JPH01301080A

JPH01301080A - 走行形ロボット装置

Info

Publication number: JPH01301080A
Application number: JP63130265A
Authority: JP
Inventors: Sadayuki Otomi; 大富　貞行
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1988-05-30
Filing date: 1988-05-30
Publication date: 1989-12-05
Also published as: GB8911411D0; GB2219571B; US5040767A; DE3917544A1; GB2219571A

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］この発明は、架台上を走行する産業用ロボット装置に係
り、特に走行台の取付構造および走行原点の設定位置に
関するものである。

［従来の技術］第４図は通常の走行形ロボット装置の全体構成を示す斜
視図である。図において、（１）はコンクリート床面に
設置された走行台、（２）は走行形のロボット装置、（
３）はロボット装置（２）を図示のない制御装置の指令
によって駆動し、走行台（１）上の所定位置にロボット
装置（２）を移動する走行用モータ、（４）はロボット
装置（２）を載置して走行台（１）上を直線的に移動さ
せるためのガイドレール、（５）はモータ（３）の回転
軸に結合したピニオン（図示なし）と噛合うラック、（
６）は走行台（１）の両端部に設けた一対のリミットス
イッチで、ロボット装置（２）のオーバーランを防止す
るためのものである。（７）は・一対のリミットスイッ
チ（６）の一方の側に隣接して固設された原点位置検出
器で、移動するロボット装置（２）に設けられているド
グ（８）が接近すると、これを検知してスイッチが作動
し、制御装置に原点位置検知の信号を伝送するようにな
っている。

第５図は上述の走行台（１）に沿ってコンクリート床面
に設置され、ロボット装置（２）によって溶接１組立等
の作業が行なわれる複数のワークステーション（９ａ）
　、　（９ｂ）　、　（９ｃ）とを示す平面図であり、
（７）は原点位置検出器である。

上記のような構成の走行形ロボット装置において、ロボ
ット装置（２）は原点位置検出器（７）によって検知さ
れた位置を基点とし、゛ラック（５）に噛合うピニオン
の回転数に応じた各ワークステーション（９）の基準位
置の教示値を図示のない制御装置のメモリに格納し、ロ
ボット作業に移行すると、格納したそれぞれの位置の記
憶値に基づき、原点位置を基準として所定の順位に従い
、複数のワークステーション（９）の基準位置と移動す
るロボット装置（２）とを合致させ、それぞれのワーク
ステーション（９）において溶接１組立等のロボット作
業を行うようになっている。

［発明が解決しようとする課題］上述のような従来の走行形ロボット装置では、コンクリ
ート床面に設置した走行台（１）の伸縮態様が、床内に
埋設したアンカーボルトの締着状態によって一定でない
ことがある。すなわち、第６図に示すように、例えば走
行台（１）をＡ、Ｂ、Ｃ位置で床内に埋設したアンカー
ボルト（１０）とナツト（１１）とにより締着する構造
の場合、Ａ、Ｂ、Ｃ各位置の固定部には走行台（１）の
伸縮量を勘案して、第６図（ｂ）に示すようにボルト孔
（１２）にクリアランスを設けているので、例えば固定
部Ａのボルト締着強度が固定部Ｂ、Ｃの強度より大きい
場合、固定部Ａを基点として走行台（１）の線膨張係数
に応じたＢ、Ｃ位置の伸長量（ΔＬＢ）、（ΔＬＣ）た
け、アンカーボルト（１０）の締若力に抗してボルト孔
（１２）の位置、すなわち走行台（１）のＢ、Ｃ固定部
の位置が変動する。

しかし、固定部Ａの締着強度が常に固定部Ｂ。

Ｃより大きい状態を持続するとは限らず、外部よりの振
動、あるいは油脂類の付着等が起因して締着強度が低下
すると、他の固定部（ＢまたはＣ）を基点として固定部
Ａが移動することになり、第５図に示した原点位置検出
器（７）と、各ワークステーション（９ａ）〜（９ｃ）
との基準距離（ＩＩａ）、（Ｎ　ｂ）。

