JPH0511825A - ロボツトの軌跡補正装置 - Google Patents
ロボツトの軌跡補正装置Info
- Publication number
- JPH0511825A JPH0511825A JP16276191A JP16276191A JPH0511825A JP H0511825 A JPH0511825 A JP H0511825A JP 16276191 A JP16276191 A JP 16276191A JP 16276191 A JP16276191 A JP 16276191A JP H0511825 A JPH0511825 A JP H0511825A
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- JP
- Japan
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- robot
- deviation
- work
- moving means
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 倣いセンサが所望の作業点と実際の作業点の
ずれを検出し、その倣いセンサの出力するデータに基づ
いてロボットの軌跡を補正する装置において、ロボット
の動作が速い場合においても正しい補正を行なう。 【構成】 ロボットの作業対象における、所望の作業点
に対する実際の作業点のずれ量を検出する検出手段２
と、対象ワーク８またはロボット６または終端作用機１
をＸ，Ｙ，Ｚの３方向へ動作させるＸＹテーブル等の移
動手段４と、検出手段２の出力に応じて移動手段４を移
動させる制御手段５とによって構成し、ロボットの制御
装置７に依存することなく、制御手段５によって移動手
段４の補正量を演算する。
ずれを検出し、その倣いセンサの出力するデータに基づ
いてロボットの軌跡を補正する装置において、ロボット
の動作が速い場合においても正しい補正を行なう。 【構成】 ロボットの作業対象における、所望の作業点
に対する実際の作業点のずれ量を検出する検出手段２
と、対象ワーク８またはロボット６または終端作用機１
をＸ，Ｙ，Ｚの３方向へ動作させるＸＹテーブル等の移
動手段４と、検出手段２の出力に応じて移動手段４を移
動させる制御手段５とによって構成し、ロボットの制御
装置７に依存することなく、制御手段５によって移動手
段４の補正量を演算する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、溶接，切断，研磨等に
おけるロボットの所望の作業点と実際の作業点とのずれ
を補正するロボットの軌跡補正装置に関する。
おけるロボットの所望の作業点と実際の作業点とのずれ
を補正するロボットの軌跡補正装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のロボットにおいて、所望の作業点
と実際の作業点とのずれを補正するためには、アークセ
ンサ等の検出手段を設け、それらの検出手段のずれ信号
出力をロボットの制御装置に入力して、ロボットの制御
装置により補正量の演算を行いロボットの軌跡の補正を
行なっていた。
と実際の作業点とのずれを補正するためには、アークセ
ンサ等の検出手段を設け、それらの検出手段のずれ信号
出力をロボットの制御装置に入力して、ロボットの制御
装置により補正量の演算を行いロボットの軌跡の補正を
行なっていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の手
段では、ずれ検出手段のずれ信号出力をロボットの制御
装置に入力して、ロボットの制御装置が補正量を演算し
ロボットの軌跡の修正を行うため、ロボットの補正量の
演算に要する時間が余分に必要となり、ロボットが軌跡
の補正を実際に実行するときには、ロボットは上記検出
手段が所望の作業点と実際の作業点とのずれ量を検出し
た位置からすでに異なる位置に移動しており、ずれの補
正が行なわれても正しい軌跡が得られるとは限らない。
段では、ずれ検出手段のずれ信号出力をロボットの制御
装置に入力して、ロボットの制御装置が補正量を演算し
ロボットの軌跡の修正を行うため、ロボットの補正量の
演算に要する時間が余分に必要となり、ロボットが軌跡
