JPH05324034A - ロボットの制御方法 - Google Patents
ロボットの制御方法Info
- Publication number
- JPH05324034A JPH05324034A JP4127289A JP12728992A JPH05324034A JP H05324034 A JPH05324034 A JP H05324034A JP 4127289 A JP4127289 A JP 4127289A JP 12728992 A JP12728992 A JP 12728992A JP H05324034 A JPH05324034 A JP H05324034A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- robot
- axis
- host computer
- robot controller
- work
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- Automatic Tool Replacement In Machine Tools (AREA)
- Numerical Control (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ＣＮＣ工作機械のハンドリングロボットにあ
って、ワークが変更してもティーチングをし直したりシ
ミュレーションを行なうことなく汎用に対応できる制御
方法を提供する。 【構成】 上位コンピュータにてロボット変更制御用プ
ログラムを備えて、ワーク変更時ロボットコントローラ
に制御データを送りロボットをＸ，Ｙ平面座標を含む位
置、姿勢制御をした。
って、ワークが変更してもティーチングをし直したりシ
ミュレーションを行なうことなく汎用に対応できる制御
方法を提供する。 【構成】 上位コンピュータにてロボット変更制御用プ
ログラムを備えて、ワーク変更時ロボットコントローラ
に制御データを送りロボットをＸ，Ｙ平面座標を含む位
置、姿勢制御をした。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ＣＮＣ工作機械の自動
化のための垂直多関節型ロボットの制御方法に関する。
化のための垂直多関節型ロボットの制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術とその課題】最近、ＦＡにおける自動化技
術として工作機械によるワークの加工につき、コンピュ
ータ制御化されたＮＣ（ＣＮＣ）が実現されるのみなら
ず、ハンドリングロボットを用いて工具やワークの着脱
移動等が行なわれつつあり無人化に拍車をかけている。
この場合、ハンドリングロボットとしては、いわゆる通
常の垂直多関節型ロボットであり、ティーチングロボッ
トが多用されている。
術として工作機械によるワークの加工につき、コンピュ
ータ制御化されたＮＣ（ＣＮＣ）が実現されるのみなら
ず、ハンドリングロボットを用いて工具やワークの着脱
移動等が行なわれつつあり無人化に拍車をかけている。
この場合、ハンドリングロボットとしては、いわゆる通
常の垂直多関節型ロボットであり、ティーチングロボッ
トが多用されている。
【０００３】従来、このティーチングロボットの位置教
示方法としては、ロボットを直接ティーチングボックス
にて位置教示し、プログラム登録後プレイバックすると
いう方法、更には、いわゆるオフラインプログラミング
システムにみられるようなシミュレータを利用して位置
教示し、上記コントローラからロボットコントローラへ
プログラムデータをダウンロードしてプレイバックする
方法がある。
示方法としては、ロボットを直接ティーチングボックス
にて位置教示し、プログラム登録後プレイバックすると
いう方法、更には、いわゆるオフラインプログラミング
システムにみられるようなシミュレータを利用して位置
教示し、上記コントローラからロボットコントローラへ
プログラムデータをダウンロードしてプレイバックする
方法がある。
【０００４】しかしながら、上述の位置教示方法にあっ
ては、補正作業では対処しきれず、ワークを新たな種類
としたり新たな加工仕様とする場合には、ティーチング
そのものをやり直す必要が生ずる。つまり、直接ティー
チングボックスによる位置教示を行なう場合には、現物
合わせのティーチングを行なわねばならず、加工作業ラ
インの停止となり、ラインの稼働率低下となっている。
また、シミュレーションの場合には、オフラインである
ので直接のティーチングの場合の如きライン停止はわず
かであるが、前述と同様シミュレータによって動作プロ
グラムを作成する必要が生じ、ワーク一種類に対してプ
ログラムひとつという具合にプログラムが必要となり、
汎用性がない。
ては、補正作業では対処しきれず、ワークを新たな種類
としたり新たな加工仕様とする場合には、ティーチング
そのものをやり直す必要が生ずる。つまり、直接ティー
チングボックスによる位置教示を行なう場合には、現物
合わせのティーチングを行なわねばならず、加工作業ラ
インの停止となり、ラインの稼働率低下となっている。
