JPH068730B2 - ロボットにおけるワ−ク固定誤差補正方法 - Google Patents
ロボットにおけるワ−ク固定誤差補正方法Info
- Publication number
- JPH068730B2 JPH068730B2 JP59237128A JP23712884A JPH068730B2 JP H068730 B2 JPH068730 B2 JP H068730B2 JP 59237128 A JP59237128 A JP 59237128A JP 23712884 A JP23712884 A JP 23712884A JP H068730 B2 JPH068730 B2 JP H068730B2
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はワーク固定誤差補正方法に係り、さらに具体的
には、産業用ロボツトに所定の作業をさせる場合におい
て、作業台に固定したワークとテイーチングポイントと
の全体的な誤差を測定して補正する方法に関するもので
ある。
には、産業用ロボツトに所定の作業をさせる場合におい
て、作業台に固定したワークとテイーチングポイントと
の全体的な誤差を測定して補正する方法に関するもので
ある。
従来の技術 産業用ロボツトに所定の作業をさせる場合、まず最初に
ワーク台に設置したワークの作業個所をロボツトのアー
ム先端に所定の順序に沿ってなぞらせて、その動作位置
と動作順序を記憶させるところのテイーチングが行なわ
れる。産業用ロボツトの現在のテイーチングには前記の
ようないわゆるテイーチングプレイバツク方式が主流と
なつている。
ワーク台に設置したワークの作業個所をロボツトのアー
ム先端に所定の順序に沿ってなぞらせて、その動作位置
と動作順序を記憶させるところのテイーチングが行なわ
れる。産業用ロボツトの現在のテイーチングには前記の
ようないわゆるテイーチングプレイバツク方式が主流と
なつている。
発明が解決しようとする問題点 しかし、上記プレイバツク方式により産業用ロボツトに
作業工程を記憶させる方法によると、ワークの交換時
に、該交換すべきワークを最初にロボツトにテイーチン
グした位置と同じ位置に正しく固定する必要がある。こ
のワークの交換には、人手によるワークの交換と、機械
によるワークの交換の２通りの方法があるが、いずれの
方法によつても下記のような問題が生じる。すなわち、
人手によりワークを交換する場合は、ワークを１個ずつ
交換して所定位置に固定する時に、スケールまたは専用
治具により測定しながらワークの固定誤差が作業の仕上
げ状態に影響しないように注意しながらの作業となるた
め、作業性が悪いという問題がある。
作業工程を記憶させる方法によると、ワークの交換時
に、該交換すべきワークを最初にロボツトにテイーチン
グした位置と同じ位置に正しく固定する必要がある。こ
のワークの交換には、人手によるワークの交換と、機械
によるワークの交換の２通りの方法があるが、いずれの
方法によつても下記のような問題が生じる。すなわち、
人手によりワークを交換する場合は、ワークを１個ずつ
交換して所定位置に固定する時に、スケールまたは専用
治具により測定しながらワークの固定誤差が作業の仕上
げ状態に影響しないように注意しながらの作業となるた
め、作業性が悪いという問題がある。
また、機械によりワークを交換する場合は、各ワークご
とに該ワーク搬入用の専用のクランプ装置をつくる必要
があるため、１ライン内に同時に複数種類のワークが流
れるような場合にはこの機械によるワーク交換方式を採
用できない。さらに、１日に数回のサイクルでワークを
変えることにより、１種類のワークを一括して作業する
場合でもクランプ装置の交換等のため段取り時間がかか
るという問題がある。
とに該ワーク搬入用の専用のクランプ装置をつくる必要
があるため、１ライン内に同時に複数種類のワークが流
れるような場合にはこの機械によるワーク交換方式を採
用できない。さらに、１日に数回のサイクルでワークを
変えることにより、１種類のワークを一括して作業する
場合でもクランプ装置の交換等のため段取り時間がかか
るという問題がある。
問題点を解決するための手段 本発明は上記従来の問題点を解決したものである。すな
わち、本発明はロボツトアームの先端に着脱自在に装着
した距離測定センサーによりワークの固定位置の誤差を
測定し、その値を計算してロボツトの作業する座標系を
変換するようにしたことを特徴とするロボツトにおける
ワーク固定誤差補正方法である。
わち、本発明はロボツトアームの先端に着脱自在に装着
した距離測定センサーによりワークの固定位置の誤差を
測定し、その値を計算してロボツトの作業する座標系を
変換するようにしたことを特徴とするロボツトにおける
