JPH06270060A - 研削ロボットの研削基準面位置検出装置 - Google Patents
研削ロボットの研削基準面位置検出装置Info
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- JPH06270060A JPH06270060A JP9061793A JP9061793A JPH06270060A JP H06270060 A JPH06270060 A JP H06270060A JP 9061793 A JP9061793 A JP 9061793A JP 9061793 A JP9061793 A JP 9061793A JP H06270060 A JPH06270060 A JP H06270060A
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- grinding
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- Constituent Portions Of Griding Lathes, Driving, Sensing And Control (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 外部検出器を用いることなく正確に研削基準
面の位置を検出する。 【構成】 ロボットＲ先端の被制御体３には、移動体６
ａが支持され、駆動装置２２により研削基準面４の法線
方向９に上下動可能である。移動体６ａに取付けられた
研削工具ダ１０は、砥石２とこれを駆動するモータ２４
とを備えている。移動体６ａを下降させて砥石２を研削
基準面４上の点Ｐ１と接触させると、この接触により生
じた負荷によってモータ２４の回転数が変化する。この
回転数の変化をカウンタ１２で検出し、ＣＰＵ１４は、
その時の砥石２の変位量を、基準位置と研削基準面４と
の間の距離として決定する。 【効果】 研削工具自身を検出器として用いることがで
き、砥石の摩耗量の補正を不要とし得る。
面の位置を検出する。 【構成】 ロボットＲ先端の被制御体３には、移動体６
ａが支持され、駆動装置２２により研削基準面４の法線
方向９に上下動可能である。移動体６ａに取付けられた
研削工具ダ１０は、砥石２とこれを駆動するモータ２４
とを備えている。移動体６ａを下降させて砥石２を研削
基準面４上の点Ｐ１と接触させると、この接触により生
じた負荷によってモータ２４の回転数が変化する。この
回転数の変化をカウンタ１２で検出し、ＣＰＵ１４は、
その時の砥石２の変位量を、基準位置と研削基準面４と
の間の距離として決定する。 【効果】 研削工具自身を検出器として用いることがで
き、砥石の摩耗量の補正を不要とし得る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、回転式の自動研削装
置、特にロボットを用いた研削装置における研削基準面
の位置を検出する装置に関するものである。
置、特にロボットを用いた研削装置における研削基準面
の位置を検出する装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、研削基準面の高さ（乃至は位置）
を検出するために、研削工具とは別に当該検出専用の検
出器を設けていた。そのような技術としては、例えば
特開平３−２５６６８２号公報や、特開昭６２−２４
６４６５号公報や、特開昭６３−１６２１５２号公報
等に開示されたものがある。
を検出するために、研削工具とは別に当該検出専用の検
出器を設けていた。そのような技術としては、例えば
特開平３−２５６６８２号公報や、特開昭６２−２４
６４６５号公報や、特開昭６３−１６２１５２号公報
等に開示されたものがある。
【０００３】上記従来技術では、ロボットのアーム先
端に回転砥石と接触子（タッチセンサ）とを設け、当該
接触子を基準加工物に接触させてこの接触を検出するこ
とにより、研削基準面の位置を計測している。更に、上
記接触子を目的加工物に接触し、接触した位置を検出し
ている。これらの位置検出に基づき、目的加工物の目的
教示点の位置座標を補正し、補正後の目的教示点に従っ
てロボットを動作させることにより目的加工物の研削を
行っている。
端に回転砥石と接触子（タッチセンサ）とを設け、当該
