JP2777469B2 - Industrial robot - Google Patents
Industrial robotInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、スカラ型ロボット等の産業用ロボットに関
し、詳しくはロボットアームの原点復帰動作の改良に係
わるものである。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to an industrial robot such as a SCARA robot, and more particularly, to an improvement in a home return operation of a robot arm.
従来より、産業用ロボットにおいては、ロボットアー
ムの座標原点を定めてそこからの回転パルス数を規定す
るデータによってロボットアームの回転制御を行ってい
る。2. Description of the Related Art Conventionally, in an industrial robot, the rotation origin of a robot arm is controlled based on data defining a coordinate origin of the robot arm and the number of rotation pulses therefrom.
この場合、特開昭60−52272号公報（B25J9/04）等に
見られるように、固定側に原点検出スイッチを，可動側
にドグを取り付けて、原点検出スイッチがドグを検出し
た位置をロボットの原点とするのが一般的であり、特
に、この原点復帰動作を最短時間で行わせる場合には、
ロボットアームの動作領域の中心をロボットの原点とす
るようにしている。In this case, as shown in Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-52272 (B25J9 / 04), the origin detection switch is attached to the fixed side and the dog is attached to the movable side, and the position where the origin detection switch detects the dog is set to the robot position. In general, when the origin return operation is performed in the shortest time,
The center of the operation area of the robot arm is set as the origin of the robot.
従来の産業用ロボットにあっては、原点復帰動作を最
短時間で行わせるために原点をアームの動作領域の中心
に設定した場合、ロボットアームの存在する場所（回転
位置）によって原点へ復帰するために回転すべき方向が
異なることになり、ロボットアームをどちらへ回転させ
ればよいか判断できず、かえって原点復帰動作を長びか
せる結果となっていた。In the case of conventional industrial robots, if the origin is set at the center of the operation area of the arm in order to perform the origin return operation in the shortest time, the robot returns to the origin depending on the location (rotational position) of the robot arm. Therefore, the direction in which the robot arm should be rotated is different, and it is not possible to determine to which direction the robot arm should be rotated, which results in prolonging the origin return operation.
本発明は、このような従来欠点に留意してなされたも
のであり、その目的とするところは、原点復帰動作時に
ロボットアームを速やかに原点に向かう方向に回転させ
ることのできる産業用ロボットを提供することにある。The present invention has been made in view of such conventional drawbacks, and an object of the present invention is to provide an industrial robot that can quickly rotate a robot arm in a direction toward an origin during an origin return operation. Is to do.
前記目的を達成するために、本発明の産業用ロボット
においては、固定軸に回転自在に支持されたロボットア
ームの回転軸と、回転軸の外周に回転位置調節自在に取
り付けられたほぼ半円環状のドグと、固定軸に固定され
ロボットアームの原点復帰動作時にドグを検出してオン
あるいはオフする原点検出スイッチと、スイッチのオン
及びオフによりそれぞれ回転軸を一方向及び他方向に回
転しスイッチのオンからオフ又はオフからオンへの切り
換わりにより回転軸を停止する原点復帰手段とを備え
る。In order to achieve the above object, in the industrial robot of the present invention, a rotary shaft of a robot arm rotatably supported on a fixed shaft, and a substantially semi-annular shape which is rotatably mounted on an outer periphery of the rotary shaft so as to be adjustable. And a home position detection switch that is fixed to a fixed axis and detects and turns on or off when the robot arm returns to the home position, and turns the rotary shaft in one direction and the other direction by turning the switch on and off, respectively. A return-to-origin means for stopping the rotation axis by switching from on to off or from off to on.
前述した構成にあっては、原点復帰動作時、固定軸に
固定された原点検出スイッチがロボットアームの回転軸
に取り付けられたドグの検出もしくは非検出により例え
ばオンもしくはオフになると、原点復帰手段により回転
軸が一方向もしくは他方向，すなわち原点検出スイッチ
によるドグの検出結果が変わる方向に回転し、原点検出
スイッチがオンからオフもしくはオフからオンへ切り換
わると、回転軸が停止し、ロボットアームが原点位置に
停止する。In the above-described configuration, during the home return operation, when the home detection switch fixed to the fixed axis is turned on or off, for example, by detection or non-detection of a dog attached to the rotation axis of the robot arm, the home return means When the rotation axis rotates in one direction or the other direction, that is, the direction in which the dog detection result by the home detection switch changes, and the home detection switch switches from on to off or from off to on, the rotation axis stops and the robot arm stops. Stop at the home position.
