JP2783456B2 - ロボットの座標系設定方式 - Google Patents

ロボットの座標系設定方式

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    • G05B2219/39—Robotics, robotics to robotics hand
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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、ロボットの共通座標系設定に使用されるロ
ボットの座標系設定方式に関し、特に、工場ライン等の
ロボットシステムにおけるロボットに共通座標系を設定
するロボットの座標系設定方式に関する。
〔従来の技術〕
工場ライン等のロボットシステムにおいて、ロボット
の共通座標系設定は、治具上に設けられた座標系を直接
ロボットに教示させることにより行われる。このため、
複数のロボットに共通座標系を設定する場合は、全ての
ロボットの動作範囲内に治具を設定出来るようロボット
を配置する必要があった。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかし、全てのロボットの動作範囲内に治具を設定出
来るようロボットを配置しようとすると、ロボットの配
置は適切であるとは言えなくなる場合があり、ロボット
の配置に大きな制約を与えていた。これは、適切なシス
テムを構成する上でも障害となる。
また、ロボットの配置を変更出来ない場合は、特別な
治具を作って、全てのロボットがその治具にアクセスで
きるようにする必要があった。
さらに、ロボットが故障して代用ロボットを再設置し
た場合、その再設置ロボットに共通座標系を設定しよう
とすると、治具を先に設定したのと全く同じ位置に設定
するのが困難である等の理由で、全てのロボットに共通
座標系を設定し直す必要があった。このため、復旧作業
に手間取っていた。
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、
共通座標系治具に直接アクセスできないロボットにも容
易に共通座標系を設定することができるロボットの座標
系設定方式を提供することを目的とする。
また、本発明の他の目的は、故障等により再設置され
た再設置ロボットへの共通座標系設定を簡単に行うこと
ができるロボットの座標系設定方式を提供することであ
る。
〔課題を解決するための手段〕 本発明では上記課題を解決するために、 ロボットに共通座標系を設定するロボットの座標系設
定方式において、前記共通座標系を示す共通座標系治具
と、前記共通座標系治具に直接アクセスできない座標系
設定対象ロボットと、前記共通座標系治具に直接アクセ
スできる参照用ロボットと、前記座標系設定対象ロボッ
トと前記参照用ロボットの双方が直接アクセスできる位
置に設定され、暫定座標系を示す暫定座標系治具と、前
記参照用ロボットが前記共通座標系治具及び前記暫定座
標系治具にアクセスして認識した共通座標系及び暫定座
標系に基づいて、前記暫定座標系を前記共通座標系に変
換する変換ベクトルを求める変換ベクトル演算手段と、
前記変換ベクトルを用いて、前記座標系設定対象ロボッ
トが前記暫定座標系治具にアクセスして認識した暫定座
標系を前記共通座標系に変換し、前記座標系設定対象ロ
ボットに前記共通座標系を設定する共通座標系設定手段
と、を有することを特徴とするロボットの座標系設定方
式が、提供される。
また、ロボットに共通座標系を設定するロボットの座
標系設定方式において、共通座標系を認識している参照
用ロボットと、前記参照用ロボットと動作範囲が干渉す
る位置に再設置された再設置ロボットと、前記再設置ロ
ボットと前記参照用ロボットの双方が直接アクセスでき
る位置に設定され、暫定座標系を示す暫定座標系治具
と、前記参照用ロボットが認識している共通座標系及び
前記参照用ロボットが前記暫定座標系治具にアクセスし
て認識した暫定座標系に基づいて、前記暫定座標系を前
記共通座標系に変換する変換ベクトルを求める変換ベク
トル演算手段と、前記変換ベクトルを用いて、前記再設
置ロボットが前記暫定座標系治具にアクセスして認識し
た暫定座標系を前記共通座標系に変換し、前記再設置ロ
ボットに前記共通座標系を設定する共通座標系設定手段
と、を有することを特徴とするロボットの座標系設定方
式が、提供される。
〔作用〕
共通座標系治具に対して、参照用ロボットは直接アク
セスできるが、座標系設定対象ロボットは直接アクセス
できない。その座標系設定対象ロボットと参照用ロボッ
トの双方が直接アクセスできる位置に、暫定座標系治具
が設定される。変換ベクトル演算手段は、参照用ロボッ
トが共通座標系治具及び暫定座標系治具にアクセスして
認識した共通座標系及び暫定座標系に基づいて、暫定座
標系を共通座標系に変換する変換ベクトルを求める。共
通座標系設定手段は、その変換ベクトルを用いて、座標
