JPH1063322A - 産業用ロボットのプログラム作成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ロボットのツールの変更や、工場レイアウト
の変更等のために、ロボットプログラムを再度作成する
場合に同じワークや類似するワークを使用するとき、ロ
ボットに対する再教示や教示データの準備を不要にする
ことができる。 【解決手段】 プログラム入力部１は、ロボットを制御
するためのロボットプログラムをロボット制御盤１０１
から読み出す。処理部３は、プログラム入力部１が読み
出したロボットプログラムから、ツール先端の位置デー
タを得て、この位置データを、ワークを基準にした位置
データに変換する。さらに、処理部３は、ロボットプロ
グラムを作成するときに、この変換した位置データを用
いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、産業用ロボット
を制御するためのロボットプログラムを作成する産業用
ロボットのプログラム作成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、産業用ロボットのプログラムを作
成する場合、使用者が、教示装置を用いて、ロボットが
作業する位置を教示する。これにより、ロボットの制御
盤が、教示された作業内容を記憶する。この後、制御盤
は、記憶した作業内容に基づいて、ロボットを制御す
る。これにより、作業対象であるワークに対する作業
が、ロボットにより行われる。

【０００３】また、使用者が例えばロボットのツールを
交換する場合、ツールの形状が以前と変わる場合があ
る。このような場合、ロボットのアーム部の先端位置を
変える必要があるので、使用者は、プログラムを変更す
ると共に、アーム部の位置を再度教示する必要がある。

【０００４】このような教示の手間を省くために、プロ
グラムの作成に際して、同一のワークや類似のワークを
用いる場合、ツールなどを交換しても、教示を不要にす
る装置が特開平７−３１１６１３号公報、特開平７−３
０６７０５号公報に示されている。このような装置によ
り、使用者が再度教示しなくても、ロボットプログラム
の作成が可能である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、先に述べ
た、再教示を不要にする装置には、次のような欠点があ
る。つまり、この装置は、プログラムを作成するとき
に、教示データとして仮のデータを用いる。この後、使
用者が教示データを用意して、このデータを装置に入力
し、仮データを更新する必要がある。したがって、再教
示を不要にする装置によれば、本来の教示データを準備
しなければならない。

【０００６】この発明の目的は、このような欠点を除
き、ロボットのツールの変更や、工場レイアウトの変更
等のために、ロボットプログラムを再度作成する場合に
同じワークや類似するワークを使用するとき、ロボット
に対する再教示や教示データの準備を不要にすることが
できる、産業用ロボットのプログラム作成装置を提供す
ることにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】その目的を達成するた
め、請求項１の発明は、ロボットを制御するためのロボ
ットプログラムをロボット装置から読み出すプログラム
入力部と、プログラム入力部が読み出したロボットプロ
グラムから、ツール先端の位置データを得て、この位置
データを、ワークを基準にした位置データに変換し、ロ
ボットプログラムを作成するときに、この変換した位置
データを用いるデータ変換部とを備える。

【０００８】請求項１の発明によれば、ロボットプログ
ラムの作成に際して、プログラム入力部は、ロボットを
制御するためのロボットプログラムをロボット装置から
読み出す。このロボットプログラムは、ロボット自身の
座標系、すなわちロボット座標系を基準にしたプログラ
ムである。データ変換部は、プログラム入力部が読み出
したロボットプログラムから、ツール先端の位置データ
を得る。この後、データ変換部は、この位置データを、
ワークを基準にした位置データ、すなわちワーク座標系
を基準にした位置データに変換し、ロボットプログラム
を作成するときに、この変換した位置データを用いる。
図４にこれらのロボット座標系とワーク座標系との関係
の一例を示す。

【０００９】請求項２の発明は、ロボット制御用のロボ
ットプログラムをロボット装置から読み出すプログラム
入力部と、レイアウトデータ、ツール幾何データおよび
ロボット幾何データを含むプログラム作成用データの中
で、データが変更されたとき、新たなデータを含むプロ
グラム作成用データが入力されるデータ入力部と、ロボ
ット装置のプログラムからツール先端の位置データを得
て、この位置データを、ワークを基準にした位置データ
に変換し、変換した位置データと、データ入力部に入力
されるプログラム作成用データとを用いて、変更された
データに対応するロボットプログラムを作成するデータ
変換部とを備える。

