JPH09128026A - ロボット動作プログラム変換方式とその実行装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ロボット定数とその設定誤差の較正補正値と
が確定しているロボット間で動作プログラムを授受する
とき、同じ動作を再現できるように動作プログラムを変
換する。 【解決手段】 変換元ロボットにおいては、変換元ロボ
ット動作プログラムの角度データとロボット定数とを較
正補正値で補正し、補正結果を用いて先端の位置・姿勢
データを求め、設定誤差のない理想ロボットの角度デー
タ、すなわち理想プログラムに変換して出力する。変換
先ロボットにおいては、前記理想プログラムを入力して
その角度データとロボット定数とから位置・姿勢データ
を復元変換し、較正補正したロボット定数を用いて角度
データに変換し、さらに逆較正補正して動作プログラム
とする。前記理想プログラムはロボット間に共通に利用
できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、産業用ロボットの
動作プログラムをロボット間で変換するデータ変換方式
に係わり、ロボットの機構要素に対する設定誤差を原因
とする個体差が較正補正操作により較正補正されている
場合、その較正補正値を有するロボットで教示された動
作プログラムを、別な較正補正値を有するロボットに与
えて同じ動作を再現するためのロボット動作プログラム
変換方式に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、生産現場などでロボットが広く活
用されているが、あるロボットの動作プログラムを他の
ロボットに適用できる容易性が要求される。

【０００３】以下、従来のロボットの動作誤差について
説明する。一般に、ロボットには構成要素の加工精度や
組立精度などに起因するロボット定数の設定誤差があ
る。この設定誤差により、計算で求められる先端位置と
実際に移動するロボットの先端位置とに位置ずれが発生
する。この位置ずれをなくすために、ロボット定数の設
定誤差を補正する方法が提案されている。たとえば、特
開平２−４２６０２号公報は、位置のｘ，ｙ，ｚ方向の
ずれを求めて補正する方法を開示しているが、ロボット
の角度原点やリンク長などのロボット定数に誤差がある
場合には、ワーク座標系とロボット座標系の補正をｘｙ
ｚ座標の各軸に分解して単純に補正することはできな
い。したがって、角度原点や、ロボットのリンク長やツ
ール部分の長さについても補正値を設定する方法が用い
られる。

【０００４】また、通常、オンライン教示により動作を
教示されたロボットは、作業点を目的位置としてマニュ
アル動作で移動させられたときの関節角度を記憶し、そ
の関節角度を再現することで動作するが、ある較正補正
値を有するロボットで教示した動作プログラムを別な較
正補正値を有するロボットに与えて実行する場合は、ロ
ボットの各関節軸の角度データだけが与えられる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記のように、ロボッ
ト定数の誤差を補正する場合には、角度原点だけでなく
ロボットのリンクの長さやツール部分の長さについても
補正値が設定されるが、設定誤差がそれぞれ補正された
複数のロボットに対して同じ角度データを与えた場合、
それぞれのロボットにおいて表示位置と実際位置とは一
致するが、その実際位置はロボット間で相異なることに
なる。したがって、ロボットの設定誤差が補正された場
合でも、ある較正補正値を有するロボットで記憶された
角度データによる教示プログラムを別の較正補正値を有
するロボットで再生したとき、同じ位置への動作を再現
することができず、個々のロボットが設定誤差を補正さ
れた状態にあっても、あるロボットの角度データで表さ
れた教示プログラムを、多数のロボット間で共通に利用
することができなかった。

【０００６】また、多関節型ロボットの場合、１つのロ
ボットの先端の位置姿勢に対して複数の関節角度が存在
する。そのため、先端の位置・姿勢データとしてプログ
ラムを受渡した場合には、その位置・姿勢データから動
作のための角度データを求める場合、複数の解からどれ
を選択するかが問題として残る。

【０００７】本発明は上記の課題を解決するもので、ロ
ボット定数の設定誤差が補正されたロボット間で教示さ
れた動作プログラムを受渡すとき、同じ動作を再現でき
るように変換するロボット動作プログラム変換方式とそ
の実行装置とを提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１に係わる本発明
は、ロボット定数とその設定誤差に対する較正補正値と
が確定している同種のロボット間において、変換元ロボ
ットの動作プログラムを変換先ロボットに与えるとき、
変換元ロボットの動作プログラムである各軸の角度デー
タを、設定誤差のない理想ロボットの角度データによる
理想プログラムに変換して与え、変換先ロボットにおい
ては前記理想プログラムの角度データを変換先ロボット
の角度データに変換して変換先動作プログラムとし、変
換先ロボットが変換元ロボットと同じ動作を再現するよ
うにしたロボット動作プログラム変換方式である。

