JPH11282536A - ロボットの制御方法および装置 - Google Patents
ロボットの制御方法および装置Info
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- JPH11282536A JPH11282536A JP8334898A JP8334898A JPH11282536A JP H11282536 A JPH11282536 A JP H11282536A JP 8334898 A JP8334898 A JP 8334898A JP 8334898 A JP8334898 A JP 8334898A JP H11282536 A JPH11282536 A JP H11282536A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 力制御を行うロボットにおいて、目的とする
作業が達成できたかどうかを判定することが可能なロボ
ットの制御方法および制御装置を提供することを目的と
する。 【解決手段】 力制御により発生するロボットの先端位
置の位置ズレを検出し、その値があらかじめ定めたしき
い値より大きい時、目的とする作業が未達成であると判
断してロボット及び周辺機器を一時停止するため、治具
や把持物体の破損を防止するとともに、工程ライン全体
の電源を落とす必要がなくなりラインの稼働率の悪化を
防止することができる。
作業が達成できたかどうかを判定することが可能なロボ
ットの制御方法および制御装置を提供することを目的と
する。 【解決手段】 力制御により発生するロボットの先端位
置の位置ズレを検出し、その値があらかじめ定めたしき
い値より大きい時、目的とする作業が未達成であると判
断してロボット及び周辺機器を一時停止するため、治具
や把持物体の破損を防止するとともに、工程ライン全体
の電源を落とす必要がなくなりラインの稼働率の悪化を
防止することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、力制御を行うロボ
ットの制御方法および制御装置に関する。
ットの制御方法および制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、産業用のロボットは高速、高
精度の位置制御を目的としたものがほとんどである。こ
のような位置制御を行うロボットによって組立作業や部
品の位置決め作業を行うと、ロボットと部品、治具など
との接触によって外力が作用しても、その外力に反抗し
て、あらかじめ定めた指令位置を維持しようとするた
め、部品や冶具などの破損や、ロボットのアラーム停止
によるライン稼働率の悪化などの問題が発生する。
精度の位置制御を目的としたものがほとんどである。こ
のような位置制御を行うロボットによって組立作業や部
品の位置決め作業を行うと、ロボットと部品、治具など
との接触によって外力が作用しても、その外力に反抗し
て、あらかじめ定めた指令位置を維持しようとするた
め、部品や冶具などの破損や、ロボットのアラーム停止
によるライン稼働率の悪化などの問題が発生する。
【０００３】そこで、ロボットに外力が加わったとき
に、外力に追従してマニュピレータを動作させるロボッ
トの力制御に関して特開平８−１５５８６８号をはじめ
として多くの技術が公開されている。
に、外力に追従してマニュピレータを動作させるロボッ
トの力制御に関して特開平８−１５５８６８号をはじめ
として多くの技術が公開されている。
【０００４】上記の従来の技術例においては、ロボット
の先端に把持した部品を治具に固定する作業を実行する
際に、治具と把持部品との間に位置誤差が存在すると、
部品と治具が接触し外力が発生し、力制御として発生し
た外力が減少する方向にロボットを動作させる。その結
果、位置誤差が存在してもその位置誤差が吸収され目的
である把持物体を治具に固定する作業を達成する事がで
きる。
の先端に把持した部品を治具に固定する作業を実行する
際に、治具と把持部品との間に位置誤差が存在すると、
部品と治具が接触し外力が発生し、力制御として発生し
た外力が減少する方向にロボットを動作させる。その結
果、位置誤差が存在してもその位置誤差が吸収され目的
である把持物体を治具に固定する作業を達成する事がで
きる。
【０００５】ただし、位置誤差が過大であった場合、力
制御によってロボットの先端位置が教示した位置からず
れたとしても、目的とする作業が達成されたかどうか判
断する事はできない。
制御によってロボットの先端位置が教示した位置からず
れたとしても、目的とする作業が達成されたかどうか判