【００１０】請求項２の発明によれば、ロボットプログ
ラムの作成に際して、プログラム入力部は、ロボット制
御用のロボットプログラムをロボット装置から読み出
す。プログラム作成用データの中で、データが変更され
たとき、データ入力部には、新たなデータを含むプログ
ラム作成用データが入力される。

【００１１】データ変換部は、ロボット装置のプログラ
ムからツール先端の位置データを得る。この後、データ
変換部は、この位置データを、ワークを基準にした位置
データに変換し、変換した位置データと、データ入力部
に入力されるプログラム作成用データとを用いて、変更
されたデータに対応するロボットプログラムを作成す
る。

【００１２】請求項３の発明では、請求項１または２記
載の産業用ロボットのプログラム作成装置において、ロ
ボットプログラムから読み出した位置データが関節角形
式で与えられているとき、データ変換部は、関節角形式
のデータを座標形式に変換し、この変換したデータを座
標データとすることを特徴とする。

【００１３】

【発明の実施の形態】次に、この発明の実施の形態を、
図面を用いて説明する。

【００１４】［発明の実施の形態１］図１は、この発明
の実施の形態１を示すブロック図である。実施の形態１
の産業用ロボットのプログラム作成装置は、例えば、ロ
ボット装置のロボットに取り付けられているツールを交
換する場合、ロボット装置の中で、このロボットを制御
するロボット制御盤１０１に接続されて用いられる。図
１の産業用ロボットのプログラム作成装置は、プログラ
ム入力部１と、データ入力部２と、処理部３と、記憶部
４と、プログラム出力部５とを備える。実施の形態１で
は、処理部３と記憶部４とがデータ変換部を構成する。

【００１５】プログラム入力部１は、ロボット制御盤１
０１に接続されるものである。ロボット制御盤１０１に
対する接続が終了すると、プログラム入力部１は、処理
部３の制御で、ロボット制御盤１０１から現在、使用さ
れているロボットを制御するためのロボットプログラム
を読み出す。

【００１６】データ入力部２は、使用者に操作されて用
いられる。この操作により、ロボットプログラムの変更
などのとき、プログラム作成開始を示す指示がデータ入
力部２に入力される。また、データ入力部２には、レイ
アウトデータ、現在使用されているツールのツール幾何
データ（旧ツール幾何データ）およびロボット幾何デー
タが入力される。レイアウトデータ、ツール幾何デー
タ、ロボット幾何データは、ロボットプログラムの作成
に係るプログラム作成用のデータである。さらに、交換
されるツールのツール幾何データ（新ツール幾何デー
タ）がデータ入力部２に入力される。

【００１７】プログラム作成用データの中のレイアウト
データは、ワークの設置基準位置と、ロボットの設置基
準位置との関係を示すものであり、変位量ＬＸ，ＬＹ，
ＬＺと、回転量ＬＸＲ，ＬＹＲ，ＬＺＲとによって表さ
れる。ここで、 ＬＸ＝ロボット設定位置からみたワークのｘ軸方向の変
位量 ＬＹ＝ロボット設定位置からみたワークのｙ軸方向の変
位量 ＬＺ＝ロボット設定位置からみたワークのｚ軸方向の変
位量 ＬＸＲ＝ロボット設定位置からみたワークのｘ軸の回転
量 ＬＹＲ＝ロボット設定位置からみたワークのｙ軸の回転
量 ＬＺＲ＝ロボット設定位置からみたワークのｚ軸の回転
量 である。

【００１８】プログラム作成用データの中のツール幾何
データは、使用するツールのツール先端の変位量および
姿勢と、ロボットの手首フランジ面の中心位置との関係
を示すものであり、変位量ＴＸ，ＴＹ，ＴＺおよび回転
量ＴＸＲ，ＴＹＲ，ＴＺＲによって表される。ここで、 ＴＸ＝ロボットの手首フランジ面の中心からみたツール
先端のｘ軸方向の変位量 ＴＹ＝ロボットの手首フランジ面の中心からみたツール
先端のｙ軸方向の変位量 ＴＺ＝ロボットの手首フランジ面の中心からみたツール
先端のｚ軸方向の変位量 ＴＸＲ＝ロボットの手首フランジ面の中心からみたツー
ル先端のｘ軸の回転量 ＴＹＲ＝ロボットの手首フランジ面の中心からみたツー
ル先端のｙ軸の回転量 ＴＺＲ＝ロボットの手首フランジ面の中心からみたツー
ル先端のｚ軸の回転量 である。

