JPH0760332B2 - ロボツト校正装置 - Google Patents
ロボツト校正装置Info
- Publication number
- JPH0760332B2 JPH0760332B2 JP27376086A JP27376086A JPH0760332B2 JP H0760332 B2 JPH0760332 B2 JP H0760332B2 JP 27376086 A JP27376086 A JP 27376086A JP 27376086 A JP27376086 A JP 27376086A JP H0760332 B2 JPH0760332 B2 JP H0760332B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- joint
- rotation axis
- calibration
- inclinometer
- movable
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J9/00—Programme-controlled manipulators
- B25J9/16—Programme controls
- B25J9/1679—Programme controls characterised by the tasks executed
- B25J9/1692—Calibration of manipulator
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Robotics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
- Numerical Control (AREA)
- Manipulator (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、多関節ロボットの校正に用いて好適なロボッ
ト校正装置に関する。
ト校正装置に関する。
（従来の技術） 第10図は６自由度垂直多関節形ロボットの制御の説明図
である。図において、L0〜L6はリンクで、回転角θ１〜
θ６を生ずる関節の間に設けられている。Ｇはハンド９
の位置姿勢である。尚JIS B8434（1984）に準じた表記
によっている。
である。図において、L0〜L6はリンクで、回転角θ１〜
θ６を生ずる関節の間に設けられている。Ｇはハンド９
の位置姿勢である。尚JIS B8434（1984）に準じた表記
によっている。
尚、図示した回転角は、θ１が腰回転角、θ２が肩回転
角、θ３が肘回転角、θ４が手首ひねり角、θ５が手首
曲げ角、θ６が手先回転角になっている。
角、θ３が肘回転角、θ４が手首ひねり角、θ５が手首
曲げ角、θ６が手先回転角になっている。
このような装置において、作業を行うハンド９の位置Ｇ
は各リンクの長さL1〜L6と関節角度θ１〜θ６によって
定まる。そこで関節角度θ１〜θ６の基準（どこが零度
になっているか）を正確に合せることが必要である。
尚、ロボットアームの基準面は水平旋回モータ１の定め
る面によるが、必ずしも水平面と一致していない。
は各リンクの長さL1〜L6と関節角度θ１〜θ６によって
定まる。そこで関節角度θ１〜θ６の基準（どこが零度
になっているか）を正確に合せることが必要である。
尚、ロボットアームの基準面は水平旋回モータ１の定め
る面によるが、必ずしも水平面と一致していない。
（発明が解決しようとする問題点） このようなロボットにおいては、関節のハウジングに目
盛をつけてこれに合わせる程度の校正を行っていた。従
来のティーチングプレイバックでは絶対精度が問題にな
らないので、0.1mm程度の再現性があれば十分であった
が絶対精度は1mm以下にすることが困難で最近の言語プ
ログラミングでは大いに問題になっていた。
盛をつけてこれに合わせる程度の校正を行っていた。従
来のティーチングプレイバックでは絶対精度が問題にな
らないので、0.1mm程度の再現性があれば十分であった
が絶対精度は1mm以下にすることが困難で最近の言語プ
ログラミングでは大いに問題になっていた。
そこで、基準面の傾斜角をあらかじめ測定しておき、こ
