JPH074781B2 - ロボツトの治具の姿勢再現方法 - Google Patents
ロボツトの治具の姿勢再現方法Info
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- JPH074781B2 JPH074781B2 JP61171643A JP17164386A JPH074781B2 JP H074781 B2 JPH074781 B2 JP H074781B2 JP 61171643 A JP61171643 A JP 61171643A JP 17164386 A JP17164386 A JP 17164386A JP H074781 B2 JPH074781 B2 JP H074781B2
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- posture
- robot
- jig
- torch
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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、ロボットの治具の姿勢再現方法に係り、治具
の変形等により治具の姿勢が変わってもこれまでの教示
データをそのまま使用して、同一姿勢に修正できるよう
にしたロボットの治具の姿勢再現方法に関する。
の変形等により治具の姿勢が変わってもこれまでの教示
データをそのまま使用して、同一姿勢に修正できるよう
にしたロボットの治具の姿勢再現方法に関する。
ロボットのアーム先端に取り付けられた治具が変形した
場合には、従来技術では特開昭58−41675号公報に示さ
れているように、位置のみの修正が行われていた。しか
し、治具の姿勢の修正については配慮されていなかっ
た。
場合には、従来技術では特開昭58−41675号公報に示さ
れているように、位置のみの修正が行われていた。しか
し、治具の姿勢の修正については配慮されていなかっ
た。
上記従来技術は、治具の変換や変形等による治具の姿勢
の変化の点については配慮がなされておらず、治具の姿
勢が変化すると再現された教示点での姿勢も変化してし
まうという問題点があった。
の変化の点については配慮がなされておらず、治具の姿
勢が変化すると再現された教示点での姿勢も変化してし
まうという問題点があった。
本発明の目的は、ロボットの治具が交換や変形等によ
り、その姿勢が予測不可能に変化しても、その姿勢変化
を演算し、これによりそれまでに作成した教示データに
修正を加えて治具の姿勢を再現可能にするロボットの治
具の姿勢再現方法を提供することにある。
り、その姿勢が予測不可能に変化しても、その姿勢変化
を演算し、これによりそれまでに作成した教示データに
修正を加えて治具の姿勢を再現可能にするロボットの治
具の姿勢再現方法を提供することにある。
上記目的は、予め記憶された少なくともロボット姿勢デ
ータを含む教示データに基づいてロボットの動作を再現
するロボット制御方法において、ロボットの各関節部の
回転角が夫々0゜のときの治具姿勢を標準姿勢とし、治
具の姿勢を予め定めた特定姿勢にしたときのパラメータ
を治具の変化前及び変化後に対して教示し、前記教示し
た治具変化前後の特定姿勢のパラメータに対応する前記
標準姿勢のパラメータを夫々演算し、前記変化前後の標
準姿勢パラメータを比較することにより治具変化前後の
治具姿勢を一致させる為の変換規則を求め、前記変換規
則に基づいて治具変化前の教示データを修正することに
より達成される。
ータを含む教示データに基づいてロボットの動作を再現
するロボット制御方法において、ロボットの各関節部の
回転角が夫々0゜のときの治具姿勢を標準姿勢とし、治
具の姿勢を予め定めた特定姿勢にしたときのパラメータ
を治具の変化前及び変化後に対して教示し、前記教示し
た治具変化前後の特定姿勢のパラメータに対応する前記
標準姿勢のパラメータを夫々演算し、前記変化前後の標
準姿勢パラメータを比較することにより治具変化前後の
治具姿勢を一致させる為の変換規則を求め、前記変換規
則に基づいて治具変化前の教示データを修正することに
より達成される。
本発明では、ロボットのアーム先端に取り付けられた治
具が交換や変形等によって、その姿勢が変化したときで
も、治具変化後の姿勢パラメータを教示及び演算により
求め、該求められた治具変化後のパラメータと予め教示
及び演算して記憶されている治具の姿勢変化前パラメー
タとを比較することによって、治具の姿勢変化が分かる
ので、以前に教示されたデータを用いて治具の姿勢を変
化前と同一姿勢に再現することができる。
具が交換や変形等によって、その姿勢が変化したときで
も、治具変化後の姿勢パラメータを教示及び演算により
求め、該求められた治具変化後のパラメータと予め教示
及び演算して記憶されている治具の姿勢変化前パラメー
タとを比較することによって、治具の姿勢変化が分かる