断する事はできない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記の従来の技術例に
おいては、力制御によってロボットの先端位置が教示し
た位置からずれた際に、目的とする作業が達成されたか
どうかの判断がつかない。例えば、治具と把持部品との
間の位置誤差が過大であって、力制御が行われても作業
を達成することができなかった場合、無理矢理次の作業
に移行すると、治具や把持物体を破損してしまうという
欠点や、ロボットのアラーム停止によりライン全体の電
源を落とす必要があるなどの欠点があった。
おいては、力制御によってロボットの先端位置が教示し
た位置からずれた際に、目的とする作業が達成されたか
どうかの判断がつかない。例えば、治具と把持部品との
間の位置誤差が過大であって、力制御が行われても作業
を達成することができなかった場合、無理矢理次の作業
に移行すると、治具や把持物体を破損してしまうという
欠点や、ロボットのアラーム停止によりライン全体の電
源を落とす必要があるなどの欠点があった。
【０００７】本発明は、上記従来の問題点を解決するも
ので、目的とする作業が達成できたかどうかを判定する
ことが可能なロボットの制御方法および制御装置を提供
することを目的とする。
ので、目的とする作業が達成できたかどうかを判定する
ことが可能なロボットの制御方法および制御装置を提供
することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の第１の方法は、力制御によって教示点と現
在のロボット先端の位置との間に発生した位置ずれを検
出し、その値があらかじめ定めたしきい値より大きい場
合に、少なくともロボットを異常処理するロボットの制
御方法である。
め、本発明の第１の方法は、力制御によって教示点と現
在のロボット先端の位置との間に発生した位置ずれを検
出し、その値があらかじめ定めたしきい値より大きい場
合に、少なくともロボットを異常処理するロボットの制
御方法である。
【０００９】さらに本発明の第２の方法は、ロボットの
先端位置を検出し、前記検出した位置と位置指令軌道と
の差を計算し、その値があらかじめ定めたしきい値より
も大きい場合に少なくともロボットを異常処理するロボ
ットの制御方法である。
先端位置を検出し、前記検出した位置と位置指令軌道と
の差を計算し、その値があらかじめ定めたしきい値より
も大きい場合に少なくともロボットを異常処理するロボ
ットの制御方法である。
【００１０】さらに、本発明の第３の方法は、しきい値
をロボットの教示プログラムで指定できるようにしたロ
ボットの制御方法である。
をロボットの教示プログラムで指定できるようにしたロ
ボットの制御方法である。
【００１１】また、本発明の第１の構成は、力制御によ
り発生するロボットの先端位置の位置ずれを検出してし
きい値と比較する判定部からの信号を受け、少なくとも
ロボットを異常処理する異常処理部を有するロボットの
制御装置である。
り発生するロボットの先端位置の位置ずれを検出してし
きい値と比較する判定部からの信号を受け、少なくとも
ロボットを異常処理する異常処理部を有するロボットの
制御装置である。
【００１２】また、本発明の第２の構成は、先端位置を
検出する検出して位置指令軌道との差を計算ししきい値
との比較を行う判定部からの信号を受けて少なくともロ
ボットを異常処理する異常処理部を有するロボット制御
装置である。
検出する検出して位置指令軌道との差を計算ししきい値
との比較を行う判定部からの信号を受けて少なくともロ
ボットを異常処理する異常処理部を有するロボット制御
装置である。
【００１３】また、本発明の第３の構成は、しきい値を
ロボットの教示プログラムで指定できるようにしたしき
い値設定部を有した、ロボットの制御装置である。
ロボットの教示プログラムで指定できるようにしたしき
い値設定部を有した、ロボットの制御装置である。
【００１４】
【発明の実施の形態】上記構成により、本発明の第１の
方法と構成によれば、力制御により発生するロボットの
先端位置の位置ズレを検出し、その値があらかじめ定め
たしきい値より大きい時、目的とする作業が未達成であ
ると判断して少なくともロボットを異常処理するため、
治具や把持物体の破損を防止することができるととも
に、工程ライン全体の電源を落とす必要がなくなりライ
ンの稼働率の悪化を防止することができるという作用を
有する。
方法と構成によれば、力制御により発生するロボットの
先端位置の位置ズレを検出し、その値があらかじめ定め
たしきい値より大きい時、目的とする作業が未達成であ
