JP3276120B2 - グラインダ作業ロボットの制御方法 - Google Patents
グラインダ作業ロボットの制御方法Info
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- Constituent Portions Of Griding Lathes, Driving, Sensing And Control (AREA)
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ロボットの手先にグラ
インダを取り付け、グラインダの押付け力を制御しなが
らワーク表面にグラインダ作業を施すグラインダ作業ロ
ボットの制御方法に関する。
インダを取り付け、グラインダの押付け力を制御しなが
らワーク表面にグラインダ作業を施すグラインダ作業ロ
ボットの制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ロボットの手先にグラインダなどの研削
工具を取り付け、このグラインダを任意の形状のワーク
に対して所定の力で押し付けながら研削作業を行うグラ
インダ作業ロボットが知られている。
工具を取り付け、このグラインダを任意の形状のワーク
に対して所定の力で押し付けながら研削作業を行うグラ
インダ作業ロボットが知られている。
【０００３】グラインダ作業ロボットの制御方法として
は、例えば特開平4-164585号などに記載のものが公知で
ある。このようなグラインダ作業ロボットでは、アーム
先端に取付けられた６軸力センサによりグラインダの押
付け力を検出し、この検出押付け力と目標押付け力とを
比較することによってグラインダの目標位置・姿勢を逐
次修正しながら目標押付け力を保持するように制御がな
されている。
は、例えば特開平4-164585号などに記載のものが公知で
ある。このようなグラインダ作業ロボットでは、アーム
先端に取付けられた６軸力センサによりグラインダの押
付け力を検出し、この検出押付け力と目標押付け力とを
比較することによってグラインダの目標位置・姿勢を逐
次修正しながら目標押付け力を保持するように制御がな
されている。
【０００４】このような公知の方法を用いることによ
り、例えば図11に示すようなワーク20内のグラインダ研
削領域12に対して、グラインダ11を複数回往復させなが
ら研削作業などを行い、所定の領域内を滑らかな状態に
することが可能となる。ここで、グラインダの折り返し
位置は次のように与えられる。まず、Ｙ＝０の側では次
のように与えられる。
り、例えば図11に示すようなワーク20内のグラインダ研
削領域12に対して、グラインダ11を複数回往復させなが
ら研削作業などを行い、所定の領域内を滑らかな状態に
することが可能となる。ここで、グラインダの折り返し
位置は次のように与えられる。まず、Ｙ＝０の側では次
のように与えられる。
【０００５】
【数１】 また、Ｙ＝Yaの側では次のように与えられる。
【０００６】
【数２】
【０００７】なお、YaはＹ方向のストロークであり、Xp
はＸ方向の送りピッチ量である。また(i-1) は、往復回
数を意味することになる。なお、Ｚ方向については力制
御が行われている。そして、従来はYaを一定値として
（つまり作業の往復距離は常に一定に制御されて）、Ya
×（Xp×Ｎ）の長方形の領域の研削を行う。
はＸ方向の送りピッチ量である。また(i-1) は、往復回
数を意味することになる。なお、Ｚ方向については力制
御が行われている。そして、従来はYaを一定値として
（つまり作業の往復距離は常に一定に制御されて）、Ya
×（Xp×Ｎ）の長方形の領域の研削を行う。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ように制御された従来のグラインダ作業ロボットにおい
ては、以下に示すような問題があった。つまり、グライ
ンダ作業において要求されることは、ワーク表面を滑ら
かな状態に研削して仕上げることである。ところが従来
の方法によれば、上述のように指定された領域内に対し
て繰返しグラインダ作業を施すため、図12に示すように
ワーク20内のグラインダ研削領域12は滑らかな状態に研
削されるが、グラインダ研削領域12の境界付近（繰返し
作業の始点および終点付近）には直線状の段差13が形成
されてしまう。
ように制御された従来のグラインダ作業ロボットにおい