系設定対象ロボットが暫定座標系治具にアクセスして認
識した座標系を共通座標系に変換し、座標系設定対象ロ
ボットにその共通座標系を設定する。したがって、共通
座標系治具に直接アクセスできない座標系設定対象ロボ
ットにも容易に共通座標系を設定することができる。
また、再設置ロボットが、共通座標系を認識している
参照用ロボットと動作範囲が干渉するように位置に再設
置される。その再設置ロボットと参照用ロボットの双方
が直接アクセスできる位置に、暫定座標系治具が設定さ
れる。変換ベクトル演算手段は、参照用ロボットが認識
している共通座標系及び参照用ロボットが暫定座標系治
具にアクセスして認識した暫定座標系に基づいて、暫定
座標系を共通座標系に変換する変換ベクトルを求める。
共通座標系設定手段は、その変換ベクトルを用いて、再
設置ロボットが暫定座標系治具にアクセスして認識した
暫定座標系を共通座標系に変換し、再設置ロボットにそ
の共通座標系を設定する。したがって、故障等により代
用として再設置された再設置ロボットへの共通座標系設
定を簡単に行うことができる。
〔実施例〕
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
第１図は本発明のロボットの座標系設定方式の構成を
概略的に示す図である。図において、参照用ロボット
１、座標系設定対象ロボット２及びカメラ３は、他のロ
ボットと共にロボットシステムを構成している。
共通座標系治具４は、参照用ロボット１のアーム５が
直接アクセスできる位置に設定されている。
共通座標系治具４と座標系設定対象ロボット２とは距
離が離れており、座標系設定対象ロボット２のアーム６
は共通座標系治具４には直接アクセスできない。
暫定座標系治具７は、参照用ロボット１及び座標系設
定対象ロボット２の双方が直接アクセスできる位置に設
定される。
カメラ３は撮像画面を視覚センサ制御装置８に送り、
視覚センサ制御装置８は、その映像データをロボット１
及び２のロボット制御装置９、10に送る。このビジョン
システムによって、各ロボットは共同作業を的確に行え
る。
次に、座標系設定対象ロボット２への共通座標系設定
について説明する。
参照用ロボット１のアーム５は、共通座標系11の座標
原点01及び各軸上の点A1、B1の３点にアクセスして、参
照用ロボット１に共通座標系11を教示する。その情報は
ロボット制御装置９に送られる。
さらに、参照用ロボット１のアーム５は、共通座標系
11の場合と同様にして、暫定座標系12の３点02、A2、B2
にアクセスして、参照用ロボット１に暫定座標系12を教
示する。その情報もロボット制御装置９に送られる。
ロボット制御装置９は、送られてきた情報に基づい
て、暫定座標系12を共通座標系11に変換する変換ベクト
ルT1を求め、その変換ベクトルT1をロボット制御装置10
に送る。
一方、座標系設定対象ロボット２のアーム６は暫定座
標系12の３点02、A2、B2にアクセスして、座標系設定対
象ロボット２に暫定座標系12を教示する。その情報はロ
ボット制御装置10に送られる。
ロボット制御装置10は、送られてきた情報により、そ
の暫定座標系12を変換ベクトルT1を用いて共通座標系11
に変換する。この結果、座標系設定対象ロボット２に共
通座標系12が設定される。
このように、共通座標系治具４に直接アクセスできな
いロボット２にも容易に共通座標系を設定することがで
きる。したがって、ロボットの位置を変更する必要がな
く、適切なロボットシステムを構成することができる。
また、特別な治具を作って、全てのロボットがその治
具にアクセスできるようにする必要もない。
第２図は本発明の他の実施例を示す図である。図にお
いて、再設置ロボット20は、ロボットシステム中の１台
のロボットが故障したために代用として設置されたロボ
ットであり、共通座標系を認識させる必要がある。
参照用ロボット１には共通座標系11が既に設定されて
いる。
第１の実施例の場合と同様に、暫定座標系治具７が、
参照用ロボット１及び再設置ロボット20の双方が直接ア
クセスできる位置に設定される。
参照用ロボット１のアーム５は、暫定座標系12にアク
セスして、参照用ロボット１に暫定座標系12を教示す
る。その情報はロボット制御装置９に送られる。
ロボット制御装置９は、送られてきた情報及び予め認
識している共通座標系11に基づいて、暫定座標系12を共
通座標系11に変換する変換ベクトルT2を求め、その変換
ベクトルT2をロボット制御装置10に送る。
一方、再設置ロボット20のアーム21は暫定座標系12に
アクセスして、再設置ロボット20に暫定座標系12を教示
する。その情報はロボット制御装置10に送られる。
ロボット制御装置10は、送られてきた情報により、そ
の暫定座標系12を変換ベクトルT2を用いて共通座標系11
に変換する。その結果、再設置ロボット20に共通座標系
12が設定される。
このように、参照用ロボット５を用いて、故障により