接触子を基準加工物に接触させてこの接触を検出するこ
とにより、研削基準面の位置を計測している。更に、上
記接触子を目的加工物に接触し、接触した位置を検出し
ている。これらの位置検出に基づき、目的加工物の目的
教示点の位置座標を補正し、補正後の目的教示点に従っ
てロボットを動作させることにより目的加工物の研削を
行っている。
【０００４】又、上記従来技術では、同じくロボット
のアーム先端に砥石とスリット光源とＴＶカメラとを設
け、スリット光源からの光を溶接ビードへ照射して当該
溶接ビードの形状をＴＶカメラにより撮影し、画像デー
タをコンピュータ解析することにより研削基準面や溶接
ビードの形状を求めている。そしてこれらの検出結果か
ら、予め教示された溶接ビードの位置を補正している。
のアーム先端に砥石とスリット光源とＴＶカメラとを設
け、スリット光源からの光を溶接ビードへ照射して当該
溶接ビードの形状をＴＶカメラにより撮影し、画像デー
タをコンピュータ解析することにより研削基準面や溶接
ビードの形状を求めている。そしてこれらの検出結果か
ら、予め教示された溶接ビードの位置を補正している。
【０００５】又、上記従来技術では、検出器に突出付
勢したロッドにローラを支持し、該ローラを溶接ビード
をまたぐ方向に移動させ、このときのロッドの位置を検
出することにより溶接ビードの形状を求めている。
勢したロッドにローラを支持し、該ローラを溶接ビード
をまたぐ方向に移動させ、このときのロッドの位置を検
出することにより溶接ビードの形状を求めている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術では、いずれも砥石工具とは別に外部検出装置を
設ける必要がある。その結果、研削基準面の位置を検出
する装置の構成が複雑化するという問題が生じる。そこ
で、そのような外部検出器を有する特殊なロボットを用
いることなく、研削基準面の位置を検出し得る汎用タイ
プの装置の実現が求められているところである。
来技術では、いずれも砥石工具とは別に外部検出装置を
設ける必要がある。その結果、研削基準面の位置を検出
する装置の構成が複雑化するという問題が生じる。そこ
で、そのような外部検出器を有する特殊なロボットを用
いることなく、研削基準面の位置を検出し得る汎用タイ
プの装置の実現が求められているところである。
【０００７】更に外部検出装置を別途設ける場合には、
当該外部検出器と研削工具先端の位置関係を正確に求め
る必要が生じる。このため、ロボットの教示点を逐次補
正しなけばならないと言う問題が生じる。
当該外部検出器と研削工具先端の位置関係を正確に求め
る必要が生じる。このため、ロボットの教示点を逐次補
正しなけばならないと言う問題が生じる。
【０００８】更に、研削工具先端に取付けられた砥石が
研削作業を通じて摩耗した場合には、この摩耗量を補正
する必要が生じる。もし摩耗量の補正を行なわないもの
とすると、当然ながら求めた研削基準面の位置とその実
際の位置とが異なることとなる。
研削作業を通じて摩耗した場合には、この摩耗量を補正
する必要が生じる。もし摩耗量の補正を行なわないもの
とすると、当然ながら求めた研削基準面の位置とその実
際の位置とが異なることとなる。
【０００９】
【発明の目的】この発明は、以上のような問題点を克服
すべくなされたものである。即ち、本発明は、研削工具
とは別に研削基準面の位置検出専用の外部検出器を設け
ることを必要とせず、又砥石の摩耗による補正をも必要
とせずに、しかも教示点の補正をも必要としない研削基
準面位置検出装置を実現しようとするものである。
すべくなされたものである。即ち、本発明は、研削工具
とは別に研削基準面の位置検出専用の外部検出器を設け
ることを必要とせず、又砥石の摩耗による補正をも必要
とせずに、しかも教示点の補正をも必要としない研削基
準面位置検出装置を実現しようとするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】この発明では、研削工具
自身を研削基準面の位置検出の手段に用いている。具体
的には、次の通りである。
自身を研削基準面の位置検出の手段に用いている。具体
的には、次の通りである。
【００１１】そこで、この発明は、研削基準面上の被研
削物を所定量だけ研削するための研削位置決定に必要と