ては、以下に示すような問題があった。つまり、グライ
ンダ作業において要求されることは、ワーク表面を滑ら
かな状態に研削して仕上げることである。ところが従来
の方法によれば、上述のように指定された領域内に対し
て繰返しグラインダ作業を施すため、図12に示すように
ワーク20内のグラインダ研削領域12は滑らかな状態に研
削されるが、グラインダ研削領域12の境界付近（繰返し
作業の始点および終点付近）には直線状の段差13が形成
されてしまう。
【０００９】そして、このように仕上げられたワーク20
は、その段差13部分が応力集中を招き易い形状となって
しまい、段差13付近に亀裂が入りやすくなってしまう。
また、段差13部分が他のワーク類に傷をつけてしまう恐
れもある。
は、その段差13部分が応力集中を招き易い形状となって
しまい、段差13付近に亀裂が入りやすくなってしまう。
また、段差13部分が他のワーク類に傷をつけてしまう恐
れもある。
【００１０】そこで本発明は、グラインダ研削領域の境
界付近に直線状の段差が形成されることを防止し、もっ
て従来方法よりも応力集中を招きづらく、かつ他のワー
ク類を傷つける恐れの少ないワーク形状に仕上げること
のできるグラインダ作業ロボットの制御方法の提供を目
的とするものである。
界付近に直線状の段差が形成されることを防止し、もっ
て従来方法よりも応力集中を招きづらく、かつ他のワー
ク類を傷つける恐れの少ないワーク形状に仕上げること
のできるグラインダ作業ロボットの制御方法の提供を目
的とするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明は、ロボットの手先にグラインダを取り付
け、前記グラインダの押付け力を制御しながらワークの
所定領域に対して複数回の往復グラインダ作業を施すグ
ラインダ作業ロボットの制御方法において、前記往復グ
ラインダ作業による作業距離を、それぞれの往復グライ
ンダ作業で変化させることを特徴とするものである。
めに本発明は、ロボットの手先にグラインダを取り付
け、前記グラインダの押付け力を制御しながらワークの
所定領域に対して複数回の往復グラインダ作業を施すグ
ラインダ作業ロボットの制御方法において、前記往復グ
ラインダ作業による作業距離を、それぞれの往復グライ
ンダ作業で変化させることを特徴とするものである。
【００１２】
【００１３】
【００１４】
【００１５】
【００１６】また、ロボットの手先にグラインダを取り
付け、前記グラインダの押付け力を制御しながらワーク
の所定領域に対して複数回の往復グラインダ作業を施す
グラインダ作業ロボットの制御方法において、それぞれ
の往復グラインダ作業に応じてグラインダ作業の開始位
置および終了位置を変化させることを特徴とするもので
ある。
付け、前記グラインダの押付け力を制御しながらワーク
の所定領域に対して複数回の往復グラインダ作業を施す
グラインダ作業ロボットの制御方法において、それぞれ
の往復グラインダ作業に応じてグラインダ作業の開始位
置および終了位置を変化させることを特徴とするもので
ある。
【００１７】また、ロボットの手先にグラインダを取り
付け、前記グラインダの押付け力を制御しながらワーク
の所定領域に対して複数回の往復グラインダ作業を施す
グラインダ作業ロボットの制御方法において、前記往復
グラインダ作業による作業距離を、作業回数の関数とし
たことを特徴とするものである。
付け、前記グラインダの押付け力を制御しながらワーク
の所定領域に対して複数回の往復グラインダ作業を施す
グラインダ作業ロボットの制御方法において、前記往復
グラインダ作業による作業距離を、作業回数の関数とし
たことを特徴とするものである。
【００１８】
【作用】以上のような本発明の制御方法によれば、ワー
クの研削領域の境界を一定とせず変化させるため、形成
される段差を小さく分散させることができる。したがっ
て、従来方法よりも応力集中を招きづらく、かつ他のワ
ーク類を傷つける恐れの少ないワーク形状に仕上げるこ
とが可能となる。
クの研削領域の境界を一定とせず変化させるため、形成
される段差を小さく分散させることができる。したがっ
て、従来方法よりも応力集中を招きづらく、かつ他のワ
ーク類を傷つける恐れの少ないワーク形状に仕上げるこ
とが可能となる。
【００１９】
【００２０】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。本発明によるグラインダ作業ロボットの制