の傾斜角と一致するように各関節角を制御して校正を行
う方法もある。しかし、この方法では基準面の傾斜角の
測定を行うので測定回数が多くなると共に、測定の間基
準面を一定に保持する必要があり測定に手間がかかると
いう問題点があった。
の傾斜角と一致するように各関節角を制御して校正を行
う方法もある。しかし、この方法では基準面の傾斜角の
測定を行うので測定回数が多くなると共に、測定の間基
準面を一定に保持する必要があり測定に手間がかかると
いう問題点があった。
本発明はこのような問題点を解決したもので、関節角の
基準位置を正確かつ自動的に計測して絶対精度を高めた
ロボット校正装置を提供することを目的とする。
基準位置を正確かつ自動的に計測して絶対精度を高めた
ロボット校正装置を提供することを目的とする。
（問題点を解決するための手段） このような目的を達成する第１の発明は、校正される関
節（11）と、この校正関節の回転軸と直交する回転軸を
有し該校正関節の固定側に存在する基準関節（13）と、
この校正関節の回転軸と直交する回転軸を有し該校正関
節の可動側に存在する可動関節（15）とを有するロボッ
トアームにおいて、次の校正としたものである。
節（11）と、この校正関節の回転軸と直交する回転軸を
有し該校正関節の固定側に存在する基準関節（13）と、
この校正関節の回転軸と直交する回転軸を有し該校正関
節の可動側に存在する可動関節（15）とを有するロボッ
トアームにおいて、次の校正としたものである。
即ち、前記校正関節の回転軸を略水平にし、前記基準関
節の回転軸を略鉛直にし、前記可動関節の回転軸を略鉛
直にする第１の関節角制御手段と、この第１の関節角制
御手段により指示された関節角から、前記基準関節及び
前記可動関節の回転軸をそれぞれ180度回転させる第２
の関節角制御手段と、前記可動関節の回転軸と直角（略
水平）であって前記校正関節の回転軸方向に感度軸を有
する傾斜計（30）とを備えている。
節の回転軸を略鉛直にし、前記可動関節の回転軸を略鉛
直にする第１の関節角制御手段と、この第１の関節角制
御手段により指示された関節角から、前記基準関節及び
前記可動関節の回転軸をそれぞれ180度回転させる第２
の関節角制御手段と、前記可動関節の回転軸と直角（略
水平）であって前記校正関節の回転軸方向に感度軸を有
する傾斜計（30）とを備えている。
そして、前記第２の関節角制御手段の回転指令前の前記
傾斜計の出力と、回転指令後の前記傾斜計の出力とを入
力して、前記基準関節の回転軸を法線とする基準面と前
記傾斜計の感度軸との傾斜角の差を測定して、前記校正
関節の校正値を得るようにしたことを特徴としている。
傾斜計の出力と、回転指令後の前記傾斜計の出力とを入
力して、前記基準関節の回転軸を法線とする基準面と前
記傾斜計の感度軸との傾斜角の差を測定して、前記校正
関節の校正値を得るようにしたことを特徴としている。
尚、第１の関節角制御手段の動作として、第１の発明に
開示した校正関節の回転軸を略水平にし、基準関節と可
動関節の回転軸の姿勢を鉛直・鉛直にしているが、これ
以外にも基準関節と可動関節の回転軸の姿勢を鉛直・水
平、水平・鉛直、水平・水平とする３通りが存在する。
この３通りの各場合に対応して傾斜計の感度軸の設置
と、校正値の演算がなされる。
開示した校正関節の回転軸を略水平にし、基準関節と可
動関節の回転軸の姿勢を鉛直・鉛直にしているが、これ
以外にも基準関節と可動関節の回転軸の姿勢を鉛直・水
平、水平・鉛直、水平・水平とする３通りが存在する。
この３通りの各場合に対応して傾斜計の感度軸の設置
と、校正値の演算がなされる。
（作用） 本発明の構成要素は次の作用をする。第１の制御手段は
ロボットアームを校正に必要な姿勢にする。第２の制御
手段は傾斜計のオフセット誤差を取除くのに必要な該傾
斜計を感度軸について180度回転させる行為と、校正値
を基準関節の回転面を基準として得るのに必要な該傾斜
計を基準関節の回転面で180度回転させる行為とを、ロ
ボットアームを制御して行う。
ロボットアームを校正に必要な姿勢にする。第２の制御
手段は傾斜計のオフセット誤差を取除くのに必要な該傾
斜計を感度軸について180度回転させる行為と、校正値
