JPH01173207A - ロボットのティーチング方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

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ティーチング方法に関し、−層詳細
には、ロボットのエンドエフェクタにおける作業点の位
置を固定した状態で、姿勢のみ変更可能としたロボット
のティーチング方法に関する。

［発明の背景］ 例えば、産業用ロボットを用いてワークに対し所定の作
業を行う場合、当該ロボットの先端部に取着されたエン
ドエフェクタを所定の経路に沿って移動させる必要があ
る。この場合、前記経路は一般にティーチングボックス
によって教示される。ここで、ロボットのティーチング
を行うティーチングボックスには、ロボットの各関節を
駆動するだめの指令値やティーチングの基準とする座標
系を選択する入力手段あるいはロボットの動作速度を設
定する設定手段等が備えられており、オペレータはこれ
らの手段を所定の仕様に従って操作することでロボット
に対するティーチングを行っている。

ところで、このような産業用ロボットを用いてワークに
対し塗装、シーリング、アーク溶接等の作業を行う場合
、ワークに対するエンドエフェクタの姿勢が極めて重要
となる。そこで、通常、ティーチング時にワークに対す
るエンドエフェクタの姿勢を修正する作業が行われる。

この場合、例えば、ロボットのアーム先端部を中心とし
て旋回するように構成されたエンドエフェクタを用いた
場合、当該エンドエフェクタを旋回させた時にエンドエ
フェクタのワークに対する作業点の位置が変動する不都
合が生しる。

従って、エンドエフェクタのワークに対する姿勢を修正
した場合には前記作業点の位置の修正をも行わなければ
ならず、その作業が極めて面倒となる欠点が指摘されて
いる。

そこで、前述したティーチングの作業性を向上させるた
め、ティーチング時にエンドエフェクタの作業点の位置
およびワークに対する姿勢を記憶しておき、プレイパッ
ク時において前記作業点の位置および姿勢データに基づ
いてロボットの各関節の位置等を演算してロボットを動
作させる技術的思想が特開昭筒５９−１６７７１３号に
開示されている。然しなから、この場合には作業点の姿
勢を変更することで変位した作業点の位置を補正するよ
うに各関節のデータを演算してロボットを動作させてい
るため、ロボットの位置決めに長時間を要し、プレイハ
ック時における動作速度が低下してしまう不都合が指摘
されている。

［発明の目的］ 本発明は前記の不都合を克服するためになされたもので
あって、多関節ロボットを構成する各関節の状態データ
から設定される座標変換行列と、基準座標系に対するエ
ンドエフェクタの作業点の姿勢変化量から設定される回
転行列とを用いて前記エンドエフェクタの姿勢変更に係
る各関節の状態データを算出することにより、作業点の
位置を固定した状態で所望の基準座標に対する姿勢変更
を可能とし、また、プレイへ′ツク時におけるロボット
の動作速度を向上することの出来るロボットのティーチ
ング方法を提供することを目的とする。

［目的を達成するための手段］ 前記の目的を達成するために、本発明は、多関節ロボッ
トを構成する各関節の状態データから前記各関節間の座
標変換行列を求め、前記座標変換行列に基づきエンドエ
フェクタによる現在の作業点の位置を算出し、次に、前
記現在の作業点の姿勢を所定量偏向させるための基準座
標系に対する回転行列を求めた後、前記座標変換行列お
よび前記回転行列に基づいて算出される新たな作業点の
位置が前記現在の作業点の位置に一致するよう前記各関
節間の新たな座標変換行列を求め、当該新たな座標変換
行列から各関節の新たな状態データを算出することを特
徴とする。

［実施態様］ 次に、本発明に係るロボットのティーチング方法につい
て好適な実施態様を挙げ、添付の図面を参照しながら以
下詳細に説明する。

第１図において、参照符号１０は本実施態様に係るロボ
ットのティーチング方法が適用される溶接システムを示
し、この溶接システム１０ではシーケンサ１２によるシ
ーケンス制御に基づきアーク溶接ロボット１４が駆動さ
れ、クランプ装置１６によって治具台１７上に位置決め
されたワーク１５に対し所定の溶接作業が行われる。こ
の場合、アーク溶接ロボット１４はティーチングボック
ス１８によりその動作が教示され、ロボットコントロー
ラ２０を介して油圧ユニット２２および溶接コントロー
ラ２４によって駆動制御される。