【００１９】プログラム作成用データの中のロボット幾
何データは、ロボットの手首フランジ面の中心点の座標
および姿勢と、ロボットの各軸の回転角との関係、つま
り各ロボットのリンク間の偏心量を示すものである。こ
のデータは、ロボットにより異なる値であり、手首フラ
ンジ面の中心の座標および姿勢が決まった時点で、各軸
の回転角が何度になるかを逆演算するために行うもので
ある。

【００２０】記憶部４は、内部にＲＡＭ（Random Acces
s Memory）を備え、処理部３の制御で各種データの読み
書きが可能なメモリである。

【００２１】処理部３は、データ入力部２からプログラ
ムの作成開始を示す指示を受け取ると、プログラム作成
のための第１処理〜第７処理を開始する。つまり、処理
部３は、第１処理として次の処理をする。処理部３は、
プログラム入力部１からロボットプログラムを受け取る
と、このロボットプログラムを記憶部４に記憶する。ま
た、処理部３は、データ入力部２からレイアウトデー
タ、旧ツール幾何データ、ロボット幾何データを受け取
ると、これらのデータを記憶部４に記憶する。さらに、
処理部３は、データ入力部２から新ツール幾何データを
受け取ると、このデータを記憶部４に記憶する。

【００２２】第１処理の後、処理部３は、第２処理とし
て次の処理をする。処理部３は、ロボット幾何データと
旧ツール幾何データとを用いて、記憶部４に記憶してい
るロボットプログラムから、ツール先端の位置データを
算出する。この位置データを記憶部４に記憶する。ツー
ル先端の位置データは、ロボットを基準にした、ツール
先端の各位置を示すものであり、 座標ｘの特定値 座標ｙの特定値 座標ｚの特定値 姿勢ｘｒの特定値（ｘ軸方向の回転量） 姿勢ｙｒの特定値（ｙ軸方向の回転量） 姿勢ｚｒの特定値（ｚ軸方向の回転量） で表される。このように、ツールの各先端位置は、座標
ｘ，ｙ，ｚの特定値と、姿勢ｘｒ，ｙｒ，ｚｒの特定値
とにより、座標形式でそれぞれ表されている。

【００２３】第２処理の後、処理部３は、第３処理とし
て次の処理をする。第２処理で算出したツール先端の位
置データがロボットを基準にして作成されたものである
ので、処理部３は、記憶部４に記憶しているレイアウト
データを用いて、第２処理で読み出した位置データを、
ワークを基準にしたものに変換する。この後、処理部３
は、変換した位置データを記憶部４に記憶して、記憶部
４内の位置データを更新する。

【００２４】処理部３は、これらの第１処理から第３処
理処理により、交換前のツールを用いたツール先端の位
置データであり、かつ、ワークを基準にした位置データ
を、記憶部４に一度記憶する。この後、処理部３は、新
たなプログラム作成用のデータ、つまり、レイアウトデ
ータ、新ツール幾何データおよびロボット幾何データを
用いて、ロボットプログラムを作成するための、通常の
処理を開始する。

【００２５】第３処理の後、処理部３は、第４処理とし
て次の処理をする。処理部３は、記憶部４に記憶してい
るレイアウトデータにより、ワークの設置基準位置とロ
ボットの設置基準位置との関係を用いて、ワークからみ
たツール先端の位置データの座標および姿勢を、ロボッ
トの設置位置基準からみたツール先端の位置データの座
標および姿勢に変換する。

【００２６】第４処理の後、処理部３は、第５処理とし
て次の処理をする。処理部３は、記憶部４に記憶してい
る新ツール幾何データにより、ツール先端の位置データ
を変換する。つまり、処理部３は、ツール先端の位置デ
ータの座標および姿勢と、ロボットの手首フランジ面の
座標および姿勢との関係を用いて、記憶部４に記憶して
いる位置データが示す各ツール先端の座標および姿勢
を、ロボットの手首フランジ面の座標および姿勢に変換
する。これにより、処理部３は、交換されたツールの先
端の軌跡を、ロボットの手首フランジ面の中心点の軌跡
に変換する。

