JPH07171779A - 走行装置付工業用ロボットの芯出し方法 - Google Patents

走行装置付工業用ロボットの芯出し方法

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JPH07171779A
JPH07171779A JP25883394A JP25883394A JPH07171779A JP H07171779 A JPH07171779 A JP H07171779A JP 25883394 A JP25883394 A JP 25883394A JP 25883394 A JP25883394 A JP 25883394A JP H07171779 A JPH07171779 A JP H07171779A
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robot
detector
centering
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JP25883394A
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Shigeji Tanaka
繁次 田中
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Kawasaki Heavy Industries Ltd
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Kawasaki Heavy Industries Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ロボットが本来備えている演算機能を有効に
活用して、ロボットの旋回部の回転中心を決定する芯出
し作業を非常に能率よく、しかも高精度におこなえるよ
うにする。 【構成】 走行装置1におけるガイドレール2に沿って
走行移動可能な搬送テーブル3上に設置した垂直多関節
形工業用ロボット4を搬送テーブル3を介してガイドレ
ール2に沿って水平移動させながら作業を行なうに際し
て、ロボット4のアーム7,8の先端側に他物との当接
を検出する検出器10を取り付けて上記アーム7,8を
ロボットの第1軸JT1 廻りに円弧状に旋回させたとき
に該検出器10がガイドレール2における搬送方向の2
点で当接したときの2つの検出信号をロボットの制御部
12に伝達し、該制御部12において、2つの当接点間
にわたるロボット4の第1軸JT1 廻りの旋回角度値θ
およびその旋回角度値の2等分値(θ/2)を演算させ
て、演算された2等分値をロボット4と搬送テーブル3
との芯出し基準位置に決定するものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は工業用ロボットをガイ
ドレールに沿って走行移動可能な搬送テーブル上に設置
して、該搬送テーブルを介してガイドレールに沿って水
平移動させながら各種の作業を行なう場合に適用される
走行装置付工業用ロボットの芯出し方法に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】一般に、工業用ロボットを走行装置にお
ける搬送テーブル上にセットして、この搬送テーブルを
介してロボットをガイドレールに沿って水平移動させな
がら、各種の作業を行なう場合の作業精度を高めるため
には、ロボット自身の精度を高めることはもとより、ロ
ボットと搬送テーブルとの芯出し、つまり、上記ガイド
レールに沿った搬送テーブルの走行移動方向を基準にし
てロボット旋回部の旋回中心を正確に決定することが重
要である。
【0003】従来、このようなロボット旋回部の芯出し
方法として、次のような方法が採用されていた。すなわ
ち、図4に示すように、走行装置101における1対の
ガイドレール102,102に沿って走行移動可能な搬
送テーブル103上に設置されたロボット104のアー
ム105の先端、つまり、手首部106に、保持部材1
07を介して筆記具108を保持させる一方、上記走行
装置101の側部に設置されたテーブル等の架台109
の上面に水平姿勢に用紙110をセットして、この用紙
110上に筆記具108で作図させる方法である。即
ち、ロボット104を設置した上記搬送テーブル103
をガイドレール102,102に沿って水平移動させる
ことにより、上記筆記具108を介して用紙110上に
直線111を描かせた後、該搬送テーブル103を直線
111の任意の中間点に移動させたうえ、ロボット10
4の第1軸である腰回転軸(JT1 )の廻りにアーム1
05を旋回させることにより、図5で示すように、用紙
110上に上記直線111と交叉する円弧線113を描
いて、この円弧線113が上記直線111と交叉する2
点P1 ,P2 を求める。そして、この求めた2点P1
2 間にわたる上記第1軸の旋回角度値θを演算させる
とともに、それの2等分値(θ/2)を演算させる(こ
れはロボット104が本来備えているコンピュータ等の
演算部によって容易に演算可能である)ことにより、上
述したように、搬送テーブル103の走行移動方向を基
