JPH0659720A - バリ取りロボットプログラム生成方法 - Google Patents
バリ取りロボットプログラム生成方法Info
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- JPH0659720A JPH0659720A JP22937892A JP22937892A JPH0659720A JP H0659720 A JPH0659720 A JP H0659720A JP 22937892 A JP22937892 A JP 22937892A JP 22937892 A JP22937892 A JP 22937892A JP H0659720 A JPH0659720 A JP H0659720A
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- teaching
- program
- robot
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 バリ取りロボットの教示プログラムを簡単に
作成すること。 【構成】 フロッピーディスク１１に保存された製品の
図形データからバリ取り作業を行う必要のない製品部分
に対応する形状要素を選択して削除し、残った図形をＲ
ＡＭ２のワークエリアに格納する。ＲＡＭ２に格納され
た形状要素をＣＰＵ１により１つずつ読みだし、直線要
素および円弧要素の端点と円弧要素の中間点を教示位置
Piとして検出し、各教示位置Piに対応する補間指令と共
にＲＡＭ２のプログラム記憶領域に記憶して加工経路の
プログラムを作成する（Ｓ１〜Ｓ１０）。更に、各教示
位置Piで形成された図形の中心位置Ｇを求め、中心位置
Ｇを通る図形平面πの法線Ｌを求め、各教示位置Pi毎
に、教示位置Piを通り平面πと成す角が設定角度θで法
線Ｌとの交点を有する直線を工具姿勢として算出し、該
工具姿勢を各教示位置Piに対応させて記憶することによ
りロボットの教示プログラムを完成させる（Ｓ１１〜Ｓ
１２）。
作成すること。 【構成】 フロッピーディスク１１に保存された製品の
図形データからバリ取り作業を行う必要のない製品部分
に対応する形状要素を選択して削除し、残った図形をＲ
ＡＭ２のワークエリアに格納する。ＲＡＭ２に格納され
た形状要素をＣＰＵ１により１つずつ読みだし、直線要
素および円弧要素の端点と円弧要素の中間点を教示位置
Piとして検出し、各教示位置Piに対応する補間指令と共
にＲＡＭ２のプログラム記憶領域に記憶して加工経路の
プログラムを作成する（Ｓ１〜Ｓ１０）。更に、各教示
位置Piで形成された図形の中心位置Ｇを求め、中心位置
Ｇを通る図形平面πの法線Ｌを求め、各教示位置Pi毎
に、教示位置Piを通り平面πと成す角が設定角度θで法
線Ｌとの交点を有する直線を工具姿勢として算出し、該
工具姿勢を各教示位置Piに対応させて記憶することによ
りロボットの教示プログラムを完成させる（Ｓ１１〜Ｓ
１２）。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、バリ取りロボットプロ
グラム生成方法に関する。
グラム生成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】産業用ロボットにグラインダ等のバリ取
り工具を装着し、鋳造等で成形された製品のバリ取り作
業を行わせるようにしたバリ取りロボットが公知であ
る。
り工具を装着し、鋳造等で成形された製品のバリ取り作
業を行わせるようにしたバリ取りロボットが公知であ
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ロボットを用いてバリ
取り作業を行わせるためには、まず、ロボットに適切な
教示プログラムを設定する必要がある。従来のバリ取り
ロボットにおいては、製品をバリ取り位置に固定した状
態でロボットに手動送りを施して位置や姿勢を確定す
る、いわゆる、教示作業によってロボットの制御装置で
バリ取り加工のための教示プログラムを作成するか、ま
たは、オペレターが製品の設計データ等を参照してロボ
ット制御装置に直接コーディングを施すことによりバリ
取り加工のための教示プログラムを作成していた。
取り作業を行わせるためには、まず、ロボットに適切な
教示プログラムを設定する必要がある。従来のバリ取り
ロボットにおいては、製品をバリ取り位置に固定した状
態でロボットに手動送りを施して位置や姿勢を確定す
る、いわゆる、教示作業によってロボットの制御装置で
バリ取り加工のための教示プログラムを作成するか、ま
たは、オペレターが製品の設計データ等を参照してロボ
ット制御装置に直接コーディングを施すことによりバリ
取り加工のための教示プログラムを作成していた。
【０００４】しかし、製品形状が複雑になるとロボット
に教示すべき教示位置が増大して教示作業が面倒にな
り、また、設計データを用いてコーディング作業を行う
場合には製品とロボットとの位置関係を把握するのが難
しく、ロボットの姿勢決定自体が困難となる問題があ
る。
に教示すべき教示位置が増大して教示作業が面倒にな
り、また、設計データを用いてコーディング作業を行う
場合には製品とロボットとの位置関係を把握するのが難
しく、ロボットの姿勢決定自体が困難となる問題があ
る。
【０００５】本発明の目的は、これら従来技術の欠点を
解消し、面倒な操作を必要とせず、バリ取りロボットの
教示プログラムを簡単に作成することのできるバリ取り
ロボットプログラム生成方法を提供することにある。
解消し、面倒な操作を必要とせず、バリ取りロボットの
教示プログラムを簡単に作成することのできるバリ取り
ロボットプログラム生成方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明のバリ取りロボッ
トプログラム生成方法は、ＣＡＤシステムで求められ記
憶されている製品の図形データからバリ取りの対象とな
る図形データを選択し、マイクロプロセッサにより、選
択された図形を構成する直線要素および円弧要素の端点
と円弧要素の中間点を教示位置として記憶すると共に、
前記各端点によって形成された図形の中心位置を求め、
該中心位置を通る図形平面の法線を求め、前記各端点毎
に、該端点を通り前記図形平面と成す角が設定角度で前
記法線との交点を有する直線を工具姿勢として算出し、
該工具姿勢を前記各教示位置に対応させて記憶し、ロボ
ットの教示プログラムを自動生成することにより前記目
的を達成した。
トプログラム生成方法は、ＣＡＤシステムで求められ記
憶されている製品の図形データからバリ取りの対象とな
る図形データを選択し、マイクロプロセッサにより、選
択された図形を構成する直線要素および円弧要素の端点
と円弧要素の中間点を教示位置として記憶すると共に、
前記各端点によって形成された図形の中心位置を求め、
該中心位置を通る図形平面の法線を求め、前記各端点毎
に、該端点を通り前記図形平面と成す角が設定角度で前
記法線との交点を有する直線を工具姿勢として算出し、
該工具姿勢を前記各教示位置に対応させて記憶し、ロボ
ットの教示プログラムを自動生成することにより前記目
的を達成した。
【０００７】
【作用】ＣＡＤシステムに記憶されている製品の図形デ
ータからバリ取りの対象となる図形データを選択してマ
イクロプロセッサに入力する。マイクロプロセッサは、
図形を構成する直線要素および円弧要素の端点と円弧要
素の中間点を教示位置として記憶し、更に、前記各端点
によって形成された図形の中心位置を求め、該中心位置
を通る図形平面の法線を求める。次いで、マイクロプロ
セッサは、各端点毎に、該端点を通り前記図形平面と成
す角が設定角度で前記法線との交点を有する直線を工具
姿勢として算出し、該工具姿勢を前記各教示位置に対応
させて記憶してロボットの教示プログラムを自動生成す
る。
ータからバリ取りの対象となる図形データを選択してマ
イクロプロセッサに入力する。マイクロプロセッサは、
図形を構成する直線要素および円弧要素の端点と円弧要
素の中間点を教示位置として記憶し、更に、前記各端点
によって形成された図形の中心位置を求め、該中心位置
を通る図形平面の法線を求める。次いで、マイクロプロ
