JPH0418324B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

技術分野 本発明は、テイーチングプレイバツク方式の工
業用ロボツトに用いるテイーチング装置の改良に
関するものである。 第１図は一般的な工業用ロボツトの構成を示す
図である。同図において１は、制御盤であり、位
置情報、加工条件などを記憶し再生するものであ
り、２は制御盤１に対して移動方向、移動量、加
工条件などを教示するときに用いるテイーチング
ボツクスであり、制御盤１とはケーブルで接続さ
れており、作業者はテイーチング時にこれを手持
してロボツト先端の加工具位置を視認しながら操
作する。３はロボツト本体であり、テイーチング
ボツクス２からの指令あるいは再生時においては
制御盤１にて読み出され補間演算などの処理を経
た駆動指令に応じてその動作が決定される。４は
被加工物であり図示しない固定手段によりロボツ
ト本体に対して位置決めされる。加工に先立つ
て、ロボツト本体３を加工具先端を視認しながら
テイーチングボツクス２を操作して被加工物４の
加工線に沿つて手動運転し、加工条件とともに制
御盤１の内部記憶手段に格納するテイーチング作
業を行う。このテイーチング作業を終了すると自
動運転、即ちプレイバツク動作に移り、制御盤１
は先にテイーチングされた加工線の位置情報およ
び加工条件を読み出して適宜補間演算等を加える
などした後に、ロボツト本体３に駆動信号として
供給し、ロボツト本体３の加工具先端を先にテイ
ーチングした通りの軌跡を描くように再生動作す
る。 従来技術 このような工業用ロボツトにおいては、従来第
２図にその平面図を示すようなテイーチングボツ
クスが用いられている。第２図において、２０１
は各テイーチングステツプ毎に付されたステツプ
番号を表示するステツプ番号表示部、２０２はテ
イーチング内容を指定する教示項目選択スイツチ
であり、位置指定、直線移動や円弧移動など移動
軌跡の種類を指定する移動条件指定、加工条件指
定などのロボツト本体３の有する機能に対応した
項目が設けられている。２０３はテイーチング時
にロボツト本体３の各軸を個別に駆動するための
手動スイツチであり、直交座標系のロボツトの場
合にはＸ、Ｙ、Ｚおよび手首用のθ、各軸を、
また第１図のような関節形ロボツトにおいては施
回軸、下腕、上腕および手首用のθ、各軸に対
する移動指令スイツチが設けられている。２０４
は教示押ボタンスイツチ、２０５はテイーチング
動作によつて設定された情報を制御盤に送り込み
記憶させる記憶指令スイツチ、２０６はテイーチ
ング時の選択項目毎に設けられた表示灯である。 第２図のようなテイーチングボツクスを用いて
加工線や加工条件を教示するときの手順を次に述
べる。いま１例として第３図の実線のような加工
線を教示するときを説明する。まずロボツトを原
位置Ｏに復帰させた後、選択スイツチ２０２をＰ
（位置決め）とし第１移動点○イまで手動スイツチ
２０３を用いて移動させる。この時点で記憶スイ
ツチ２０５を押すと選択スイツチ２０２のＰと現
在位置○イとが第１ステツプの教示内容として記憶
される。次に選択ステツプ２０２をAS（加工開
始）とするとともに加工条件を設定して記憶スイ
ツチ２０５を押すと○イ点から加工を開始すること
を記憶する（ステツプ２）。さらに選択スイツチ
２０２をＬ（直線）として手動スイツチ２０３を
用いて次の位置○ロまで移動させた後に記憶スイツ
チ２０５を押すと、位置○イから位置○ロまで加工を
行ないながら直線的に移動することを記憶する
（ステツプ３）。さらに選択スイツチ２０２をC1
（円弧中点）とし手動スイツチ２０３を用いて次
の○ハ点まで移動させ、記憶スイツチ２０５を押す
（ステツプ４）。これに続いて選択スイツチ２０２
をC2（円弧終点）とし手動スイツチ２０３によつ
て○ニ点まで移動させた後に記憶スイツチ２０５を
押す（ステツプ５）。このステツプ４とステツプ
５とにとつて○ロ点から○ニ点まで○ハ点を通う円弧状
に移動する軌跡を教示することができる。この
後、選択スイツチ２０２をAE（加工終了）として
記憶スイツチ２０５を押し加工完了を記憶する
（ステツプ６）。このように一連のステツプの連な
りを加工線に沿つて記憶させて、これにプログラ
ム番号を付して制御盤内の記憶部に格納する。 上記のような一連の操作によつて原点０から○イ
→○ロ→○ハ→○ニに至る経路の位置データと加工条件
