JP2552884B2 - ティーチングプレイバック方式の三次元計測ロボットの自動計測に於ける穴探しの方法 - Google Patents
ティーチングプレイバック方式の三次元計測ロボットの自動計測に於ける穴探しの方法Info
- Publication number
- JP2552884B2 JP2552884B2 JP62259467A JP25946787A JP2552884B2 JP 2552884 B2 JP2552884 B2 JP 2552884B2 JP 62259467 A JP62259467 A JP 62259467A JP 25946787 A JP25946787 A JP 25946787A JP 2552884 B2 JP2552884 B2 JP 2552884B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hole
- measurement
- probe
- teaching
- approach
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
- Manipulator (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、ティーチングプレイバック方式の三次元計
測ロボットに於て被計測物上の穴の位置を探す方法に関
する。
測ロボットに於て被計測物上の穴の位置を探す方法に関
する。
［従来の技術］ ティーチングプレイバック方式の三次元計測ロボット
で自動計測を行う場合には計測ロボットに被計測物の測
定点及び経路をティーチングした後に自動計測を行う
が、例えば被計測物上の穴の中心座標や直径等を自動計
測する場合には、その対象となる穴に対してティーチン
グデータに基いてプローブをアプローチし、次にプロー
ブをそのアプローチ方向と直角に動かして穴の縁の数箇
所に当たってその座標を求め、これらデータから対象と
なる穴の中心座標や直径等を演算で算出している。
で自動計測を行う場合には計測ロボットに被計測物の測
定点及び経路をティーチングした後に自動計測を行う
が、例えば被計測物上の穴の中心座標や直径等を自動計
測する場合には、その対象となる穴に対してティーチン
グデータに基いてプローブをアプローチし、次にプロー
ブをそのアプローチ方向と直角に動かして穴の縁の数箇
所に当たってその座標を求め、これらデータから対象と
なる穴の中心座標や直径等を演算で算出している。
［発明が解決しようとする問題点］ このように従来の被計測物上の穴の計測は、教示した
データに基いて計測開始点にプローブをアプローチさせ
ることでプローブを対象となる穴の中に入れ穴の計測を
始めるのであるが、ティーチングの誤差や加工精度に由
来する被計測物上の穴位置のバラツキ等により対象とな
る穴が教示したデータ通りの位置にあるとは限らず、テ
ィーチングデータによる計測開始点にプローブをアプロ
ーチさせても穴から外れそれ以後の穴計測を実行しない
ことが起こる。
データに基いて計測開始点にプローブをアプローチさせ
ることでプローブを対象となる穴の中に入れ穴の計測を
始めるのであるが、ティーチングの誤差や加工精度に由
来する被計測物上の穴位置のバラツキ等により対象とな
る穴が教示したデータ通りの位置にあるとは限らず、テ
ィーチングデータによる計測開始点にプローブをアプロ
ーチさせても穴から外れそれ以後の穴計測を実行しない
ことが起こる。
勿論、教示したデータによる穴位置と実際の被計測物
の穴位置が大きく異なるということになれば、計測しよ
うとする物の加工精度に大きな問題があり、それはそれ
で不良品ということであえて計測の必要もないのである
が、従来のティーチングプレイバック方式の三次元計測
ロボットの自動計測では、実際の穴位置のバラツキが許
容範囲にあってもこれを計測できないことがあり、この
点が問題であった。
の穴位置が大きく異なるということになれば、計測しよ
うとする物の加工精度に大きな問題があり、それはそれ
で不良品ということであえて計測の必要もないのである
が、従来のティーチングプレイバック方式の三次元計測
ロボットの自動計測では、実際の穴位置のバラツキが許
容範囲にあってもこれを計測できないことがあり、この