を基準関節の回転面を基準として得るのに必要な該傾斜
計を基準関節の回転面で180度回転させる行為とを、ロ
ボットアームを制御して行う。
（実施例） 以下図面を用いて本発明の実施例を説明する。
〈実施例１〉 第１図は本発明の第１の実施例を示す要部構成ブロック
図である。図において、10は少なくとも３個の関節を有
するロボットアーム、11は校正される関節、12は校正関
節11の回転軸に対し旋回するように設けられた校正リン
ク、13は校正関節11の回転軸と直交する回転軸を有し校
正関節11の固定側に存在する基準関節、14は基準関節13
の回転軸に対し回転するように設けられた基準リンク、
15は校正関節11の回転軸と直交する回転軸を有し校正関
節11の可動側に存在する可動関節、16は可動関節15の回
転軸に対し回転するように設けられた可動リンクであ
る。尚、関節について固定側及び可動側とは、リンク機
構における原動節及び従動節に相当するものをいう。
図である。図において、10は少なくとも３個の関節を有
するロボットアーム、11は校正される関節、12は校正関
節11の回転軸に対し旋回するように設けられた校正リン
ク、13は校正関節11の回転軸と直交する回転軸を有し校
正関節11の固定側に存在する基準関節、14は基準関節13
の回転軸に対し回転するように設けられた基準リンク、
15は校正関節11の回転軸と直交する回転軸を有し校正関
節11の可動側に存在する可動関節、16は可動関節15の回
転軸に対し回転するように設けられた可動リンクであ
る。尚、関節について固定側及び可動側とは、リンク機
構における原動節及び従動節に相当するものをいう。
20は関節の角度を変更するのに必要なエネルギを供給す
る関節駆動装置で、校正関節11,基準関節13及び可動関
節15を独立に駆動するために、電流又は圧力等を制御し
ている。30は水平面に対する傾斜角を測定する傾斜計
で、感度軸が可動関節15の回転軸と垂直に交わり、校正
関節の回転方向を向くように可動リンク16の先端に取付
けられている。31は傾斜計30の出力信号を読取る電圧計
で、これに所定の計数を乗じて傾斜角を求めることがで
きる。40は関節駆動装置20に指令を送りロボットアーム
10を所定の姿勢にして傾斜角を読取る校正演算器で、校
正関節11の校正値を求める。
る関節駆動装置で、校正関節11,基準関節13及び可動関
節15を独立に駆動するために、電流又は圧力等を制御し
ている。30は水平面に対する傾斜角を測定する傾斜計
で、感度軸が可動関節15の回転軸と垂直に交わり、校正
関節の回転方向を向くように可動リンク16の先端に取付
けられている。31は傾斜計30の出力信号を読取る電圧計
で、これに所定の計数を乗じて傾斜角を求めることがで
きる。40は関節駆動装置20に指令を送りロボットアーム
10を所定の姿勢にして傾斜角を読取る校正演算器で、校
正関節11の校正値を求める。
このように構成された装置の動作を第２図及び第３図に
基づいて説明する。第２図はロボットアーム10の姿勢の
説明図で、（Ａ）は回転前の第１の姿勢、（Ｂ）は中間
の姿勢、（Ｃ）は回転後の第２の姿勢を示している。第
３図は校正手順を示す流れ図である。
基づいて説明する。第２図はロボットアーム10の姿勢の
説明図で、（Ａ）は回転前の第１の姿勢、（Ｂ）は中間
の姿勢、（Ｃ）は回転後の第２の姿勢を示している。第
３図は校正手順を示す流れ図である。
まず校正演算器40は関節駆動装置を介して、ロボットア
ーム10を第２図（Ａ）に示す第１の姿勢にする（S1）。
この姿勢は、校正リンク12,基準リンク14,校正リンク16
の回転軸はそれぞれ略鉛直，略水平，略鉛直になってい
る。基準関節13の回転軸を法線とする基準面の水平面に
対する傾斜角をHcと仮定する。可動関節15の回転軸を法
線とする傾斜測定面は水平面に対し傾斜角H1になってお
り、傾斜計30は出力OUT1を校正演算器40へ出力する（S
2）。この出力OUT1にはオフセットＯが含まれているの
で、次式が成立する。
ーム10を第２図（Ａ）に示す第１の姿勢にする（S1）。
この姿勢は、校正リンク12,基準リンク14,校正リンク16
の回転軸はそれぞれ略鉛直，略水平，略鉛直になってい