また、シミュレーションの場合には、オフラインである
ので直接のティーチングの場合の如きライン停止はわず
かであるが、前述と同様シミュレータによって動作プロ
グラムを作成する必要が生じ、ワーク一種類に対してプ
ログラムひとつという具合にプログラムが必要となり、
汎用性がない。
【０００５】本発明は、上述の問題に鑑みワークの変更
等があってもラインを停止させることなくかつ汎用性の
ないシミュレーションプログラムを得ることなく対応で
きるようにしたロボット制御方法の提供を目的とする。
等があってもラインを停止させることなくかつ汎用性の
ないシミュレーションプログラムを得ることなく対応で
きるようにしたロボット制御方法の提供を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成する本
発明は、上位コンピュータを用いてＮＣ制御される工作
機械と上記上位コンピュータにて制御され工作機械のワ
ークや工具の着脱移動を行なうロボットとを備える設備
において、上記ワークの変更に伴い上記上位コンピュー
タよりロボット変更制御用プログラムにてロボットコン
トローラに動作制御データを送り、ロボットコントロー
ラでは、平面Ｘ軸，Ｙ軸からなる走行横行軸の移動を含
めた複数軸制御指令をロボットに出力することを特徴と
する。
発明は、上位コンピュータを用いてＮＣ制御される工作
機械と上記上位コンピュータにて制御され工作機械のワ
ークや工具の着脱移動を行なうロボットとを備える設備
において、上記ワークの変更に伴い上記上位コンピュー
タよりロボット変更制御用プログラムにてロボットコン
トローラに動作制御データを送り、ロボットコントロー
ラでは、平面Ｘ軸，Ｙ軸からなる走行横行軸の移動を含
めた複数軸制御指令をロボットに出力することを特徴と
する。
【０００７】
【作用】上位コンピュータによりワークが変ってもロボ
ットの変更制御プログラムにてロボットの姿勢データ動
作パターン、位置データ、ハンド交換、生爪交換、工具
交換等を制御データとしてロボットコントローラに送る
ことになり、ワークの変更に応じたロボットの動作が可
能となり、しかもＸ軸，Ｙ軸はロボット軸とは異なる外
部平面軸で位置決めできて制御が容易となる。
ットの変更制御プログラムにてロボットの姿勢データ動
作パターン、位置データ、ハンド交換、生爪交換、工具
交換等を制御データとしてロボットコントローラに送る
ことになり、ワークの変更に応じたロボットの動作が可
能となり、しかもＸ軸，Ｙ軸はロボット軸とは異なる外
部平面軸で位置決めできて制御が容易となる。
【０００８】
【実施例】ここで、図１〜図６を参照して本発明の実施
例を説明する。本実施例は、ターニングセンタによるワ
ーク加工につき説明する。図１は本実施例に係るブロッ
ク図であり、上位コンピュータ１より構内通信網ＬＡＮ
を介して各ターニングセンタ２ａ，２ｂ（ＮＣＴ）の制
御用コントローラ３ａ，３ｂにつながり、また、周辺機
器４に接続されるロボット補助制御盤５につながってい
る。また、上位コンピュータ１はハンドリングロボット
６、制御用ロボットコントローラ７にオンラインでつな
がっている。このような装置にあって、コントローラ３
ａ，３ｂはターニングセンタ２ａ，２ｂ自体の制御用で
あり、ロボットコントローラ７はロボット補助制御盤５
及び周辺機器４をも合わせてロボット制御のために用い
られる。この場合、ロボット制御信号としては、ロボッ
トアーム６軸と外部Ｘ，Ｙ軸との制御信号を有する。
例を説明する。本実施例は、ターニングセンタによるワ
ーク加工につき説明する。図１は本実施例に係るブロッ
ク図であり、上位コンピュータ１より構内通信網ＬＡＮ
を介して各ターニングセンタ２ａ，２ｂ（ＮＣＴ）の制
御用コントローラ３ａ，３ｂにつながり、また、周辺機
器４に接続されるロボット補助制御盤５につながってい
る。また、上位コンピュータ１はハンドリングロボット
６、制御用ロボットコントローラ７にオンラインでつな
がっている。このような装置にあって、コントローラ３
ａ，３ｂはターニングセンタ２ａ，２ｂ自体の制御用で
あり、ロボットコントローラ７はロボット補助制御盤５
及び周辺機器４をも合わせてロボット制御のために用い
られる。この場合、ロボット制御信号としては、ロボッ
トアーム６軸と外部Ｘ，Ｙ軸との制御信号を有する。
【０００９】他方、図２は２台のターニングセンタ２
ａ，２ｂが配置された状態を平面からみたものである。
ターニングセンタ２ａ，２ｂには、それぞれ、爪ストッ
カ２ａ１，２ｂ１及びハンドストッカ２ａ２，２ｂ２が
備えられると共に、無人搬送車（ＡＧＶと称す）の搬出
入用ステーションＡ，Ｂ、仮置台２ａ３，２ｂ３、及び
反転台２ａ４，２ｂ４が備えられる。ハンドリングロボ
ット６は爪ストッカ２ａ１，２ｂ１における爪交換、ハ
ンドストッカ２ａ２，２ｂ２におけるハンド交換を行な
うのみならず、無人搬送車により自動倉庫から取り出し
たワークや工具をターニングセンタ２ａ，２ｂへ装着
し、又は逆に離脱させるハンドリングを行ない、更に加
工途中でのワークの反転等を行なうものである。