セッサは、各端点毎に、該端点を通り前記図形平面と成
す角が設定角度で前記法線との交点を有する直線を工具
姿勢として算出し、該工具姿勢を前記各教示位置に対応
させて記憶してロボットの教示プログラムを自動生成す
る。
【０００８】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図１はＣＡＤシステム、および、バリ取りロボッ
トプログラム生成装置を兼ねる一実施例の自動プログラ
ミング装置の概略を示すブロック図である。図１におい
て、１はマイクロプロセッサ（以下、ＣＰＵという）、
７は該自動プログラミング装置の制御プログラムを格納
したＲＯＭ、２はフロッピーディスク１１からロードさ
れたシステムプログラムや各種のデータ等を格納するＲ
ＡＭ、３はキーボード、４はＣＲＴ表示装置（以下、Ｃ
ＲＴという）、９はタブレット装置、８はディスクコン
トローラ、１１はシステムプログラムや設計データ等を
格納したフロッピーディスク、１０は作成図面を出力す
るためのＸ−Ｙプロッタ、５はプリンタであり、これら
の各要素はバス６を介して接続されている。タブレット
装置９は、画面対応領域９ａとメニュー表９ｂとを有
し、タブレットカーソル９ｃを画面対応領域９ａ内で移
動させてＣＲＴ４上のグラフィックカーソルを移動して
指示操作を行うことによりＣＲＴ４の画面上で任意位置
を指定したり、また、メニュー表９ｂ上でタブレットカ
ーソル９ｃを移動させて指示操作を行うことによりフロ
ッピーディスク１１に準備されたシステムプログラムか
ら各種のメニュー項目を選択するようになっている。
する。図１はＣＡＤシステム、および、バリ取りロボッ
トプログラム生成装置を兼ねる一実施例の自動プログラ
ミング装置の概略を示すブロック図である。図１におい
て、１はマイクロプロセッサ（以下、ＣＰＵという）、
７は該自動プログラミング装置の制御プログラムを格納
したＲＯＭ、２はフロッピーディスク１１からロードさ
れたシステムプログラムや各種のデータ等を格納するＲ
ＡＭ、３はキーボード、４はＣＲＴ表示装置（以下、Ｃ
ＲＴという）、９はタブレット装置、８はディスクコン
トローラ、１１はシステムプログラムや設計データ等を
格納したフロッピーディスク、１０は作成図面を出力す
るためのＸ−Ｙプロッタ、５はプリンタであり、これら
の各要素はバス６を介して接続されている。タブレット
装置９は、画面対応領域９ａとメニュー表９ｂとを有
し、タブレットカーソル９ｃを画面対応領域９ａ内で移
動させてＣＲＴ４上のグラフィックカーソルを移動して
指示操作を行うことによりＣＲＴ４の画面上で任意位置
を指定したり、また、メニュー表９ｂ上でタブレットカ
ーソル９ｃを移動させて指示操作を行うことによりフロ
ッピーディスク１１に準備されたシステムプログラムか
ら各種のメニュー項目を選択するようになっている。
【０００９】図２はフロッピーディスク１１に保存され
た「バリ取りプログラム生成処理」のためのシステムプ
ログラムの概略を示すフローチャートであり、以下、こ
のフローチャートを参照して本実施例の処理動作を説明
する。
た「バリ取りプログラム生成処理」のためのシステムプ
ログラムの概略を示すフローチャートであり、以下、こ
のフローチャートを参照して本実施例の処理動作を説明
する。
【００１０】バリ取りプログラムの作成作業を行う場
合、オペレータは、まず、フロッピーディスク１１に保
存された製品の図形データを一旦ＲＡＭ２に読み込ま
せ、ＣＲＴ４に表示させる。次いで、タブレットカーソ
ル９ｃを用いた形状要素の指示操作により、ＣＲＴ４に
表示された図形から不要な形状要素、即ち、バリ取り作
業を行う必要のない製品部分に対応する形状要素を選択
して削除し、残った図形に加工開始点と加工終了点を設
定して、更に、加工方向とバリ取り工具の押圧角度θ
（図形平面とバリ取り工具の成す角）を選択した後、こ
の図形を再びＲＡＭ２のワークエリアに格納する（図
３，図４参照）。次いで、オペレータがタブレット装置
９を操作し、メニュー表９ｂから「バリ取りプログラム
生成処理」のシステムプログラムをダウンロードしてＣ
ＰＵ１を起動させると、図２に示されるような「バリ取
りプログラム生成処理」が開始される。
合、オペレータは、まず、フロッピーディスク１１に保
存された製品の図形データを一旦ＲＡＭ２に読み込ま
せ、ＣＲＴ４に表示させる。次いで、タブレットカーソ
ル９ｃを用いた形状要素の指示操作により、ＣＲＴ４に
表示された図形から不要な形状要素、即ち、バリ取り作
業を行う必要のない製品部分に対応する形状要素を選択
して削除し、残った図形に加工開始点と加工終了点を設
定して、更に、加工方向とバリ取り工具の押圧角度θ
（図形平面とバリ取り工具の成す角）を選択した後、こ
の図形を再びＲＡＭ２のワークエリアに格納する（図
３，図４参照）。次いで、オペレータがタブレット装置
９を操作し、メニュー表９ｂから「バリ取りプログラム
生成処理」のシステムプログラムをダウンロードしてＣ
ＰＵ１を起動させると、図２に示されるような「バリ取
りプログラム生成処理」が開始される。
【００１１】「バリ取りプログラム生成処理」を開始し
たＣＰＵ１は、まず、直前に読み込まれた形状要素の種
別を記憶するためのフラグＦに０をセットし（ステップ
Ｓ１）、予めオペレータによって設定された加工開始点
と選択された加工方向を参照してＲＡＭ２のワークエリ
アから第１番目の形状要素、即ち、加工開始点を含む形
状要素を読み込む（ステップＳ２）。例えば、図３およ
び図４に示される例で点P1を加工開始点とし、加工方向
を右回りに選択したとすれば、図４に示されるような直
線D1が読み込まれることとなる。次いで、ＣＰＵ１は、
今回読み込まれた形状要素が直線データであるのか円弧
データであるのかを判別する（ステップＳ３）。図４に
示される例では加工開始点P1を含む第１番目の形状要素
D1が直線データであるから、次いで、ＣＰＵ１は、直線
要素の種別を示す値１がフラグＦにセットされているか
否かを判別することとなる（ステップＳ４）。第１番目
の形状要素が読み込まれた段階ではステップＳ１の初期
設定処理でフラグＦに０がセットされているので、ステ
ップＳ４の判別結果は必然的に偽となる。そこで、ＣＰ
Ｕ１は、まず、フラグＦに１をセットして直線データの
読み込みを記憶し（ステップＳ６）、今回読み込んだ直
線データの端点、即ち、図４の例でいえば点P1と点P2を
教示位置として、直線補間指令Ｇ０１と共にＲＡＭ２の
作成プログラム記憶領域に記憶する（ステップＳ７）。
たＣＰＵ１は、まず、直前に読み込まれた形状要素の種
別を記憶するためのフラグＦに０をセットし（ステップ
Ｓ１）、予めオペレータによって設定された加工開始点
と選択された加工方向を参照してＲＡＭ２のワークエリ
アから第１番目の形状要素、即ち、加工開始点を含む形
状要素を読み込む（ステップＳ２）。例えば、図３およ
び図４に示される例で点P1を加工開始点とし、加工方向
を右回りに選択したとすれば、図４に示されるような直
線D1が読み込まれることとなる。次いで、ＣＰＵ１は、
今回読み込まれた形状要素が直線データであるのか円弧
データであるのかを判別する（ステップＳ３）。図４に
示される例では加工開始点P1を含む第１番目の形状要素
D1が直線データであるから、次いで、ＣＰＵ１は、直線
要素の種別を示す値１がフラグＦにセットされているか
否かを判別することとなる（ステップＳ４）。第１番目
の形状要素が読み込まれた段階ではステップＳ１の初期
設定処理でフラグＦに０がセットされているので、ステ
ップＳ４の判別結果は必然的に偽となる。そこで、ＣＰ
Ｕ１は、まず、フラグＦに１をセットして直線データの
読み込みを記憶し（ステップＳ６）、今回読み込んだ直
線データの端点、即ち、図４の例でいえば点P1と点P2を
教示位置として、直線補間指令Ｇ０１と共にＲＡＭ２の
作成プログラム記憶領域に記憶する（ステップＳ７）。
【００１２】次いで、ＣＰＵ１は、ＲＡＭ２のワークエ
リアに他の形状要素が記憶されているか否かを判別する
が（ステップＳ１０）、他の形状要素が記憶されていれ
ば、再びステップＳ２の処理へと移行して、選択された
加工方向を参照し、ＲＡＭ２のワークエリアから次の形
状要素を読み込む。従って、図４に示される例では円弧