（ｊ２ｃ）は一定値を保持し得なくなる。

通常の走行形ロボット装置においては、例えばロボット
走行距離範囲が１０ｍである場合、３０℃の周囲温度変
化に対する走行台（１）の伸縮量は３關強であるとされ
ているので、原点位置検出器（７）が走行台（１）の端
部に設けられている。と、この原点より最長距離にある
ワークステーション（９ｃ）の基弗位置と、移動するロ
ボット装置（２）の基準位置との間には最大３　ｍｍ強
の誤差が生じることになる。

この誤差を補正する必要があれば、制御装置内に温度補
正手段を設け、教示時に記憶したロボット装置（２）の
走行距離に対して、教示後に変化した温度変化分だけロ
ボット作業時における走行用モータ（３）の回転数を加
減するようにして補正すればよいが、上述のように、走
行台（１）の複数の固定位置の締着強度が変動すると、
原点とワークステーション（９ａ）〜（９ｃ）間の距離
が一定値でなくなるので、確実な温度補正が行なえない
という問題がある。

この発明は上記のような従来の走行形ロボット装置にお
ける課題を解決するためになされたもので、走行するロ
ボット装置の原点が温度変化によって変動することがな
く、またロボット装置に対する走行距離の教示時の温度
とロボット作業時の温度とに差があっても、確実にこの
温度差に対する走行距離の補正を行うことができる走行
形ロボット装置を得ることを目的とする。

［課題を解決するための手段］この発明に係る走行形ロボット装置は、ロボット装置の
走行方向に設けた複数の走行台固定部中の１固定部をロ
ボット走行範囲の中点に設け、この固定部を周囲温度の
変化による走行台の伸縮の影響がない固定構造とし、他
の固定部を温度変化に応じてその位置が変動する構造に
するとともに、ロボット走行の原点を上記中点上に設定
したものである。

［作　用］この発明においては、ロボット走行範囲の中点位置に設
けた走行台の固定部を中心として周囲ｌＨ度の変化に応
じて走行台が伸縮するので、この中点位置に原点を定め
れば、原点を基準にして最長距離にあるワークステーシ
ョンに至るまでのロボットの走行距離が短くなる。また
周囲温度の変化に影響のない走行台固定位置を特定した
ので、この特定の固定位置を基点とした制御装置の温度
補正手段によって、教示と作動時どの温度差によるロボ
ット走行距離の誤差を確実に補正することができる。

［実施例］第１図はこの発明に係る走行形ロボット装置の走行台取
付構造の実施例を示す平面図である。図において、（２
１）はロボット装置（２）の走行範囲の中点に設けた走
行台（１）の取付部で、第２図（ａ）に示すように、床
面に埋設したアンカーボルト（１０）とボルト孔（２２
）及びアンカーボルト（１０）を締若するナツト（１１
）とからなっている。（２３）は取付部（２１）以外の
取付部で、第２図（ｂ）　、　（ｃ）に示すようにアン
カーボルト（１０）に嵌入するボルト孔（２４）は、走
行台（１〉の温度変化による伸縮量を勘案して長孔状に
形成され、走行台（１）の伸縮時に取付部（２１）、し
たがって走行台＜１）が移動できる程度の強さのナツト
（１１）の締着力によって固定しである。

第３図は走行台（１）上のロボット装置（２）と、走行
台（１）に沿って設置した複数のワークステーション（
９ａ）　、　（９ｂ）　、　（９ｃ）とを示す平面図で
あり、（７）は取付部（２１）の中心線上のコンクリー
ト床面に固設した原点位置検出器である。