アーク溶接ロボット１４は基台２６上に設置されており
、移動部２８が油圧モータ３０により前記基台２６に対
して矢印方向に移動すると共に、旋回部３２が油圧モー
タ３４により前記移動部２８に対し矢印方向に旋回可能
に構成される。また、旋回部３２にはアーム部材３６の
一端部が軸着し、このアーム部材３６は前記旋回部３２
に取着された油圧シリンダ３８により矢印方向に昇降可
能に構成される。一方、アーム部材３６の他端部には油
圧モータ４０を有する取付部材４２が取着され、前記取
付部材４２には油圧モータ４４を介してエンドエフェク
タとしての溶接トーチ４６が連結される。この場合、溶
接１・−チ４６は油圧モータ４４を中心とし油圧モータ
４０によって矢印方向に旋回すると共に、油圧モーフ４
４により矢印方向に回動可能に構成される。なお、前述
した油圧ユニット２２はアーク溶接ロボット１４を構成
する油圧モータ３０．３４．４０および４４と油圧シリ
ンダ３８を駆動制御する。また、溶接コントローラ２４
は溶接トーチ４６とワーク１５との間の溶接電流制御を
達成する。

ここで、アーク溶接ロボット１４に対して基台２６に固
定したベース座標系０゜と、溶接トーチ４６のワーク１
５に対する作業点ＴＣＰに固定したハンド座標系０８と
を定義すると共に、アーク溶接ロボット１４の各関節に
対して座標系０．乃至０６を定義する。

ベース座標系０゜はＸ。、Ｙｏ　、Ｚｏの直交３軸から
なり、各軸回りの回動方向を夫々Ａｏ、Ｂｏ、Ｃｏとす
る。ハンド座標系Ｏ８はＸＱ、Ｙ、、、Ｚｏの直交３軸
からなり、各軸回りの回動方向を夫々Ａ、、、Ｂ、、、
Ｃｅとする。座標系０゜は油圧モータ３０によりベース
座標系０゜に対して変位する座標系であり、座標系０□
は油圧モータ３４により座標系０１に対して回動する座
標系であり、座標系０３は油圧シリンダ３８により座標
系０２に対して回動する座標系である。

また、座標系０４は座標系０３に対して固定された座標
系であり、アーク溶接ロボット１４を６軸ロボツトとし
て説明するために付加したものである。さらに、座標系
０５は油圧モータ４０により座標系０４に対して回動す
る座標系であり、座標系０６は油圧モータ４４により座
標系０５に対して回動する座標系である。

一方、ティーチングボックス１８は第２図に示すように
構成される。すなわち、ティーチングボックス１８はア
ーク溶接ロボット１４に対してティーチング等を行う本
体部５２と、当該ティーチングボックス１８の操作方法
等を表示する表示部５４とから基本的に構成される。

本体部５２は接続ケーブル５５を介してロボットコント
ローラ２０に接続されており、その上面部には後述する
ティーチモード、プレイモード等の切り換えを行うモー
ド切換スイッチ５６と、アーク溶接ロボット１４をマニ
ュアルで動作させるジョイスティック５８と、機能選択
、データ入力等を行うテンキー６０と、アーク溶接ロボ
ット１４の動作を非常停止させるための非常停止ボタン
６２とが設けられる。この場合、ジョイスティック５８
は矢印αおよびβ方向に傾動可能であると共に矢印γ方
向に回動可能に構成されており、その傾動方向あるいは
回動方向とアーク溶接ロボット１４の駆動方向との対応
関係はテンキー６０によって設定される。また、アーク
溶接ロボット１４の動作速度はジョイスティック５８の
傾斜角度あるいは回動角度によって設定される。なお、
ジョイスティック５８の先端部には動作スイッチ６４が
設けられており、この動作スイッチ６４を押圧すること
によってアーク溶接ロボット１４が動作可能となる。