D2が読み込まれることとなる。ＣＰＵ１は前記と同様に
して、今回読み込まれた形状要素が直線データであるの
か円弧データであるのかを判別する（ステップＳ３）。
図４に示される例では形状要素D2が円弧データであるか
ら、ＣＰＵ１は、円弧データの端点および中間点、つま
り、図４の例でいえば点P2と点P3および点P4を教示位置
として、中間点P3に対する円弧補間指令Ｇ０２と共にＲ
ＡＭ２の作成プログラム記憶領域に追加記憶し（ステッ
プＳ８）、フラグＦに０をセットして円弧データの読み
込みを記憶する（ステップＳ９）。
リアに他の形状要素が記憶されているか否かを判別する
が（ステップＳ１０）、他の形状要素が記憶されていれ
ば、再びステップＳ２の処理へと移行して、選択された
加工方向を参照し、ＲＡＭ２のワークエリアから次の形
状要素を読み込む。従って、図４に示される例では円弧
D2が読み込まれることとなる。ＣＰＵ１は前記と同様に
して、今回読み込まれた形状要素が直線データであるの
か円弧データであるのかを判別する（ステップＳ３）。
図４に示される例では形状要素D2が円弧データであるか
ら、ＣＰＵ１は、円弧データの端点および中間点、つま
り、図４の例でいえば点P2と点P3および点P4を教示位置
として、中間点P3に対する円弧補間指令Ｇ０２と共にＲ
ＡＭ２の作成プログラム記憶領域に追加記憶し（ステッ
プＳ８）、フラグＦに０をセットして円弧データの読み
込みを記憶する（ステップＳ９）。
【００１３】そして、ＣＰＵ１は、ＲＡＭ２のワークエ
リアに他の形状要素が記憶されているか否かを判別する
が（ステップＳ１０）、他の形状要素が記憶されていれ
ば、再びステップＳ２の処理へと移行して、ＲＡＭ２の
ワークエリアから次の形状要素、図４の例でいえば、直
線形状要素D3を読み込む。図４の例では、前回に読み込
まれた形状要素が円弧データであってフラグＦに０がセ
ットされているため、ステップＳ３の判別結果は真、ま
た、ステップＳ４の判別結果は偽となる。従って、ＣＰ
Ｕ１はステップＳ６の処理でフラグＦに１をセットし、
今回読み込んだ直線データの端点、即ち、図４の例でい
えば点P4と点P5を教示位置として、直線補間指令Ｇ０１
と共にＲＡＭ２の作成プログラム記憶領域に追加記憶す
る（ステップＳ７）。
リアに他の形状要素が記憶されているか否かを判別する
が（ステップＳ１０）、他の形状要素が記憶されていれ
ば、再びステップＳ２の処理へと移行して、ＲＡＭ２の
ワークエリアから次の形状要素、図４の例でいえば、直
線形状要素D3を読み込む。図４の例では、前回に読み込
まれた形状要素が円弧データであってフラグＦに０がセ
ットされているため、ステップＳ３の判別結果は真、ま
た、ステップＳ４の判別結果は偽となる。従って、ＣＰ
Ｕ１はステップＳ６の処理でフラグＦに１をセットし、
今回読み込んだ直線データの端点、即ち、図４の例でい
えば点P4と点P5を教示位置として、直線補間指令Ｇ０１
と共にＲＡＭ２の作成プログラム記憶領域に追加記憶す
る（ステップＳ７）。
【００１４】次いで、ＣＰＵ１は、ＲＡＭ２のワークエ
リアに他の形状要素が記憶されているか否かを判別する
が（ステップＳ１０）、他の形状要素が記憶されていれ
ば、再びステップＳ２の処理へと移行して、ＲＡＭ２の
ワークエリアから次の形状要素、図４の例でいえば形状
要素D4を読み込むこととなる（ステップＳ２）。図４に
示される例では、前回に読み込まれた形状要素D3が直線
データであってフラグＦに１がセットされているため、
ステップＳ３およびステップＳ４の判別結果が共に真と
なる。ステップＳ３およびステップＳ４の判別結果が共
に真となった場合、つまり、前回読み込まれた形状要素
および今回読み込まれた形状要素が共に直線要素であっ
て、形状要素間にシャープコーナ状の繋がりが生じる場
合には、ＣＰＵ１は、前回読み込まれた形状要素に対す
る直線補間指令Ｇ０１のブロックの最後にコーナＲを指
令するブロック“，Ｒ＊＊”（＊＊はコーナＲの設定半
径）を挿入してＲＡＭ２の作成プログラム記憶領域に記
憶し（ステップＳ５）、更に、今回読み込んだ直線デー
タの端点、図４の例でいえば点P5と点P1を教示位置とし
て、直線補間指令Ｇ０１と共にＲＡＭ２の作成プログラ
ム記憶領域に追加記憶する（ステップＳ７）。
リアに他の形状要素が記憶されているか否かを判別する
が（ステップＳ１０）、他の形状要素が記憶されていれ
ば、再びステップＳ２の処理へと移行して、ＲＡＭ２の
ワークエリアから次の形状要素、図４の例でいえば形状
要素D4を読み込むこととなる（ステップＳ２）。図４に
示される例では、前回に読み込まれた形状要素D3が直線
データであってフラグＦに１がセットされているため、
ステップＳ３およびステップＳ４の判別結果が共に真と
なる。ステップＳ３およびステップＳ４の判別結果が共
に真となった場合、つまり、前回読み込まれた形状要素
および今回読み込まれた形状要素が共に直線要素であっ
て、形状要素間にシャープコーナ状の繋がりが生じる場
合には、ＣＰＵ１は、前回読み込まれた形状要素に対す
る直線補間指令Ｇ０１のブロックの最後にコーナＲを指
令するブロック“，Ｒ＊＊”（＊＊はコーナＲの設定半
径）を挿入してＲＡＭ２の作成プログラム記憶領域に記
憶し（ステップＳ５）、更に、今回読み込んだ直線デー
タの端点、図４の例でいえば点P5と点P1を教示位置とし
て、直線補間指令Ｇ０１と共にＲＡＭ２の作成プログラ
ム記憶領域に追加記憶する（ステップＳ７）。
【００１５】次いで、ＣＰＵ１は、ＲＡＭ２のワークエ
リアに他の形状要素が記憶されているか否かを判別する
こととなるが（ステップＳ１０）、他の形状要素が記憶
されていれば、前述と同様にしてステップＳ２〜ステッ
プＳ９の処理を繰り返し選択的に実行し、直線データの
端点と円弧データの端点および中間点を教示位置として
順次検出する。また、加工経路を規定する直線補間指令
または円弧補間指令を各教示位置に対応させてＲＡＭ２
の作成プログラム記憶領域に記憶すると共に、直線の形
状要素が連続して検出された場合には、前回に検出され
た直線形状要素に対応するＧ０１ブロックの最後にコー
ナＲを指令するブロック“，Ｒ＊＊”を設定してＲＡＭ
２の作成プログラム記憶領域に記憶して行く。
リアに他の形状要素が記憶されているか否かを判別する
こととなるが（ステップＳ１０）、他の形状要素が記憶
されていれば、前述と同様にしてステップＳ２〜ステッ
プＳ９の処理を繰り返し選択的に実行し、直線データの
端点と円弧データの端点および中間点を教示位置として
順次検出する。また、加工経路を規定する直線補間指令
または円弧補間指令を各教示位置に対応させてＲＡＭ２
の作成プログラム記憶領域に記憶すると共に、直線の形
状要素が連続して検出された場合には、前回に検出され
た直線形状要素に対応するＧ０１ブロックの最後にコー
ナＲを指令するブロック“，Ｒ＊＊”を設定してＲＡＭ
２の作成プログラム記憶領域に記憶して行く。
【００１６】そして、前述の処理を繰り返し実行する間
にステップＳ１０の判別結果が偽となり、全ての形状要
素に対する教示点の検出および記憶が完了すると、ＣＰ
Ｕ１はＲＡＭ２に記憶された全ての教示点のデータを読
み込み、これらの教示点で形成される図形の幾何平面π
を取って該図形の中心（図心）Ｇを算出する（ステップ
Ｓ１１）。次いで、ＣＰＵ１は中心Ｇを通る幾何平面π
の法線Ｌを求め、各教示点Pi毎に（図４の例ではｉ＝１
〜５）、教示位置Piを通り幾何平面πと成す角が設定角
度θであって法線Ｌとの交点Qiを有する直線ＬPiを求
め、該直線ＬPiを教示位置Piにおけるバリ取り工具の姿
勢としてハンド方向制御指令Ｇ１５と共に教示位置Piに
対応させてＲＡＭ２の作成プログラム記憶領域に記憶し
（ステップＳ１２）、「バリ取りプログラム生成処理」
を終了する。
にステップＳ１０の判別結果が偽となり、全ての形状要
素に対する教示点の検出および記憶が完了すると、ＣＰ
Ｕ１はＲＡＭ２に記憶された全ての教示点のデータを読
み込み、これらの教示点で形成される図形の幾何平面π
を取って該図形の中心（図心）Ｇを算出する（ステップ
Ｓ１１）。次いで、ＣＰＵ１は中心Ｇを通る幾何平面π
の法線Ｌを求め、各教示点Pi毎に（図４の例ではｉ＝１
〜５）、教示位置Piを通り幾何平面πと成す角が設定角