ａ，２ｂが配置された状態を平面からみたものである。
ターニングセンタ２ａ，２ｂには、それぞれ、爪ストッ
カ２ａ１，２ｂ１及びハンドストッカ２ａ２，２ｂ２が
備えられると共に、無人搬送車（ＡＧＶと称す）の搬出
入用ステーションＡ，Ｂ、仮置台２ａ３，２ｂ３、及び
反転台２ａ４，２ｂ４が備えられる。ハンドリングロボ
ット６は爪ストッカ２ａ１，２ｂ１における爪交換、ハ
ンドストッカ２ａ２，２ｂ２におけるハンド交換を行な
うのみならず、無人搬送車により自動倉庫から取り出し
たワークや工具をターニングセンタ２ａ，２ｂへ装着
し、又は逆に離脱させるハンドリングを行ない、更に加
工途中でのワークの反転等を行なうものである。
【００１０】ハンドリングロボット６は、その搬送台車
と共にレールＬ上を図中長手方向（Ｘ方向）に走行移動
すると共にターニングセンタ２ａ，２ｂの幅方向（Ｙ方
向）にレールＬと共に横行移動できるようになってお
り、可動範囲の梁間をロボット６がＸＹ方向に自由に動
けるようになっている。また、Ｚ方向移動はロボット自
体の姿勢により行なわれる。更に、ロボット自体６軸に
て回転角度θX ，θY ，θZ を有する。
と共にレールＬ上を図中長手方向（Ｘ方向）に走行移動
すると共にターニングセンタ２ａ，２ｂの幅方向（Ｙ方
向）にレールＬと共に横行移動できるようになってお
り、可動範囲の梁間をロボット６がＸＹ方向に自由に動
けるようになっている。また、Ｚ方向移動はロボット自
体の姿勢により行なわれる。更に、ロボット自体６軸に
て回転角度θX ，θY ，θZ を有する。
【００１１】無人搬送車（ＡＧＶ）にて載置されて運ば
れた後ステーションＡ，Ｂの置台上に置かれたワーク
は、図４に示すパレット９上におかれた図３の治具プレ
ート１０上におかれる。このとき、置台上の治具プレー
ト１０は図示の如くＸ，Ｙ方向を一致させて置かれる。
なお、図３の治具プレート１０では黒点が座標原点
（０，０，０）となっている。したがって、ＡＧＶによ
ってＡ，Ｂステーションにパレットが搬入，搬出され、
この搬入後はロボット６によるＸ軸上での走行Ｙ軸出の
横行位置決めにより搬入位置決めが可能となる。
れた後ステーションＡ，Ｂの置台上に置かれたワーク
は、図４に示すパレット９上におかれた図３の治具プレ
ート１０上におかれる。このとき、置台上の治具プレー
ト１０は図示の如くＸ，Ｙ方向を一致させて置かれる。
なお、図３の治具プレート１０では黒点が座標原点
（０，０，０）となっている。したがって、ＡＧＶによ
ってＡ，Ｂステーションにパレットが搬入，搬出され、
この搬入後はロボット６によるＸ軸上での走行Ｙ軸出の
横行位置決めにより搬入位置決めが可能となる。
【００１２】ここでのロボット６の位置決めは、図５に
示すようにワークの多段積みにあっては、(a) の如く置
台右端にて行なわれたり、(b) に示す如く置台左端にて
行なわれ、またワーク１個の場合には図６(a) の如く太
径のワークに対する位置決め、及び(b) の如く細径のワ
ークに対する左，右端での位置決めが行なわれる。そし
て、ロボットコントローラではかかる図５，図６の状態
が登録される。
示すようにワークの多段積みにあっては、(a) の如く置
台右端にて行なわれたり、(b) に示す如く置台左端にて
行なわれ、またワーク１個の場合には図６(a) の如く太
径のワークに対する位置決め、及び(b) の如く細径のワ
ークに対する左，右端での位置決めが行なわれる。そし
て、ロボットコントローラではかかる図５，図６の状態
が登録される。
【００１３】ロボットハンドリングにてターニングセン
タ２ａ，２ｂにワークセットする場合、ＡＧＶよりおろ
したワークパレット９に図５，図６の如く近づいたロボ
ットはハンドリングを行ない、ワークをターニングセン
タへ固定する。このとき、外部位置決めデータである
Ｘ，Ｙの平面データがロボットコントローラ７より送ら
れ、ロボット教示位置へ合わせられる。このとき、ロボ
ットコントローラ７自体は、上位コンピュータ１のハン
ドリング用原点（０，０，０）と合わせられるように変
更可能なシフトデータ機能を有している。
タ２ａ，２ｂにワークセットする場合、ＡＧＶよりおろ
したワークパレット９に図５，図６の如く近づいたロボ
ットはハンドリングを行ない、ワークをターニングセン
タへ固定する。このとき、外部位置決めデータである
Ｘ，Ｙの平面データがロボットコントローラ７より送ら
れ、ロボット教示位置へ合わせられる。このとき、ロボ
ットコントローラ７自体は、上位コンピュータ１のハン
ドリング用原点（０，０，０）と合わせられるように変
更可能なシフトデータ機能を有している。
【００１４】つまり、上位コンピュータ１よりハンドリ
ングデータとして位置データ（Ｘ，Ｙ，Ｚ）を入力した
際、Ｘ，Ｙ方向の位置データ（平面方向のデータ）は、
外部７，８軸（７軸はＸ方向、８軸はＹ方向）で位置決
めし、Ｚ方向は、ロボットアームの姿勢データで補正位
置決めできる。このような制御方法をとることによって
種々なワークのセット方法でも、上位コンピュータ１か
らのハンドリングデータとロボットへ出力することによ
って従来からの教示がいらなくなり且つリアルタイムで
