sensor reference point is measured by the second sensor, the robot hand is rotated about the first sensor reference point as the rotation center. A second sensor reference point is made to coincide with the first contour of the workpiece. In the third process, while the distance from the second contour different from the first contour to the third sensor reference point is measured by the third sensor, the robot hand is moved in parallel to move from the first sensor reference point Each of the distance to the first contour, the distance from the second sensor reference point to the first contour, and the distance from the third sensor reference point to the second contour is adjusted to a preset target value. , Aligning the robot hand or the work with a preset reference position. In the first process, the second process, and the third process, one of the sensor group including the first sensor, the second sensor, and the third sensor is fixed, or the other is fixed. Move integrally with the robot hand. In a state in which the robot hand or the work is aligned with the reference position, a straight line connecting the first sensor reference point and the second sensor reference point is parallel to the first contour.

これにより、第1及び第2センサ基準点を結ぶ直線とワークの輪郭が平行であるため、第2処理を行って第1及び第2センサ基準点をワークの輪郭と一致させることで、ロボットハンド又はワークの向きを基準位置と同じ向きに調整できるため、その後に平行移動を行うだけで、ワーク又はロボットハンドを基準位置に合わせることができる。また、この方法では直線状の輪郭(第1輪郭)を一部に有していれば、様々な形状のワーク(例えば角部が湾曲しているワーク、一部の輪郭が曲線状のワーク)について、ロボットハンド又はワークを基準位置に合わせることができる。また、ワークの輪郭までの距離に着目しているため、ワーク全体を計測することが困難な大型なワークに対しても、補正処理を行うことができる。   As a result, since the straight line connecting the first and second sensor reference points is parallel to the contour of the work, the robot hand performs the second process to match the first and second sensor reference points with the contour of the work. Alternatively, since the direction of the workpiece can be adjusted to the same direction as the reference position, the workpiece or the robot hand can be adjusted to the reference position only by performing parallel movement thereafter. Moreover, in this method, if it has a linear contour (first contour) in part, workpieces of various shapes (for example, workpieces with curved corners, workpieces with a partial contour) , The robot hand or the work can be adjusted to the reference position. Further, since attention is paid to the distance to the contour of the workpiece, the correction process can be performed even on a large workpiece which is difficult to measure the entire workpiece.

本発明によれば、様々な形状のワークに対しても、ワークの位置を正確に認識することが可能なロボットシステムが実現できる。   According to the present invention, it is possible to realize a robot system capable of accurately recognizing the position of a workpiece even for workpieces of various shapes.

本発明の第1実施形態に係るロボットシステムの構成を示すブロック図。1 is a block diagram showing a configuration of a robot system according to a first embodiment of the present invention. (a)載置されたワークを保持するロボットの外観斜視図、及び、(b)ロボットハンドに設けられたセンサ群を用いて保持前のワークを計測する様子を示す外観斜視図。(A) An external appearance perspective view of a robot holding a placed work, and (b) an external appearance perspective view showing a situation where a workpiece before holding is measured using a sensor group provided on a robot hand. ワークに対して作業を行う前に実行する事前処理を示すフローチャート。The flowchart which shows the pre-processing performed before working with respect to a workpiece | work. 事前処理で登録する値を説明する図。The figure explaining the value registered by pre-processing. ロボットハンドの位置を補正しつつワークを保持して作業を行う処理を示すフローチャート。The flowchart which shows the process which hold | maintains a workpiece | work and correct | amends, correct | amending the position of a robot hand. ワークの基準位置とワークの実際の位置との間に誤差があることを示す図。The figure which shows that there exists an error between the reference position of a workpiece | work, and the actual position of a workpiece | work. 第1処理及び第2処理でのロボットハンドの動きを示す図。FIG. 8 is a view showing the movement of the robot hand in the first process and the second process. 第3処理でのロボットハンドの動きを示す図。The figure which shows the motion of the robot hand in 3rd process. 同じロボットハンドで他のワークに対しても同様に補正処理を実行可能であることを示す図。The figure which shows that correction processing can be performed similarly with respect to another workpiece | work with the same robot hand. (a)第2実施形態に係るロボットの外観斜視図、及び、(b)ロボットハンドが保持したワークを、固定されたセンサ群を用いて計測する様子を示す外観斜視図。(A) External perspective view of robot according to the second embodiment, and (b) External perspective view showing how a workpiece held by a robot hand is measured using a fixed sensor group. 第2実施形態での補正処理及び作業の流れを示すフローチャート。6 is a flowchart showing the flow of correction processing and work in the second embodiment. ワークの高さを計測する距離センサを備える変形例を示す斜視図。The perspective view which shows the modification provided with the distance sensor which measures the height of a workpiece | work. ワークの高さを計測する距離センサを3つ備える別の変形例を示す斜視図。The perspective view which shows another modification provided with three distance sensors which measure the height of a workpiece | work.

次に、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。初めに、図1を参照して第1実施形態のロボットシステム1の全体的な構成について説明する。図1は、本発明の一実施形態に係るロボットシステム1の構成を示すブロック図である。   Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. First, the overall configuration of the robot system 1 according to the first embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a robot system 1 according to an embodiment of the present invention.

ロボットシステム1は、ロボット10と、制御装置20と、教示装置30と、センサ群40と、を備えている。教示装置30がロボット10の教示データを作成し、この教示データを用いて制御装置20がロボット10を制御することで、作業対象物であるワーク100に対してロボット10が所定の作業を行う。また、センサ群40は、ワーク100の正確な位置を認識するために、ワーク100の輪郭の位置を計測する。   The robot system 1 includes a robot 10, a control device 20, a teaching device 30, and a sensor group 40. The teaching device 30 creates teaching data of the robot 10, and the control device 20 controls the robot 10 using the teaching data, whereby the robot 10 performs a predetermined work on the workpiece 100 which is a work object. Further, the sensor group 40 measures the position of the contour of the workpiece 100 in order to recognize the correct position of the workpiece 100.

制御装置20は、公知のコンピュータにより構成されており、演算装置(CPU等)と記憶部21(例えばROM、RAM、HDD等)を備えている。記憶部21には、ロボット10を教示した通りに動作させるための教示データ等のプログラムが記憶されている。演算装置がこのプログラムをRAM等に読み出して実行することで制御装置20はロボット10を制御する。これにより、制御装置20を動作制御部22又は補正処理部23として機能させることができる。動作制御部22は、ロボット10を動作させる。補正処理部23は、センサ群40の検出結果に基づいて、ロボット10の姿勢を補正する補正処理を行う(詳細は後述)。   The control device 20 is configured by a known computer, and includes an arithmetic device (CPU or the like) and a storage unit 21 (for example, ROM, RAM, HDD or the like). The storage unit 21 stores programs such as teaching data for causing the robot 10 to operate as taught. The control device 20 controls the robot 10 by the arithmetic device reading and executing this program in the RAM or the like. Thereby, the control device 20 can function as the operation control unit 22 or the correction processing unit 23. The operation control unit 22 operates the robot 10. The correction processing unit 23 performs correction processing for correcting the attitude of the robot 10 based on the detection result of the sensor group 40 (details will be described later).

教示装置30は、公知のコンピュータにロボット10の教示を行うためのソフトウェアがインストールされた構成である。従って、教示装置30も制御装置20と同様に演算装置及び記憶部を備えている。教示装置30は、この演算部により実現される、図面データ読込み部31と、教示データ処理部32と、を備える。   The teaching device 30 has a configuration in which software for teaching the robot 10 is installed in a known computer. Accordingly, the teaching device 30 also includes an arithmetic device and a storage unit as the control device 20 does. The teaching device 30 includes a drawing data reading unit 31 and a teaching data processing unit 32, which are realized by the calculation unit.

図面データ読込み部31は、ワーク100の図面データを読み込む。ここで、教示装置30が読み込む図面データは、設計時等に作成した3次元のCADデータである。これにより、コンピュータ上で構築される仮想空間上にワーク100を表示することができる。   The drawing data reading unit 31 reads the drawing data of the workpiece 100. Here, the drawing data read by the teaching device 30 is three-dimensional CAD data created at the time of design or the like. Thereby, the work 100 can be displayed on the virtual space constructed on the computer.

教示データ処理部32は、ロボット10を動作させるための教示データを作成したり、教示データを補正したりする。本実施形態では、ロボット10を実際に動かすのではなく、上記の仮想空間においてロボット10、周辺装置、及びワーク100の3次元モデルを配置して教示データの作成等を行う。具体的には、上記の仮想空間を参照しながら作業者がワーク100の作業箇所、作業順序、作業内容、及び作業条件等を設定することで、教示装置30が教示データを作成する。教示データ処理部32が作成した教示データは制御装置20へ出力されて、記憶部21に記憶される。   The teaching data processing unit 32 creates teaching data for operating the robot 10 and corrects the teaching data. In this embodiment, three-dimensional models of the robot 10, peripheral devices, and the work 100 are arranged in the above virtual space, and teaching data are created, instead of actually moving the robot 10. Specifically, the teaching device 30 creates teaching data by the operator setting the work location, the work order, the work content, the work condition, and the like of the work 100 while referring to the above-described virtual space. The teaching data created by the teaching data processing unit 32 is output to the control device 20 and stored in the storage unit 21.

