JPH0825259A - アーム角度補正装置 - Google Patents

アーム角度補正装置

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JPH0825259A
JPH0825259A JP16212994A JP16212994A JPH0825259A JP H0825259 A JPH0825259 A JP H0825259A JP 16212994 A JP16212994 A JP 16212994A JP 16212994 A JP16212994 A JP 16212994A JP H0825259 A JPH0825259 A JP H0825259A
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axis arm
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靖男 櫻井
Koichi Yanagiuchi
孝一 柳内
Hitoshi Endo
仁 遠藤
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Abstract

(57)【要約】 【目的】アームの直角度補正を自動的に行わせること。 【構成】テーブル40上にX軸アーム部10とY軸アー
ム部20A,20Bとを設け、更に同一直線上にない3
つの基準ポイントである基準ピン41,42,43を設
け、X軸アーム部10の角度補正を行う場合には、X軸
アーム部10の軸方向に移動自在とされたTVカメラ1
3によって基準ピン41,42,43の座標が測定され
ると、角度補正部51によってX軸アーム部10の補正
量ΔYが求められ、この補正量ΔYが零となるようにX
軸アーム部10の角度補正が行われる。 【効果】したがって、次のような効果がもたらされる。 .X軸アーム部10とY軸アーム部20A,20Bの
経年変化がない。 .組立時の取付精度が不要であり、メンテナンスも簡
単である。 .高精度の直角度が得られるため、位置決め精度が高
い。 .機械剛性が高く、高速移動位置決め後も振動がな
い。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電子部品等を自動搬入
するアーム角度補正方法に係り、特にアームの角度補正
を自動的に行うようにするためのアーム角度補正装置に
関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、電子部品等を自動搬入するア
ームロボットとして、たとえば図1に示すタイプの片持
ち直交アームロボットがある。すなわち、アームロボッ
トにはX軸アーム部10とY軸アーム部20とがあり、
駆動モータ11の駆動力によってワーク12がX軸アー
ム部10の矢印で示す軸方向に移動自在となっている。
一方、Y軸アーム部20においては、駆動モータ21の
駆動力によってX軸アーム部10がY軸アーム部20の
矢印で示す軸方向に移動自在となっている。
【0003】ところが、このような片持ち直交アームロ
ボットにあっては、Y軸アーム部20に対してX軸アー
ム部10の直交姿勢が予め調整された状態で電子部品等
の自動搬入が行われるものの、経年変化に伴ってY軸ア
ーム部20に対するX軸アーム部10の直交精度が悪化
し、Y軸アーム部20に対するX軸アーム部10の適切
な直交姿勢を維持させることが困難となっている。この
ことは、X軸アーム部10が長くなればなるほど、顕緒
なものとなっている。このようなことから、Y軸アーム
部20を2本並設し、それぞれのY軸アーム部20に駆
動モータを設けるとともに、これらの駆動モータを同期
運転させることで、X軸アーム部10をY軸アーム部2
0の軸方向に移動させる方法がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たY軸アーム部20を2本平設させたアームロボットに
あっては、前記の片持ち直交アームロボットに比べてX
軸アーム部10のY軸アーム部20に対する直交精度を
向上させることができるものの、2本平設させたY軸ア
ーム部20に対してX軸アーム部10の両端部が係合さ
れていることから、X軸アーム部10の初期の直角度調
整が困難となっている。しかも、初期の直角度調整を行
った後、経年変化に伴ってY軸アーム部20に対するX
軸アーム部10の直交精度が悪化してしまうと、X軸ア
ーム部10の端部がY軸アーム部20に対してこじれが
発生し、Y軸アーム部20の軸方向に対するX軸アーム
部10の移動が適切に行われなくなってしまうという不
具合があった。
【0005】本発明は、このような事情に対処してなさ