度θであって法線Ｌとの交点Qiを有する直線ＬPiを求
め、該直線ＬPiを教示位置Piにおけるバリ取り工具の姿
勢としてハンド方向制御指令Ｇ１５と共に教示位置Piに
対応させてＲＡＭ２の作成プログラム記憶領域に記憶し
（ステップＳ１２）、「バリ取りプログラム生成処理」
を終了する。
【００１７】オペレータは、「バリ取りプログラム生成
処理」によってＲＡＭ２の作成プログラム記憶領域に生
成されたプログラムをロボットオフラインプログラミン
グシステムやロボットコントローラに転送して、グラフ
ィックディスプレイを用いたシミュレーションやロボッ
トのプレイバック動作によりバリ取り工具の加工経路や
姿勢を確認し、必要に応じてプログラムのデバック作業
を行ってバリ取り工具の加工経路や姿勢等を修正してプ
ログラムを確定させる。
処理」によってＲＡＭ２の作成プログラム記憶領域に生
成されたプログラムをロボットオフラインプログラミン
グシステムやロボットコントローラに転送して、グラフ
ィックディスプレイを用いたシミュレーションやロボッ
トのプレイバック動作によりバリ取り工具の加工経路や
姿勢を確認し、必要に応じてプログラムのデバック作業
を行ってバリ取り工具の加工経路や姿勢等を修正してプ
ログラムを確定させる。
【００１８】次に、図４に従って生成されたプログラム
を例に取ってデバック前のロボットのプレイバック動作
を簡単に説明する。まず、加工開始点P1においては、点
P1を通り幾何平面πと成す角がθで法線Ｌと交わる直線
ＬP1に沿ってバリ取り工具の姿勢が決められ、該バリ取
り工具が製品の幾何平面πに対してθの角度で押圧され
る（図５の姿勢PT１参照）。点P1〜点P2の移動区間は、
直線補間指令Ｇ０１およびハンド方向制御指令Ｇ１５に
よって規定されているから、この直線移動区間では、ロ
ボット座標系に対して工具姿勢PT１を保持したままの状
態でバリ取り工具が移動される。次いで、工具が点P2に
移動した段階で、点P2を通り幾何平面πと成す角がθで
法線Ｌと交わる直線に沿ってバリ取り工具の姿勢が決め
られる（図５の姿勢PT２参照）。点P2から点P3を経由し
て点P4に至る円弧経路に対しては、点P3および点P4の各
々に対してバリ取り工具の姿勢PT３およびPT４が規定さ
れ、かつ、点P2から点P4に至る円弧経路が点P3に対する
円弧補間指令Ｇ０２とハンド方向制御指令Ｇ１５によっ
て規定されているから、バリ取り工具がこの円弧経路に
沿って移動する間に、バリ取り工具の姿勢がPT２からPT
３、また、PT３からPT４へと滑らかに変化することとな
る。
を例に取ってデバック前のロボットのプレイバック動作
を簡単に説明する。まず、加工開始点P1においては、点
P1を通り幾何平面πと成す角がθで法線Ｌと交わる直線
ＬP1に沿ってバリ取り工具の姿勢が決められ、該バリ取
り工具が製品の幾何平面πに対してθの角度で押圧され
る（図５の姿勢PT１参照）。点P1〜点P2の移動区間は、
直線補間指令Ｇ０１およびハンド方向制御指令Ｇ１５に
よって規定されているから、この直線移動区間では、ロ
ボット座標系に対して工具姿勢PT１を保持したままの状
態でバリ取り工具が移動される。次いで、工具が点P2に
移動した段階で、点P2を通り幾何平面πと成す角がθで
法線Ｌと交わる直線に沿ってバリ取り工具の姿勢が決め
られる（図５の姿勢PT２参照）。点P2から点P3を経由し
て点P4に至る円弧経路に対しては、点P3および点P4の各
々に対してバリ取り工具の姿勢PT３およびPT４が規定さ
れ、かつ、点P2から点P4に至る円弧経路が点P3に対する
円弧補間指令Ｇ０２とハンド方向制御指令Ｇ１５によっ
て規定されているから、バリ取り工具がこの円弧経路に
沿って移動する間に、バリ取り工具の姿勢がPT２からPT
３、また、PT３からPT４へと滑らかに変化することとな
る。
【００１９】以下、前記と同様に、直線補間指令Ｇ０１
による補間指令の場合には当該移動区間の始点で指令さ
れた工具姿勢を保持して１ブロック分の移動を実行し、
円弧補間指令Ｇ０２による補間指令の場合には円弧区間
の始点および中間点と終点で指令された工具姿勢に基い
て工具の姿勢を滑らかに変化させ、更に、コーナＲを設
定された部分に関しては、円弧の開始点で該コーナＲに
対応する端点の姿勢を適用して工具を移動させながらバ
リ取り加工を行うこととなる。
による補間指令の場合には当該移動区間の始点で指令さ
れた工具姿勢を保持して１ブロック分の移動を実行し、
円弧補間指令Ｇ０２による補間指令の場合には円弧区間
の始点および中間点と終点で指令された工具姿勢に基い
て工具の姿勢を滑らかに変化させ、更に、コーナＲを設
定された部分に関しては、円弧の開始点で該コーナＲに
対応する端点の姿勢を適用して工具を移動させながらバ
リ取り加工を行うこととなる。
【００２０】
【発明の効果】本発明のバリ取りロボットプログラム生
成方法は、ＣＡＤシステムに記憶されている製品の図形
データからバリ取りの対象となる図形データを選択する
ことにより、マイクロプロセッサ側の処理で、図形を構
成する直線要素および円弧要素の端点と円弧要素の中間
点を教示位置として記憶すると共に、各端点毎の工具姿
勢を自動的に算出してロボットの教示プログラムを生成
するようにしたので、製品をセットして実際にロボット
を移動させながら教示作業を行ったり、また、製品の設
計データ等を頼りに面倒なコーディング作業を行ってバ
リ取り加工のためのプログラムを作成する必要がなく、
製品のＣＡＤデータさえ保存されていれば、バリ取り加
工のためのロボットプログラムを極めて簡単に作成する
ことができる。
成方法は、ＣＡＤシステムに記憶されている製品の図形
データからバリ取りの対象となる図形データを選択する
ことにより、マイクロプロセッサ側の処理で、図形を構
成する直線要素および円弧要素の端点と円弧要素の中間
点を教示位置として記憶すると共に、各端点毎の工具姿
勢を自動的に算出してロボットの教示プログラムを生成
するようにしたので、製品をセットして実際にロボット
を移動させながら教示作業を行ったり、また、製品の設
計データ等を頼りに面倒なコーディング作業を行ってバ
リ取り加工のためのプログラムを作成する必要がなく、
製品のＣＡＤデータさえ保存されていれば、バリ取り加
工のためのロボットプログラムを極めて簡単に作成する
ことができる。
【図１】ＣＡＤシステムおよびバリ取りロボットプログ
ラム生成装置を兼ねる一実施例の自動プログラミング装
置の概略を示すブロック図である。
ラム生成装置を兼ねる一実施例の自動プログラミング装
置の概略を示すブロック図である。
【図２】同実施例の自動プログラミング装置による「バ
リ取りプログラム生成処理」の概略を示すフローチャー
トである。
リ取りプログラム生成処理」の概略を示すフローチャー
トである。
【図３】自動プログラミングシステムに記憶された図形
データの一例を示す概念図である。
データの一例を示す概念図である。
【図４】バリ取り作業の対象として選択された図形デー
タの一例を示す概念図である。
タの一例を示す概念図である。
【図５】バリ取りロボットのプレイバック動作の一例を
示す概念図である。
示す概念図である。
１ マイクロプロセッサ（ＣＰＵ） ２ ＲＡＭ ４ ＣＲＴ表示装置 ６ バス ７ ＲＯＭ ８ ディスクコントローラ ９ タブレット装置 １１ フロッピーディスク
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成４年９月９日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正内容】
【書類名】 明細書
【発明の名称】 バリ取りロボットプログラム生成方法
【特許請求の範囲】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、バリ取りロボットプロ
グラム生成方法に関する。
グラム生成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】産業用ロボットにグラインダ等のバリ取
り工具を装着し、鋳造等で成形された製品のバリ取り作
業を行わせるようにしたバリ取りロボットが公知であ
る。
り工具を装着し、鋳造等で成形された製品のバリ取り作