ると判断して少なくともロボットを異常処理するため、
治具や把持物体の破損を防止することができるととも
に、工程ライン全体の電源を落とす必要がなくなりライ
ンの稼働率の悪化を防止することができるという作用を
有する。
【００１５】さらに、本発明の第２の方法と構成によれ
ば、力制御によって移動したロボットの先端位置を常に
検出し、位置指令軌道との差があらかじめ定めたしきい
値より大きくなった時に、少なくともロボットを異常処
理するため、治具や把持物体の破損を防止するととも
に、工程ライン全体の電源を落とす必要がなくなりライ
ンの稼働率の悪化を防止することができるという作用を
有する。
ば、力制御によって移動したロボットの先端位置を常に
検出し、位置指令軌道との差があらかじめ定めたしきい
値より大きくなった時に、少なくともロボットを異常処
理するため、治具や把持物体の破損を防止するととも
に、工程ライン全体の電源を落とす必要がなくなりライ
ンの稼働率の悪化を防止することができるという作用を
有する。
【００１６】さらに本発明の第３の方法と構成によれ
ば、しきい値をロボットの教示プログラムで指定できる
ようにすることで、ロボットが行う作業の内容に応じた
しきい値を設定することができるという作用を有する。
ば、しきい値をロボットの教示プログラムで指定できる
ようにすることで、ロボットが行う作業の内容に応じた
しきい値を設定することができるという作用を有する。
【００１７】なお、異常処理としては、ロボットまたは
ロボットと周辺機器の動作を一時的に停止させたり、作
業中の不具合のあった部分をロボット又はその他の機器
で取り除いたり、異常状態を表示して作業者が対応でき
るようにしたりする、不具合解消のための処理を指す。
ロボットと周辺機器の動作を一時的に停止させたり、作
業中の不具合のあった部分をロボット又はその他の機器
で取り除いたり、異常状態を表示して作業者が対応でき
るようにしたりする、不具合解消のための処理を指す。
【００１８】以下本発明の実施の形態について図面を参
照しながら説明する。 （実施の形態１）まず、本発明の第１の方法および構成
の一実施の形態例について説明する。
照しながら説明する。 （実施の形態１）まず、本発明の第１の方法および構成
の一実施の形態例について説明する。
【００１９】図１は本発明の適用例として考えられる、
組立工程や部品の位置決め工程などにみられるはめ合い
作業について説明する図である。本来はＸ−Ｙ−Ｚの３
次元空間内での作業であるが、ここでは簡単のためＸ−
Ｚ平面の２次元におきかえて説明を行う。図１（ａ）に
おいて、１は力制御可能なロボット、２はロボットの先
端に取り付けられたハンド、３はハンド２によって把持
されたワーク、４はワーク３を決められた位置に固定す
るための冶具であり、ライン上を移動してあらかじめ定
められた点で停止する構造となっている。そして５は冶
具を移動させるコンベアを表している。ワーク３上のＴ
ＣＰはツール先端点である。冶具４上の線分Ｌは冶具４
の中心線を表している。ハンド２によって把持されたワ
ーク３を冶具４の中心線に沿って降下させ、ワーク３を
冶具４に取り付ける作業である。
組立工程や部品の位置決め工程などにみられるはめ合い
作業について説明する図である。本来はＸ−Ｙ−Ｚの３
次元空間内での作業であるが、ここでは簡単のためＸ−
Ｚ平面の２次元におきかえて説明を行う。図１（ａ）に
おいて、１は力制御可能なロボット、２はロボットの先
端に取り付けられたハンド、３はハンド２によって把持
されたワーク、４はワーク３を決められた位置に固定す
るための冶具であり、ライン上を移動してあらかじめ定
められた点で停止する構造となっている。そして５は冶
具を移動させるコンベアを表している。ワーク３上のＴ
ＣＰはツール先端点である。冶具４上の線分Ｌは冶具４
の中心線を表している。ハンド２によって把持されたワ
ーク３を冶具４の中心線に沿って降下させ、ワーク３を
冶具４に取り付ける作業である。
【００２０】このような作業の場合、力制御可能なロボ
ットは、Ｘ方向は外力に対する柔らかさを大きく設定
し、Ｚ方向の外力に対してはＸ方向より柔らかさを小さ
く設定することが一般的である。その理由は、従来の技
術の項で述べたように、もし全方向に柔らかさを指定し
ておかなければ、ロボットは外力に反抗してあらかじめ
定めた指令位置を実現しようとするため、ワークや冶具
が破損してしまう恐れがあるためである。
ットは、Ｘ方向は外力に対する柔らかさを大きく設定
し、Ｚ方向の外力に対してはＸ方向より柔らかさを小さ
く設定することが一般的である。その理由は、従来の技
術の項で述べたように、もし全方向に柔らかさを指定し