ので、以前に教示されたデータを用いて治具の姿勢を変
化前と同一姿勢に再現することができる。
以下、本発明の一実施例を第1図から第7図を用いて説
明する。
明する。
第1図(a),(b)は本発明の機能を示す図である。
その第1図(a)において、1は変形前の治具としての
トーチを表し、第1図(b)において、1′は変形後の
トーチを表す。また、第1図(a),(b)において、
2,3,4はそれぞれトーチの姿勢を表す。
トーチを表し、第1図(b)において、1′は変形後の
トーチを表す。また、第1図(a),(b)において、
2,3,4はそれぞれトーチの姿勢を表す。
そして、トーチ1が姿勢2の状態から何らかの原因によ
り、トーチ1′に変形すると姿勢3の状態になり、トー
チの姿勢が同一でなくなる。そこで、姿勢3の状態から
姿勢4の状態になるように各関節部を動かし、トーチ1
とトーチ1′の姿勢が一致するようにする。
り、トーチ1′に変形すると姿勢3の状態になり、トー
チの姿勢が同一でなくなる。そこで、姿勢3の状態から
姿勢4の状態になるように各関節部を動かし、トーチ1
とトーチ1′の姿勢が一致するようにする。
次に、第2図はロボットと本発明方法を実施するための
装置の一実施例を示すブロック図である。
装置の一実施例を示すブロック図である。
この第2図に示す装置は、ロボット本体5と、回転角検
出部6と、記憶部7と、教示データ修正部8と、ロボッ
トの制御部9と、トーチ姿勢演算部10とを備えている。
出部6と、記憶部7と、教示データ修正部8と、ロボッ
トの制御部9と、トーチ姿勢演算部10とを備えている。
前記回転角検出部6は、ロボットの各関節部の回転角を
検出する。記憶部7には、トーチ姿勢演算部10によって
得られた変形前のトーチ姿勢、教示データ等が記憶され
ており、それらのデータとトーチ変形後、トーチ姿勢演
算部10によって得られるトーチ姿勢から、教示データの
位置および姿勢を教示データ修正部8で修正するように
なっている。修正された教示データは、制御部9へ渡さ
れ、この制御部9によりロボットのアームの制御を行う
ようになっている。
検出する。記憶部7には、トーチ姿勢演算部10によって
得られた変形前のトーチ姿勢、教示データ等が記憶され
ており、それらのデータとトーチ変形後、トーチ姿勢演
算部10によって得られるトーチ姿勢から、教示データの
位置および姿勢を教示データ修正部8で修正するように
なっている。修正された教示データは、制御部9へ渡さ
れ、この制御部9によりロボットのアームの制御を行う
ようになっている。
続いて、本発明における教示データの修正について詳細
に説明する。
に説明する。
なお、教示データの修正には、位置の修正と、姿勢の修
正とがあるが、本発明では姿勢の修正を対象としている
ので、位置の修正については省略する。
正とがあるが、本発明では姿勢の修正を対象としている
ので、位置の修正については省略する。
教示データの姿勢を修正するには、変形前のトーチ姿勢
と変形後のトーチ姿勢が得られていなければならないの
で、まずトーチ姿勢の決定法について述べる。
と変形後のトーチ姿勢が得られていなければならないの
で、まずトーチ姿勢の決定法について述べる。
第3図は本発明におけるトーチの標準姿勢の決定法を示
す図、第4図(a)はトーチの姿勢決定に用いる目注を
示す正面図、第4図(b)は同平面図である。
す図、第4図(a)はトーチの姿勢決定に用いる目注を
示す正面図、第4図(b)は同平面図である。
まず、トーチの姿勢を決定するには、第3図に示すよう
に、トーチの方向が鉛直方向と一致するように、ロボッ
トの各アームを動かす。このとき、第4図(a),
(b)に示すように、トーチに予め付けておいた目注11
とトーチ中心を結ぶ直線がx軸と平行になるようにす
る。
に、トーチの方向が鉛直方向と一致するように、ロボッ
トの各アームを動かす。このとき、第4図(a),
(b)に示すように、トーチに予め付けておいた目注11
とトーチ中心を結ぶ直線がx軸と平行になるようにす
る。
そして、第3図に示すように、トーチにF,G,Hというベ
クトルを固定すると、F,G,Hは次のようになる。
クトルを固定すると、F,G,Hは次のようになる。
第5図は本発明に用いたロボットを模式的に描いたもの
で、θ1〜θ6は各関節部の回転角を表す。
で、θ1〜θ6は各関節部の回転角を表す。
ロボットの各関節部の回転角がそれぞれ0のときのトー
チの姿勢をトーチの標準姿勢 とし、第3図に示す状態のときに得られる角関節部の回
転角をθ10,θ20,…θ60とすれば、次式が成り立つ。
チの姿勢をトーチの標準姿勢 とし、第3図に示す状態のときに得られる角関節部の回
転角をθ10,θ20,…θ60とすれば、次式が成り立つ。
すなわち、 同様にして、トーチ交換や変形後にもトーチの標準姿勢 が求まる。この動作は、トーチ姿勢演算部10で行う。
以上の方法により、トーチの変換や変形の前後でのトー
チの標準姿勢がそれぞれ求まる。次に、教示データの姿