業を行わせるようにしたバリ取りロボットが公知であ
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ロボットを用いてバリ
取り作業を行わせるためには、まず、ロボットに適切な
教示プログラムを設定する必要がある。従来のバリ取り
ロボットにおいては、製品をバリ取り位置に固定した状
態でロボットに手動送りを施して位置や姿勢を確定す
る、いわゆる、教示作業によってロボットの制御装置で
バリ取り加工のための教示プログラムを作成するか、ま
たは、オペレターが製品の設計データ等を参照してロボ
ット制御装置に直接コーディングを施すことによりバリ
取り加工のための教示プログラムを作成していた。
取り作業を行わせるためには、まず、ロボットに適切な
教示プログラムを設定する必要がある。従来のバリ取り
ロボットにおいては、製品をバリ取り位置に固定した状
態でロボットに手動送りを施して位置や姿勢を確定す
る、いわゆる、教示作業によってロボットの制御装置で
バリ取り加工のための教示プログラムを作成するか、ま
たは、オペレターが製品の設計データ等を参照してロボ
ット制御装置に直接コーディングを施すことによりバリ
取り加工のための教示プログラムを作成していた。
【０００４】しかし、製品形状が複雑になるとロボット
に教示すべき教示位置が増大して教示作業が面倒にな
り、また、設計データを用いてコーディング作業を行う
場合には製品とロボットとの位置関係を把握するのが難
しく、ロボットの姿勢決定自体が困難となる問題があ
る。
に教示すべき教示位置が増大して教示作業が面倒にな
り、また、設計データを用いてコーディング作業を行う
場合には製品とロボットとの位置関係を把握するのが難
しく、ロボットの姿勢決定自体が困難となる問題があ
る。
【０００５】本発明の目的は、これら従来技術の欠点を
解消し、面倒な操作を必要とせず、バリ取りロボットの
教示プログラムを簡単に作成することのできるバリ取り
ロボットプログラム生成方法を提供することにある。
解消し、面倒な操作を必要とせず、バリ取りロボットの
教示プログラムを簡単に作成することのできるバリ取り
ロボットプログラム生成方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明のバリ取りロボッ
トプログラム生成方法は、ＣＡＤシステムで求められ記
憶されている製品の図形データからバリ取りの対象とな
る図形データを選択し、計算機システムにより、選択さ
れた図形を構成する直線要素および円弧要素の端点と円
弧要素の中間点を教示位置として記憶すると共に、前記
各端点によって形成された図形の中心位置を求め、該中
心位置を通る図形平面の法線を求め、前記各端点毎に、
該端点を通り前記図形平面と成す角が設定角度で前記法
線との交点を有する直線を工具姿勢として算出し、該工
具姿勢を前記各教示位置に対応させて記憶し、ロボット
の教示プログラムを自動生成することにより前記目的を
達成した。
トプログラム生成方法は、ＣＡＤシステムで求められ記
憶されている製品の図形データからバリ取りの対象とな
る図形データを選択し、計算機システムにより、選択さ
れた図形を構成する直線要素および円弧要素の端点と円
弧要素の中間点を教示位置として記憶すると共に、前記
各端点によって形成された図形の中心位置を求め、該中
心位置を通る図形平面の法線を求め、前記各端点毎に、
該端点を通り前記図形平面と成す角が設定角度で前記法
線との交点を有する直線を工具姿勢として算出し、該工
具姿勢を前記各教示位置に対応させて記憶し、ロボット
の教示プログラムを自動生成することにより前記目的を
達成した。
【０００７】
【作用】ＣＡＤシステムに記憶されている製品の図形デ
ータからバリ取りの対象となる図形データを選択して計
算機システムに入力する。計算機システムは、図形を構
成する直線要素および円弧要素の端点と円弧要素の中間
点を教示位置として記憶し、更に、前記各端点によって
形成された図形の中心位置を求め、該中心位置を通る図
形平面の法線を求める。次いで、計算機システムは、各
端点毎に、該端点を通り前記図形平面と成す角が設定角
度で前記法線との交点を有する直線を工具姿勢として算
出し、該工具姿勢を前記各教示位置に対応させて記憶し
てロボットの教示プログラムを自動生成する。
ータからバリ取りの対象となる図形データを選択して計
算機システムに入力する。計算機システムは、図形を構
成する直線要素および円弧要素の端点と円弧要素の中間
点を教示位置として記憶し、更に、前記各端点によって
形成された図形の中心位置を求め、該中心位置を通る図
形平面の法線を求める。次いで、計算機システムは、各
端点毎に、該端点を通り前記図形平面と成す角が設定角
度で前記法線との交点を有する直線を工具姿勢として算
出し、該工具姿勢を前記各教示位置に対応させて記憶し
てロボットの教示プログラムを自動生成する。
【０００８】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図１はＣＡＤシステム、および、バリ取りロボッ
トプログラム生成装置を兼ねる一実施例の自動プログラ
ミング装置の概略を示すブロック図である。図１におい
て、１は計算機システムの一部を構成するマイクロプロ
セッサ（以下、ＣＰＵという）、７は該自動プログラミ
ング装置の制御プログラムを格納したＲＯＭ、２はフロ
ッピーディスク１１からロードされたシステムプログラ
ムや各種のデータ等を格納するＲＡＭ、３はキーボー
ド、４はＣＲＴ表示装置（以下、ＣＲＴという）、９は
タブレット装置、８はディスクコントローラ、１１はシ
ステムプログラムや設計データ等を格納したフロッピー
ディスク、１０は作成図面を出力するためのＸ−Ｙプロ
ッタ、５はプリンタであり、これらの各要素はバス６を
介して接続されている。タブレット装置９は、画面対応
領域９ａとメニュー表９ｂとを有し、タブレットカーソ
ル９ｃを画面対応領域９ａ内で移動させてＣＲＴ４上の
グラフィックカーソルを移動して指示操作を行うことに
よりＣＲＴ４の画面上で任意位置を指定したり、また、
メニュー表９ｂ上でタブレットカーソル９ｃを移動させ
て指示操作を行うことによりフロッピーディスク１１に
準備されたシステムプログラムから各種のメニュー項目
を選択するようになっている。
する。図１はＣＡＤシステム、および、バリ取りロボッ
トプログラム生成装置を兼ねる一実施例の自動プログラ
ミング装置の概略を示すブロック図である。図１におい
て、１は計算機システムの一部を構成するマイクロプロ
セッサ（以下、ＣＰＵという）、７は該自動プログラミ
ング装置の制御プログラムを格納したＲＯＭ、２はフロ
ッピーディスク１１からロードされたシステムプログラ
ムや各種のデータ等を格納するＲＡＭ、３はキーボー
ド、４はＣＲＴ表示装置（以下、ＣＲＴという）、９は
タブレット装置、８はディスクコントローラ、１１はシ
ステムプログラムや設計データ等を格納したフロッピー
ディスク、１０は作成図面を出力するためのＸ−Ｙプロ
ッタ、５はプリンタであり、これらの各要素はバス６を
介して接続されている。タブレット装置９は、画面対応
領域９ａとメニュー表９ｂとを有し、タブレットカーソ
ル９ｃを画面対応領域９ａ内で移動させてＣＲＴ４上の
グラフィックカーソルを移動して指示操作を行うことに
よりＣＲＴ４の画面上で任意位置を指定したり、また、
メニュー表９ｂ上でタブレットカーソル９ｃを移動させ
て指示操作を行うことによりフロッピーディスク１１に
準備されたシステムプログラムから各種のメニュー項目
を選択するようになっている。
【０００９】図２はフロッピーディスク１１に保存され
た「バリ取りプログラム生成処理」のためのシステムプ
ログラムの概略を示すフローチャートであり、以下、こ
のフローチャートを参照して本実施例の処理動作を説明
する。
た「バリ取りプログラム生成処理」のためのシステムプ
ログラムの概略を示すフローチャートであり、以下、こ
のフローチャートを参照して本実施例の処理動作を説明
する。
【００１０】バリ取りプログラムの作成作業を行う場
合、オペレータは、まず、フロッピーディスク１１に保
存された製品の図形データを一旦ＲＡＭ２に読み込ま
せ、ＣＲＴ４に表示させる。次いで、タブレットカーソ