本体部５２は斜め上方向に突出する一対のアーム部材６
６ａ、６６ｂを有しており、これらのアーム部材６６ａ
、６６ｂの先端部間には取付ねじ６８ａ１６８ｂを介し
て表示部５４が矢印θ方向に回動可能に軸着する。この
場合、表示部５４はＬＣＤデイスプレィ７０を有してお
り、このＬＣＤデイスプレィ７０にはモード切換スイッ
チ５６およびテンキー６０によって選択されたティーチ
ングボックス１８の操作方法等が表示される。

本実施態様に係るロボットのティーチング方法が適用さ
れる溶接システムは基本的には以上のように構成される
ものであり、次にこのシステムを用いたティーチング方
法について説明する。

先ず、ティーチングボックス１８の電源を投入する。こ
の場合、ティーチングボックス１８のしＣＤデイスプレ
ィ７０には第３図に示すメインメニュー画面８０が表示
される。このメインメニュー画面８０において、ｒＴＥ
ＡｃＨＪはジョイスティック５８を用いてアーク溶接ロ
ボット１４のティーチングを行うティーチモードであり
、「ＰＬＡＹＪはロボッ１−コントローラ２０の図示し
ないキーボード等を用いて所望のティーチングデータを
呼び出しアーク溶接ロボット１４を動作させるプレイモ
ードである。また、ｒＡＵＴＯＪは前記のプレイモード
をシーケンサ１２等の要求に基づいて自動的に実行する
オートモードであり、アーク溶接ロボット１４によるワ
ーク１５の実際の溶接作業はこのオートモードで行われ
る。

ｒＥＤ　Ｉ’ｒ、、はティーチングボックス１８に格納
されているティーチングデータを編集（立体シフト、コ
ピー等）する編集モードであり、「ＰＡＲＡ、はアーク
溶接ロボット１４における溶接トーチ４６の寸法等のパ
ラメータを設定するパラメータ設定モードである。

次に、オペレータがメインメニュー画面８０からティー
チモードを選択しモード切換スイッチ５６を［１］の位
置に設定すると、ＬＣＤデイスプレィ７０には第４図に
示すティーチモードメニュー画面８２が表示される。

この場合、ｒＪＯＩＮＴ　　１２３Ｊはジョイスティッ
ク５８の矢印α、βおよびγ方向への動作に対してアー
ク溶接ロボット１４を構成する油圧モータ３０．３４お
よび油圧シリンダ３８が駆動されるモードである。また
、ｒＪＯＩＮＴ　　４５６」はジョイスティック５８の
矢印αおよびβ方向への動作に対して油圧モータ４０お
よび４４が駆動されるモードである。ｒＢＡｓＥ　　Ｘ
ＹＺＪはジョイスティック５８の動作に対して溶接トー
チ４６の作業点ＴＣＰが基台２６を基準とするベース座
標系Ｏ８のＸ。、Ｙｏ　、Ｚｏ力方向夫々移動するモー
ドである。さらに、ｒＢＡＳＥ　　ＡＢＣＪはジョイス
ティック５８の動作に対して溶接トーチ４６の作業点Ｔ
ＣＰが前記ベース座標系Ｏ８のＸｏ　、Ｙｏ　、Ｚｏの
回りＡｏ、Ｂｏ、ｃｏ力方向回動するモードである。一
方、「ＨＡＮＤ　　ＸＹＺ、はジョイスティック５８の
動作に対して溶接トーチ４６の作業点ＴＣＰが当該作業
点ＴＣＰを基準とするハンド座標系０８のχ、　、ｙ、
　、ｚＱ力方向移動するモードである。