ここで、本実施形態のロボットシステム1では、制御装置20と教示装置30とが異なるハードウェアから構成されているが、本発明の機能が発揮できるのであれば、ハードウェアの構成は任意である。例えば、制御装置20と教示装置30とが同じハードウェアであってもよいし、制御装置20と教示装置30に加えて別のハードウェアを更に備える構成であってもよい。また、本実施形態の教示装置30が有する機能の少なくとも一部を制御装置20に持たせてもよいし、制御装置20が有する機能の少なくとも一部を教示装置30に持たせてもよい。   Here, in the robot system 1 of the present embodiment, the control device 20 and the teaching device 30 are configured from different hardware, but the hardware configuration is arbitrary as long as the function of the present invention can be exhibited. . For example, the control device 20 and the teaching device 30 may be the same hardware, or may be configured to further include other hardware in addition to the control device 20 and the teaching device 30. In addition, at least a part of the functions of the teaching device 30 of the present embodiment may be provided to the control device 20, or at least a part of the functions of the control device 20 may be provided to the teaching device 30.

次に、図2を参照して、ロボット10及びセンサ群40の具体的な構成について説明する。図2(a)は、載置されたワーク100を保持するロボット10の外観斜視図である。図2(b)は、ロボットハンド13に設けられたセンサ群40を用いて保持前のワーク100を計測する様子を示す外観斜視図である。   Next, specific configurations of the robot 10 and the sensor group 40 will be described with reference to FIG. FIG. 2A is an external perspective view of the robot 10 that holds the placed work 100. FIG. 2B is an external perspective view showing how the workpiece 100 before holding is measured using the sensor group 40 provided on the robot hand 13.

ロボット10は、支持台11と、多関節アーム12と、ロボットハンド13と、を備える。支持台11は施設内の所定の位置に固定されている。多関節アーム12は、複数の関節を有しており、各関節にはアクチュエータが備えられている。これらのアクチュエータが制御装置20により制御されることで、多関節アーム12の姿勢及び速度が調整される。ロボットハンド13は、多関節アーム12の先端に取り付けられている。ロボットハンド13は、ベース体13aと、吸着部13bと、を備える。吸着部13bはベース体13aに取り付けられており、ワーク100を吸着により保持する。   The robot 10 includes a support 11, an articulated arm 12, and a robot hand 13. The support 11 is fixed at a predetermined position in the facility. The articulated arm 12 has a plurality of joints, and each joint is provided with an actuator. By controlling these actuators by the controller 20, the posture and speed of the articulated arm 12 are adjusted. The robot hand 13 is attached to the tip of the articulated arm 12. The robot hand 13 includes a base body 13a and a suction unit 13b. The suction unit 13 b is attached to the base body 13 a and holds the work 100 by suction.

本実施形態では、ロボット10がワーク100を保持した状態で、当該ワーク100に対して作業が行われる。この作業としては、例えばワーク100の検査(ワーク100の表面欠陥を調べる検査、ワーク100の厚みを調べる検査等)、塗装、及び洗浄等がある。以下では、一例として、ワーク100を検査する作業について説明する。ガラス板の用途は特に限定されないが、例えば、自動車等の乗物用の窓ガラスや、有機ELパネルや液晶パネルに用いられるガラス等にロボットシステム1を適用できる。   In the present embodiment, the work is performed on the work 100 while the robot 10 holds the work 100. Examples of this operation include inspection of the workpiece 100 (inspection for examining surface defects of the workpiece 100, inspection for examining the thickness of the workpiece 100, etc.), painting, cleaning, and the like. Hereinafter, an operation of inspecting the workpiece 100 will be described as an example. The application of the glass plate is not particularly limited. For example, the robot system 1 can be applied to window glass for vehicles such as automobiles, glass used for organic EL panels and liquid crystal panels, and the like.

更に具体的に説明すると、ロボット10は、ロボットハンド13を用いて、未検査ワーク載置部110からワーク100を保持する。そして、ロボット10は、保持したワーク100を図略の検査装置の検査空間に位置させることで、ワーク100の検査を行う。その後、ロボット10は検査後のワーク100を検査済ワーク載置部120に載置する。なお、検査結果をリアルタイムに検出できる場合は、所定の基準を満たさないワーク100を不良品用の載置部に載置してもよい。   More specifically, the robot 10 uses the robot hand 13 to hold the workpiece 100 from the uninspected workpiece placement unit 110. Then, the robot 10 inspects the workpiece 100 by positioning the held workpiece 100 in the inspection space of the inspection apparatus (not shown). Thereafter, the robot 10 places the inspected workpiece 100 on the inspected workpiece placement unit 120. If the inspection result can be detected in real time, the workpiece 100 not satisfying the predetermined criteria may be placed on the placement unit for a defective product.

センサ群40は、ロボットハンド13(詳細にはベース体13a)に取り付けられている。センサ群40は、ロボットハンド13がワーク100を保持する前に、ワーク100の輪郭を検出する処理を行う。センサ群40の検出結果は制御装置20の補正処理部23へ出力される。センサ群40は、第1センサ41と、第2センサ42と、第3センサ43と、を備える。   The sensor group 40 is attached to the robot hand 13 (specifically, the base body 13a). The sensor group 40 performs a process of detecting the contour of the workpiece 100 before the robot hand 13 holds the workpiece 100. The detection result of the sensor group 40 is output to the correction processing unit 23 of the control device 20. The sensor group 40 includes a first sensor 41, a second sensor 42, and a third sensor 43.

第1センサ41は、照射部41aと受光部41bとを備える。照射部41aは、ワーク100に向かって(下方に向かって)レーザ光を照射する。照射部41aが照射するレーザ光は水平面(即ちワーク100上)における照射領域が線状となるレーザ光である。照射部41aは線状の照射領域とワーク100の輪郭とが交差するようにレーザ光を照射する。受光部41bは照射部41aが照射したレーザ光の反射光を受光する。レーザ光がワーク100で反射した反射光と、レーザ光がワーク100が置かれている載置面で反射した反射光と、では受光部41bが反射光を受光するタイミングが異なる。従って、受光タイミングの差が生じる部分にワーク100の輪郭が存在することとなる。以上の原理により第1センサ41はワーク100の輪郭を検出する。また、第2センサ42も同様の照射部42a及び受光部42bを備えており、第3センサ43も同様の照射部43a及び受光部43bを備えている。このように、第1センサ41、第2センサ42、及び第3センサ43は、何れも、照射領域が線状の反射型のレーザセンサである。   The first sensor 41 includes an irradiation unit 41 a and a light receiving unit 41 b. The irradiation unit 41 a irradiates the laser beam toward the workpiece 100 (downward). The laser beam emitted by the irradiation unit 41a is a laser beam whose irradiation area in the horizontal plane (that is, on the workpiece 100) is linear. The irradiation part 41a irradiates a laser beam so that a linear irradiation area | region and the outline of the workpiece | work 100 may cross | intersect. The light receiving unit 41 b receives the reflected light of the laser beam emitted by the irradiating unit 41 a. The reflected light obtained by the laser beam reflected by the work 100 and the reflected light reflected by the mounting surface on which the laser light is placed are different in timing at which the light receiving portion 41b receives the reflected light. Therefore, the contour of the workpiece 100 is present in the portion where the light reception timing difference occurs. The first sensor 41 detects the contour of the workpiece 100 according to the above principle. The second sensor 42 also includes the same irradiation unit 42a and light reception unit 42b, and the third sensor 43 also includes the same irradiation unit 43a and light reception unit 43b. As described above, each of the first sensor 41, the second sensor 42, and the third sensor 43 is a reflection type laser sensor in which the irradiation area is linear.

次に、図3及び図4を参照して、事前処理について説明する。事前処理とは、ロボットハンド13の位置を補正する補正処理の前に予め行っておく処理である。従って、事前処理は、図面データを用いた理想的な位置関係において行われる処理である。なお、このときのロボットハンド13の位置を基準位置と称する。図3は、事前処理を示すフローチャートである。図4は、事前処理で登録する値を説明する図である。また、以下の説明では、この3つのセンサを合わせてセンサ41,42,43と称することがある。   Next, pre-processing will be described with reference to FIGS. 3 and 4. The pre-processing is processing that is performed in advance before the correction processing for correcting the position of the robot hand 13. Therefore, pre-processing is processing performed in an ideal positional relationship using drawing data. The position of the robot hand 13 at this time is referred to as a reference position. FIG. 3 is a flowchart showing the pre-processing. FIG. 4 is a diagram for explaining values to be registered in the pre-processing. In the following description, these three sensors may be collectively referred to as sensors 41, 42, 43.

