JPH1158276A - Off-line simulation system of robot - Google Patents
Off-line simulation system of robotInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、産業用ロボット
(以下、単に「ロボット」と言う。)のためのオフライ
ンミュレーションシステムに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an off-line simulation system for an industrial robot (hereinafter simply referred to as "robot").
【0002】[0002]
【従来の技術】ロボットにオフラインで動作を教示する
一つの方式として、ロボットの実機を制御する制御装置
(以下、「ロボット制御装置」と言う。)とは別にコン
ピュータ(オフラインプログラミング装置)を用意し、
このコンピュータ上でロボットを仮想的に構築し、この
仮想構築されたロボットをキー操作で動作させながら、
動作プログラムを作成していくという方式がある。そし
て、この方式を拡張したものとして、作成された動作プ
ログラムの再生運転(動作シミュレーション)をコンピ
ュータ上で行なわせるようにしたオフラインシミュレー
ションシステムが知られている。2. Description of the Related Art As one method for teaching a robot off-line, a computer (off-line programming device) is prepared separately from a control device (hereinafter, referred to as a "robot control device") for controlling an actual robot. ,
Virtually build a robot on this computer, and operate this virtually built robot with key operation,
There is a method of creating an operation program. As an extension of this method, there is known an off-line simulation system in which a created operation program is reproduced (operation simulation) on a computer.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】上記システムは、動作
プログラムの作成に加えて、その動作プログラムによる
動作の確認、更に、それに基づく動作プログラムの修正
等をオフラインで行える点で非常に有用なものである
が、実際にこれを採用するにあたっては大きな問題に直
面する。The above system is very useful in that, in addition to the creation of an operation program, the operation of the operation program can be confirmed, and the operation program can be modified based on the offline operation. There are, however, significant challenges in actually adopting it.
【0004】即ち、上記従来のシステムを用いて動作シ
ミュレーションを行なう場合には、実際にロボット(実
機)を制御する際に用いられるのと同等の制御アルゴリ
ズムをユーザインターフェイスとして使用されるコンピ
ュータ上に構築する必要がある。これらアルゴリズム及
び関連データには、例えば、ロボット制御装置と同等の
態様で加減速制御の内容を定め、補間処理、逆変換処理
等を実行するためのものが含まれる。要するに、ユーザ
インターフェイスとして使用されるコンピュータ上に、
実際にロボットの制御に用いられるロボット制御装置と
ほぼ同等の制御アルゴリズムを構築しなければならな
い。That is, when performing an operation simulation using the above-described conventional system, a control algorithm equivalent to that used when actually controlling a robot (actual machine) is constructed on a computer used as a user interface. There is a need to. These algorithms and related data include, for example, those for determining the contents of acceleration / deceleration control in a manner equivalent to that of the robot control device and executing interpolation processing, inverse transformation processing, and the like. In short, on the computer used as the user interface,
It is necessary to construct a control algorithm that is almost equivalent to a robot control device actually used for controlling a robot.
【0005】ユーザインターフェイス側で用意する制御
アルゴリズムを簡単なものですませればこの負担は軽減
されるが、当然、シミュレーションの精度も低下する。
従って、従来方式で精度の良い動作シミュレーションを
行うためには、ユーザインターフェイス上に制御アルゴ
リズムを構築するために多大な工数を必要とし、短期間
で安価に正確なオフラインシステムを提供することが困
難だった。If the control algorithm prepared on the user interface side is simplified, this burden can be reduced, but the accuracy of the simulation naturally decreases.
Therefore, in order to perform an accurate operation simulation with the conventional method, a large number of man-hours are required to construct a control algorithm on a user interface, and it is difficult to provide an accurate offline system in a short period of time at low cost. Was.
【0006】そこで、本発明の目的は、大きな作業負担
を要する制御アルゴリズム並びに関連データをユーザイ
ンターフェイス側で用意する負担を無くし、動作プログ
ラムに基づくロボットの動作シミュレーションを簡便に
実行することが出来るオフラインシミュレーションシス
テムを提供することにある。Accordingly, an object of the present invention is to provide an off-line simulation that can easily execute a robot operation simulation based on an operation program by eliminating the burden of preparing control algorithms and related data that require a large work load on the user interface side. It is to provide a system.