【０００９】これにより、変換先ロボットが変換元ロボ
ットと同じ動作を再現するように動作プログラムを変換
することができる。また、請求項２に係わる本発明は、
ロボット定数とその設定誤差に対する較正補正値とが確
定している同種のロボット間において、変換元ロボット
の動作プログラムを変換先ロボットの動作プログラムに
変換して与えるとき、変換元ロボットの動作プログラム
である各軸の角度データを設定誤差が係わらない位置・
姿勢データに変換し、その位置・姿勢データを変換先ロ
ボットの角度データに変換して変換先動作プログラムと
し、変換先ロボットが変換元ロボットと同じ動作を再現
するようにしたロボット動作プログラム変換方式であ
る。

【００１０】これにより、変換先ロボットが変換元ロボ
ットと同じ動作を再現するように動作プログラムを変換
することができる。また、請求項３に係わる本発明は、
ロボット定数とその設定誤差に対する較正補正値とが確
定しているロボットの動作を制御するロボット制御装置
において、変換元ロボットのロボット制御装置には変換
元ロボットの動作プログラムを設定誤差のない理想ロボ
ットの動作プログラムである理想プログラムに変換して
出力する変換元オフラインプログラム手段を備え、変換
先ロボットのロボット制御装置には前記理想プログラム
を入力して変換先ロボットの動作プログラムに変換する
変換先オフラインプログラム手段を備え、変換先ロボッ
トが変換元ロボットと同じ動作を再現するようにしたロ
ボット制御装置である。

【００１１】これにより、変換元ロボットのロボット制
御装置はいずれのロボットにも共通な理想プログラムを
出力し、それを入力した変換先ロボットのロボット制御
装置は自己の動作プログラムに変換して、変換元ロボッ
トと同じ動作を再現するように制御することができる。
また、請求項４に係わる本発明は、ロボット定数とその
設定誤差に対する較正補正値とが確定しているロボット
について、変換元ロボットの動作プログラムを入力し、
ロボットの設定誤差に係わらない位置・姿勢データへの
変換を介して変換先ロボットの動作プログラムに変換し
て変換先ロボットに与え、変換先ロボットが変換元ロボ
ットと同じ動作を再現できるようにしたオフラインプロ
グラム装置である。

【００１２】これにより、オフラインプログラム装置
は、変換元ロボットの動作プログラムを、変換元ロボッ
トと同じ動作を再現するように変換先ロボットの動作プ
ログラムに変換して与えることができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】請求項１に記載の本発明は、ロボ
ット定数とその設定誤差に対する較正補正値とが確定し
ている同種のロボット間において、変換元ロボットの動
作プログラムを変換先ロボットに与えるとき、変換元ロ
ボットの動作プログラムである各軸の角度データを、設
定誤差のない理想ロボットの角度データによる理想プロ
グラムに変換して与え、変換先ロボットにおいては前記
理想プログラムの角度データを変換先ロボットの角度デ
ータに変換して変換先動作プログラムとし、前記理想プ
ログラムの角度データは、変換元較正補正値により較正
補正した変換元動作プログラムの角度データを、較正補
正したロボット定数により位置・姿勢データに変換し、
それを補正しないロボット定数により角度データに変換
することにより求め、前記変換先動作プログラムの角度
データは、前記理想プログラムの角度データを、補正し
ないロボット定数により位置・姿勢データに変換し、そ
れを変換先較正補正値により較正補正したロボット定数
により角度データに変換し、それを変換先較正補正値に
より逆補正することにより求め、変換先ロボットが変換
元ロボットと同じ動作を再現するようにしたロボット動
作プログラム変換方式であり、また、請求項２に記載の
本発明は、ロボット定数とその設定誤差に対する較正補
正値とが確定している同種のロボット間において、変換
元ロボットの動作プログラムを変換先ロボットの動作プ
ログラムに変換して与えるとき、変換元ロボットの動作
プログラムである各軸の角度データを設定誤差が係わら
ない位置・姿勢データに変換し、その位置・姿勢データ
を変換先ロボットの角度データに変換して変換先動作プ
ログラムとし、前記位置・姿勢データは、変換元較正補
正値により較正補正した変換元動作プログラムの角度デ
ータを、較正補正した変換元ロボット定数により位置・
姿勢データに変換することにより求め、前記変換先動作
プログラムの角度データは、前記位置・姿勢データを変
換先較正補正値により較正補正したロボット定数により
角度データに変換し、さらに変換先較正補正値により逆
補正することにより求め、変換先ロボットが変換元ロボ
ットと同じ動作を再現するようにしたロボット動作プロ
グラム変換方式であり、また、請求項３に記載の本発明
は、ロボット定数とその設定誤差に対する較正補正値と
が確定しているロボットの動作を制御するロボット制御
装置において、変換元ロボットのロボット制御装置には
変換元ロボットの動作プログラムを設定誤差のない理想
ロボットの動作プログラムである理想プログラムに変換
して出力する変換元オフラインプログラム手段を備え、
変換先ロボットのロボット制御装置には前記理想プログ
ラムを入力して変換先ロボットの動作プログラムに変換
する変換先オフラインプログラム手段を備え、前記変換
元オフラインプログラム手段と前記変換先オフラインプ
ログラム手段とは請求項１に記載の変換処理を行い、前
記変換元オフラインプログラム手段は変換元ロボットの
動作プログラムを設定誤差のない理想ロボットの動作プ
ログラムである理想プログラムに変換して変換先オフラ
インプログラム手段に出力し、前記変換先オフラインプ
ログラム手段は前記理想プログラムを入力して変換先ロ
ボットの動作プログラムに変換することにより、変換先
ロボットが変換元ロボットと同じ動作を再現するように
したロボット制御装置であり、また、請求項４に記載の
本発明は、ロボット定数とその設定誤差に対する較正補
正値とが確定しているロボットについて、変換元ロボッ
トの動作プログラムを入力し、請求項２記載の処理によ
りロボットの設定誤差に係わらない位置・姿勢データへ
の変換を介して変換先ロボットの動作プログラムに変換
して変換先ロボットに与え、変換先ロボットが変換元ロ
ボットと同じ動作を再現できるようにしたオフラインプ
ログラム装置である。