以下の説明では、「直線」及び「平行」等の用語は、厳密に直線及び平行である構成だけでなく、僅かな誤差が生じている構成も含むものとする。   In the following description, terms such as "straight line" and "parallel" are intended to include not only configurations that are strictly straight and parallel but also configurations that have slight errors.

初めに、ワーク100の形状について説明する。本実施形態で想定しているワーク100は、直線状の輪郭を含んでいる。本実施形態では、ワーク100の直線状の輪郭(以下、第1輪郭100a)をセンサ群40による1つ目の検出対象とする。また、本実施形態の処理を行うためには、ワーク100に少なくとも1つの直線状の輪郭が含まれていればよい。また、ワーク100に複数の直線状の輪郭が含まれている場合、そのうちの1つを第1輪郭100aとして取り扱えばよい。また、ワーク100の輪郭のうち、第1輪郭100aとは異なる輪郭を第2輪郭100bと称し、センサ群40による2つ目の検出対象とする。また、第2輪郭100bは、直線状であってもよいし、曲線状であってもよいが、第1輪郭100aと平行でないことが好ましい。   First, the shape of the workpiece 100 will be described. The workpiece 100 assumed in the present embodiment includes a linear contour. In the present embodiment, a linear contour (hereinafter, first contour 100 a) of the workpiece 100 is set as a first detection target by the sensor group 40. Moreover, in order to perform the process of the present embodiment, the workpiece 100 may include at least one linear contour. When the workpiece 100 includes a plurality of linear contours, one of them may be treated as the first contour 100a. Further, among the contours of the workpiece 100, a contour different from the first contour 100a is referred to as a second contour 100b, and is used as a second detection target by the sensor group 40. The second contour 100b may be linear or curved, but is preferably not parallel to the first contour 100a.

事前処理では、初めに、ロボットハンド13が基準位置にある状態における、3つのセンサ基準点の登録が行われる(S101)。センサ基準点とは、センサ41,42,43による計測を行う際の基準となる点である。第1センサ41のセンサ基準点が第1センサ基準点P1であり、第2センサ42のセンサ基準点が第2センサ基準点P2であり、第3センサ43のセンサ基準点が第3センサ基準点P3である。また、第3センサ基準点P3は、センサ基準点P1,P2から離れている方が好ましい。例えば、ワーク100を二分する仮想線を引いた一方側にセンサ基準点P1,P2がある場合は、他方側に第3センサ基準点P3が配置されることが好ましい。以下では、3つのセンサ基準点を合わせてセンサ基準点P1,P2,P3と称することがある。   In the pre-processing, first, three sensor reference points are registered in a state where the robot hand 13 is at the reference position (S101). A sensor reference point is a point used as a reference at the time of measuring by sensors 41, 42, and 43. The sensor reference point of the first sensor 41 is the first sensor reference point P1, the sensor reference point of the second sensor 42 is the second sensor reference point P2, and the sensor reference point of the third sensor 43 is the third sensor reference point It is P3. Further, it is preferable that the third sensor reference point P3 be apart from the sensor reference points P1 and P2. For example, when the sensor reference points P1 and P2 are on one side of an imaginary line that divides the workpiece 100 into two, it is preferable that the third sensor reference point P3 be disposed on the other side. Hereinafter, the three sensor reference points may be collectively referred to as sensor reference points P1, P2, and P3.

センサ41,42,43はセンサ基準点P1,P2,P3からワーク100の端部(輪郭)までの距離を計測結果として出力する。センサ基準点P1,P2,P3は、一般的には線状の検出範囲の中央であるが、中央からオフセットした位置であってもよい。ステップS101では、ロボット座標系における、3つのセンサ基準点P1,P2,P3の座標値が登録される。   The sensors 41, 42, 43 output the distance from the sensor reference points P1, P2, P3 to the end (outline) of the workpiece 100 as a measurement result. The sensor reference points P1, P2, and P3 are generally at the center of the linear detection range, but may be offset from the center. In step S101, coordinate values of three sensor reference points P1, P2, and P3 in the robot coordinate system are registered.

本実施形態では第1センサ基準点P1のロボット座標系におけるX座標の値(Lx1)と、第2センサ基準点P2のX座標の値(Lx2)と、が同じとなるように設定されている。言い換えれば、センサ基準点P1,P2を結ぶ直線は、Y軸と平行である。また、センサ41,42の検出範囲はX軸と平行である。また、本実施形態ではセンサ41,42の検出範囲は同じであるが、異なっていてもよい。また、第1センサ基準点P1のY座標の値(Ly1)と、第2センサ基準点P2のY座標の値(Ly2)と、も登録される。一方、第3センサ基準点P3のX座標の値(Lx3)及びY座標の値(Ly3)についても同様に登録される。なお、第3センサ43の検出範囲はY軸と平行である。   In this embodiment, the X coordinate value (Lx1) in the robot coordinate system of the first sensor reference point P1 and the X coordinate value (Lx2) of the second sensor reference point P2 are set to be the same. . In other words, the straight line connecting the sensor reference points P1 and P2 is parallel to the Y axis. The detection range of the sensors 41 and 42 is parallel to the X axis. Moreover, although the detection range of the sensors 41 and 42 is the same in this embodiment, it may differ. Further, the value (Ly1) of the Y coordinate of the first sensor reference point P1 and the value (Ly2) of the Y coordinate of the second sensor reference point P2 are also registered. On the other hand, the X coordinate value (Lx3) of the third sensor reference point P3 and the Y coordinate value (Ly3) are similarly registered. The detection range of the third sensor 43 is parallel to the Y axis.

次に、ロボットハンド13が基準位置にある状態における、3つのセンサ基準点P1,P2,P3からワーク100の輪郭までの距離の登録が行われる(S102)。上述のように事前処理は図面データを用いた理想的な位置関係において行われるため、ここで登録される距離は理想的な距離(即ち、補正処理時における目標値)を示す。本実施形態では、ワーク100は、第1輪郭100aがY軸と平行となるように配置されている。従って、2つのセンサ基準点P1,P2を結ぶ直線と、第1輪郭100aと、は平行となる。具体的に登録される値としては、センサ基準点P1,P2については、第1輪郭100aまでの距離(X座標の値の差異、具体的にはΔx1とΔx2)である。また、第3センサ基準点P3については、第2輪郭100bまでの距離(Y座標の値の差異、具体的にはΔy3)である。従って、センサ41,42と、第3センサ43とは検出範囲の方向が90度異なる。なお、第1輪郭100aが完全な直線である場合、Δx1=Δx2であるが、そうでない場合は両者に差異が生じる。また、詳細は後述するが、Δx1,Δx2,Δy3の少なくとも何れかが0であってもよい。   Next, in a state where the robot hand 13 is at the reference position, registration of the distances from the three sensor reference points P1, P2, P3 to the contour of the workpiece 100 is performed (S102). As described above, since the pre-processing is performed in the ideal positional relationship using the drawing data, the distance registered here indicates the ideal distance (that is, the target value at the time of the correction processing). In the present embodiment, the work 100 is disposed such that the first contour 100 a is parallel to the Y axis. Therefore, the straight line connecting the two sensor reference points P1 and P2 is parallel to the first contour 100a. The values to be specifically registered are, for the sensor reference points P1 and P2, the distance to the first contour 100a (difference in the value of the X coordinate, specifically, Δx1 and Δx2). The third sensor reference point P3 is the distance to the second contour 100b (difference in Y coordinate value, specifically Δy3). Therefore, the directions of the detection ranges of the sensors 41 and 42 and the third sensor 43 differ by 90 degrees. In addition, although it is (DELTA) x1 = (DELTA) x2 when 1st outline 100a is a perfect straight line, a difference arises in both otherwise. Further, although details will be described later, at least one of Δx1, Δx2, and Δy3 may be zero.

次に、図5から図9を参照して、補正処理について説明する。図5は、ロボットハンド13の位置を補正しつつワーク100を保持して作業を行う処理を示すフローチャートである。図6は、ワーク100の基準位置とワーク100の実際の位置との間に誤差があることを示す図である。図7から図9は、補正処理の流れを示す図である。   Next, the correction process will be described with reference to FIGS. 5 to 9. FIG. 5 is a flowchart showing processing for holding the workpiece 100 and performing work while correcting the position of the robot hand 13. FIG. 6 is a diagram showing that there is an error between the reference position of the workpiece 100 and the actual position of the workpiece 100. 7 to 9 are diagrams showing the flow of the correction process.