ワーク固定誤差補正方法である。
したがつて、上記構成によると、距離測定センサーによ
りワークの基準点を測定してテイーチング位置と実際の
ワーク位置との誤差量を読取り、その値から計算してロ
ボツトの座標系を変換してワークの固定誤差を補正する
ことができる。
りワークの基準点を測定してテイーチング位置と実際の
ワーク位置との誤差量を読取り、その値から計算してロ
ボツトの座標系を変換してワークの固定誤差を補正する
ことができる。
実施例 以下本発明を第１図〜第４図に示す実施例によつて説明
する。第１図において１は産業用ロボツトで、２はロボ
ツト本体である。ロボツト本体２からは第１回動腕３が
立上つており、第１回動腕３の上端には第２回動腕４が
枢支してあり、第２回動腕４にはアーム先端５が回動自
在に取付けてある。ロボツト本体２は配線６を介してコ
ントローラ７と電気的に接続されていて、該ロボツト本
体２の各駆動機構を制御するようになつている。
する。第１図において１は産業用ロボツトで、２はロボ
ツト本体である。ロボツト本体２からは第１回動腕３が
立上つており、第１回動腕３の上端には第２回動腕４が
枢支してあり、第２回動腕４にはアーム先端５が回動自
在に取付けてある。ロボツト本体２は配線６を介してコ
ントローラ７と電気的に接続されていて、該ロボツト本
体２の各駆動機構を制御するようになつている。
しかして、ロボツトのアーム先端５には工具側に設けて
ある交換装置２１を介して該ロボツトに行なわせる各種
の作業、例えば溶接，切断，バリ取り等に応じてこれに
必要な各種の工具を取付けることができる。しかして、
本実施例においては、ロボツトに所定の作業を行なわせ
るに先立ち、図示のように交換装置２１を介して距離測
定センサー８をアーム先端５に取付けるものである。
ある交換装置２１を介して該ロボツトに行なわせる各種
の作業、例えば溶接，切断，バリ取り等に応じてこれに
必要な各種の工具を取付けることができる。しかして、
本実施例においては、ロボツトに所定の作業を行なわせ
るに先立ち、図示のように交換装置２１を介して距離測
定センサー８をアーム先端５に取付けるものである。
また、９はロボツト１によつて必要な作業を行なわせる
べきワークである。このワーク９はクランプ装置（つま
り、ワークを載置して固定する台）１０上に載置され所
定位置に固定される。１１，１１はクランプ装置１０の
ワーク載置面１０ａに設けられていて、該ワーク９の直
角に位置する２つの側面に当てがう位置決めブロツクで
ある。一方、１２，１２は位置決めブロツク１１，１１
と対向する位置においてワーク９の直角な２つの側面を
押圧するプツシヤであり、このブツシヤ１２，１２はあ
る程度のストロークを持ち、かつ移動させることがで
き、ワーク９の大きさ、形状の変化には柔軟に対応させ
ることができる。この２組のプツシヤー１２，１２と位
置決めブロツク１１，１１とによつてワーク９はクラン
プ装置１０の載置面１０ａ上に固定される。なお、ワー
ク形状のちがう場合、固定治具を使つた人手による場合
等考えることができるが、基本的構成考え方は前記と同
様である。
べきワークである。このワーク９はクランプ装置（つま
り、ワークを載置して固定する台）１０上に載置され所
定位置に固定される。１１，１１はクランプ装置１０の
ワーク載置面１０ａに設けられていて、該ワーク９の直
角に位置する２つの側面に当てがう位置決めブロツクで
ある。一方、１２，１２は位置決めブロツク１１，１１
と対向する位置においてワーク９の直角な２つの側面を
押圧するプツシヤであり、このブツシヤ１２，１２はあ
る程度のストロークを持ち、かつ移動させることがで
き、ワーク９の大きさ、形状の変化には柔軟に対応させ
ることができる。この２組のプツシヤー１２，１２と位
置決めブロツク１１，１１とによつてワーク９はクラン
プ装置１０の載置面１０ａ上に固定される。なお、ワー
ク形状のちがう場合、固定治具を使つた人手による場合
等考えることができるが、基本的構成考え方は前記と同
様である。
しかして、前述のようにロボツトのアーム先端５には距
離測定センサ８が着脱自在に取付けられるが、この距離
測定センサ８には光学式距離センサ等を使つた非接触
式、リニアエンコダを使つた接触式等が考えられる。図
に示す実施例では後者の例を以て示し、１３がリニアエ
ンコーダであり、測定子１４とともに、支持部材１５に
設けられている。そして、リニアエンコーダ１３から導
出されたリード線１６の先端を、交換装置２１の側部に
取付けたコネクタ１７ａに接続する。一方、アーム先端
５の側部に設けたコネクタ１７ｂを前記コネクタ１７ａ
に連結し、コード１８を介してカウンター１９に接続
し、カウンター１９とコントローラ７とはＢＣＤコード
２０を介して接続してある。そして、距離測定センサー
