JPH09167007A - 作業プログラム自動生成装置 - Google Patents

作業プログラム自動生成装置

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Publication number
JPH09167007A
JPH09167007A JP7325802A JP32580295A JPH09167007A JP H09167007 A JPH09167007 A JP H09167007A JP 7325802 A JP7325802 A JP 7325802A JP 32580295 A JP32580295 A JP 32580295A JP H09167007 A JPH09167007 A JP H09167007A
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JP
Japan
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work
operation program
production machine
program
data
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP7325802A
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English (en)
Inventor
Minoru Nomaru
実 能丸
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Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH09167007A publication Critical patent/JPH09167007A/ja
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/02Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]

Abstract

(57)【要約】 【課題】 たとえばロボット等の生産機械の作業プログ
ラムを自動的に生成する。 【解決手段】 生産機械の動作プログラムを作業要素ご
とに記憶しておき、作業要素に対応する動作プログラム
を順次抽出し、抽出した動作プログラムを抽出順に並べ
ることによって作業プログラムを作成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、たとえばロボット
等の生産機械の作業プログラムを自動的に生成する作業
プログラム自動生成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来から、ロボット等の教示作業の効率
化のために、作業対象ワークの部品データ,すなわちC
ADデータを用いて教示データを自動的に生成するCA
Dティーチングが行われている。
【0003】一方、生産工場の各ステージには、各作業
ごとにその作業の手順、注意点等を詳細に記述した標準
作業書が備えられ、作業者は、必要に応じてその標準作
業書を読み、与えられた作業を基準通りに行っている。
【0004】なお、現在では、他工場との相互使用を可
能とするため、この標準作業書の内容は生産機械の作業
情報としてコンピュータに入力されつつある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】従来のCADティーチ
ングだけでも、教示作業の効率は飛躍的に向上したと言
える。しかしながら発明者らは、前記したように、標準
作業書の内容がコンピュータに入力されつつあるという
現状に着目し、この入力された標準作業書に関するデー
タを、さらに教示作業の効率化を進めることに利用でき
ないかと考えた。本発明は、上記のような事情から成さ
れたものであり、従来から存在するCADデータと、入
力された作業標準書に関するデータとを利用して、生産
機械の作業プログラムを自動的に生成する作業プログラ
ム自動生成装置の提供を目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明は、以下のように構成される。
【0007】請求項1に記載の発明は、生産機械の作業
情報を入力する入力手段と、当該生産機械の作業情報に
対応した動作プログラムを記憶する動作プログラム記憶
手段と、前記生産機械の対象ワークのCADデータを記
憶するCADデータ記憶手段と、前記入力手段により入
力された生産機械の作業情報に対応する動作プログラム