ル９ｃを用いた形状要素の指示操作により、ＣＲＴ４に
表示された図形から不要な形状要素、即ち、バリ取り作
業を行う必要のない製品部分に対応する形状要素を選択
して削除し、残った図形に加工開始点と加工終了点を設
定して、更に、加工方向とバリ取り工具の押圧角度θ
（図形平面とバリ取り工具の成す角）を選択した後、こ
の図形を再びＲＡＭ２のワークエリアに格納する（図
３，図４参照）。次いで、オペレータがタブレット装置
９を操作し、メニュー表９ｂから「バリ取りプログラム
生成処理」のシステムプログラムをダウンロードしてＣ
ＰＵ１を起動させると、図２に示されるような「バリ取
りプログラム生成処理」が開始される。
合、オペレータは、まず、フロッピーディスク１１に保
存された製品の図形データを一旦ＲＡＭ２に読み込ま
せ、ＣＲＴ４に表示させる。次いで、タブレットカーソ
ル９ｃを用いた形状要素の指示操作により、ＣＲＴ４に
表示された図形から不要な形状要素、即ち、バリ取り作
業を行う必要のない製品部分に対応する形状要素を選択
して削除し、残った図形に加工開始点と加工終了点を設
定して、更に、加工方向とバリ取り工具の押圧角度θ
（図形平面とバリ取り工具の成す角）を選択した後、こ
の図形を再びＲＡＭ２のワークエリアに格納する（図
３，図４参照）。次いで、オペレータがタブレット装置
９を操作し、メニュー表９ｂから「バリ取りプログラム
生成処理」のシステムプログラムをダウンロードしてＣ
ＰＵ１を起動させると、図２に示されるような「バリ取
りプログラム生成処理」が開始される。
【００１１】「バリ取りプログラム生成処理」を開始し
たＣＰＵ１は、まず、直前に読み込まれた形状要素の種
別を記憶するためのフラグＦに０をセットし（ステップ
Ｓ１）、予めオペレータによって設定された加工開始点
と選択された加工方向を参照してＲＡＭ２のワークエリ
アから第１番目の形状要素、即ち、加工開始点を含む形
状要素を読み込む（ステップＳ２）。例えば、図３およ
び図４に示される例で点Ｐ１を加工開始点とし、加工方
向を右回りに選択したとすれば、図４に示されるような
直線Ｄ１が読み込まれることとなる。次いで、ＣＰＵ１
は、今回読み込まれた形状要素が直線データであるのか
円弧データであるのかを判別する（ステップＳ３）。図
４に示される例では加工開始点Ｐ１を含む第１番目の形
状要素Ｄ１が直線データであるから、次いで、ＣＰＵ１
は、直線要素の種別を示す値１がフラグＦにセットされ
ているか否かを判別することとなる（ステップＳ４）。
第１番目の形状要素が読み込まれた段階ではステップＳ
１の初期設定処理でフラグＦに０がセットされているの
で、ステップＳ４の判別結果は必然的に偽となる。そこ
で、ＣＰＵ１は、まず、フラグＦに１をセットして直線
データの読み込みを記憶し（ステップＳ６）、今回読み
込んだ直線データの端点、即ち、図４の例でいえば点Ｐ
１と点Ｐ２を教示位置として、直線補間指令と共にＲＡ
Ｍ２の作成プログラム記憶領域に記憶する（ステップＳ
７）。
たＣＰＵ１は、まず、直前に読み込まれた形状要素の種
別を記憶するためのフラグＦに０をセットし（ステップ
Ｓ１）、予めオペレータによって設定された加工開始点
と選択された加工方向を参照してＲＡＭ２のワークエリ
アから第１番目の形状要素、即ち、加工開始点を含む形
状要素を読み込む（ステップＳ２）。例えば、図３およ
び図４に示される例で点Ｐ１を加工開始点とし、加工方
向を右回りに選択したとすれば、図４に示されるような
直線Ｄ１が読み込まれることとなる。次いで、ＣＰＵ１
は、今回読み込まれた形状要素が直線データであるのか
円弧データであるのかを判別する（ステップＳ３）。図
４に示される例では加工開始点Ｐ１を含む第１番目の形
状要素Ｄ１が直線データであるから、次いで、ＣＰＵ１
は、直線要素の種別を示す値１がフラグＦにセットされ
ているか否かを判別することとなる（ステップＳ４）。
第１番目の形状要素が読み込まれた段階ではステップＳ
１の初期設定処理でフラグＦに０がセットされているの
で、ステップＳ４の判別結果は必然的に偽となる。そこ
で、ＣＰＵ１は、まず、フラグＦに１をセットして直線
データの読み込みを記憶し（ステップＳ６）、今回読み
込んだ直線データの端点、即ち、図４の例でいえば点Ｐ
１と点Ｐ２を教示位置として、直線補間指令と共にＲＡ
Ｍ２の作成プログラム記憶領域に記憶する（ステップＳ
７）。
【００１２】次いで、ＣＰＵ１は、ＲＡＭ２のワークエ
リアに他の形状要素が記憶されているか否かを判別する
が（ステップＳ１０）、他の形状要素が記憶されていれ
ば、再びステップＳ２の処理へと移行して、選択された
加工方向を参照し、ＲＡＭ２のワークエリアから次の形
状要素を読み込む。従って、図４に示される例では円弧
Ｄ２が読み込まれることとなる。ＣＰＵ１は前記と同様
にして、今回読み込まれた形状要素が直線データである
のか円弧データであるのかを判別する（ステップＳ
３）。図４に示される例では形状要素Ｄ２が円弧データ
であるから、ＣＰＵ１は、円弧データの端点および中間
点、つまり、図４の例でいえば点Ｐ２と点Ｐ３および点
Ｐ４を教示位置として、中間点Ｐ３に対する円弧補間指
令と共にＲＡＭ２の作成プログラム記憶領域に追加記憶
し（ステップＳ８）、フラグＦに０をセットして円弧デ
ータの読み込みを記憶する（ステップＳ９）。
リアに他の形状要素が記憶されているか否かを判別する
が（ステップＳ１０）、他の形状要素が記憶されていれ
ば、再びステップＳ２の処理へと移行して、選択された
加工方向を参照し、ＲＡＭ２のワークエリアから次の形
状要素を読み込む。従って、図４に示される例では円弧
Ｄ２が読み込まれることとなる。ＣＰＵ１は前記と同様
にして、今回読み込まれた形状要素が直線データである
のか円弧データであるのかを判別する（ステップＳ
３）。図４に示される例では形状要素Ｄ２が円弧データ
であるから、ＣＰＵ１は、円弧データの端点および中間
点、つまり、図４の例でいえば点Ｐ２と点Ｐ３および点
Ｐ４を教示位置として、中間点Ｐ３に対する円弧補間指
令と共にＲＡＭ２の作成プログラム記憶領域に追加記憶
し（ステップＳ８）、フラグＦに０をセットして円弧デ
ータの読み込みを記憶する（ステップＳ９）。
【００１３】そして、ＣＰＵ１は、ＲＡＭ２のワークエ
リアに他の形状要素が記憶されているか否かを判別する
が（ステップＳ１０）、他の形状要素が記憶されていれ
ば、再びステップＳ２の処理へと移行して、ＲＡＭ２の
ワークエリアから次の形状要素、図４の例でいえば、直
線形状要素Ｄ３を読み込む。図４の例では、前回に読み
込まれた形状要素が円弧データであってフラグＦに０が
セットされているため、ステップＳ３の判別結果は真、
また、ステップＳ４の判別結果は偽となる。従って、Ｃ
ＰＵ１はステップＳ６の処理でフラグＦに１をセット
し、今回読み込んだ直線データの端点、即ち、図４の例
でいえば点Ｐ４と点Ｐ５を教示位置として、直線補間指
令と共にＲＡＭ２の作成プログラム記憶領域に追加記憶
する（ステップＳ７）。
リアに他の形状要素が記憶されているか否かを判別する
が（ステップＳ１０）、他の形状要素が記憶されていれ
ば、再びステップＳ２の処理へと移行して、ＲＡＭ２の
ワークエリアから次の形状要素、図４の例でいえば、直
線形状要素Ｄ３を読み込む。図４の例では、前回に読み
込まれた形状要素が円弧データであってフラグＦに０が
セットされているため、ステップＳ３の判別結果は真、
また、ステップＳ４の判別結果は偽となる。従って、Ｃ
ＰＵ１はステップＳ６の処理でフラグＦに１をセット
し、今回読み込んだ直線データの端点、即ち、図４の例
でいえば点Ｐ４と点Ｐ５を教示位置として、直線補間指
令と共にＲＡＭ２の作成プログラム記憶領域に追加記憶
する（ステップＳ７）。
【００１４】次いで、ＣＰＵ１は、ＲＡＭ２のワークエ
リアに他の形状要素が記憶されているか否かを判別する
が（ステップＳ１０）、他の形状要素が記憶されていれ
ば、再びステップＳ２の処理へと移行して、ＲＡＭ２の
ワークエリアから次の形状要素、図４の例でいえば形状
要素Ｄ４を読み込むこととなる（ステップＳ２）。図４
に示される例では、前回に読み込まれた形状要素Ｄ３が
直線データであってフラグＦに１がセットされているた
め、ステップＳ３およびステップＳ４の判別結果が共に
真となる。ステップＳ３およびステップＳ４の判別結果