ここで、事前処理は理論上(データ上)の処理であるため、ワーク100の位置の誤差等は存在しないが、作業中(検査中)では、実際に載置されるワーク100が対象であるため、ワーク100の位置に誤差が含まれる(図6を参照)。そのため、ロボット10が教示通りに検査を行った場合でも、実際のワーク100の位置がズレているため、検査箇所が異なることにより想定通りの検査が行われないことがある。また、ロボット10を動作させる際にワーク100が周辺装置や検査装置に衝突する可能性も考えられる。以上を考慮し、本実施形態では、ワーク100の位置の誤差を補正しつつ、検査処理を行う。   Here, since the pre-processing is theoretically (on data), there is no error in the position of the work 100, etc., but the work 100 actually placed is the object during work (during inspection). Therefore, an error is included in the position of the workpiece 100 (see FIG. 6). Therefore, even when the robot 10 carries out the inspection as taught, the actual position of the workpiece 100 is shifted, so that the inspection position may differ and the inspection may not be performed as expected. Moreover, when operating the robot 10, the possibility that the workpiece 100 may collide with a peripheral device or an inspection device is also considered. In consideration of the above, in the present embodiment, the inspection process is performed while correcting the error of the position of the workpiece 100.

しかし、一般的には、角部が直角のワークであれば、この角部を特定するだけで、ワーク100の位置を正確に認識できる。また、角部が曲線状に面取りされている場合であっても、角部に向かう2つの輪郭が直線であれば、当該2つの直線を延長した交点を用いることで、ワークの位置を正確に認識できる。しかし、角部に向かう輪郭の少なくとも一方が曲線である場合、従来の方法ではワーク100の一部を検出するだけで、ワーク100の位置を正確に認識することは困難であった。この点、本実施形態では、事前処理で登録したワーク100の輪郭からの距離を用いて処理を行うことで、ワーク100の位置を正確かつ簡単に認識できる。以下、詳細に説明する。また、以下で説明する補正処理は補正処理部23によって行われる。   However, in general, if the workpiece has a rectangular corner, the position of the workpiece 100 can be accurately recognized only by specifying the corner. In addition, even if the corner is chamfered in a curved shape, if the two contours directed to the corner are straight lines, the position of the work can be accurately determined by using the intersection of the two straight lines. It can be recognized. However, if at least one of the contours directed to the corner is a curve, it is difficult to accurately recognize the position of the workpiece 100 only by detecting a part of the workpiece 100 by the conventional method. In this respect, in the present embodiment, the position of the work 100 can be recognized accurately and easily by performing the process using the distance from the contour of the work 100 registered in the pre-processing. The details will be described below. Further, the correction processing described below is performed by the correction processing unit 23.

初めに、動作制御部22は、事前に教示された内容に基づいて、未検査ワーク載置部110の上部までロボットハンド13を移動させる(S201)。この時点では、ロボットハンド13はまだワーク100を保持せず、ワーク100の上方において、以下の補正処理を行う。また、この時点では、ワーク100に対するロボットハンド13の位置に対して高い精度は要求されず、例えばセンサ群40がワーク100の輪郭を検出可能であれば十分である。   First, the operation control unit 22 moves the robot hand 13 to the upper part of the uninspected work placement unit 110 based on the content taught in advance (S201). At this time, the robot hand 13 does not hold the workpiece 100 yet, and performs the following correction processing above the workpiece 100. Further, at this point of time, high accuracy is not required for the position of the robot hand 13 with respect to the workpiece 100. For example, it is sufficient if the sensor group 40 can detect the contour of the workpiece 100.

次に、補正処理部23は、ロボットハンド13を移動させて第1センサ基準点P1をワーク100の第1輪郭100aに一致させる(S202、第1処理)。また、補正処理部23は、ロボットハンド13を移動させるとともに、ロボット座標系も同じ分だけ移動させる(以降の処理においても同様)。具体的には、補正処理部23は、第1センサ41の検出結果に基づいて、第1センサ基準点P1と第1輪郭100aの距離(詳細にはX座標の値の差)が把握できるため、この距離が0になるようにロボットハンド13を移動させる。本実施形態ではロボットハンド13を平行移動させること(向きを変えずに移動させること)を想定しているが、若干であればロボットハンド13を回転させてもよい。   Next, the correction processing unit 23 moves the robot hand 13 to make the first sensor reference point P1 coincide with the first contour 100a of the workpiece 100 (S202, first processing). Further, the correction processing unit 23 moves the robot hand 13 and also moves the robot coordinate system by the same amount (the same applies to the subsequent processes). Specifically, the correction processing unit 23 can grasp the distance between the first sensor reference point P1 and the first contour 100a (specifically, the difference between the X coordinate values) based on the detection result of the first sensor 41. , The robot hand 13 is moved so that this distance becomes zero. In the present embodiment, it is assumed that the robot hand 13 is moved in parallel (it is moved without changing the direction), but the robot hand 13 may be rotated if it is slightly.

次に、補正処理部23は、第1センサ基準点P1を回転中心としてロボットハンド13を回転させて、第2センサ基準点P2をワーク100の第1輪郭100aに一致させる(S203、第2処理)。具体的には、補正処理部23は、ステップS101と同様に、第2センサ42の検出結果に基づいて、第2センサ基準点P2と第1輪郭100aの距離(詳細にはX座標の値の差)が把握できるため、この距離が0になるようにロボットハンド13を回転させる。   Next, the correction processing unit 23 rotates the robot hand 13 about the first sensor reference point P1 as a rotation center to make the second sensor reference point P2 coincide with the first contour 100a of the workpiece 100 (S203, second processing) ). Specifically, as in step S101, the correction processing unit 23 determines the distance between the second sensor reference point P2 and the first contour 100a (specifically, the value of the value of the X coordinate) based on the detection result of the second sensor 42. Since the difference) can be grasped, the robot hand 13 is rotated so that this distance becomes zero.

このようにロボットハンド13を回転させることで、2つのセンサ基準点P1,P2を結ぶ直線と、第1輪郭100aと、が平行となる。従って、ロボットハンド13とワーク100の向きについては、事前処理時と同じ状況が実現される。   By rotating the robot hand 13 in this manner, the straight line connecting the two sensor reference points P1 and P2 becomes parallel to the first contour 100a. Therefore, with regard to the orientation of the robot hand 13 and the work 100, the same situation as in the pre-processing is realized.

次に、補正処理部23は、ロボットハンド13を平行移動させて、第3センサ基準点P3をワーク100の第2輪郭100bに一致させる(S204、第3事前処理)。具体的には、補正処理部23は、ステップS101及びS102と同様に、第3センサ43の検出結果に基づいて、第3センサ基準点P3と第2輪郭100bの距離(詳細にはY座標の値の差)が把握できるため、この距離が0になるようにロボットハンド13を移動させる。なお、ロボットハンド13の向きは既に正しい向きに調整されているため、補正処理部23は、ロボットハンド13を回転させずに移動させる(平行移動させる)。   Next, the correction processing unit 23 moves the robot hand 13 in parallel to make the third sensor reference point P3 coincide with the second contour 100b of the workpiece 100 (S204, third pre-processing). Specifically, as in steps S101 and S102, the correction processing unit 23 determines the distance between the third sensor reference point P3 and the second contour 100b based on the detection result of the third sensor 43. Since the difference in value) can be grasped, the robot hand 13 is moved so that this distance becomes zero. Since the direction of the robot hand 13 has already been adjusted to the correct direction, the correction processing unit 23 moves (translates) the robot hand 13 without rotating it.

次に、補正処理部23は、ロボットハンド13をX軸及びY軸に平行に移動させて、3つのセンサ基準点P1,P2,P3からワーク100の輪郭までの距離を目標値(Δx1,Δx2,Δy3)に一致させる(S205、第3補正処理)。ここで、第3事前処理が完了した段階では、3つのセンサ基準点P1,P2,P3が何れもワーク100の輪郭上に位置することとなる。そして、事前処理では、3つのセンサ基準点P1,P2,P3からワーク100の輪郭までの距離の目標値(Δx1,Δx2,Δy3)を登録している。そのため、第3事前処理を行うことで、次に上記の目標値だけロボットハンド13を動かすことにより、ロボットハンド13を事前処理で定めた基準位置に合わせることができる。以上により、補正処理が完了する。   Next, the correction processing unit 23 moves the robot hand 13 in parallel to the X axis and the Y axis to set the distances from the three sensor reference points P1, P2, P3 to the contour of the workpiece 100 to the target values (Δx1, Δx2 , Δy 3) (S 205, third correction processing). Here, at the stage where the third pre-processing is completed, all three sensor reference points P1, P2, P3 are positioned on the contour of the workpiece 100. Then, in the pre-processing, the target values (Δx1, Δx2, Δy3) of the distances from the three sensor reference points P1, P2, P3 to the contour of the work 100 are registered. Therefore, by performing the third pre-processing and moving the robot hand 13 next by the above-described target value, the robot hand 13 can be aligned with the reference position determined in the pre-processing. Thus, the correction process is completed.