の補正を実際に実行するときには、ロボットは上記検出
手段が所望の作業点と実際の作業点とのずれ量を検出し
た位置からすでに異なる位置に移動しており、ずれの補
正が行なわれても正しい軌跡が得られるとは限らない。
【０００４】特に作業点の移動速度が速い場合には、補
正における位置的遅れが著しくなり、正しい補正が行な
われないため、例えば溶接の位置ずれによる溶接不良な
どの作業不良を引き起こす。したがって、ロボットの動
作速度を遅くして作業を行なわなくてはならないなど、
作業能率を著しく損なうという問題を有していた。
正における位置的遅れが著しくなり、正しい補正が行な
われないため、例えば溶接の位置ずれによる溶接不良な
どの作業不良を引き起こす。したがって、ロボットの動
作速度を遅くして作業を行なわなくてはならないなど、
作業能率を著しく損なうという問題を有していた。
【０００５】本発明はこの問題を解決しようとするもの
で、ロボットの動作速度が速い場合にも、正確な補正を
行なうロボットの軌跡補正装置を提供することを目的と
する。
で、ロボットの動作速度が速い場合にも、正確な補正を
行なうロボットの軌跡補正装置を提供することを目的と
する。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、ロボットの作業対象における所望の作業点
と実際の作業点とのずれを検出するずれ検出手段と、対
象ワーク，ロボットまたは溶接トーチや工具などの終端
作用機を互いに直交するＸ，Ｙ，Ｚの３方向へ移動させ
ることができるＸＹテーブル等の移動手段と、ずれ検出
手段の出力に応じて移動手段を動作させる制御手段とを
備えるようにしたものである。
に本発明は、ロボットの作業対象における所望の作業点
と実際の作業点とのずれを検出するずれ検出手段と、対
象ワーク，ロボットまたは溶接トーチや工具などの終端
作用機を互いに直交するＸ，Ｙ，Ｚの３方向へ移動させ
ることができるＸＹテーブル等の移動手段と、ずれ検出
手段の出力に応じて移動手段を動作させる制御手段とを
備えるようにしたものである。
【０００７】
【作用】上記の本発明の構成によれば、作業対象におけ
るロボットの所望の作業点と実際の作業点とのずれをず
れ検出手段が検出し、制御手段が必要な作業点の補正量
をロボットの制御装置には依存することなく演算し、そ
の演算の結果に基づいて移動手段が対象ワーク，ロボッ
トまたは溶接トーチや工具などの終端作用機をＸ，Ｙ，
Ｚの３方向に移動させるので、作業点の補正の実行にほ
とんど遅れを生じることがなく、迅速な作業点の補正が
行われ、ロボットの動作速度が速い場合にも正確な作業
点の補正が行われる。
るロボットの所望の作業点と実際の作業点とのずれをず
れ検出手段が検出し、制御手段が必要な作業点の補正量
をロボットの制御装置には依存することなく演算し、そ
の演算の結果に基づいて移動手段が対象ワーク，ロボッ
トまたは溶接トーチや工具などの終端作用機をＸ，Ｙ，
Ｚの３方向に移動させるので、作業点の補正の実行にほ
とんど遅れを生じることがなく、迅速な作業点の補正が
行われ、ロボットの動作速度が速い場合にも正確な作業
点の補正が行われる。
【０００８】
【実施例】本発明のロボットの軌道補正装置の一実施例
として、検出手段としてアークセンサを使用した多軸関
節型溶接ロボットの軌道補正への適用について説明す
る。ここで、アークセンサとは、溶接作業においてアー
ク溶接機の溶接電流とアーク電圧に基づいて、溶接継手
に対する溶接トーチの位置情報を得る検出装置であり、
現在最も実用的なものである。
として、検出手段としてアークセンサを使用した多軸関
節型溶接ロボットの軌道補正への適用について説明す
る。ここで、アークセンサとは、溶接作業においてアー
ク溶接機の溶接電流とアーク電圧に基づいて、溶接継手
に対する溶接トーチの位置情報を得る検出装置であり、
現在最も実用的なものである。
【０００９】図１に本発明のロボットの軌跡補正装置の
一実施例の構成を示す。図１において、１は溶接トー
チ、２はアークセンサ、３は溶接機、４は移動手段、５
は制御手段、６はロボットアーム、７はロボット制御手
段、８はワーク（被溶接物）である。
一実施例の構成を示す。図１において、１は溶接トー
チ、２はアークセンサ、３は溶接機、４は移動手段、５
は制御手段、６はロボットアーム、７はロボット制御手