なる研削基準面位置の検出を行う研削ロボット用の装置
において、（ａ）ロボット先端の被制御体に設けられ、
駆動装置により研削基準面の法線方向へ上下動可能な移
動体と、移動体に配設され、砥石およびこれを駆動する
モータを有する研削工具と、（ｂ）法線方向上に設定さ
れた基準位置から研削基準面へ向けて砥石を下降させる
ための駆動信号を駆動装置へ指令する手段と、（ｃ）下
降中の砥石の基準位置からの変位量を検出する手段と、
（ｄ）モータの回転数を検出する手段と、（ｅ）手段
（ｃ）及び手段（ｄ）が出力する各検出信号を受信して
手段（ｄ）の検出信号の変化を検出するとともに、当該
変化検出時の砥石の変位量を基準位置と研削基準面との
間の距離として決定する手段とを備えている。
削物を所定量だけ研削するための研削位置決定に必要と
なる研削基準面位置の検出を行う研削ロボット用の装置
において、（ａ）ロボット先端の被制御体に設けられ、
駆動装置により研削基準面の法線方向へ上下動可能な移
動体と、移動体に配設され、砥石およびこれを駆動する
モータを有する研削工具と、（ｂ）法線方向上に設定さ
れた基準位置から研削基準面へ向けて砥石を下降させる
ための駆動信号を駆動装置へ指令する手段と、（ｃ）下
降中の砥石の基準位置からの変位量を検出する手段と、
（ｄ）モータの回転数を検出する手段と、（ｅ）手段
（ｃ）及び手段（ｄ）が出力する各検出信号を受信して
手段（ｄ）の検出信号の変化を検出するとともに、当該
変化検出時の砥石の変位量を基準位置と研削基準面との
間の距離として決定する手段とを備えている。
【００１２】
【作用】この発明では、手段（ｂ）が駆動装置へ駆動信
号を指令すると、この指令に応じて移動体を研削基準面
へ向けて下降させる。この下降に伴い、砥石も又基準位
置から研削基準面へ向けて下降する。この下降中、手段
（ｃ）は基準位置からの砥石の変位量を検出する一方、
手段（ｄ）は研削工具のモータの回転数を検出してい
る。これらの検出信号は、手段（ｅ）へ送信されてい
る。
号を指令すると、この指令に応じて移動体を研削基準面
へ向けて下降させる。この下降に伴い、砥石も又基準位
置から研削基準面へ向けて下降する。この下降中、手段
（ｃ）は基準位置からの砥石の変位量を検出する一方、
手段（ｄ）は研削工具のモータの回転数を検出してい
る。これらの検出信号は、手段（ｅ）へ送信されてい
る。
【００１３】そして、砥石が研削基準面に接触すると、
手段（ｄ）が検出する回転数に変化が生じ、この変化を
手段（ｅ）が検出し、当該変化検出時の砥石の変位量
を、基準位置と研削基準面間の距離として決定する。
手段（ｄ）が検出する回転数に変化が生じ、この変化を
手段（ｅ）が検出し、当該変化検出時の砥石の変位量
を、基準位置と研削基準面間の距離として決定する。
【００１４】
Ａ． 研削基準面位置検出装置の構成
【００１５】図１に示す通り、ロボットＲ先端の被制御
体３には、移動体６ａが支持され、駆動装置（サーボモ
ータ）２２によりワーク１１の研削基準面４の法線方向
９に移動可能である。
体３には、移動体６ａが支持され、駆動装置（サーボモ
ータ）２２によりワーク１１の研削基準面４の法線方向
９に移動可能である。
【００１６】又、サーボモータ２２にはエンコーダ２３
が取付けられており、当該エンコーダ２３はサーボモー
タ２２の回転位置を検出している。従って、エンコーダ
２３が出力する検出信号Ｖ1 は、移動体６ａの法線方向
９への上下動の移動量を示すものである。この移動量
は、後述するように、砥石２の移動量に該当している。
検出信号Ｖ1 は、バス１９を介して、ＣＰＵ１４へ送ら
れる。
が取付けられており、当該エンコーダ２３はサーボモー
タ２２の回転位置を検出している。従って、エンコーダ
２３が出力する検出信号Ｖ1 は、移動体６ａの法線方向
９への上下動の移動量を示すものである。この移動量
は、後述するように、砥石２の移動量に該当している。
検出信号Ｖ1 は、バス１９を介して、ＣＰＵ１４へ送ら
れる。
【００１７】研削工具（グラインダ）１０は、移動体６
ａに取付けられている。当該グラインダ１０は、砥石２
を有し、モータ２４により回転駆動される。モータ２４
は、ＣＰＵ１４が出力する駆動信号ＶDR2 を受けて回転
する。更にグラインダ１０にはモータ２４（あるいは砥
石２）の回転数を検出するための近接スイッチ２５が設
