JPH0522923B2 - - Google Patents

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JPH0522923B2
JPH0522923B2 JP59130514A JP13051484A JPH0522923B2 JP H0522923 B2 JPH0522923 B2 JP H0522923B2 JP 59130514 A JP59130514 A JP 59130514A JP 13051484 A JP13051484 A JP 13051484A JP H0522923 B2 JPH0522923 B2 JP H0522923B2
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JP
Japan
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main body
indicating device
button
angle
moving
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
JP59130514A
Other languages
English (en)
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JPS619707A (ja
Inventor
Makoto Kondo
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP13051484A priority Critical patent/JPS619707A/ja
Publication of JPS619707A publication Critical patent/JPS619707A/ja
Publication of JPH0522923B2 publication Critical patent/JPH0522923B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/42Recording and playback systems, i.e. in which the programme is recorded from a cycle of operations, e.g. the cycle of operations being manually controlled, after which this record is played back on the same machine
    • G05B19/427Teaching successive positions by tracking the position of a joystick or handle to control the positioning servo of the tool head, master-slave control
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/35Nc in input of data, input till input file format
    • G05B2219/35438Joystick

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Numerical Control (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 この発明は、教示された作業内容を記憶し、こ
の記憶に従つて自動的に作業を行う産業機械の制
御装置に関するものである。
〔従来技術〕 記憶された作業内容に基づいて自動的に作業を
行う産業機械の一つとして産業用ロボツト(以
下、ロボツトという。)がある。ロボツトは稼働
に先立つて予め作業内容が教示される。
第1図及び第3図は従来の産業機械の制御装置
を示す。
まず、第1図において、1はロボツトの本体、
2はこの本体1によつて上下動する垂直軸、3は
第1アームで、第1関節3aによつて水平方向に
回動するものである。4は第2アームで、第2関
節4aによつて水平方向に回動するものである。
5は第3関節5aによつて回転する可動部で、こ
こではワーク(図示しない)を把持するハンドと
して機能するものである。6は本体1に着脱可能
な教示手段で、装着された状態で作業内容を教示
する教示モードになり、また取り外した状態でこ
の作業内容に従つて自動運転を行う自動モードに
なるものである。
第2図は教示手段6の詳細を示し、8は第1図
に示すハンド5に作業をさせるための目的位置に
対して付けられたポイント番号8aを表示する表
示部、9は垂直軸2、第1アーム3び第2アーム
4を総合的に作動させてハンド5を直交座標系に
従つて移動させるときに操作される直交釦、9a
は直交座標系のとき点灯する発光ダイオード、1
0は垂直軸2、第1関節3a、第2関節4a及び
第3関節5aをそれぞれ別個に作動させるときに
操作される関節釦、10aは発光ダイオード、1
1は第1アーム3及び第2アーム4を高速で作動
