JP2587607B2 - ロボツトの制御装置 - Google Patents

ロボツトの制御装置

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JP2587607B2
JP2587607B2 JP59072095A JP7209584A JP2587607B2 JP 2587607 B2 JP2587607 B2 JP 2587607B2 JP 59072095 A JP59072095 A JP 59072095A JP 7209584 A JP7209584 A JP 7209584A JP 2587607 B2 JP2587607 B2 JP 2587607B2
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    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/42Recording and playback systems, i.e. in which the programme is recorded from a cycle of operations, e.g. the cycle of operations being manually controlled, after which this record is played back on the same machine
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
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Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明はロボットの制御装置に関する。
〔従来技術〕
従来のロボットでは、均等な格子で囲まれたパレット
(以下、パレットと称す)上の、任意の格子で囲まれた
作業点(以下、格子点と称す)にロボットアームを移動
させるためには、あらかじめパレット上のすべての格子
点を教示しておくか、またはプログラマーがパレットの
縦横の長さ、縦横の枠数に基づき、任意の格子点の座標
値を算出するプログラムを作成する必要があった。
〔目的〕〔概要〕 本発明は、上記従来の欠点を解消するためになされた
ものであり、本発明のロボットの制御装置は、X−Y座
標系の作業点にロボットアームを移動させるためのロボ
ットの制御装置であって、X−Y座標系を任意の角度回
転させてできるX′−Y′座標系において、X′方向、
Y′方向に均等な間隔の格子で仕切られたパレット上の
第1の基準点、及び該第1の基準点からX′方向、Y′
方向にそれぞれ選択される第2、第3の基準点のそれぞ
れのX、Y座標値と、前記第1の基準点と前記第2、第
3の基準点間のそれぞれの格子の枠数とに基づいて、前
記パレットのX′方向、Y′方向のそれぞれについてX
方向ピッチ、Y方向ピッチを算出する第1演算手段と、
前記パレットのX′方向、Y′方向の枠順に基づいて前
記パレットの任意の格子で囲まれた前記作業点を指定す
る格子点番号を算出する第2演算手段と、算出した前記
X方向ピッチ、Y方向ピッチと前記格子点番号と、前記
第1の基準点のX、Y座標値とを記憶する手段と、 前記記憶手段に記憶させた前記X方向ピッチ、Y方向
ピッチと前記格子点番号と前記第1の基準点のX、Y座
標値とに基づいて、前記パレットの任意の格子で囲まれ
た前記作業点のX、Y座標値を算出する第3演算手段と
を有することを特徴とする。
また、本発明のロボットの制御装置は、X−Y座標系の
作業点にロボットアームを移動させるためのロボットの
制御装置であって、X−Y座標系を任意の角度回転させ
てできるX′−Y′座標系において、X′方向、Y′方
向に均等な間隔の格子で仕切られたパレット上の第1の
基準点、及び該第1の基準点からX′方向、Y′方向に
それぞれ選択される第2、第3の基準点のそれぞれの
X、Y座標値と、前記第1の基準点と前記第2、第3の
基準点間のそれぞれの格子の枠数とに基づいて、前記パ
レットのX′方向、Y′方向のそれぞれについてX方向
ピッチ、Y方向ピッチを算出する第1演算手段と、前記
パレットのX′方向、Y′方向の枠順に基づいて前記パ
レットの任意の格子で囲まれた前記作業点を指定する格
子点番号を算出する第2演算手段と、複数の前記パレツ
トについてそれぞれ算出した前記X方向ピッチ、Y方向
ピッチと前記格子点番号と、前記第1の基準点のX、Y
座標値とを、前記各パレットに対応させて記憶する手段
と、 使用する前記パレツトに対応して、前記記憶手段に記
憶させた前記X方向ピッチ、Y方向ピツチと前記格子点
番号と前記第1の基準点のX、Y座標値とを検索する手
段と、検索した前記X方向ピツチ、Y方向ピツチと前記