ておかなければ、ロボットは外力に反抗してあらかじめ
定めた指令位置を実現しようとするため、ワークや冶具
が破損してしまう恐れがあるためである。
【００２１】図１（ｂ）はこの作業が達成される場合を
説明している。なお、ここでは簡単のため、ロボット１
およびハンド２は図より省略している。Ｐ１およびＰ２
は基準座標系での待機位置と作業終了位置である。ロボ
ットはツール先端点の軌道がＰ１からＰ２を結ぶ線分上
を移動するように教示され、移動するものとする。図の
状態はロボットが待機位置上にいる状態である。図は
冶具４のコンベア５上で固定位置が正規の位置に対して
若干の誤差を持った状態を表しているため、状態にお
いてワーク３と冶具４が接触し、力制御によって軌道が
変化する。その結果、状態ではツール先端点とＰ２の
間には偏差△ｄ１が発生することになるが、はめ合い作
業に関していえば作業は目的を達成してることになる。
説明している。なお、ここでは簡単のため、ロボット１
およびハンド２は図より省略している。Ｐ１およびＰ２
は基準座標系での待機位置と作業終了位置である。ロボ
ットはツール先端点の軌道がＰ１からＰ２を結ぶ線分上
を移動するように教示され、移動するものとする。図の
状態はロボットが待機位置上にいる状態である。図は
冶具４のコンベア５上で固定位置が正規の位置に対して
若干の誤差を持った状態を表しているため、状態にお
いてワーク３と冶具４が接触し、力制御によって軌道が
変化する。その結果、状態ではツール先端点とＰ２の
間には偏差△ｄ１が発生することになるが、はめ合い作
業に関していえば作業は目的を達成してることになる。
【００２２】図２は図１と同様のはめ合い作業が未達成
に終わった場合を説明している。図１（ｂ）に比べ、冶
具４の固定位置が正規の位置に対して大きな誤差を持っ
た状態を表している。そのため状態’においてワーク
３が冶具４につかえてしまいそれ以上進めなり、教示軌
道に従って作業終了点へと向かうための位置指令が全て
出力された状態’においても、Ｚ方向の力制御によっ
て状態’とほぼ同じ位置に停止することになり、その
ときのツール先端点と作業終了点Ｐ２との位置偏差△ｄ
２は図１で説明した△ｄ１にくらべかなり大きな値とな
り、作業自体も未達成となる。この状態で次の作業に移
行すると次工程にも悪影響を及ぼすことになる。
に終わった場合を説明している。図１（ｂ）に比べ、冶
具４の固定位置が正規の位置に対して大きな誤差を持っ
た状態を表している。そのため状態’においてワーク
３が冶具４につかえてしまいそれ以上進めなり、教示軌
道に従って作業終了点へと向かうための位置指令が全て
出力された状態’においても、Ｚ方向の力制御によっ
て状態’とほぼ同じ位置に停止することになり、その
ときのツール先端点と作業終了点Ｐ２との位置偏差△ｄ
２は図１で説明した△ｄ１にくらべかなり大きな値とな
り、作業自体も未達成となる。この状態で次の作業に移
行すると次工程にも悪影響を及ぼすことになる。
【００２３】図３は、本発明の第１の方法の処理内容を
示すフローチャートである。作業終了点へ向かう位置指
令が全て出力されたとき、図のフローチャートの処理が
開始される。ステップ１において、ツール先端点の位置
と前記ツール先端点の位置と同一の座標系で示した作業
終了点の位置との間の位置偏差△ｄを求める。
示すフローチャートである。作業終了点へ向かう位置指
令が全て出力されたとき、図のフローチャートの処理が
開始される。ステップ１において、ツール先端点の位置
と前記ツール先端点の位置と同一の座標系で示した作業
終了点の位置との間の位置偏差△ｄを求める。
【００２４】ステップ２において、作業に準じてあらか
じめ設定したしきい値△ｄ ｍａｘとの比較を行い、△
ｄが△ｄ ｍａｘより小であれば、ステップ３において
作業が達成されたと判断し、次の工程へ移行する。△ｄ
が△ｄ ｍａｘより大であれば、ステップ４において作
業が未達成と判断し、ロボットまたはロボットおよび周
辺機器を異常処理する。この△ｄ ｍａｘはロボットの
教示プログラムにおいて指定することも可能である。
じめ設定したしきい値△ｄ ｍａｘとの比較を行い、△
ｄが△ｄ ｍａｘより小であれば、ステップ３において
作業が達成されたと判断し、次の工程へ移行する。△ｄ
が△ｄ ｍａｘより大であれば、ステップ４において作
業が未達成と判断し、ロボットまたはロボットおよび周
辺機器を異常処理する。この△ｄ ｍａｘはロボットの
教示プログラムにおいて指定することも可能である。
【００２５】図４は、本発明の第１の構成例を示すブロ
ック図である。図において、６はロボット、７は制御
部、８は検出部、９は判定部、１０は異常処理部、１１