同様に、ｒＨＡＮＤ　　ＡＢＣ，は溶接トーチ４６の作
業点ＴＣＰがハンド座標系０゜のＸｅ、ＹＯ，Ｚ、！の
回りＡ、　、Ｂ、　、Ｃ，、方向に回動するモードであ
る。ｒＢＡＳＥ　　ＭＤＩＪおよびｒＨＡＮＤ　　ＭＤ
　Ｉ　Ｊは夫々溶接トーチ４６の作業点ＴＣＰがベース
座標系Ｏ８またはハンド座標系０８を基準として入力さ
れるティーチングデータに基づいて移動するモードであ
る。そして、ｒＭＥＭＯＲＩ　ＺＥＪはアーク溶接ロボ
ット１４の現在の状態をティーチングデータとしてロボ
ットコントローラ２０の図示しない記憶手段に取り込む
ためのモードを示す。

そこで、例えば、テンキー６０から［３］を入力すると
ティーチモードよりｒＢＡＳＥ　　ＸＹＺ」のモードが
選択される。次いで、オペレータは動作スイッチ６４を
押圧した状態でジョイスティック５８を矢印α、βおよ
びＴ方向に所定量傾動あるいは回動させる。この場合、
ジョイスティック５８の傾斜方向、回動方向、傾斜角お
よび回動角の各データは接続ケーブル５５を介してロボ
ットコントローラ２０に転送される。ロポットコントロ
ーラ２０は選択されたｒＢＡＳＥ　　ＸＹＺＪのモード
に基づき前記各データからアーク溶接ロボット１４の各
座標系０．乃至０６の移動量に対応するパルス信号を生
成し油圧ユニット２２に出力する。油圧ユニット２２は
前記パルス信号に基づきアーク溶接ロボット１４におけ
る溶接トーチ４６の作業点ＴＣＰをベース座標系０゜に
従いワーク１５の所望の溶接位置まで移動させる。この
場合、前記作業点ＴＣＰはジョイスティック５８を矢印
α方向に傾動させることでＺ。

方向に移動し、矢印β方向に傾動させることでＸｏ力方
向移動し、矢印γ方向に回動させることでＹ０方向に夫
々移動する。

一方、オペレータは溶接トーチ４６の作業点ＴＣＰがワ
ーク１５の所望の溶接位置まで移動し且つ後述する操作
により前記溶接トーチ４６がワーク１５に対して所望の
姿勢となったことを確認すると、ティーチングボックス
１８のテンキー６０を用いてティーチングデータの記憶
指令を入力する。この場合、第４図に示すティーチモー
トメニュー画面８２に従いテンキー６０の０とＩとを押
圧すると、アーク溶接ロボット１４の現在状態における
各軸の状態データが図示しないポテンショメータによっ
て読み取られロボットコントローラ２０に記憶される。

以上の作業を所望の溶接位置毎に繰り返すことによりア
ーク溶接ロボッ目４のティーチング作業が完了する。

ここで、ワーク１５に対してアーク溶接を正確に遂行す
るためには溶接トーチ４６の作業点ＴＣＰの位置を正確
に設定するだけでなく、前述したように、ワーク１５に
対する溶接トーチ４６の姿勢も正確に設定しておく必要
がある。従って、本実施態様ではティーチモードにおけ
るｒＢＡＳＥ　　ＸＹＺＪのモードに基づいて溶接トー
チ４６の作業点ＴＣＰの位置を設定した後、ｒＢＡＳＥ
　　ＡＢＣＪのモードに基づいて作業点ＴＣＰの位置を
固定した状態でその姿勢変更を行っている。そこで、第
５図に示すフローチャートに基づき溶接トーチ４６の姿
勢変更方法を説明する。

先ず、オペレータはティーチングボックス１８のＬＣＤ
デイスプレィ７０に表示されたティーチモードメニュー
画面８２からｒＢＡＳＥ　　ＡＢＣＪのモードを選択す
る。次いで、オペレータは動作スイッチ６４を押圧した
状態でジョイスティック５８を矢印α、βおよびγ方向
に所定量傾動あるいは回動させることで溶接トーチ４６
の姿勢変更を行う。なお、このｒＢＡＳＥ　　ＡＢＣＪ
のモードでは溶接トーチ４６の先端部である作業点ＴＣ
Ｐがベース座標系０゜を基準として姿勢変更される。