【００２７】第５処理の後、処理部３は、第６処理とし
て次の処理をする。処理部３は、記憶部４に記憶してい
るロボット幾何データにより、ロボットの手首フランジ
面の中心点の座標および姿勢と、ロボットの回転に係る
各軸の回転角との関係を用いて、第４処理で変換した、
ロボットの手首フランジ面の中心の座標および姿勢を、
ロボットの各関節の角度に変換する。この第６処理によ
り、交換されたツール用のロボットプログラムが作成さ
れる。

【００２８】第６処理の後、処理部３は、第７処理とし
て次の処理をする。処理部３は、第６処理で作成したロ
ボットプログラムを、テキスト形式のティーチングプロ
グラムを作成する。また、処理部３は、作成したテキス
ト形式のティーチングプログラムを、必要に応じて、バ
イナリ形式のティーチングプログラムに変換する。

【００２９】処理部３は、これらの第４処理から第７に
より、ワークを基準にしたツール先端の位置データを用
いて、交換されたツール用のロボットプログラムを作成
する。

【００３０】プログラム出力部５は、処理部３が作成し
たロボットプログラムをロボット制御盤１０１に出力す
る。

【００３１】次に、実施の形態１の動作について説明す
る。

【００３２】使用者がロボットのツールを交換する場
合、ツールの形状が変わるとき、ロボットプログラムを
修正する。このために、使用者は、ロボット制御盤１０
１をプログラム入力部１およびプログラム出力部５に接
続する。この後、使用者は、データ入力部２を操作し
て、ロボットプログラムの作成開始を示す指示を入力す
る。

【００３３】処理部３は、データ入力部２からプログラ
ム作成開始を示す指示を受け取ると、第１処理をする。
この処理により、プログラム入力部１からのロボットプ
ログラムが記憶部４に記憶される。また、データ入力部
２からのレイアウトデータ、旧ツール幾何データおよび
ロボット幾何データが記憶部４に記憶される。さらに、
データ入力部２からの新ツール幾何データが記憶部４に
記憶される。

【００３４】第１処理が終了すると、処理部３は、第２
処理と第３処理をする。これらの処理により、交換前の
ツールを用いたツール先端の位置データであり、かつ、
ワークを基準にした位置データが記憶部４に一度記憶さ
れる。

【００３５】第３処理が終了すると、処理部３は、第４
処理から第６処理をする。これらの処理により、ワーク
の設置基準位置とロボットの設置基準位置との関係か
ら、ワークからみたツール先端の位置データの座標およ
び姿勢が、ロボットの設置位置基準からみたツール先端
の位置データの座標および姿勢に変換される。この後、
新ツール幾何データにより、位置データが示す各ツール
先端の座標および姿勢が、ロボットの手首フランジ面の
座標および姿勢に変換される。

【００３６】これにより、交換されたツールの先端の軌
跡が、ロボットの手首フランジ面の中心点の軌跡に変換
される。この後、ロボット幾何データにより、第４処理
で変換した、ロボットの手首フランジ面の中心の座標お
よび姿勢が、ロボットの各関節の角度に変換される。こ
れにより、交換されたツール用のロボットプログラムが
作成される。

【００３７】第６処理が終了すると、処理部３は第７処
理をする。この処理により、新たに作成したロボットプ
ログラムが、テキスト形式のティーチングプログラムに
変換される。また、必要に応じて、テキスト形式のティ
ーチングプログラムが、バイナリ形式のティーチングプ
ログラムに変換される。

【００３８】変換されたロボットプログラムは、プログ
ラム出力部５により、ロボット制御盤１０１に出力され
る。

【００３９】このようにして、ツール交換前のロボット
プログラムに含まれる位置データを、教示データとして
再利用し、新たなロボットプログラムを作成することが
できる。この結果、ツール交換によるロボットプログラ
ムの作成に際して、ワークの変更がない場合や、ワーク
が類似する場合、ワークロボットに対する再度の教示を
不要にすることができる。

【００４０】なお、上記の例では、直交座標系で説明し
たが、他の座標形式、例えば極座標系でも当然、同様な
処理が可能である。

【００４１】［発明の実施の形態２］発明の実施の形態
２では、実施の形態１の処理部３が次の制御をする。ロ
ボットプログラムには、アーム部の各軸の関節角で示さ
れたデータに基づいて、作成されたものがある。このよ
うなデータを取り扱う場合、第２処理の後、処理部３
は、ロボット幾何データおよび旧ツール幾何データを用
いて、座標位置形式で表されているツール先端の位置デ
ータを、関節角形式に変換する。この変換の後、処理部
３は、第３処理から第４処理を行う。