【００１４】以下、本発明の実施の形態について説明す
る。 （実施の形態１）以下、請求項１に係わる本発明の一実
施形態について図面を参照しながら説明する。図１は本
形態のロボット動作プログラム変換方式を実行する手段
の構成を示すブロック図である。なお、太い実線は変換
元ロボットの動作プログラムを理想ロボットの動作プロ
グラムに変換する処理におけるデータの流れを示し、太
い点線は理想ロボットの動作プログラムを変換先ロボッ
トの動作プログラムに変換する処理におけるデータの流
れを、細い実線は変換元ロボットのロボット定数の補正
演算処理におけるデータの流れを、細い点線は変換先ロ
ボットのロボット定数の補正演算処理におけるデータの
流れを示す。

【００１５】図において、１は変換元動作プログラム記
憶手段で、変換元ロボットの動作プログラム、すなわち
変換される動作プログラムを記憶する。２はロボット定
数記憶手段で、ロボットの設計値の角度原点、リンク長
およびツールオフセットなどのデータ、すなわちロボッ
ト定数の公称値を記憶する。３は変換元ロボット較正補
正値記憶手段で、変換元ロボットに対する較正操作によ
り得られている角度原点、リンク長およびツールオフセ
ットなどに対する較正補正値を記憶する。４は角度・位
置変換演算手段で、ロボットに関する公知の運動学から
導かれる数学演算によりロボットの角度データから先端
の位置・姿勢データへの変換を行う。５は位置・角度変
換演算手段で、ロボットに関する公知の逆運動学から導
かれる数学演算により前記位置・姿勢データから角度デ
ータへの変換を行う。６は理想プログラム記憶手段で、
変換処理により得られた理想ロボットでの動作プログラ
ム、すなわち理想プログラムを記憶する。

【００１６】７は変換先動作プログラム記憶手段で、前
記理想プログラムから変換された変換先ロボットでの動
作プログラムを記憶する。８は変換先ロボット較正補正
値記憶手段で、変換先ロボットに対する較正操作により
得られている角度原点、リンク長およびツールオフセッ
トなどに対する較正補正値を記憶する。９は較正補正演
算手段で、変換元ロボット較正補正値記憶手段３に記憶
されている較正補正値および変換先ロボット較正補正値
記憶手段８に記憶されている較正補正値によりロボット
定数と角度データとの較正補正演算を行う。以上の各手
段は、たとえばマイクロコンピュータの記憶装置および
演算処理装置のプログラム動作により容易に実現できる
ものである。また、ロボット定数、変換元ロボットの較
正補正値、および変換先ロボットの較正補正値は、それ
ぞれロボットごとに確定した値であり、それぞれロボッ
ト定数記憶手段２、変換元ロボット較正補正値記憶手段
３、変換先ロボット較正補正値記憶手段８にそれぞれあ
らかじめ記憶しているものとする。ただし、ロボット定
数は各ロボットに共通な値である。

