JP2708032B2 - ロボット教示装置 - Google Patents
ロボット教示装置Info
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Description
トに於けるロボット動作点の教示を容易に行えるように
したロボット教示装置に関する。
合、ティーチングボックスからの指示によってロボット
のアームをロボット動作点に移動させるか、或いはアー
ムを直接人間の手によってロボット動作点に移動させ、
その位置をロボット動作点として記憶させる方法が一般
に採用されていた。しかし、この方法では、操作が面倒
であり、作業に極めて多くの手数及び時間を要し、しか
も危険が伴うという欠点があった。
てワークを撮像し、撮像されたワーク図形をCRTモニ
タに表示し、ライトペン等を使用してCRTモニタ上で
教示すべき点を指示し、この指示された点に基づいて計
算機でロボット動作点データを算出するという方法が提
案された(例えば、特開昭61−279480号公
報)。
Vカメラで撮像する場合、ワークが大きければ、TVカ
メラをワークから遠ざけなければ、ワーク全体を画面に
表示することができない。しかし、そのようにすると、
画面上でロボット動作点を指示する際の精度が悪くなる
ため、そのようにすることはできない。
を幾つかの部分に分けて撮像し、各部分毎に教示を行う
ことが必要になる。つまり、ワークの或る部分について
の教示が終了したら、TVカメラを移動させて次の部分
を撮像し、その部分について教示を行うという作業を繰
り返し行うことが必要になる。また、画面上の指示され
た点に基づいて、計算機でロボット動作点データを算出
するには、画面上の位置とロボット座標系に於ける位置
との対応関係を計算機に与えておく必要があるが、その
対応関係はTVカメラを移動させる毎に変わるものであ
るので、TVカメラを移動させる毎に、TVカメラの位
置等に基づいて新たな対応関係を求めて計算機に与える
必要がある。しかし、上述した従来の技術には、TVカ
メラの位置等を求めるような手段がないため、人手でT
Vカメラの位置等を測定し、画面上の位置とロボット座
標系に於ける位置との対応関係を求めなければならず、
利用者に負担がかかるという問題があった。
の部分に分けて撮像し、各部分毎にロボット動作点デー
タの教示を行うことが必要になる場合に於いても、撮像
手段を移動させる毎に、画面上の位置とロボット座標系
に於ける位置との対応関係を求めることが必要のないロ
ボット教示装置を提供することにある。
するため、平面動作型ロボットのアームに固定された撮
像手段と、該撮像手段で撮像されたワークを表示する表
示部と、前記ワークが表示された前記表示部上でロボッ
ト動作点とする点を指示するポインティング手段と、該
ポインティング手段によって指示された点の位置に基づ
いて、ロボット座標系に於けるロボット動作点から前記
撮像手段までの距離を示す指示データを算出する指示デ
ータ算出部と、前記アームのハンドの前記ロボット座標
系に於ける位置を検出する位置検出器と、前記平面動作
型ロボットのハンドと前記撮像手段とのオフセット量が
格納されるオフセット量格納部と、前記オフセット量格
納部に格納されたオフセット量と、前記位置検出器の位
置検出結果と、前記指示データ算出部で算出された指示
データとに基づいてロボット動作点データを演算する演
算部とを備えたものである。
は、常に表示部上の特定の点と対応する。従って、撮像
手段を移動させても、ポインティング手段によって指示
された、表示部上のロボット動作点とすべき点の位置に
基づいて、ロボット動作点から撮像手段までの距離を示
す指示データを算出することができる。また、撮像手
段,ハンドが平面動作型ロボットのアームに固定されて
いるので、ハンドと撮像手段とのオフセット量は、アー
ムを動かして撮像手段の位置を移動させても常に一定で
ある。従って、撮像手段をどのような位置に移動させて
も、アームと撮像手段とのオフセット量と、位置検出器
の位置検出結果と、指示データ算出部で算出された指示
データとに基づいて、演算部でロボット動作点データを
求めることができる。
図面を参照して詳細に説明する。
り、平面動作型ロボットのアーム1と、カメラ2と、ハ
ンド3と、ワーク4と、位置検出器5と、教示器6と、
格納制御部10と、キーボード11と、データ格納部1
2と、演算部16と、ロボット動作点データ格納部17
とから構成されている。
にはワーク4を撮像するカメラ2が固定されている。ア
ーム1は、図示を省略したモータ等の駆動手段によって
X,Y平面内で移動可能になっている。また、アーム1
にはハンド3が取り付けられている。