【００４２】第４処理の後、処理部３は、座標形式で示
されているツール先端の位置データを、ロボット幾何デ
ータおよび新ツール幾何データを用いて、関節角形式に
変換する。この変換の後、処理部３は、第５処理以降を
する。

【００４３】このように、実施の形態２により、関節角
形式で作成されたロボットプログラムでも、教示データ
の再利用を可能にする。

【００４４】［発明の実施の形態３］図２は、この発明
の実施の形態３を示すブロック図である。実施の形態３
の産業用ロボットのプログラム作成装置は、ロボットを
更新する場合、このロボットを制御するロボット制御盤
１０１に接続されて用いられる。図２の産業用ロボット
のプログラム作成装置は、プログラム入力部１１と、デ
ータ入力部１２と、処理部１３と、記憶部１４と、プロ
グラム出力部１５とを備える。実施の形態３では、処理
部１３と記憶部１４とがデータ変換部を構成する。

【００４５】プログラム入力部１１、記憶部１４および
プログラム出力部１５は、実施の形態１のプログラム入
力部１、記憶部４およびプログラム出力部５と同じであ
るので説明を省略する。

【００４６】データ入力部１２は、使用者に操作されて
用いられる。この操作により、ロボットプログラムの変
更などのとき、プログラム作成開始を示す指示がデータ
入力部１２に入力される。また、この操作により、デー
タ入力部１２には、レイアウトデータ、ツール幾何デー
タおよび現在使用されているロボットのロボット幾何デ
ータ（旧ロボット幾何データ）が入力される。さらに、
更新されるロボットのロボット幾何データ（新ロボット
幾何データ）がデータ入力部１２に入力される。

【００４７】処理部１３は、データ入力部１２からプロ
グラムの作成開始を示す指示を受け取ると、プログラム
作成のための第１１処理〜第１７処理を開始する。つま
り、処理部１３は、第１１処理として次の処理をする。
処理部１３は、プログラム入力部１１からロボットプロ
グラムを受け取ると、このロボットプログラムを記憶部
１４に記憶する。また、処理部１３は、データ入力部１
２からレイアウトデータ、ツール幾何データおよび旧ロ
ボット幾何データを受け取ると、これらのデータを記憶
部１４に記憶する。さらに、処理部１３は、データ入力
部１２から新ロボット幾何データを受け取ると、このデ
ータを記憶部１４に記憶する。

【００４８】第１１処理の後、処理部１３は、第１２処
理として次の処理をする。処理部１３は、旧ロボット幾
何データとツール幾何データとを用いて、記憶部１４に
記憶しているロボットプログラムから、ツール先端の位
置データを算出する。この位置データを記憶部１４に記
憶する。

【００４９】第１２処理の後、処理部１３は、第１３処
理として次の処理をする。第１２処理で算出したツール
先端の位置データが、更新前のロボットを基準にして作
成されたものであるので、処理部１３は、記憶部１４に
記憶しているレイアウトデータを用いて、第１２処理で
読み出した位置データを、ワークを基準にしたものに変
換する。この後、処理部１３は、変換した位置データを
記憶部１４に記憶して、記憶部１４内の位置データを更
新する。

【００５０】処理部１３は、これらの第１１処理から第
１３処理処理により、交換前のロボットを用いたツール
先端の位置データであり、かつ、ワークを基準にした位
置データを記憶部４に一度記憶する。この後、処理部３
は、新たなプログラム作成用のデータ、つまり、レイア
ウトデータ、ツール幾何データおよび新ロボット幾何デ
ータを用いて、ロボットプログラムを作成するための、
通常の処理を開始する。

【００５１】第１３処理の後、処理部１３は、第１４処
理として次の処理をする。処理部１３は、記憶部１４に
記憶しているレイアウトデータにより、ワークの設置基
準位置とロボットの設置基準位置との関係を用いて、ワ
ークからみたツール先端の位置データの座標および姿勢
を、ロボットの設置位置基準からみたツール先端の位置
データの座標および姿勢に変換する。