る。基準関節13の回転軸を法線とする基準面の水平面に
対する傾斜角をHcと仮定する。可動関節15の回転軸を法
線とする傾斜測定面は水平面に対し傾斜角H1になってお
り、傾斜計30は出力OUT1を校正演算器40へ出力する（S
2）。この出力OUT1にはオフセットＯが含まれているの
で、次式が成立する。
OUT1＝Ｋ・H1＋Ｏ （１） 尚、図中ψは傾斜測定面と基準面との傾斜角の差（H1−
Hc）をいい、校正値として求めるべきものである。
Hc）をいい、校正値として求めるべきものである。
次に基準関節13を180度回転させる（S3）。するとロボ
ットアーム10は第２図（Ｂ）に示す中間の姿勢となる。
ここで傾斜測定面は基準面上で180度回転し、このとき
の傾斜測定面の水平面に対する傾斜角をH2とすると校正
角ψ及び傾斜計30の出力OUT2は次式で与えられる。
ットアーム10は第２図（Ｂ）に示す中間の姿勢となる。
ここで傾斜測定面は基準面上で180度回転し、このとき
の傾斜測定面の水平面に対する傾斜角をH2とすると校正
角ψ及び傾斜計30の出力OUT2は次式で与えられる。
ψ＝Hc−H2 （２） OUT2＝Ｋ・（−H2）＋Ｏ （３） 続いて可動関節15を180度回転させる（S4）。するとロ
ボットアーム10は第２図（Ｃ）に示す第２の姿勢とな
る。ここで傾斜計30が傾斜測定面内で180度回転し、こ
の時の傾斜計の出力OUT3は次式で与えられる。
ボットアーム10は第２図（Ｃ）に示す第２の姿勢とな
る。ここで傾斜計30が傾斜測定面内で180度回転し、こ
の時の傾斜計の出力OUT3は次式で与えられる。
OUT3＝Ｋ・｛−（−H2）｝＋Ｏ＝Ｋ・H2＋Ｏ （４） 傾斜計30はこの出力OUT3を校正演算器40へ出力する（S
4）。
4）。
校正演算器40は第１及び第２の姿勢における傾斜計30の
出力を用いて、校正角ψを次式で演算し、傾斜計30のオ
フセットを取除くとともに校正値を求める。
出力を用いて、校正角ψを次式で演算し、傾斜計30のオ
フセットを取除くとともに校正値を求める。
ψ＝（OUT1−OUT3）/2・Ｋ （５） 〈実施例２〉 第４図は本発明の第２の実施例を示す要部構成ブロック
図である。図において、校正リンク12,基準リンク14可
動リンク16の回転軸は略鉛直，略水平，略水平になって
いる。基準関節13は固定軸に対し回転関節になっている
が、校正関節11は基準リンク14に対し旋回関節、可動関
節15は校正リンク12に対し旋回関節になっており、傾斜
計30は可動関節15の回転軸に感度軸が沿う方向であって
略水平に保持される。
図である。図において、校正リンク12,基準リンク14可
動リンク16の回転軸は略鉛直，略水平，略水平になって
いる。基準関節13は固定軸に対し回転関節になっている
が、校正関節11は基準リンク14に対し旋回関節、可動関
節15は校正リンク12に対し旋回関節になっており、傾斜
計30は可動関節15の回転軸に感度軸が沿う方向であって
略水平に保持される。
第５図は第４図の装置の動作の説明図で、（Ａ）は回転
前の第１の姿勢、（Ｂ）は中間の姿勢、（Ｃ）は回転後
の第２の姿勢である。尚、校正手順は第３図に示す流れ
図に準じるものになっている。
前の第１の姿勢、（Ｂ）は中間の姿勢、（Ｃ）は回転後
の第２の姿勢である。尚、校正手順は第３図に示す流れ
図に準じるものになっている。
第１の姿勢は第５図（Ａ）に示すものであって、傾斜計
30の出力OUT1は次式で与えられる。
30の出力OUT1は次式で与えられる。
OUT1＝Ｋ・H1＋Ｏ （６） 中間の姿勢は第５図（Ｂ）に示すもので、基準関節13を
180度回転させてある。傾斜計30の感度軸は第１の姿勢
と鉛直軸に対し反対を向くので、出力OUT2は次式で与え
られる。
180度回転させてある。傾斜計30の感度軸は第１の姿勢
と鉛直軸に対し反対を向くので、出力OUT2は次式で与え
られる。
OUT2＝Ｋ・（−H2）＋Ｏ （７） 第２の姿勢は第５図（Ｃ）に示すもので、基準関節13及
び可動関節15を180度回転させてある。傾斜計30の感度
軸は中間の姿勢と水平面に対し判定を向くので、出力OU
T3は次式で与えられる。
び可動関節15を180度回転させてある。傾斜計30の感度