【００１７】以下、プログラム変換処理動作について説
明する。図２は本実施形態における処理動作を示すフロ
ーチャートである。図において、ステップ１からステッ
プ６は変換元ロボットの動作プログラムを理想ロボット
の動作プログラム、すなわち理想プログラムに変換する
処理を示し、ステップ７からステップ１２はその理想プ
ログラムを変換先ロボットの動作プログラムに変換する
処理を示す。

【００１８】まず、理想プログラムに変換する処理につ
いて説明する。ステップ１において、較正補正値を有す
る変換元ロボットの各関節の角度データＤaを動作プロ
グラムとして変換元動作プログラム記憶手段１に入力記
憶する。ステップ２において較正補正演算手段９によ
り、角度データＤaについて変換元ロボット較正補正値
記憶手段３に記憶された較正補正値△Ｒのうちの角度較
正補正値△θを対応する各軸ごとに加算し、補正された
角度データＤa'とする。

【００１９】Ｄai'＝Ｄai＋△θi （Ｄai：Ｄaの第ｉ
軸の角度、ｉ＝１，・・・，ｎ） 以下、Ｄai’を代表して単にＤa'として説明する。つぎ
に、ステップ３において同様に、ロボット定数Ｒと較正
補正値△Ｒから較正補正されたロボット定数Ｒ'を求め
る。ここでロボット定数Ｒの要素は、 Ｌ1〜Ｌn （ｎ：演算に必要なリンク要素数、Ｌi：リ
ンクｉの長さ） Ｔ1〜Ｔn （ｎ：演算に必要なツール要素数、Ｔi：ツ
ールｉの長さ） である。なお、較正補正値△Ｒの要素は、 △Ｌ1〜△Ｌn （ｎ：較正補正されたリンク長要素数） △Ｔ1〜△Ｔn （ｎ：較正補正されたツール長要素数） △θ1〜△θn （ｎ：較正補正された関節角度要素数） である。したがって、Ｒ'の要素は、 Ｌi'＝Ｌi＋△Ｌi （ｉ＝１，・・・，ｎ） Ｔi'＝Ｔi＋△Ｔi （ｉ＝１，・・・，ｎ） となる。

【００２０】つぎに、ステップ４において角度・位置変
換演算手段４により、角度補正された角度データＤa'
を、較正補正されたロボット定数Ｒ'を用いて運動学に
基づいた演算により位置・姿勢データＤpに変換する。
つぎにステップ５において位置・角度変換演算手段５に
より、この位置・姿勢データＤpを、前記ロボット定数
Ｒを用いた逆運動学により、理想ロボットでの角度デー
タＤa''に変換する。この場合、一般に多軸のロボット
の逆運動学変換においては、異なる形態に対応する複数
の角度データが得られるが、本方式では、変換元の角度
データＤaが既知であり、Ｄa'とＤa''の角度差は基本的
にリンクやツールの長さの誤差分しか影響しないので、
Ｄa'との差が最も小さいものを選択することにより、簡
単に最適な解を決定することができる。ステップ６にお
いて、この理想ロボットでの動作プログラムを表す角度
データＤa''が理想プログラムとして理想プログラム記
憶手段６に記憶されるとともに、変換先ロボットに出力
される。