次に、動作制御部22は、ロボットハンド13を下降させてワーク100を保持しつつ、この補正処理後のロボットハンド13の位置及びロボット座標系を用いて検査等の作業を行う(S206)。そして、作業が終了したと判断した場合は(S207)、ワーク100を検査済ワーク載置部120に移動させて、当該ワーク100を解放する(S208)。その後、動作制御部22は、未検査ワーク載置部110に載置されている次のワーク100に対して、ステップS201以降の処理を行う。以上の処理を繰り返すことで、ワーク100の位置ズレに応じてロボットハンド13の位置を自動的に補正しつつ、作業を行うことができる。   Next, the operation control unit 22 lowers the robot hand 13 and holds the workpiece 100, and performs inspection work and the like using the position of the robot hand 13 after this correction processing and the robot coordinate system (S206). When it is determined that the work is completed (S207), the work 100 is moved to the inspected work placement unit 120, and the work 100 is released (S208). Thereafter, the operation control unit 22 performs the process of step S201 and subsequent steps on the next workpiece 100 placed on the uninspected workpiece placement unit 110. By repeating the above processing, it is possible to work while automatically correcting the position of the robot hand 13 according to the positional deviation of the workpiece 100.

次に、図9を参照して、ロボットシステム1が複数種類のワーク100に対して補正処理を実行可能なことについて説明する。ロボットシステム1は、様々な形状のワーク100に対して作業を行うことが要求される。しかし、作業対象のワーク100が変更される度にロボット10の構成やワーク100の位置を固定する治具を交換することは非常に手間が掛かるとともに運用コストが高くなる。そのため、本実施形態のロボットシステム1は、機械的な構成を極力変更することなく、複数種類のワーク100に対して作業を行うことができるように構成されている。   Next, with reference to FIG. 9, it will be described that the robot system 1 can execute the correction process on a plurality of types of workpieces 100. FIG. The robot system 1 is required to perform work on workpieces 100 of various shapes. However, replacing the jig for fixing the configuration of the robot 10 and the position of the workpiece 100 every time the workpiece 100 to be worked is changed is very time-consuming and increases the operation cost. Therefore, the robot system 1 of the present embodiment is configured to be able to perform operations on a plurality of types of workpieces 100 without changing the mechanical configuration as much as possible.

具体的には、上記のワーク100以外にも、別のワーク100に対して事前処理(特にステップS102の処理)を行って、当該ワーク100の目標値を記憶部21に登録しておく。そして、作業対象のワーク100を変更する場合は、その旨をロボットシステム1へ通知することで、ロボットシステム1は、当該変更後のワーク100に対して上記と同様に補正処理及び作業を行う。そのため、大きさや形状が極端に異なるワーク100でない限り、機械的な構成を変更することなく、作業を継続できる。   Specifically, in addition to the work 100 described above, pre-processing (in particular, the process of step S102) is performed on another work 100, and the target value of the work 100 is registered in the storage unit 21. Then, when changing the work 100 to be worked, the robot system 1 notifies the robot system 1 to that effect, and the robot system 1 performs the correction process and the work on the work 100 after the change as described above. Therefore, unless the work 100 is extremely different in size and shape, work can be continued without changing the mechanical configuration.

図9には、記憶部21が目標値を記憶しているワーク100の例が3つ示されている。何れのワーク100も直線状の輪郭である第1輪郭100aを有しており、ロボットハンド13が基準位置にある状態において、この線とセンサ基準点P1,P2を結ぶ線とが平行となるように設定されている。また、図9(a)から図9(c)に示すように、基準位置におけるロボットハンド13の向きは、ワーク100毎に異なっていてもよい。   Three examples of the work 100 in which the storage unit 21 stores the target value are shown in FIG. 9. Each work 100 has a first outline 100a which is a linear outline, and in the state where the robot hand 13 is at the reference position, this line is parallel to a line connecting the sensor reference points P1 and P2 It is set to. Further, as shown in FIG. 9A to FIG. 9C, the orientation of the robot hand 13 at the reference position may be different for each work 100.

また、図9(a)に示すように、センサ基準点P1,P2を第1輪郭100aに一致させてもよい。この場合、Δx1及びΔx2の2つの目標値は0となる。また、第3事前処理(S204)を行うことで、センサ基準点P1,P2のX座標の位置は既に基準位置と合っていることとなる。そのため、第3補正処理(S205)では、第1輪郭100aに平行な方向にロボットハンド13を動かすだけで、ロボットハンド13を基準位置に合わせることができる。   Further, as shown in FIG. 9A, the sensor reference points P1 and P2 may be made to coincide with the first contour 100a. In this case, two target values of Δx1 and Δx2 become zero. Further, by performing the third pre-processing (S204), the position of the X coordinate of the sensor reference points P1 and P2 is already matched with the reference position. Therefore, in the third correction process (S205), the robot hand 13 can be aligned with the reference position only by moving the robot hand 13 in the direction parallel to the first contour 100a.

また、図9(b)に示すように、厳密には直線でない第1輪郭100aに対してセンサ基準点P1,P2を配置してもよい。なお、この場合は第3事前処理(S204)を行うことで、第2センサ基準点P2が第1輪郭100aから外れることとなるが、その後に、再び第1処理(S202)、第2処理(S203)、及び第3事前処理(S204)の一連の処理を行うことで、ズレ量を小さくすることができる。また、上記の一連の処理を2回行っても誤差が大きい場合は、更にこの一連の処理を行ってもよい。この一連の処理を繰り返すことにより、誤差を収束させていくことができる。そして、その後に第3補正処理(S205)を行うことで、ロボットハンド13を基準位置に合わせることができる。   Further, as shown in FIG. 9B, the sensor reference points P1 and P2 may be arranged with respect to the first contour 100a which is not strictly a straight line. In this case, by performing the third pre-processing (S204), the second sensor reference point P2 will deviate from the first contour 100a, but after that, the first processing (S202) and the second processing (S202) are performed again. By performing a series of processes of S203) and the third pre-processing (S204), the amount of deviation can be reduced. If the error is large even if the above series of processing is performed twice, this series of processing may be further performed. Errors can be converged by repeating this series of processing. Then, by performing the third correction processing (S205) after that, the robot hand 13 can be adjusted to the reference position.

次に、図10及び図11を参照して、第2実施形態について説明する。図10(a)は、第2実施形態に係るロボット10の外観斜視図である。図10(b)は、ロボットハンド13が保持したワーク100を、固定されたセンサ群40を用いて計測する様子を示す外観斜視図である。図11は、第2実施形態での補正処理及び作業の流れを示すフローチャートである。   Next, a second embodiment will be described with reference to FIGS. 10 and 11. FIG. 10A is an external perspective view of the robot 10 according to the second embodiment. FIG. 10B is an external perspective view showing how the workpiece 100 held by the robot hand 13 is measured using the fixed sensor group 40. FIG. 11 is a flow chart showing the flow of correction processing and work in the second embodiment.

第1実施形態では、ロボットハンド13によるワーク100の保持前に補正処理を行うことで、事前処理で定めた通りにロボットハンド13がワーク100を保持できる。これに対し、第2実施形態では、ロボットハンド13がワーク100を保持した状態で補正処理を行う。また、第2実施形態では、センサ群40は所定の検査台等に固定されており、ロボットハンド13が動いてもセンサ群40は動かない。言い換えれば、第1実施形態では、ロボットハンド13とセンサ群40が一体的に動き、ワーク100に対するロボットハンド13の位置を補正する(ロボットハンド13を基準位置に合わせる)ことを目的とする。これに対し、第2実施形態では、ロボットハンド13とワーク100が一体的に動き、載置面や検査装置等に対するワーク100の位置を補正する(ワーク100を基準位置に合わせる)ことを目的とする。   In the first embodiment, by performing the correction process before holding the workpiece 100 by the robot hand 13, the robot hand 13 can hold the workpiece 100 as defined in the pre-processing. On the other hand, in the second embodiment, the correction process is performed with the robot hand 13 holding the work 100. Further, in the second embodiment, the sensor group 40 is fixed to a predetermined inspection table or the like, and the sensor group 40 does not move even if the robot hand 13 moves. In other words, in the first embodiment, the robot hand 13 and the sensor group 40 move integrally to correct the position of the robot hand 13 with respect to the workpiece 100 (set the robot hand 13 to the reference position). On the other hand, in the second embodiment, the robot hand 13 and the workpiece 100 move integrally, and the position of the workpiece 100 with respect to the mounting surface, the inspection apparatus, etc. is corrected (the workpiece 100 is adjusted to the reference position). Do.

また、センサ群40が固定されているため、第2実施形態のセンサ41,42,43は、透過型のレーザセンサである。具体的には、照射部41a及び受光部41bが対向するように配置されている。照射部41aは、受光部41bに向けて照射領域が線状のレーザ光を照射する。照射部41aと受光部41bの間にワーク100が存在する部分では、レーザ光が遮断されるため受光部がレーザ光を受光しない。一方で、照射部41aと受光部41bの間にワーク100が存在しない部分では、レーザー光が遮断されないため受光部がレーザ光を受光する。以上の原理によりセンサ41はワーク100の位置を検出する。また、第2センサ42及び第3センサ43においても同様である。   Further, since the sensor group 40 is fixed, the sensors 41, 42 and 43 of the second embodiment are transmission type laser sensors. Specifically, the irradiating unit 41a and the light receiving unit 41b are disposed to face each other. The irradiation unit 41 a irradiates the light receiving unit 41 b with laser light whose irradiation region is linear. In the portion where the work 100 is present between the irradiation unit 41a and the light receiving unit 41b, the light receiving unit does not receive the laser light because the laser light is blocked. On the other hand, in the portion where the work 100 is not present between the irradiation unit 41a and the light receiving unit 41b, the light receiving unit receives the laser light because the laser light is not blocked. The sensor 41 detects the position of the work 100 according to the above principle. The same applies to the second sensor 42 and the third sensor 43.