勢修正法について述べる。
チの標準姿勢がそれぞれ求まる。次に、教示データの姿
勢修正法について述べる。
まず、トーチの交換や変形前後のトーチ姿勢がどのよう
に変化したかということを表すために、変換規則を決定
しなければならない。トーチの交換や変形の前後でのト
ーチの標準は既知なので、変換規則をRで表すと、 すなわち、 ここで、 の逆行列を表す。また、変換規則Rは行列で表現される
のは当然である。
に変化したかということを表すために、変換規則を決定
しなければならない。トーチの交換や変形の前後でのト
ーチの標準は既知なので、変換規則をRで表すと、 すなわち、 ここで、 の逆行列を表す。また、変換規則Rは行列で表現される
のは当然である。
次に、教示データの姿勢を求める。教示データがロボッ
トの各関節部の回転角(θ1,θ2,…θ6)で記憶されて
いるとすれば、そのときのトーチの姿勢 は、次式で表される。
トの各関節部の回転角(θ1,θ2,…θ6)で記憶されて
いるとすれば、そのときのトーチの姿勢 は、次式で表される。
トーチの交換や変形後のトーチ姿勢 は、(5)式の変換規則Rを用いて、次のようにならな
ければならない。
ければならない。
以上で、トーチの交換や変形後のトーチのとるべき姿勢
を決定することができるので、今度は、その姿勢になる
ためのロボットの各関節部の回転角を決定しなければな
らない。
を決定することができるので、今度は、その姿勢になる
ためのロボットの各関節部の回転角を決定しなければな
らない。
ロボットの各関節部の回転角をθ1′,θ2′,…,θ
6′とすると、先に求めたトーチの標準姿勢 から、次式が成り立つ。
6′とすると、先に求めたトーチの標準姿勢 から、次式が成り立つ。
(8)式を満足するような各関節部の回転角θ1′,θ
4′,θ5′,θ6′が求める解である。
4′,θ5′,θ6′が求める解である。
以上、トーチの姿勢修正法について述べたが、次にこの
方法を用いてロボットのアームを制御する方法を説明す
る。
方法を用いてロボットのアームを制御する方法を説明す
る。
第6図はトーチの姿勢修正法についての実施手順を示す
フローチャートである。
フローチャートである。
トーチ取り付け後にトーチの標準姿勢 をトーチ姿勢演算部10で決定し、記憶部7に記憶させ
る。その後、ワークの形状により教示データを作成し、
これも記憶部7に記憶させる。トーチの交換や変形等に
よりトーチの姿勢が変化したら、そのときのトーチの標
準姿勢 を決定し、記憶部7に記憶させる。トーチの交換や変形
前に作成された教示データの姿勢の修正を教示データ修
正部8で行った後、その姿勢から各関節部の回転角を計
算する。
る。その後、ワークの形状により教示データを作成し、
これも記憶部7に記憶させる。トーチの交換や変形等に
よりトーチの姿勢が変化したら、そのときのトーチの標
準姿勢 を決定し、記憶部7に記憶させる。トーチの交換や変形
前に作成された教示データの姿勢の修正を教示データ修
正部8で行った後、その姿勢から各関節部の回転角を計
算する。
次に、第7図は教示データの姿勢修正手順を示すフロー
チャートである。
チャートである。
この第7図において、プロセス20では記憶部7に記憶さ
れている から(5)式を用いて変換規則Rを決定する。また、プ
ロセス21では教示データから(6)式を用いてトーチ姿
勢 を決定する。次に、プロセス22では(7)式を用いて修
正されたトーチ姿勢 を決定する。ついで、プロセス23では(7)式で決定さ
れた姿勢から各関節部の回転角を(8)式から求める。
れている から(5)式を用いて変換規則Rを決定する。また、プ
ロセス21では教示データから(6)式を用いてトーチ姿
勢 を決定する。次に、プロセス22では(7)式を用いて修
正されたトーチ姿勢 を決定する。ついで、プロセス23では(7)式で決定さ
れた姿勢から各関節部の回転角を(8)式から求める。
各関節部の回転角が決定されたので、その値を用いて制
御9によりロボットのアームを制御する。
御9によりロボットのアームを制御する。
以上の方法を用いれば、トーチの交換や変形後にも、い
ままでの教示データと同一の姿勢を再現できるので、教
示データ再作成の必要がなくなる。
ままでの教示データと同一の姿勢を再現できるので、教
示データ再作成の必要がなくなる。
以上は、第5図に示す軸構成のロボットを用いて説明し
たが、本発明では軸構成が異なるときは、(4)〜
(8)式をその軸構成に合うようにすればよい。
たが、本発明では軸構成が異なるときは、(4)〜
(8)式をその軸構成に合うようにすればよい。
また、本発明では治具は必ずしもトーチでなくともよ
く、例えばハンド等の他のものでも可能である。
く、例えばハンド等の他のものでも可能である。
以上説明した本発明によれば、ロボットのアーム先端に
取り付けられた治具の変化前の姿勢を表すパラメータを
予めロボットの記憶装置に記憶させておき、治具の交換
や変形等による変化後の姿勢を表すパラメータを検出