御方法の参考例を図１乃至図９を参照して説明する。
に説明する。本発明によるグラインダ作業ロボットの制
御方法の参考例を図１乃至図９を参照して説明する。
【００２１】グラインダ作業ロボットの制御構成を図１
に示す。本参考例の特徴は、グラインダの目標押付け力
をグラインダの位置によって変化させることのできる構
成としたことにある。つまり、図１において、位置姿勢
の目標値に応じて力，モーメントの目標値が変化するよ
うに制御信号を与えることができるようにしている。
に示す。本参考例の特徴は、グラインダの目標押付け力
をグラインダの位置によって変化させることのできる構
成としたことにある。つまり、図１において、位置姿勢
の目標値に応じて力，モーメントの目標値が変化するよ
うに制御信号を与えることができるようにしている。
【００２２】基本的には、グラインダの最終的な位置・
姿勢の目標値から、目標軌道が算出され、その目標軌道
から各軸の目標位置が逆座標変換され、その各軸の目標
位置に追従するように、位置フィードバックループ，速
度フィードバックループが構成されている。
姿勢の目標値から、目標軌道が算出され、その目標軌道
から各軸の目標位置が逆座標変換され、その各軸の目標
位置に追従するように、位置フィードバックループ，速
度フィードバックループが構成されている。
【００２３】一方、力制御を行う場合には、グラインダ
の近傍に固定された６軸力センサの出力から実際の押付
け力を算出し、目標押付け力と算出した実際の押付け力
とから、力制御計算を行い、その結果に基づいて前記目
標軌道が修正される。
の近傍に固定された６軸力センサの出力から実際の押付
け力を算出し、目標押付け力と算出した実際の押付け力
とから、力制御計算を行い、その結果に基づいて前記目
標軌道が修正される。
【００２４】この時、目標押付け力は、ワークに対する
グラインダの位置関係から、その位置におけるグライン
ダの目標押付け力が選択され、与えられるようになって
いる。
グラインダの位置関係から、その位置におけるグライン
ダの目標押付け力が選択され、与えられるようになって
いる。
【００２５】なお、位置姿勢の目標値や力，モーメント
の目標値、あるいはワークの形状やワーク研削領域の境
界位置の指定などは、コンピュータを介して入力が可能
であり、同様に図３乃至図８（後述する）に示した目標
押付け力の各種データ等についても入力しておくことが
可能である。本発明の実施にあたっては、ロボットの構
造や基本的な制御方法については前述の特開平4-164585
号記載のものをそのまま採用しているため、ここでは詳
細な説明を省略する。
の目標値、あるいはワークの形状やワーク研削領域の境
界位置の指定などは、コンピュータを介して入力が可能
であり、同様に図３乃至図８（後述する）に示した目標
押付け力の各種データ等についても入力しておくことが
可能である。本発明の実施にあたっては、ロボットの構
造や基本的な制御方法については前述の特開平4-164585
号記載のものをそのまま採用しているため、ここでは詳
細な説明を省略する。
【００２６】続いて、グラインダの目標押付け力をグラ
インダの位置によって変化させる例として、グラインダ
の目標押付け力がグラインダ研削領域の位置の関数で与
えられる例を示す。
インダの位置によって変化させる例として、グラインダ
の目標押付け力がグラインダ研削領域の位置の関数で与
えられる例を示す。
【００２７】例えば、図２に示すようなワーク20におい
て、Ｙ＝０，Ｙ＝Ya，Ｘ＝０，Ｘ＝Xa、で囲まれる長方
形の研削領域12を、Ｙ方向に往復してグラインダ作業す
る場合について説明する。
て、Ｙ＝０，Ｙ＝Ya，Ｘ＝０，Ｘ＝Xa、で囲まれる長方
形の研削領域12を、Ｙ方向に往復してグラインダ作業す
る場合について説明する。
【００２８】まず、グラインダに与える目標押付け力Fd
は、例えば図３のように設定されている。すなわち、Yb
≦Ｙ≦（Ya−Yb）の範囲における目標押付け力はFd＝F0
であるのに対し、０≦Ｙ≦Ybおよび（Ya−Yb）≦Ｙ≦Ya
の範囲、つまり研削領域12の境界付近では目標押付け力
FdがF0に比べ小さくなるように設定されている。
は、例えば図３のように設定されている。すなわち、Yb
≦Ｙ≦（Ya−Yb）の範囲における目標押付け力はFd＝F0
であるのに対し、０≦Ｙ≦Ybおよび（Ya−Yb）≦Ｙ≦Ya