点が問題であった。
本発明はこのような従来の問題点を解決するものであ
り、ティーチングデータによる穴位置と実際の被計測物
上の穴位置とが許容範囲内で多少異なったとしてもこれ
を見つけ出すことができ、それ以後の穴の自動計測を支
障なく実施できる穴探しの方法を提供することを目的と
する。
り、ティーチングデータによる穴位置と実際の被計測物
上の穴位置とが許容範囲内で多少異なったとしてもこれ
を見つけ出すことができ、それ以後の穴の自動計測を支
障なく実施できる穴探しの方法を提供することを目的と
する。
［問題点を解決するための手段］ 上記の問題点を解決するため、本発明のティーチング
プレイバック方式の三次元計測ロボットの自動計測に於
ける穴探しの方法は、ティーチングプレイバック方式の
三次元計測ロボットで自動計測により被計測物上の穴の
計測するに際し、プローブをティーチングデータに基づ
く被計測物の穴の計測開始点上に位置させるとともに該
計測開始点にアプローチさせ、このアプローチ中にプロ
ーブがON信号を発した場合に、前記計測開始点を中心と
する同心円上に設定した複数個のサーチポイントに対し
てより半径の小さい円周上にあるものから順にプローブ
をアプローチさせ、このアプローチ中にプローブがOFF
信号であったときにそのサーチポイントを真の計測開始
点とすることを特徴とするものである。
プレイバック方式の三次元計測ロボットの自動計測に於
ける穴探しの方法は、ティーチングプレイバック方式の
三次元計測ロボットで自動計測により被計測物上の穴の
計測するに際し、プローブをティーチングデータに基づ
く被計測物の穴の計測開始点上に位置させるとともに該
計測開始点にアプローチさせ、このアプローチ中にプロ
ーブがON信号を発した場合に、前記計測開始点を中心と
する同心円上に設定した複数個のサーチポイントに対し
てより半径の小さい円周上にあるものから順にプローブ
をアプローチさせ、このアプローチ中にプローブがOFF
信号であったときにそのサーチポイントを真の計測開始
点とすることを特徴とするものである。
［作用］ 上記のような手段を持つ本発明方法では、プローブを
ティーチングデータによる計測開始点にアプローチさせ
た結果、プローブの先端が穴から外れて被計測物上に突
き当たりON信号を発した場合に、プローブを計測開始点
を中心にした同心円上に複数個設定したサーチポイント
に対し順にアプローチさせるものであり、したがってテ
ィーチングデータによる穴位置と実際の被計測物の穴位
置とが食い違った場合でもその違いがサーチポイントを
設定する同心円の範囲内にあれば穴を探し出すことがで
き、穴を見つけることで以後の穴計測が実行できること
になる。
ティーチングデータによる計測開始点にアプローチさせ
た結果、プローブの先端が穴から外れて被計測物上に突
き当たりON信号を発した場合に、プローブを計測開始点
を中心にした同心円上に複数個設定したサーチポイント
に対し順にアプローチさせるものであり、したがってテ
ィーチングデータによる穴位置と実際の被計測物の穴位
置とが食い違った場合でもその違いがサーチポイントを
設定する同心円の範囲内にあれば穴を探し出すことがで
き、穴を見つけることで以後の穴計測が実行できること
になる。
［実施例］ 以下、本発明の実施例を図面によって説明する。
第１図は三次元計測ロボットの一例を示すもので、１
は直交３軸の計測機機構であり、２はその計測機機構１
のアームに設けた多関節アーム、３は多関節アーム２の
先端に設けた被計測物に接触するプローブである。
は直交３軸の計測機機構であり、２はその計測機機構１
のアームに設けた多関節アーム、３は多関節アーム２の
先端に設けた被計測物に接触するプローブである。
直交３軸の計測機機構１は、被計測物を載置する定盤
４に沿って水平に配置した固定ベース５と、この固定ベ
ース５の上面に長手方向に設けたレール6,7上を移動可
能に設けた移動ベース８と、移動ベース８上に垂直に立
設したコラム９と、このコラム９上を摺動可能に配設し
たヘッド本体10と、固定ベース５とコラム９に夫々直交
しヘッド本体10を貫通して摺動可能に配設したアーム11
とから構成される。
４に沿って水平に配置した固定ベース５と、この固定ベ
ース５の上面に長手方向に設けたレール6,7上を移動可