実施例につき、図面を参照して説明する。 Embodiments will be described with reference to the drawings.
第７図は、スカラ型ロボットからなる産業用ロボット
の全体構成を示したものであり、（１）は固定台、
（２）は固定台（１）上に立設された上下方向の円筒状
の固定軸、（３）はロボットアームの一部を構成する水
平な第１アームであり、基部のアーム回転軸（４）が固
定軸（１）内に挿入されて回転自在に支持され、第１ア
ーム（３）が固定軸（２）に対し旋回可能に取り付けら
れている。FIG. 7 shows the overall configuration of an industrial robot composed of a SCARA type robot.
(2) is a vertical cylindrical fixed shaft erected on the fixed base (1), (3) is a horizontal first arm constituting a part of the robot arm, and a base arm rotating shaft ( 4) is inserted into the fixed shaft (1) and is rotatably supported, and the first arm (3) is mounted to be rotatable with respect to the fixed shaft (2).
（５）は第１アーム（３）の先端部に回転自在に支持
された水平な第２アーム、（６）は第２アーム（５）の
先端部に上下に移動自在に支持された昇降軸であり、第
２アーム（５）上の駆動機（７）により昇降駆動され
る。(5) is a horizontal second arm rotatably supported by the distal end of the first arm (3), and (6) is an elevating shaft vertically movable supported by the distal end of the second arm (5). And is driven up and down by the drive unit (7) on the second arm (5).
第１図及び第２図は、第１アーム（３）の原点検出の
構成を示したものであり、（８）は回転軸（４）の外周
の固定軸（２）上端に対向する位置に回転軸（４）の外
周に沿って回転位置調節自在に取り付けられたほぼ半円
環状のドグ、（９）は固定軸（２）の上端に固定されそ
の上方にドグ（８）が存在する時これを検出してオンす
る原点検出スイッチであり、磁気的又は光学的にドグ
（８）を検出する非接触式となっている。FIGS. 1 and 2 show a configuration for detecting the origin of the first arm (3), wherein (8) is at a position facing the upper end of the fixed shaft (2) on the outer periphery of the rotary shaft (4). A substantially semi-annular dog mounted so as to be adjustable in rotational position along the outer periphery of the rotating shaft (4). (9) is fixed to the upper end of the fixed shaft (2) and the dog (8) is above it. This is an origin detection switch that detects this and turns on, and is a non-contact type that detects the dog (8) magnetically or optically.
ここで、回転軸（４）は例えばマイクロコンピュータ
構成の制御手段（図示せず）によって回転制御される
が、この制御手段により、第１アーム（３）の原点復帰
動作時に原点検出スイッチ（９）の出力信号を基に回転
軸（４）を回転制御する原点復帰手段が構成されてい
る。Here, the rotation of the rotating shaft (4) is controlled by, for example, a control means (not shown) having a microcomputer configuration. By this control means, the origin detection switch (9) is operated when the first arm (3) returns to the origin. Origin return means for controlling the rotation of the rotating shaft (4) based on the output signal of the above.
そして、第１図に示すように、ロボットの動作範囲θ
の中心に固定軸（２）上の原点検出スイッチ（９）を配
置し、第１アーム（３）の中止線上にドグ（８）の一方
の端縁（８）′が合致するようにドグ（８）を位置調節
し、さらに、原点復帰時にスイッチ（９）がオフなら反
時計方向，オンなら時計方向にそれぞれ回転軸（４）を
回転するように設定し、スイッチ（９）がオフからオン
あるいはオンからオフに変化した時に回転軸（４）の回
転を停止し、この位置をロボットの原点とする。Then, as shown in FIG.
The origin detection switch (9) on the fixed shaft (2) is disposed at the center of the first arm (2), and the dog (8) 'is positioned such that one edge (8)' of the dog (8) coincides with the stop line of the first arm (3). 8) Adjust the position, and set the rotary shaft (4) to rotate counterclockwise when the switch (9) is off when returning to origin, and clockwise when it is on, and switch (9) from off to on. Alternatively, the rotation of the rotating shaft (4) is stopped when the state changes from on to off, and this position is set as the robot origin.
