JPH0385608A - ロボットの制御方法 - Google Patents

ロボットの制御方法

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JPH0385608A
JPH0385608A JP1223986A JP22398689A JPH0385608A JP H0385608 A JPH0385608 A JP H0385608A JP 1223986 A JP1223986 A JP 1223986A JP 22398689 A JP22398689 A JP 22398689A JP H0385608 A JPH0385608 A JP H0385608A
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南　善勝
Masahito Tanaka
雅人 田中
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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、６軸間節形ロボットのティーチング操作時の
動作制御方法に関する。
〔従来の技術〕
従来、６軸間節形ロボットのティーチング操作において
、ロボットが把持するワークの姿勢を任意の作業点に対
して所望の相対姿勢に変化させる場合、次のような動作
制御を行っていた。
（１）　　ロボットの各軸を単独に動作させて所望のワ
ーク姿勢をとる。
（２）　　ロボット本体の有する基準座標軸回りの回転
動作と基準座標軸方向の平行移動により所望のワーク姿
勢をとる（第７図参照）。
（３）　　ロボット本体の有するツール座標軸回りの回
転動作とツール座標軸方向の平行移動により所望のワー
ク姿勢をとる（第７図参照）。
前記の（２）、　（３）の回転動作はロボットの制御点
Ｒを回転中心として動作制御を行う。
〔発明が解決しようとする課題〕
ところが、前記の方法では、ロボットの各軸を単独に動
作させたりロボットの制御点Ｒを回転中心として、ある
座標軸回りに回転動作させてロボットの把持するワーク
を任意の作業点に対して所望の相対姿勢となるよう動作
させた場合、第７図に示すように、Ｐ点の位置を変化さ
せずにワークの姿勢だけを変化させることができずに、
回転動作と平行移動を繰り返し操作する必要があるため
、ティーチング作業時間が長くかかるという問題があっ
た。
そこで本発明は、ロボットの把持するワークと任意の作
業黒人との相対姿勢を、第６図に示すようにＰ点の位置
を変化させることなく動作させることを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
この目的を遠戚するため、本発明のロボットの制御方法
は、任意の作業点をロボットの基準座標上で定義し、ロ
ボットが把持するワークを前記作業点に対してティーチ
ング動作する際に、前記任意の作業点を一時的にロボッ
ト制御点から見たエンドエフェクタとして制御し、ワー
クを作業点回りに回転動作させることより、ワークの姿
勢を前記作業点に対して所望の相対姿勢に変化させるこ
とを特徴とする。
〔実施例〕 以下、本発明を、実施例に基づいて具体的に説明する。
第１図は本発明のロボットの制御方法を実施するための
ロボット制御装置の構成例を示すプロンり図、第２図は
ＣＰＵの処理手順を示すフローチャートである。
まず、第３図に示すように、ツール寸法が正しく測定さ
れたツール２をロボット１の手首部に装着して任意の作
業点Ａ３の座標を教示する。次に、第４図に示すように
、Ｂ点及びＣ点にツール２を移動し教示する。ただし、
Ａ点〜Ｃ点の関係は次の通りである。
Ａ点・・・作業点（座標の原点） Ｂ点・・・Ｘｕ　軸方向 Ｃ点・・・Ｙ、軸方向 ＡＢ、ＡＣの外債をＺ、軸方向とする。
第５図に示すように、Ａ、Ｂ、Ｃ点の座標値よりロボッ
トの基準座標Ｚから見た任意の作業黒人での座標系を５
（４Ｘ４マトリクス）で定義すると、 Ｓ＝Ｚ　　−Ｓ となる。