能に設けた移動ベース８と、移動ベース８上に垂直に立
設したコラム９と、このコラム９上を摺動可能に配設し
たヘッド本体10と、固定ベース５とコラム９に夫々直交
しヘッド本体10を貫通して摺動可能に配設したアーム11
とから構成される。
なお、この直交３軸の計測機機構は従来より十分に公
知であるため、詳しい説明は省略するが、各動作部は所
定の駆動機構を備えている。すなわち、移動ベース８上
には移動ベース駆動用の交流三相サーボモータが配設さ
れ、このモータにて減速機を介して回転駆動されるピニ
オンギヤが固定ベース５に沿って配設されるラックギャ
と噛み合うことで移動ベース８を固定ベース５上に沿っ
て駆動する。またコラム９の頂部にはヘッド本体10の駆
動用の交流三相サーボモータ及び減速機が配設され、こ
の減速機の出力軸と連結されたボールねじ軸がコラム９
内に配設されるとともにヘッド本体10に固定されたボー
ルねじナットと螺合されており、モータによりボールね
じ軸を回転駆動することによりヘッド本体10をコラム９
に沿って上下駆動する。またヘッド本体10にはアーム11
の駆動用の交流三相サーボモータが配設され、このモー
タにて減速機を介して回転駆動されるピニオンギヤがア
ーム11に沿って配設されるラックギヤと噛み合うことで
アーム11をヘッド本体10に対して駆動可能にしている。
知であるため、詳しい説明は省略するが、各動作部は所
定の駆動機構を備えている。すなわち、移動ベース８上
には移動ベース駆動用の交流三相サーボモータが配設さ
れ、このモータにて減速機を介して回転駆動されるピニ
オンギヤが固定ベース５に沿って配設されるラックギャ
と噛み合うことで移動ベース８を固定ベース５上に沿っ
て駆動する。またコラム９の頂部にはヘッド本体10の駆
動用の交流三相サーボモータ及び減速機が配設され、こ
の減速機の出力軸と連結されたボールねじ軸がコラム９
内に配設されるとともにヘッド本体10に固定されたボー
ルねじナットと螺合されており、モータによりボールね
じ軸を回転駆動することによりヘッド本体10をコラム９
に沿って上下駆動する。またヘッド本体10にはアーム11
の駆動用の交流三相サーボモータが配設され、このモー
タにて減速機を介して回転駆動されるピニオンギヤがア
ーム11に沿って配設されるラックギヤと噛み合うことで
アーム11をヘッド本体10に対して駆動可能にしている。
次に多関節アーム２は、直交３軸の計測機構１のアー
ム11の先端に配設され、このアーム11と同軸に回動可能
に配設される第１回転アーム部12と、この第１回転アー
ム部12に対して曲折可能に配設される第１曲折アーム部
13と、この第１曲折アーム部13と同軸に回動可能に配設
される第２回転アーム部14と、この第２回転アーム部14
に対して曲折可能に配設される第２曲折アーム部15とか
らなり、この第２曲折アーム部15の先端にプローブ３が
設けられる。
ム11の先端に配設され、このアーム11と同軸に回動可能
に配設される第１回転アーム部12と、この第１回転アー
ム部12に対して曲折可能に配設される第１曲折アーム部
13と、この第１曲折アーム部13と同軸に回動可能に配設
される第２回転アーム部14と、この第２回転アーム部14
に対して曲折可能に配設される第２曲折アーム部15とか
らなり、この第２曲折アーム部15の先端にプローブ３が
設けられる。
なお、各アーム部には駆動用の直流サーボモータ及び
減速機が内蔵され、これら減速機の出力軸に各アーム部
が連結されており、回転・曲折アーム部はこれら駆動機
構によって所定の角度範囲で回動・曲折される。
減速機が内蔵され、これら減速機の出力軸に各アーム部
が連結されており、回転・曲折アーム部はこれら駆動機
構によって所定の角度範囲で回動・曲折される。
16はコンピュータ装置を含む制御装置であり、ティー
チング時に三次元計測機機構１及び多関節アーム２の姿
勢及びそれに至る経路を前記角度センサーの検出値によ
りティーチングデータとして記憶し、次に自動計測の際
にティーチングデータに基づいて各動作部を駆動制御す
るとともにプローブ３が計測点と接触してON信号を発生
したときに前記角度センサーの検出値を読みとって計測
点の座標の計測を行う。
チング時に三次元計測機機構１及び多関節アーム２の姿
勢及びそれに至る経路を前記角度センサーの検出値によ
