JPH0230486A - 産業用ロボット装置 - Google Patents

産業用ロボット装置

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JPH0230486A
JPH0230486A JP17807288A JP17807288A JPH0230486A JP H0230486 A JPH0230486 A JP H0230486A JP 17807288 A JP17807288 A JP 17807288A JP 17807288 A JP17807288 A JP 17807288A JP H0230486 A JPH0230486 A JP H0230486A
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JP
Japan
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stopper
overrun
program
rotation
arm
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JP17807288A
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JPH0630865B2 (ja
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Haruhiro Tokida
晴弘 常田
Yasuyuki Kitahara
康行 北原
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Nidec Instruments Corp
Original Assignee
Sankyo Seiki Manufacturing Co Ltd
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J19/00Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
    • B25J19/06Safety devices

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Control Of Position Or Direction (AREA)
  • Manipulator (AREA)

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】 発明の技術分野 本発明は、産業用ロボットに関し、特にそのアームの回
動域の判別手段に係る。
従来技術 産業ロボットの回動域は、機械的なストッパ機構によっ
て、またはソフトウェアすなわちプログラムの分野によ
っても規制される。従来、これらの機械的な規制手段と
、ラフ1〜ウエアの規制手段とは、それぞれ独立してお
り、相互に関連していない。このため、機械的なストッ
パの位置が変更されても、プログラミング可能なデータ
は、その変更にもかかわらず、元のままとなっている。
また、逆に、プログラム上で、ロボットの動作範囲が変
更されても、機械的なストッパ機構は、それとの関連で
変更されないため、それらは相互に独立している。
すなわち、従来の技術によると、回動域の機械的な規制
手段と、ソフトウェア的な規制手段とが互いに関連して
いないため、産業用ロボットの動作域は、それらのうち
の一方の手段によってのみ規制されているにすぎない。
発明の目的 したがって、本発明の目的は、機械的な回動環規制手段
と、ソフトウェアの分野での回動域規制手段とを相互に
関連付け、ロボットの動作範囲を両者の分野から規制で
きるようにすることである。
発明の解決手段 上記目的の下に、本発明は、産業用ロボット装置のロボ
ット本体に、機械的で位置変更可能な回動環規制手段を
組み込み、この回動環規制手段の位置を変更したとき、
変更後の回動域をロボット本体のコントローラの記憶手
段に記憶させておき、プログラムまたはティーチングに
よって、ロボットの動作範囲を人力するとき、変更後の
動作範囲にあるかどうかをコントローラの判別手段によ
って識別できるようにしている。
これによって産業用ロボットのアームの回動域は、機械
的な手段によって規制され、かつソフトウェアすなわち
プログラムの作成段階でも規制される。このため、産業
用ロボットのアームの回動域は、機械的な分野およびソ
フトウェアの分野の双方から確実に規制できる。
発明の構成 第1図は、本発明の産業用ロボット装置1を示している
。産業用ロボット装置1ば、例えば水平多関節型のロボ
ット本体2とこれを制御するためのコントローラ3とに
よって構成されている。
そして、上記ロボット本体2は、第2図に示すように、
アーム回転軸4の部分で回動角θで2つのストッパ5a
、5bをねじなどの取り付け位置可変手段51により位
置変更自在の状態で備えており、また中心で、駆動用の
モータ6およびアブソリュートシャフトエンコーダなど
の絶対位置検出手段7に連結されている。
上記ストッパ5a、5bは、ロボット本体2のフレーム
10に固定されたオーバーランセンサ8a、8bおよび
度当り9a、9bと対応している。
この実施例の場合に、ストッパ5a、5bがアーム回転
軸4の回動域を規制し、かつ位置調整可能に取り付けら
れていることと対応し、オーバーランセンサ8a、8b
および度当り9a、9bは、フレーム10に対し固定と
なっている。
また、上記コントローラ3は、マイクロコンピュータな
どの位置制御手段11によって構成され、ロボット本体
2の運動を制御するプログラムを内蔵しており、第2図
の通り、入力手段12によって入力された運動のデータ
に基づいて、駆動手段13を介し、モータ6の回転量お
よび回転速度を制御する。このモータ6の回転量は、前
記絶対位置検出手段7によって検出され、直接に、位置
制御手段11に入力される。
そして、このコントローラ3は、特徴的な部分として、
教示モードのときに、上記絶対位置検出手段7の回転角
度を境界値として記憶する記憶手段14を備えており、
またロボット本体2の運動の指定時に、プログラムポイ
ントもしくはティランプポイントにつき境界位置の内外
にあるかどうかの識別を行う判別手段15を備えている
。なお、上記オーバーランセンサ8a、8bは、位置制
御手段11にも接続されており、またこの位置制御手段
11は、ランプまたはブザーなどの警報手段16にも接
続されている。
発明の作用 位置制御手段11は、あらかじめロボット本体2の運動
に必要なプログラムを記憶しており、それを実行してい
くことによって、ロボット本体2に必要な運動を順次行
わせていく。このとき、アーム回転軸4は、ストッパ5
a、5bと度当り9a、9bとの当接関係によって、機
械的に回動角θに規制されている。したがって、アーム
回転軸4が回動角θを越えて回転しようとすると、スト
ッパ5aまたはストッパ5bが、度当り9aまたは9b
に当接する前に、オーバーランセンサ8a、またはオー
バーランセンサ8bに当たるため、これらのオーバーラ
ンセンサ8a、8bは、位置制御手段11にオーバーラ
ン信号を送り、そのプログラムを中断させるか、または
モータ6の電源をオフの状態に設定するための指令を送
る。
ところで、この回動角θは、ストッパ5a、5bの位置
を調整することによって簡単に調整できる。第3図は、
アーム回転軸4の回動域を変更するときのフローチャー
トを示している。
まず、最初にオペレータは、ストッパ5a、5bの位置
を取り付け位置可変手段51により調整し、回動角θを
変更し、アーム回転軸4に新たな回動域を設定してから
、入力手段12を操作し、位置制御手段11のプログラ
ムを教示モードに設定する。この教示モードのときに、
位置制御手段11は、オーバーランセンサ8a、8bか
らオーバーラン信号を受けたときでも、駆動手段13の
電源をオフにしないで、継続的に駆動するよう設定され
る。このあと、オペレータは、ロボット本体2を実際に
動かすか、または入力手段12を操作して、アーム回転
軸4にいずれかの方向の回転運動を与えることによって
、一方例えばストッパ5aを対応のオーバーランセンサ
ー8aに当て、そこでアーム回転軸4を停止させる。こ
のときのアーム回転軸4の絶対角度は、絶対位置検出手
段7によって検出され、回動域の境界値として記憶手段
14に記憶される。なおこの記憶に際し、位置制御手段
11は、入力手段12によってあらかじめ入力されてい
るオーバーランセンサ8a、8bのばらつきや安全のた
めの余裕角度などを記憶手段14に与えるため、実際の
境界値は、それらのばらつきの補正値や余裕度を考慮し
た値として記憶される。このようにして、新たな回動域
は、ス1−ソバ5a、5bの機械的な変更後に、ソフト
ウェア上の変更のためのデータとして、記t#手段14
に入力される。以上の境界値は、一方の回転方向および
それと逆の回転方向についても同様に行われる。以上で
、このプログラムは、終了する。
次に、第4図は、lロボット本体2の運動のデータを変
更する場合のフローチャートを示している。
オペレータは、ロボット本体2のティーチング動作によ
ってティーチングポイントを入力するが、または入力手
段12からのプログラムポイントのキーインによって、
プログラムポイントを入力し、運動プログラムの各動作
ステップにつき運動ポイントのデータを変更していく。
この変更過程で、新しい運動位置の入力データは、その
都度、判別手段15によって識別される。すなわち、判
別手段I5は、記憶手段14に格納されている境界値の
データを参照し、新たな運動ポイントのデータの入力毎
に、変更された回動域内であるがどうかの判断を行い、
回動域内にあるときに、そのブタの入力を有効として運
動プログラム中に取り込むが、回動域外であるときに、
そのデータを無効とするとともに、警報手段16などを
動作させ、回動域外であることをオペレータに表示し、
再入力に備える。このようにして、ロボット本体2の新
たな運動ポイントは、新たなプログラムの作成段階でも
、常に識別され、回動域内にあるときのみに有効となる
発明の他の実施例 上記実施例は、アーム回転軸4側のストッパ5a、5b
を位置変更自在としているが、この位置変更は、オーバ
ーランセンサ8a、8bおよび度当り9a、9bの側で
も行えるようにしてもよい。
また、その変更量は、連続であってもよく、また段階的
にのみ行えるようにしてもよい。
さらに、上記説明は、便宜上1つのアーム回転軸4を想
定しているが、多関節型のロボットであれば、複数の回
転軸が存在するから、以上の動作は、回転軸毎に行われ
ることになる。
発明の効果 本発明では、次の特有の効果が得られる。
ロボット本体側で、ストッパと度当りによって、アーム
回転軸の回動域が機械的に規制されており、しかもロボ
ット本体の所定の運動のプログラム作成段階でも、アー
ム回転軸の動作位置も確認され、有効なデータのみが変
更されていくため、機械的な手段およびプログラム的な
手段からの動作域が確実に規制され、安全性が確保され
る。このように、ロボット本体のアーム回転軸が機械的
なストッパまたは度当りの変更によって、簡単に変更で
き、またその変更に対応してソフトウェア的にプログラ
ムの内容も変更された動作域内部のみに有効となるため
、動作位置の変更や調整が容易となる。
ロボット本体が固有原点を有さす、運動の開始または終
了時点でも原点復帰をしないため、利用段階で予想外の
運動がなくなり、人身事故や衝突事故などが未然に防止
できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は産業用ロボット装置の概略的な側面図、第2図
はコントローラのブロック線図、第3図は回動環変更時
のフローチャート図、第4図は運動ポイントの変更時の
フローチャート図である。 1・・産業用ロボット、2・・ロボット本体、3・・コ
ントローラ、4・・アーム回転軸、5a、5b・・スト
ッパ、51・・取り付け位置可変手段、6・・駆動用の
モータ、7・・絶対位置検出手段、8a、8b・・オー
バーランセンサ、9a、9b・・度当り、10・・フレ
ーム、11・・位置制御手段、12・・入力手段、13
・・駆動手段、14・・記憶手段、15・・判別手段、
16・・警報手段。 特 許 出 願 人 株式会社三協精機製作所代   
理   人 弁理士 中 川 國 男■

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. ロボット本体とコントローラとからなる産業用ロボット
    装置において、アーム回転位置の絶対位置検出手段と、
    オーバーランセンサを有するアーム回動域規制用の度当
    りと、この度当りと当接自在でかつ上記オーバーランセ
    ンサを作動させるストッパと、上記度当りまたはストッ
    パの取り付け位置可変手段と、上記オーバーランセンサ
    位置と対応する境界値の記憶手段と、プログラムポイン
    トもしくはティーチングポイントが上記記憶手段に記憶
    されている境界値の内外にあるかどうかを識別する判別
    手段とからなることを特徴とする産業用ロボット装置。
JP17807288A 1988-07-19 1988-07-19 産業用ロボット装置 Expired - Fee Related JPH0630865B2 (ja)

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JP17807288A JPH0630865B2 (ja) 1988-07-19 1988-07-19 産業用ロボット装置

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JPH0230486A true JPH0230486A (ja) 1990-01-31
JPH0630865B2 JPH0630865B2 (ja) 1994-04-27

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58129878A (ja) * 1982-01-27 1983-08-03 Hitachi Ltd 自動合焦装置
CN111558935A (zh) * 2020-07-13 2020-08-21 烟台工程职业技术学院(烟台市技师学院) 施力大小可调的机械手及其使用方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58129878A (ja) * 1982-01-27 1983-08-03 Hitachi Ltd 自動合焦装置
JPH0534871B2 (ja) * 1982-01-27 1993-05-25 Hitachi Ltd
CN111558935A (zh) * 2020-07-13 2020-08-21 烟台工程职业技术学院(烟台市技师学院) 施力大小可调的机械手及其使用方法

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