けられている。この近接スイッチ２５からの信号は、カ
ウンタ１２へ出力される。カウンタ１２は、この近接ス
イッチ２５からの信号を読み取り、読み取った結果をモ
ータ２４の回転数を示す検出信号Ｖ2 として、ＣＰＵ１
４へ送信する。ＣＰＵ１４は、この検出信号Ｖ2 を受け
て、モータ２４の回転速度に換算する。
ａに取付けられている。当該グラインダ１０は、砥石２
を有し、モータ２４により回転駆動される。モータ２４
は、ＣＰＵ１４が出力する駆動信号ＶDR2 を受けて回転
する。更にグラインダ１０にはモータ２４（あるいは砥
石２）の回転数を検出するための近接スイッチ２５が設
けられている。この近接スイッチ２５からの信号は、カ
ウンタ１２へ出力される。カウンタ１２は、この近接ス
イッチ２５からの信号を読み取り、読み取った結果をモ
ータ２４の回転数を示す検出信号Ｖ2 として、ＣＰＵ１
４へ送信する。ＣＰＵ１４は、この検出信号Ｖ2 を受け
て、モータ２４の回転速度に換算する。
【００１８】一方、コントローラ１３は、ロボットＲの
各アームや移動体６ａやグラインダ１０の動作を制御す
る中心部分であり、ＣＰＵ１４を中心として、メモリ１
５、キーボード等よりなる入力部１６や表示部１７（Ｃ
ＲＴディスプレイ等）を備えている。これらの装置１４
〜１７は、コントローラ１３が有する内部バスによって
接続されている。ＣＰＵ１４は、バス１９を介して、各
装置へ指令を発する。入力部１６からＣＰＵ１４に対し
ては、オペレータの操作により入力信号ＶINが出力さ
れ、当該入力信号ＶINが示すデータ（後述する所定の研
削高さΔｈ）がメモリ１５へ格納される。
各アームや移動体６ａやグラインダ１０の動作を制御す
る中心部分であり、ＣＰＵ１４を中心として、メモリ１
５、キーボード等よりなる入力部１６や表示部１７（Ｃ
ＲＴディスプレイ等）を備えている。これらの装置１４
〜１７は、コントローラ１３が有する内部バスによって
接続されている。ＣＰＵ１４は、バス１９を介して、各
装置へ指令を発する。入力部１６からＣＰＵ１４に対し
ては、オペレータの操作により入力信号ＶINが出力さ
れ、当該入力信号ＶINが示すデータ（後述する所定の研
削高さΔｈ）がメモリ１５へ格納される。
【００１９】ＣＰＵ１４はサーボモータ２２へ駆動信号
ＶDR1 を出力し、当該サーボモータ２２を駆動する。こ
の駆動により、移動体６ａは法線方向９に対して上下動
を行う。この時、エンコーダ２３はサーボモータ２２の
回転位置を検出し、検出信号Ｖ1 をＣＰＵ１４へ出力す
る。この検出信号Ｖ1 は、移動体６ａの位置、すなわち
砥石２の位置を示す信号に該当している。これにより、
ＣＰＵ１４は、当該検出信号Ｖ1 を検出することによ
り、砥石２の現在位置を常時監視していることとなる。
ＶDR1 を出力し、当該サーボモータ２２を駆動する。こ
の駆動により、移動体６ａは法線方向９に対して上下動
を行う。この時、エンコーダ２３はサーボモータ２２の
回転位置を検出し、検出信号Ｖ1 をＣＰＵ１４へ出力す
る。この検出信号Ｖ1 は、移動体６ａの位置、すなわち
砥石２の位置を示す信号に該当している。これにより、
ＣＰＵ１４は、当該検出信号Ｖ1 を検出することによ
り、砥石２の現在位置を常時監視していることとなる。
【００２０】一方、ワーク１１の研削基準面４上には、
溶接ビード５が固着している。又、図１に示す研削基準
面４上の点Ｐ１は、基準検出点である。
溶接ビード５が固着している。又、図１に示す研削基準
面４上の点Ｐ１は、基準検出点である。
【００２１】Ｂ． 研削基準面の位置検出動作の手順
【００２２】図２において、基準位置Ｐ０は砥石２を上
下動させるための基準となる位置であり、サーボモータ
２２の原点位置に対応している。つまり、サーボモータ
２２が原点位置にある場合には、砥石２の中心点が丁度
基準位置Ｐ０に存在していることとなる。溶接ビード５
の研削作業に当たっては、研削基準面４から所望の高さ
Δｈだけ残して、当該溶接ビード５を研削する必要があ
る。しかも、研削に当たって所望の高さΔｈを正確に実
現することが必要となる。
下動させるための基準となる位置であり、サーボモータ
２２の原点位置に対応している。つまり、サーボモータ
２２が原点位置にある場合には、砥石２の中心点が丁度
基準位置Ｐ０に存在していることとなる。溶接ビード５