りティーチングデータとして記憶し、次に自動計測の際
にティーチングデータに基づいて各動作部を駆動制御す
るとともにプローブ３が計測点と接触してON信号を発生
したときに前記角度センサーの検出値を読みとって計測
点の座標の計測を行う。
本発明は、このようなティーチングプレイバック方式
の三次元計測ロボットの自動計測に於ける穴探しの方法
に関し、ティーチングデータに基いてプローブをアプロ
ーチさせても対象となる穴が見つからない場合に穴探し
のコンピュータプログラムを実行して穴の位置を探すも
のである。
の三次元計測ロボットの自動計測に於ける穴探しの方法
に関し、ティーチングデータに基いてプローブをアプロ
ーチさせても対象となる穴が見つからない場合に穴探し
のコンピュータプログラムを実行して穴の位置を探すも
のである。
以下、穴探しの方法について詳しく述べると、第２図
に図示するように、プローブ３を計測開始点P,P′へ移
動し、一定距離Ｌだけアプローチさせる。この場合、テ
ィーチングデータによる計測開始点がＰ′のように穴21
の中に存在すればプローブ３を一定距離Ｌだけアプロー
チすることによりプローブ３は穴21のなかに入りON信号
を発生することはないが、Ｐのように穴21から外れてい
る場合はプローブ３は被計測物20の表面に突き当たり、
このときはプローブ３がON信号を発生する。プローブ３
の検出信号はコンピュータに入力されており、したがっ
て、プローブ３のアプローチ中にON信号が発生するか否
かで穴21の位置が見つかったか否かを判別できる。この
アプローチ中にプローブ３のON信号がある場合は、最初
のアプローチでは穴位置が見つからないことであり、以
下本発明の穴探し方法が実行される。
に図示するように、プローブ３を計測開始点P,P′へ移
動し、一定距離Ｌだけアプローチさせる。この場合、テ
ィーチングデータによる計測開始点がＰ′のように穴21
の中に存在すればプローブ３を一定距離Ｌだけアプロー
チすることによりプローブ３は穴21のなかに入りON信号
を発生することはないが、Ｐのように穴21から外れてい
る場合はプローブ３は被計測物20の表面に突き当たり、
このときはプローブ３がON信号を発生する。プローブ３
の検出信号はコンピュータに入力されており、したがっ
て、プローブ３のアプローチ中にON信号が発生するか否
かで穴21の位置が見つかったか否かを判別できる。この
アプローチ中にプローブ３のON信号がある場合は、最初
のアプローチでは穴位置が見つからないことであり、以
下本発明の穴探し方法が実行される。
第３図は計測開始点を中心にして一定の範囲に設定し
たサーチポイントを示すものであり、計測開始点Ｐを中
心に半径R1，R2が大小異なる２つの仮想円C1，C2上に適
当な間隔（例えば等間隔）にて複数個のサーチポイント
S1〜S20を予め設定しておくものである。この場合、テ
ィーチングデータによる穴位置（計測開始点Ｐ）と実際
の被計測物上の穴位置とのズレには当然に一定の許容範
囲があるので、前記仮想円C1，C2及びサーチポイントは
その許容範囲内に位置させることは勿論である。
たサーチポイントを示すものであり、計測開始点Ｐを中
心に半径R1，R2が大小異なる２つの仮想円C1，C2上に適
当な間隔（例えば等間隔）にて複数個のサーチポイント
S1〜S20を予め設定しておくものである。この場合、テ
ィーチングデータによる穴位置（計測開始点Ｐ）と実際
の被計測物上の穴位置とのズレには当然に一定の許容範
囲があるので、前記仮想円C1，C2及びサーチポイントは
その許容範囲内に位置させることは勿論である。
本発明の穴探しは、このように設定したサーチポイン
トに対しより半径の小さい円C1上のポイントから順に
（この場合は反時計回り）各ポイントにつきプローブ３
を一定距離だけアプローチさせる。そして、このアプロ
ーチ時にプローブ３がON信号を発しない場合は穴21の位
置が見つかったことであり、そのサーチポイントが真の
計測開始点となり、その時点から穴計測を実行するもの
である。
トに対しより半径の小さい円C1上のポイントから順に
（この場合は反時計回り）各ポイントにつきプローブ３
を一定距離だけアプローチさせる。そして、このアプロ
ーチ時にプローブ３がON信号を発しない場合は穴21の位
置が見つかったことであり、そのサーチポイントが真の