【００５２】第１４処理の後、処理部１３は、第１５処
理として次の処理をする。処理部１３は、記憶部１４に
記憶しているツール幾何データにより、ツール先端の位
置データを変換する。つまり、処理部３は、ツール先端
の位置データの座標および姿勢と、ロボットの手首フラ
ンジ面の座標および姿勢との関係を用いて、記憶部４に
記憶している位置データが示す各ツール先端の座標およ
び姿勢を、ロボットの手首フランジ面の座標および姿勢
に変換する。

【００５３】第１５処理の後、処理部１３は、第１６処
理として次の処理をする。処理部１３は、記憶部１４に
記憶している新ロボット幾何データにより、更新された
ロボットの手首フランジ面の中心点の座標および姿勢
と、同じく更新されたロボットの回転に係る各軸の回転
角との関係を用いて、第１４処理で変換した、ロボット
の手首フランジ面の中心の座標および姿勢を、更新され
たロボットの各関節の角度に変換する。この第１６処理
により、更新されたロボット用のロボットプログラムが
作成される。

【００５４】第１６処理の後、処理部１３は、第１７処
理として次の処理をする。処理部１３は、第１６処理で
作成したロボットプログラムを、テキスト形式のティー
チングプログラムを作成する。また、処理部１３は、作
成したテキスト形式のティーチングプログラムを、必要
に応じて、バイナリ形式のティーチングプログラムに変
換する。

【００５５】処理部１３は、これらの第１４処理から第
１６処理により、ワークを基準にしたツール先端の位置
データを用いて、更新されたロボット用のロボットプロ
グラムを作成する。

【００５６】プログラム出力部１５は、処理部１３が作
成したロボットプログラムをロボット制御盤１０１に出
力する。

【００５７】このような構成により、ロボット更新前の
ロボットプログラムに含まれる教示データを再利用し
て、新たなロボットプログラムを作成することができ
る。この結果、ロボット更新によるロボットプログラム
の作成に際して、ワークの変更がない場合や、ワークが
類似する場合、ロボットに対する再度の教示を不要にす
ることができる。

【００５８】［発明の実施の形態４］発明の実施の形態
４では、実施の形態３の処理部１３が次の制御をする。
ロボットプログラムには、アーム部の各軸の関節角で示
されたデータに基づいて、作成されたものがある。この
ようなデータを取り扱う場合、第１２処理の後、処理部
１３は、旧ロボット幾何データおよびツール幾何データ
を用いて、座標位置形式で表されているツール先端の位
置データを、関節角形式に変換する。この変換の後、処
理部１３は、第１３処理から第１４処理を行う。

【００５９】第１４処理の後、処理部１３は、座標形式
で示されているツール先端の位置データを、新ロボット
幾何データおよびツール幾何データを用いて、関節角形
式に変換する。この変換の後、処理部１３は、第１５処
理以降をする。

【００６０】このように、実施の形態４により、関節角
形式で作成されたロボットプログラムでも、教示データ
の再利用を可能にする。

【００６１】［発明の実施の形態５］図３は、この発明
の実施の形態５を示すブロック図である。実施の形態５
の産業用ロボットのプログラム作成装置は、レイアウト
を変更する場合、ロボットを制御するロボット制御盤１
０１に接続されて用いられる。図３の産業用ロボットの
プログラム作成装置は、プログラム入力部２１と、デー
タ入力部２２と、処理部２３と、記憶部２４と、プログ
ラム出力部２５とを備える。実施の形態５では、処理部
２３と記憶部２４とがデータ変換部を構成する。

【００６２】プログラム入力部２１、記憶部２４および
プログラム出力部２５は、実施の形態１のプログラム入
力部１、記憶部４およびプログラム出力部５と同じであ
るので説明を省略する。

【００６３】データ入力部２２は、使用者に操作されて
用いられる。この操作により、ロボットプログラムの変
更などのとき、プログラムの作成開始を示す指示がデー
タ入力部２２に入力される。また、この操作により、デ
ータ入力部２２には、現在使用されているレイアウトデ
ータ（旧レイアウトデータ）、ツール幾何データおよび
ロボット幾何データが入力される。さらに、変更される
レイアウトを示すレイアウトデータ（新レイアウトデー
タ）がデータ入力部２２に入力される。