はコンベアなどの周辺機器、１２はしきい値設定部を示
している。
ック図である。図において、６はロボット、７は制御
部、８は検出部、９は判定部、１０は異常処理部、１１
はコンベアなどの周辺機器、１２はしきい値設定部を示
している。
【００２６】上記構成要素の相互関係と動作について説
明する。制御部７はロボットを位置制御および力制御
し、周辺機器との通信もしくは制御を行う。制御部から
の指令によりロボット６は動作する。検出部８は制御部
７からの作業終了点へ向かう位置指令が、全てロボット
６に出力されたとき、ツール先端点の位置と前記ツール
先端点の位置と同一の座標系で示した作業終了点の位置
との間の位置偏差△ｄを算出し判定部９へ出力する。判
定部９では、△ｄと作業に準じてあらかじめ設定したし
きい値△ｄ ｍａｘとの比較を行い、△ｄが△ｄ ｍａ
ｘより小であれば、作業が達成されたと判断し、作業続
行信号を直接または間接に制御部７へ出力し、△ｄが△
ｄ ｍａｘより大であれば、作業が未達成と判断し、作
業未達成信号を異常処理部１０へ出力する。異常処理部
１０は作業未達成信号を受け、ロボットまたはロボット
および周辺機器への異常処理指示信号を制御部７へ出力
する。制御部７では、作業続行信号を受けると、次の作
業を実行するための指令をロボット及び周辺機器へと出
力し、異常処理指示信号を受けるとロボットまたはロボ
ットおよび周辺機器を異常処理する。
明する。制御部７はロボットを位置制御および力制御
し、周辺機器との通信もしくは制御を行う。制御部から
の指令によりロボット６は動作する。検出部８は制御部
７からの作業終了点へ向かう位置指令が、全てロボット
６に出力されたとき、ツール先端点の位置と前記ツール
先端点の位置と同一の座標系で示した作業終了点の位置
との間の位置偏差△ｄを算出し判定部９へ出力する。判
定部９では、△ｄと作業に準じてあらかじめ設定したし
きい値△ｄ ｍａｘとの比較を行い、△ｄが△ｄ ｍａ
ｘより小であれば、作業が達成されたと判断し、作業続
行信号を直接または間接に制御部７へ出力し、△ｄが△
ｄ ｍａｘより大であれば、作業が未達成と判断し、作
業未達成信号を異常処理部１０へ出力する。異常処理部
１０は作業未達成信号を受け、ロボットまたはロボット
および周辺機器への異常処理指示信号を制御部７へ出力
する。制御部７では、作業続行信号を受けると、次の作
業を実行するための指令をロボット及び周辺機器へと出
力し、異常処理指示信号を受けるとロボットまたはロボ
ットおよび周辺機器を異常処理する。
【００２７】（実施の形態２）次に、本発明の第２の方
法と構成の一実施の形態例について説明する。
法と構成の一実施の形態例について説明する。
【００２８】図５は図１で示した作業における指令軌道
と実際のツール先端点の位置偏差△ｅの時間変化を表し
たグラフである。横軸が経過時間、縦軸が指令軌道とそ
の時点でのツール先端点の位置との差を示した位置偏差
量を表している。
と実際のツール先端点の位置偏差△ｅの時間変化を表し
たグラフである。横軸が経過時間、縦軸が指令軌道とそ
の時点でのツール先端点の位置との差を示した位置偏差
量を表している。
【００２９】図５（ａ）は作業が達成された場合の位置
偏差量の時間変化である。図１（ａ）で示すように、ワ
ーク３と冶具４が接触する状態までは、ロボットの追
従遅れによって微小の位置偏差が存在する。状態から
ある時間の間、力制御によって位置の偏差量が増大する
が、その後偏差は増大せず、ほぼ一定量のまま状態で
作業終了点に到達する。
偏差量の時間変化である。図１（ａ）で示すように、ワ
ーク３と冶具４が接触する状態までは、ロボットの追
従遅れによって微小の位置偏差が存在する。状態から
ある時間の間、力制御によって位置の偏差量が増大する
が、その後偏差は増大せず、ほぼ一定量のまま状態で
作業終了点に到達する。
【００３０】図５（ｂ）は作業が未達成に終わった場合
である。図２に示すように、ワーク３と治具４が接触す
る状態’までは、図５（ａ）と同様、ロボットの追従
遅れによる微小の位置偏差が存在する。状態’から状
態’まではロボットは−Ｚ方向に動作することができ
ないので、位置偏差△ｅは増加し続けることになる。
である。図２に示すように、ワーク３と治具４が接触す
る状態’までは、図５（ａ）と同様、ロボットの追従
遅れによる微小の位置偏差が存在する。状態’から状
態’まではロボットは−Ｚ方向に動作することができ
ないので、位置偏差△ｅは増加し続けることになる。
【００３１】図６は、本発明の第２の方法の処理内容を
示すフローチャートである。制御部の一制御周期毎に図