計測開始点となり、その時点から穴計測を実行するもの
である。
ところで、サーチポイント数は、ある限られた範囲内
に適当な間隔で設ければよいから、余り数を多くしても
意味がなく、かつ計測の効率も悪くなるので、例えば第
３図図示のように20ポイントに決め、それでも穴位置が
不明のときはそこで穴探しを終了し見つからないものと
して処理する。したがって実際にはサーチポイントを１
個ずつアプローチするに従いこれをカウントし、カウン
ト数が20に達した時点で終了することになる。
に適当な間隔で設ければよいから、余り数を多くしても
意味がなく、かつ計測の効率も悪くなるので、例えば第
３図図示のように20ポイントに決め、それでも穴位置が
不明のときはそこで穴探しを終了し見つからないものと
して処理する。したがって実際にはサーチポイントを１
個ずつアプローチするに従いこれをカウントし、カウン
ト数が20に達した時点で終了することになる。
なお、仮想円C1，C2の半径R1，R2及びサーチポイント
数は適宜に決めることができる。
数は適宜に決めることができる。
［発明の効果］ 以上述べたように本発明方法によれば、ティーチング
の誤差や実用上許容される範囲での被計測物上の穴位置
のバラツキ等によって、プローブのティーチングデータ
による計測開始点と実際の穴位置とが食い違っても穴を
見つけ出すことができ、穴の自動計測をスムーズに実施
できる。
の誤差や実用上許容される範囲での被計測物上の穴位置
のバラツキ等によって、プローブのティーチングデータ
による計測開始点と実際の穴位置とが食い違っても穴を
見つけ出すことができ、穴の自動計測をスムーズに実施
できる。
またサーチポイントは、ティーチングデータによる計
測開始点を中心とする同心円上に配置され、すなわち一
定範囲に規則的に配置されるため、しかも穴探しは半径
のより小さい円周上にあるサーチポイントから順にプロ
ーブをアプローチさせて行うため、漏れがなく効率よく
穴探しが実施できる。
測開始点を中心とする同心円上に配置され、すなわち一
定範囲に規則的に配置されるため、しかも穴探しは半径
のより小さい円周上にあるサーチポイントから順にプロ
ーブをアプローチさせて行うため、漏れがなく効率よく
穴探しが実施できる。
第１図は本発明の実施例に係る三次元計測ロボットの全
体図、第２図は同じくプローブと被計測物の穴との関係
を説明する図、第３図は計測開始点とサーチポイントと
の関係を説明する図、第４図は穴探しの手順を表わすフ
ローチャートである。 ３……プローブ、20……被計測物 21……穴、Ｐ……計測開始点 S1〜S20……サーチポイント
体図、第２図は同じくプローブと被計測物の穴との関係
を説明する図、第３図は計測開始点とサーチポイントと
の関係を説明する図、第４図は穴探しの手順を表わすフ
ローチャートである。 ３……プローブ、20……被計測物 21……穴、Ｐ……計測開始点 S1〜S20……サーチポイント
Claims (1)
- 【請求項１】ティーチングプレイバック方式の三次元計
測ロボツトで自動計測により被計測物上の穴を計測する
に際し、プローブをティーチングデータに基づいて被計
測物の穴の計測開始点上に位置させるとともに該計測開
始点にアプローチさせ、このアプローチ中にアプローチ
がON信号を発した場合に、前記計測開始点を中心とする
同心円上に設定した複数個のサーチポイントに対してよ
り半径の小さい円周上にあるものから順にプローブをア
プローチさせ、このアプローチ中にプローブがOFF信号
であったときにそのサーチポイントを真の計測開始点と
することを特徴とするティーチングプレイバック方式の
三次元計測ロボットの自動計測に於ける穴探しの方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62259467A JP2552884B2 (ja) | 1987-10-16 | 1987-10-16 | ティーチングプレイバック方式の三次元計測ロボットの自動計測に於ける穴探しの方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62259467A JP2552884B2 (ja) | 1987-10-16 | 1987-10-16 | ティーチングプレイバック方式の三次元計測ロボットの自動計測に於ける穴探しの方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01102305A JPH01102305A (ja) | 1989-04-20 |