の範囲、つまり研削領域12の境界付近では目標押付け力
FdがF0に比べ小さくなるように設定されている。
【００２９】ここでは、グラインダの移動開始後、目標
押付け力Fdを０からF0まで直線的に増加させている。そ
して、目標押付け力が一定値F0になった後、グラインダ
移動終了前に、目標押付け力FdをF0から０まで直線的に
減少させている。
押付け力Fdを０からF0まで直線的に増加させている。そ
して、目標押付け力が一定値F0になった後、グラインダ
移動終了前に、目標押付け力FdをF0から０まで直線的に
減少させている。
【００３０】このような力制御によってグラインダ作業
を行った場合、ワーク20は図４に示すような形状に仕上
げられる。つまり、ワーク20の研削領域12の境界内側14
がＺ方向にテーパ状に研削され、境界から中心に向かう
にしたがって滑らかに仕上げられている。そのため、従
来のように境界に段差が形成されず、ワーク20に亀裂が
入りにくい仕上げ形状とすることができる。また、この
ワーク20が他のワーク類に接触したとしても、段差が存
在しないために相手側を傷つけてしまう恐れがなくな
る。
を行った場合、ワーク20は図４に示すような形状に仕上
げられる。つまり、ワーク20の研削領域12の境界内側14
がＺ方向にテーパ状に研削され、境界から中心に向かう
にしたがって滑らかに仕上げられている。そのため、従
来のように境界に段差が形成されず、ワーク20に亀裂が
入りにくい仕上げ形状とすることができる。また、この
ワーク20が他のワーク類に接触したとしても、段差が存
在しないために相手側を傷つけてしまう恐れがなくな
る。
【００３１】なお、目標押付け力Fdの値F0や加減速増減
の範囲Ybなどは、作業に応じて適宜設定できることは言
うまでもない。また、グラインダの送り動作の加減速時
間と目標押付け力の増減時間とを一致させるなどの制限
は特に要求されず、また、グラインダ送り動作のための
目標速度パターンについても適宜設定することができ、
例えばステップ状，台形状，２次曲線などで与えること
もできる。
の範囲Ybなどは、作業に応じて適宜設定できることは言
うまでもない。また、グラインダの送り動作の加減速時
間と目標押付け力の増減時間とを一致させるなどの制限
は特に要求されず、また、グラインダ送り動作のための
目標速度パターンについても適宜設定することができ、
例えばステップ状，台形状，２次曲線などで与えること
もできる。
【００３２】続いて図５乃至図７に、グラインダに与え
る目標押付け力の関数の他の例を示す。図５はＹ＝０，
Ｙ＝Yaにおける目標押付け力FdをF1とし、F1≦Fd≦F0の
押付け力で作業を行う場合である。このような設定を行
った場合、研削領域の境界に多少の段差が形成されるこ
とも考えられる。しかしながら、従来方法により形成さ
れる段差よりもＺ方向に十分に小さいものとなるため、
ワークに亀裂が入る危険性が大幅に小さくなる。
る目標押付け力の関数の他の例を示す。図５はＹ＝０，
Ｙ＝Yaにおける目標押付け力FdをF1とし、F1≦Fd≦F0の
押付け力で作業を行う場合である。このような設定を行
った場合、研削領域の境界に多少の段差が形成されるこ
とも考えられる。しかしながら、従来方法により形成さ
れる段差よりもＺ方向に十分に小さいものとなるため、
ワークに亀裂が入る危険性が大幅に小さくなる。
【００３３】図６は０≦Ｙ≦Ybおよび（Ya−Yb）≦Ｙ≦
Yaの範囲の押付け力を２次曲線とした場合の例である。
この例は研削領域の境界近傍内側を非常に滑らかに仕上
げ得る例であり、この部分での応力集中を大幅に除去で
きる。
Yaの範囲の押付け力を２次曲線とした場合の例である。
この例は研削領域の境界近傍内側を非常に滑らかに仕上
げ得る例であり、この部分での応力集中を大幅に除去で
きる。
【００３４】図７は０≦Ｙ≦Ybおよび（Ya−Yb）≦Ｙ≦
Yaの範囲の押付け力を三角関数とした場合の例である。
この例は研削領域の境界近傍内側のみならずＹ＝Yb，Ｙ
＝（Ya−Yb）の部分でもワークを非常に滑らかに仕上げ
得ることができ、応力集中がほとんど発生しないものと
することが可能である。
Yaの範囲の押付け力を三角関数とした場合の例である。
この例は研削領域の境界近傍内側のみならずＹ＝Yb，Ｙ
＝（Ya−Yb）の部分でもワークを非常に滑らかに仕上げ
得ることができ、応力集中がほとんど発生しないものと
することが可能である。