【００６４】処理部２３は、データ入力部２２からプロ
グラム作成開始を示す指示を受け取ると、プログラム作
成のための第２１処理〜第２７処理を開始する。つま
り、処理部２３は、第２１処理として次の処理をする。
処理部２３は、プログラム入力部２１からロボットプロ
グラムを受け取ると、このロボットプログラムを記憶部
２４に記憶する。また、処理部２３は、データ入力部２
２から旧レイアウトデータ、ツール幾何データおよびロ
ボット幾何データを受け取ると、これらのデータを記憶
部２４に記憶する。さらに、処理部２３は、データ入力
部２２から新レイアウトデータを受け取ると、このデー
タを記憶部２４に記憶する。

【００６５】第２１処理の後、処理部２３は、第２２処
理として次の処理をする。処理部２３は、ロボット幾何
データとツール幾何データとを用いて、記憶部２４に記
憶しているロボットプログラムから、ツール先端の位置
データを算出する。この位置データを、記憶部２４に記
憶する。

【００６６】第２２処理の後、処理部２３は、第２３処
理として次の処理をする。第２２処理で算出したツール
先端の位置データがロボットを基準にして作成されたも
のであるので、処理部２３は、記憶部２４に記憶してい
る旧レイアウトデータを用いて、第２２処理で読み出し
た位置データを、ワークを基準にしたものに変換する。
この後、処理部２３は、変換した位置データを記憶部２
４に記憶して、記憶部２４内の位置データを更新する。

【００６７】処理部２３は、これらの第２１処理から第
２３処理処理により、変更前のレイアウトデータを用い
たツール先端の位置データであり、かつ、ワークを基準
にした位置データを記憶部２４に一度記憶する。この
後、処理部３は、新たなプログラム作成用のデータ、つ
まり、新レイアウトデータ、ツール幾何データおよびロ
ボット幾何データを用いて、ロボットプログラムを作成
するための、通常の処理を開始する。

【００６８】第２３処理の後、処理部２３は、第２４処
理として次の処理をする。処理部２３は、記憶部２４に
記憶している新レイアウトデータにより、ワークの設置
基準位置とロボットの設置基準位置との関係を用いて、
ワークからみたツール先端の位置データの座標および姿
勢を、ロボットの設置位置基準からみたツール先端の位
置データの座標および姿勢に変換する。ワークに対する
作業位置は、レイアウト変更の影響を受けないので、第
２４処理では、ワークとロボットの位置関係だけが修正
されたデータが作成される。

【００６９】第２４処理の後、処理部２３は、第２５処
理として次の処理をする。処理部２３は、記憶部２４に
記憶しているツール幾何データにより、ツール先端の位
置データを変換する。つまり、処理部２３は、ツール先
端の位置データの座標および姿勢と、ロボットの手首フ
ランジ面の座標および姿勢との関係を用いて、記憶部２
４に記憶している位置データが示す各ツール先端の座標
および姿勢を、ロボットの手首フランジ面の座標および
姿勢に変換する。これにより、処理部２３は、ツールの
先端の軌跡を、ロボットの手首フランジ面の中心点の軌
跡に変換する。

【００７０】第２５処理の後、処理部２３は、第２６処
理として次の処理をする。処理部２３は、記憶部２４に
記憶しているロボット幾何データにより、ロボットの手
首フランジ面の中心点の座標および姿勢と、ロボットの
回転に係る各軸の回転角との関係を用いて、第２４処理
で変換した、ロボットの手首フランジ面の中心の座標お
よび姿勢を、ロボットの各関節の角度に変換する。この
第２６処理により、変更された交換されたツール用のロ
ボットプログラムが作成される。

【００７１】第２６処理の後、処理部２３は、第２７処
理として次の処理をする。処理部２３は、第２６処理で
作成したロボットプログラムを、テキスト形式のティー
チングプログラムを作成する。また、処理部２３は、作
成したテキスト形式のティーチングプログラムを、必要
に応じて、バイナリ形式のティーチングプログラムに変
換する。

【００７２】処理部２３は、これらの第２４処理から第
２７により、ワークを基準にしたツール先端の位置デー
タを用いて、変更されたレイアウト用のロボットプログ
ラムを作成する。

【００７３】このような構成により、レイアウトを変更
する前のロボットプログラムに含まれる教示データを再
利用して、新たなロボットプログラムを作成することが
できる。この結果、レイアウト変更によるロボットプロ
グラムの作成に際して、ワークの変更がない場合や、ワ
ークが類似する場合、ロボットに対する再度の教示を不
要にすることができる。