の研削作業に当たっては、研削基準面４から所望の高さ
Δｈだけ残して、当該溶接ビード５を研削する必要があ
る。しかも、研削に当たって所望の高さΔｈを正確に実
現することが必要となる。
【００２３】そこで、本発明では、溶接ビード５のない
研削基準面４上の点Ｐ１（基準検出点）の基準位置Ｐ０
に対する位置、即ち点Ｐ１と点Ｐ１′との間の距離ｈを
求め、この距離ｈから予め指定した高さΔｈだけ差し引
いた距離（ｈ−Δｈ）を算出して研削点Ｐ３の位置を求
めた上、当該距離（ｈ−Δｈ）だけ砥石２を基準位置Ｐ
０から下降させ、砥石２が研削点Ｐ３に達した後に、砥
石２により溶接ビード５を研削している。
研削基準面４上の点Ｐ１（基準検出点）の基準位置Ｐ０
に対する位置、即ち点Ｐ１と点Ｐ１′との間の距離ｈを
求め、この距離ｈから予め指定した高さΔｈだけ差し引
いた距離（ｈ−Δｈ）を算出して研削点Ｐ３の位置を求
めた上、当該距離（ｈ−Δｈ）だけ砥石２を基準位置Ｐ
０から下降させ、砥石２が研削点Ｐ３に達した後に、砥
石２により溶接ビード５を研削している。
【００２４】以上の手順により、研削後の溶接ビード５
の残り部分の高さを正確に制御することが可能となる。
その際、本発明では、砥石２と研削基準面４との接触に
よりグラインダ１０のモータ２４の回転数が変化するこ
とに着目して、研削基準面４上の基準検出点Ｐ１の位置
を求めている。
の残り部分の高さを正確に制御することが可能となる。
その際、本発明では、砥石２と研削基準面４との接触に
よりグラインダ１０のモータ２４の回転数が変化するこ
とに着目して、研削基準面４上の基準検出点Ｐ１の位置
を求めている。
【００２５】（Ｂ−１） 具体的手順
【００２６】以下では、図３、図４のフローチャートに
基づき、上述した動作手順を具体的に説明する。
基づき、上述した動作手順を具体的に説明する。
【００２７】先ず、ステップＳ１では、所定の研削高さ
Δｈを入力信号ＶINとして入力する。この入力は、既述
したように、入力部１６の操作によって行われる。
Δｈを入力信号ＶINとして入力する。この入力は、既述
したように、入力部１６の操作によって行われる。
【００２８】上記準備ステップが終了すると、次にステ
ップＳ２においては、サーボモータ２２を駆動信号Ｖ
DR1 により駆動して移動体６ａを上昇させ、砥石２を回
避位置である基準位置Ｐ０へ移動する。その結果、サー
ボモータ２２の回転位置は、原点位置に戻ることとな
る。この砥石２の移動は、エンコーダ２３の検出信号Ｖ
1を通じて、ＣＰＵ１４によって監視されている。
ップＳ２においては、サーボモータ２２を駆動信号Ｖ
DR1 により駆動して移動体６ａを上昇させ、砥石２を回
避位置である基準位置Ｐ０へ移動する。その結果、サー
ボモータ２２の回転位置は、原点位置に戻ることとな
る。この砥石２の移動は、エンコーダ２３の検出信号Ｖ
1を通じて、ＣＰＵ１４によって監視されている。
【００２９】ステップＳ３では、ロボットＲの各軸を駆
動して、砥石２を基準検出点Ｐ１上の基準位置Ｐ０レベ
ルにある点Ｐ１′へ移動する。
動して、砥石２を基準検出点Ｐ１上の基準位置Ｐ０レベ
ルにある点Ｐ１′へ移動する。
【００３０】ステップＳ４では、ＣＰＵ１４よりモータ
２４へ駆動信号ＶDR2 を出力して、グラインダ１０を低
速で回転させる。そしてこの状態で、更にサーボモータ
２２へ駆動信号ＶDR1 を出力して、移動体６ａを下降さ
せる。これにより、砥石２は回転しつつ、基準位置Ｐ
１′から基準検出点Ｐ１へ向けて下降する（ステップＳ
５）。その際、カウンタ１２は、近接スイッチ２５が出
力する信号をカウントしており、このカウント結果を通
じて、ＣＰＵ１４は、モータ２４の回転数及び回転速度
を監視している。
２４へ駆動信号ＶDR2 を出力して、グラインダ１０を低
速で回転させる。そしてこの状態で、更にサーボモータ
２２へ駆動信号ＶDR1 を出力して、移動体６ａを下降さ
せる。これにより、砥石２は回転しつつ、基準位置Ｐ
１′から基準検出点Ｐ１へ向けて下降する（ステップＳ
５）。その際、カウンタ１２は、近接スイッチ２５が出
力する信号をカウントしており、このカウント結果を通
じて、ＣＰＵ１４は、モータ２４の回転数及び回転速度
を監視している。
【００３１】ステップＳ６では、ＣＰＵ１４は、モータ
２４の回転数に変化が生じたか否かを検出する。即ち、