対応できるようになった。また、上記のような位置デー
タ（Ｘ，Ｙ，Ｚ）に回転角度（θX ，θY ，θZ ）デー
タを加えた姿勢データもロボットアーム６軸での教示位
置シフト機能で自動的に補正でき、ＮＣＴへのワーク取
付時の位相合わせも楽にできるようになっている。ロボ
ットの可動範囲は、外部軸７，８軸の可動範囲も合わせ
ると広範囲であり、その範囲であれば、同様に制御でき
る。
ングデータとして位置データ（Ｘ，Ｙ，Ｚ）を入力した
際、Ｘ，Ｙ方向の位置データ（平面方向のデータ）は、
外部７，８軸（７軸はＸ方向、８軸はＹ方向）で位置決
めし、Ｚ方向は、ロボットアームの姿勢データで補正位
置決めできる。このような制御方法をとることによって
種々なワークのセット方法でも、上位コンピュータ１か
らのハンドリングデータとロボットへ出力することによ
って従来からの教示がいらなくなり且つリアルタイムで
対応できるようになった。また、上記のような位置デー
タ（Ｘ，Ｙ，Ｚ）に回転角度（θX ，θY ，θZ ）デー
タを加えた姿勢データもロボットアーム６軸での教示位
置シフト機能で自動的に補正でき、ＮＣＴへのワーク取
付時の位相合わせも楽にできるようになっている。ロボ
ットの可動範囲は、外部軸７，８軸の可動範囲も合わせ
ると広範囲であり、その範囲であれば、同様に制御でき
る。
【００１５】
【発明の効果】以上実施例にて説明したように本発明に
よれば、ロボットコントローラへの上位コンピュータか
らの変更制御データの指示によりしかもロボットの位置
決めはＸ軸，Ｙ軸からなる平面座標を用いることによ
り、ワーク交換にともなうハンドリングの変更をティー
チングをし直したりシミュレーションを行なうことなく
容易にできる。したがってラインを止めることもなくな
り、スケジューリングに支障なくし上位コンピュータの
制御のもとに加工ができる。
よれば、ロボットコントローラへの上位コンピュータか
らの変更制御データの指示によりしかもロボットの位置
決めはＸ軸，Ｙ軸からなる平面座標を用いることによ
り、ワーク交換にともなうハンドリングの変更をティー
チングをし直したりシミュレーションを行なうことなく
容易にできる。したがってラインを止めることもなくな
り、スケジューリングに支障なくし上位コンピュータの
制御のもとに加工ができる。
【図１】制御ブロック図。
【図２】ターニングセンタ等の配置状態を示す平面図。
【図３】治具プレートの平面図と側面図。
【図４】パレットの平面図と側面図。
【図５】ロボット多段位置決め状態図。
【図６】ロボット位置決め状態図。
１ 上位コンピュータ ２ａ，２ｂ ターニングセンタ ６ ロボット ７ ロボットコントローラ
Claims (1)
- 【請求項１】 上位コンピュータを用いてＮＣ制御され
る工作機械と上記上位コンピュータにて制御され工作機
械のワークや工具の着脱移動を行なうロボットとを備え
る設備において、 上記ワークの変更に伴い上記上位コンピュータよりロボ
ット変更制御用プログラムにてロボットコントローラに
動作制御データを送り、ロボットコントローラでは、平
面Ｘ軸，Ｙ軸からなる走行横行軸の移動を含めた複数軸
制御指令をロボットに出力することを特徴とするロボッ
トの制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4127289A JPH05324034A (ja) | 1992-05-20 | 1992-05-20 | ロボットの制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4127289A JPH05324034A (ja) | 1992-05-20 | 1992-05-20 | ロボットの制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05324034A true JPH05324034A (ja) | 1993-12-07 |
Family
ID=14956286
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4127289A Withdrawn JPH05324034A (ja) | 1992-05-20 | 1992-05-20 | ロボットの制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05324034A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006315176A (ja) * | 2006-08-28 | 2006-11-24 | Toshiba Mach Co Ltd | ロボットアーム |
| EP1936458A2 (en) | 2006-12-20 | 2008-06-25 | Fanuc Ltd | Device, method, program and recording medium for robot offline programming |