が共に真となった場合、つまり、前回読み込まれた形状
要素および今回読み込まれた形状要素が共に直線要素で
あって、形状要素間にシャープコーナ状の繋がりが生じ
る場合には、ＣＰＵ１は、前回読み込まれた形状要素に
対する直線補間指令のブロックの最後にコーナＲを指令
するブロック“，Ｒ＊＊”（＊＊はコーナＲの設定半
径）を挿入してＲＡＭ２の作成プログラム記憶領域に記
憶し（ステップＳ５）、更に、今回読み込んだ直線デー
タの端点、図４の例でいえば点Ｐ５と点Ｐ１を教示位置
として、直線補間指令と共にＲＡＭ２の作成プログラム
記憶領域に追加記憶する（ステップＳ７）。
リアに他の形状要素が記憶されているか否かを判別する
が（ステップＳ１０）、他の形状要素が記憶されていれ
ば、再びステップＳ２の処理へと移行して、ＲＡＭ２の
ワークエリアから次の形状要素、図４の例でいえば形状
要素Ｄ４を読み込むこととなる（ステップＳ２）。図４
に示される例では、前回に読み込まれた形状要素Ｄ３が
直線データであってフラグＦに１がセットされているた
め、ステップＳ３およびステップＳ４の判別結果が共に
真となる。ステップＳ３およびステップＳ４の判別結果
が共に真となった場合、つまり、前回読み込まれた形状
要素および今回読み込まれた形状要素が共に直線要素で
あって、形状要素間にシャープコーナ状の繋がりが生じ
る場合には、ＣＰＵ１は、前回読み込まれた形状要素に
対する直線補間指令のブロックの最後にコーナＲを指令
するブロック“，Ｒ＊＊”（＊＊はコーナＲの設定半
径）を挿入してＲＡＭ２の作成プログラム記憶領域に記
憶し（ステップＳ５）、更に、今回読み込んだ直線デー
タの端点、図４の例でいえば点Ｐ５と点Ｐ１を教示位置
として、直線補間指令と共にＲＡＭ２の作成プログラム
記憶領域に追加記憶する（ステップＳ７）。
【００１５】次いで、ＣＰＵ１は、ＲＡＭ２のワークエ
リアに他の形状要素が記憶されているか否かを判別する
こととなるが（ステップＳ１０）、他の形状要素が記憶
されていれば、前述と同様にしてステップＳ２〜ステッ
プＳ９の処理を繰り返し選択的に実行し、直線データの
端点と円弧データの端点および中間点を教示位置として
順次検出する。また、加工経路を規定する直線補間指令
または円弧補間指令を各教示位置に対応させてＲＡＭ２
の作成プログラム記憶領域に記憶すると共に、直線の形
状要素が連続して検出された場合には、前回に検出され
た直線形状要素に対応する直線補間指令のブロックの最
後にコーナＲを指令するブロック“，Ｒ＊＊”を設定し
てＲＡＭ２の作成プログラム記憶領域に記憶して行く。
リアに他の形状要素が記憶されているか否かを判別する
こととなるが（ステップＳ１０）、他の形状要素が記憶
されていれば、前述と同様にしてステップＳ２〜ステッ
プＳ９の処理を繰り返し選択的に実行し、直線データの
端点と円弧データの端点および中間点を教示位置として
順次検出する。また、加工経路を規定する直線補間指令
または円弧補間指令を各教示位置に対応させてＲＡＭ２
の作成プログラム記憶領域に記憶すると共に、直線の形
状要素が連続して検出された場合には、前回に検出され
た直線形状要素に対応する直線補間指令のブロックの最
後にコーナＲを指令するブロック“，Ｒ＊＊”を設定し
てＲＡＭ２の作成プログラム記憶領域に記憶して行く。
【００１６】そして、前述の処理を繰り返し実行する間
にステップＳ１０の判別結果が偽となり、全ての形状要
素に対する教示点の検出および記憶が完了すると、ＣＰ
Ｕ１はＲＡＭ２に記憶された全ての教示点のデータを読
み込み、これらの教示点で形成される図形の幾何平面π
を取って該図形の中心（図心）Ｇを算出する（ステップ
Ｓ１１）。次いで、ＣＰＵ１は中心Ｇを通る幾何平面π
の法線Ｌを求め、各教示点Ｐｉ毎に（図４の例ではｉ＝
１〜５）、教示位置Ｐｉを通り幾何平面πと成す角が設
定角度θであって法線Ｌとの交点Ｑｉを有する直線ＬＰ
ｉを求め、該直線ＬＰｉを教示位置Ｐｉにおけるバリ取
り工具の姿勢としてハンド方向制御指令と共に教示位置
Ｐｉに対応させてＲＡＭ２の作成プログラム記憶領域に
記憶し（ステップＳ１２）、 バリ取りプログラム生成
処理」を終了する。
にステップＳ１０の判別結果が偽となり、全ての形状要
素に対する教示点の検出および記憶が完了すると、ＣＰ
Ｕ１はＲＡＭ２に記憶された全ての教示点のデータを読
み込み、これらの教示点で形成される図形の幾何平面π
を取って該図形の中心（図心）Ｇを算出する（ステップ
Ｓ１１）。次いで、ＣＰＵ１は中心Ｇを通る幾何平面π
の法線Ｌを求め、各教示点Ｐｉ毎に（図４の例ではｉ＝
１〜５）、教示位置Ｐｉを通り幾何平面πと成す角が設
定角度θであって法線Ｌとの交点Ｑｉを有する直線ＬＰ
ｉを求め、該直線ＬＰｉを教示位置Ｐｉにおけるバリ取
り工具の姿勢としてハンド方向制御指令と共に教示位置
Ｐｉに対応させてＲＡＭ２の作成プログラム記憶領域に
記憶し（ステップＳ１２）、 バリ取りプログラム生成
処理」を終了する。
【００１７】オペレータは、「バリ取りプログラム生成
処理」によってＲＡＭ２の作成プログラム記憶領域に生
成されたプログラムをロボットオフラインプログラミン
グシステムやロボットコントローラに転送して、グラフ
ィックディスプレイを用いたシミュレーションやロボッ
トのプレイバック動作によりバリ取り工具の加工経路や
姿勢を確認し、必要に応じてプログラムのデバック作業
を行ってバリ取り工具の加工経路や姿勢等を修正してプ
ログラムを確定させる。
処理」によってＲＡＭ２の作成プログラム記憶領域に生
成されたプログラムをロボットオフラインプログラミン
グシステムやロボットコントローラに転送して、グラフ
ィックディスプレイを用いたシミュレーションやロボッ
トのプレイバック動作によりバリ取り工具の加工経路や
姿勢を確認し、必要に応じてプログラムのデバック作業
を行ってバリ取り工具の加工経路や姿勢等を修正してプ
ログラムを確定させる。
【００１８】次に、図４に従って生成されたプログラム
を例に取ってデバック前のロボットのプレイバック動作
を簡単に説明する。まず、加工開始点Ｐ１においては、
点Ｐ１を通り幾何平面πと成す角がθで法線Ｌと交わる
直線ＬＰ１に沿ってバリ取り工具の姿勢が決められ、該
バリ取り工具が製品の幾何平面πに対してθの角度で押
圧される（図５の姿勢ＰＴ１参照）。点Ｐ１〜点Ｐ２の
移動区間は、直線補間指令およびハンド方向制御指令に
よって規定されているから、この直線移動区間では、ロ
ボット座標系に対して工具姿勢ＰＴ１を保持したままの
状態でバリ取り工具が移動される。次いで、工具が点Ｐ
２に移動した段階で、点Ｐ２を通り幾何平面πと成す角
がθで法線Ｌと交わる直線に沿ってバリ取り工具の姿勢
が決められる（図５の姿勢ＰＴ２参照）。点Ｐ２から点
Ｐ３を経由して点Ｐ４に至る円弧経路に対しては、点Ｐ
３および点Ｐ４の各々に対してバリ取り工具の姿勢ＰＴ
３およびＰＴ４が規定され、かつ、点Ｐ２から点Ｐ４に
至る円弧経路が点Ｐ３に対する円弧補間指令とハンド方
向制御指令によって規定されているから、バリ取り工具
がこの円弧経路に沿って移動する間に、バリ取り工具の
姿勢がＰＴ２からＰＴ３、また、ＰＴ３からＰＴ４へと
滑らかに変化することとなる。
を例に取ってデバック前のロボットのプレイバック動作
を簡単に説明する。まず、加工開始点Ｐ１においては、
点Ｐ１を通り幾何平面πと成す角がθで法線Ｌと交わる
直線ＬＰ１に沿ってバリ取り工具の姿勢が決められ、該
バリ取り工具が製品の幾何平面πに対してθの角度で押
圧される（図５の姿勢ＰＴ１参照）。点Ｐ１〜点Ｐ２の
移動区間は、直線補間指令およびハンド方向制御指令に
よって規定されているから、この直線移動区間では、ロ
ボット座標系に対して工具姿勢ＰＴ１を保持したままの
状態でバリ取り工具が移動される。次いで、工具が点Ｐ
２に移動した段階で、点Ｐ２を通り幾何平面πと成す角
がθで法線Ｌと交わる直線に沿ってバリ取り工具の姿勢
が決められる（図５の姿勢ＰＴ２参照）。点Ｐ２から点
Ｐ３を経由して点Ｐ４に至る円弧経路に対しては、点Ｐ
３および点Ｐ４の各々に対してバリ取り工具の姿勢ＰＴ
３およびＰＴ４が規定され、かつ、点Ｐ２から点Ｐ４に
至る円弧経路が点Ｐ３に対する円弧補間指令とハンド方
向制御指令によって規定されているから、バリ取り工具
