JPH04122546A - 加工物の形状認識方式 - 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〕 本発明はロボットシステムでの加工物の形状認識方式に
関し、特に加工物のバリ等をｇｈＪ　Ｊする加工物の形
状認識方式に関する。

〔従来の技術〕

鋳物等のバリ取り加工をロボットによって実行すること
が実用化されつつある。このようなバリ取り加工では、
ロボットの手首に力覚センサを設けて、迅速にバリ取り
加工を行う。このような例として、以下に示す例がある
。

Ｋ、　ｋａｓｈｉｗａｇｉ他 “ＦＯＲＣＥ　　Ｃ０ＮＴＲ０ＬＬＥＤＲＯＢＯＴ　　
ＦＯＲＧＲＩＮＤＩＮＧ”Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇ　　ｏ
ｆ　　ＩＥＥＥＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ　　Ｗｏｒ
ｋｓｈｏｐｏｎ　　Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ　　Ｒｏｂ
ｏｔｓａｎｄ　　　５ｙｓｔｅｒｎｓ ９０．ｐｐ、　　１００１−１００６．　１９９０〔発
明が解決しようとする課題〕 しかし、加工物のバリ取り加工をより迅速に行った杓に
は、加工物のバリを正確に認識できることが望ましい。

これを実現するためには、ビジョンシステムをロボット
システムに追加することが一般的である。

しかし、ビジョンシステムはコストも高く、工場の照明
等の影響を受けて、正確なバリを認識することは困難な
場合が多い。

本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、バ
リ取り加工に設けられた力覚センサを使用して、簡単に
バリ等の形状を認識できる加工物の形状認識方式を提供
することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明では上記課題を解決するた島に、ロボット作業で
の加工物の形状を認識する加工物の形状認識方式におい
て、前記ロボットの手首に設けられた工具と、前記手首
と前記工具の間に設けられた力覚センサで、前記加工物
を探索し、前記工具と前記力覚センサで前記加工物の形
状をならい、前記加工物の個々の形状を認識し、前記加
工物を加工することを特徴とする加工物の形状認識方式
が、提供される。

〔作用〕

まず、力覚センサと工具で加工物を探索する。

工具が加工物に接触するのを力覚センサで感知し、加工
物へのアプローチを、位置を変えて数回行い、加工物の
位置を認識する。ついで、加工物をならい、加工物の個
々の形状、例えばバリ等を認識する。これも、力覚セン
サの感知する力及びモーメントによって行う。加工物の
個々の形状を認識した後にバリ取り加工等の加工を行う
。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

第２図は本発明を実施するためのロボットシステムの一
例を示す図である。ロボット１のアーム２の先端の手首
には力覚センサ４が設けられている。力覚センサ４は工
具ユニット５の先端に設けられた工具にかかるｘ、ｙＳ
ｚの３軸及びこれら３軸のモーメントを検出する。この
力覚センサ４では上記の力及びモーメントをディジタル
値に内部で変換し、そのディジタル信号をロボット制御
装置３０に送る。この力覚センサ４からのディジタル信
号は、後述するように、テーブル８上の加工物７のバリ
の検出、あるいはバリ取り加工時の力の検出信号として
使用される。

第３図はロボット制御装置の概略のブロック図である。

ロボット制御装置３０にはプロセッサボード３１があり
、プロセッサボード３１にはプロセッサ３１　ａ、ＲＯ
Ｍ３　ｌ　ｂ、ＲＡＭ３１　ｃがある。プロセッサ３１
ａはＲＯＭ３　ｌ　ｂに格納されたシステムプログラム
に従って、ロボット制御装置３０全体を制御する。ＲＡ
Ｍ３１　ｃには各種のデータが格納され、ロボッ）１の
動作プログラム等が格納される。ＲＡＭ３１ｃの一部は
不揮発性メモリとして構成されており、動作プログラム
あるいは加工物の形状等は不揮発性メモリ部分に格納さ
れている。プロセッサボード３１はバス３９に結合され
ている。

ディジタルサーボ制御回路３２はバス３９に結合され、
プロセッサボード３１からの指令によって、サーボアン
プ３３を経由して、サーボモータ５１．５２．５３．５
４．５５及び５６を駆動する。これらのサーボモータは
ロボット１に内蔵され、ロボット１の各軸を動作させる
。

シリアルボート３４はバス３９に結合され、表示器付き
教示操作盤５７、その他のＲ３２３２Ｃ機器５８と接続
されている。表示器付き教示操作盤は教示データ等の人
力に使用する。また、シリアルポートにはＣＲＴ　３６
　ａが接続されており、ＣＲＴ　３６　ａにはロボット
の座標位置等が表示される。

ディジタルｌ１０３５には操作パネル３６ｂが接続され
ている。また、ディジタルｌ１０３５には力覚センサ４
からのディジタル信号が入力される。また、力覚センサ
４にアナログ出力のものを使用したときは、アナログｌ
１０３７に接続される。なお、大容量メモリ３８にはテ
ィーチングデータ等が格納される。

第１図は本発明の加工物の形状認識方式の流れを示す図
である。

（ａ）まず、加工物７の探索を行う。これはロボット１
を動作させて、工具６を加工物７の方向に低速度で送り
、工具６を加工物７に当て、これを位置をずらして数回
行い、加工物７の位置を認識する。加工物７にはバリア
ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄがある。

（ｂ）次にバリの認識を行う。これは、加工物７の回り
を工具６でなられせ、バ’Ｊ７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｃ１
等を認識させる。このバＩＪ　７　ａ等のブタはロボッ
ト制御装置３０のＲＡＭ３１　ｃに格納される。

（ｃ）最後に、認識したバＩＪ　７　ａ等を加工する。

このとき、バリア　ａ等の位置は正確に分かっているの
で、バリア　ａ等辺外の個所は高速で移動させ、バＩＪ
　７　ａ等の部分のみを加工すればよい。

このようにバリを事前に認識して、ハリ取り加工を行え
るので、加工時間が短縮される。

上記の説明では、加工物のバリを例に説明したが、これ
以外の加工物の特別の形状等を削除する作業等にも適用
できる。

口発肋の効果〕 以上説明したように本発明では、加工物の形状を事前に
工具で加工物をならい、加工物の形状を力覚センサで認
識するようにしたので、加工物の加工時間を短縮するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の加工物の形状認識方式の流れを示す図
、 第２図は本発明を実施するためのロボットシステムの一
例を示す図、 第３図はロボット制御装置の概略のブロック図である。 ロボット 手首 力覚センサ 工具 加工物 テーブル プロセッサボード ディジタルサーボ制御回路 サーボアンプ シリアルポート サーボモータ 教示操作盤

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）ロボット作業での加工物の形状を認識する加工物
   の形状認識方式において、 前記ロボットの手首に設けられた工具と、前記手首と前
   記工具の間に設けられた力覚センサで、前記加工物を探
   索し、 前記工具と前記力覚センサで前記加工物の形状をならい
   、 前記加工物の個々の形状を認識し、 前記加工物を加工することを特徴とする加工物の形状認
   識方式。
2. （２）前記工具はグラインダであることを特徴とする請
   求項１記載の加工物の形状認識方式。
3. （３）前記加工物の個々の形状はバリであることを特徴
   とする請求項１記載の加工物の形状認識方法。