を前記動作プログラム記憶手段から探し出し、該当する
動作プログラムが存在した場合には、当該動作プログラ
ムおよび前記CADデータ記憶手段に記憶されている対
象ワークのCADデータを参照して前記生産機械の作業
プログラムを自動生成する作業プログラム自動生成手段
とを有することを特徴とする作業プログラム自動生成装
置である。
【0008】このような構成を採ると、生産機械の作業
情報に基づいて、当該生産機械の作業プログラムを自動
的に生成することができるようになり、教示作業をさら
に効率的に行うことが可能となる。
【0009】また、請求項2に記載の発明は、生産機械
の作業情報を入力する入力手段と、当該生産機械の作業
情報に対応した動作プログラムを記憶する動作プログラ
ム記憶手段と、前記生産機械の対象ワークのCADデー
タを記憶するCADデータ記憶手段と、前記入力手段に
より入力された生産機械の作業情報に対応する動作プロ
グラムを前記動作プログラム記憶手段から探し出し、該
当する動作プログラムが存在した場合には、当該動作プ
ログラムおよび前記CADデータ記憶手段に記憶されて
いる対象ワークのCADデータを参照して前記生産機械
の作業プログラムを自動生成する一方、該当する動作プ
ログラムが存在しなかった場合には、前記CADデータ
記憶手段に記憶されているCADデータを用いて前記生
産機械の動作プログラムを生成するプログラム生成手段
とを有することを特徴とする作業プログラム自動生成装
置である。
【0010】このような構成を採ると、生産機械の作業
情報に基づいて、当該生産機械の動作プログラムを自動
的に生成することができるようになり、また、生産機械
の作業情報に対応する動作プログラムが存在しない場合
には、その作業情報に対応した新たな動作プログラムを
生成することができるので、教示作業をさらに効率的に
行うことが可能となる。
【0011】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を図
面に基づいて詳細に説明する。
【0012】図1は、本発明の作業プログラム自動生成
装置が適用される生産ラインの一例を示したものであ
る。
【0013】図示されているように、この生産ライン
は、作業ステージ5の周囲に設けられた走行軌道10
A,10B,10C上をワークである部品を搬送する自
動搬送車(以下、AGVという)15A〜15Fと、作
業ステージ5に設けられている協調型の両腕ロボット2
0と、多軸型のロボット25A,25Bとから構成され
ている。
【0014】AGV15A〜15Dは、単に部品の搬送
を行うために設けられているものであり、AGV15
E,15Fは、単に部品を搬送するのみならず、載置し
ている部品を必要に応じて上下させたり、左右にスライ
ドさせたりしてロボット20,25A,25Bの作業を
助けるように、換言すれば、ロボット20,25A,2
5Bの1つの軸として動作する。
【0015】これらAGV15A〜15Fおよびロボッ
ト20,25A,25Bの動作は、統合コントローラ3
0によって総括的に制御される。本発明の作業プログラ
ム自動生成装置は、この実施の形態では統合コントロー
ラ30に内蔵しているが、もちろん単独の装置として設
置することも可能である。
【0016】なお、生産機械とは、本実施の形態では、
両腕ロボット20と多軸型のロボット25A,25B
と、AGV15E,15Fを意味する。
【0017】なお、両腕ロボット20はCR制御盤35
によって、また、多軸型ロボット25A,25BはAR
制御盤40によってそれぞれ個別的に制御される。
【0018】両腕ロボット20は、走行軌道10C上を
走行するAGV15E,15Fと協調して作業を行う協
調型のロボットであり、作業の内容に応じて作業ツール
を自動的に取り替える機能を有している。また、視覚セ
ンサや力覚センサを備えているので、ある程度の力が加
わると弾性変形してしまうような柔らかい部品の組立も
視覚コントローラ17や力覚コントローラ19の制御に
よって繰り返し作業を行うことが可能となっているた
め、容易に行うことができるようになっている。AGV
15E,15Fは、協調型の両腕ロボット20と協調し
て動作する協調型のAGVである。
【0019】図2は、本発明に係る作業プログラム自動
生成装置の概略構成を示すブロック図であり、これらの
構成要素は、前述の統合コントローラ30に内蔵されて
いる。
【0020】入力装置31は、ロボット20,25A,
25BおよびAGV15E,15Fの各作業ごとに、そ
の作業の手順、注意点等を詳細に記述した標準作業書の
作業内容を入力する装置、また、ロボット20,25