【００３５】このように、任意のＹ＝YbおよびＹ＝（Ya
−Yb）における目標押付け力に対し、Ｙ＝０およびＹ＝
Yaにおける目標押付け力が小さくなるように設定すれば
同様の効果を得ることができる。そして、この条件を満
たすものであれば、その目標押付け力をどのように設定
してもよい。
−Yb）における目標押付け力に対し、Ｙ＝０およびＹ＝
Yaにおける目標押付け力が小さくなるように設定すれば
同様の効果を得ることができる。そして、この条件を満
たすものであれば、その目標押付け力をどのように設定
してもよい。
【００３６】図８は、グラインダに与える目標押付け力
の関数の他の例を示すものであり、グラインダ前進時と
後退時に異なった関数を与えたものである。同図(a) は
グラインダ前進時の関数を示すものであり、グラインダ
停止直前、つまり（Ya−Yb）≦Ｙの範囲でのみ目標押付
け力FdをF0から徐々に減少させている。また、同図(b)
はグラインダ後退時の関数を示すものであり、同様にグ
ラインダ停止直前、つまりYb≦Ｙの範囲でのみ目標押付
け力FdをF0に向かって徐々に減少させている。
の関数の他の例を示すものであり、グラインダ前進時と
後退時に異なった関数を与えたものである。同図(a) は
グラインダ前進時の関数を示すものであり、グラインダ
停止直前、つまり（Ya−Yb）≦Ｙの範囲でのみ目標押付
け力FdをF0から徐々に減少させている。また、同図(b)
はグラインダ後退時の関数を示すものであり、同様にグ
ラインダ停止直前、つまりYb≦Ｙの範囲でのみ目標押付
け力FdをF0に向かって徐々に減少させている。
【００３７】もちろん、この例の場合でもグラインダ停
止時やグラインダ起動時の目標押付け力Fdを０とする必
要はなく、図６に示した例のようにFdを任意の値F1とす
ることができる。
止時やグラインダ起動時の目標押付け力Fdを０とする必
要はなく、図６に示した例のようにFdを任意の値F1とす
ることができる。
【００３８】また、図８(a) および図８(b) の関数とは
逆に、グラインダ軌道直後から徐々に目標押付け力を増
加させるように制御してもよい。このような場合であっ
ても上記効果を得ることができる。
逆に、グラインダ軌道直後から徐々に目標押付け力を増
加させるように制御してもよい。このような場合であっ
ても上記効果を得ることができる。
【００３９】なお、上記の各例では、目標押付け力をＹ
方向の関数Fd(Y) として与えているが、Ｙ方向の位置と
相関のある変数（例えば、グラインダ起動からグライン
ダ停止までのサンプリング回数など）によって目標押付
け力を変化させるように制御してもよい。
方向の関数Fd(Y) として与えているが、Ｙ方向の位置と
相関のある変数（例えば、グラインダ起動からグライン
ダ停止までのサンプリング回数など）によって目標押付
け力を変化させるように制御してもよい。
【００４０】また、目標押付け力をＹ方向の関数Fd(Y)
でなく、Ｘ方向での位置も含めた関数、すなわちFd(X,
Y) としてもよい。例えば、図２においてＸ＝０、Ｘ＝X
a付近（つまりＸ方向における研削領域の境界付近）に
ついても目標押付け力Fdを小さくするように制御しても
よい。
でなく、Ｘ方向での位置も含めた関数、すなわちFd(X,
Y) としてもよい。例えば、図２においてＸ＝０、Ｘ＝X
a付近（つまりＸ方向における研削領域の境界付近）に
ついても目標押付け力Fdを小さくするように制御しても
よい。
【００４１】次に、本発明によるグラインダ作業ロボッ
トの制御方法の実施例を図９乃至図10を参照して説明す
る。グラインダ作業ロボットの制御構成を図９に示す。
本実施例の特徴は、グラインダ作業の往復距離を、それ
ぞれのグラインダ作業によって変化させることにある。
つまり、各グラインダ作業の開始位置および終了位置を
逐次変化させることにより、研削作業の終了位置を分散
させ、これによって研削領域の境界を分散させることに
ある。したがって、作業回数，作業距離などに応じてグ
ラインダの目標位置姿勢（特にワーク法線方向の位置）
を変化させることのできる構成になっている。
トの制御方法の実施例を図９乃至図10を参照して説明す
る。グラインダ作業ロボットの制御構成を図９に示す。
本実施例の特徴は、グラインダ作業の往復距離を、それ
ぞれのグラインダ作業によって変化させることにある。
つまり、各グラインダ作業の開始位置および終了位置を
逐次変化させることにより、研削作業の終了位置を分散
