JPH01321183A - ロボットの原点校正方法 - 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】 〔概　要〕 ロボットアームの内部座標示を決定する際に必要な関節
角度の原点を決定するロボットアームの原点校正方法に
関し、 旋回関節の原点を正確且つ容易に求めることを目的とし
、 複数個の関節部を有するロボットアームに右いて、１個
の旋回関節とその両側に配置された２個の回転関節を１
組とし、その旋回関節の関節角を０３１２個の回転関節
の関節角をそれぞれθｌ　。

θにとしたときの手先の位置を測定し、さらに同一手先
位置でのもう一つの解であるθｉ／　＝θｉ±π、θｊ
ｌ　＝−θｊ１θに’　＝θに±πの状態にした後、旋
回関節のみを動作させて手先を最初の手先位置と同一位
置にしたときの該旋回関節の関節角θｊ　ｉｔから、該
旋回関節の関節角の原点θ九を、θ」２＝（θＪ＋θｊ
″″）／２として求めるように構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明はロボットアームの内部座標を決定する際に必要
な関節角度の原点を決定するロボットの原点校正方法に
関する。

近年の産業用ロボットのティーチングの容易化に伴ない
オフラインティーチングによる教示が要求されている。

しかし多関節ロボットを制御する場合、各関節における
アームの取付誤差により、各関節の動作精度が高くても
、実際のハンドの位置、姿勢との間には、かなりの誤差
がある。このためオフラインティーチングを実現するた
めには、まずロボットアームの原点を正確に校正する必
要がある。

〔従来の技術〕

従来のロボットアームの原点校正方法には、例えば、特
開昭５８−１６００８６号がある。この例では、ロボッ
トアームの先端を１点に位置付けした状態でロボットア
ームを複数個の姿勢をなすように位置付けし、複数個の
姿勢に位置付けされた時の該ロボットアームの各関節部
の回転角度を検出し、その回転角度を基にして各関節部
の原点を決定するようにしている。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来のロボットの原点校正方法では、同一位置での
複数の姿勢についてティーチングを行なうことは作業工
数を要し困難である。またアームの位置・姿勢から関節
角への座標変換の際に各アームの長さが必要であり、こ
のためアーム長の誤差によって必ずしも正確に校正され
るとは言い難い。

本発明は、旋回関節の原点を正確且つ容易に求めること
ができるロボットの原点校正方法を提供することを目的
とする。

〔課題を解決するための手段〕

第１図は本発明の原理説明図である。本発明の原点校正
方法は、複数個の関節部を有するロボットアームにおい
て、図に示すように１個の旋回関節１とその両側に配置
された２個の回転関節２及び３を１組とし、その旋回関
節１の関節角をθｊ１回転関節２．３の関節角をそれぞ
れθ１　、θにとしたときの手先４の位置を測定し、さ
らに同一手先位置でのもう一つの解であるθｉ／　＝θ
ｌ±π、θＪ′＝−θＪ１θに’　＝θに±πの状態（
点線で示す）にした後、旋回関節１のみを動作させて手
先４を最初の手先位置と同一位置にしたときの該旋回関
節１の関節角θｊ　１１から、該旋回関節１の関節角の
原点θ」８が、θＪオ＝（θＪ＋θＪ′″）／２として
求められる。

〔作　用〕

旋回関節１の２つの関節角θｊとθｊ′の場合、手先４
の位置は理論上同一位置になければならない。しかし誤
差のため同一位置にならない。従って、手先位置を同一
位置にしたときの旋回関節１の関節角θ」″と最初の関
節角θＪとの平均値が原点となる。

〔実施例〕

第２図は本発明の詳細な説明するための図であり、６自
由度多関節型ロボットを示す。同図において、θ２．θ
３．θ５は旋回関節、θ１・θ４．θ６は回転関節、４
は手先位置である。

本実施例は、同図に示すように手先４にダイヤルゲージ
５等をあて、まず旋回関節θ５の関節角をθＪ１回転関
節θ４と０６の関節角をそれぞれθｌ　、θにとしたと
きの手先４の位置を測定する。

次に同一手先位置での解θｉ′＝θ１±π、θＪ′＝−
θｊ１θに’　＝θに±πとしたときの手先位置を測定
し、ダイヤルゲージの値が始めと違っていれば旋回関節
θ５のみ動かしダイヤルゲージ５の値が等しくなるよう
にする。その時の旋回関節θ５の関節角度θｊ　Ｎと初
めの関節角度θｊから原点θ九は、θＪとθＪ″′の平
均値（θｊ＋θＪ′″）／２として原点が求められる。

なお旋回関節θ２．θ３についても同様にして原点校正
を行なうことができる。

本実施例によれば、アームの長さに関係なく原点校正が
できるため、長さ誤差があっても正確な原点校正ができ
る。

〔発明の効果〕

以上説明した様に、本発明によれば、両側に回転関節が
配置された旋回関節の原点校正を容易且つ正確に行なう
ことができ、オフラインティーチングを可能にするため
に寄与するところ大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理説明図、 第２図は本発明の実施例を示す図である。 図において、 １、θ２．θ３．θ５は旋回関節、 ２．３．θ１．θ４・θ６は回転関節、４は手先 を示す。 本発明の原理説明図 ２．３・・・回転関節 ４・・・手先

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、複数個の関節部を有するロボットアームにおいて、 １個の旋回関節（１）とその両側に配置された２個の回
   転関節（２、３）を１組とし、その旋回関節（１）の関
   節角をθｊ、２個の回転関節（２、３）の関節角をそれ
   ぞれθｉ、θｋとしたときの手先（４）の位置を測定し
   、さらに同一手先位置でのもう一つの解であるθｉ′＝
   θｉ±π、θｊ′＝−θｊ、θｋ′＝θｋ±πの状態に
   した後、旋回関節（１）のみを動作させて手先（４）を
   最初の手先位置と同一位置にしたときの該旋回関節（１
   ）の関節角θｊ″から、該旋回関節（１）の関節角の原
   点θｊ＿ｚを、θｊ＿ｚ＝（θｊ＋θｊ″）／２として
   求めることを特徴としたロボットの原点校正方法。