JPH0592378A - 産業用ロボツト - Google Patents
産業用ロボツトInfo
- Publication number
- JPH0592378A JPH0592378A JP25170791A JP25170791A JPH0592378A JP H0592378 A JPH0592378 A JP H0592378A JP 25170791 A JP25170791 A JP 25170791A JP 25170791 A JP25170791 A JP 25170791A JP H0592378 A JPH0592378 A JP H0592378A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- robot
- vision sensor
- arm
- sensor
- vision
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Manipulator (AREA)
- Control Of Position Or Direction (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 本発明は、回転或いは上下動する駆動軸を有
するアームを備えた産業用ロボットにおいて、上記回転
軸を有するアームの先端にビジョンセンサーを設け、こ
のビジョンセンサーの座標軸をロボット座標軸と一定の
関係に保つようにビジョンセンサーを駆動するセンサー
駆動手段と、上記ビジョンセンサーからの情報を基に、
ロボット位置を変更可能に制御する制御手段とを有す
る。 【効果】 本発明によれば、短時間で高精度な位置補正
が可能となり、ロボットアップリケーションのタクトタ
イム短縮ができる。また、ビジョンセンサーの多点計測
も精度・時間的にも可能となり、位置決めがよりラフな
ロボットアップリケーションへの適用も可能となり、よ
り安価な高精度なロボットシステムを作ることができ
る。
するアームを備えた産業用ロボットにおいて、上記回転
軸を有するアームの先端にビジョンセンサーを設け、こ
のビジョンセンサーの座標軸をロボット座標軸と一定の
関係に保つようにビジョンセンサーを駆動するセンサー
駆動手段と、上記ビジョンセンサーからの情報を基に、
ロボット位置を変更可能に制御する制御手段とを有す
る。 【効果】 本発明によれば、短時間で高精度な位置補正
が可能となり、ロボットアップリケーションのタクトタ
イム短縮ができる。また、ビジョンセンサーの多点計測
も精度・時間的にも可能となり、位置決めがよりラフな
ロボットアップリケーションへの適用も可能となり、よ
り安価な高精度なロボットシステムを作ることができ
る。
Description
［発明の目的］
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、組立作業，ハンドリン
グ，検査等に利用される高速・高精度動作が可能でビジ
ョンセンサーにより位置補正ができる産業用ロボットに
関する。
グ，検査等に利用される高速・高精度動作が可能でビジ
ョンセンサーにより位置補正ができる産業用ロボットに
関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に産業用ロボットは、図２に示すよ
うに、水平多関節形ロボット１の回転軸２上に第１アー
ム３を設け、第１アーム３の回転軸４上に第２アーム５
を設け、第２アーム５には、上下軸６，ツール回転軸７
が設けられ、ツール回転軸７にはハンド８が取付けられ
ており、一方第２アーム５の先端にはビジョンセンサー
９が取り付けられ、ロボットの回転軸２，第１アームの
回転軸４，上下軸６，ツール回転軸７を制御するロボッ
トコントローラ１０とビジョンセンサー９からの情報か
ら位置のずれ量を計算するビジョンセンサーコントロー
ラ１１とで構成されている。
うに、水平多関節形ロボット１の回転軸２上に第１アー
ム３を設け、第１アーム３の回転軸４上に第２アーム５
を設け、第２アーム５には、上下軸６，ツール回転軸７
が設けられ、ツール回転軸７にはハンド８が取付けられ
ており、一方第２アーム５の先端にはビジョンセンサー
９が取り付けられ、ロボットの回転軸２，第１アームの
回転軸４，上下軸６，ツール回転軸７を制御するロボッ
トコントローラ１０とビジョンセンサー９からの情報か
ら位置のずれ量を計算するビジョンセンサーコントロー
ラ１１とで構成されている。
【０００３】ビジョンセンサー９による計測は、あらか
じめ決めたポイントでのみ行ない、ロボット座標軸とビ
ジョンセンサー９の座標軸のずれ量をビジョンセンサー
コントローラ１１にて行ない、ロボット位置の移動量の
補正を行なっていた。
じめ決めたポイントでのみ行ない、ロボット座標軸とビ
ジョンセンサー９の座標軸のずれ量をビジョンセンサー
コントローラ１１にて行ない、ロボット位置の移動量の
補正を行なっていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】近年産業用ロボットの
高速化・高精度化による動作時間の短縮が図られる一