砥石２が基準検出点Ｐ１へ達しない時には、モータ２４
の回転数つまりその回転速度は一定であり、カウンタ１
２の検出信号Ｖ2 には変化は生じない。それに対して、
砥石２が基準検出点Ｐ１に達すると、砥石８は摩擦力を
受けることとなり、モータ２４に負荷が加わることとな
る。この負荷により、モータ２４の回転数が急激に低下
し、検出信号Ｖ2 にも変化が生じることとなる。そこ
で、本発明では、この変化時をもって砥石８が研削基準
面４と接触したものと考え、この変化時における砥石８
の変位量を検出しようとするものである。
２４の回転数に変化が生じたか否かを検出する。即ち、
砥石２が基準検出点Ｐ１へ達しない時には、モータ２４
の回転数つまりその回転速度は一定であり、カウンタ１
２の検出信号Ｖ2 には変化は生じない。それに対して、
砥石２が基準検出点Ｐ１に達すると、砥石８は摩擦力を
受けることとなり、モータ２４に負荷が加わることとな
る。この負荷により、モータ２４の回転数が急激に低下
し、検出信号Ｖ2 にも変化が生じることとなる。そこ
で、本発明では、この変化時をもって砥石８が研削基準
面４と接触したものと考え、この変化時における砥石８
の変位量を検出しようとするものである。
【００３２】即ち、ステップＳ６において、回転数に変
化なしと判定した場合には、更にＣＰＵ１４はサーボモ
ータ２２を駆動し続け、グラインダ１０を下降し続け
る。それに対して、回転数が大きく低下したものと判定
した場合には（ＹＥＳと判定）、グラインダ１０の下降
を停止した上（ステップＳ７）、ＣＰＵ１４は砥石２が
研削基準面４と接触したものと決定する（ステップＳ
８）。
化なしと判定した場合には、更にＣＰＵ１４はサーボモ
ータ２２を駆動し続け、グラインダ１０を下降し続け
る。それに対して、回転数が大きく低下したものと判定
した場合には（ＹＥＳと判定）、グラインダ１０の下降
を停止した上（ステップＳ７）、ＣＰＵ１４は砥石２が
研削基準面４と接触したものと決定する（ステップＳ
８）。
【００３３】そして、ステップＳ９では、ＣＰＵ１４
は、その時の砥石２の変位量をエンコーダ２３の検出信
号Ｖ1 から求め、当該変位量を、研削基準面４と基準位
置Ｐ０との間の距離ｈに決定し、メモリ１５へ格納する
（ステップＳ９）。
は、その時の砥石２の変位量をエンコーダ２３の検出信
号Ｖ1 から求め、当該変位量を、研削基準面４と基準位
置Ｐ０との間の距離ｈに決定し、メモリ１５へ格納する
（ステップＳ９）。
【００３４】その後、再びＣＰＵ１４からサーボモータ
２２へ駆動信号ＶDR1 が出力され、砥石２を回避位置で
ある基準位置Ｐ０まで上昇させることとなる（ステップ
Ｓ１０）。そしてグラインダ１０の回転を停止する（ス
テップＳ１１）。
２２へ駆動信号ＶDR1 が出力され、砥石２を回避位置で
ある基準位置Ｐ０まで上昇させることとなる（ステップ
Ｓ１０）。そしてグラインダ１０の回転を停止する（ス
テップＳ１１）。
【００３５】その後、ＣＰＵ１４はメモリ１５に格納さ
れている研削高さΔｈを読出し確認した後（ステップＳ
１２）、両データｈ、Δｈを用いて距離（ｈ−Δｈ）を
算出する。そしてＣＰＵ１４は、この算出した距離（ｈ
−Δｈ）を溶接ビード５の研削点Ｐ３の位置を示すデー
タとしてメモリ１５へ格納する（ステップＳ１３）。
れている研削高さΔｈを読出し確認した後（ステップＳ
１２）、両データｈ、Δｈを用いて距離（ｈ−Δｈ）を
算出する。そしてＣＰＵ１４は、この算出した距離（ｈ
−Δｈ）を溶接ビード５の研削点Ｐ３の位置を示すデー
タとしてメモリ１５へ格納する（ステップＳ１３）。
【００３６】以上の段階が終了した時点で、ＣＰＵ１４
はロボットＲの各軸を駆動して、砥石２を溶接ビード５
上の研削開始点Ｐ２へ移動する（ステップＳ１４）。そ
してＣＰＵ１４はモータ２４へ駆動信号ＶDR2 を出力し
てグラインダ１０を起動し（ステップＳ１５）、当該グ
ラインダ１０の回転が安定した時点で（ステップＳ１
６）、移動体６ａを下降させることにより砥石２を研削
点Ｐ３へ移動させる（ステップＳ１７）。砥石２が研削
点Ｐ３へ到達後、ＣＰＵ１４はロボットＲの各アームを
駆動させることにより溶接ビード５に沿って砥石２を移
動させ、溶接ビード５の研削を開始する（ステップＳ１
８）。
はロボットＲの各軸を駆動して、砥石２を溶接ビード５
