JPH02279289A

JPH02279289A - 工業用ロボット

Info

Publication number: JPH02279289A
Application number: JP10101789A
Authority: JP
Inventors: Yoshimasa Ito; 伊藤　芳昌; Kensuke Aizawa; 相澤　憲輔
Original assignee: Tokico Ltd
Current assignee: Tokico Ltd
Priority date: 1989-04-20
Filing date: 1989-04-20
Publication date: 1990-11-15

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、ティーチングプレイバック方式の工業用ロボ
ットに関し、特に作業用手首の近傍で作業手順をティー
チングする機能を備えた工業用ロボットに関する。

〔従来の技術〕

一般に、塗装用、溶接用、シール剤塗布用等の作業用手
首を所望の位置、方向に動かするために、該作業用手首
を、旋回可能に、かつ互いに揺動自在に連結された２本
のアームで支持した工業用ロボットが知られている。そ
して、該工業用ロボットには、各アーム、作業用手首の
アクチュエータをそれぞれ制ｊ卸して実際の作業を行な
わせると共に、作業者が作業用手首を被作業物（例えば
、塗装の場合における車両のボディ表面等）に沿って実
際に移動させることで、その作業手順をティーチングさ
せる機能を備えた制御装置が設けられている。

そして、作業手順のティーチングの方法としては、ダイ
レクトティーチングとリモートティーチングとがあり、
ダイレクトティーチングの場合は、作業者が実際に作業
用手首および各アームを作業手順に沿って移動させ、そ
の際の作業用手首および各アームの動作を各部分に設置
された位置センサで検出して制御装置に記憶させて、テ
ィーチングを行なうものである。

リモートティーチングの場合は、制御装置側の操作パネ
ルで作業用手首および各アームを駆動させて実際の作用
手順を行なわせ、その際の制御信号を制御装置に記憶さ
せることで、ティーチングを行なうものである。

〔発明が解決しようとうする課題〕

ところで、前述した従来技術では、ダイレクトティーチ
ング、リモートティーチングのそれぞれに問題がある。

ダイレクトティーチングの場合、作業者が実際に各アー
ムおよび作業用手首を作業手順に沿って移動させるが、
機械抵抗が大きいため、駆動源との間にクラッチを設け
なければならず、コストが嵩むという問題点がある。

リモートティーチングの場合は、制御装置側の操作パネ
ルによって遠隔操作をするため、作業用手首を被作業物
に対して正確に動かすことができず、最終的に正確な作
業手順をティーチングさせるまでに、複数の修正行程が
必要で、ティーチング作業性が悪いという問題点がある
。

本発明は上述した従来技術の問題点に鑑みなされたもの
で、リモートティーチングでありながらダイレクトティ
ーチングと同様のティーチング作業を行なうことができ
るようにした工業用ロボット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〕

上述した課題を解決するために、本発明が採用する構成
は、基台と、該基台上に旋回可能に設けられた旋回台と
、該旋回台上に立設され、基端側か該旋回台に揺動可能
に支持された第１のアームと、該第１のアーム先端側に
設けられ、基端側か該第１のアーム先端側に揺動可能に
支持された第２のアームと、該第２のアームの先端側に
設けられた作業用手首と、前記旋回台、第１．第２のア
ーム、作業用手首をそれぞれ駆動させるアクチュエータ
と、ティーチング内容を記憶し、当該ティーチング内容
に基づいて該各アクチュエータを制御する制御装置とか
らなる工業用ロボットにおいて、前記第２のアーム先端
側にはティーチング時に操作される操作スイッチボック
スを設け、該操作スイッチボックスのスイッチを操作し
て、前記制御装置を介して前記アクチュエータを作動さ
せることにより、リモートティーチングを行なわせるよ
うにしたことにある。

〔作用〕

上記構成により、作業用手首付近の操作スイッチボック
スのスイッチを操作することで、作業者がダイレクトテ
ィーチングの感覚でリモートティーチングを行なうこと
ができ、容易で、かつ正確な工業用ロボットへのティー
チング作業が可能となる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を第１図ないし第４図に基づいて
説明する。

図中、ｌは基台で、該基台１内には後述する旋回台３を
回転駆動するアクチュエータとしての旋回台駆動モータ
２が内蔵されている。３は旋回台（ターンテーブル）で
、該旋回台３は前記基台１上に両回転方向（矢印六方向
）へ旋回可能に設けられ、前記旋回台駆動モータ２によ
って旋回制御されている。旋回台３上には取付ブラケッ
ト３Ａが設けられ、該取付ブラケット３Ａには第１のア
ーム４がその基端部を前、後方向（矢印Ｂ方向）へ揺動
可能に取り付けられている。