系に於けるX,Y座標値を検出する機能を有する。
ワーク4を表示する表示部7と、表示部7上の点を指示
するためのタッチパネル8と、タッチパネル8によって
指示された点に基づいて、ロボット座標系に於けるカメ
ラ2とロボット動作点との間のX,Y軸方向の距離を示
す指示データを算出する指示データ算出部9とを備えて
いる。
ボット位置格納指示が入力された時点に於いて位置検出
器5が検出しているハンド3のロボット座標系に於ける
X,Y座標値をロボット位置データとしてロボット位置
格納部13に格納する機能,指示データ算出部9で算出
された指示データを指示データ格納部14に格納する機
能,キーボード11から入力されたカメラ2とハンド3
とのロボット座標系に於けるX,Y軸方向のオフセット
量をオフセット量格納部15に格納する機能を有する。
格納されている位置検出器5の検出結果と、指示データ
格納部14に格納されている指示データと、オフセット
量格納部15に格納されているオフセット量とに基づい
てロボット動作点データを演算し、演算結果であるロボ
ット動作点データをロボット動作点データ格納部17に
格納する機能を有する。
図、図3はロボット位置データと、指示データと、ロボ
ット動作点データとの関係を示す図であり、以下各図を
参照して本実施例の動作を説明する。
動作型ロボットのアーム1の先端近傍にワーク4を撮像
するカメラ2を取り付ける(S1)。
ハンド3とカメラ2とのロボット座標系に於けるX,Y
軸方向のオフセット量(Xoff,Yoff)を測定に
より求め、求めたオフセット量(Xoff,Yoff)
をキーボード11から入力する(S2)。これにより、
格納制御部10は、入力されたオフセット量(Xof
f,Yoff)をオフセット量格納部15に格納する。
がら動作点平面動作型ロボットのアーム1を移動させる
ことによりカメラ2を移動させ、表示部7にワーク4が
表示されるようにする(S3)。その際、ワーク4が大
きく、ワーク全体を表示部7に表示できない場合は、ワ
ーク4の一部であって、ワーク4上の最初のロボット動
作点とすべき点を含む部分が表示部7に表示されるよう
な位置にカメラ2を移動させる。
ボット位置格納指示を入力する(S4)。これにより、
格納制御部10は、その時点で位置検出器5が検出して
いる、ハンド3のロボット座標系に於けるX,Y座標値
(Xrcp,Yrcp)をロボット位置データとしてロ
ボット位置格納部13に格納する。
ワーク画像を見て、最初のロボット動作点とする点をタ
ッチパネル8から指示する(S5)。
き点が指示されると、指示データ算出部9は、ロボット
座標系に於けるカメラ2からロボット動作点までのX,
Y軸方向の距離(Xci,Yci)を算出し、それを指
示データとして格納制御部10に渡す。格納制御部10
は、指示データ算出部9から渡された指示データ(Xc
i,Yci)を指示データ格納部14に格納する(S
6)。ここで、表示部7に於いては、カメラ2の位置
は、常に特定の点(例えば、表示部7の中心)と対応す
るので、指示データ算出部9で表示部7上の上記点の座
標値とタッチパネル8から指示された点の座標値との
X,Y軸方向の差分を求め、求めた差分に、表示部7に
於ける単位長とロボット座標系に於ける単位長との比率
(倍率)を乗じることにより、ロボット座標系に於ける
カメラ2からロボット動作点までのX,Y軸方向の距離
(Xci,Yci)を算出することができる。
ト動作点との間のX,Y軸方向の距離を示す指示データ
(Xci,Yci)が指示データ格納部14に格納され
ると、演算部16は、ロボット位置データ,指示デー
タ,ロボット動作点データの関係が図3に示すものであ
ることから、ロボット位置格納部13に格納されてい
る、ハンド3のロボット座標系に於けるX,Y座標値
(Xrcp,Yrcp)と、指示データ格納部14に格
納された今回の指示データ(Xci,Yci)と、オフ
セット量格納部15に格納されているオフセット量(X
off,Yoff)とに基づいて、次式(1),(2)
に示す演算を行うことにより、ロボット動作点データ
(Xi,Yi)を求め、求めたロボット動作点データ
(Xi,Yi)をロボット動作点データ格納部17に格
納する(S8)。
ト動作点とするワーク4上の点が表示されている場合
(S9,S10が共にNO)には、ロボット動作点をタ
ッチパネル8から指示する操作を再び行う(S5)。
るワーク4上の点が表示されておらず、ワークの別の部
分をカメラ2によって撮像することが必要になった場合
(S9がYES)は、カメラ2を移動させ、次のロボッ
ト動作点とするワーク4上の点が表示部7に表示される
ようにする(S3)。その後、利用者は、前述したと同
様に、キーボード11からロボット位置格納指示を入力
