JPH03241405A - 工業用ロボットの制御装置 - 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】 「産業上の利用分野」 本発明は、プログラム再生型工業用ロボットの制御装置
に係わり、特に再生途中にプログラムの位置データ修正
ができる工業用ロボットの制御装置に関する。

「従来の技術」 従来、塗装や溶接等の作業を人間に代わって行う自動機
として、プログラムを変更することにより多様なワーク
にフレキシブルに対応可能な工業用ロボットが用いられ
ている。

このような工業用ロボットは、リモートティーチング方
式あるいはダイレクトティーチング方式等によりプログ
ラムを教示（プログラムの作成）し、このプログラムに
基づいてロボット本体を動作（再生）させ作業させるわ
けであるが、従来、このプログラムの修正は前記再生の
途中で行うことはできなかった。

すなわち、このような工業用ロボットの制御装置には、
操作のモードとして、例えば“教示モ−ド°゛、°°修
正モード、“再生モード等が設けられ、前記教示、修正
、再生等の各操作はロボ、７　）の制御装置が対応する
モードになっている状態でのみ可能とされそれぞれ別々
に行われていた。

「発明か解決しようとする課題」 上記従来の工業用ロボットの制御装置によると、再生モ
ードにおいて教示したプログラムを再生している途中で
ロボット本体の動作軌道を修正する必要が生じた場合に
は、ロボット本体の再生動作を一旦停止し修正モードに
変更した後プログラムの修正を行わなければな与ない。

このため、従来の工業用ロボットは下記のような改善す
べき問題点を有していた。

■ロナノトか稼働率の高いラインあるいはンステム等に
適用されている場合には、口中、トの動作軌道を修正す
る必要か生じても即座にこれを修正して実際にライン等
において実施することかできない。

■モードを変更する操作か必要なため、前記修正操作自
体に時間かかかる。

■修正操作時には実際の作業状況を確認できないため、
再生時に問題となった修正の内容あるいはその程度を正
確にプログラムに反映させることが困難である。

本発明は上記従来の問題点に鑑みなされたものであって
、再生途中にプログラムの位置データ修正ができる工業
用ロボットの制御装置を提供することを目的としている
。

「課題を解決するための手段」 本発明の工業用ロボｙトの制御装置は、番号付けされた
位置データよりなるプログラムに基づいてロボット本体
を動作させる工業用ロボットの制御装置であって、 前記プログラムを記憶する記憶手段と、再生時に該記憶
手段から前記位置テークを読み出して出力するデータ読
出手段と、該データ読出手段の出力に基ついて前記番号
付けされた位置テークの順にロボット本体が動作するよ
うに制御信号を出力する制御信号出力手段と、前記ロボ
ット本体の姿勢変更の方向を指示する姿勢方向指示手段
と、該姿勢方向指示手段による指示があるとこの時点で
前記続出手段から出力されている番号の位置データを前
記方向に一定値変化させて前記記憶手段に更新記憶させ
るデータ変更手段とを備えたことを特徴としている。

「作用」 本発明の工業用ロボットの制御装置によると、再生途中
において姿勢方向指示手段を操作すれば、この姿勢方向
指示手段が操作された時点でロボット本体が位置してい
る箇所のロボット本体の軌道がその後の再生において指
示された方向に一定距離変化するようにプログラムが修
正される。

すなわち、この種の工業用ロボ７）は、出力されている
制御信号が指令する姿勢（すなわちこの制御信号が基づ
く位置テークにより決定する姿勢）になるようにロボッ
ト本体が動作するので、姿勢方向指示手段の操作がなさ
れた時に出力されている位置データがデータ変更手段に
より指示された方向に一定値変化させられると、この位
置データ変更後のプログラム再生時のロボット本体の軌
道は、姿勢方向指示手段の操作時点でロボｙ）本体が位
置している箇所において指示された方向に前記一定値に
応じた一定距離だけ変化することになる。そして、デー
タ変更手段は姿勢方向指示手段の操作時点で前記変更後
の位置データを記憶手段に更新記憶させるので、次回か
らはロボット本体の軌道が前記箇所において一定距離変
化した動作が再生されることになる。

したがって、必要に応じて繰り返し再生が行われる中で
前記姿勢方向指示手段の操作を繰り返せば、任意の方向
に任意に距離だけロボット本体の軌道を修正できる。

「実施例」 以下、本発明の一実施例を第１図〜第４図により説明す
る。

第１図は本発明の実施例である制御装置が適用された工
業用ロボットの構成を示す図である。第１図において、
符号ｌで示すものはロボット本体である。ロボット本体
１は、後述する制御装置２の制御信号が入力されること
によって、プログラムに基ついて動作し可動部に取り付
けられたノールを移動させて作業するものである。この
ロホ。