格子点番号と前記第1の基準点のX、Y座標値とに基づ
いて、前記パレットの任意の格子で囲まれた前記作業点
のX、Y座標値を算出する第3演算手段とを有すること
を特徴とする。
〔実施例〕
次に本発明を実施例に基づいて図面を参照しながら説
明する。
第1図は、ロボットの作業座標系であるX−Y座標系
上に置かれ、X−Y座標系を任意の角度回転させてでき
るX′−Y′座標系のX′方向、Y′方向に5×4の枠
を持つパレットを表わす。ここでパレットの3つの基準
点を、P1(x1,y1),P2(x2,y2),P3(x3,y3)とする。
これらの基準点は、或1点P1をパレット上のいずれかの
点、例えば左下隅に決定すると、これに対してX′方
向、Y′方向に他の2点P2、P3をそれぞれ選択する。ま
た▲▼間の枠数をNx,▲▼間の枠数を
Nyとする。パレット上の任意の格子点の座標値を算出す
るには、以下に示す6つのパラメータが必要となる。
1.パレットの基準X座標値x1 2.パレットの基準Y座標値y1 3.▲▼間のX方向ピッチΔX1 4.▲▼間のY方向ピッチΔY1 5.▲▼間のX方向ピッチΔX2 6.▲▼間のY方向ピッチΔY2 では以下で、上記パラメータの算出方法について述べ
る。上記1,2で示されるパラメータは、第1図のP1を教
示する事によって得られる。また、3,4,5,6で示される
パラメータはそれぞれ次式 ΔX1=(x2-x1)/Nx (1) ΔY1=(y2-y1)/Nx
(2) ΔX2=(x3-x1)/Ny (3) ΔY2=(y3-y1)/Ny
(4) によって求める事ができる。ここで第2図のようにパレ
ットの格子点に番号を割り付けた場合を例として格子点
座標値を算出する。第2図のX′−Y′座標系におい
て、X′軸、Y′軸のそれぞれ矢印方向に向かって各枠
に整数で1から順にナンバリングする。X′軸のn番目
の枠をnx、Y′軸のn番目の枠をnyで表すと、このnx、n
yを用いて任意の点Iの枠数座標をI(nx,ny)で表すこ
とができる。
ここで、X′軸の矢印方向の最後の枠をNxzで表す
と、このNxz及びnx、nyを用いてパレットの格子点番号In
は次式で求まる。
In=(nx−1)+Nxz(ny−1) (5) 第2図を用いて実際に格子点番号を求めてみる。
第2図において、5×4の枠を持つパレットでは、N
xz=5で、格子点番号13と書かれた枠は、X′軸の4番
目、Y′軸の3番目の枠であるから、nx=4、ny=3と
なる。これらの値を(5)式に代入すると、 In=(4−1)+5(3−1)=13 となり格子点番号13が求まる。
このパレットの格子点番号Inを用いて任意の点Iの座
標値I(Ix,Iy)は次式で求まる。
Ix=x1+ΔX1・mod(In/Nxz)+ΔX2・INT(In/Nxz
(6) Iy=y1+ΔY1・mod(In/Nxz)+ΔY2・INT(In/Nxz
(7) ただし、mod( )は演算結果の余りを、INT( )は演
算結果の整数値を与えるものとする。
第2図を用いて実際に格子点番号13の座標値I(Ix,I
y)を求めてみる。
第2図において、5×4の枠を持つパレットでは、N
xz=5で、格子点番号13であるからIn=13である。これ
らの値を(6)式及び(7)式に代入すると、 Ix=x1+ΔX1・mod(In/Nxz)+ΔX2・INT(In/Nxz) =x1+ΔX1・mod(13/5)+ΔX2・INT(13/5) =x1+3ΔX1+2ΔX2 Iy=y1+ΔY1・mod(In/Nxz)+ΔY2・INT(In/Nxz) =y1+ΔY1・mod(13/5)+ΔY2・INT(13/5) =y1+3ΔY1+2ΔY2 となり、格子点番号13の座標値I(Ix,Iy)が求まる。
以上のごとくパレットの格子点番号を指定すれば、パ
レットパラメータに基づいて格子点座標値を算出する事
ができる。さらに第3図で示されるように、パレットパ
ラメータをパレットに対応する番号を付けて記憶する事
により、プログラマーがパレット番号Nと格子点番号I
を指定すれば、自動的に任意のパレット上の任意の格子
点の座標値を算出し、ロボットアームを移動させる事が
できる。
第4図は本発明を実現するためのロボットシステムの
1実施例を示すブロック図で、ティーチング装置1、制
御装置2、ロボット本体3で構成されている。ティーチ
ング装置1は、ジョグ送りキー5でロボットアーム各軸
への移動信号を、点番号指定キー4でティーチング点の
座標値と番号を制御装置2に出力するものである。制御
装置2は、パレットパラメータを算出し記憶部に保存す
るとともに、記憶部に保存されているパレットパラメー
タを引き出してきて、パレットの格子点座標値を算出
し、その値から各軸モータの回転数を計算して、ロボッ
ト本体3に出力するものである。ロボット本体3では、
各軸のモータの回転によってロボットアームが駆動さ
れ、さらにモータに取り付けられたエンコーダによっ