方、ワーク位置決めを行なわずにビジョンセンサーを使
い、ワーク位置を計測しロボット位置を補正し、ワーク
のハンドリングを行なうロボットアプリケーションが増
大してきた。
高速化・高精度化による動作時間の短縮が図られる一
方、ワーク位置決めを行なわずにビジョンセンサーを使
い、ワーク位置を計測しロボット位置を補正し、ワーク
のハンドリングを行なうロボットアプリケーションが増
大してきた。
【０００５】しかしながら、ビジョンセンサーの計測デ
ータよりロボットの位置補正データを算出する場合、あ
らかじめビジョンセンサーの座標軸とロボット座標軸の
関係を求めておく必要があり、システムアップ時の調整
に時間を要するだけでなく、定点計測がほとんどであっ
た。
ータよりロボットの位置補正データを算出する場合、あ
らかじめビジョンセンサーの座標軸とロボット座標軸の
関係を求めておく必要があり、システムアップ時の調整
に時間を要するだけでなく、定点計測がほとんどであっ
た。
【０００６】多点計測を行なう場合、ロボット位置デー
タよりビジョンセンサーの座標軸変化量を求めビジョン
センサー計測データよりロボット補正データを演算して
ロボットの位置補正を行なわなければならず、演算時
間，計算精度に問題があった。そこで、本発明は、ビジ
ョンセンサー計測データからロボットの位置補正を高精
度で短時間で行なうことが可能な産業用ロボットを提供
することを目的とする。 ［発明の構成］
タよりビジョンセンサーの座標軸変化量を求めビジョン
センサー計測データよりロボット補正データを演算して
ロボットの位置補正を行なわなければならず、演算時
間，計算精度に問題があった。そこで、本発明は、ビジ
ョンセンサー計測データからロボットの位置補正を高精
度で短時間で行なうことが可能な産業用ロボットを提供
することを目的とする。 ［発明の構成］
【０００７】
【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、回転或いは上下動する駆動軸を有するア
ームを備えた産業用ロボットにおいて、上記回転軸を有
するアームの先端にビジョンセンサーを設け、このビジ
ョンセンサーの座標軸をロボット座標軸と一定の関係に
保つようにビジョンセンサーを駆動するセンサー駆動手
段と、上記ビジョンセンサーからの情報を基に、ロボッ
ト位置を変更可能に制御する制御手段とを備えた産業用
ロボットを提供する。
に、本発明は、回転或いは上下動する駆動軸を有するア
ームを備えた産業用ロボットにおいて、上記回転軸を有
するアームの先端にビジョンセンサーを設け、このビジ
ョンセンサーの座標軸をロボット座標軸と一定の関係に
保つようにビジョンセンサーを駆動するセンサー駆動手
段と、上記ビジョンセンサーからの情報を基に、ロボッ
ト位置を変更可能に制御する制御手段とを備えた産業用
ロボットを提供する。
【０００８】
【作用】以上のように構成された本発明の産業用ロボッ
トにおいては、ビジョンセンサーの座標軸は、制御可能
であり、ロボット座標軸とビジョンセンサー座標軸を一
定関係に保つよう制御し、ビジョンセンサーの計測デー
タよりロボット位置補正データを演算し、この補正デー
タに基づきロボット位置データを変更し、制御を行な
う。
トにおいては、ビジョンセンサーの座標軸は、制御可能
であり、ロボット座標軸とビジョンセンサー座標軸を一
定関係に保つよう制御し、ビジョンセンサーの計測デー
タよりロボット位置補正データを演算し、この補正デー
タに基づきロボット位置データを変更し、制御を行な
う。
【０００９】従って、ビジョンセンサーの座標軸とロボ
ット座標軸が一定関係に保たれている為、ロボット補正
データの計算式の変数もビジョンセンサーからの計測デ
ータのみですみ、短時間で計算可能であり、計算精度も
高精度となりより高速・高精度の作業が可能となる。
ット座標軸が一定関係に保たれている為、ロボット補正
データの計算式の変数もビジョンセンサーからの計測デ
ータのみですみ、短時間で計算可能であり、計算精度も
高精度となりより高速・高精度の作業が可能となる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図１に参照して説
明する。なお、図２の構成部分と同一部分については、
同一符号を付し、その説明は省略する。
明する。なお、図２の構成部分と同一部分については、
同一符号を付し、その説明は省略する。
【００１１】図１に示すように、ロボット１の回転軸２
上に第１アーム３を設け第１アーム３の回転軸４上に第
２アーム５を設け、第２アーム５には上下軸６，ツール
回転軸７が設けられツール回転軸７にはハンド８が取り
付けられている。一方、ビジョンセンサー９はセンサー
回転装置１２を介して第２アーム５の先端に設けてあ
り、回転軸２及び４、上下軸６，ツール回転軸７および
センサー回転装置１２はロボットコントローラ１０によ
り制御され、ビジョンセンサー９の情報はビジョンコン
トローラ１１に伝達され演算し、ロボット位置補正値を
ロボットコントローラ１０へ送り、ロボット１の位置補
正を行なうようロボットコントローラ１０にてロボット
１を制御するように構成されている。
上に第１アーム３を設け第１アーム３の回転軸４上に第