そこで、ロボットコントローラ２０はアーク溶接ロボッ
ト１４を構成する各油圧モータ３０．３４．４０．４４
および油圧シリンダ３８に装着された図示しないポテン
ショメータから現在のパルスＰ。

（ｉ−１，２、・・・６）を取り込み、このパルスＰ。

から隣接する座標系Ｏｌ乃至０６に対する各関節の現在
の角度ｒ、を （ｉ−１，２、・・・６） として求める（ＳＴＰＩ）。ここで、ｋ　Ｉｊは座標系
０８におけるポテンショメータの分解能および減速比に
係るパラメータである。ｋ２ｉは座標系０□における関
節の可動範囲に対して基準中間点を設定した場合、ポテ
ンショメータによ′って得られたパルスＰ、を前記基準
中間点に対する増減量として表すためのオフセット量で
ある。また、ｋ３ｉは角度（ｄｅｇ）をラジアンに変換
するためのパラメータである。なお、本実施態様では座
標系０４が座標系０３に対して固定されているためパル
スＰ４をＯに設定しておく。

次に、（１）式に基づいて算出された現在の角度ｒ、か
ら変換行列Ｔを算出する（ＳｒＦ２）。

この場合、変換行列Ｔはベース座標系０゜に対する座標
系０．の位置および姿勢を設定するものであり、変換行
列Ｔの各成分をｊｍｎ（ｍ−１，２，３、ｎ＝１．２．
３．４）として（ｉ−１，２、・・・６）　　　　　　
・・・（２）のように設定される。ここで、変換行列Ｔ
をＴ三（Ａｉｂ）　　　　　　　　・・・（３）と定義
した場合、作業点ＴＣＰの現在の位置Ｃは変換行列Ｔを
用いて、 ０＝１°５°９°ｈ′＋５１１．（４）として算出され
る（ＳｒＦ２）。なお、Ａは変換行列Ｔの左側４行３列
の成分を示し、ｂは変換行列Ｔの右側４行１列の成分を
示す。

また、ｈは座標系０６に対する作業点ＴＣＰのオフセッ
ト量を示すベクトルであり、ベース座標系０゜を基準と
したＸｏ、Ｙｏ、Ｚ０方向の成分をｈ＋　、ｈｚ　、ｈ
ａとして、のように定義される。

次に、ロボットコントローラ２０はティーチングボック
ス１８におけるジョイスティック５８からの入力の有無
を判別しく５ＴＰ４）、入力のない場合には現在のパル
スＰ８をそのまま保時する（ＳｒＦ２）。

一方、ジョイスティック５８が動作スイッチ６４を押圧
した状態で矢印α、βおよびＴ方向に所定量傾動あるい
は回動された場合、ロボットコントローラ２０はジョイ
スティック５８に連結された図示しない各ポテンショメ
ータからの電圧信号Δ■１に基づきヘース座標系０゜の
各軸Ｘ。、Ｙｏ、Ｘｏ回りの姿勢変化量Δｒｊを算出す
る。

この場合、前記各ポテンショメータのゲインをｇ、、と
すると、姿勢変化量Δｒｊは、として求まる（ＳｒＦ６
）。なお、ｊ−１はＸ。

の回りの回転Ａ。、ｊ＝２はＹ。の回りの回転ＢＱ、ｊ
＝３はＺ。の回りの回転Ｃ９に夫々対応する。

次に、ステップ６で求めたヘース座標系０゜の各軸Ｘ。

、Ｙｏ、Ｘｏ回りの姿勢変化量Δｒ、からヘース座標系
Ｏ８に対する回転行列Ｒを求める（ＳｒＦ７）。回転行
列ＲはＸｏ、　Ｙｏ、　Ｚ。

方向に対する回転行列をＲ，、Ｒ２、Ｒ，ｌとして、 Ｒ＝　’Ｒ３・Ｒ２・Ｒｏ　　　　　　・・・（７）（
ｊ−１，２，３）　　　　　　　　・・・（８）と設定
される。ここで、Ｒｆｆｉ、、（ｍ、ｎ＝１．２．３）
は回転行列ＲＪの各成分を示す。