させ、これによって研削領域の境界を分散させることに
ある。したがって、作業回数，作業距離などに応じてグ
ラインダの目標位置姿勢（特にワーク法線方向の位置）
を変化させることのできる構成になっている。
【００４２】図10は、本実施例を採用したグラインダの
ワーク上での軌跡を示す図であり、本実施例による研削
形態を示すものである。グラインダ研削領域12に対し
て、グラインダ作業折り返し位置は次のように与えられ
る。まず、Ｙ＝０の側では次のように与えられる。
ワーク上での軌跡を示す図であり、本実施例による研削
形態を示すものである。グラインダ研削領域12に対し
て、グラインダ作業折り返し位置は次のように与えられ
る。まず、Ｙ＝０の側では次のように与えられる。
【００４３】
【数３】 また、Ｙ＝Yaの側では次のように与えられる。
【００４４】
【数４】
【００４５】ここで、RAND（ｉ）は、０〜１の値をとる
乱数を表す関数と定義している。Ybは、ここでは研削領
域12の外側に対して正の値となるように設定している
が、正負どちらでもよい。研削領域12の境界位置はYbの
幅の範囲で不規則に設定できるようになっている。
乱数を表す関数と定義している。Ybは、ここでは研削領
域12の外側に対して正の値となるように設定している
が、正負どちらでもよい。研削領域12の境界位置はYbの
幅の範囲で不規則に設定できるようになっている。
【００４６】また上式では、Ｙ＝Ya／２に対して研削距
離が対称となるが、もちろん非対称とすることもでき
る。例えば、YbをＹ＝Ya側とＹ＝０側で異なる値とする
方法がある。また、非対称とする他の方法としては、次
のような方法がある。すなわち、グラインダ作業折り返
し位置を、Ｙ＝０の側では
離が対称となるが、もちろん非対称とすることもでき
る。例えば、YbをＹ＝Ya側とＹ＝０側で異なる値とする
方法がある。また、非対称とする他の方法としては、次
のような方法がある。すなわち、グラインダ作業折り返
し位置を、Ｙ＝０の側では
【００４７】
【数５】 とし、Ｙ＝Yaの側では
【００４８】
【数６】 とすればよい。
【００４９】なお、式(3) 〜(6) では、グラインダの往
復距離を往復回数ｉの関数として表しているが、同時に
ｉによってＸ方向の位置が決められている。そのため、
往復距離はＸ方向の位置の関数となっている。
復距離を往復回数ｉの関数として表しているが、同時に
ｉによってＸ方向の位置が決められている。そのため、
往復距離はＸ方向の位置の関数となっている。
【００５０】上述の例では、研削領域12の境界位置を乱
数によって不規則に設定したが、一定値でない関数、例
えば三角関数あるいは鋸状や山状の関数で与えることも
できる。
数によって不規則に設定したが、一定値でない関数、例
えば三角関数あるいは鋸状や山状の関数で与えることも
できる。
【００５１】例えば、研削領域12の境界位置をsin 関数
で変化させる場合には、グラインダ作業折り返し位置は
Ｙ＝０の側およびＹ＝Yaの側でそれぞれ次式のように表
すことができる。
で変化させる場合には、グラインダ作業折り返し位置は
Ｙ＝０の側およびＹ＝Yaの側でそれぞれ次式のように表
すことができる。
【００５２】
【数７】
【００５３】ここでa,b は、任意の値である。このよう
に、本実施例による方法を用いた場合には、研削領域12
の境界を不規則に仕上げることができ、境界付近に直線
状の段差が生じることがなくなる。各往復作業毎に境界
位置がバラついた状態に仕上げることができる。したが
って、手作業による熟練者が仕上げるような状態に研削
を行うことができる。もちろん、従来方法よりも応力集
中を招きづらいワークに仕上げることができる。
に、本実施例による方法を用いた場合には、研削領域12
の境界を不規則に仕上げることができ、境界付近に直線
状の段差が生じることがなくなる。各往復作業毎に境界
位置がバラついた状態に仕上げることができる。したが
って、手作業による熟練者が仕上げるような状態に研削
を行うことができる。もちろん、従来方法よりも応力集
中を招きづらいワークに仕上げることができる。
【００５４】以上のように、目標押付け力が研削領域の
境界付近で小さくなるように変化させる参考例と、研削
領域の境界位置を変化させる実施例とを説明したが、こ
れらを同時に使用することも可能であり、これよって手
作業熟練者の仕上げ状態にさらに近付けることができ
る。