なお、第1実施形態の反射型のレーザセンサは、ワーク100の端部(輪郭)がR形状(円弧状)に加工(面取り)されている場合、ワーク100の端部の位置の認識に誤差が発生する場合がある。これに対し、第2実施形態の透過型のレーザセンサは、反射光を検出する構成ではないためワーク100の端部の形状に関係なく(例えば反射光が想定外の方向に進行するような表面形状であっても)ワーク100の端部の位置を的確に検出できる。   In the reflection type laser sensor of the first embodiment, when the end (outline) of the workpiece 100 is processed (chamfered) into an R shape (arc shape), an error is detected in the position of the end of the workpiece 100 May occur. On the other hand, the transmission type laser sensor of the second embodiment is not configured to detect reflected light, regardless of the shape of the end of the work 100 (for example, the surface where the reflected light travels in an unexpected direction) Even if it is a shape, the position of the end of the workpiece 100 can be detected accurately.

また、第2実施形態では、第1実施形態とは異なりワーク100を保持した状態で補正処理を行うが、ロボットハンド13を動かした場合に、センサ群40とワーク100の位置関係が変化することは同じである。従って、第2実施形態でも第1実施形態と殆ど同じ補正処理を行うことができる。   In the second embodiment, correction processing is performed while holding the workpiece 100 unlike the first embodiment, but when the robot hand 13 is moved, the positional relationship between the sensor group 40 and the workpiece 100 changes. Is the same. Therefore, the second embodiment can perform almost the same correction processing as the first embodiment.

また、補正処理以外の点には相違点があるため、その相違点について説明する。なお、ステップS301からS308の処理は、ステップS201からS208の処理に対応している。ステップS201では未検査ワーク載置部110のワーク100上にロボットハンド13を位置させることしか記載されていないが、ステップS301では未検査ワーク載置部110のワーク100を保持することが記載されている。また、ステップS206ではワーク100を保持することが記載されているが、ステップS306ではワークは保持済みであるため、その点は記載されていない。   In addition, since there are differences in points other than the correction processing, the differences will be described. The processes of steps S301 to S308 correspond to the processes of steps S201 to S208. Although only the positioning of the robot hand 13 on the work 100 of the uninspected work placement unit 110 is described in step S201, holding of the work 100 of the uninspected work placement unit 110 is described in step S301. There is. In addition, although holding of the work 100 is described in step S206, since the work is already held in step S306, this point is not described.

次に、図12及び図13を参照して、第1実施形態及び第2実施形態の変形例について説明する。図12は、ワーク100の高さを計測する距離センサ44を備える変形例を示す斜視図である。この場合、事前処理時にワーク100の図面データに基づいて、距離センサ44が配置される点における高さを予め取得しておく。そして、第1実施形態の変形例では、図12(a)に示すように、ロボットハンド13にレーザセンサ等の距離センサを44を配置する。第2実施形態の変形例では、図12(b)に示すように、作業台等(図では第3センサ43)に距離センサ44を固定する。そして、ロボットハンド13又はワーク100を基準位置に合わせた後において、距離センサ44による計測を行う。その後、事前処理で取得した高さと、距離センサ44に基づいて得られた高さと、を比較することで、高さ方向の誤差を算出できるため、それに応じてロボットハンド13を動かしてロボット座標系を変更することで、高さ方向の位置を補正できる。また、図13に示すように、距離センサ44を少なくとも3箇所に配置すると、ワーク100の高さを立体的に計測できるので、3次元高さ補正を行うことができる。   Next, modifications of the first embodiment and the second embodiment will be described with reference to FIGS. 12 and 13. FIG. 12 is a perspective view showing a modification including the distance sensor 44 for measuring the height of the work 100. As shown in FIG. In this case, the height at the point where the distance sensor 44 is disposed is obtained in advance based on the drawing data of the workpiece 100 at the time of pre-processing. In the modification of the first embodiment, as shown in FIG. 12A, a distance sensor 44 such as a laser sensor is disposed on the robot hand 13. In the modification of the second embodiment, as shown in FIG. 12B, the distance sensor 44 is fixed to a work table or the like (the third sensor 43 in the figure). Then, after the robot hand 13 or the work 100 is aligned with the reference position, the distance sensor 44 performs measurement. Thereafter, the error in the height direction can be calculated by comparing the height obtained in the pre-processing and the height obtained based on the distance sensor 44. Accordingly, the robot hand 13 is moved accordingly to adjust the robot coordinate system The position in the height direction can be corrected by changing. Further, as shown in FIG. 13, when the distance sensors 44 are arranged at at least three locations, the height of the workpiece 100 can be measured in three dimensions, so three-dimensional height correction can be performed.

以上に説明したように、上記実施形態のロボットシステム1は、ロボット10と、センサ群40と、補正処理部23と、を備える。また、このロボットシステム1によりロボット制御が行われる。ロボット10は、ワーク100を保持するロボットハンド13を有する。センサ群40は、ワーク100の輪郭を検出する。補正処理部23は、センサ群40及びワーク100の一方の位置を固定して他方をロボットハンド13と一体的に動かすことで、ロボットハンド13又はワーク100を事前に設定した基準位置に合わせる補正処理を行う。センサ群40は、第1センサ41と、第2センサ42と、第3センサ43と、を備える。第1センサ41は、ワーク100の略直線状の輪郭である第1輪郭100aから第1センサ基準点P1までの距離を計測する。第2センサ42は、ワーク100の第1輪郭100aから第2センサ基準点P2までの距離を計測する。第3センサ43は、第1輪郭100aとは異なる第2輪郭100bから第3センサ基準点P3までの距離を計測する。ロボットハンド13又はワーク100を基準位置へ合わせた状態において、第1センサ基準点P1と第2センサ基準点P2を結ぶ直線と、第1輪郭100aと、が平行である。補正処理部23は、第1処理と、第2処理と、第3処理と、を行う。第1処理は、ロボットハンド13を移動させて、第1センサ基準点P1を第1輪郭100aに一致させる。第2処理は、第1センサ基準点P1を回転中心としてロボットハンド13を回転させて、第2センサ基準点P2をワーク100の第1輪郭100aに一致させる。第3処理は、ロボットハンド13を平行移動させて、第1センサ基準点P1から第1輪郭100aまでの距離、第2センサ基準点P2から第1輪郭100aまでの距離、及び第3センサ基準点P3から第2輪郭100bまでの距離のそれぞれを事前に設定した目標値に合わせて、ロボットハンド13又はワーク100を基準位置に合わせる。   As described above, the robot system 1 according to the embodiment includes the robot 10, the sensor group 40, and the correction processing unit 23. Also, robot control is performed by the robot system 1. The robot 10 has a robot hand 13 that holds the work 100. The sensor group 40 detects the contour of the workpiece 100. The correction processing unit 23 fixes the position of one of the sensor group 40 and the work 100 and moves the other integrally with the robot hand 13 to make the robot hand 13 or the work 100 match the reference position set in advance. I do. The sensor group 40 includes a first sensor 41, a second sensor 42, and a third sensor 43. The first sensor 41 measures the distance from the first contour 100a, which is a substantially linear contour of the workpiece 100, to the first sensor reference point P1. The second sensor 42 measures the distance from the first contour 100 a of the workpiece 100 to the second sensor reference point P2. The third sensor 43 measures the distance from the second contour 100b different from the first contour 100a to the third sensor reference point P3. In a state in which the robot hand 13 or the workpiece 100 is aligned with the reference position, a straight line connecting the first sensor reference point P1 and the second sensor reference point P2 is parallel to the first contour 100a. The correction processing unit 23 performs a first process, a second process, and a third process. The first process moves the robot hand 13 to make the first sensor reference point P1 coincide with the first contour 100a. In the second process, the robot hand 13 is rotated about the first sensor reference point P1 to make the second sensor reference point P2 coincide with the first contour 100a of the workpiece 100. In the third process, the robot hand 13 is moved in parallel, and the distance from the first sensor reference point P1 to the first contour 100a, the distance from the second sensor reference point P2 to the first contour 100a, and the third sensor reference point Each of the distances from P3 to the second contour 100b is adjusted to a previously set target value, and the robot hand 13 or the workpiece 100 is adjusted to the reference position.