次いで、ステップ２およびステップ７で算出した変換行
列Ｔおよび回転行列Ｒを用いて作業点ＴＣＰの新たな位
置Ｃ′を求める（ＳｒＦ８）。すなわち、ジョイスティ
ック５８によって姿勢変更された作業点ＴＣＰの新たな
位置Ｃ′は（４）式に回転行列Ｒを作用させることによ
り、 Ｃ’　−Ｒ−Ｔ−ｈ　＝　　Ｒ−Ｃ ・・・（９） として求まる。この場合、作業点ＴＣＰの位置Ｃ′を作
業点ＴＣＰの姿勢変更に対して何ら変化させないために
は、 ：Ｒ−Ｃ＝　Ｃ’　−Ｃ・・・００） であることを要する。従って、（４）式の左側に回転行
列Ｒを作用させることにより、作業点Ｔｃｐの姿勢のみ
を変化させた場合の変換行列Ｔ′は、 ’Ｔ”−（Ｒ−Ａｉ　Ｃ，−Ｒ・、Ａ−ｈｏ）・・・（
１１） として求まる（ＳｒＦ９）。

そこで、この変換行列Ｔ′を逆変換すれば、名産種糸Ｏ
１乃至０６が設定される関節における次の角度ｒ＋’（
ｉ−１，２、・・・６）を求めることが出来る（ＳＴＰ
ＩＯ）。この結果、前記角度ｒ　、　Ｉから次のパルス
Ｐ１′は、（ｉ−１，２、・・・６）　　　　　・・・
０２）のようにして求まる（ＳＴＰＩＩ）。

次いで、ロボットコントローラ２０はステップ１１で求
めたパルスＰ１′を油圧ユニット２２に出力しアーク溶
接ロボット１４の移動指示を行う（ＳｒＦ１２）。この
場合、アーク溶接ロボット１４の溶接トーチ４６は作業
点ＴＣＰの位置を固定した状態でその姿勢のみをジョイ
スティック５８の傾動量あるいは回動量に応じて変化さ
せる。

そこで、ティーチングボックス１８のテンキー６０より
０と■を同時に入力すれば、ロボットコントローラ２０
の図示しない記憶手段にステップ１゛１で求められた各
関節のパルスＰ、′がティーチングデータとして格納さ
れる　（ＳＴＰ１３）。

以上の処理を所望の溶接地点毎に繰り返すことにより溶
接１・−チ４６の作業点ＴＣＰがワーク１５の所定の位
置に所定の姿勢で正確にセットされる。

なお、上述した実施態様ではベース座標系Ｏｏを基準と
して作業点ＴＣＰの姿勢を変更する場合について説明し
たが、前記作業点ＴＣＰに設定されるハンド座標系０８
を基準として当該作業点ＴＣＰの姿勢を変更することも
可能である。そこで、オペレータはＬＣＤデイスプレィ
７０に表示されたティーチモードメニュー画面８２より
ｒ　ＨＡ　Ｎ　Ｄ　　Ａ　Ｂ　ＣＪのモードを選択して
ジョイスティック５８を所定方向に傾動あるいは回動さ
せる。この場合、作業点ＴＣＰは当該作業点ＴＣＰに固
定したハンド座標系０８を基準として変更されるため、
オペレータはベース座標系Ｏ８を用いた場合よりも一層
容易にその調整作業を行うことが可能となる。なお、こ
の場合の処理手順では、第５図に示すステップ６におい
てハンド座標系０８の各軸Ｘ８、Ｙ、ＸＺＩ！回りの姿
勢変化量を設定した後、当該姿勢変化量をベース座標系
０゜からみだ姿勢変化量Δｒ４（（６）式参照）に変換
してステップ７以下の処理を遂行すれば、各関節に対す
る所望のパルスを得ることが出来る。