再設置されたロボット20に共通座標系を設定するように
したので、再設置ロボット20への共通座標系設定を簡単
に行うことができる。したがって、従来のように、共通
座標系治具を用いて、全てのロボットに共通座標系を設
定し直す必要もなく、ライン等の復旧も迅速に行われ
る。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明では、参照用ロボットと暫
定座標系治具を用いて、共通座標系治具に直接アクセス
できないロボットにも共通座標系を設定することができ
るように構成した。このため、共通座標系設定のために
行っていたロボットの位置変更を行う必要がなく、適切
なロボットシステムを構成することができる。
また、特別な治具を作って、全てのロボットがその治
具にアクセスできるようにする必要もない。
さらに、参照用ロボットと暫定座標系治具を用いて、
故障等により再設置されたロボットに共通座標系を設定
することができるように構成した。このため、再設置ロ
ボットの共通座標系設定を簡単に行うことができ、共通
座標系治具を用いて全てのロボットに共通座標系を設定
し直す必要もなく、ライン等の復旧も迅速に行われる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明のロボットの座標系設定方式の構成を概
略的に示す図、 第２図は本発明の他の実施例を示す図である。 １……参照用ロボット ２……座標系設定対象ロボット ４……共通座標系治具 ７……暫定座標系治具 ９、10……ロボット制御装置 11……共通座標系 12……暫定座標系 20……再設置ロボット T1、T2……変換ベクトル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藁科 文和 山梨県南都留郡忍野村忍草字古馬場3580 番地 ファナック株式会社商品開発研究 所内 (56)参考文献 特開 昭64−82202（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−34606（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−108314（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G05B 19/4093 G05B 19/18

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】ロボットに共通座標系を設定するロボット
    の座標系設定方式において、前記共通座標系を示す共通
    座標系治具と、 前記共通座標系治具に直接アクセスできない座標系設定
    対象ロボットと、 前記共通座標系治具に直接アクセスできる参照用ロボッ
    トと、 前記座標系設定対象ロボットと前記参照用ロボットの双
    方が直接アクセスできる位置に設定され、暫定座標系を
    示す暫定座標系治具と、 前記参照用ロボットが前記共通座標系治具及び前記暫定
    座標系治具にアクセスして認識した共通座標系及び暫定
    座標系に基づいて、前記暫定座標系を前記共通座標系に
    変換する変換ベクトルを求める変換ベクトル演算手段
    と、 前記変換ベクトルを用いて、前記座標系設定対象ロボッ
    トが前記暫定座標系治具にアクセスして認識した暫定座
    標系を前記共通座標系に変換し、前記座標系設定対象ロ
    ボットに前記共通座標系を設定する共通座標系設定手段
    と、 を有することを特徴とするロボットの座標系設定方式。
  2. 【請求項２】前記座標系設定対象ロボットと前記参照用
    ロボットは、動作範囲が干渉する位置にあることを特徴
    とする請求項１記載のロボットの座標系設定方式。
  3. 【請求項３】ロボットに共通座標系を設定するロボット
    の座標系設定方式において、前記共通座標系を認識して
    いる参照用ロボットと、 前記参照用ロボットと動作範囲が干渉する位置に再設置
    された再設置ロボットと、 前記再設置ロボットと前記参照用ロボットの双方が直接
    アクセスできる位置に設定され、暫定座標系を示す暫定
    座標系治具と、 前記参照用ロボットが認識している共通座標系及び前記
    参照用ロボットが前記暫定座標系治具にアクセスして認
    識した暫定座標系に基づいて、前記暫定座標系を前記共
    通座標系に変換する変換ベクトルを求める変換ベクトル
    演算手段と、 前記変換ベクトルを用いて、前記再設置ロボットが前記
    暫定座標系治具にアクセスして認識した暫定座標系を前
    記共通座標系に変換し、前記再設置ロボットに前記共通
    座標系を設定する共通座標系設定手段と、 を有することを特徴とするロボットの座標系設定方式。
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