これにより、センサ基準点P1,P2を結ぶ直線とワーク100の輪郭が平行であるため、第2処理を行ってセンサ基準点P1,P2を第1輪郭100aと一致させることで、ロボットハンド13又はワーク100の向きを基準位置と同じ向きに調整できるため、その後に平行移動を行うだけで、ワーク100又はロボットハンド13を基準位置に合わせることができる。また、この方法では直線状の輪郭(第1輪郭100a)を一部に有していれば、様々な形状のワーク100(例えば角部が湾曲しているワーク100、一部の輪郭が曲線状のワーク100)について、ロボットハンド13又はワーク100を基準位置に合わせることができる。また、ワーク100の輪郭までの距離に着目しているため、ワーク100全体を計測することが困難な大型なワーク100に対しても、補正処理を行うことができる。   Thereby, since the straight line connecting the sensor reference points P1 and P2 and the contour of the work 100 are parallel, the robot hand 13 or the robot hand 13 or the second processing is performed to make the sensor reference points P1 and P2 coincide with the first contour 100a. Since the direction of the work 100 can be adjusted to the same direction as the reference position, the work 100 or the robot hand 13 can be adjusted to the reference position only by performing parallel movement thereafter. In addition, in this method, if the linear contour (first contour 100a) is partially included, workpieces 100 of various shapes (for example, the workpiece 100 whose corner is curved, a portion of the contour is curved) The robot hand 13 or the workpiece 100 can be adjusted to the reference position. In addition, since attention is paid to the distance to the contour of the workpiece 100, the correction process can be performed even on a large workpiece 100 in which it is difficult to measure the entire workpiece 100.

また、上記実施形態のロボットシステム1においては、形状が異なる複数のワーク100毎に目標値を記憶する記憶部21を備える。   Moreover, in the robot system 1 of the said embodiment, the memory | storage part 21 which memorize | stores a target value for every several workpiece | work 100 from which a shape differs is provided.

これにより、読み出す目標値を変更するだけで、形状が異なるワーク100に対して補正処理を行うことができる。   Thus, the correction process can be performed on the workpiece 100 having a different shape only by changing the target value to be read.

また、上記実施形態のロボットシステム1において、第3処理は、第3事前処理と、第3補正処理と、を含む。第3事前処理は、ロボットハンド13を第1輪郭100aと平行に移動させて、第3センサ基準点P3を第2輪郭100bに一致させる。第3補正処理は、第3事前処理の後に、第1輪郭100aに平行な方向及び垂直な方向の少なくとも一方にロボットハンド13を平行移動させて、ロボットハンド13又はワーク100を基準位置に合わせる。   Further, in the robot system 1 of the above-described embodiment, the third process includes a third pre-process and a third correction process. In the third pre-processing, the robot hand 13 is moved in parallel with the first contour 100a to make the third sensor reference point P3 coincide with the second contour 100b. In the third correction processing, after the third pre-processing, the robot hand 13 is translated in at least one of a direction parallel to the first contour 100a and a direction perpendicular to the first contour 100a to align the robot hand 13 or the workpiece 100 with the reference position.

これにより、第3補正処理ではセンサ基準点P1,P2,P3から第1輪郭100a又は第2輪郭100bまでの距離に基づいて基準位置に合わせる処理を行うため、第3事前処理を行うことで、第3補正処理を短時間かつ簡単な演算で行うことができる。   Thus, the third correction process is performed by performing the process of adjusting to the reference position based on the distance from the sensor reference points P1, P2, and P3 to the first contour 100a or the second contour 100b in the third correction process. The third correction process can be performed in a short time and with a simple calculation.

また、上記実施形態のロボットシステム1においては、補正処理部23が、第1処理、第2処理、及び第3処理をそれぞれ1回ずつ行うことで補正処理を完了させる。   Further, in the robot system 1 of the above-described embodiment, the correction processing unit 23 completes the correction processing by performing the first processing, the second processing, and the third processing once each.

これにより、例えばセンサ基準点P1,P2を結ぶ直線と第1輪郭100aとが正確に平行であったり、高い位置精度が要求されない場合は、上記のようにすることで、短時間で補正処理を完了させることができる。   Thereby, for example, when the straight line connecting the sensor reference points P1 and P2 and the first contour 100a are exactly parallel or high positional accuracy is not required, the correction process can be performed in a short time by doing as described above. It can be completed.

また、上記実施形態のロボットシステム1においては、補正処理部23が、第1処理、第2処理、及び第3事前処理の一連の処理を複数回にわたって行った後に、第3補正処理を行うことで補正処理を完了させることもできる。   In the robot system 1 according to the above-described embodiment, the correction processing unit 23 performs the third correction process after performing the series of processes of the first process, the second process, and the third preliminary process a plurality of times. Correction processing can be completed.

これにより、例えばセンサ基準点P1,P2を結ぶ直線と第1輪郭100aとが十分に平行でない場合であっても、上記の一連の処理を複数回行うことで、ワーク100又はロボットハンド13を精度良く基準位置に合わせることができる。   Thereby, even if, for example, the straight line connecting the sensor reference points P1 and P2 and the first contour 100a are not sufficiently parallel, the workpiece 100 or the robot hand 13 can be made accurate by performing the above-described series of processing a plurality of times. It can be well adjusted to the reference position.

また、上記実施形態のロボットシステム1においては、ロボットハンド13にセンサ群40が取り付けられており、補正処理では、ロボットハンド13を基準位置に合わせる。   Further, in the robot system 1 of the above-described embodiment, the sensor group 40 is attached to the robot hand 13. In the correction process, the robot hand 13 is adjusted to the reference position.

これにより、載置台(例えば未検査ワーク載置部110)に置かれているワーク100の位置がズレている場合であっても、ワーク100の予め定められた位置をロボットハンド13で保持することができる。   Thereby, even when the position of the work 100 placed on the mounting table (for example, the uninspected work placement unit 110) is shifted, the robot hand 13 holds the predetermined position of the work 100. Can.

また、上記実施形態のロボットシステム1においては、ロボットハンド13がワーク100を保持している状態で補正処理が行われ、当該補正処理では、ワーク100を基準位置に合わせる。   Further, in the robot system 1 of the above-described embodiment, the correction process is performed in a state where the robot hand 13 holds the work 100, and in the correction process, the work 100 is aligned with the reference position.

これにより、ロボットハンド13によるワーク100の保持位置がズレている場合であっても、ロボットハンド13を移動させることで予め定められた通りにワーク100を移動させることができる。   Thus, even when the holding position of the work 100 by the robot hand 13 is shifted, the work 100 can be moved as predetermined by moving the robot hand 13.

以上に本発明の好適な実施の形態及び変形例を説明したが、上記の構成は例えば以下のように変更することができる。   Although the preferred embodiment and modification of the present invention have been described above, the above configuration can be modified as follows, for example.

図3及び図11で示したフローチャートは一例であり、本発明の効果を発揮できる限り、処理の追加、削除、及び順序変更等が行われていてもよい。また、2つ以上の処理が同時に行われる構成であってもよい。   The flowcharts shown in FIG. 3 and FIG. 11 are an example, and addition, deletion, and order change of processing may be performed as long as the effects of the present invention can be exhibited. Further, two or more processes may be simultaneously performed.

上記実施形態では、教示装置30はワーク100の図面データを読み込む構成であるが、教示装置30が実行するアプリケーション上でワーク100の図面データが作成される構成であってもよい。   In the above embodiment, the teaching device 30 reads the drawing data of the workpiece 100. However, the drawing data of the workpiece 100 may be created on the application executed by the teaching device 30.

上記実施形態では、照射領域が線状のレーザセンサを用いてワーク100までの輪郭の位置を計測する構成であるが、別の構成のセンサを用いることもできる。   In the above embodiment, although the configuration is such that the position of the contour up to the workpiece 100 is measured using a laser sensor whose irradiation area is linear, a sensor having another configuration can also be used.

上記実施形態では、第3事前処理を行って3つのセンサ基準点P1,P2,P3をワーク100の輪郭に合わせた後にロボットハンド13又はワーク100を基準位置まで移動させる。しかし、この第3事前処理を省略して、第2処理の後に、ロボットハンド13又はワーク100を基準位置まで移動させる処理を行ってもよい。   In the above embodiment, the robot hand 13 or the workpiece 100 is moved to the reference position after the third preliminary processing is performed to align the three sensor reference points P1, P2, P3 with the contour of the workpiece 100. However, this third pre-processing may be omitted, and processing for moving the robot hand 13 or the work 100 to the reference position may be performed after the second processing.