して、その時のハンド3のロボット座標系に於けるX,
Y座標値をロボット位置格納部13に格納する(S
4)。その後、利用者がタッチパネル8を使用してロボ
ット動作点を指示すると、指示データ算出部9は前述し
たと同様にして指示データを算出し、演算部16も前述
したと同様に式(1),(2)に示す演算を行うことに
より、ロボット動作点データを求める。
平面動作型ロボットのアームに固定すると共に、アーム
のハンドのロボット座標系に於ける位置を検出する位置
検出器と、タッチパネル等のポインティング手段によっ
て指示された点の位置に基づいてカメラとロボット動作
点との間の距離を示す指示データを算出する指示データ
算出部と、ハンドと撮像手段とのオフセット量が格納さ
れるオフセット量格納部と、オフセット量,指示データ
及び位置検出器の検出結果とに基づいてロボット動作デ
ータを演算する演算部を備えているので、ワークが大き
い場合のように、ワークを幾つかの部分に分けて撮像
し、各部分毎にロボット動作データの教示を行うことが
必要になる場合に於いても、撮像手段を移動させる毎
に、画面上の位置とロボット座標系に於ける位置との対
応関係を求めることが必要なく、従ってワークが大きい
場合であっても、ロボット動作点データの教示を容易に
行うことができる。
ト動作点データとの関係を示す図である。
Claims (3)
- 【請求項1】 平面動作型ロボットのアームに固定され
た撮像手段と、 該撮像手段で撮像されたワークを表示する表示部と、 前記ワークが表示された前記表示部上でロボット動作点
とする点を指示するポインティング手段と、 該ポインティング手段によって指示された点の位置に基
づいて、ロボット座標系に於けるロボット動作点から前
記撮像手段までの距離を示す指示データを算出する指示
データ算出部と、 前記アームのハンドの前記ロボット座標系に於ける位置
を検出する位置検出器と、 前記平面動作型ロボットのハンドと前記撮像手段とのオ
フセット量が格納されるオフセット量格納部と、 前記オフセット量格納部に格納されたオフセット量と、
前記位置検出器の位置検出結果と、前記指示データ算出
部で算出された指示データとに基づいてロボット動作点
データを演算する演算部とを備えたことを特徴とするロ
ボット教示装置。 - 【請求項2】 前記指示データ算出部は、前記表示部上
の前記ポインティング手段によって指示された点から前
記表示部上の前記撮像手段の位置に対応する予め定めら
れた点までの距離に基づいて前記指示データを算出する
構成を備えたことを特徴とする請求項1記載のロボット
教示装置。 - 【請求項3】 前記ポインティング手段はタッチパネル
であることを特徴とする請求項2記載のロボット教示装
置。
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---|---|---|---|
JP7351364A JP2708032B2 (ja) | 1995-12-26 | 1995-12-26 | ロボット教示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7351364A JP2708032B2 (ja) | 1995-12-26 | 1995-12-26 | ロボット教示装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09174468A JPH09174468A (ja) | 1997-07-08 |
JP2708032B2 true JP2708032B2 (ja) | 1998-02-04 |
Family
ID=18416800
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7351364A Expired - Fee Related JP2708032B2 (ja) | 1995-12-26 | 1995-12-26 | ロボット教示装置 |
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WO2024090154A1 (ja) * | 2022-10-26 | 2024-05-02 | 住友重機械工業株式会社 | ロボット教示装置 |
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1995
- 1995-12-26 JP JP7351364A patent/JP2708032B2/ja not_active Expired - Fee Related
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