【００２１】つぎに、この理想ロボットでの角度データ
Ｄa''として表された動作プログラムである理想プログ
ラムを、異なる較正補正値を有する変換先ロボットの動
作プログラムへ変換する処理について説明する。まず、
ステップ７において、理想ロボットでの教示プログラム
の角度データＤa''を理想プログラム記憶手段６に入力
する。なお、本実施形態においてはステップ６における
理想プログラム記憶手段と本ステップにおける理想プロ
グラム記憶手段とは同じとするが、別であってもよい。
ステップ８において角度・位置変換演算手段４により角
度データＤa''をロボット定数Ｒを用いたロボットの運
動学により位置・姿勢データＤpに変換する。つぎにス
テップ９において、ステップ３と同様に、ロボット定数
Ｒと変換先ロボットの較正補正値△Ｒ'から、変換先ロ
ボットの較正補正されたロボット定数Ｒ''＝Ｒ＋△Ｒ'
を演算する。つぎにステップ１０において位置・角度変
換演算手段５により、このＲ''を用いて、ロボットの逆
運動学により前記位置・姿勢データＤpを角度データＤ
a'''に変換する。この演算においても、一般に異なる形
態に対応する複数の角度データが得られるが、本方式で
は理想ロボットの角度データＤa''が既知であり、Ｄa''
とＤa'''の差は基本的に誤差分しか影響しないので、Ｄ
a''との差が最も小さいＤa'''を選択することにより、
簡単に最適な解を決定することができる。つぎに、ステ
ップ１１において較正補正演算手段９により、このＤ
a'''から、変換先ロボットの角度較正補正値△θ'を減
算して逆補正することにより、Ｄa''''＝Ｄa'''−△θ'
を求める。つぎにステップ１２において、この角度デー
タＤa''''を変換先ロボットの動作プログラムとして変
換先動作プログラム記憶手段７に記憶する。変換先ロボ
ットがこの変換先ロボットの動作プログラムにより動作
することは言うまでもない。

【００２２】以上の説明から明かなように、変換元ロボ
ットの動作プログラムを理想ロボットにおける動作プロ
グラム、すなわち理想プログラムに変換し、その理想プ
ログラムを変換先ロボットの動作プログラムに変換する
ことができ、変換先ロボットは変換元ロボットの動作を
再現できるとともに、理想プログラムは各ロボットに共
通なプログラムとして授受することができる。

【００２３】（実施の形態２）以下、請求項２に係わる
本発明の一実施形態について図面を参照しながら説明す
る。図３は本形態のロボット動作プログラム変換方式を
実施する手段の構成を示すブロック図である。なお、図
１と同じ構成要素には同一番号を付与して詳細な説明を
省略する。本実施形態においては、理想ロボットにおけ
る動作プログラム、すなわち理想プログラムを外部に出
力しないので、理想プログラム記憶手段を備えていな
い。なお、最も太い実線は変換元と変換先に共通な位置
・姿勢データで記述した処理におけるデータの流れを示
し、中間太さの実線は変換元ロボットの動作プログラム
を理想ロボットでの動作プログラムに変換する処理のデ
ータの流れを、太い点線は理想ロボットでの動作プログ
ラムを変換先ロボットの動作プログラムへ変換する処理
におけるデータの流れを、細い実線は変換元ロボットの
ロボット定数の補正演算の流れを、細い点線は変換先ロ
ボットでのロボット定数の補正演算の流れを示す。本実
施形態における各手段も、たとえばマイクロコンピュー
タの記憶装置および演算処理装置のプログラム動作によ
り容易に実現できることは言うまでもない。また、実施
形態１と同様に、ロボット定数、変換元ロボットの較正
補正値、および変換先ロボットの較正補正値は、それぞ
れロボットごとに確定した値であり、それぞれロボット
定数記憶手段２、変換元ロボット較正補正値記憶手段
３、変換先ロボット較正補正値記憶手段８にそれぞれあ
らかじめ記憶しているものとする。ただし、ロボット定
数は各ロボットに共通な値である。

【００２４】図４は本実施形態のロボット動作プログラ
ム変換方式の処理動作を示すフローチャートである。本
実施形態においては理想ロボットの動作プログラムを角
度データとして求めて外部に出力する処理を含まず、位
置・姿勢データＤpから直ちに変換先ロボットの角度デ
ータを求めるようにしており、したがって、実施形態１
におけるステップ６〜ステップ８を除いた処理としてい
るが、変換処理の本質は実施形態１と同じである。

【００２５】ステップ１において、較正補正値のあるロ
ボットの動作プログラムである角度データＤaを変換元
動作プログラム記憶手段１に入力する。つぎにステップ
２において較正補正演算手段９により、角度データＤa
については、変換元ロボット較正補正値記憶手段３に記
憶された較正補正値△Ｒのうちの角度較正補正値△θを
対応する各軸ごとに加算し、補正された角度データＤa
i'とする。