させるときに操作される高速釦、11aは発光ダ
イオード、12は同じく低速で作動させるときに
操作される低速釦、12aは発光ダイオード、1
3a及び13bは直交釦9が操作されているとき
それぞれハンド5をX軸の「+」方向及び「−」
方向へ移動させる+X釦及び−X釦で、関節釦1
0が操作されているときはそれぞれ第1関節3a
を「+」方向及び「−」方向へ回転させるもので
ある。14a及び14bは直交釦9が操作されて
いるときそれぞれハンド5をY軸の「+」方向及
び「−」方向へ移動させる+Y釦及び−Y釦で、
関節釦10が操作されているときは第2関節4a
を「+」方向及び「−」方向へ回転させるもので
ある。15a及び15bは直交釦9及び関節釦1
0のいずれが操作された状態であつても、垂直軸
2を上昇及び下降させる上昇釦及び下降釦であ
る。16a及び16bは直交釦9及び関節釦10
には関係なく第3関節5aを「+」方向及び
「−」方向へ移動させる第3関節釦である。17
a及び17bはそれぞれポイント番号8aを増加
及び減少させるポイント番号釦である。22はロ
ボツトを非常停止させる非常停止釦、23はハン
ド5の現位置を記憶させるための記憶釦である。
次に動作について述べる。第1図において実線
で示すハンド5の位置Aから二点鎖線で示すハン
ド5′の位置Bへ移動させるものとする。そして、
位置Aの座標を(x,y,z)とすると位置Bは
(x−x0,y+y0,z+z0)で表わされるものと
する。
まず、上昇釦15を操作して、ハンド5をz軸
方向にz0だけ上昇させる。次に、−X釦13bを
操作してハンド5をX軸方向にx0だけ移動させ
る。更に+Y釦14aを操作してY軸方向にy0
け移動させてハンド5をハンド5′の位置Bへ移
す。その後記憶釦23が操作されるとポイント番
号8aと関連付けられて位置B(x−x0,y+y0
z+z0)が記憶される。
更に別の位置を記憶させたいときは、まずポイ
ント番号釦17a,17bを操作して表示部8に
ポイント番号を設定した後、上記要領でハンド5
を移動させて記憶釦23を操作すればよい。
ところで、直交座標は第3図a及びbに示すと
おり、本体1に対して定められている。したがつ
て第3図aに示すとおり人30が本体1の背後に
いる場合は x軸の「+」方向:人の右手方向 y軸「+」方向:人の前方方向 であるのに対し、第4図bに示すとおり人30が
本体1の側部に移動した場合は x軸の「+」方向:人の前方方向 y軸の「+」方向:人の左手方向 となる。こののため、人30は常に本体1をみて
座標を連想した後に教示手段6を操作しなければ
ならず、教示作業が面倒であつた。また、人30
は自分を座標の原点と直感し易いので、ハンド5
を誤つた方向へ移動させるという問題点もあつ
た。
〔発明の概要〕
この発明は上記問題点に鑑みなされたもので、
本体に軸支された可動部の移動方向を指示する移
動方向指示装置に、常時一定の方向を指向する指
向検出装置を内蔵させておき、移動方向指示装置
を本体に添着させることにより本体の設置方向を
この指向検出装置で検知し、また教示状態におけ
る移動方向指示装置の方向も同様にこの指向検出
装置で検知した後に、移動方向指示装置によつて
移動方向が指示されると、指向検出装置で既に検
知された本体及び移動方向指示装置の方向を基に
して、上記指示方向と本体の設置方向とがなす角
度を演算し、この演算された方向へ上記可動部を
移動させるようにして、教示操作が容易にできる
ようにすることを目的とするものである。
〔発明の実施例〕
第4図〜第7図はこの発明の一実施例を示す。
まず、第4図において、40は任意の方向へ倒
すことによつてハンド5の移動方向を指示する移
動方向指示装置で、この実施例ではジヨイステイ
ツクが使われている。41はジヤイロ(後述)の
軸方向を記憶させて較正値とするための較正釦
で、この実施例では教示手段6の基準軸方向X〓T
を本体1の方向X〓Rに平行するようにした状態で
操作される。
第5図から第7図において、42は教示手段6
に設けられ、常に一定方向を向いた方向信号x〓J
出力する指向検出装置で、この実施例ではジヤイ
ロが使われている。43は較正回路で、本体1の
方向X〓Rと教示手段6の基準軸方向X〓Tが平行する
状態で較正釦41が押され、この時の基準軸信号
x〓Tとジヤイロ42の方向信号x〓Jとのなす角度θR
記憶するものである。44は教示装置6に定めら
れた基準軸信号x〓Tを出力する基準軸、45はジヤ
イロ42の方向信号x〓Jと基準軸信号x〓Tの角度θT
計測する第1の計測回路、46はジヨイステイツ
ク40の指向方向信号x〓Sと基準軸信号x〓Tの角度
θTSを計測する第2の計測回路、47は角度θT
角度θRの差値に角度θTSを加算して本体1の方向
とジヨイステイツク40のなす角度θRSを演算す
る演算回路である。48は押釦の信号が入力され
る押釦入力回路、49は表示部8及び発光ダイオ
ード9a〜12aを駆動させる表示部駆動回路、
50は教示手段6とロボツト本体1との間の信号
の授受を行う信号伝送装置である。
次に動作について述べる。
今、ハンド5及び教示手段6の指向方向は第6
図に示すとおりであるとする。すなわち、本体1
の方向はX〓R、ジヤイロ42は方向X〓Jに向いてお
り、教示手段6の基準軸44は方向X〓Tを向いて