軸は中間の姿勢と水平面に対し判定を向くので、出力OU
T3は次式で与えられる。
OUT3＝Ｋ・（−H2）−Ｏ （８） 校正演算器30は第１及び第２の姿勢における傾斜計30の
出力を用いて校正角ψを次式で演算し、傾斜計30のオフ
セットを取除く。
出力を用いて校正角ψを次式で演算し、傾斜計30のオフ
セットを取除く。
ψ＝（OUT1−OUT3）/2・Ｋ （９） 第６図は本発明の第３の実施例を示す要部構成ブロック
図である。図において、校正リンク12,基準リンク14及
び可動リンク16の回転軸はそれぞれ略水平，略水平，略
鉛直になっている。基準関節13は固定軸に対して回転関
節になっているが、校正関節11は基準リンク14に対し旋
回関節、可動関節15は校正リンク12に対し旋回関節にな
っており、傾斜計30は感度軸が可動関節15の回転軸と直
交し、かつ校正関節11の回転方向となるよう略水平に保
持される。
図である。図において、校正リンク12,基準リンク14及
び可動リンク16の回転軸はそれぞれ略水平，略水平，略
鉛直になっている。基準関節13は固定軸に対して回転関
節になっているが、校正関節11は基準リンク14に対し旋
回関節、可動関節15は校正リンク12に対し旋回関節にな
っており、傾斜計30は感度軸が可動関節15の回転軸と直
交し、かつ校正関節11の回転方向となるよう略水平に保
持される。
第７図は第６図の装置の動作の説明図で、（Ａ）は回転
前の第１の姿勢、（Ｂ）は中間の姿勢、（Ｃ）は回転後
の第２の姿勢である。尚、校正手順は第３図に示す流れ
図に準じるものになっている。また、基準面は図示する
ように基準関節13の回転軸と紙面の上下方向に存在する
校正関節11の回転軸から定まる平面になっている。
前の第１の姿勢、（Ｂ）は中間の姿勢、（Ｃ）は回転後
の第２の姿勢である。尚、校正手順は第３図に示す流れ
図に準じるものになっている。また、基準面は図示する
ように基準関節13の回転軸と紙面の上下方向に存在する
校正関節11の回転軸から定まる平面になっている。
第１の姿勢は第７図（Ａ）に示すものであって、傾斜計
30の出力OUT1は次式で与えられる。
30の出力OUT1は次式で与えられる。
OUT1＝Ｋ・H1＋Ｏ （10） 中間の姿勢は第７図（Ｂ）に示すもので、基準関節13を
180度回転させてある。傾斜計30の感度軸は第１の姿勢
と水平面に対し反対を向くので、出力OUT2は次式で与え
られる。
180度回転させてある。傾斜計30の感度軸は第１の姿勢
と水平面に対し反対を向くので、出力OUT2は次式で与え
られる。
OUT2＝Ｋ・H2−Ｏ （11） 第２の姿勢は第７図（Ｃ）に示すもので、基準関節13及
び可動関節15を180度回転させてある。傾斜計30の感度
軸は中間の姿勢と鉛直軸に対し反対を向くので、出力OU
T3は次式で与えられる。
び可動関節15を180度回転させてある。傾斜計30の感度
軸は中間の姿勢と鉛直軸に対し反対を向くので、出力OU
T3は次式で与えられる。
OUT3＝Ｋ・（−H2）−Ｏ （12） 校正演算器30は第１及び第２の姿勢における傾斜計30の
出力を用いて校正角ψを次式で演算し、傾斜計30のオフ
セットを取除く。
出力を用いて校正角ψを次式で演算し、傾斜計30のオフ
セットを取除く。
ψ＝（OUT1−OUT3）/2・Ｋ （13） 〈実施例４〉 第８図は本発明の第４の実施例を示す要部構成ブロック
図である。図において、校正リンク12,基準リンク14及
び可動リンク16の回転軸はそれぞれ略水平，略水平，略
水平になっている。基準関節 13は固定軸に対して回転
関節になっているが、校正関節11は基準リンク14に対し
旋回関節、可動関節15は校正リンク12に対し回転関節に
なっており、傾斜計30は可動関節15の回転軸に感度軸が
沿うする方向に保持される。
図である。図において、校正リンク12,基準リンク14及
び可動リンク16の回転軸はそれぞれ略水平，略水平，略
水平になっている。基準関節 13は固定軸に対して回転
関節になっているが、校正関節11は基準リンク14に対し
旋回関節、可動関節15は校正リンク12に対し回転関節に
なっており、傾斜計30は可動関節15の回転軸に感度軸が
沿うする方向に保持される。