【００２６】Ｄai'＝Ｄai＋△θi （ｉ＝１，ｎ）（Ｄ
aiはＤaの第ｉ軸の角度） 以下、Ｄai’を代表して単にＤa'として説明する。つぎ
にステップ３において同様に、ロボット定数Ｒと、較正
補正値△Ｒから較正補正されたロボット定数Ｒ'を求め
る。ここでロボット定数Ｒの要素は、 Ｌ1〜Ｌn （ｎ：演算に必要なリンク要素数、Ｌi：リ
ンクｉの長さ） Ｔ1〜Ｔn （ｎ：演算に必要なツール要素数、Ｔi：ツ
ールｉの長さ） である。なお、較正補正値△Ｒの要素は、 △Ｌ1〜△Ｌn （ｎ：較正補正されたリンク長要素数） △Ｔ1〜△Ｔn （ｎ：較正補正されたツール長要素数） △θ1〜△θn （ｎ：較正補正された関節角度要素数） である。したがって、Ｒ'の要素は、 Ｌi'＝Ｌi＋△Ｌi （ｉ＝１，・・・，ｎ） Ｔi'＝Ｔi＋△Ｔi （ｉ＝１，・・・，ｎ） となる。

【００２７】つぎに、ステップ４において角度・位置変
換演算手段４により、前記補正された角度データＤa'を
較正補正されたロボット定数Ｒ'を用いてロボットに関
する運動学に基づく演算により位置・姿勢データＤpに
変換する。以上の処理は実施形態１の処理と同じであ
る。この位置・姿勢データＤpは設定誤差に係わらない
データである。本実施形態においてはこの位置・姿勢デ
ータＤpから直ちに変換先ロボットの動作プログラムを
求める。したがって、ステップ５において、ステップ３
と同様に、ロボット定数Ｒと変換先ロボットの較正補正
値△Ｒ'から、変換先ロボットのリンク長とツール長に
関して、較正補正されたロボット定数Ｒ''＝Ｒ＋△Ｒ'
を演算する。

【００２８】つぎにステップ６において位置・角度変換
演算手段５により、このＲ''を用いて前記位置・姿勢デ
ータＤpをロボットに関する逆運動学に基づいた演算に
より角度データＤa''に変換する。この演算において
も、一般に異なる形態に対応する複数の角度データが得
られるが、本方式では変換元ロボットの角度データＤa'
が既知であり、Ｄa'とＤa''の差は基本的に誤差分しか
影響しないので、Ｄa'との差が最も小さいＤa''を選択
することにより、簡単に最適な解を決定することができ
る。つぎにステップ７において較正補正演算手段９によ
り、このＤa''から変換先ロボット較正補正値記憶手段
８に記憶された変換先ロボットの角度較正補正値△θ'
を減算して逆補正することで、Ｄa'''＝Ｄa''−△θ'が
得られる。ステップ８においてこの角度データＤa'''が
変換先ロボットの動作プログラムとして変換先動作プロ
グラム記憶手段７に記憶される。

【００２９】以上の説明から明かなように、変換元ロボ
ットの角度データによる動作プログラムを設定誤差に係
わらない共通な位置・姿勢データに変換し、それを変換
先ロボットの角度データによる動作プログラムに変換す
ることができる。

【００３０】（実施の形態３）以下、請求項３に係わる
本発明の一実施形態について図面を参照しながら説明す
る。図５は本形態の構成を示すブロック図である。図に
おいて、１０は変換元ロボット１１の動作を制御する変
換元ロボット制御装置、１２は変換先ロボット１３の動
作を制御する変換先ロボット制御装置、１４は変換元ロ
ボット制御装置１０から変換先ロボット制御装置１２に
プログラムを与えるための通信回線である。本実施形態
においては、変換元ロボット制御装置１０は変換元ロボ
ットの動作プログラムを理想ロボットの動作プログラ
ム、すなわち理想プログラムに変換して通信回線や記録
媒体を介して変換先ロボットに与える変換元オフライン
プログラム手段１５を備え、また、変換先ロボット制御
装置１２は通信回線や記録媒体を介して前記理想プログ
ラムを入力し、変換先ロボットの動作プログラムに変換
する変換先オフラインプログラム手段１６を備えてい
る。なお、図にはオフラインプログラム手段の部分のみ
を記載して他の制御手段については省略し、実施形態１
と同じ較正要素には同一番号を付与して説明を省略す
る。また、図における実線はロボット動作プログラムの
変換処理におけるデータの流れを示し、点線はロボット
定数の較正補正処理におけるデータの流れを示し、実施
形態１に説明した変換処理を実行する。上記の各手段は
それぞれマイクロコンピュータなどの記憶装置および演
算装置のプログラム動作により容易に実現できる。

【００３１】変換元ロボット制御装置１０において、変
換元ロボット１１により教示された動作プログラムＰ
が、変換元オフラインプログラム手段１５における変換
元動作プログラム記憶手段１に記憶される。その動作プ
ログラムＰは、実施形態１で説明した変換処理に従って
理想プログラムＰ'に変換され、理想プログラム記憶手
段６に格納される。格納された理想プログラムＰ'は通
信回線１４または記録媒体などを介して、変換先ロボッ
ト制御装置１２に送られる。変換先ロボット制御装置１
２に送られた理想プログラムＰ'は、変換先ロボット制
御装置１２における変換先オフラインプログラム手段１
６の理想プログラム記憶手段６に記憶され、実施形態１
に説明した変換処理に従って変換先ロボットに対応した
動作プログラムＰ''に変換され、変換先動作プログラム
記憶手段７に格納される。変換先ロボット１３がその動
作プログラムＰ''に基づいて変換元ロボット１１と同じ
動作を再現することは言うまでもない。

【００３２】（実施の形態４）以下、請求項４に係わる
本発明の一実施形態について図面を参照しながら説明す
る。図６は本形態の構成を示すブロック図である。な
お、実施形態１ないし実施形態３と同じ構成要素には同
一番号を付与して説明を省略する。本実施形態におい
て、複数のロボットから構成されるロボットシステムに
おいてオフラインプログラム装置１７を備え、変換元ロ
ボット制御装置１０は動作プログラムの変換処理は行わ
ず、通信回線１４や記録媒体を介してオフラインプログ
ラム装置１７に出力し、オフラインプログラム装置１７
が実施形態２で説明したプログラム変換処理により変換
先ロボット１３の動作プログラムに変換し、変換先ロボ
ット１３の変換先ロボット制御装置１２に与えるように
している。オフラインプログラム装置１７は、たとえば
マイクロコンピュータなどの記憶装置および演算装置の
プログラム動作により容易に実現できる。

【００３３】図において、オフラインプログラム装置１
７は、実施形態２で説明した動作プログラム変換処理を
実行する。変換元ロボット較正補正値記憶手段３には、
変換元ロボット１１に対する較正補正値が、変換先ロボ
ット較正補正値記憶手段８には変換先ロボット１３に対
する較正補正値が格納される。各較正補正値はあらかじ
め各ロボット制御装置１０、１２により求められ、通信
回線１４または記録媒体などを介して格納される。変換
元ロボット制御装置１０において変換元ロボット１１に
教示された動作プログラムＰが作成され、通信回線１４
または記録媒体などを介してオフラインプログラム装置
１７に与えられる。オフラインプログラム装置１７は、
実施形態２で説明した変換処理に従って変換先動作プロ
グラムＰ'に変換し、変換先動作プログラム記憶手段７
に記憶する。この変換先動作プログラムＰ'は通信回線
１４または記録媒体などを介して変換先ロボット制御装
置１２に転送される。変換先ロボット１３はこの動作プ
ログラムＰ'に基づいて、変換元ロボット１１で教示さ
れたのと同じ動作を再現する。

【００３４】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
のロボット動作プログラム変換方式によれば、変換元ロ
ボットおよび変換先ロボットの較正補正値を活用し、変
換元ロボットの動作プログラムを理想ロボットの動作プ
ログラムである理想プログラムに変換してロボット間に
共通な動作プログラムとして授受することにより、異な
る較正補正値を持つロボット間で同じ動作を再現するこ
とができ、また、設定誤差が係わらない位置・姿勢デー
タへの変換を介して変換先ロボットの動作プログラムに
変換して授受することによっても異なる較正補正値を持
つロボット間で同じ動作を再現することができ、同じ動
作を個々のロボットで教示する必要がなくなり、それに
要する時間および要員を削減できる効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１に係わる本発明のロボット動作プログ
ラム変換方式の変換処理を実行する手段の構成を示すブ
ロック図