れたもので、アームの直角度補正を自動的に行わせるこ
とができるアーム角度補正装置を提供することを目的と
する。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明のアーム角度補正
装置は、上記目的を達成するために、同一直線上にない
少なくとも3つの基準ポイントを有するテーブルと、こ
のテーブルの第1所定方向に延在する略平行の第1及び
第2ガイド部材と、前記第1所定方向と交差する第2所
定方向に延在するとともに、前記第1所定方向にスライ
ド自在に両端が前記第1及び第2ガイド部材に支持され
たアームと、前記第2所定方向にスライド自在に前記ア
ーム上に支持された検出手段と、前記検出手段によって
前記3つの基準ポイントの座標を測定し、この測定値に
基づいて前記ガイド部材と前記アームとの角度を補正す
る角度補正手段とが具備されていることを特徴とする。
【0007】
【作用】本発明のアーム角度補正装置では、同一直線上
にない少なくとも3つの基準ポイントを有するテーブル
の第1所定方向に第1及び第2ガイド部材が延在し、第
1所定方向と交差する第2所定方向にアームが延在する
とともに、第2所定方向にスライド自在にアーム上に検
出手段が支持され、ガイド部材とアームとの角度補正を
行う場合には、検出手段によってテーブル上の3つの基
準ポイントの座標を測定されると、角度補正手段によっ
て測定値に基づきガイド部材とアームとの角度補正が行
われる。
【0008】
【実施例】以下、本発明の実施例の詳細を図面に基づい
て説明する。なお、以下に説明する図において、図1と
共通する部分については同一符号を付すものとする。図
2及び図3は、本発明のアーム角度補正装置の一実施例
に係るアームロボットを示すものである。これらの図に
示すように、アームロボットのX軸アーム部10及びY
軸アーム部20A,20Bはテーブル40上に取付けら
れており、駆動モータ21A,21Bの駆動力によって
X軸アーム部10がY軸アーム部20A,20B上を矢
印で示す軸方向に沿って移動自在とされている。
【0009】X軸アーム部10のワーク12は、駆動モ
ータ11の駆動力によって矢印で示すX軸アーム部10
の軸方向に移動自在となっている。また、X軸アーム部
10には、矢印で示す軸方向に移動自在とされた検出手
段としてのTVカメラ13が設けられており、TVカメ
ラ13によって撮像されたテーブル40の互いに同一直
線上に位置しないように配設された基準ピン41,4
2,43の基準ポイントに基づいてX軸アーム部10の
角度補正が行われるようになっている。
【0010】X軸アーム部10とY軸アーム部20A,
20Bとの間には、ガイド部材30A,30Bが介在さ
れている。ガイド部材30Aには、Y軸アーム部20A
上をスライドするスライド部材31,32、これらスラ
イド部材31,32間に介在されるベアリング33とス
ライド部材31,32に形成されている挿入孔34,3
5に挿入されるとともに、X軸アーム部10の下端部を
ネジ止めする固定部材36とが設けられている。
【0011】ガイド部材30Bには、スライド部材3
1,32、ベアリング33、挿入孔34,35に挿入さ
れるとともに、矢印方向に移動自在とされた可動子37
を有するスライドベアリング38とX軸アーム部10の
下端部とを併せてネジ止めする固定部材39とが設けら
れている。
【0012】ここで、X軸アーム部10とY軸アーム部
20A,20Bとはそれぞれ単独で運転することができ
るようになっている。また、X軸アーム部10の両端部
は、ベアリング33の作用によってY軸アーム部20
A,20B上にてそれぞれ回転自在とされており、更に
上記のスライドベアリング38との組合せにより、図4
に示すように、X軸アーム部10の右端部側が回動自在
となるため、X軸アーム部10の角度補正を行う場合、
Y軸アーム部20A,20Bに対するガイド部材30
A,30Bのこじれ等が発生せず、角度補正が適切に行
われる。
【0013】図5は、アーム角度補正装置の駆動モータ
11,21A,21Bの駆動を制御したりする制御系を
示すもので、TVカメラ13によって撮像されたテーブ
ル40上の基準ピン41,42,43の撮像データが角
度補正手段としての角度補正部51に取り込まれると、
この角度補正部51により後述するY軸アーム部20A
に対するX軸アーム部10の傾きθが求められ、更に求
められた傾きθからX軸アーム部10の補正量ΔYが求
められる。角度補正を行う場合、駆動ドライバ52が角
度補正部51によって求められた補正量ΔYに基づい
て、たとえば駆動モータ21Bを補正量ΔYが零となる
ように駆動する。