A,25BおよびAGV15E,15Fの各作業の前準
備となる作業の内容、つまり作業要素対比データを入力
する装置、すなわち生産機械の作業情報を入力する装置
であって、入力手段として機能するものである。この入
力装置31は、手書きの標準作業書から作業内容を入力
する場合には、キーボードが該当し、すでに図示されて
いないコンピュータなどに入力済みの作業内容を入力す
る場合には、当該コンピュータとの間に介在させる入力
インターフェースが該当する。
【0021】なお、作業情報とは、標準作業書の作業内
容や作業要素対比データをいう。
【0022】表示装置32は、この入力装置31によっ
て入力された作業情報の内容や、後述する情報処理部3
8によって生成された作業プログラムの内容を表示する
ものであり、液晶表示装置やCRTディスプレイが該当
する。
【0023】CADティーチング装置33は、従来から
用いられている装置であり、ロボット20,25A,2
5BおよびAGV15E,15Fが取り扱うワークの部
品データに基づいてCADティーチングを行うための教
示データを自動的に生成するものである。本発明の作業
プログラム自動生成装置は、このCADティーチング装
置33を、ロボット20,25A,25BおよびAGV
15E,15Fが取り扱う対象ワーク、たとえばサイド
デフダクトやデンターダクトナなどのCADデータを記
憶するCADデータ記憶手段として用いている。
【0024】標準作業データ記憶部34は、入力装置3
1から入力した作業内容の内、図4に示すような標準作
業データを記憶する部分である。
【0025】この標準作業データは、どの部品をどの部
品にどうするのかを示すデータであって、たとえば、図
4に示すように、「サイドデフダクトの右側の部品をセ
ンターダクトに差し込む」、「サイドデフグリルの右側
の部品をサイドデフグリルの右側の部品に差し込む」、
…「サイドデフダクトとインストパネルを検査する」と
いうデータである。
【0026】実作業データ記憶部36は、入力装置31
から入力した作業要素対比データに基づいて作成された
図5に示すような実作業データを記憶する部分である。
【0027】この実作業データは、上記の標準作業デー
タに加えて、この標準作業を行うにあたりロボット2
0,25A,25BおよびAGV15E,15Fが前準
備として行わなければならない作業の内容、つまり作業
要素対比データを付加したものであり、たとえば、「サ
イドデフダクトの右側の部品をセンターダクトに差し込
む」という標準作業を行うには、当然のことながらサイ
ドデフダクトの右側の部品を把持するという動作を付加
している。また、CADデータは、CADティーチング
装置33が有しているCADデータを示している。つま
り、ある生産機械がサイドデフダクトの右側の部品を把
持するというCADデータの番号は、PRO#001で
あることを、また、ある生産機械がサイドデフダクトの
右側の部品をセンターダクトに差し込むというCADデ
ータの番号は、PRO#002であることを示してい
る。
【0028】作業要素登録部37は、ロボット20,2
5A,25BおよびAGV15E,15Fの動作プログ
ラムを各作業ごとに記憶している部分であり、実作業デ
ータ記憶部36に記憶されている動作に対応する動作プ
ログラムを整理して記憶している部分である。この作業
要素登録部37は、動作プログラム記憶手段として機能
するものである。なお、動作プログラムとは、ある生産
機械が行う作業の内容を示すプログラムである。
【0029】情報処理部38は、入力装置31から入力
された生産機械の作業情報、つまり標準作業書の作業内
容や作業要素対比データから、前述の標準作業データま
たは実作業データを生成するものであり、また、入力装
置31から入力された生産機械の作業情報、つまり標準
作業書の作業内容や作業要素対比データに基づいて、作
業要素登録部37に記憶されている動作プログラムの中
からこれらの作業情報と同一のものがあれば、この動作
プログラムを取り出すとともに、対象ワークのCADデ
ータをCADティーチング装置33から取り出し、この
動作プログラムとCADデータとから、その生産機械の
作業プログラムを自動生成するものである。
【0030】また、該当する動作プログラムが作業要素
登録部37に記憶されていなければ、動作プログラムを
新たに生成して作業要素登録部37に記憶させるという
処理を行うものである。この情報処理部38は、プログ
ラム自動生成手段として、あるいはプログラム生成手段
として機能する。
【0031】次に、このような構成を有する本発明の作
業プログラム自動生成装置は、図3のフローチャートの
ように動作する。
【0032】オペレータは、手書きの標準作業書から作