第９図は第８図の装置の動作の説明図で、（Ａ）は回転
前の第１の姿勢、（Ｂ）は中間の姿勢、（Ｃ）は回転後
の第２の姿勢である。尚、校正手順は第３図に示す流れ
図に準じるものになっている。
前の第１の姿勢、（Ｂ）は中間の姿勢、（Ｃ）は回転後
の第２の姿勢である。尚、校正手順は第３図に示す流れ
図に準じるものになっている。
第１の姿勢は第９図（Ａ）に示すものであって、傾斜計
30の出力OUT1は次式で与えられる。
30の出力OUT1は次式で与えられる。
OUT1＝Ｋ・H1＋Ｏ （14） 中間の姿勢は第９図（Ｂ）に示すもので、基準関節13を
180度回転させてある。傾斜計30の感度は第１の姿勢と
水平面に対し反対を向くので、出力OUT2は次式で与えら
れる。
180度回転させてある。傾斜計30の感度は第１の姿勢と
水平面に対し反対を向くので、出力OUT2は次式で与えら
れる。
OUT2＝Ｋ・H2−Ｏ （15） 第２の姿勢は第９図（Ｃ）に示すもので、基準関節13及
び可動関節15を180度回転させてある。傾斜計30の感度
軸は中間の姿勢と水平面に対し反対を向くので、出力OU
T3は次式で与えられる。
び可動関節15を180度回転させてある。傾斜計30の感度
軸は中間の姿勢と水平面に対し反対を向くので、出力OU
T3は次式で与えられる。
OUT3＝Ｋ・H2−（−Ｏ） （16） 校正演算器30は第１及び第２の姿勢における傾斜計30の
出力を用いて校正角ψを次式で演算し、傾斜計30のオフ
セットを取除く。
出力を用いて校正角ψを次式で演算し、傾斜計30のオフ
セットを取除く。
ψ＝（OUT1−OUT3）/2・Ｋ （17） 尚、上記実施例１〜４においては、ある回転軸まわりの
回転を実現する手段として回転関節と旋回関節とを区別
してあらわしたが、関節を支持するリンクの傾きを鉛直
又は水平とすることにより、いずれの種類の関節であっ
ても実現できる。例えば鉛直軸まわりの回転では、回転
関節では支持リンクを鉛直、旋回関節では支持リンクを
水平とすればよい。
回転を実現する手段として回転関節と旋回関節とを区別
してあらわしたが、関節を支持するリンクの傾きを鉛直
又は水平とすることにより、いずれの種類の関節であっ
ても実現できる。例えば鉛直軸まわりの回転では、回転
関節では支持リンクを鉛直、旋回関節では支持リンクを
水平とすればよい。
（発明の効果） 以上説明したように本発明によれば次の効果がある。
校正関節と基準関節の基準面との傾斜差ψを直接測
定できるので測定回数が減少する。
定できるので測定回数が減少する。
測定時間中基準面を一定に保持しなくても、精度の
良い測定ができるので作業容易である。
良い測定ができるので作業容易である。
また校正関節に対し、基準関節及び可動関節に対応
する関節は多数存在するので、現存するロボットアーム
をそのまま用いて校正作業が行える。
する関節は多数存在するので、現存するロボットアーム
をそのまま用いて校正作業が行える。
第１図は本発明の第１の実施例を示す構成ブロック図、
第２図は校正作業におけるロボットアームの姿勢図、第
３図は校正手順の流れ図である。 第４図，第６図，第８図は本発明の他の実施例を示す構
成ブロック図、第５図，第７図，第９図は校正作業にお
けるロボットアームの姿勢図である。 第10図は従来装置の構成図である。 10…ロボットアーム、11…校正関節、13…基準関節、15
…可動関節、20…関節駆動装置、30…傾斜計、40…校正
演算器（第１及び第２の制御手段）。
第２図は校正作業におけるロボットアームの姿勢図、第
３図は校正手順の流れ図である。 第４図，第６図，第８図は本発明の他の実施例を示す構
成ブロック図、第５図，第７図，第９図は校正作業にお
けるロボットアームの姿勢図である。 第10図は従来装置の構成図である。 10…ロボットアーム、11…校正関節、13…基準関節、15
…可動関節、20…関節駆動装置、30…傾斜計、40…校正
演算器（第１及び第２の制御手段）。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭57−21295（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−9687（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−69706（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−128506（ＪＰ，Ａ)