のフローチャートの処理が実行される。ステップ２１に
おいて、ツール先端点の位置と前記ツール先端点の位置
と同一の座標系で示した位置指令軌道との間の位置偏差
△ｅを求める。
示すフローチャートである。制御部の一制御周期毎に図
のフローチャートの処理が実行される。ステップ２１に
おいて、ツール先端点の位置と前記ツール先端点の位置
と同一の座標系で示した位置指令軌道との間の位置偏差
△ｅを求める。
【００３２】ステップ２２において、作業に準じてあら
かじめ設定したしきい値△ｅ ｍａｘとの比較を行い、
△ｅが△ｅ ｍａｘより小であれば、ステップ２３にお
いて作業が良好に実行されていると判断し、処理を終了
し次の制御周期へと移行する。△ｅが△ｅ ｍａｘより
大であれば、ステップ２４において作業の続行が困難と
判断し、ロボットまたはロボットおよび周辺機器を異常
処理する。
かじめ設定したしきい値△ｅ ｍａｘとの比較を行い、
△ｅが△ｅ ｍａｘより小であれば、ステップ２３にお
いて作業が良好に実行されていると判断し、処理を終了
し次の制御周期へと移行する。△ｅが△ｅ ｍａｘより
大であれば、ステップ２４において作業の続行が困難と
判断し、ロボットまたはロボットおよび周辺機器を異常
処理する。
【００３３】図７は、本発明の第２の構成を示すブロッ
ク図である。図において、６はロボット、２４は制御
部、２５は検出部、２６は判定部、２７は異常処理部、
１１はラインなどの周辺機器、２８はしきい値設定部を
示している。
ク図である。図において、６はロボット、２４は制御
部、２５は検出部、２６は判定部、２７は異常処理部、
１１はラインなどの周辺機器、２８はしきい値設定部を
示している。
【００３４】上記構成要素の相互関係と動作について説
明する。制御部２４はロボットを位置制御および力制御
し、周辺機器との通信もしくは制御を行う。制御部から
の指令によりロボット６は動作する。検出部２５は制御
部２４の一制御周期毎の処理が終了すると、ツール先端
点の位置と前記ツール先端点の位置と同一の座標系で示
した位置指令軌道との間の位置偏差△ｅを算出し判定部
２６へ出力する。判定部２６では、△ｅと作業に準じて
あらかじめ設定したしきい値△ｅ ｍａｘとの比較を行
い、△ｅが△ｅ ｍａｘより小であれば、作業が良好に
実行されていると判断し、作業続行信号を直接または間
接に制御部２４へ出力する。△ｅが△ｅｍａｘより大で
あれば、作業の続行が困難と判断し、作業未達成信号を
異常処理部２７へ出力する。異常処理部２７は作業未達
成信号を受け、ロボットまたはロボットおよび周辺機器
の異常処理指示信号を制御部２４へ出力する。制御部２
４では、作業続行信号を受けると、次の制御周期の処理
を実行し、異常処理指示信号を受けるとロボットまたは
ロボットおよび周辺機器を異常処理させる。
明する。制御部２４はロボットを位置制御および力制御
し、周辺機器との通信もしくは制御を行う。制御部から
の指令によりロボット６は動作する。検出部２５は制御
部２４の一制御周期毎の処理が終了すると、ツール先端
点の位置と前記ツール先端点の位置と同一の座標系で示
した位置指令軌道との間の位置偏差△ｅを算出し判定部
２６へ出力する。判定部２６では、△ｅと作業に準じて
あらかじめ設定したしきい値△ｅ ｍａｘとの比較を行
い、△ｅが△ｅ ｍａｘより小であれば、作業が良好に
実行されていると判断し、作業続行信号を直接または間
接に制御部２４へ出力する。△ｅが△ｅｍａｘより大で
あれば、作業の続行が困難と判断し、作業未達成信号を
異常処理部２７へ出力する。異常処理部２７は作業未達
成信号を受け、ロボットまたはロボットおよび周辺機器
の異常処理指示信号を制御部２４へ出力する。制御部２
４では、作業続行信号を受けると、次の制御周期の処理
を実行し、異常処理指示信号を受けるとロボットまたは
ロボットおよび周辺機器を異常処理させる。
【００３５】（実施の形態３）次に、本発明の第３の方
法と構成の一実施の形態例について説明する。
法と構成の一実施の形態例について説明する。
【００３６】図３および図６で説明したように、作業に
準じてあらかじめ設定したしきい値より位置偏差が大で
あれば作業が未達成と判断し、ロボットおよび周辺機器
を一時停止する。このしきい値をロボットの教示プログ
ラムにおいて指定する。
準じてあらかじめ設定したしきい値より位置偏差が大で
あれば作業が未達成と判断し、ロボットおよび周辺機器
を一時停止する。このしきい値をロボットの教示プログ
ラムにおいて指定する。
【００３７】図８は、本発明の第３の構成を示すブロッ
ク図である。図において、６はロボット、７は制御部、
８は検出部、９は判定部、１０は異常処理部、１１はコ