て、位置情報が制御装置2にフィードバックされる。
〔効果〕
以上述べたように本発明によれば、基準となる3点の
位置情報に基づいて、パレットの任意の格子で囲まれた
作業点の座標値を算出するように構成したので、ロボッ
トの座標系に対してパレットがどのように配置されてい
るか把握できる、即ち、ロボットの座標系とパレットの
座標系とが一致していなくとも、パレット上の任意の座
標値にロボットアームを正確に移動できるものであり、
また、上記の構成により、基準となる3点を教示する
際、アームの移動に誤差が伴ったとしても、その誤差は
枠数により等分割されるので、各作業点において生じる
誤差は実質低減されることになり、精度の高い位置決め
を行える。
【図面の簡単な説明】
第1図はパレットとパレットパラメータとの関係を示
し、第2図は5×4パレットでパレットに自動的に番号
が割り付けられる様子を示し、第3図はパレットパラメ
ータを検索し、パレット上の格子点座標値を算出する過
程を表わすブロック図を示し、第4図は本発明を実施す
るための1実施例を示すブロック図である。 1…ティーチング装置 2…ロボット制御装置 3…ロボット本体 4…点番号指定キー 5…ジョグ送りキー

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】X−Y座標系の作業点にロボットアームを
    移動させるためのロボットの制御装置であって、 X−Y座標系を任意の角度回転させてできるX′−Y′
    座標系において、X′方向、Y′方向に均等な間隔の格
    子で仕切られたパレット上の第1の基準点、及び該第1
    の基準点からX′方向、Y′方向にそれぞれ選択される
    第2、第3の基準点のそれぞれのX、Y座標値と、 前記第1の基準点と前記第2、第3の基準点間のそれぞ
    れの格子の枠数とに基づいて、前記パレットのX′方
    向、Y′方向のそれぞれについてX方向ピッチ、Y方向
    ピッチを算出する第1演算手段と、 前記パレットのX′方向、Y′方向の枠順に基づいて前
    記パレットの任意の格子で囲まれた前記作業点を指定す
    る格子点番号を算出する第2演算手段と、 算出した前記X方向ピッチ、Y方向ピッチと前記格子点
    番号と、前記第1の基準点のX、Y座標値とを記憶する
    手段と、 前記記憶手段に記憶させた前記X方向ピッチ、Y方向ピ
    ッチと前記格子点番号と前記第1の基準点のX、Y座標
    値とに基づいて、前記パレットの任意の格子で囲まれた
    前記作業点のX、Y座標値を算出する第3演算手段とを
    有することを特徴とするロボットの制御装置。
  2. 【請求項2】X−Y座標系の作業点にロボットアームを
    移動させるためのロボットの制御装置であって、 X−Y座標系を任意の角度回転させてできるX′−Y′
    座標系において、X′方向、Y′方向に均等な間隔の格
    子で仕切られたパレット上の第1の基準点、及び該第1
    の基準点からX′方向、Y′方向にそれぞれ選択される
    第2、第3の基準点のそれぞれのX、Y座標値と、 前記第1の基準点と前記第2、第3の基準点間のそれぞ
    れの格子の枠数とに基づいて、前記パレットのX′方
    向、Y′方向のそれぞれについてX方向ピッチ、Y方向
    ピッチを算出する第1演算手段と、 前記パレットのX′方向、Y′方向の枠順に基づいて前
    記パレットの任意の格子で囲まれた前記作業点を指定す
    る格子点番号を算出する第2演算手段と、 複数の前記パレツトについてそれぞれ算出した前記X方
    向ピッチ、Y方向ピッチと前記格子点番号と、前記第1
    の基準点のX、Y座標値とを、前記各パレットに対応さ
    せて記憶する手段と、 使用する前記パレツトに対応して、前記記憶手段に記憶
    させた前記X方向ピッチ、Y方向ピツチと前記格子点番
    号と前記第1の基準点のX、Y座標値とを検索する手段
    と、 検索した前記X方向ピツチ、Y方向ピツチと前記格子点
    番号と前記第1の基準点のX、Y座標値とに基づいて、
    前記パレットの任意の格子で囲まれた前記作業点のX、
    Y座標値を算出する第3演算手段とを有することを特徴
    とするロボットの制御装置。
JP59072095A 1984-04-11 1984-04-11 ロボツトの制御装置 Expired - Lifetime JP2587607B2 (ja)

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JPS60215216A JPS60215216A (ja) 1985-10-28
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