がこの円弧経路に沿って移動する間に、バリ取り工具の
姿勢がＰＴ２からＰＴ３、また、ＰＴ３からＰＴ４へと
滑らかに変化することとなる。
【００１９】以下、前記と同様に、直線補間指令による
補間指令の場合には当該移動区間の始点で指令された工
具姿勢を保持して１ブロック分の移動を実行し、円弧補
間指令による補間指令の場合には円弧区間の始点および
中間点と終点で指令された工具姿勢に基いて工具の姿勢
を滑らかに変化させ、更に、コーナＲを設定された部分
に関しては、円弧の開始点で該コーナＲに対応する端点
の姿勢を適用して工具を移動させながらバリ取り加工を
行うこととなる。
補間指令の場合には当該移動区間の始点で指令された工
具姿勢を保持して１ブロック分の移動を実行し、円弧補
間指令による補間指令の場合には円弧区間の始点および
中間点と終点で指令された工具姿勢に基いて工具の姿勢
を滑らかに変化させ、更に、コーナＲを設定された部分
に関しては、円弧の開始点で該コーナＲに対応する端点
の姿勢を適用して工具を移動させながらバリ取り加工を
行うこととなる。
【００２０】
【発明の効果】本発明のバリ取りロボットプログラム生
成方法は、ＣＡＤシステムに記憶されている製品の図形
データからバリ取りの対象となる図形データを選択する
ことにより、計算機システム側の処理で、図形を構成す
る直線要素および円弧要素の端点と円弧要素の中間点を
教示位置として記憶すると共に、各端点毎の工具姿勢を
自動的に算出してロポットの教示プログラムを生成する
ようにしたので、製品をセットして実際にロポットを移
動させながら教示作業を行ったり、また、製品の設計デ
ータ等を頼りに面倒なコーディング作業を行ってバリ取
り加工のためのプログラムを作成する必要がなく、製品
のＣＡＤデータさえ保存されていれば、バリ取り加工の
ためのロボットプログラムを極めて簡単に作成すること
ができる。
成方法は、ＣＡＤシステムに記憶されている製品の図形
データからバリ取りの対象となる図形データを選択する
ことにより、計算機システム側の処理で、図形を構成す
る直線要素および円弧要素の端点と円弧要素の中間点を
教示位置として記憶すると共に、各端点毎の工具姿勢を
自動的に算出してロポットの教示プログラムを生成する
ようにしたので、製品をセットして実際にロポットを移
動させながら教示作業を行ったり、また、製品の設計デ
ータ等を頼りに面倒なコーディング作業を行ってバリ取
り加工のためのプログラムを作成する必要がなく、製品
のＣＡＤデータさえ保存されていれば、バリ取り加工の
ためのロボットプログラムを極めて簡単に作成すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ＣＡＤシステムおよびバリ取りロボットプログ
ラム生成装置を兼ねる一実施例の自動プログラミング装
置の概略を示すブロック図である。
ラム生成装置を兼ねる一実施例の自動プログラミング装
置の概略を示すブロック図である。
【図２】同実施例の自動プログラミング装置による「バ
リ取りプログラム生成処理」の概略を示すフローチャー
トである。
リ取りプログラム生成処理」の概略を示すフローチャー
トである。
【図３】自動プログラミングシステムに記憶された図形
データの一例を示す概念図である。
データの一例を示す概念図である。
【図４】バリ取り作業の対象として選択された図形デー
タの一例を示す概念図である。
タの一例を示す概念図である。
【図５】バリ取りロボットのプレイバック動作の一例を
示す概念図である。
示す概念図である。
【符号の説明】 １ マイクロプロセッサ（ＣＰＵ） ２ ＲＡＭ ４ ＣＲＴ表示装置 ６ バス ７ ＲＯＭ ８ ディスクコントローラ ９ タブレット装置 １１ フロッピーディスク
Claims (1)
- 【請求項１】 ＣＡＤシステムで求められ記憶されてい
る製品の図形データからバリ取りの対象となる図形デー
タを選択し、マイクロプロセッサにより、選択された図
形を構成する直線要素および円弧要素の端点と円弧要素
の中間点を教示位置として記憶すると共に、前記各端点
によって形成された図形の中心位置を求め、該中心位置
を通る図形平面の法線を求め、前記各端点毎に、該端点
を通り前記図形平面と成す角が設定角度で前記法線との
交点を有する直線を工具姿勢として算出し、該工具姿勢
を前記各教示位置に対応させて記憶し、ロボットの教示
プログラムを自動生成することを特徴としたバリ取りロ
ボットプログラム生成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22937892A JPH0659720A (ja) | 1992-08-06 | 1992-08-06 | バリ取りロボットプログラム生成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22937892A JPH0659720A (ja) | 1992-08-06 | 1992-08-06 | バリ取りロボットプログラム生成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0659720A true JPH0659720A (ja) | 1994-03-04 |
Family
ID=16891242
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22937892A Pending JPH0659720A (ja) | 1992-08-06 | 1992-08-06 | バリ取りロボットプログラム生成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0659720A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1876503A2 (en) | 2006-07-04 | 2008-01-09 | Fanuc Ltd | Device, program, recording medium and method for preparing robot program |
| JP2016101644A (ja) * | 2014-11-28 | 2016-06-02 | ファナック株式会社 | 加工動作をロボットに教示するロボットプログラミング装置 |
-
1992
- 1992-08-06 JP JP22937892A patent/JPH0659720A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1876503A2 (en) | 2006-07-04 | 2008-01-09 | Fanuc Ltd | Device, program, recording medium and method for preparing robot program |
| JP2016101644A (ja) * | 2014-11-28 | 2016-06-02 | ファナック株式会社 | 加工動作をロボットに教示するロボットプログラミング装置 |
| DE102015015093A1 (de) | 2014-11-28 | 2016-06-02 | Fanuc Corporation | Roboterprogrammiervorrichtung zum Instruieren eines Roboters für eine Bearbeitung |
| US10112304B2 (en) | 2014-11-28 | 2018-10-30 | Fanuc Corporation | Robot programming apparatus for teaching machining operation to robot |
| DE102015015093B4 (de) * | 2014-11-28 | 2021-04-15 | Fanuc Corporation | Roboterprogrammiervorrichtung zum Instruieren eines Roboters für eine Bearbeitung |
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