段、８はワーク（被溶接物）である。
【００１０】図１において、検出手段は溶接トーチ１，
アークセンサ２と溶接機３によって構成されており、こ
の実施例では移動手段４はワーク８を移動させる例を示
している。複数のロボットが１つのワーク８の溶接を行
う場合や、ワーク８の重量が非常におおきい場合など
は、ロボット自体を移動手段によって移動させる。ま
た、ロボットアーム６の先端に移動手段４を設け溶接ト
ーチ１等の終端作用機を移動させて、位置の補正のため
の移動を実現させることもできる。
アークセンサ２と溶接機３によって構成されており、こ
の実施例では移動手段４はワーク８を移動させる例を示
している。複数のロボットが１つのワーク８の溶接を行
う場合や、ワーク８の重量が非常におおきい場合など
は、ロボット自体を移動手段によって移動させる。ま
た、ロボットアーム６の先端に移動手段４を設け溶接ト
ーチ１等の終端作用機を移動させて、位置の補正のため
の移動を実現させることもできる。
【００１１】アークセンサ２はロボットアーム６が行う
ウィービング動作の方向おけるずれ量か、ロボットアー
ム６がウィービング動作を行わない場合は、教示された
溶接線と直交する方向のずれ量に関する情報を制御手段
５に出力する。制御手段５は、ロボット制御装置７から
ロボットアーム６のウィービング方向、または教示され
た溶接線の軌跡に関する情報を得ることにより、アーク
センサ２によって検出されたずれの発生方向を三次元空
間内で定義することができる。
ウィービング動作の方向おけるずれ量か、ロボットアー
ム６がウィービング動作を行わない場合は、教示された
溶接線と直交する方向のずれ量に関する情報を制御手段
５に出力する。制御手段５は、ロボット制御装置７から
ロボットアーム６のウィービング方向、または教示され
た溶接線の軌跡に関する情報を得ることにより、アーク
センサ２によって検出されたずれの発生方向を三次元空
間内で定義することができる。
【００１２】アークセンサ２からの情報は制御手段５に
送られ、制御手段５はアークセンサ２からの情報に基づ
いて直ちに移動手段４のＸ，Ｙ，Ｚの各方向への移動量
を計算し、移動手段４に移動データを出力する。移動手
段４は制御手段５からの移動データの数値に応じて直ち
にＸ，Ｙ，Ｚの各方向に必要な距離だけワーク８を移動
させる。ずれの補正に必要な方向が、平面的な動作によ
って補正可能な場合は、ＸとＹの２方向にだけ移動可能
な移動手段４を使用することができる。
送られ、制御手段５はアークセンサ２からの情報に基づ
いて直ちに移動手段４のＸ，Ｙ，Ｚの各方向への移動量
を計算し、移動手段４に移動データを出力する。移動手
段４は制御手段５からの移動データの数値に応じて直ち
にＸ，Ｙ，Ｚの各方向に必要な距離だけワーク８を移動
させる。ずれの補正に必要な方向が、平面的な動作によ
って補正可能な場合は、ＸとＹの２方向にだけ移動可能
な移動手段４を使用することができる。
【００１３】図２は本発明の要部をより細部にわたって
示している。図２において図１と同一部分については同
一符号を付しているので、図１と異なる点について説明
する。図２は特に移動手段４と制御手段５の詳細を示
す。
示している。図２において図１と同一部分については同
一符号を付しているので、図１と異なる点について説明
する。図２は特に移動手段４と制御手段５の詳細を示
す。
【００１４】本実施例の移動手段４はワーク台９，サー
ボモータ１０，ロータリーエンコーダー１１および図示
されていないボールねじ等からなり、ワーク８を搭載し
位置ずれの補正を行う。制御手段５は通信ポート１２，
マイクロプロセッサ１３，メモリ１４，カウンタ１５，
Ｄ／Ａコンバータ１６およびサーボアンプ１７からな
り、アークセンサ２と制御手段５との通信はロボットの
制御装置７を介して行われる。
ボモータ１０，ロータリーエンコーダー１１および図示
されていないボールねじ等からなり、ワーク８を搭載し
位置ずれの補正を行う。制御手段５は通信ポート１２，
マイクロプロセッサ１３，メモリ１４，カウンタ１５，
Ｄ／Ａコンバータ１６およびサーボアンプ１７からな
り、アークセンサ２と制御手段５との通信はロボットの
制御装置７を介して行われる。
【００１５】制御手段５は、溶接ワイヤを回転させて溶
接を行う方式のようにロボットアーム６がウィービング
を行わない場合は、あらかじめ教示された溶接線の軌跡