上の研削開始点Ｐ２へ移動する（ステップＳ１４）。そ
してＣＰＵ１４はモータ２４へ駆動信号ＶDR2 を出力し
てグラインダ１０を起動し（ステップＳ１５）、当該グ
ラインダ１０の回転が安定した時点で（ステップＳ１
６）、移動体６ａを下降させることにより砥石２を研削
点Ｐ３へ移動させる（ステップＳ１７）。砥石２が研削
点Ｐ３へ到達後、ＣＰＵ１４はロボットＲの各アームを
駆動させることにより溶接ビード５に沿って砥石２を移
動させ、溶接ビード５の研削を開始する（ステップＳ１
８）。
【００３７】この場合、図５及び図６に示すように、摩
耗量の少ない砥石２ａと摩耗した砥石２ｂとでは、研削
基準面４との接触時において高さΔＷだけ差が生じる。
この差ΔＷは時々刻々変化するものであるが、以上述べ
た動作手順を用いることにより、研削基準面４からの研
削点Ｐ３の高さΔｈを、摩耗量とは無関係に、設定通り
の値に保つことができる（図７参照）。尚、図７におい
ては、研削終了後の溶接ビードを５′として表示してい
る。
耗量の少ない砥石２ａと摩耗した砥石２ｂとでは、研削
基準面４との接触時において高さΔＷだけ差が生じる。
この差ΔＷは時々刻々変化するものであるが、以上述べ
た動作手順を用いることにより、研削基準面４からの研
削点Ｐ３の高さΔｈを、摩耗量とは無関係に、設定通り
の値に保つことができる（図７参照）。尚、図７におい
ては、研削終了後の溶接ビードを５′として表示してい
る。
【００３８】研削が終了すると（ステップＳ１９）、再
びＣＰＵ１４は移動体６ａを上昇させて砥石２を基準位
置Ｐ０へ移動させる（ステップＳ２０）。移動後、グラ
インダ１０の回転を停止させ（ステップＳ２１）、上記
一連の動作が終了する。
びＣＰＵ１４は移動体６ａを上昇させて砥石２を基準位
置Ｐ０へ移動させる（ステップＳ２０）。移動後、グラ
インダ１０の回転を停止させ（ステップＳ２１）、上記
一連の動作が終了する。
【００３９】
【発明の効果】この発明は、研削工具自身を研削基準面
位置検出の手段として用いることができ、余分な外部検
出器を設けることなく研削基準面の位置を検出できる効
果を奏する。しかも、砥石の摩耗量とは無関係に正確に
研削基準面の高さを検出することができ、従来必要であ
った砥石の摩耗量による補正を不必要なものとすること
ができる効果をも奏する。更に、本発明は、研削基準面
の位置検出に当たりロボットの教示点の変更を不要とす
ることができる効果をも奏する。
位置検出の手段として用いることができ、余分な外部検
出器を設けることなく研削基準面の位置を検出できる効
果を奏する。しかも、砥石の摩耗量とは無関係に正確に
研削基準面の高さを検出することができ、従来必要であ
った砥石の摩耗量による補正を不必要なものとすること
ができる効果をも奏する。更に、本発明は、研削基準面
の位置検出に当たりロボットの教示点の変更を不要とす
ることができる効果をも奏する。
【図１】この発明の一実施例である研削工具の機械的構
成を示した断面図である。
成を示した断面図である。
【図２】各位置関係を示した説明図である。
【図３】この発明の動作手順を示したフローチャートで
ある。
ある。
【図４】この発明の動作手順を示したフローチャートで
ある。
ある。
【図５】摩耗量の少ない砥石を用いた場合の説明図であ
る。
る。
【図６】摩耗した砥石を用いた場合の説明図である。
【図７】研削後の溶接ビードの高さを示した断面図であ
る。
る。
Ｒ ロボット ２ 砥石 ３ 被制御体 ４ 研削基準面 ５ 溶接ビード ６ａ 移動体 ９ 法線方向 １０ 研削工具 １１ ワーク １２ カウンタ １３ コントローラ １４ ＣＰＵ １６ 入力部 ２２ 駆動装置（サーボモータ） ２３ エンコーダ ２４ モータ ２５ 近接スイッチ
Claims (1)
- 【請求項１】 研削基準面上の被研削物を所定量だけ研
削するための研削位置決定に必要な研削基準面位置の検
出を行う研削ロボット用の装置であって、（ａ）ロボッ
ト先端の被制御体に設けられ、駆動装置により研削基準
面の法線方向へ上下動可能な移動体と、該移動体に配設
され、砥石およびこれを駆動するモータを有する研削工
具と、（ｂ）前記法線方向上に設定された基準位置から
前記研削基準面へ向けて前記砥石を下降させるための駆
動信号を前記駆動装置へ指令する手段と、（ｃ）前記下
降中の砥石の基準位置からの変位量を検出する手段と、