ンベアなどの周辺機器であり、図４で説明した構成と共
通である。１２はしきい値設定部を示している。
ク図である。図において、６はロボット、７は制御部、
８は検出部、９は判定部、１０は異常処理部、１１はコ
ンベアなどの周辺機器であり、図４で説明した構成と共
通である。１２はしきい値設定部を示している。
【００３８】上記構成要素の相互関係と動作についても
図４および図７の説明と共通である。しきい値は、しき
い値設定部１２によって教示プログラムで指定する。
図４および図７の説明と共通である。しきい値は、しき
い値設定部１２によって教示プログラムで指定する。
【００３９】なお、これら３つの実施の形態例の各構成
要素とその動作はマイクロコンピュータのプログラム動
作により実現できることはいうまでもない。
要素とその動作はマイクロコンピュータのプログラム動
作により実現できることはいうまでもない。
【００４０】また、各実施の形態例で説明した異常処理
としては、不具合解消のため、一時停止や、作業が達成
できなかったワーク３と治具４をコンベア５から取り除
く作業をロボット、周辺機器、作業者等で行なうこと
や、異常が発生したことを作業者や、その他の機器に伝
える等の処理を行なうものである。
としては、不具合解消のため、一時停止や、作業が達成
できなかったワーク３と治具４をコンベア５から取り除
く作業をロボット、周辺機器、作業者等で行なうこと
や、異常が発生したことを作業者や、その他の機器に伝
える等の処理を行なうものである。
【００４１】
【発明の効果】本発明の第１の方法と構成によれば、力
制御により発生するロボットの先端位置の位置ズレを検
出し、その値があらかじめ定めたしきい値より大きい
時、目的とする作業が未達成であると判断してロボット
またはロボット及び周辺機器を異常処理するため、治具
や把持物体の破損を防止するとともに、工程ライン全体
の電源を落とす必要がなくなりラインの稼働率の悪化を
防止することができる。
制御により発生するロボットの先端位置の位置ズレを検
出し、その値があらかじめ定めたしきい値より大きい
時、目的とする作業が未達成であると判断してロボット
またはロボット及び周辺機器を異常処理するため、治具
や把持物体の破損を防止するとともに、工程ライン全体
の電源を落とす必要がなくなりラインの稼働率の悪化を
防止することができる。
【００４２】本発明の第２の方法と構成によれば、力制
御によって移動したロボットの先端位置を常に検出し、
位置指令軌道との差があらかじめ定めたしきい値より大
きくなった時に、ロボットまたはロボット及び周辺機器
を異常処理するため、治具や把持物体の破損を防止する
とともに、工程ライン全体の電源を落とす必要がなくな
りラインの稼働率の悪化を防止することができる。
御によって移動したロボットの先端位置を常に検出し、
位置指令軌道との差があらかじめ定めたしきい値より大
きくなった時に、ロボットまたはロボット及び周辺機器
を異常処理するため、治具や把持物体の破損を防止する
とともに、工程ライン全体の電源を落とす必要がなくな
りラインの稼働率の悪化を防止することができる。
【００４３】本発明の第３の方法と構成によれば、前記
しきい値をロボットの教示プログラムで指定できるよう
にすることで、ロボットが行う作業の内容に応じたしき
い値を設定することができる。
しきい値をロボットの教示プログラムで指定できるよう
にすることで、ロボットが行う作業の内容に応じたしき
い値を設定することができる。
【図１】はめ合い作業が達成した場合を説明する図
【図２】はめ合い作業が未達成に終わった場合を説明す
る図
る図
【図３】実施の形態１の制御方法の処理内容を示すフロ
ーチャート
ーチャート
【図４】実施の形態１の制御装置の構成を示すブロック
図
図
【図５】はめ合い作業における指令軌道と実際のツール
先端点の位置偏差△ｅの時間変化を表したグラフ
先端点の位置偏差△ｅの時間変化を表したグラフ
【図６】実施の形態２の制御方法の処理内容を示すフロ
ーチャート
ーチャート
【図７】実施の形態２の制御装置の構成を示すブロック
図
図
【図８】実施の形態３の制御装置の構成を示すブロック
図
図
１ ロボット ２ ハンド ３ ワーク ４ 冶具 ５ コンベア ６ ロボット ７ 制御部 ８ 検出部 ９ 判定部 １０ 一時停止処理部 １１ 周辺機器 １２ しきい値設定部 ２４ 制御部 ２５ 検出部 ２６ 判定部 ２７ 一時停止処理部 ２８ しきい値設定部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中塚 隆 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内