５は第１のアーム４の先端側にその基端側か取り付けら
れた第２のアームで、該第２のアーム５は上、下方向（
矢印Ｃ方向）に揺動可能に取り付けられている。

６は該第２のアーム５の先端側に取り付けられた作業用
手首で、該作業用手首６は、第２のアーム５の先端部に
軸支され、上、下方向（矢印り方向）へ旋回可能に設け
られた第１手首部６Ａと、該第１手首部６Ａに軸支され
、左、右方向（矢印Ｅ方向）へ旋回可能に設けられた第
２手首部６Ｂと、該第２手首部６Ｂに回転可能に設けら
れ、スプレーガン等を支持して両回転方向（矢印Ｆ方向
）に回転する第３手首部６Ｃとから構成されている。

そして、前記旋回台３には、第１のアーム４、第２のア
ーム５、作業用手首６の第１．第２および第３の手首部
６Ａ、６Ｂ、６Ｃをそれぞれ回転駆動させるアクチュエ
ータとしての駆動モータ？、８，９，１０．．ｌ　１が
設けられている。さらに、旋回台３．各アーム４．５お
よび作業用手首６の各手首部６Ａ、６Ｂ、６Ｃには図示
しない位置センサが設けられている。

１２は第２のアーム５の先端側に着脱可能に設けられた
操作スイッチボックスで、該操作スイッチボックス１２
の上側部には係止棒部１２Ａが設けられ、第２のアーム
５の下側面には前記係止棒部１．２　Ａが着脱可能に係
止される係止部５Ａが設けられている。そして、前記操
作スイッチボックス１２には、図示のように「右動」、
「左動」。

・・・・、「上旋回」、「下旋回」からなる合計１２個
の操作スイッチが設けられている。

１３は操作スイッチボックス１２と信号線１４を介して
接続されると共に、各駆動モータ２゜７〜１１とそれぞ
れ接続され、各駆動モータ２゜７〜１１をプログラムに
応じて駆動制御する制御装置で、該制御装置１３は、各
駆動モータ２゜７〜１１を制御すると共に、ティーチン
グ作業時に操作スイッチボックス１２の各スイッチのＯ
Ｎ、ＯＦＦ操作を行なうことにより各駆動モータ２，７
〜１１を駆動させ、各スイッチのＯＮ。

ＯＦＦ操作を読込むと共に各位置センサからの検出信号
を読込むようになっている。

本実施例は以上のように構成されるが、次にティーチン
グ作業時の作用を説明する。

例久ば、車両のボディを被塗装物とする塗装作業を行な
う工業用ロボットに作業手順のティーチングを行なう場
合は、作業者がダイレクトティーチングの場合と同様に
、作業用手首６の位置で操作スイッチボックス１２を操
作しながら、実際の塗装作業手順に従って、車両のボデ
ィ表面に沿って作業用手首６の第３手首部６Ｃに取り付
けられるスプレーガン（図示せず）を移動させる。

具体的には、スプレーガンを待機状態から被塗装物へ向
けて前方へ移動させてその表面付近まで近ずけるときは
、操作スイッチボックス１２の各スイッチのうち、「前
動」を押す。これにより、制御装置１３が、旋回台３．
第１のアーム４および第２のアーム５の各駆動モータ２
，７．８をそれぞれ駆動制御して、スプレーガンな支持
する作業用手σ６を直線的に先方へ移動させる。さらに
、作業用手首６を被塗装物の表面に沿って直線的に移動
させるときは、操作スイッチボックス１２の各スイッチ
のうち、「右動」、「左動」。

「上動」または「下動」の１つまたは２つを押して各方
向へ移動させるように、各駆動モータ２゜７．８をそれ
ぞれ駆動制御する。作業用手首６を被塗装物の表面に沿
って曲線的に移動させるときは、前記４つのスイッチの
動作と共に「前動」または「後動」を同時に押して曲線
的に移動させるように、各駆動モータ２，７．８をそれ
ぞれ駆動制御する。

また、スプレーガンの方向を、被塗装物の表面に沿った
移動に応じて調整するときは、操作スイッチボックス１
２の各スイッチのうち、「右旋回」、「左旋回」、「上
旋回」または「下旋回」の１つまたは２つを押して各方
向へ向け、さらに、「右回転」、「左回転」を押してス
プレーガンを回転させるように、各駆動モータ９，１０
゜１１をそれぞれ駆動制御する。