以上のようにしてアーク溶接ロボット１４のティーチン
グ方法が完了すると、オペレータはティーチングボック
ス１８のＬＣＤデイスプレィ７０の画面を第３図に示す
メインメニュー画面８０に戻す。次に、モード切換スイ
ッチ５６を［２］のプレイモードに設定し、アーク溶接
ロボット１４に対しプレイバック動作を行わせティーチ
ングデータの確認を行う。

次に、ティーチングデータによるアーク溶接ロボット１
４の動作確認が終了すると、オペレータはＬＣＤデイス
プレィ７０の画面を再びメインメニュー画面８０に戻し
た後、テンキー６０の［３］を選択しオートモードとす
る。この場合、アーり溶接ロボット１４はシーケンサ１
２の制御下にロボットコントローラ２０より出力される
ティーチングデータに基づいてワーク１５に対し所望の
溶接作業を遂行する。なお、ロボットコントローラ２０
はティーチング時において修正された各油圧モータ３０
．３４．４０．４４および油圧シリンダ３８のティーチ
ングデータを保持しているため、アーク溶接ロボット１
４に対して高速度でデータを出力することが出来る。従
って、当該アーク溶接作業を高速に遂行することが可能
となる。

［発明の効果］ 以上のように、本発明によれば、多関節ロボットを構成
する各関節の座標変換行列とエンドエフェクタによる作
業点の基準座標に対する姿勢変化量から設定される回転
行列とを用いて前記作業点の位置を固定した状態でその
姿勢変更を行っている。この場合、各関節の状態データ
は前記座標変換行列と前記回転行列とで設定される新た
な座標変換行列を用いてティーチング時に容易に算出す
ることが出来る。従って、ティーチング時におけるデー
タ算出時間が短縮されるだけでなく、プレイバック時に
おけるロボットの動作速度も向上する。また、座標変換
行列および回転行列を用いてティーチングデータを求め
ているため、他の座標系へのデータ変換が極めて容易と
なる。従って、作業点の姿勢変更を行う場合に任意の座
標系を選択することが出来ることになり、作業性も一層
向上する。

以上、本発明について好適な実施態様を挙げて説明した
が、本発明はこの実施態様に限定されるものではなく、
本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の改良並び
に設計の変更が可能なことは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るロボットのティーチング方法が適
用される溶接システムの概略構成図、第２図は第１図に
示す溶接システムにおけるティーチングボックスの構成
斜視図、 第３図および第４図は第２図に示すティーチングボック
スに表示される各メニュー画面の説明図、 第５図は本発明に係るロボットのティーチング方法の手
順を示すフローチャートである。 １０・・・溶接システム　　　１２・・・シーケンサ１
４・・・アーク溶接ロボット １８・・・ティーチングボックス ２０・・・ロボットコントローラ ２２・・・油圧ユニット　　　２４・・・溶接コントロ
ーラ５２・・・本体部　　　　　　５４・・・表示部５
６・・・モード切換スイッチ ５８・・・ジョイスティック　６０・・・テンキー６２
・・・非常停止ボタン　　６４・・・動作スイッチ７０
・・・ＬＣＤデイスプレィ ］ ＴＰ９ 「Ｐｌ　３

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）多関節ロボットを構成する各関節の状態データか
   ら前記各関節間の座標変換行列を求め、前記座標変換行
   列に基づきエンドエフェクタによる現在の作業点の位置
   を算出し、次に、前記現在の作業点の姿勢を所定量偏向
   させるための基準座標系に対する回転行列を求めた後、
   前記座標変換行列および前記回転行列に基づいて算出さ
   れる新たな作業点の位置が前記現在の作業点の位置に一
   致するよう前記各関節間の新たな座標変換行列を求め、
   当該新たな座標変換行列から各関節の新たな状態データ
   を算出することを特徴とするロボットのティーチング方
   法。