【0014】続いて、このような構成のアーム角度補正
装置におけるアーム角度補正を行う方法について説明す
る。まず、図6に示すように、基準ピンの座標値は(x
2 ,y2 )を原点とし、y軸が(x1 ,y1 )を通る座
標系で表したものとする。Y1 軸(Y軸アーム部20
A)に対する基準ピン軸のズレをψ、X軸(X軸アーム
部10)の直角ズレをθとする。また、TVカメラ13
によって測定した基準ピンの見かけの座標値を(Cx1
,Cy1 ),(Cx2 ,Cy2 ),(Cx3,Cy3 )
とする。ここで、Cxn ,Cyn はX軸アーム部10及
びY軸アーム部20Aのそれぞれの内部に設けられてい
るリニアセンサにより測定した位置であり、X軸アーム
部10及びY軸アーム部20は直角でない状態で基準ピ
ン位置を測定することになる。
【0015】これらの条件よりX−Y1 軸の直角ズレ量
θを、次のようにして求める。(1)基準ピンの座標値
を、X−Yアーム座標系(図6におけるY1 軸−X0 軸
である)に直す。 Ax1 =x1 ・cosψ−y1 ・sinψ+x0 Ay1 =y1 ・cosψ+x1 ・sinψ+y0 Ax2 =x2 ・cosψ−y2 ・sinψ+x0 Ay2 =y2 ・cosψ+x2 ・sinψ+y0 Ax3 =x3 ・cosψ−y3 ・sinψ+x0 Ay3 =y3 ・cosψ+x3 ・sinψ+y0
【0016】(2)Y1 軸に対してX軸の直角ズレがθ
のとき、カメラで見た座標と実際のピンの座標の関係か
ら、 Ax1 =Cx1 ・cosθ Ay1 =Cy1 ・Cx1 ・sinθ Ax2 =Cx2 ・cosθ Ay2 =Cy2 ・Cx2 ・sinθ Ax3 =Cx3 ・cosθ Ay3 =Cy3 ・Cx3 ・sinθ これらを、(1)の式に代入すると、 x1 ・cosψ−y1 ・sinψ+x0 −Cx1 ・co
sθ=0 y1 ・cosψ+x1 ・sinψ+y0 −Cx1 ・si
nθ=Cy1 x2 ・cosψ−y2 ・sinψ+x0 −Cx2 ・co
sθ=0 y2 ・cosψ+x2 ・sinψ+y0 −Cx2 ・si
nθ=Cy2 x3 ・cosψ−y3 ・sinψ+x0 −Cx3 ・co
sθ=0 y3 ・cosψ+x3 ・sinψ+y0 −Cx3 ・si
nθ=Cy3
【0017】ここで、cosψ,sinψ,cosθ,
sinθ,x0 ,y0 は未知数であるが、既知数である
x1 ,x2 ,x3 ,y1 ,y2 ,y3 ,Cx1 ,Cx2
,Cx3 ,Cy1 ,Cy2 ,Cy3 を代入して得られ
る6行連立方程式を解くことにより、全ての未知数が求
められる。cosθ,sinθが求められた場合、Y2
軸(Y軸アーム部20)のみを移動させ直角を出す。
【0018】この場合、図7に示すように、Y1 軸とY
2 軸の距離をLx とすると、Y2 軸の補正量ΔYは、 ΔY=Lx ・(sinθ/cosθ) で求められる。
【0019】図8は、上記のアーム角度補正装置におけ
るアーム角度補正を行う方法のフローを示すものであ
り、まず第1,2,3の基準ピンの座標(Cx1 ,Cy
1 ),(Cx2 ,Cy2 ),(Cx3 ,Cy3 )を測定
する(ステップ801〜803)。次いで、測定された
各基準ピンの座標(Cx1 ,Cy1 ),(Cx2 ,Cy
2 ),(Cx3 ,Cy3 )からY軸アーム部20に対す
るX軸アーム部10の傾きθを計算し、求めた傾きθか
らX軸アーム部10の補正量ΔYを求める(ステップ8
04,805)。
【0020】このように、本実施例では、テーブル40
上にX軸アーム部10とY軸アーム部20A,20Bと
を設け、更に同一直線上にない3つの基準ポイントであ
る基準ピン41,42,43を設け、X軸アーム部10
の角度補正を行う場合には、X軸アーム部10の軸方向
に移動自在とされたTVカメラ13によって基準ピン4
1,42,43の座標が測定されると、角度補正部51
によってX軸アーム部10の補正量ΔYが求められ、こ
の補正量ΔYが零となるようにX軸アーム部10の角度
補正が行われる。
【0021】したがって、次のような効果がもたらされ
る。 .X軸アーム部10とY軸アーム部20A,20Bの
経年変化がない。 .組立時の取付精度が不要であり、メンテナンスも簡
単である。 .高精度の直角度が得られるため、位置決め精度が高
い。 .機械剛性が高く、高速移動位置決め後も振動がな
い。
【0022】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のアーム角
度補正装置によれば、同一直線上にない少なくとも3つ
の基準ポイントを有するテーブルの第1所定方向に第1
及び第2ガイド部材が延在し、第1所定方向と交差する