【図２】請求項１に係わる本発明のロボット動作プログ
ラム変換方式の変換処理動作を示すフローチャート

【図３】請求項２に係わる本発明のロボット動作プログ
ラム変換方式の変換処理を実行する手段の構成を示すブ
ロック図

【図４】請求項２に係わる本発明のロボット動作プログ
ラム変換方式の変換処理動作を示すフローチャート

【図５】請求項３に係わる本発明のロボット制御装置の
一実施例の構成を示すブロック図

【図６】請求項４に係わる本発明のオフラインプログラ
ム装置の一実施例の構成を示すブロック図

【符号の説明】

１ 変換元動作プログラム記憶手段 ２ ロボット定数記憶手段 ３ 変換元ロボット較正補正値記憶手段 ４ 角度・位置変換演算手段 ５ 位置・角度変換演算手段 ６ 理想プログラム記憶手段 ７ 変換先動作プログラム記憶手段 ８ 変換先ロボット較正補正値記憶手段 ９ 較正補正演算手段 １０ 変換元ロボット制御装置 １１ 変換元ロボット １２ 変換先ロボット制御装置 １３ 変換先ロボット １４ 通信回線 １５ 変換元オフラインプログラム手段 １６ 変換先オフラインプログラム手段 １７ オフラインプログラム装置

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ロボット定数とその設定誤差に対する較
   正補正値とが確定している同種のロボット間において、
   変換元ロボットの動作プログラムを変換先ロボットに与
   えるとき、変換元ロボットの動作プログラムである各軸
   の角度データを、設定誤差のない理想ロボットの角度デ
   ータによる理想プログラムに変換して与え、変換先ロボ
   ットにおいては前記理想プログラムの角度データを変換
   先ロボットの角度データに変換して変換先動作プログラ
   ムとし、前記理想プログラムの角度データは、変換元較
   正補正値により較正補正した変換元動作プログラムの角
   度データを、較正補正したロボット定数により位置・姿
   勢データに変換し、それを補正しないロボット定数によ
   り角度データに変換することにより求め、前記変換先動
   作プログラムの角度データは、前記理想プログラムの角
   度データを、補正しないロボット定数により位置・姿勢
   データに変換し、それを変換先較正補正値により較正補
   正したロボット定数により角度データに変換し、それを
   変換先較正補正値により逆補正することにより求め、変
   換先ロボットが変換元ロボットと同じ動作を再現するよ
   うにしたロボット動作プログラム変換方式。
2. 【請求項２】 ロボット定数とその設定誤差に対する較
   正補正値とが確定している同種のロボット間において、
   変換元ロボットの動作プログラムを変換先ロボットの動
   作プログラムに変換して与えるとき、変換元ロボットの
   動作プログラムである各軸の角度データを設定誤差が係
   わらない位置・姿勢データに変換し、その位置・姿勢デ
   ータを変換先ロボットの角度データに変換して変換先動
   作プログラムとし、前記位置・姿勢データは、変換元較
   正補正値により較正補正した変換元動作プログラムの角
   度データを、較正補正した変換元ロボット定数により位
   置・姿勢データに変換することにより求め、前記変換先
   動作プログラムの角度データは、前記位置・姿勢データ
   を変換先較正補正値により較正補正したロボット定数に
   より角度データに変換し、さらに変換先較正補正値によ
   り逆補正することにより求め、変換先ロボットが変換元
   ロボットと同じ動作を再現するようにしたロボット動作
   プログラム変換方式。
3. 【請求項３】 ロボット定数とその設定誤差に対する較
   正補正値とが確定しているロボットの動作を制御するロ
   ボット制御装置において、変換元ロボットのロボット制
   御装置には変換元ロボットの動作プログラムを設定誤差
   のない理想ロボットの動作プログラムである理想プログ
   ラムに変換して出力する変換元オフラインプログラム手
   段を備え、変換先ロボットのロボット制御装置には前記
   理想プログラムを入力して変換先ロボットの動作プログ
   ラムに変換する変換先オフラインプログラム手段を備
   え、前記変換元オフラインプログラム手段と前記変換先
   オフラインプログラム手段とは請求項１に記載の変換処
   理を行い、前記変換元オフラインプログラム手段は変換
   元ロボットの動作プログラムを設定誤差のない理想ロボ
   ットの動作プログラムである理想プログラムに変換して
   変換先オフラインプログラム手段に出力し、前記変換先
   オフラインプログラム手段は前記理想プログラムを入力
   して変換先ロボットの動作プログラムに変換することに
   より、変換先ロボットが変換元ロボットと同じ動作を再
   現するようにしたロボット制御装置。
4. 【請求項４】 ロボット定数とその設定誤差に対する較
   正補正値とが確定しているロボットについて、変換元ロ
   ボットの動作プログラムを入力し、請求項２記載の処理
   によりロボットの設定誤差に係わらない位置・姿勢デー
   タへの変換を介して変換先ロボットの動作プログラムに
   変換して変換先ロボットに与え、変換先ロボットが変換
   元ロボットと同じ動作を再現できるようにしたオフライ
   ンプログラム装置。