但し、八−（ｐＭｓ　ｐｙｓ　ｐ２．、〉Ｘｕ　＝　（
ｎ、１Ｓｎｙｓ　　ｎｚｓ）ｙｕ　−（０，Ｓ　Ｏｙ、
　　○ｇｓ）Ｚ　１１　＝’−（ａ　、Ｉｓ　　　ｙｓ
　　ａ　ｚｊχ。＋　　ｙｕ　＋　　Ｚｕ　は単位ベク
トル次に、ティーチング操作する際に、任意の作業黒人
を一時的にロボット制御点Ｒから見たエンドエフェクタ
として演算する（第５図）。
５−Ｚ−Ｔ−Ｅ Ｅ　＝　Ｔ−’　　・　Ｓ ここでＴはロボットの制御点Ｒを表すマトリクス、Ｅは
ロボットの制御点Ｒから作業点Ａまでのエンドエフェク
タを表すマトリクスである。
ここで作業点Ａに定義された座標系のＺｕ軸回りの回転
動作を例にとって説明する。回転角度をθとすると、回
転移動マ）　ＩＪクスＭは、Ｍ＝Ｒｏｔ（Ｚｏ、θ）Ｒ
ｏｔ（Ｙｕ、　０）Ｒｏｔ（Ｘｕ、　０）Ｓ′ Ｓ’＝Ｓ−Ｍ と表されるため、ロボットは、 Ｔ′・Ｅ＝Ｓ’ Ｔ’　−３’　Ｅ−’ で表されるＴ′　の６軸のリンク角を算出すればよい。
この算出方法としては、例えば特開昭６２−１９３７８
６号公報に記載された方法を用いることができる。
算出されたリンク角により各軸に対して動作指令を出力
することにより、ロボ７）の把持するワク姿勢を第６図
に示すように動作させることが可能となる。Ｘｕ軸、Ｙ
、軸回りの回転動作も同様である。
以上の制御方法を実施するためのロボン）制御装置の構
成を示すブロック図が第１図である。
第１図に示すようにロボット制御装置は記憶部１０とＣ
ＰＵ処理部２０により構成されている。その動作を、第
２図のフローチャートに従って説明する。まず、ステッ
プ１［）０　に示すように任意の作業点への座標をロボ
ットで教示する。次に、ステップ１１０　に示すように
、教示点より作業点の座標Ｓを演算し、記憶部１０の記
憶エリアに格納する。次のステップ１２０　においては
、ティーチボックスの信号によりＣＰＵへ動作命令が出
されると、ロボットの制御点Ｒから作業点Ａまでのエン
ドエフェフタＥを算出する。ステップ１３０では、作業
点への回転座標Ｓ′　と元のエンドエフェクタＥよりロ
ボットの制御点座標Ｔ′を算出する。ステップ１４０で
は、ロボットの制御点座標Ｔ′　より各軸のリンク角を
算出し、動作指令を出力する。
〔発明の効果〕
以上に説明したように、本発明によれば、任意の作業点
を一時的にロボット制御点からのエンドエフェクタとし
て回転動作制御することにより、ロボットの把持するワ
ークの姿勢を任意の作業点に対して所望の相対姿勢とな
るように短時間で変更することができ、ティーチング時
間の短縮に大きな効果がある。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明のロボットの制御方法を実施するための
ロボット制御装置の構成例を示すブロック図、第２図は
その処理手順を示すフローチャート、第３図及び第４図
は任意の作業点の座標定義を示す図、第５図はロボット
制御点と任意の作業点の関係を示すベクトル図、第６図
は本発明での只− 動作例を示す説明図、 第７図は従来のティーチン グ動作例を示す説明図である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １、任意の作業点をロボットの基準座標上で定義し、ロ
    ボットが把持するワークを前記作業点に対してティーチ
    ング動作する際に、前記任意の作業点を一時的にロボッ
    ト制御点から見たエンドエフェクタとして制御し、ワー
    クを作業点回りに回転動作させることより、ワークの姿
    勢を前記作業点に対して所望の相対姿勢に変化させるこ
    とを特徴とするロボットの制御方法。
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EP0440816A1 (en) 1991-08-14
WO1991003779A1 (en) 1991-03-21
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