業内容を入力する場合には、キーボードを用いて、ロボ
ット20,25A,25BおよびAGV15E,15F
の各作業ごとに、その作業の手順、注意点等を詳細に記
述した標準作業書の作業内容を入力する。また、すでに
コンピュータなどに入力済みのこれらの作業内容を入力
する場合には、入力インターフェースを介して入力する
(S1)。
【0033】情報処理部38では、この入力された作業
内容から、図4に示したような標準作業データを生成
し、この標準作業データを標準作業データ記憶部34に
記憶する(S2)。
【0034】また、オペレータは、入力装置31によっ
て、前述の作業要素対比データ(各作業の前準備となる
作業の内容)を入力する。図4の例では、サイドデフダ
クトの右側の部品を把持するとか、サイドデフダクトの
左側の部品を把持するといったデータである(S3)。
【0035】情報処理部38では、この入力された作業
要素対比データと、標準作業記憶部34に記憶されてい
る標準作業データとから、図5に示すような実作業デー
タを生成し、この実作業データを実作業データ記憶部3
6に記憶する。
【0036】生産機械に行わせたい作業は、この実作業
データによって表されることになる(S4)。
【0037】情報処理部38は、実作業データ記憶部3
6に記憶されている実作業データから生産機械の作業プ
ログラムを自動的に生成するために、実作業データ記憶
部36に記憶されている動作に対応する動作プログラム
を作業要素登録部37から抽出する(S5)。
【0038】作業要素登録部37に該当する動作プログ
ラムがない場合には、作業プログラムの自動生成をする
ことができないので、この場合には、CADチィーチン
グ装置33を用い、従来のCADティーチングと同様の
方法でCADチィーチングを行う。このCADティーチ
ングにより作成したデータは、CADデータの番号、た
とえば前述のようにPRO#110のような番号を付し
て、その動作に対応する動作プログラムが存在しなかっ
た動作プログラムとともに作業要素登録部37に記憶さ
せる。
【0039】たとえば、図5の実作業データにおいて、
ねじ締め機を把持するという動作の作業プログラムを作
成する場合に、この動作に該当する動作プログラムが作
業要素登録部37に存在しなかったっ場合には、CAD
ティーチング装置33からこのネジ締め機のCADデー
タを取り出して、実作業データ記憶部36に記憶させる
実作業データ用のCADデータを作成し、ねじ締め機を
把持するという動作プログラムと共に作業要素登録部3
7に記憶させる。
【0040】このように、新たに動作プログラムを作成
して記憶させておくと、後の作業プログラムの作成を自
動的にすることができるようになる(S6,S8)。
【0041】作業要素登録部37に該当する動作プログ
ラムがある場合には、該当する動作プログラムを作業要
素登録部37から抽出し、抽出した動作プログラムに基
づいて作業プログラムを作成する。
【0042】たとえば、図5の実作業データにおいて、
サイドデフダクトRを把持するという動作の作業プログ
ラムを作成する場合に、この動作に該当する動作プログ
ラムが作業要素登録部37に存在する場合には、その動
作プログラムを抽出し、対象ワークに該当するCADデ
ータを対応させる(S7)。
【0043】以上の処理を、たとえば図5に示した実作
業データの動作ごとに行うことによって、一連の作業プ
ログラムを生成することができるようになる(S9)。
【0044】このように、予め記憶されている動作プロ
グラムと同一の動作プログラムが存在する場合には、そ
の動作プログラムを抽出して、この抽出したプログラム
を連ねて行くことによって自動的に生産機械の作業プロ
グラムを完成させることができる。
【0045】したがって、多少の微調整は必要であるも
のの、従来のように、ロボットに実際にワークを把持さ
せるなどして行う教示作業をする必要がなく、効率的な
教示をすることが可能となる。
【0046】
【発明の効果】請求項1に記載の発明では、入力された
生産機械の作業情報に対応する動作プログラムが存在し
た場合には、当該動作プログラムおよび対象ワークのC
ADデータを参照して生産機械の作業プログラムを自動
生成するようにしたので、教示作業を効率的に行うこと
が可能となる。
【0047】請求項2に記載の発明では、入力された生
産機械の作業情報に対応する動作プログラムが存在した
場合には、当該動作プログラムおよび対象ワークのCA
Dデータを参照して生産機械の作業プログラムを自動生
成する一方、該当する動作プログラムが存在しなかった
場合には、CADデータ記憶手段に記憶されているCA
Dデータを用いて前記生産機械の動作プログラムを生成