境界付近で小さくなるように変化させる参考例と、研削
領域の境界位置を変化させる実施例とを説明したが、こ
れらを同時に使用することも可能であり、これよって手
作業熟練者の仕上げ状態にさらに近付けることができ
る。
【００５５】なお、上記実施例では、簡単のためワーク
は全て平面状のものとして説明した。しかしながら、本
発明に係るグラインダ作業ロボットの制御方法によれ
ば、もちろん任意の３次元曲面を有するワークに対して
も適用できることは言うまでもない。
は全て平面状のものとして説明した。しかしながら、本
発明に係るグラインダ作業ロボットの制御方法によれ
ば、もちろん任意の３次元曲面を有するワークに対して
も適用できることは言うまでもない。
【００５６】また、目標押付け力をグラインダの位置に
よって変化させることができるものであれば、使用する
グラインダ作業ロボットはその軸構成や力制御方法は任
意のものを採用することができる。その他、本発明はそ
の趣旨を変更しない範囲で種々変形して実施することが
できる。
よって変化させることができるものであれば、使用する
グラインダ作業ロボットはその軸構成や力制御方法は任
意のものを採用することができる。その他、本発明はそ
の趣旨を変更しない範囲で種々変形して実施することが
できる。
【００５７】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ワ
ークの研削領域の境界を一定とせず変化させるため、形
成される段差を小さく分散させることができる。したが
って、従来方法よりも応力集中を招きづらく、かつ他の
ワーク類を傷つける恐れの少ないワーク形状に仕上げる
ことが可能となる。
ークの研削領域の境界を一定とせず変化させるため、形
成される段差を小さく分散させることができる。したが
って、従来方法よりも応力集中を招きづらく、かつ他の
ワーク類を傷つける恐れの少ないワーク形状に仕上げる
ことが可能となる。
【図１】 本発明によるグラインダ作業ロボットの制御
方法の参考例を示す制御構成のブロック図。
方法の参考例を示す制御構成のブロック図。
【図２】 グラインダ作業対象であるワークの一例を示
す斜視図。
す斜視図。
【図３】 グラインダに与える目標押付け力の一例を示
すグラフ。
すグラフ。
【図４】 図３の目標押付け力により研削されたワーク
を示す正面図および平面図。
を示す正面図および平面図。
【図５】 グラインダに与える目標押付け力の他の例を
示すグラフ。
示すグラフ。
【図６】 グラインダに与える目標押付け力の他の例を
示すグラフ。
示すグラフ。
【図７】 グラインダに与える目標押付け力の他の例を
示すグラフ。
示すグラフ。
【図８】 グラインダに与える目標押付け力の他の例を
示すグラフ。
示すグラフ。
【図９】 本発明によるグラインダ作業ロボットの制御
方法の実施例を示す制御構成のブロック図。
方法の実施例を示す制御構成のブロック図。
【図１０】 本実施例により制御されるグラインダの、
ワーク上での軌跡を示す図。
ワーク上での軌跡を示す図。
【図１１】 従来方法によるグラインダ作業を説明する
図。
図。
【図１２】 従来方法により研削されたワークを示す正
面図および平面図。
面図および平面図。
12… 研削領域 20… ワーク
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B25J 3/00 - 3/04 B25J 9/10 - 9/22 B25J 13/00 - 13/08 B25J 19/02 - 19/06 B24B 1/00 - 1/04 B24B 5/00 - 19/28 B24B 41/00 - 51/00 B23Q 15/00 - 15/28
Claims (4)
- 【請求項１】ロボットの手先にグラインダを取り付け、
前記グラインダの押付け力を制御しながらワークの所定
領域に対して複数回の往復グラインダ作業を施すグライ
ンダ作業ロボットの制御方法において、前記往復グライ
ンダ作業による作業距離を、それぞれの往復グラインダ
作業で変化させることを特徴とするグラインダ作業ロボ
ットの制御方法。 - 【請求項２】ロボットの手先にグラインダを取り付け、
前記グラインダの押付け力を制御しながらワークの所定
領域に対して複数回の往復グラインダ作業を施すグライ
ンダ作業ロボットの制御方法において、それぞれの往復
グラインダ作業に応じてグラインダ作業の開始位置およ