1 ロボットシステム
10 ロボット
11 支持台
12 多関節アーム
13 ロボットハンド
20 制御装置
21 記憶部
22 動作制御部
23 補正処理部
30 教示装置
40 センサ群
P1 第1センサ基準点
P2 第2センサ基準点
P3 第3センサ基準点
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 robot system 10 robot 11 support stand 12 articulated arm 13 robot hand 20 control device 21 storage unit 22 motion control unit 23 correction processing unit 30 teaching device 40 sensor group P1 first sensor reference point P2 second sensor reference point P3 third Sensor reference point

Claims (10)

ワークを保持するロボットハンドを有するロボットと、
前記ワークの輪郭を検出するセンサ群と、
前記センサ群及び前記ワークの一方の位置を固定して他方を前記ロボットハンドと一体的に動かすことで、前記ロボットハンド又は前記ワークを事前に設定した基準位置に合わせる補正処理を行う補正処理部と、
を備え、
前記センサ群は、
前記ワークの略直線状の輪郭である第1輪郭から第1センサ基準点までの距離を計測する第1センサと、
前記ワークの前記第1輪郭から第2センサ基準点までの距離を計測する第2センサと、
前記第1輪郭とは異なる第2輪郭から第3センサ基準点までの距離を計測する第3センサと、
を備え、
前記ロボットハンド又は前記ワークを基準位置へ合わせた状態において、前記第1センサ基準点と前記第2センサ基準点を結ぶ直線と、前記第1輪郭と、が平行であり、
前記補正処理部は、
前記ロボットハンドを移動させて、前記第1センサ基準点を前記第1輪郭に一致させる第1処理と、
前記第1センサ基準点を回転中心として前記ロボットハンドを回転させて、前記第2センサ基準点を前記ワークの前記第1輪郭に一致させる第2処理と、
前記ロボットハンドを平行移動させて、前記第1センサ基準点から前記第1輪郭までの距離、前記第2センサ基準点から前記第1輪郭までの距離、及び前記第3センサ基準点から前記第2輪郭までの距離のそれぞれを事前に設定した目標値に合わせて、前記ロボットハンド又は前記ワークを基準位置に合わせる第3処理と、
を行うことを特徴とするロボットシステム。
A robot having a robot hand that holds a work;
A sensor group that detects the contour of the work;
A correction processing unit that performs correction processing to fix the robot hand or the work to a predetermined reference position by fixing one position of the sensor group and the work and moving the other integrally with the robot hand ,
Equipped with
The sensor group is
A first sensor for measuring a distance from a first contour which is a substantially linear contour of the work to a first sensor reference point;
A second sensor that measures a distance from the first contour of the workpiece to a second sensor reference point;
A third sensor that measures a distance from a second contour different from the first contour to a third sensor reference point;
Equipped with
A straight line connecting the first sensor reference point and the second sensor reference point is parallel to the first contour in a state in which the robot hand or the work is aligned with the reference position.
The correction processing unit
A first process of moving the robot hand to make the first sensor reference point coincide with the first contour;
A second process of rotating the robot hand about the first sensor reference point as a rotation center to make the second sensor reference point coincide with the first contour of the workpiece;
The robot hand is moved in parallel, and the distance from the first sensor reference point to the first contour, the distance from the second sensor reference point to the first contour, and the third sensor reference point to the second A third process of setting the robot hand or the work to a reference position in accordance with a predetermined target value for each of the distances to the contour;
A robot system characterized by performing.
請求項1に記載のロボットシステムであって、
形状が異なる複数の前記ワーク毎に前記目標値を記憶する記憶部を備えることを特徴とするロボットシステム。
The robot system according to claim 1,
A robot system comprising: a storage unit for storing the target value for each of a plurality of workpieces having different shapes.
請求項1又は2に記載のロボットシステムであって、
前記第3処理は、
前記ロボットハンドを前記第1輪郭と平行に移動させて、前記第3センサ基準点を前記第2輪郭に一致させる第3事前処理と、
前記第3事前処理の後に、前記第1輪郭に平行な方向及び垂直な方向の少なくとも一方に前記ロボットハンドを平行移動させて、前記ロボットハンド又は前記ワークを基準位置に合わせる第3補正処理と、
を含むことを特徴とするロボットシステム。
The robot system according to claim 1 or 2, wherein
The third process is
Third pre-processing of moving the robot hand parallel to the first contour to make the third sensor reference point coincide with the second contour;
After the third pre-processing, a third correction process of translating the robot hand in at least one of a direction parallel to the first contour and a direction perpendicular to the first contour to align the robot hand or the workpiece with a reference position;
A robot system characterized by including.
請求項1から3までの何れか一項に記載のロボットシステムであって、
前記補正処理が、前記第1処理、前記第2処理、及び前記第3処理をそれぞれ1回ずつ行うことで前記補正処理を完了させることを特徴とするロボットシステム。
The robot system according to any one of claims 1 to 3, wherein
A robot system characterized in that the correction process is completed by performing the first process, the second process, and the third process once each.
請求項3に記載のロボットシステムであって、
前記補正処理が、前記第1処理、前記第2処理、及び前記第3事前処理の一連の処理を複数回にわたって行った後に、前記第3補正処理を行うことで前記補正処理を完了させることを特徴とするロボットシステム。
The robot system according to claim 3,
After the correction process performs a series of processes of the first process, the second process, and the third pre-process over a plurality of times, the correction process is completed by performing the third correction process. Robot system to feature.
請求項1から5までの何れか一項に記載のロボットシステムであって、
前記ロボットハンドに前記センサ群が取り付けられており、前記補正処理では、前記ロボットハンドを基準位置に合わせることを特徴とするロボットシステム。
The robot system according to any one of claims 1 to 5, wherein
A robot system, wherein the sensor group is attached to the robot hand, and in the correction process, the robot hand is adjusted to a reference position.
請求項6に記載のロボットシステムであって、
前記第1センサ、前記第2センサ、及び前記第3センサは、何れも、照射領域が線状の反射型のレーザセンサであることを特徴とするロボットシステム。
The robot system according to claim 6, wherein
A robot system characterized in that each of the first sensor, the second sensor, and the third sensor is a reflection type laser sensor whose irradiation area is linear.
請求項1から5までの何れか一項に記載のロボットシステムであって、
前記ロボットハンドが前記ワークを保持している状態で前記補正処理が行われ、当該補正処理では、前記ワークを基準位置に合わせることを特徴とするロボットシステム。
The robot system according to any one of claims 1 to 5, wherein
The robot system is characterized in that the correction process is performed in a state where the robot hand holds the work, and in the correction process, the work is adjusted to a reference position.
請求項8に記載のロボットシステムであって、
前記第1センサ、前記第2センサ、及び前記第3センサは、何れも、照射領域が線状の透過型のレーザセンサであることを特徴とするロボットシステム。
The robot system according to claim 8, wherein
A robot system characterized in that each of the first sensor, the second sensor, and the third sensor is a transmission type laser sensor whose irradiation area is linear.
ワークを保持するロボットハンドを有するロボットを制御するロボット制御方法において、
前記ワークの略直線状の輪郭である第1輪郭から第1センサ基準点までの距離を第1センサにより計測しつつ、前記ロボットハンドを移動させて、前記第1センサ基準点を前記第1輪郭に一致させる第1処理と、
前記ワークの前記第1輪郭から第2センサ基準点までの距離を第2センサにより計測しつつ、前記第1センサ基準点を回転中心として前記ロボットハンドを回転させて、前記第2センサ基準点を前記ワークの前記第1輪郭に一致させる第2処理と、
前記第1輪郭とは異なる第2輪郭から第3センサ基準点までの距離を第3センサにより計測しつつ、前記ロボットハンドを平行移動させて、前記第1センサ基準点から前記第1輪郭までの距離、前記第2センサ基準点から前記第1輪郭までの距離、及び前記第3センサ基準点から前記第2輪郭までの距離のそれぞれを事前に設定した目標値に合わせて、前記ロボットハンド又は前記ワークを事前に設定された基準位置に合わせる第3処理と、
を含み、
前記第1処理、前記第2処理、及び前記第3処理では、前記第1センサ、前記第2センサ、及び前記第3センサを含むセンサ群か前記ワークの一方の位置を固定して他方を前記ロボットハンドと一体的に動かし、
前記ロボットハンド又は前記ワークを基準位置へ合わせた状態において、前記第1センサ基準点と前記第2センサ基準点を結ぶ直線と、前記第1輪郭と、が平行であることを特徴とするロボット制御方法。
In a robot control method for controlling a robot having a robot hand holding a work,
The robot hand is moved while the distance from the first contour, which is a substantially linear contour of the workpiece, to the first sensor reference point is measured by the first sensor, and the first sensor reference point is moved to the first contour A first process to match
The robot hand is rotated about the first sensor reference point as the second sensor reference point while the distance from the first contour of the workpiece to the second sensor reference point is measured by the second sensor. A second process for matching the first contour of the workpiece;
The robot hand is moved in parallel while the distance from the second contour to the third sensor reference point different from the first contour is measured by the third sensor, and the distance from the first sensor reference point to the first contour is The robot hand or the above according to the target values set in advance, each of the distance, the distance from the second sensor reference point to the first contour, and the distance from the third sensor reference point to the second contour, A third process of aligning the workpiece to a preset reference position;
Including
In the first process, the second process, and the third process, one of the sensor group including the first sensor, the second sensor, and the third sensor is fixed, or the other is fixed. Move integrally with the robot hand
Robot control characterized in that a straight line connecting the first sensor reference point and the second sensor reference point is parallel to the first contour in a state in which the robot hand or the work is aligned with the reference position. Method.
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