するようにしたので、生産機械の作業情報に基づいて、
当該生産機械の動作プログラムを自動的に生成すること
ができるようになって、教示作業を効率的に行うことが
可能となり、また、生産機械の作業情報に対応する動作
プログラムが存在しない場合にも、その作業情報に対応
した新たな動作プログラムを生成することができるた
め、教示作業を効率的に行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の作業プログラム自動生成装置が適用
される生産ラインの一例を示す図である。
【図2】 本発明に係る作業プログラム自動生成装置の
概略構成を示すブロック図である。
【図3】 本発明に係る作業プログラム自動生成装置の
動作フローチャートである。
【図4】 標準作業記憶部に記憶されている標準作業デ
ータの一例を示す図である。
【図5】 実作業データ記憶部に記憶されている実作業
データの一例を示す図である。
【符号の説明】
15E,15F…AGV、 20…両腕ロボット、 25A,25B…多軸型ロボット。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 生産機械(20,25A,25B,15
    E,15F)の作業情報を入力する入力手段(31)
    と、 当該生産機械(20,25A,25B,15E,15
    F)の作業情報に対応した動作プログラムを記憶する動
    作プログラム記憶手段(37)と、 前記生産機械(20,25A,25B,15E,15
    F)の対象ワークのCADデータを記憶するCADデー
    タ記憶手段(33)と、 前記入力手段(31)により入力された生産機械(2
    0,25A,25B,15E,15F)の作業情報に対
    応する動作プログラムを前記動作プログラム記憶手段
    (37)から探し出し、該当する動作プログラムが存在
    した場合には、当該動作プログラムおよび前記CADデ
    ータ記憶手段(33)に記憶されている対象ワークのC
    ADデータを参照して前記生産機械(20,25A,2
    5B,15E,15F)の作業プログラムを自動生成す
    る作業プログラム自動生成手段(38)とを有すること
    を特徴とする作業プログラム自動生成装置。
  2. 【請求項2】 生産機械(20,25A,25B,15
    E,15F)の作業情報を入力する入力手段(31)
    と、 当該生産機械(20,25A,25B,15E,15
    F)の作業情報に対応した動作プログラムを記憶する動
    作プログラム記憶手段(37)と、 前記生産機械(20,25A,25B,15E,15
    F)の対象ワークのCADデータを記憶するCADデー
    タ記憶手段(33)と、 前記入力手段(31)により入力された生産機械(2
    0,25A,25B,15E,15F)の作業情報に対
    応する動作プログラムを前記動作プログラム記憶手段
    (37)から探し出し、該当する動作プログラムが存在
    した場合には、当該動作プログラムおよび前記CADデ
    ータ記憶手段(33)に記憶されている対象ワークのC
    ADデータを参照して前記生産機械(20,25A,2
    5B,15E,15F)の作業プログラムを自動生成す
    る一方、該当する動作プログラムが存在しなかった場合
    には、前記CADデータ記憶手段(33)に記憶されて
    いるCADデータを用いて前記生産機械(20,25
    A,25B,15E,15F)の動作プログラムを生成
    するプログラム生成手段(38)とを有することを特徴
    とする作業プログラム自動生成装置。
JP7325802A 1995-12-14 1995-12-14 作業プログラム自動生成装置 Withdrawn JPH09167007A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018037527A1 (ja) * 2016-08-25 2018-03-01 富士機械製造株式会社 工作機械装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018037527A1 (ja) * 2016-08-25 2018-03-01 富士機械製造株式会社 工作機械装置

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Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20030304