| JP2552884B2 true JP2552884B2 (ja) | 1996-11-13 |
Family
ID=17334479
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62259467A Expired - Fee Related JP2552884B2 (ja) | 1987-10-16 | 1987-10-16 | ティーチングプレイバック方式の三次元計測ロボットの自動計測に於ける穴探しの方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2552884B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB202016641D0 (en) * | 2020-10-20 | 2020-12-02 | In Tower Systems Ltd | An improved toilet system |
| JP6917096B1 (ja) * | 2020-12-25 | 2021-08-11 | リンクウィズ株式会社 | 情報処理方法、情報処理システム、プログラム |
-
1987
- 1987-10-16 JP JP62259467A patent/JP2552884B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01102305A (ja) | 1989-04-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH0342404B2 (ja) | ||
| JPH07248213A (ja) | 三次元形状測定装置 | |
| CN108527441A (zh) | 一种用于检测工业机器人轨迹误差的装置 | |
| JP3433710B2 (ja) | Ｖ溝形状測定方法及び装置 | |
| JP2552884B2 (ja) | ティーチングプレイバック方式の三次元計測ロボットの自動計測に於ける穴探しの方法 | |
| JP3880030B2 (ja) | Ｖ溝形状測定方法及び装置 | |
| JPH09264738A (ja) | 歯車測定方法とその測定機 | |
| JP2650036B2 (ja) | 三次元計測ロボットによる長穴又は角穴の中心座標の算出方法 | |
| JPH1123252A (ja) | 三次元座標測定機 | |
| JP2002144034A (ja) | ロボットにおける作業具の基準位置チェック装置 | |
| JPH08338717A (ja) | 三次元座標測定装置 | |
| JP5305193B2 (ja) | Ｖ溝形状測定方法および装置 | |
| JPH10103905A (ja) | 測定方法 | |
| JP2572936B2 (ja) | 形状測定機 | |
| JP2758810B2 (ja) | 形状測定方法 | |
| JPH04275888A (ja) | ロボットの原点割出し装置 | |
| JP3616187B2 (ja) | 試料形状の測定検査方法およびそのための装置 | |
| JP2538287B2 (ja) | 水平関節型ロボットの原点調整方式 | |
| JP2563198B2 (ja) | ボールジョイントの測定方法 | |
| JPH09243344A (ja) | 三次元位置計測装置 | |
| JPH0439711A (ja) | 自動墨出し装置 | |
| JPH0718698B2 (ja) | 非接触形変位計による自動寸法測定方法 | |
| JPH06129801A (ja) | 測定装置 | |
| JP2581633Y2 (ja) | バリ測定装置 | |
| JP2554994Y2 (ja) | ロボットのツ−ル軸の位置繰返し精度測定装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |