JPH02311289A

JPH02311289A - ロボット制御装置

Info

Publication number: JPH02311289A
Application number: JP12865489A
Authority: JP
Inventors: Shigeru Oba; 茂大場
Original assignee: Amada Metrecs Co Ltd
Current assignee: Amada Metrecs Co Ltd
Priority date: 1989-05-24
Filing date: 1989-05-24
Publication date: 1990-12-26
Anticipated expiration: 2013-01-28
Also published as: JP2706317B2

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】〔発明の目的〕（産業上の利用分野）本発明は、ロボットのティーチング作業を容易、迅速、
確実、安全に行うことができるロボット制御装置に関す
る。

（従来の技術）従来のロボット動作を制御装置に教え込むためのティー
チング作業は、ハンドボックス上の各制御軸毎に割り当
てられたボタンによって教え込むように、構成されてい
た。

その−例を第５図及び第６図に示す。

第５図は、ティーチング用のハンドボックスＴＢの操作
面の説明図、第６図はこのハンドボックスによりティー
チングされるベンディングロボットＢＲの斜視図である
。第６図に示すロボットＢＲは、図示しないベンディン
グマシンに対しワーク供給サービスを行うためのもので
ある。

第６図に示すように、ロボットＢＲには、図示しないベ
ンディングマシンに対し横方向に移動するＸ軸と近接・
離反する方向に揺動するＹ軸と、上下移動するＺ軸と、
手先を回転させるＡ、Ｂ軸が設けられている。また、第
５図に示すように、このロボットＢＲをティーチングす
るハンドボックスＴＢには、前記ロボットＢＲの各軸と
図示しないベンディングマシンのバックゲージ軸（Ｃ）
の各軸をプラス（＋）またはマイナス（−）方向に移動
指令する軸移動ボタン１と、そのときのロボットＢＲの
姿勢をティーチングするための記録ボタン２などが備え
られている。

ティーチング作業では、各軸Ｘ、Ｙ、Ｚ、Ａ。

Ｂ、Ｃの軸移動ボタンを操作し、最後に記録ボタン２を
押すことで、ロボットＢＲの現在姿勢を指定することに
より、一連の動作パターンを指定することができる。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、上記の如く構成された従来よりのロボッ
ト制御装置では、ティーチングの際、ロボットの移動が
１軸づつしか行なえず、３次元空間の任意の点から別の
任意の点に移動し、ロボットの姿勢を所望の姿勢に合わ
せるためのティーチング操作は非常に複雑でかつ時間が
かかるという問題点があった。

また、ベンディングロボットのように、ロボットがハン
ドリングする対象が大きくかつ鋭利なものである場合、
ティーチングの誤操作は非常な危険を伴なうものであっ
た。

そこで、本発明は、ロボットを容易、迅速、確実、安全
にティーチングすることができるロボット制御装置を提
供することを目的とする。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段）上記課題を解決する本発明のロボット制御装置は、その
概要を第１図に示すように、ロボットの各種作業パター
ンにつき基準となる制御プログラムを記憶する各種作業
パターン・プログラム記憶手段３と、所定作業のティー
チングに際し、所定作業のパターンを指定する作業パタ
ーン指定手段４と、該手段４で指定された作業パターン
にっき前記プログラム記憶手段３の中から指定の作業パ
ターンについてのプログラムを選択し実行する指定作業
パターン実行手段５と、該手段５により実行された作業
パターンにつき適宜の手動操作を介して所定の補正を行
うパターン補正手段６と、該手段６の補正内容に従って
指定作業パターンについてのプログラム補正を行う補正
パターン・プログラム作成手段７と、該手段７により補
正されたプログラムを記憶するティーチング・プログラ
ム記憶手段８を備えたことを特徴とする。

（作用）本発明のロボット制御装置は、上記構成であるので、ロ
ボットに指定作業につき予め設定された作業パターンを
実行させることができ、これを適宜補正することで、所
望のティーチングプログラムを得ることができる。