し、治具の変化前の姿勢を表すパラメータと変化後の姿
勢を表すパラメータとを比較し、ロボットの教示データ
の修正量を演算し、修正された教示データに基づいて治
具の姿勢を修正するようにしており、ロボットの治具が
交換や変形等によりその姿勢が変化しても、それまでに
作成した治具の姿勢の教示データを用いて、治具の姿勢
変化後にも同一姿勢を再現できるので、再教示する必要
がなくなるという効果がある。また治具変化検出の為の
操作は通常の教示装置により行えるので、治具変化検出
の為の特別な装置を必要とせず、操作が簡単で高精度に
行える効果がある。
取り付けられた治具の変化前の姿勢を表すパラメータを
予めロボットの記憶装置に記憶させておき、治具の交換
や変形等による変化後の姿勢を表すパラメータを検出
し、治具の変化前の姿勢を表すパラメータと変化後の姿
勢を表すパラメータとを比較し、ロボットの教示データ
の修正量を演算し、修正された教示データに基づいて治
具の姿勢を修正するようにしており、ロボットの治具が
交換や変形等によりその姿勢が変化しても、それまでに
作成した治具の姿勢の教示データを用いて、治具の姿勢
変化後にも同一姿勢を再現できるので、再教示する必要
がなくなるという効果がある。また治具変化検出の為の
操作は通常の教示装置により行えるので、治具変化検出
の為の特別な装置を必要とせず、操作が簡単で高精度に
行える効果がある。
第1図(a),(b)は本発明の機能を示す図、第2図
はロボットと本発明方法を実施する装置の一例を示すブ
ロック図、第3図は標準姿勢を決定するためのトーチの
姿勢を示す図、第4図(a)はトーチの姿勢決定に用い
る目注を示す正面図、第4図(b)は同平面図、第5図
は本実施例に用いたロボットの模式図、第6図は本発明
方法の実施手順を示すフローチャート、第7図は教示デ
ータの姿勢手順を示すフローチャートである。 1……変形前の治具としてのトーチ、1′……変形後の
トーチ、2,3,4……トーチの姿勢、6……ロボットの関
節部の回転角検出部、7……データの記憶部、8……教
示データ修正部、9……ロボットの制御部、10……トー
チ姿勢演算部。
はロボットと本発明方法を実施する装置の一例を示すブ
ロック図、第3図は標準姿勢を決定するためのトーチの
姿勢を示す図、第4図(a)はトーチの姿勢決定に用い
る目注を示す正面図、第4図(b)は同平面図、第5図
は本実施例に用いたロボットの模式図、第6図は本発明
方法の実施手順を示すフローチャート、第7図は教示デ
ータの姿勢手順を示すフローチャートである。 1……変形前の治具としてのトーチ、1′……変形後の
トーチ、2,3,4……トーチの姿勢、6……ロボットの関
節部の回転角検出部、7……データの記憶部、8……教
示データ修正部、9……ロボットの制御部、10……トー
チ姿勢演算部。
───────────────────────────────────────────────────── 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 19/42 9064−3H G05B 19/42 (56)参考文献 特開 昭56−157982(JP,A) 特開 昭58−225406(JP,A) 特開 昭59−205607(JP,A) 特開 昭61−240304(JP,A) 特開 昭57−86905(JP,A) 特開 昭58−137006(JP,A) 特開 昭60−201404(JP,A)
Claims (1)
- 【請求項1】予め記憶された少なくともロボットの姿勢
データを含む教示データに基づいてロボットの動作を再
現するロボット制御方法において、 ロボットのアーム先端に取り付けられた治具の姿勢を予
め定めた特定の姿勢にして該姿勢時の姿勢パラメータを
教示し、該教示した姿勢パラメータを予めロボットの記
憶装置に記憶させる第1ステップと、 前記第1ステップで求めた特定姿勢の姿勢パラメータに
基づいてロボットの各関節部の回転角が夫々0゜のとき
の標準姿勢に対応する姿勢パラメータを求める第2ステ
ップと、 治具の姿勢が治具の変換や変形等により変化した場合、
ロボットのアーム先端に取り付けられた治具の姿勢を予
め定めた特定の姿勢にして該姿勢時の姿勢パラメータを
教示し、該教示した姿勢パラメータをロボットの記憶装
置に記憶させる第3ステップと、 前記第3ステップで求めた特定姿勢の姿勢パラメータに
基づいてロボットの各関節部の回転角が夫々0゜のとき
の標準姿勢に対応する姿勢パラメータを求める第4ステ
ップと、 前記第2ステップで求めた標準姿勢パラメータと前記第
4ステップで求めた標準姿勢パラメータとを比較し、治
具変化前後の治具姿勢を一致させる為の変換規則を求め
る第5ステップと、 前記第5ステップで求められた変換規則に基づいて前記
教示データを修正する第6ステップ を有することを特徴とするロボットの治具の姿勢再現方