（ｄ）前記モータの回転数を検出する手段と、（ｅ）前
記手段（ｃ）及び手段（ｄ）が出力する各検出信号を受
信して前記手段（ｄ）の検出信号の変化を検出するとと
もに、当該変化検出時の前記砥石の変位量を前記基準位
置と前記研削基準面との間の距離として決定する手段と
を、備えた研削ロボットの研削基準面位置検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9061793A JPH06270060A (ja) | 1993-03-24 | 1993-03-24 | 研削ロボットの研削基準面位置検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9061793A JPH06270060A (ja) | 1993-03-24 | 1993-03-24 | 研削ロボットの研削基準面位置検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06270060A true JPH06270060A (ja) | 1994-09-27 |
Family
ID=14003455
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9061793A Pending JPH06270060A (ja) | 1993-03-24 | 1993-03-24 | 研削ロボットの研削基準面位置検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06270060A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003072315A1 (en) * | 2002-02-16 | 2003-09-04 | Korea Institute Of Science And Technology | Working robot, actuator and control method thereof |
| WO2008099017A1 (en) | 2007-02-15 | 2008-08-21 | Dignitana Ab | Head cooler |
| WO2014119163A1 (ja) * | 2013-01-30 | 2014-08-07 | コマツＮｔｃ株式会社 | 研削加工方法 |
-
1993
- 1993-03-24 JP JP9061793A patent/JPH06270060A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003072315A1 (en) * | 2002-02-16 | 2003-09-04 | Korea Institute Of Science And Technology | Working robot, actuator and control method thereof |
| US7236850B2 (en) | 2002-02-16 | 2007-06-26 | Korea Institute Of Science And Technology | Working robot, actuator and control method thereof |
| WO2008099017A1 (en) | 2007-02-15 | 2008-08-21 | Dignitana Ab | Head cooler |
| US9101463B2 (en) | 2007-02-15 | 2015-08-11 | Dignitana Ab | Head cooler |
| US9421125B2 (en) | 2007-02-15 | 2016-08-23 | Dignitana Ab | Head cooler |
| WO2014119163A1 (ja) * | 2013-01-30 | 2014-08-07 | コマツＮｔｃ株式会社 | 研削加工方法 |
| JP2014144513A (ja) * | 2013-01-30 | 2014-08-14 | Komatsu Ntc Ltd | 研削加工方法 |
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