８は、測定子１４の移動後の絶対量をカウンター１９に
て測定し、その結果をＢＣＤコード２０で出力して、こ
のデータをロボツトコントローラ７に入力する。
離測定センサ８が着脱自在に取付けられるが、この距離
測定センサ８には光学式距離センサ等を使つた非接触
式、リニアエンコダを使つた接触式等が考えられる。図
に示す実施例では後者の例を以て示し、１３がリニアエ
ンコーダであり、測定子１４とともに、支持部材１５に
設けられている。そして、リニアエンコーダ１３から導
出されたリード線１６の先端を、交換装置２１の側部に
取付けたコネクタ１７ａに接続する。一方、アーム先端
５の側部に設けたコネクタ１７ｂを前記コネクタ１７ａ
に連結し、コード１８を介してカウンター１９に接続
し、カウンター１９とコントローラ７とはＢＣＤコード
２０を介して接続してある。そして、距離測定センサー
８は、測定子１４の移動後の絶対量をカウンター１９に
て測定し、その結果をＢＣＤコード２０で出力して、こ
のデータをロボツトコントローラ７に入力する。
次に、上記距離測定センサ８を使つての測定方法を説明
すると、テイーチング時においてクランプ装置１０によ
り固定されたワーク９に対し、距離測定センサ８の動き
をロボツトコントローラ７に教示しておく。この場合、
まず、テイーチングのための座標系を決めるが、テイー
チングをやりやすくするために（テイーチング用の）ワ
ーク９の縦，横，高さ方向と一致させるように第４図
(A)，(B)のようにｘ，ｙ，ｚ軸をもつ直交座標をとる。
そして、各ｘ，ｙ，ｚ軸方向の誤差を測定できるような
点１，２，３，４，５，６を基準点として選び、その基
準点１，２，３，４，５，６へ順番にロボツトアーム先
端の測定子１４を当てて位置を測定し、コントローラ７
に読み込んで記憶させ座標系を変えていく。
すると、テイーチング時においてクランプ装置１０によ
り固定されたワーク９に対し、距離測定センサ８の動き
をロボツトコントローラ７に教示しておく。この場合、
まず、テイーチングのための座標系を決めるが、テイー
チングをやりやすくするために（テイーチング用の）ワ
ーク９の縦，横，高さ方向と一致させるように第４図
(A)，(B)のようにｘ，ｙ，ｚ軸をもつ直交座標をとる。
そして、各ｘ，ｙ，ｚ軸方向の誤差を測定できるような
点１，２，３，４，５，６を基準点として選び、その基
準点１，２，３，４，５，６へ順番にロボツトアーム先
端の測定子１４を当てて位置を測定し、コントローラ７
に読み込んで記憶させ座標系を変えていく。
さらに具体的に云うと、まずテイーチング用のワーク９
により第４図の点１，２，３を測定し、これによりｘ，
ｚ平面を決定し、第１段階の座標変換を行なう。つぎに
点４，５を測定し、ｘ，ｙ平面を決定し、第２段階の座
標変換を行なう。最後に点６を測定することで原点０を
設定し、作業用の座標系を決定する。そして、この座標
系でロボツトに作業の手順と動作を教示する。そして、
作業に際しワーク９が交換された場合は、アーム先端５
から一旦作業用の工具を取外し、上述のように距離測定
センサー８を取付けて上述と同様の操作で座標系を変換
することでワーク９の固定位置の誤差を補正することが
できるものである。
により第４図の点１，２，３を測定し、これによりｘ，
ｚ平面を決定し、第１段階の座標変換を行なう。つぎに
点４，５を測定し、ｘ，ｙ平面を決定し、第２段階の座
標変換を行なう。最後に点６を測定することで原点０を
設定し、作業用の座標系を決定する。そして、この座標
系でロボツトに作業の手順と動作を教示する。そして、
作業に際しワーク９が交換された場合は、アーム先端５
から一旦作業用の工具を取外し、上述のように距離測定
センサー８を取付けて上述と同様の操作で座標系を変換
することでワーク９の固定位置の誤差を補正することが
できるものである。
発明の効果 以上の通りであり、本発明によると、ロボツトアームの
先端に着脱自在に取り付けた距離測定センサーをワーク
の所定個所に所定の順番に当てがうことによつてワーク
の位置の誤差を検出し、そのデータをコントローラによ
つて処理して、ワーク位置の誤差の程度に応じてロボツ
トの座標系を変換することによりその誤差を容易かつ正
確に修正することができるもので、より具体的には次の
効果がある。段取り時間の減少が可能となり、かつ１
ライン数種類のワークが同時に流れるような場合にも対
応可能となつて対象ワークの汎用性が広がる。ワーク
のラフな固定ですむため、過度な注意力を以て作業をし
ないですみ作業性が向上する。クランプ装置の機構の
簡易化が可能となり、コストダウンが可能となる。テ
イーチングと同一の座標に補正して作業できるため、作
業精度を上げることができる。テイーチングプレイバ