上述のように構成したこの発明による走行形ロボット装
置において、ロボット稼動前に原点位置検出器（７）を
基点として、ワークステーション（９ａ）　、　（９ｂ
）　、　（９ｃ）のそれぞれの基準点までのロボット（
２）が走行すべき距離（Ωａ）、（Ωｂ）、（ΩＣ）を
、ラック（５）に噛合うピニオンの回転数に応じた教示
値に基づき、図示のない制御装置のメモリに格納して記
憶させる。そしてこの教示後に周囲温度が上昇して、ロ
ボット作業時におけるロボット装置（２）が各ワークス
テーション（９ａ）　、（９ｂ）　、（９ｃ）に停止す
るまでの走行距離が（Ｉｌｌ　ａｌ）、　（Ωｂｉ）。

（βｃｌ）となるとすると、Δｊ７ａ−Ωａ−Ωａｌ。

ΔΩｂ−Ωｂ−Ωｂｌ、　ΔΩＣ−Ωｃｌの誤差が生じ
る。例えば、上述の場合と同様に教示時とロボット作業
時との周囲温度差が３０℃で、ロボット走行範囲が１０
ｍの装置の場合、原点から最長距離にあるワークステー
ション（９Ｃ）と原点間の長さは最大５ｍであるので、
ロボット装置（２）との誤差（Δｆｌ　ｃ）は最大１．
５ｍｍ強となり、走行台（１）の端部に原点を設けた従
来例と比較すると、誤差を半減することができる。

この１．５ｍｍ強の誤差が、例えばワークステーション
（９ｃ）におけるロボット作業の許容誤差範囲外であり
、これを補正する必要があれば、常に一定位置に保持さ
れた原点を基準にして制御装置に設けた温度補正手段に
よって確実に補正を行うことができる。さらに、必要に
応じて誤差（ΔＲｂ）。

（ΔΩＣ）も同様に補正できる。

なお、上述の実施例では原点を床面に固設する例につい
て説明したが、ロボット（２）の走行範囲の中点位置に
設けた取付部（２１）の中心線上あるいはその近傍の位
置であれば、走行台（１）あるいはワークステーション
上に設けても、上記実施例と同様の効果を奏する。

［発明の効果コ以上説明したように、この発明によれば周囲温度の変化
に対・して位置が変動しない構造の取付部を走行台のロ
ボット走行範囲の中点に設け、さらに原点を上記中点上
に設けるように構成したので、教示と作動時の温度差に
よって発生するロボット走行距離の誤差を低減するとと
もに、必要に応じて、安定した位置の原点に基づいた温
度補正を確実に行なえる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による走行形ロボット装置
の走行台取付構造の正面図、第２図（ａ）はそのＸ−Ｘ
拡大断面図、（ｂ）はＹ−Ｙ拡大断面図、（ｃ）は（ｂ
）図の２−２拡大断面図、第３図はこの発明の作用説明
図、第４図は通常の走行形ロボット装置の全体構成を示
す斜視図、第５図は第３図の走行形ロボット装置とこれ
に沿って設置したワークステーションとを示す平面図、
第６図（ａ）はこの発明が解決すべき課題を説明するた
めの平面図、（ｂ）はその要部の拡大断面図である。（１）は走行台、（２）はロボット、（７）は原点（原
点位置検出器）　、（２１）、（２３）は固定部。なお、図中同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims

【特許請求の範囲】長さ方向の複数個所に設けた固定部により床面等に固定
された走行台と、上記走行台に沿って設置した複数のワ
ークステーションとを備え、上記走行台上に設置された
ロボット装置がこれらのワークステーションに対して定
められた加工順位に従って上記走行台上を移動、停止し
、所定の作業を行う走行形ロボット装置において、上記走行台のロボット装置の走行範囲の中点上に周囲温
度の変化による上記走行台の伸縮によってその位置が変
動しない構造の固定部を設けると共に、他の固定部は上
記温度変化に応じてその位置が変動する構造とし、上記
ロボット装置の走行原点を上記中点上に設定したことを
特徴とする走行形ロボット装置。