【００７４】［発明の実施の形態６］発明の実施の形態
６では、実施の形態５の処理部２３が次の制御をする。
ロボットプログラムには、アーム部の各軸の関節角で示
されたデータに基づいて、作成されたものがある。この
ようなデータを取り扱う場合、第２２処理の後、処理部
３は、ロボット幾何データおよびツール幾何データを用
いて、座標位置形式で表されているツール先端の位置デ
ータを、関節角形式に変換する。この変換の後、処理部
２３は、第２３処理から第２４処理を行う。

【００７５】第２４処理の後、処理部２３は、座標形式
で示されているツール先端の位置データを、ロボット幾
何データおよびツール幾何データを用いて、関節角形式
に変換する。この変換の後、処理部２３は、第２５処理
以降をする。

【００７６】このように、実施の形態６により、関節角
形式で作成されたロボットプログラムでも、教示データ
の再利用を可能にする。

【００７７】

【発明の効果】以上、説明したように、請求項１の発明
は、ロボットプログラムを再作成する前に、現状のロボ
ットプログラムからツール先端の位置データを得て、こ
の位置データを、ワークを基準にした位置データに変換
する。そして、プログラムを作成するときには、この位
置データを用いる。これにより、ロボットプログラムに
含まれる教示データの再利用を可能にする。この結果、
ロボットプログラムを作成するとき、ワークの変更がな
い場合や、ワークが類似する場合、ロボットに対する教
示作業を不要にすることができる。

【００７８】請求項２の発明は、例えば、レイアウトの
変更等のためロボットプログラムが変更される場合、現
状のロボットプログラムから、ツール先端の位置データ
を得て、この位置データを、ワークを基準にした位置デ
ータに変換する。この後、変換した位置データと変更さ
れた幾何データを含むプログラム作成用データとを用い
て、変更されたレイアウト等に対応するロボットプログ
ラムを作成する。これにより、ロボットプログラムに含
まれる教示データの再利用を可能にする。この結果、ワ
ークの変更がない場合や、ワークが類似する場合、ロボ
ットに対する教示作業を不要にすることができる。

【００７９】請求項３により、位置データが関節角形式
で与えられている場合でも、請求項１，２の発明の適用
を可能にする。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態１を示すブロック図であ
る。

【図２】この発明の実施の形態３を示すブロック図であ
る。

【図３】この発明の実施の形態５を示すブロック図であ
る。

【図４】ロボット座標系とワーク座標系との関係の一例
を示す図である。

【符号の説明】

１ プログラム入力部 ２ データ入力部 ３ 処理部 ４ 記憶部 ５ プログラム出力部 １０１ ロボット制御盤

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ロボットを制御するためのロボットプロ
   グラムをロボット装置から読み出すプログラム入力部
   と、 プログラム入力部が読み出したロボットプログラムか
   ら、ツール先端の位置データを得て、この位置データ
   を、ワークを基準にした位置データに変換し、ロボット
   プログラムを作成するときに、この変換した位置データ
   を用いるデータ変換部とを備える産業用ロボットのプロ
   グラム作成装置。
2. 【請求項２】 ロボット制御用のロボットプログラムを
   ロボット装置から読み出すプログラム入力部と、 レイアウトデータ、ツール幾何データおよびロボット幾
   何データを含むプログラム作成用データの中で、データ
   が変更されたとき、新たなデータを含むプログラム作成
   用データが入力されるデータ入力部と、 ロボット装置のプログラムからツール先端の位置データ
   を得て、この位置データを、ワークを基準にした位置デ
   ータに変換し、変換した位置データと、データ入力部に
   入力されるプログラム作成用データとを用いて、変更さ
   れたデータに対応するロボットプログラムを作成するデ
   ータ変換部とを備える産業用ロボットのプログラム作成
   装置。
3. 【請求項３】 請求項１または２記載の産業用ロボット
   のプログラム作成装置において、 ロボットプログラムから読み出した位置データが関節角
   形式で与えられているとき、データ変換部は、関節角形
   式のデータを座標形式に変換し、この変換したデータを
   座標データとすることを特徴とする産業用ロボットのプ
   ログラム作成装置。