ツク式ロボツトであれば、溶接，切断，バリ取り等の各
種作業に適用することが可能である。
先端に着脱自在に取り付けた距離測定センサーをワーク
の所定個所に所定の順番に当てがうことによつてワーク
の位置の誤差を検出し、そのデータをコントローラによ
つて処理して、ワーク位置の誤差の程度に応じてロボツ
トの座標系を変換することによりその誤差を容易かつ正
確に修正することができるもので、より具体的には次の
効果がある。段取り時間の減少が可能となり、かつ１
ライン数種類のワークが同時に流れるような場合にも対
応可能となつて対象ワークの汎用性が広がる。ワーク
のラフな固定ですむため、過度な注意力を以て作業をし
ないですみ作業性が向上する。クランプ装置の機構の
簡易化が可能となり、コストダウンが可能となる。テ
イーチングと同一の座標に補正して作業できるため、作
業精度を上げることができる。テイーチングプレイバ
ツク式ロボツトであれば、溶接，切断，バリ取り等の各
種作業に適用することが可能である。
第１図は本発明の方法を実施した産業用ロボツトの全体
説明図、第２図はクランプ装置上のワークを固定する手
段を示す平面説明図、第３図はワーク固定誤差補正方法
の具体的手段の一例を示す説明図、第４図(A)，(B)は測
定センサーをワークに当てがう際の順序と場所を座標を
用いて示す図である。 １…産業用ロボツト、２…アーム先端、７…コントロー
ラ、８…距離測定センサー、９…ワーク、１０…クラン
プ装置、１３…リニアエンコーダ、１４…測定子。
説明図、第２図はクランプ装置上のワークを固定する手
段を示す平面説明図、第３図はワーク固定誤差補正方法
の具体的手段の一例を示す説明図、第４図(A)，(B)は測
定センサーをワークに当てがう際の順序と場所を座標を
用いて示す図である。 １…産業用ロボツト、２…アーム先端、７…コントロー
ラ、８…距離測定センサー、９…ワーク、１０…クラン
プ装置、１３…リニアエンコーダ、１４…測定子。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 河渕 秀俊 東京都品川区大崎２丁目１番17号 株式会 社明電舎内 (72)発明者 落合 一郎 東京都品川区大崎２丁目１番17号 株式会 社明電舎内 (56)参考文献 特開 昭57−94607（ＪＰ，Ａ) みつとよ技報 ［22］（昭53−１−１) 株式会社三豊製作所Ｐ．19−20
Claims (1)
- 【請求項１】クランプ装置によりワークを固定する一
方、ロボットのアームの先端に測定センサを装着して設
け、前記ワークの縦、横、高さ方向が各々ｘ，ｙ，ｚ軸
と一致する直交座標を想定し、前記ロボットを動作させ
て測定センサによりワークのｘ，ｚ平面上の３点、ｘ，
ｙ平面上の２点、ｙ，ｚ平面上の１点の位置を順次測定
し、各測定値に基づいて想定した前記ワークに対する作
業用の座標系を決定し、この座標系に基づいてロボット
に作業の手順と動作を教示した後、前記測定センサを工
具に交換して教示された作業を実行し、 ワーク交換時には前記工具を測定センサに交換し、クラ
ンプ装置によって新たに固定されたワークに対して、測
定センサによりワークのｘ，ｚ平面上の３点、ｘ，ｙ平
面上の２点、ｙ，ｚ平面上の１点の位置を順次測定し、
測定値に基づいて前記作業用の座標系を変換し、変換し
た座標系にて前記教示した作業の手順と動作を実行する
ことによりワーク固定位置の誤差を補正するようにした
ことを特徴とするロボットにおけるワーク固定誤差補正
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59237128A JPH068730B2 (ja) | 1984-11-09 | 1984-11-09 | ロボットにおけるワ−ク固定誤差補正方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59237128A JPH068730B2 (ja) | 1984-11-09 | 1984-11-09 | ロボットにおけるワ−ク固定誤差補正方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61116608A JPS61116608A (ja) | 1986-06-04 |
| JPH068730B2 true JPH068730B2 (ja) | 1994-02-02 |
Family
ID=17010819