補正方式は、指定の一連の作業パターンを各停止点毎に
補正するものであってよい。また、各停止点毎に規定さ
れた分割パターンを順次補正するようにしてもよい。

才た、補正方式における手動操作は、座標値指定による
もののほか、従来例で示した軸移動ボタン１によるもの
であってもよい。

（実施例）以下、本発明の詳細な説明する。

第２図は本発明のロボット制御装置の一実施例を示すブ
ロック図、第３図はハンドボックスの構成例を示す説明
図、第３図はティーチング方式の一例を示すフローチャ
ートである。

第２図において、ＣＰＵ９、メモリ１０．インターフェ
ース１１、ハンドボックス１２、内部バス１３、Ｉ１０
制御部１４、軸制御部１５、ＡＤ／ＤＡ変換部１６、サ
ーボアンプ１７、リレー回路部１８、サーボモータ１９
、タコジェネレータ２０、エンコーダ２１は一般のロボ
ット制御装置の構成品である。本実施例では、ハンドボ
ックス１２にパターン・ティーチングボタン群２２及び
微調整書込ボタン２３が追加され、さらにメモリにパタ
ーン用メモリ１０Ａが追加されている点が従来のものと
異なる。

第３図において、１及び２は従来から使用されているロ
ボットの軸移動ボタン及び現在位置を記録するための記
録ボタンである。太線のワク内は本実施例で新たに設け
たパターン・ティーチングボタン群であり、２２ａはそ
の中の１つのパターン選択ボタンである。２３は、選択
されたパターンに従ってロボットを位置決めしたとき、
その位置を操作者が微調整したあと、調整された各軸の
位置座標を読み込むための書込ボタン（ＭＯＤ）である
。

次に、第４図のフローチャートを用いて本例のロボット
制御装置の作用を説明する。

第４図は、従来例で示したペンディングロボッ）ＢＲに
つきローディング右曲げについてのティーチング方式を
示すフローチャートである。

第３図に示したパターン・ティーチングボタン２２の１
つ、例えばローディング右曲げボタン２２ａが押される
と、インターフェース１１及び内部バス１３を経由して
信号がＣＰＵ９に届き、第２図に示すパターン用メモリ
ＩＯＡの中からローディング右曲げ作業についての実行
用プログラムが呼び出され、実行に移る。プログラムは
まず、ステップ４０１てロボットに対し、所定位置へ材
料を取りに行く指令を出力する。この時の所定位置は、
予めプログラムされたデフォルト値（Ｘｌ。

Ｙ＋　、ＺＩ、Ａ＋　、Ｂ＋　）の位置である。

ロボットが（Ｘｌ、Ｙｌ、Ｚｌ、Ａ１．Ｂ＋　）の座標
に位置決めを完了すると、プログラムはステップ４０２
でＷＡ　Ｉ　Ｔ／ＭＯＤ状態となり、操作者からの入力
待ちとなる。操作者は第３図に示した各軸移動ボタン１
を用いて、ロボットの現在位置を微調整できる。もちろ
ん、所定の位置（Ｘ１＋　ＹＩ＋　　ＺＩ＋　Ａ盲、Ｂ
１）を変える必要のない時は微調整は不要である。

微調整後、微調整書込ボタン２３を押すと、そのときの
ロボットの現在位置（Ｘ＋　’　、Ｙ＋　’　。

Ｚ、’　、Ａ唱′、Ｂ１１）が、エンコーダ２１、軸制
御部１５を経由してＣＰＵ９に読み込まれる。

読み込＊ｈた（Ｘ＋’、Ｙ＋’、Ｚ＋’、Ａ＋’。

Ｂ１１）の値は、パターン用メモリＩＯＡに調整された
座標位置として記録される。

次にプログラムはステップ４０３でグリッパ閉指令を出
力し、ロボットは材料を掴む。続いて、プログラムはス
テップ４０４で安全回転位置への移動を実行し、ステッ
プ４０５でロボットを回転させ、材料を加工するに最適
な方向に向け、ステップ４０６てプリゲージング位置（
加工前の位置決め位置）に停止させる。予めプログラム
されているプリ′ゲージングのデフォルト値を（Ｘ２．
Ｙ２、Ｚ２．Ａ２．Ｂ２）とする。位置決めを完了する
と、プログラムはステップ４０７で再度ＷＡＩＴ／ＭＯ
Ｄ状態となり、ステップ４０２のときと同じく、微調整
入力を受けつける。微調整後のロボット座標値を（Ｘ２
’　、Ｙ２’　、Ｚ２’　、Ａ２’、Ｂ２’）とする。

微調入力を受けつけると、このプログラムはＥｘｌＴし
、コントロールを制御プログラムに返して終了する。こ
こまでが、１つのパターン・ティーチングボタン２２ａ
に対応するプログラムの実行である。

操作者は第３図のパターン・ティーチングボタン群２２
を使って次々と前記のような操作を繰り返し、予め用意
された一連のロボット動作シーケンスを用い、停止位置
の微調整をするだけで、複雑なティーチング作業を安全
に、かつ迅速に行なうことができる。

上記実施例では、各作業パターンを第３図に示すパター
ン・ティーチングボタン群２２て定義したが、作業パタ
ーンは任意に定義できる。例えば、細かく定義されたパ
ターン群を一つの作業単位で組み合わせることにより、
この一つの作業単位を指定することにより、一連のパタ
ーン群を再生させるなどである。このようなパターン群
は一つの製品加工手順を実行させるのに極めて有用であ
る。

また、上記実施例では、調整手続きを第３図に示す軸移
動ボタン１の操作で行ったが、図示しないテンキーなど
を用いて座標値入力により直接的に行うこともてきる。

要するに、本発明は、その要旨を逸脱しない範囲で任意
に変形して実施できるものである。

〔発明の効果〕

本発明は、特許請求の範囲に記載の通りのロボット制御
装置であるので、指定の作業パターンを実行させ、適宜
これを調整することにより、容易、迅速、確実、安全に
ロボットをティーチングできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の概要を示すブロック図、第２図は本発
明の一実施例に係るロボット制御装置の構成を示すハー
ドウェアのブロック図、第３図は本発明の一実施例に係
るティーチング用のハンドボックスの説明図、第４図は
上記実施例の作用を示すフローチャート、第５図は従来
のハンドボックスの説明図、第６図はベンディングロボ
ットの説明図である。３・・・各種作業パターン・プログラム記憶手段４・・
・作業パターン指定手段５・・・指定作業パターン実行手段６・・・パターン補正手段７・・・補正パターン・プログラム作成手段８・・・テ
ィーチング・プログラム記憶手段２２・・・パターン・
ティーチングボタン群２３・・・書込ボタン代理人　　弁理士　　三　好　秀　和第１図第３図第４図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ロボットの各種作業パターンにつき基準となる制
御プログラムを記憶する各種作業パターン・プログラム
記憶手段と、所定作業のティーチングに際し、所定作業
のパターンを順次指定する作業パターン指定手段と、該
手段で指定された作業パターンにつき前記プログラム記
憶手段の中から指定の作業パターンについてのプログラ
ムを選択し実行する指定作業パターン実行手段と、該手
段により実行された作業パターンにつき適宜の手動操作
を介して所定の補正を行うパターン補正手段と、該手段
の補正内容に従って指定作業パターンについてのプログ
ラム補正を行う補正パターン・プログラム作成手段と、
該手段により補正されたプログラムを記憶するティーチ
ング・プログラム記憶手段を備えたことを特徴とするロ
ボット制御装置。
（２）請求項１に記載のロボット制御装置において、前
記ロボットは、ベンディングマシンにワーク供給サービ
スするためのベンディングロボットであり、前記各種作
業パターンは、ローディングに次ぐ左右または正面の曲
げ、ローディングなしの曲げ、回転次工程、掴み換え、
サイドゲージング、左右または正面のセンタリング、順
手及び逆手のアンローディングの作業パターンであるこ
とを特徴とするロボット制御装置。
（３）請求項１に記載のロボット制御装置において、前
記補正手段における適宜の手動操作は、座標値入力操作
であることを特徴とするロボット制御装置。
（４）請求項１に記載のロボット制御装置において、前
記補正手段における適宜の手動操作は、軸移動指令のボ
タン操作であることを特徴とするロボット制御装置。
（５）請求項１に記載のロボット制御装置において、前
記各種作業パターンは、一単位の一連作業につき、各停
止点毎に分割されて表現されていることを特徴とするロ
ボット制御装置。