ト本体ｌの様式は限定されるものでなく、例えば関節座
標型、直交座標型等各種のタイプあるいは各種の軸数を
有するものが使用できるが、本実施例においては６軸型
のものであるとして説明する。

そして、第１図において符号２で示すものは、Ｐ　Ｔ　
Ｐ　（ＰＯＩＮＴ　ＴＯＰＯＩＮＴ）方式の教示により
作成されたプログラムに基ついてこのロボット本体を動
作させる制御装置である。

制御装置２は、番号付された教示点毎に位置データ等を
有するプログラムを複数記憶する記憶手段４と、この記
憶手段４か与再生に使用するプログラムのデータを読み
出して教示点順に順次このデータを出力するデータ読出
手段３ａと、このデータ読出手段３ａの出力に基つき前
記位置データにχ・ｊ応した姿勢を前記教示点の順番で
経由してロボット本体ｌか動作するように制御信号をロ
ホ。

ト本体１に出力する制御信号出力手段３と、ロボット本
体１の姿勢変更の方向を指示する姿勢方向指示手段６と
、この姿勢方向指示手段６による指示があるとこの時点
てデータ読出手段３ａから出力されている位置データの
値を前記方向に一定値α変化させて新たに記憶手段４に
記憶させるデータ変更手段５とを備えたものである。

ここで、制御信号出力手段３ｂは、データ読出手段３ａ
から出力される教示点の位置データとロボット本体１に
設けられた位置検出器等からのフィードバックデータと
に応じて所定の制御信号をロボット本体１のアクチエー
タ制御部に出力するものである。

また、前記プログラムは、第３図に示すような位置デー
タＤ、−Ｄｎを有するもので、各位置データはそれぞれ
６軸分のデータを有しており、この位置データによりロ
ボット本体１の姿勢か一義的に決定する。なお、第３図
に示すプログラムは教示点の数かｎ個である場合のもの
であり、例えば位置データＤ、は１番目の教示点におけ
るデータである。

また、姿勢方向指示手段６は、例えば第４図に示すよう
に制御装置２のティーチングホックス２ａ　（教示作業
等の便宜を図るためにロボット本体１付近で持ち運ぶこ
とができるように設けられた制御装置２の操作部）に設
けられたキースイッチＫＲ，−ＫＲ，，ＫＬ、〜ＫＬ、
よりなるもので、このキースイッチを押すことによりそ
の指示内容に応じた信号がデータ変更手段５に出力され
るようになっている。そして、この場合例えば、−軸は
直線移動の自由度であり、キースイッチＫＲ。

を押すことによりこの一軸の右方向への移動によるロボ
ット本体１の姿勢変化（前記第３図に示す位置データに
おいて一軸のデータの値か増加する方向の変化）が指示
でき、またキースイッチＫＲ２を押すことにより一軸の
左方向への姿勢変化（前記位置データの値か戚少する方
向の変化）が指示できるようになっている。

そして、この制御装置２は、ティーチングホックス２ａ
の操作によって、ロボット本体ｌをリモート操作しなが
しプログラムを作成しくすなわち、リモートティーチン
グを行い）このプログラムを記憶手段に記憶させること
かできるようになっている。

つきに、上記のように構成された制御装置２の機能とと
もにその動作を説明する。

制御装置２は、この制御装置２に設けられた図示してい
ない操作手段により再生モードの選択。

プログラムの指定、再生動作の開始が指令されると、指
定のプログラムを記憶手段４からデータ読出手段３ａが
読み出した後、第２図に示すように下記のステップを実
行する。

［ステップａ］ 教示点の番号を示す制御装置２内のソフト上のパラメー
タＩの値を”′ｌ゛にしてステップｂに進む。

［ステップｂコ ■番目の教示点のプログラムデータをデータ読出手段３
ａか出力して、ステップＣ１に進む。

［ステップｃ、］ データ変更手段５か、姿勢方向指示手段６からの入力信
号によりキースイッチＫＲ，が押されているかどうか判
断し、押されていればステップｄ１に進み、押されてい
なければステップｅ１に進む。

ニステップｄ＋］ データ変更手段５が、指定されたプログラムの■番目の
位置データＤ工の一軸のデータの値を一定値α増加させ
る演算を行い、記憶手段４におけるこのデータの値をこ
の演算結果の値に変更し、ステップｅ、に進む。

［ステップｅ１コ データ変更手段５が、姿勢方向指示手段６からの入力信
号によりキースイッチＫＬ、か押されているかどうか判
断し、押されていればステップｆ。

に進み、押されていなければステップＣ２に進む。

［ステップｆ１３ データ変更手段５か、指定されたプログラムの１番目の
位置データＤ１の一軸のデータの値を一定値α減少させ
る演算を行い、記憶手段４におけるこのデータの値をこ
の演算結果の値に変更し、ステップＣ２に進む。