したがって、原点復帰動作時、第１アーム（３）が第
３図に示すような位置にあった場合、スイッチ（９）が
オフであるため、原点復帰手段は回転軸（４）を矢印で
示す反時計方向に回転し、また、第１アーム（３）が第
４図の場合、スイッチ（９）がオンであるため、回転軸
（５）を時計方向に回転する。Accordingly, when the first arm (3) is at the position shown in FIG. 3 during the home return operation, the switch (9) is off, and the home return means indicates the rotation axis (4) by an arrow. When the first arm (3) is rotated in the counterclockwise direction and the switch (9) is turned on when the first arm (3) is in FIG. 4, the rotation shaft (5) is rotated clockwise.
そして、第１アーム（３）が第１図の位置に到達する
と、ドグ（８）の一方の端縁（８）′の位置スイッチ
（９）はオフからオンあるいはオンからオフに変わるた
め、原点復帰手段は回転軸（４）の回転を停止し、原点
復帰動作が完了することになる。When the first arm (3) reaches the position shown in FIG. 1, the position switch (9) at one edge (8) 'of the dog (8) changes from off to on or from on to off. The return means stops the rotation of the rotary shaft (4), and the origin return operation is completed.
この結果、第１アーム（３）がどのような位置にあっ
ても、原点復帰動作時のスイッチ（９）の信号をみるこ
とにより回転軸（４）の回転方向を速やかに指定できる
ことになり、原点復帰動作を短時間に実行できる。As a result, irrespective of the position of the first arm (3), the rotation direction of the rotary shaft (4) can be promptly specified by observing the signal of the switch (9) during the home return operation, Origin return operation can be executed in a short time.
特に、実施例のように、ロボットの動作範囲の中心に
原点検出スイッチ（９）を配置すれば、この動作が最短
時間で行える。In particular, if the origin detection switch (9) is arranged at the center of the operation range of the robot as in the embodiment, this operation can be performed in the shortest time.
ここで、例えば第５図に示すように、スイッチ（９）
がオンからオフに変わる位置A1とオフからオンに変わる
位置A2とにずれがある場合、このずれ量αはあらかじめ
求めておくことができるため、この２位置A1,A2の中心
をロボットの原点として、それぞれの位置A1,A2に対し
α/2だけ回転軸（４）の回転量を補正してやればよい。Here, for example, as shown in FIG.
If There there is a deviation from the position A 1 and off to change from ON to OFF and the position A 2 that changes on, it is possible to keep the amount of deviation α is calculated in advance, the centers of the two positions A 1, A 2 As the origin of the robot, the rotation amount of the rotation axis (4) may be corrected by α / 2 for each of the positions A 1 and A 2 .
あるいは、この２位置A1,A2の一方例えばA1をロボッ
トの原点とし、オフからオンへの変化を検出した他方の
位置A2に対しずれ量αだけ補正して原点とするようにし
てもよい。Alternatively, one of the two positions A 1 and A 2 , for example, A 1 is set as the origin of the robot, and the other position A 2 where the change from OFF to ON is detected is corrected by the shift amount α and set as the origin. Is also good.
さらに、アーム回転軸（４）に対するメカニカルスト
ッパ（図示せず）の位置を変更して第１アーム（３）の
動作領域を変更した場合、原点検出スイッチ（９）の位
置を変更することなく，変更した動作領域の中心にロボ
ットの原点を設定することができる。Further, when the position of a mechanical stopper (not shown) with respect to the arm rotation shaft (4) is changed to change the operation area of the first arm (3), the position of the origin detection switch (9) is not changed. The origin of the robot can be set at the center of the changed operation area.
例えば、第６図に示すように、第１アーム（３）の動
作範囲をθからθ′（＝θ−２β）に縮めた場合、原点
検出スイッチ（９）を動かすことなく、ドグ（８）を回
転軸（４）の外周に沿ってβだけ回転移動させることに
より、スイッチ（９）による原点検出位置を第１アーム
（３）の変更後の動作範囲の中心に設定できる。For example, as shown in FIG. 6, when the operating range of the first arm (3) is reduced from θ to θ ′ (= θ−2β), the dog (8) can be moved without moving the origin detection switch (9). Is rotated along the outer periphery of the rotary shaft (4) by β, whereby the origin detection position by the switch (9) can be set at the center of the changed operation range of the first arm (3).
特に、この場合、原点検出スイッチ（９）を移動させ
ないので、この配線等は固定でよい。Particularly, in this case, since the origin detection switch (9) is not moved, the wiring and the like may be fixed.
勿論、ロボットの動作領域を前述とは異なる方向に異
なる量（広げる場合も含む）の変更を行う場合もドグ
（８）の移動だけで対処できる。Of course, even when the operation area of the robot is changed by a different amount (including a case where it is expanded) in a direction different from the above, it can be dealt with only by moving the dog (8).