| DE102015015094A1 (de) | 2014-11-28 | 2016-06-02 | Fanuc Corporation | Kooperationssystem mit Werkzeugmaschine und Roboter |
| JP2018043314A (ja) * | 2016-09-14 | 2018-03-22 | Dmg森精機株式会社 | ワーク処理システム |
| JP2018124910A (ja) * | 2017-02-03 | 2018-08-09 | ファナック株式会社 | 加工機に対して移動ロボットが物品の搬入及び搬出を行う加工システム、及び機械制御装置 |
| DE102019102803A1 (de) * | 2019-02-05 | 2020-08-06 | Franka Emika Gmbh | Ausrichten zweier Roboterarme zueinander |
-
1992
- 1992-05-20 JP JP4127289A patent/JPH05324034A/ja not_active Withdrawn
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006315176A (ja) * | 2006-08-28 | 2006-11-24 | Toshiba Mach Co Ltd | ロボットアーム |
| EP1936458A2 (en) | 2006-12-20 | 2008-06-25 | Fanuc Ltd | Device, method, program and recording medium for robot offline programming |
| EP1936458A3 (en) * | 2006-12-20 | 2009-05-27 | Fanuc Ltd | Device, method, program and recording medium for robot offline programming |
| EP2381325A1 (en) | 2006-12-20 | 2011-10-26 | Fanuc Corporation | Method for robot offline programming |
| US8155789B2 (en) | 2006-12-20 | 2012-04-10 | Panuc Ltd | Device, method, program and recording medium for robot offline programming |
| US9895810B2 (en) | 2014-11-28 | 2018-02-20 | Fanuc Corporation | Cooperation system having machine tool and robot |
| DE102015015094A1 (de) | 2014-11-28 | 2016-06-02 | Fanuc Corporation | Kooperationssystem mit Werkzeugmaschine und Roboter |
| DE102015015094B4 (de) * | 2014-11-28 | 2018-11-15 | Fanuc Corporation | Kooperationssystem mit Werkzeugmaschine und Roboter |
| JP2018043314A (ja) * | 2016-09-14 | 2018-03-22 | Dmg森精機株式会社 | ワーク処理システム |
| US10987799B2 (en) | 2016-09-14 | 2021-04-27 | Dmg Mori Co., Ltd. | Workpiece processing system |
| JP2018124910A (ja) * | 2017-02-03 | 2018-08-09 | ファナック株式会社 | 加工機に対して移動ロボットが物品の搬入及び搬出を行う加工システム、及び機械制御装置 |
| US10500723B2 (en) | 2017-02-03 | 2019-12-10 | Fanuc Corporation | Machining system and machine controller in which a moving robot loads and unloads an article with respect to machining device |
| DE102019102803A1 (de) * | 2019-02-05 | 2020-08-06 | Franka Emika Gmbh | Ausrichten zweier Roboterarme zueinander |
| DE102019102803B4 (de) | 2019-02-05 | 2022-02-17 | Franka Emika Gmbh | Ausrichten zweier Roboterarme zueinander |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990803 |