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59237128A Expired - Lifetime JPH068730B2 (ja) | 1984-11-09 | 1984-11-09 | ロボットにおけるワ−ク固定誤差補正方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH068730B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010151766A (ja) * | 2008-12-26 | 2010-07-08 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | ロボットのツール位置検出方法、ロボットと対象物との相対位置検出方法、及びそれらの装置 |
| JPWO2009025271A1 (ja) * | 2007-08-22 | 2010-11-25 | 株式会社安川電機 | ロボットの制御装置および制御方法 |
| JP2021092531A (ja) * | 2019-11-29 | 2021-06-17 | 株式会社東京精密 | 測定装置及び測定方法 |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2529947B2 (ja) * | 1986-06-19 | 1996-09-04 | トキコ株式会社 | ワ−ク位置ずれ検知装置 |
| JPH01252381A (ja) * | 1988-03-31 | 1989-10-09 | Toshiba Corp | ロボットの位置補正装置 |
| JPH0739569Y2 (ja) * | 1991-05-28 | 1995-09-13 | 住友金属鉱山株式会社 | 文字書きロボットのハンド部構造 |
| JP2802187B2 (ja) * | 1992-01-29 | 1998-09-24 | 住友金属工業株式会社 | 鋼材切断部のバリ除去方法および除去装置 |
| JP4737668B2 (ja) | 2005-05-30 | 2011-08-03 | コニカミノルタセンシング株式会社 | ３次元計測方法および３次元計測システム |
| DE102007023826A1 (de) * | 2007-05-21 | 2008-11-27 | Polytec Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur berührungslosen Schwingungsmessung |
| JP6966230B2 (ja) * | 2017-06-15 | 2021-11-10 | Ｔｍｔマシナリー株式会社 | 自動糸掛け装置、糸処理設備、及び、糸掛け方法 |
| JP7035467B2 (ja) * | 2017-11-13 | 2022-03-15 | 株式会社Ihi | 加工装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5794607A (en) * | 1980-12-04 | 1982-06-12 | Mitsutoyo Mfg Co Ltd | Multidimensional measuring machine |
-
1984
- 1984-11-09 JP JP59237128A patent/JPH068730B2/ja not_active Expired - Lifetime
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| みつとよ技報［２２（昭５３−１−１）株式会社三豊製作所Ｐ．１９−２０ |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2009025271A1 (ja) * | 2007-08-22 | 2010-11-25 | 株式会社安川電機 | ロボットの制御装置および制御方法 |
| JP5549223B2 (ja) * | 2007-08-22 | 2014-07-16 | 株式会社安川電機 | ロボットの制御装置および制御方法、ロボットシステム |
| JP2010151766A (ja) * | 2008-12-26 | 2010-07-08 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | ロボットのツール位置検出方法、ロボットと対象物との相対位置検出方法、及びそれらの装置 |
| JP2021092531A (ja) * | 2019-11-29 | 2021-06-17 | 株式会社東京精密 | 測定装置及び測定方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61116608A (ja) | 1986-06-04 |
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