準にした芯出し基準位置Xを決定するのである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
たような従来の芯出し方法による場合は、所定のロボッ
ト作業を行なう度に、走行装置101の側部に用紙11
0やそれをセットするための架台109を設置するとい
った煩雑な準備作業を必要とする上に、用紙110のセ
ット作業等に多大な手間を要して、作業効率が悪い。さ
らに、用紙110上に描かれた直線111と円弧線11
3との交点P1 ,P2 を目視で判断して、その一方の交
点P1 またはP2 にアーム105先端を位置合わせした
のち、そのアーム105を再び旋回させて他方の交点P
2 またはP1 にアーム105の先端を位置合わせするこ
とで、上記第1軸の旋回角度値θおよびその2等分値
(θ/2)を演算するので、交点P1 ,P2 との位置合
わせにずれを生じやすく、したがって、芯出し精度に誤
差を発生しやすいという課題があった。
【0005】この発明は上記実情に鑑みてなされたもの
で、煩雑な準備作業を要することなく、非常に能率よく
芯出し作業を実行でき、しかも、所定の芯出し精度の著
しい向上を図り得る走行装置付工業用ロボットの芯出し
方法を提供することを目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明に係る走行装置付工業用ロボットの芯出し
方法は、ガイドレールをもった走行装置における上記ガ
イドレールに沿って走行移動可能な搬送テーブル上に垂
直多関節形工業用ロボットを設置して、このロボットを
上記搬送テーブルを介してガイドレールに沿って水平移
動させながら作業を行なうに際して、上記ロボットのア
ームの先端側に他物との当接を検出する検出器を取り付
けて上記アームをロボットの第1軸廻りに円弧状に旋回
させたときに該検出器が上記ガイドレールにおける搬送
方向の2点で当接したことを検出し、この検出器による
上記2点での当接検出信号をロボットの制御部に伝達し
て、該制御部において、上記2つの当接点間にわたるロ
ボットの第1軸廻りの旋回角度値およびその旋回角度値
の2等分値を演算させ、その演算された2等分値をロボ
ットと搬送テーブルとの芯出し基準位置に決定すること
を特徴とするものである。
【0007】
【作用】この発明によれば、搬送テーブル上に設置した
ロボットのアームを第1軸廻りに円弧状に旋回させたと
き、該アームの先端側に取り付けた検出器がガイドレー
ルにおける搬送方向の側面の2点で当接する。これらガ
イドレールの側面の2点に検出器が当接したときの該検
出器の当接検出信号がロボットの制御部に入力されるこ
とで、この制御部での演算機能により、2つの当接点間
にわたるロボットの第1軸廻りの旋回角度値およびその
2等分値が演算され、その演算された2等分値によって
ロボットと搬送テーブルとの芯出し基準位置が決定され
るので、芯出し作業に際して煩雑な準備作業が全く不要
であるとともに、ロボットが本来備えている演算機能を
有効に活用して、高い芯出し精度が得られる。
【0008】
【実施例】以下、この発明の一実施例を図面にしたがっ
て説明する。図1はこの発明に係る走行装置付工業用ロ
ボットの芯出し方法を実施するために用いられる芯出し
装置の一例を示す斜視図であり、同図において、1は走
行装置であり、この走行装置1はベース1A上に形成さ
れた1対のガイドレール2,2と、このガイドレール
2,2に沿って走行移動可能に転載された搬送テーブル
3とから構成されている。4は垂直多関節形工業用ロボ
ットであり、このロボット4は、固定ベース5、この固
定ベース5に対して腰回転可能な胴部6、この胴部6に
対して肘回転可能な第1アーム7、この第1アーム7に
対して回転や曲げが可能な第2アーム8や手首部9等か
らなり、上記搬送テーブル3上に設置・固定されてい
る。
【0009】10は検出器であり、保持部材11を介し
て上記手首部9に取り付けられており、ロボット4のア
ーム7,8を第1軸である腰回転軸(JT1 )廻りに図
2に示すように、円弧状に旋回させた際、一方のガイド
レール2における搬送方向の側面の2点で当接したこと
を検出し、その当接検出信号を出力するようになってい
る。12はマイコンなどから構成され、ロボット4が本
来備えている制御部であり、上記検出器10がガイドレ
ール2の側面の2点で当接したときに出力される検出信
号を受けて、それら検出信号から2つの当接点Q1 ,Q
2 間にわたるアーム7,8の腰回転軸(JT1 )廻りの
旋回角度値θを演算するとともに、それの2等分値、つ
まり、(θ/2)なる値を演算し、この演算した2等分
値(θ/2)をロボット4と搬送テーブル3との芯出し
基準位置に決定する機能を有している。
【0010】つぎに、上記構成の芯出し装置による芯出
し動作について説明する。ロボット4における第1およ
び第2アーム7,8を図1に示す初期姿勢に設定した
後、胴部6を駆動して第1および第2アーム7,8を第
1軸としての腰回転軸(JT1 )廻りに円弧状に旋回さ
せることにより、図2の実線位置と鎖線位置で検出器1
0が走行装置1側のガイドレール2における搬送方向の
側面の2点で当接する。このようにガイドレール2の側
面に当接した検出器10は2つの当接検出信号を出力