なお、回転軸（４）に取り付けられたドグ（８）は、
第１アーム（３）の動作範囲内において、原点検出スイ
ッチ（９）がドグ（８）の他方の端縁を検出することの
ない角度にしておく必要がある。The dog (8) attached to the rotating shaft (4)
Within the operating range of the first arm (3), the angle must be set so that the origin detection switch (9) does not detect the other edge of the dog (8).
本発明は、以上説明したように構成されているため、
つぎに記載する効果を奏する。Since the present invention is configured as described above,
The following effects are obtained.
ロボットアームがどのような回転位置にあっても、原
点検出スイッチの信号だけでロボットアームを原点位置
に復帰させるための回転軸の回転方向を即座に指定でき
るため、原点復帰動作を短時間に行わせることができ
る。Regardless of the rotation position of the robot arm, the rotation direction of the rotation axis for returning the robot arm to the home position can be immediately specified only by the signal of the home position detection switch, so the home return operation can be performed in a short time Can be made.
その上、回転軸に取り付けられたドグを回転位置調節
できるため、ロボットアームの動作領域を変更しても、
原点検出スイッチを移動することなく原点位置を調節で
き、原点復帰動作を最短時間で行わせることが可能にな
る。In addition, since the rotation position of the dog attached to the rotating shaft can be adjusted, even if the operating area of the robot arm is changed,
The origin position can be adjusted without moving the origin detection switch, and the origin return operation can be performed in the shortest time.
図面は本発明による産業用ロボットの１実施例を示し、
第１図及び第２図は要部の平面図及び正面図、第３図及
び第４図はそれぞれ原点復帰動作時の回転軸回転方向を
説明するための要部の平面図、第５図は原点位置補正の
説明図、第６図は動作範囲変更時の要部の平面図、第７
図は全体構成を示す正面図である。 （２）……固定軸、（３）……第１アーム、（４）……
アーム回転軸、（８）……ドグ、（９）……原点検出ス
イッチ。The drawings show one embodiment of the industrial robot according to the present invention,
1 and 2 are a plan view and a front view of a main part, FIGS. 3 and 4 are plan views of a main part for explaining a rotation axis rotation direction at the time of an origin return operation, and FIG. FIG. 6 is an explanatory diagram of the origin position correction, FIG.
The figure is a front view showing the entire configuration. (2) ... fixed shaft, (3) ... first arm, (4) ...
Arm rotation axis, (8) Dog, (9) Origin detection switch.
Claims (1)
ームの回転軸と、該回転軸の外周に回転位置調節自在に
取り付けられたほぼ半円環状のドグと、前記固定軸に固
定され前記ロボットアームの原点復帰動作時に前記ドグ
を検出してオンあるいはオフする原点検出スイッチと、
該スイッチのオン及びオフによりそれぞれ前記回転軸を
一方向及び他方向に回転し前記スイッチのオンからオフ
又はオフからオンへの切り換わりにより前記回転軸を停
止する原点復帰手段と備えたことを特徴とする産業用ロ
ボット。A rotary shaft of a robot arm rotatably supported on a fixed shaft; a substantially semi-circular dog mounted on the outer periphery of the rotary shaft so as to be adjustable in rotation position; An origin detection switch that detects the dog and turns on or off when the robot arm returns to the origin,
Origin return means for rotating the rotary shaft in one direction and the other direction by turning on and off the switch, and stopping the rotary shaft by switching the switch from on to off or from off to on; And industrial robots.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23216590A JP2777469B2 (en) | 1990-08-31 | 1990-08-31 | Industrial robot |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23216590A JP2777469B2 (en) | 1990-08-31 | 1990-08-31 | Industrial robot |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04111794A JPH04111794A (en) | 1992-04-13 |
| JP2777469B2 true JP2777469B2 (en) | 1998-07-16 |
Family
ID=16935017
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23216590A Expired - Lifetime JP2777469B2 (en) | 1990-08-31 | 1990-08-31 | Industrial robot |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2777469B2 (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE20009039U1 (en) * | 2000-05-19 | 2001-07-05 | Kuka Roboter Gmbh | Device for area monitoring of a robot |
| CN113195178A (en) * | 2019-01-23 | 2021-07-30 | Abb瑞士股份有限公司 | Method and device for managing robot arm |
-
1990
- 1990-08-31 JP JP23216590A patent/JP2777469B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04111794A (en) | 1992-04-13 |
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