Claims (4)
- 【請求項１】校正される関節（11）と、この校正関節の
回転軸と直交する回転軸を有し該校正関節の固定側に存
在する基準関節（13）と、この校正関節の回転軸と直交
する回転軸を有し該校正関節の可動側に存在する可動関
節（15）とを有するロボットアームにおいて、 前記校正関節の回転軸を略水平にし、前記基準関節の回
転軸を略鉛直にし、前記可動関節の回転軸を略鉛直にす
る第１の関節角制御手段と、 この第１の関節角制御手段により指示された関節角か
ら、前記基準関節及び前記可動関節の回転軸をそれぞれ
180度回転させる第２の関節角制御手段と、 前記可動関節の回転軸と直角（略水平）であって前記校
正関節の回転軸方向に感度軸を有する傾斜計（30）と、 前記第２の関節角制御手段の回転指令前の前記傾斜計の
出力と、回転指令後の前記傾斜計の出力とを入力して、
前記基準関節の回転軸を法線とする基準面と前記傾斜計
の感度軸との傾斜角の差を測定して、前記校正関節の校
正値を得るようにしたことを特徴とするロボット校正装
置。 - 【請求項２】校正される関節（11）と、この校正関節の
回転軸と直交する回転軸を有し該校正関節の固定側に存
在する基準関節（13）と、この校正関節の回転軸と直交
する回転軸を有し該校正関節の可動側に存在する可動関
節（15）とを有するロボットアームにおいて、 前記校正関節の回転軸を略水平にし、前記基準関節の回
転軸を略鉛直にし、前記可動関節の回転軸を略水平にす
る第１の関節角制御手段と、 この第１の関節角制御手段により指示された関節角か
ら、前記基準関節及び前記可動関節の回転軸をそれぞれ
180度回転させる第２の関節角制御手段と、 前記可動関節の回転軸に沿って感度軸を有する姿勢であ
って、略水平に前記可動関節の回転軸に取り付けられる
傾斜計（30）と、 前記第２の関節角制御手段の回転指令前の前記傾斜計の
出力と、回転指令後の前記傾斜計の出力とを入力して、
前記基準関節の回転軸を法線とする基準面と前記傾斜計
の感度軸との傾斜角の差を測定して、前記校正関節の校
正値を得るようにしたことを特徴とするロボット校正装
置。 - 【請求項３】校正される関節（11）と、この校正関節の
回転軸と直交する回転軸を有し該校正関節の固定側に存
在する基準関節（13）と、この校正関節の回転軸と直交
する回転軸を有し該校正関節の可動側に存在する可動関
節（15）とを有するロボットアームにおいて、 前記校正関節の回転軸を略水平にし、前記基準関節の回
転軸を略水平にし、前記可動関節の回転軸を略鉛直にす
る第１の関節角制御手段と、 この第１の関節角制御手段により指示された関節角か
ら、前記基準関節及び前記可動関節の回転軸をそれぞれ
180度回転させる第２の関節角制御手段と、 前記可動関節の回転軸と直角（略水平）であって前記校
正関節の回転軸方向に感度軸を有する傾斜計（30）と、 前記第２の関節角制御手段の回転指令前の前記傾斜計の
出力と、回転指令後の前記傾斜計の出力とを入力して、
前記基準関節の回転軸と校正関節の回転軸から定まる基
準面と前記傾斜計の感度軸との傾斜角の差を測定して、
前記校正関節の校正値を得るようにしたことを特徴とす
るロボット校正装置。 - 【請求項４】校正される関節（11）と、この校正関節の
回転軸と直交する回転軸を有し該校正関節の固定側に存
在する基準関節（13）と、この校正関節の回転軸と直交
する回転軸を有し該校正関節の可動側に存在する可動関
節（15）とを有するロボットアームにおいて、 前記校正関節の回転軸を略水平にし、前記基準関節の回
転軸を略水平にし、前記可動関節の回転軸を略水平にす
る第１の関節角制御手段と、 この第１の関節角制御手段により指示された関節角か
ら、前記基準関節及び前記可動関節の回転軸をそれぞれ
180度回転させる第２の関節角制御手段と、 前記可動関節の回転軸に沿って感度軸を有する姿勢であ
って、略水平に前記可動関節の回転軸に取り付けられる