２アーム５を設け、第２アーム５には上下軸６，ツール
回転軸７が設けられツール回転軸７にはハンド８が取り
付けられている。一方、ビジョンセンサー９はセンサー
回転装置１２を介して第２アーム５の先端に設けてあ
り、回転軸２及び４、上下軸６，ツール回転軸７および
センサー回転装置１２はロボットコントローラ１０によ
り制御され、ビジョンセンサー９の情報はビジョンコン
トローラ１１に伝達され演算し、ロボット位置補正値を
ロボットコントローラ１０へ送り、ロボット１の位置補
正を行なうようロボットコントローラ１０にてロボット
１を制御するように構成されている。
【００１２】センサー回転装置１２は、ビジョン計測ポ
イントにおいてｚ5＝−ｚ1 −ｚ2＋Ａとなるようロボッ
トコントローラ１０にて制御され、位置決め後ビジョン
センサー９による計測を行ない、測定物の座標ずれ量Δ
ｘ，Δｙ，Δｚを演算し、Δｘ，Δｙ，Δｚの値をロボ
ットコントローラ１０に送り、ロボットコントローラ１
０側では、ワーク把持ポイントを補正して動作させる。 ［プログラム例］ ＭＯＶＥ Ｐ１＋ＰＯＩＮＴ（Δｘ，Δｙ，０，Δｚ） ＭＯＶＥ Ｐ２＋ＰＯＩＮＴ（Δｘ，Δｙ，０，Δｚ） ＯＰＥＮ１ ＭＯＶＥ Ｐ１＋ＰＯＩＮＴ（Δｘ，Δｙ，０，Δｚ） ・ ・ ・
イントにおいてｚ5＝−ｚ1 −ｚ2＋Ａとなるようロボッ
トコントローラ１０にて制御され、位置決め後ビジョン
センサー９による計測を行ない、測定物の座標ずれ量Δ
ｘ，Δｙ，Δｚを演算し、Δｘ，Δｙ，Δｚの値をロボ
ットコントローラ１０に送り、ロボットコントローラ１
０側では、ワーク把持ポイントを補正して動作させる。 ［プログラム例］ ＭＯＶＥ Ｐ１＋ＰＯＩＮＴ（Δｘ，Δｙ，０，Δｚ） ＭＯＶＥ Ｐ２＋ＰＯＩＮＴ（Δｘ，Δｙ，０，Δｚ） ＯＰＥＮ１ ＭＯＶＥ Ｐ１＋ＰＯＩＮＴ（Δｘ，Δｙ，０，Δｚ） ・ ・ ・
【００１３】このように構成された本実施例の産業用ロ
ボットは、ビジョンセンサー座標軸とロボット座標軸が
一定の関係に保つように制御されることにより、ビショ
ンセンター９による測定データからロボット補正値を算
出する手順は測定データｘ，ｙ，ｚより補正値Δｘ＝Ａ
x ｘ＋Ｂx ，Δｙ＝Ａy ｙ＋Ｂy ，Δｚ＝Ａz ｚ＋Ｂz
が算出される。従来の場合には、測定データｘ，ｙ，ｚ
よりまず座標軸の傾きΔｚR ＝Ｃz ×ｔａｎ-1（Ｙ／
Ｘ）を求め、それから補正値Δｘ＝Ａx ｘ＋Ｂx，Δｙ
＝Ａy ｙ＋Ｂy ，Δｚ＝Ａz ｚ＋Ｂz ＋ΔｚR を算出し
ていたので、従来の場合と比較した場合、計算ステップ
数、関数数の低減がなされ、計算誤差を少なくし、演算
時間を短縮することができる。また、ロボット１を移動
させながらビジョンセンサー９の多点計測を行なう場
合、計測ポイントのロボット座標をその都度計算する必
要があり、その影響は大きなものになる。なお、他の実
施例として、ハンド部に直接ビジョンセンサーを設けて
もよい。
ボットは、ビジョンセンサー座標軸とロボット座標軸が
一定の関係に保つように制御されることにより、ビショ
ンセンター９による測定データからロボット補正値を算
出する手順は測定データｘ，ｙ，ｚより補正値Δｘ＝Ａ
x ｘ＋Ｂx ，Δｙ＝Ａy ｙ＋Ｂy ，Δｚ＝Ａz ｚ＋Ｂz
が算出される。従来の場合には、測定データｘ，ｙ，ｚ
よりまず座標軸の傾きΔｚR ＝Ｃz ×ｔａｎ-1（Ｙ／
Ｘ）を求め、それから補正値Δｘ＝Ａx ｘ＋Ｂx，Δｙ
＝Ａy ｙ＋Ｂy ，Δｚ＝Ａz ｚ＋Ｂz ＋ΔｚR を算出し
ていたので、従来の場合と比較した場合、計算ステップ
数、関数数の低減がなされ、計算誤差を少なくし、演算
時間を短縮することができる。また、ロボット１を移動
させながらビジョンセンサー９の多点計測を行なう場
合、計測ポイントのロボット座標をその都度計算する必
要があり、その影響は大きなものになる。なお、他の実
施例として、ハンド部に直接ビジョンセンサーを設けて
もよい。
【００１４】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、ビ
ジョンセンサー座標軸とロボット座標軸が一定の関係に
なるようにビジョンセンサーを駆動制御し、ビジョンセ
ンサーによるロボット位置補正を行なうことで短時間で
高精度な位置補正が可能となり、ロボットアップリケー
ションのタクトタイム短縮ができる。また、ビジョンセ
ンサーの多点計測も精度・時間的にも可能となり、位置
決めがよりラフなロボットアップリケーションへの適用
も可能となり、より安価な高精度なロボットシステムを
作ることができる。
ジョンセンサー座標軸とロボット座標軸が一定の関係に
なるようにビジョンセンサーを駆動制御し、ビジョンセ
ンサーによるロボット位置補正を行なうことで短時間で
高精度な位置補正が可能となり、ロボットアップリケー
ションのタクトタイム短縮ができる。また、ビジョンセ
ンサーの多点計測も精度・時間的にも可能となり、位置
決めがよりラフなロボットアップリケーションへの適用
も可能となり、より安価な高精度なロボットシステムを
作ることができる。
【図１】本発明の一実施例を示す概要構成図。
【図２】従来の産業用ロボットを示す概要構成図。