法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61171643A JPH074781B2 (ja) | 1986-07-23 | 1986-07-23 | ロボツトの治具の姿勢再現方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61171643A JPH074781B2 (ja) | 1986-07-23 | 1986-07-23 | ロボツトの治具の姿勢再現方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6334085A JPS6334085A (ja) | 1988-02-13 |
JPH074781B2 true JPH074781B2 (ja) | 1995-01-25 |
Family
ID=15927009
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61171643A Expired - Lifetime JPH074781B2 (ja) | 1986-07-23 | 1986-07-23 | ロボツトの治具の姿勢再現方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH074781B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010179328A (ja) * | 2009-02-04 | 2010-08-19 | Kobe Steel Ltd | 位置補正装置、位置補正方法、位置補正プログラム及び位置補正システム |
KR20190099122A (ko) * | 2018-02-16 | 2019-08-26 | 니혼 덴산 산쿄 가부시키가이샤 | 로봇의 위치 정보 복원 방법 |
KR20190110438A (ko) * | 2018-03-20 | 2019-09-30 | 니혼 덴산 산쿄 가부시키가이샤 | 로봇의 위치 정보 복원 방법 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4869852B2 (ja) * | 2006-09-28 | 2012-02-08 | 株式会社ダイヘン | 搬送用ロボットの教示方法 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS56157982A (en) * | 1980-05-08 | 1981-12-05 | Osaka Transformer Co Ltd | Controller for industrial robot |
JPS5826562B2 (ja) * | 1981-03-23 | 1983-06-03 | 株式会社日立製作所 | ロボットの軌跡制御方法 |
JPS58137006A (ja) * | 1982-02-09 | 1983-08-15 | Komatsu Ltd | ロボツトの制御方式 |
JPS58225406A (ja) * | 1982-06-23 | 1983-12-27 | Shin Meiwa Ind Co Ltd | 工業用ロボツト |
JPS59205607A (ja) * | 1983-05-06 | 1984-11-21 | Fanuc Ltd | プログラマブル・オフセツト設定方式 |
JPS60201404A (ja) * | 1984-03-26 | 1985-10-11 | Shin Meiwa Ind Co Ltd | 産業用ロボツト |
JPS61240304A (ja) * | 1985-04-17 | 1986-10-25 | Hitachi Ltd | 産業用ロボツトのエンド・エフエクタ取付け誤差演算装置 |
-
1986
- 1986-07-23 JP JP61171643A patent/JPH074781B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010179328A (ja) * | 2009-02-04 | 2010-08-19 | Kobe Steel Ltd | 位置補正装置、位置補正方法、位置補正プログラム及び位置補正システム |
KR20190099122A (ko) * | 2018-02-16 | 2019-08-26 | 니혼 덴산 산쿄 가부시키가이샤 | 로봇의 위치 정보 복원 방법 |
KR20190110438A (ko) * | 2018-03-20 | 2019-09-30 | 니혼 덴산 산쿄 가부시키가이샤 | 로봇의 위치 정보 복원 방법 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS6334085A (ja) | 1988-02-13 |
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