いるとする。
まず、教示手段6を第6図に符号6′で示すと
おり本体1の側部に密着させて本体1の方向X〓T
と教示手段6の基準軸方向X〓Tを平行させる。こ
の状態で較正釦41を押すと第1の計測回路45
の出力が較正回路43に記憶される。この記憶内
容は、本体1の方向X〓Rとジヤイロ42の方向X〓J
のなす角度θRに等しい。
次に教示手段6を用いてロボツトのハンド5を
任意の方向へ移動させる場合について述べる。
教示手段6を本体1から離し、ハンド5の見易
い位置に作業者は移動する。第1の計測回路45
はこの移動後のジヤイロ42の方向信号x〓Jと基準
軸信号x〓Tから両方向のなす角度θTを計測する。ジ
ヨイステイツク40が第6図に示すとおり、信号
X〓Sで示す方向に倒されたとすると第2の計測回
路46は基準軸信号x〓Tとジヨイステイツク40の
指示方向信号x〓Sとから両方向のなす角度θTSが計
測される。更に、演算回路47では、第7図に示
すとおり角度θT,θR,θTSから本体1の方向とジヨ
イステイツク40のな角度θRSが演算され、信号
伝送装置50を介してロボツト本体1に送られ
る。本体1ではハンド5を現在位置から角度θRS
の方向へ移動させる。
上記実施例によれば、ハンドの現在位置を基点
にしてその基点からハンドを移動させたい方向へ
ジヨイステイツクを倒せば、倒された方向にハン
ドを移動させることができるので、教示装置とロ
ボツト本体の相対位置にとられることなくハンド
を目的の方向へ移動させることができるので、操
作が容易になる。
〔発明の効果〕
この発明は、以上述べたとおり、本体に軸支さ
れた可動部の移動方向を指示する移動方向指示装
置に、常時一定の方向を指向する指向検出装置を
内蔵させておき、移動方向指示装置を本体に添着
させることにより本体の設置方向をこの指向検出
装置で検知し、また教示状態における移動方向指
示装置の方向も同様にこの指向検出装置で検知し
た後に、移動方向指示装置によつて移動方向が指
示されると、指向検出装置で既に検知された本体
及び移動方向指示装置の方向を基にして、上記指
向方向と本体の設置方向とがなす角度を演算し、
この演算された角度の方向とへ上記可動部を移動
させるようにしたものである。
このため、移動方向指示装置の方向が変動して
本体との相対方向が変化しても、指向検出装置で
その変動が検知されるので、移動方向指示装置を
基準とみなして可動部に移動方向を指示でき、移
動方向の判別が容易となり、教示操作を短時間で
効率的にできるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
第1図〜第3図a及び第3図bは従来の産業機
械の制御装置を示し、第1図は全体を示す斜視
図、第2図は要部詳細を示す正面図、第3図a及
び第3図bは説明用図である。第4図〜第7図は
この発明一実施例を示し、第4図は第2図相当
図、第5図は要部の電気回路図、第6図及び第7
図は説明用図である。 図中、1は本体、5はハンド(可動部)、40
はジヨイステイツク(移動方向指示装置)、42
はジヤイロ(指向検出装置)、43は較正回路、
45は第1の計測回路、46は第2の計測回路、
47は演算回路である。なお、図中同一符号は、
同一部分又は相当部分を示す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 可動部を軸支する本体、この本体から分離可
    能な移動方向指示装置によつて指示することによ
    り上記可動部を指示した方向へ移動させて移動点
    を教示するようにしたものにおいて、上記移動方
    向指示装置に固着され常時一定の方向を指向する
    指向検出装置と、上記移動方向指示装置の所定部
    を上記本体の所定部に添着したときの上記指向検
    出装置の指向方向と上記移動方向指示装置の基準
    軸方向とがなす第1の角度を算出する較正回路
    と、教示状態における上記移動方向指示装置の基
    準軸方向と上記指向検出装置の指向方向とがなす
    第2の角度を計測する計測回路と、上記移動方向
    指示装置の基準軸方向とこの移動方向指示装置に
    よる指示方向とがなす角度と上記第1の角度及び
    上記第2の角度とから上記本体と上記移動方向指
    示装置による上記指示方向とがなす第3の角度を
    演算する演算回路とを備え、この第3の角度に従
    つて上記可動部を移動させるようにしたことを特
    徴とする産業機械の制御装置。
JP13051484A 1984-06-25 1984-06-25 産業機械の制御装置 Granted JPS619707A (ja)

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Publication Number Publication Date
JPS619707A JPS619707A (ja) 1986-01-17
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ID=15036112

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