の接線方向を情報としてロボット制御装置７から入力
し、ロボットアーム６がウィービングを行って位置ずれ
を検出する方式であれば、ウィービングの方向を情報と
してロボット制御装置７から入力し、アークセンサ２の
位置ずれの情報によって位置ずれの補正を行う。
接を行う方式のようにロボットアーム６がウィービング
を行わない場合は、あらかじめ教示された溶接線の軌跡
の接線方向を情報としてロボット制御装置７から入力
し、ロボットアーム６がウィービングを行って位置ずれ
を検出する方式であれば、ウィービングの方向を情報と
してロボット制御装置７から入力し、アークセンサ２の
位置ずれの情報によって位置ずれの補正を行う。
【００１６】図３を用いてアークセンサ２によって得ら
れる情報について説明する。図３においては、説明の簡
略化のため、ずれの検出が可能なのはＸ方向のみとして
図示している。
れる情報について説明する。図３においては、説明の簡
略化のため、ずれの検出が可能なのはＸ方向のみとして
図示している。
【００１７】図３において、溶接が開始されると、アー
クセンサ２は所望の溶接線２２と教示された溶接線２１
とのずれ量２３（ΔＸ）をずれ情報としてロボット制御
装置７に通信する。ロボット制御装置７は通信ポート１
２を介してマイクロプロセッサ１３にずれ量２３を通信
する。マイクロプロセッサ１３はずれ量２３（ΔＸ）を
サーボモータ１０の回転角に変換し、Ｄ／Ａコンバータ
１６からサーボアンプ１７に回転の指令を行う。サーボ
モータ１０は指令に応じた角度の−Ｘ方向への回転を行
い、サーボモータ１０に取り付けられたロータリーエン
コーダー１１の出力パルスをカウンタ１５を計数し、−
Ｘ方向にΔＸ溶接トーチ１が位置補正されたところでサ
ーボモータ１０は回転を停止する。
クセンサ２は所望の溶接線２２と教示された溶接線２１
とのずれ量２３（ΔＸ）をずれ情報としてロボット制御
装置７に通信する。ロボット制御装置７は通信ポート１
２を介してマイクロプロセッサ１３にずれ量２３を通信
する。マイクロプロセッサ１３はずれ量２３（ΔＸ）を
サーボモータ１０の回転角に変換し、Ｄ／Ａコンバータ
１６からサーボアンプ１７に回転の指令を行う。サーボ
モータ１０は指令に応じた角度の−Ｘ方向への回転を行
い、サーボモータ１０に取り付けられたロータリーエン
コーダー１１の出力パルスをカウンタ１５を計数し、−
Ｘ方向にΔＸ溶接トーチ１が位置補正されたところでサ
ーボモータ１０は回転を停止する。
【００１８】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
のロボットの軌跡補正装置によれば、ロボット制御装置
によらず、別途に設けられた制御手段によって位置ずれ
量を演算し、位置補正の指令を行うので、従来の、検出
手段が作業対象の作業点のずれを検出して、その値をロ
ボットの制御装置に出力し、ロボット制御装置の軌跡演
算によって位置ずれを補正する場合に比較して、はるか
に短い時間で作業点の位置を補正することが可能とな
る。したがって、ずれを検出した軌跡上の位置から近接
した位置で補正が実施されるので、ロボットの動作速度
が速い場合にも位置の補正がより正確に行われ、高速で
の作業が可能となり、高速にしたための位置ずれに起因
する不良が削減され、作業時間の短縮を行うことができ
る。
のロボットの軌跡補正装置によれば、ロボット制御装置
によらず、別途に設けられた制御手段によって位置ずれ
量を演算し、位置補正の指令を行うので、従来の、検出
手段が作業対象の作業点のずれを検出して、その値をロ
ボットの制御装置に出力し、ロボット制御装置の軌跡演
算によって位置ずれを補正する場合に比較して、はるか
に短い時間で作業点の位置を補正することが可能とな
る。したがって、ずれを検出した軌跡上の位置から近接
した位置で補正が実施されるので、ロボットの動作速度
が速い場合にも位置の補正がより正確に行われ、高速で
の作業が可能となり、高速にしたための位置ずれに起因
する不良が削減され、作業時間の短縮を行うことができ
る。
【図１】本発明のロボットの軌跡補正装置の一実施例の
構成を示すブロック図
構成を示すブロック図
【図２】同実施例の要部をより詳細に示したブロック図
【図３】位置ずれの具体例を示す説明図