し、これら検出信号がロボット4に備えられている制御
部12に伝達される。このような2つの検出信号を受け
た制御部12は上記2つの当接点Q1 ,Q2 (図3)間
にわたるアーム7,8の腰回転軸(JT1 )廻りの旋回
角度値θを演算するとともに、それの2等分値、つま
り、(θ/2)なる値を演算し、この演算した2等分値
(θ/2)をロボット4と搬送テーブル3との芯出し基
準位置に決定する。以上のような芯出し動作は制御部1
2に予めプログラミングされているプログラムにしたが
って順次自動的に実行される。
【0011】ここで、ロボット4における手首部9に検
出器10を取り付けて、アーム7,8の腰回転軸(JT
1 )の廻りの旋回にともないガイドレール2の側面に当
接させるだけで所定の芯出しが自動的に行なわれるの
で、従来のように、走行装置1の側部に用紙やその架台
を設置するといった煩雑で手間のかかる準備作業が全く
不要となる。つまり、芯出し用治具としては、検出器1
0のみを用意すればよいために、所定の芯出し作業を非
常に能率よく実行することが可能である。そのうえ、ロ
ボット4のアーム7,8を腰回転軸(JT1 )の廻りに
旋回させたときにガイドレール2に当接する検出器10
からの2つの検出信号を受けて、ロボット4が本来備え
ている制御部12の演算機能を活用して、旋回角度値θ
およびその2等分値を演算させることができるので、従
来のように、作図中の交叉点を目視判断し、その交叉点
にアーム先端を位置合わせして旋回させる場合に比し
て、誤差の発生要因がなくなり、所定の芯出し精度を高
めることができる。
【0012】また、上記検出器10をガイドレール2の
側面に当接させる構成としたことにより、走行装置1側
に特別な基準面を加工する必要がなく、既存のものをそ
のまま利用することができるという利点もある。
【0013】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、搬送
テーブル上に設置したロボットのアームの先端側に検出
器を取り付けて該検出器がガイドレール側面の搬送方向
の2点に当接するように、アームをロボットの第1軸廻
りに旋回させるだけで、上記検出器から出力される2つ
の検出信号を受けてロボットが本来備えている制御部の
演算機能を活用して、2つの当接点間にわたるロボット
の第1軸廻りの旋回角度値およびその2等分値を演算
し、その演算された2等分値によってロボットと搬送テ
ーブルとの芯出し基準位置を決定することができるの
で、芯出し作業に際して煩雑な準備作業が全く不要で、
芯出し作業を非常に能率よく行なうことができる。しか
も、従来のように、作図中の交叉点を目視判断し、その
交叉点にアーム先端を位置合わせして旋回させる場合に
比して、誤差の発生要因がなくなり、所定の芯出し精度
を著しく向上させることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に係る走行装置付工業用ロボットの芯
出し方法の実施に用いられる芯出し装置の一例を示す斜
視図である。
【図2】同上芯出し装置におけるアームの旋回動作状態
を示す概略平面図である。
【図3】同上芯出し装置における検出器がガイドレール
の側面に当接した状態を示す模式図である。
【図4】従来の走行装置付工業用ロボットの芯出し方法
を説明する芯出し装置の斜視図である。
【図5】図4の装置における芯出しのための作図の説明
図である。
【符号の説明】
1 走行装置 2 ガイドレール 3 搬送テーブル 4 垂直多関節形工業用ロボット 7,8 アーム 10 検出器 12 制御部 JT1 第1軸(腰回転軸)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G05B 19/18

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ガイドレールをもった走行装置における
    上記ガイドレールに沿って走行移動可能な搬送テーブル
    上に垂直多関節形工業用ロボットを設置して、このロボ
    ットを上記搬送テーブルを介してガイドレールに沿って
    水平移動させながら作業を行なうに際して、上記ロボッ
    トのアームの先端側に他物との当接を検出する検出器を
    取り付けて上記アームをロボットの第1軸廻りに円弧状
    に旋回させたときに該検出器が上記ガイドレールにおけ
    る搬送方向の2点で当接したことを検出し、この検出器
    による上記2点での当接検出信号をロボットの制御部に
    伝達して、該制御部において、上記2つの当接点間にわ
    たるロボットの第1軸廻りの旋回角度値およびその旋回
    角度値の2等分値を演算させ、その演算された2等分値
    をロボットと搬送テーブルとの芯出し基準位置に決定す
    ることを特徴とする走行装置付工業用ロボットの芯出し
    方法。
JP25883394A 1994-09-27 1994-09-27 走行装置付工業用ロボットの芯出し方法 Pending JPH07171779A (ja)

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