Claims (6)
- 【請求項１】 力制御によって教示点と現在のロボット
先端の位置との間に発生した位置ずれを検出し、前記検
出した値とあらかじめ定めたしきい値とを比較し、前記
検出した値が前記しきい値より大きい場合に、少なくと
もロボットを異常処理するロボットの制御方法。 - 【請求項２】 ロボットの先端位置を検出し、前記検出
した位置と位置指令軌道との差を計算し、その計算結果
とあらかじめ定めたしきい値とを比較し、前記しきい値
より計算した値が大きい場合に少なくともロボットを異
常処理するロボットの制御方法。 - 【請求項３】 前記しきい値をロボットの教示プログラ
ムで指定できるようにした、請求項１または２に記載の
ロボットの制御方法。 - 【請求項４】 ロボットを力制御する制御部と、前記力
制御により発生するロボットの先端位置の位置ずれを検
出する検出部と、前記検出部からの信号としきい値とを
比較する判定部と、判定部からの信号を受け、少なくと
もロボットを異常処理する異常処理部を有するロボット
の制御装置。 - 【請求項５】 ロボットを力制御する制御部と、前記ロ
ボットの先端位置を検出する検出部と、前記検出部から
の信号と位置指令軌道との差を計算し、その結果としき
い値とを比較する判定部と、判定部の信号を受けて少な
くともロボットを異常処理する異常処理部を有するロボ
ット制御装置。 - 【請求項６】 前記しきい値をロボットの教示プログラ
ムで指定できるようにしたしきい値設定部を有した、請
求項５または６に記載のロボットの制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08334898A JP3366248B2 (ja) | 1998-03-30 | 1998-03-30 | ロボットの制御方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08334898A JP3366248B2 (ja) | 1998-03-30 | 1998-03-30 | ロボットの制御方法および装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11282536A true JPH11282536A (ja) | 1999-10-15 |
| JP3366248B2 JP3366248B2 (ja) | 2003-01-14 |
Family
ID=13799945
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP08334898A Expired - Fee Related JP3366248B2 (ja) | 1998-03-30 | 1998-03-30 | ロボットの制御方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3366248B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10377043B2 (en) | 2016-03-18 | 2019-08-13 | Seiko Epson Corporation | Robot control apparatus, robot, and robot system |
| KR20220098799A (ko) * | 2014-08-12 | 2022-07-12 | 인튜어티브 서지컬 오퍼레이션즈 인코포레이티드 | 비제어 이동 검출 |
-
1998
- 1998-03-30 JP JP08334898A patent/JP3366248B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20220098799A (ko) * | 2014-08-12 | 2022-07-12 | 인튜어티브 서지컬 오퍼레이션즈 인코포레이티드 | 비제어 이동 검출 |
| US10377043B2 (en) | 2016-03-18 | 2019-08-13 | Seiko Epson Corporation | Robot control apparatus, robot, and robot system |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3366248B2 (ja) | 2003-01-14 |
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