とが教示されるが、このときテイーチングボツク
スには、現在教示中のステツプ番号が表示される
だけであり、前後のステツプの教示内容は全く判
らない。このために直前のステツプとの関連性が
不明となり、相互のつながりが作業者にわからな
いために同じ内容のステツプ、例えば加工開始を
２回教示したり相互に連続しない教示内容を指定
したりすることがあつた。このために教示作業の
途中で先の教示内容を確認するためにステツプ番
号を戻して各ステツプにおける教示内容を確認す
るためのブロツク運転（１ステツプ単位の部分運
転）をする必要が生じることが多かつた。また一
度出来上つたプログラムの一部を修正する必要が
生じたときにも相前後するステツプを含めた数ス
テツプをブロツク運転してみることが必要であつ
た。このように従来のテイーチングボツクスでは
現在のステツプにおける教示内容以外は判読でき
なかつたために教示修正時に多くの時間を要し能
率の悪いものであつた。 また、全ステツプや現在ステツプの前後のステ
ツプの記憶内容をデイスプレイ装置に表示する手
段をロボツト本体の制御盤１に設けたものであ
る。（例えば特開昭55−37250号、特開昭47−
147708号他） しかし、これらの方式のものは、テイーチング
時に作業位置から表示部が見えるようにするため
には、作業者の近くに制御盤を設置しておく必要
があるが、制御盤は大型であり、しかも通常のテ
イーチングおよびプレイバツク時にはほとんど制
御盤を操作する必要がないことから、表示のため
だけに大きなスペースを作業者の近辺に確保する
ことが必要である。このために作業スペースを有
効に利用できないばかりでなく、作業性を悪く
し、また表示部が制御盤に固定されていることか
ら表示内容の読取りが難しくなるものであつた。 発明の要旨 本発明は、現在テイーチング中および再生中の
ステツプにおけるテイーチング内容とその前後の
ステツプにおけるテイーチング内容とをともに表
示する表示手段を作業者が直接手元で操作するテ
イーチングボツクスに設けることによつて上記従
来装置の欠点を解消したものである。 実施例 第４図ａおよびｂは、本発明のテイーチングボ
ツクスの実施例の表示部のみを示した図である。
同図ａはテイーチングボツクスに表示部分にあま
りスペースを取れないときの例を示したものであ
つて、例えば数字、英文字が２行程度表示可能な
液晶表示器が用いられる。同図ａにおいて１０１
は現在テイーチング中あるいは実行中のプログラ
ム番号、１０２は現在ステツプのステツプ番号、
１０３は現在ステツプにおけるブロツク運転時の
速度設定を表示する部分を示す。 また１０４は現在のステツプより１ステツプ前
のステツプの教示内容を符号にて示し、１０５は
現在のステツプにおける教示内容、１０６は１ス
テツプ後のステツプの教示内容を示している。ま
た１０７は現在ステツプにおける動作条件、例え
ば加工速度、タイマ設定時間、目標位置などを表
示する。ここで教示内容の符号の意味はそれぞれ
適宜決定されるがその１例を示すと下記の通りで
ある。

【表】

【表】 また第４図ｂは大形の表示器、例えば多数行表
示可能な液晶デイスプレイで漢字を含む多種類文
字の表示か可能なデイスプレイ装置を用いて教示
内容を前後のステツプとともに日本語の文章から
なる表にして表わすようにしたときの例である。
もちろんこれら表示部には現在ステツプの前後の
各１ステツプを表示するものに限らずそれぞれ数
ステツプずつを表示するものでもよい。なお現在
ステツプが第１ステツプのときの左側表示および
最初の教示時における次ステツプの表示欄は当然
空白となる。第４図に示したような表示手段を用
いて教示を行うときは１ステツプ進むごとに図示
の表示が左へ１シフトし（即ち左端にあつた内容
は画面から消えて、右端に新しい次ステツプの表
示が現われる）、また修正、編集時に１ステツプ
前のステツプを呼び出すと表示が右方へ１欄シフ
トし、それぞれの位置に新しいステツプの内容が
表示される。 これらの表示手段の制御は、教示時にその内容
をロボツトを制御する主メモリとは別に教示内容
のみを表示する表示文字の組合せとして記憶する
表示用メモリを設けて、テイーチングボツクスか
らのキー入力や実行時の制御盤からのステツプ歩
進制御信号によつてそれぞれ該当するステツプの
教示内容をこの表示メモリから読み出して表示部
に伝達するようにした表示用制御装置をテイーチ