［ステップＣ２〜ｃ８＋　ｄ２〜ｄＢ＋　８２〜ｅ　ｌ
ｌ＋　ｆ　２〜ｆ　ｅ］それぞれ、二軸から六輪につい
てステップｃ＋＋ｄ　Ｉ＋　ｅ　、、　ｆ　、と同様の
動作を行い、ステ、プｇに進む。

［ステップｇ］ 前記パラメータＩの値を一つ増加し、ステップｈに進む
。

［ステップｈ］ 前記パラメータｒの値が教示点数ｎに達しているかどう
か（すなわち、最終点であるかどうか）判断し、達して
いなければステップｂに戻り、達していれば動作を終了
する。

これらステップａ〜ｈの動作により、プログラムのデー
タに応じた制御信号が制御信号出力手段３ｂからロボッ
ト本体ｌに出力され、ロボット本体１は出力されている
制御信号か指令する姿勢（すなわち、この制御信号が基
づく位置データにより決定する姿勢）になるように（教
示されたとおりに）動作する。

そして、この動作すなわち再生途中において姿勢方向指
示手段６のキースイッチを押せば、この操作の時点でロ
ボット本体ｌが位置している教示点（箇所）のロボット
本体１の姿勢（軌道）が、その後の再生において指示さ
れた軸の運動方向に一定距離変化するようにプログラム
が修正される。

したがって、必要に応じてこの再生を繰り返し行い前記
姿勢方向指示手段６の操作を繰り返せば、任意の方向に
任意の距離だけロボット本体１の軌道を修正することが
でき、その後の再生においてはこの修正後の動作が行わ
れるようになる。

本実施例の制御装置２によれば、ロボット本体１の再生
動作途中にプログラムの修正が行えるので以下のような
効果が奏される。

■ロボットか稼働率の高いラインあるいはシステム等に
適用されている場合てあっても、ロボットの動作軌道を
修正する必要が生じた時点でライン等を停止させること
なく即座にこれを修正してその後の動作から所望の動作
を実施することができる。

■モードを変更する操作が必要ないため、前記修正操作
自体に必要な時間が低減される。

■実際の作業状況を確認しながら修正操作ができるので
、問題となっている修正の内容あるいはその程度を正確
にプログラムに反映させることが容易となる。

なお、上記実施例において、前記一定値αの値は固定定
数としてデータ変更手段５に登録しておくようにしても
よいが、例えば制御装置２の操作部のキースイッチ等に
より任意の値に設定できるようにしてもよい。このよう
にすれば、前記姿勢方向指示手段６の一回の操作による
修正の程度（軌道変化の距離）が変更できるので、粗い
修正と微修正とを使い分けてさらに短時間で所望の修正
を完了することができるようになる。

また、上記実施例はＦＴＰ教示方式の工業用ロボットを
例に取って本発明を説明したものであるが、番付けされ
た位置データより構成されたプログラムにより動作する
ものであればこれに限らず本発明が適用できる。

「発明の効果」 本発明の制御装置によれば、ロホノト本体ノ再生動作途
中にプログラムの修正が行えるので以下のような効果が
奏される。

■ロボットか稼働率の高いラインあるいは／ステム等に
適用されている場合であっても、ロボットの動作軌道を
修正する必要が生じた時点でライン等を停止させること
なく即座にこれを修正してその後の動作から所望の動作
を実施することができる。

■モードを変更する操作が必要ないため、前記修正操作
自体に必要な時間か低域される。

■実際の作業状況を確認しなから修正操作ができるので
、問題となっている修正の内容あるいはその程度を正確
にプログラムに反映させることか容易となる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図は本発明の一実施例を示す図であって、
第１図は工業用ロボットの制御装置の構成を示す図、第
２図は工業用ロボットの制御装置の動作を説明するため
のフローチャート図、第３図はプログラムの構成を示す
図、第４図は姿勢方向指示手段を示す図である。 １・・・・・・ロボット本体、 ・・制御装置、 ・・・データ読出手段、 ・制御信号出力手段、 ・記憶手段、 データ変更手段、 ・姿勢方向指示手段 〜Ｄ、・・・位置データ。 ａ ｂ ５・・・

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 番号付けされた位置データよりなるプログラムに基づい
   てロボット本体を動作させる工業用ロボットの制御装置
   であって、 前記プログラムを記憶する記憶手段と、再生時に該記憶
   手段から前記位置データを読み出して出力するデータ読
   出手段と、該データ読出手段の出力に基づいて前記番号
   付けされた位置データの順にロボット本体が動作するよ
   うに制御信号を出力する制御信号出力手段と、前記ロボ
   ット本体の姿勢変更の方向を指示する姿勢方向指示手段
   と、該姿勢方向指示手段による指示があるとこの時点で
   前記読出手段から出力されている番号の位置データを前
   記方向に一定値変化させて前記記憶手段に更新記憶させ
   るデータ変更手段とを備えたことを特徴とする工業用ロ
   ボットの制御装置。