そして、前記したようなティーチング作業により、操作
スイッチボックス１２からの信号を制御装置１３が受け
て前記各モータを駆動すると同時に、スイッチボックス
１２からの信号を制御装置１３が記憶してリモートティ
ーチングを行なう。

ここで、制御装置１３でのティーチングを、第４図に基
づいて説明すると、ティーチング処理を開始して、まず
ステップｌで操作スイッチボックス１２の各スイッチを
読込み、ステップ２で各スイッチがＯＮになっているか
否かを判断する。そして、各スイッチのうち、いずれか
（１つまたは２つ以上）がＯＮになっていれば、ステッ
プ３で各位置センサの出力信号を読込み、ステップ４で
ＯＮ状態のスイッチおよび各位置センサの出力信号をメ
モリして、ステップ１へ戻り、ステップ２でスイッチが
ＯＦＦになるまで前記行程を繰り返す。そして、ステッ
プ２でスイッチがＯＦＦになると、ステップ３での各位
置センサの出力信号の読込みおよびステップ４でのスイ
ッチおよび各位置センサの出力信号のメモリ動作が停止
して、各駆動モータ２，７〜１１の駆動量、即ち、旋回
台３、第１のアーム４、第２のアーム５、作業用手首６
の第１．第２および第３の手首部６Ａ。

６Ｂ、６Ｃのそれぞれの旋回量および回転量が制御装置
１３内にメモリされる。

以上のように本実施例の工業用ロボットでは、リモート
ティーチングでありながら、作業者がロボットの作業用
手首６付近で被作業物に対して直接的にティーチングを
することができ、ダイレクトティーチングと同様のフィ
ーリングでのティーチング作業が可能となる。

この結果、ロボットへのティーチングを、容易に、かつ
正確に行なうことができるようになる。

なお、本実施例では、操作スイッチボックス１２を第２
のアーム５の先端側に着脱可能に設けたが、該アーム５
に固定的に設けてもよい。そして、この場合、信号線１
４は操作スイッチボックス１２に一体的に接続してもよ
（、コネクタ等で着脱可能に接続してもよい。さらに、
固定的に設ける操作スイッチボックス１２は、別体のも
のを第２のアーム５の先端側に固定する構成でも、アー
ム５の先端側に内蔵する構成でもよい。

〔発明の効果〕

以上詳述した通り、本発明によれば、第１のアーム先端
側に第２のアームを有し、該第２のアームの先端側に作
業用手首を有すると共に前記第２のアーム先端側にティ
ーチング時に操作される操作スイッチボックスを設け、
該操作スイッチボックスのスイッチを操作してリモート
ティーチングを行なわせる構成としたので、リモートテ
ィーチングでありながら、ダイレクトティーチングと同
様のフィーリングでのティーチング作業が可能となり、
ロボットへのティーチングを容易に、かつ正確に行なう
ことができるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は本発明の実施例を示し、第１図は
工業用ロボットの全体構成を示す斜視図、第２図は第１
図の工業用ロボットの第２のアームの先端側を示す部分
斜視図、第３図は第２のアームの先端側に設けられた操
作スイッチボックスを示す正面図、第４図は制御装置で
のティーチング作業時の処理行程を示す流れ図である。ｌ・・・基台、２・・・旋回台駆動モータ、３・・・旋
回台、４・・・第１のアーム、５・・・第２のアーム、
６・・・作業用手首、６Ａ・・・第１手首部、６Ｂ・・
・第２手首部、６Ｃ・・・第３手首部、７，８，９，１
０゜１１・・・駆動モータ、１２・・・操作スイッチボ
ックス、１３・・・制御装置。邊　１図第図

Claims

【特許請求の範囲】

基台と、該基台上に旋回可能に設けられた旋回台と、該
旋回台上に立設され、基端側が該旋回台に揺動可能に支
持された第１のアームと、該第１のアーム先端側に設け
られ、基端側が該第１のアーム先端側に揺動可能に支持
された第２のアームと、該第２のアームの先端側に設け
られた作業用手首と、前記旋回台、第１、第２のアーム
、作業用手首をそれぞれ駆動させるアクチュエータと、
ティーチング内容を記憶し、当該ティーチング内容に基
づいて該各アクチュエータを制御する制御装置とからな
る工業用ロボットにおいて、前記第２のアーム先端側に
はティーチング時に操作される操作スイッチボックスを
設け、該操作スイッチボックスのスイッチを操作して、
前記制御装置を介して前記アクチュエータを作動させる
ことにより、リモートティーチングを行なわせる構成と
したことを特徴とする工業用ロボット。