傾斜計（30）と、 前記第２の関節角制御手段の回転指令前の前記傾斜計の
出力と、回転指令後の前記傾斜計の出力とを入力して、
前記基準関節の回転軸と校正関節の回転軸から定まる基
準面と前記傾斜計の感度軸との傾斜角の差を測定して、
前記校正関節の校正値を得るようにしたことを特徴とす
るロボット校正装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27376086A JPH0760332B2 (ja) | 1986-11-17 | 1986-11-17 | ロボツト校正装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27376086A JPH0760332B2 (ja) | 1986-11-17 | 1986-11-17 | ロボツト校正装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63127306A JPS63127306A (ja) | 1988-05-31 |
| JPH0760332B2 true JPH0760332B2 (ja) | 1995-06-28 |
Family
ID=17532197
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27376086A Expired - Lifetime JPH0760332B2 (ja) | 1986-11-17 | 1986-11-17 | ロボツト校正装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0760332B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5239855A (en) * | 1991-07-12 | 1993-08-31 | Hewlett-Packard Company | Positional calibration of robotic arm joints relative to the gravity vector |
| JP2009274187A (ja) * | 2008-05-16 | 2009-11-26 | Denso Wave Inc | ６軸ロボットの３軸原点位置較正方法、６軸ロボットの制御装置、多関節型ロボットの軸原点位置較正方法及び多関節型ロボットの制御装置 |
| JP5071237B2 (ja) * | 2008-05-16 | 2012-11-14 | 株式会社デンソーウェーブ | ６軸ロボットの５軸原点位置較正方法、６軸ロボットの制御装置、多関節型ロボットの軸原点位置較正方法及び多関節型ロボットの制御装置 |
| JP5071238B2 (ja) * | 2008-05-16 | 2012-11-14 | 株式会社デンソーウェーブ | ６軸ロボットの２軸原点位置較正方法、６軸ロボットの制御装置、多関節型ロボットの軸原点位置較正方法及び多関節型ロボットの制御装置 |
| DE102011052386B8 (de) * | 2010-08-03 | 2016-10-06 | Denso Wave Inc. | Verfahren und Vorrichtung zum Kalibrieren einer Ursprungsposition eines Gelenkarmroboters |
| DE102012102294B4 (de) * | 2011-03-18 | 2015-03-19 | Denso Wave Inc. | Verfahren zum Erfassen eines Achsenabstand-Versatzes eines 6-Achs-Roboters |
-
1986
- 1986-11-17 JP JP27376086A patent/JPH0760332B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63127306A (ja) | 1988-05-31 |
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