ングボツクス、ロボツト本体用の制御盤のいずれ
かに設ければよい。 第５図は、この制御装置の１例を示した構成図
であつて、同図においてはテイーチングボツクス
に表示部とともに表示用制御装置を設けた場合の
例を示してある。同図において２０は第４図ａに
示したような表示部、２１は表示用の文字の組合
せを各ステツプ番号とともに記憶しておく表示用
メモリ部、２２はキーからの指令あるいは制御盤
からの指令により表示用メモリ部２１の記憶内容
を読み出して表示部２０に指令する表示制御部、
２３は操作用キー部である。まず教示に際して操
作用キー部２３からの信号が表示制御部に供給さ
れるとその内容が確認され判断された後に表示用
メモリ部２１から該当ステツプに相当する表示文
字を読み出して表示部２０にステツプ番号ととも
にその教示内容を表示する。一方操作用キー部２
３からの指令信号は同時にロボツト本体のための
制御盤１にも伝達されて、ロボツト本体を駆動す
る。このとき表示部２０は前述のようにそれまで
の表示状態から１欄だけ左へシフトして新旧ステ
ツプの表示内容が書き替えられるが、これらの制
御は表示制御部２２によつて実行される。ブロツ
ク運転時あるいは教示内容の修正のためにステツ
プ番号を呼び出すときには、ブロツク運転をキー
部２３により入力することにより、ステツプ毎に
再生動作が行なわれる。この再生動作に対応して
表示制御部２２は表示用メモリから読み出すとと
もに表示欄を左右にシフトして順次各ステツプの
教示内容を表示部２０に表示するように指示す
る。自動再生時には制御盤１からのステツプ移行
信号により同様に順次表示してゆく。なお、この
表示用制御装置は第５図に示したようにテイーチ
ングボツクス内に設ける他に、制御盤１内に設け
てもよいのはもちろんである。さらに表示用メモ
リ部のみを交換することによつて日本語以外の言
葉、例えば英語、仏語、独語などの各国の言葉に
て表示することが可能である。 発明の効果 以上のように、本発明においては現在教示中あ
るいは再生中のステツプとその前後のステツプの
教示内容を同時にテイーチングボツクスに表示す
るようにしたので、ステツプ間の関連性を容易に
確認することができ、教示内容の各ステツプ間に
矛盾を生じたり、また前後のステツプをブロツク
運転して確かめながら教示あるいは修正を行う必
要がなくなるので、教示作業を高能率にすること
ができる。特に教示内容の追加抹消、訂正などの
修正作業を行うときには、表示部によつて確認す
るだけでこれらの結果が確認できるので誤つた修
正をしてしまう危険性を著しく減少させ得るもの
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は一般的な工業用ロボツトの構成を示す
図、第２図は従来のテイーチングボツクスの例を
示す平面図、第３図はテイーチング動作を説明す
るために示した加工線軌跡の例を示す図、第４図
ａおよびｂは本発明のテイーチングボツクスの表
示部分のみを示す図、第５図は本発明の表示手段
に用いる制御装置の構成を説明するための図であ
る。 １……制御盤、２……テイーチングボツクス、
３……ロボツト本体、４……被加工物、２０……
表示部、２１……表示用メモリ、２２……表示制
御部、２３……キー部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ テイーチングプレイバツク方式の工業用ロボ
   ツトに用いるテイーチングボツクスにおいて、テ
   イーチング中および再生中のステツプにおけるテ
   イーチング内容を当該ステツプの前および後のス
   テツプのテイーチング内容とともに表示する表示
   手段を設けた工業用ロボツトのテイーチングボツ
   クス。 ２ 前記表示手段は、各ステツプが格納されてい
   るプログラム番号、ステツプ番号および現在ステ
   ツプにおける動作条件を同時に表示するものであ
   る特許請求の範囲第１項に記載の工業用ロボツト
   のテイーチングボツクス。 ３ 前記表示手段は、液晶表示器を用いた特許請
   求の範囲第１項または第２項に記載の工業用ロボ
   ツトのテイーチングボツクス。 ４ 前記表示手段は、現在ステツプの前後の少な
   くとも一方は複数のステツプのテイーチング内容
   を同時に表示するものである特許請求の範囲第１
   項に記載の工業用ロボツトのテイーチングボツク
   ス。