第2所定方向にアームが延在するとともに、第2所定方
向にスライド自在にアーム上に検出手段が支持され、ガ
イド部材とアームとの角度補正を行う場合には、検出手
段によってテーブル上の3つの基準ポイントの座標を測
定されると、角度補正手段によって測定値に基づきガイ
ド部材とアームとの角度補正が行われるので、アームの
直角度補正を自動的に行わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来のアームロボットの一例を示す斜視図であ
る。
【図2】本発明のアーム角度補正装置の一実施例に係る
アームロボットを分解して示す斜視図である。
【図3】図2のアームロボットがテーブル上に配設され
た状態を示す平面図である。
【図4】図2のX軸アーム部とY軸アーム部との係合関
係を示す図である。
【図5】図2のアーム角度補正装置の駆動モータの駆動
を制御したりする制御系を示す図ある。
【図6】図2のアーム角度補正装置におけるアーム角度
補正を行う方法について説明するための図である。
【図7】図2のアーム角度補正装置におけるアーム角度
補正を行う方法について説明するための図である。
【図8】図2のアーム角度補正装置におけるアーム角度
補正を行う方法について説明するためのフローチャート
である。
【符号の説明】
10 X軸アーム部 11,21A,21B 駆動モータ 12 ワーク 13 TVカメラ 20A,20B Y軸アーム部 33 ベアリング 38 スライドベアリング 40 テーブル 41,42,43 基準ピン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 遠藤 仁 福島県安達郡大玉村大山字向原248番地 日和田電子株式会社内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 同一直線上にない少なくとも3つの基準
    ポイントを有するテーブルと、 このテーブルの第1所定方向に延在する略平行の第1及
    び第2ガイド部材と、 前記第1所定方向と交差する第2所定方向に延在すると
    ともに、前記第1所定方向にスライド自在に両端が前記
    第1及び第2ガイド部材に支持されたアームと、 前記第2所定方向にスライド自在に前記アーム上に支持
    された検出手段と、 前記検出手段によって前記3つの基準ポイントの座標を
    測定し、この測定値に基づいて前記ガイド部材と前記ア
    ームとの角度を補正する角度補正手段とが具備されてい
    ることを特徴とするアーム角度補正装置。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010120123A (ja) * 2008-11-20 2010-06-03 Yamaha Motor Co Ltd 直交ロボット、該直交ロボットを備えた部品実装装置および前記直交ロボットの制御方法
CN102371482A (zh) * 2010-08-17 2012-03-14 上海卫星工程研究所 用于有空间位置及角度要求单机的定位装置及其设计方法
WO2012039003A1 (ja) * 2010-09-22 2012-03-29 三菱電機株式会社 原点設定方法及びその装置
CN104848876A (zh) * 2015-05-18 2015-08-19 哈尔滨工程大学 全方位移动机器人定位码盘的安装误差测量方法

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010120123A (ja) * 2008-11-20 2010-06-03 Yamaha Motor Co Ltd 直交ロボット、該直交ロボットを備えた部品実装装置および前記直交ロボットの制御方法
CN102371482A (zh) * 2010-08-17 2012-03-14 上海卫星工程研究所 用于有空间位置及角度要求单机的定位装置及其设计方法
WO2012039003A1 (ja) * 2010-09-22 2012-03-29 三菱電機株式会社 原点設定方法及びその装置
JP5340488B2 (ja) * 2010-09-22 2013-11-13 三菱電機株式会社 原点設定方法及びその装置
CN104848876A (zh) * 2015-05-18 2015-08-19 哈尔滨工程大学 全方位移动机器人定位码盘的安装误差测量方法
CN104848876B (zh) * 2015-05-18 2017-10-03 哈尔滨工程大学 全方位移动机器人定位码盘的安装误差测量方法

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