１…ロボット ２，４…回転軸 ３…第１アーム ５…第２アーム ６…上下軸 ７…ツール回転軸 ８…ハンド ９…ビジョンセンサ
ー １０…ロボットコントローラ １１…ビジョンコント
ローラ １２…センサー回転装置
ー １０…ロボットコントローラ １１…ビジョンコント
ローラ １２…センサー回転装置
Claims (1)
- 【請求項１】 回転或いは上下動する駆動軸を有するア
ームを備えた産業用ロボットにおいて、前記回転軸を有
するアームの先端にビジョンセンサーを設け、このビジ
ョンセンサーの座標軸をロボット座標軸と一定の関係に
保つようにビジョンセンサーを駆動するセンサー駆動手
段と、前記ビジョンセンサーからの情報を基に、ロボッ
ト位置を変更可能に制御する制御手段とを具備したこと
を特徴とする産業用ロボット。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25170791A JPH0592378A (ja) | 1991-09-30 | 1991-09-30 | 産業用ロボツト |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25170791A JPH0592378A (ja) | 1991-09-30 | 1991-09-30 | 産業用ロボツト |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0592378A true JPH0592378A (ja) | 1993-04-16 |
Family
ID=17226805
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25170791A Pending JPH0592378A (ja) | 1991-09-30 | 1991-09-30 | 産業用ロボツト |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0592378A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1396314A1 (en) * | 2002-09-04 | 2004-03-10 | Fanuc Ltd | Cable arrangement of a robot with means for electrically shielding the cables |
| EP1647369A2 (en) | 2004-10-18 | 2006-04-19 | Fanuc Ltd | Robot with learning control function and method for controlling the robot |
| US8855823B2 (en) | 2011-04-28 | 2014-10-07 | Seiko Epson Corporation | Robot controller, simple installation-type robot, and method of controlling simple installation-type robot |
-
1991
- 1991-09-30 JP JP25170791A patent/JPH0592378A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1396314A1 (en) * | 2002-09-04 | 2004-03-10 | Fanuc Ltd | Cable arrangement of a robot with means for electrically shielding the cables |
| US7703349B2 (en) | 2002-09-04 | 2010-04-27 | Fanuc Ltd | Cable laying structure for robot |
| EP1647369A2 (en) | 2004-10-18 | 2006-04-19 | Fanuc Ltd | Robot with learning control function and method for controlling the robot |
| US8855823B2 (en) | 2011-04-28 | 2014-10-07 | Seiko Epson Corporation | Robot controller, simple installation-type robot, and method of controlling simple installation-type robot |
| US9427873B2 (en) | 2011-04-28 | 2016-08-30 | Seiko Epson Corporation | Robot controller, simple installation-type robot, and method of controlling simple installation-type robot |
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