び終了位置を変化させることを特徴とするグラインダ作
業ロボットの制御方法。 - 【請求項３】ロボットの手先にグラインダを取り付け、
前記グラインダの押付け力を制御しながらワークの所定
領域に対して複数回の往復グラインダ作業を施すグライ
ンダ作業ロボットの制御方法において、前記往復グライ
ンダ作業による作業距離を、作業回数の関数としたこと
を特徴とするグラインダ作業ロボットの制御方法。 - 【請求項４】前記関数が乱数であることを特徴とする請
求項３記載のグラインダ作業ロボットの制御方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10203993A JP3276120B2 (ja) | 1993-04-28 | 1993-04-28 | グラインダ作業ロボットの制御方法 |
| US08/233,876 US5565749A (en) | 1993-04-28 | 1994-04-26 | Method of controlling a grinder robot |
| DE69411999T DE69411999T2 (de) | 1993-04-28 | 1994-04-27 | Methode zur Steuerung eines Schleifroboters |
| EP94303034A EP0627283B1 (en) | 1993-04-28 | 1994-04-27 | Method of controlling a grinder robot |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10203993A JP3276120B2 (ja) | 1993-04-28 | 1993-04-28 | グラインダ作業ロボットの制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06312346A JPH06312346A (ja) | 1994-11-08 |
| JP3276120B2 true JP3276120B2 (ja) | 2002-04-22 |
Family
ID=14316636
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10203993A Expired - Fee Related JP3276120B2 (ja) | 1993-04-28 | 1993-04-28 | グラインダ作業ロボットの制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3276120B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3402829B2 (ja) * | 1995-03-17 | 2003-05-06 | 東芝機械株式会社 | 力制御ロボット |
| JPH10235580A (ja) * | 1997-02-26 | 1998-09-08 | Seiko Seiki Co Ltd | 位置・力目標軌道生成器 |
| JP4511700B2 (ja) * | 2000-08-29 | 2010-07-28 | 株式会社ナガセインテグレックス | 研削加工方法 |
| JP4578808B2 (ja) * | 2004-01-08 | 2010-11-10 | 本田技研工業株式会社 | アシスト搬送装置 |
| JP6650197B2 (ja) * | 2014-01-23 | 2020-02-19 | 三菱重工業株式会社 | 研磨装置 |
| JP6794194B2 (ja) * | 2015-09-17 | 2020-12-02 | キヤノン株式会社 | ロボット装置、制御方法、プログラム、記録媒体及び物品の製造方法 |
| JP2019005811A (ja) * | 2017-06-20 | 2019-01-17 | 愛知産業株式会社 | 自動研削装置 |
-
1993
- 1993-04-28 JP JP10203993A patent/JP3276120B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06312346A (ja) | 1994-11-08 |
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