１ 溶接トーチ（終端作用機） ２ アークセンサ（検出手段） ４ 移動手段 ５ 制御手段 ６ ロボットアーム（ロボット）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 ロボットの作業対象における所望の作業
点と実際の作業点とのずれを検出するずれ検出手段と、
対象ワーク，ロボットまたは終端作用機を互いに直交す
るＸ，Ｙ，Ｚの３方向へ移動させる移動手段と、ずれ検
出手段の出力に応じて移動手段を動作させる制御手段と
を備えたロボットの軌跡補正装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16276191A JPH0511825A (ja) | 1991-07-03 | 1991-07-03 | ロボツトの軌跡補正装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16276191A JPH0511825A (ja) | 1991-07-03 | 1991-07-03 | ロボツトの軌跡補正装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0511825A true JPH0511825A (ja) | 1993-01-22 |
Family
ID=15760728
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16276191A Pending JPH0511825A (ja) | 1991-07-03 | 1991-07-03 | ロボツトの軌跡補正装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0511825A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105916636A (zh) * | 2013-10-11 | 2016-08-31 | 睿信科机器人有限公司 | 高精度的机器人安放和操纵 |
| CN109613888A (zh) * | 2017-10-04 | 2019-04-12 | 发那科株式会社 | 数值控制装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5887603A (ja) * | 1981-11-20 | 1983-05-25 | Tokico Ltd | 産業用ロボツト |
| JPS62278608A (ja) * | 1986-05-27 | 1987-12-03 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 溶接ロボツトの運転方法 |
-
1991
- 1991-07-03 JP JP16276191A patent/JPH0511825A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5887603A (ja) * | 1981-11-20 | 1983-05-25 | Tokico Ltd | 産業用ロボツト |
| JPS62278608A (ja) * | 1986-05-27 | 1987-12-03 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 溶接ロボツトの運転方法 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105916636A (zh) * | 2013-10-11 | 2016-08-31 | 睿信科机器人有限公司 | 高精度的机器人安放和操纵 |
| JP2016536150A (ja) * | 2013-10-11 | 2016-11-24 | リシンク ロボティクス インコーポレイテッド | 向上した正確度を伴うロボット配置および操作 |
| CN109613888A (zh) * | 2017-10-04 | 2019-04-12 | 发那科株式会社 | 数值控制装置 |
| CN109613888B (zh) * | 2017-10-04 | 2023-05-05 | 发那科株式会社 | 数值控制装置 |
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