【0007】また、別の観点から言えば、本発明は、ユ
ーザインターフェイス側で制御アルゴリズムを用意する
代わりに、通信回線を介してロボット制御装置に元来装
備されている制御アルゴリズムを借用するという基本的
な特徴を活かして、遠隔地においても電話回線を利用し
て端末からオフラインシステムを利用可能とし、オフラ
インシステムを個別に購入する必要を無くすことをも企
図している。From another point of view, the present invention is based on the basic idea that a control algorithm originally provided in a robot controller is borrowed via a communication line instead of preparing a control algorithm on a user interface side. Taking advantage of this characteristic, it is also intended to make it possible to use an off-line system from a terminal using a telephone line even in a remote place, thereby eliminating the need to purchase an off-line system individually.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】本発明は、コンピュータ
にロボットの実機の制御に用いることが出来るロボット
制御装置を接続し、コンピュータ上の仮想的なロボット
の動作をその接続されたロボット制御装置上で計算し、
その計算結果をコンピュータに送り、その送られた結果
に基づいて動作内容を表示装置等に出力することで、上
記目的を解決したものである。According to the present invention, a computer is connected to a robot controller which can be used for controlling an actual robot, and the operation of a virtual robot on the computer is controlled by the connected robot controller. And calculate
The object is solved by transmitting the calculation result to a computer and outputting the operation contents to a display device or the like based on the transmitted result.
【0009】即ち、本発明は、上記従来手法でコンピュ
ータへの入力が必要とされるアルゴリズムや関連データ
の内、ロボットの動作を計算する部分(軌道計画、移動
指令作成等)は、ロボット制御装置に当然用意されてい
るものあることに着目し、その部分についてロボット制
御装置の機能を一部借用することでコンピュータ上にロ
ボット制御装置と同等の制御アルゴリズムを構築するに
要した膨大な負担を不要にしたものである。That is, according to the present invention, of the algorithms and related data required to be input to the computer by the above-mentioned conventional method, the part for calculating the motion of the robot (trajectory planning, movement command creation, etc.) is a robot control device. Paying attention to the functions that are naturally prepared for the robot, and borrowing part of the functions of the robot controller for those parts eliminates the enormous burden of building a control algorithm equivalent to the robot controller on a computer It was made.
【0010】本発明に従えば、ユーザインターフェイス
を構成するコンピュータと、該コンピュータをロボット
の制御アルゴリズムを装備したロボット制御装置に接続
するための接続手段と、シミュレーション対象とされた
動作プログラムについてシミュレーション実行指令を受
けた時に前記動作プログラムに基づいて前記ロボットの
動作をロボット制御装置に計算させる手段と、前記計算
結果を前記コンピュータに前記接続手段を介して送る手
段と、前記ロボット制御装置から前記コンピュータに送
られた計算結果に基づいて動作シミュレーションの結果
を表示するシミュレーション結果表示手段を備えた、ロ
ボットのオフラインシミュレーションシステムが提供さ
れる。According to the present invention, a computer constituting a user interface, connection means for connecting the computer to a robot controller equipped with a robot control algorithm, and a simulation execution command for an operation program to be simulated. Means for causing the robot control device to calculate the operation of the robot based on the operation program when receiving the information, means for transmitting the calculation result to the computer via the connection means, and transmission of the calculation result from the robot control device to the computer. An offline simulation system for a robot is provided that includes a simulation result display unit that displays a result of an operation simulation based on a calculation result obtained.
【0011】ロボット制御装置とコンピュータとの間の
前記接続手段は、電話回線を含むものとすることが出来
る。オフラインシステムの諸構成要素の内、少なくとも
前記シミュレーション実行指令の入力が可能な操作手段
と、前記シミュレーション結果表示手段とは、前記ユー
ザインターフェイスを構成するコンピュータに付属して
いることが望ましい。[0011] The connection means between the robot controller and the computer may include a telephone line. It is preferable that, of the various components of the offline system, at least the operation means capable of inputting the simulation execution command and the simulation result display means are attached to a computer constituting the user interface.
【0012】[0012]
【発明の実施の形態】図1は、本発明に従ったオフライ
ンシミュレーションシステムの全体構成を要部ブロック
で表わしたものである。同図に示したように、システム
全体はオフラインプログラミング装置として用いられる
ワークステーション10、ロボット制御装置20、両者
を結ぶ通信回線30、ワークステーション10に付属す
るディスプレイ40及びキーボード50で構成されてい
る。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 shows the overall configuration of an off-line simulation system according to the present invention in a main block. As shown in FIG. 1, the entire system includes a workstation 10 used as an offline programming device, a robot control device 20, a communication line 30 connecting them, a display 40 attached to the workstation 10, and a keyboard 50.
【0013】ワークステーション10はユーザインター
フェイスを構成するもので、ハードウェア構成は通常の
ものと特に変わるところは無い。符号11で指示された
CPUに対し、バス16を介してメモリ12、ロボット
制御装置20とのインターフェイス(通信インターフェ
イス)13、ディスプレイ30とのインターフェイス1
4、キーボード50用の入出力装置15等が接続されて
いる。The workstation 10 constitutes a user interface, and the hardware configuration is not particularly different from a normal one. A memory 12, an interface (communication interface) 13 with the robot controller 20, and an interface 1 with the display 30 are provided to the CPU designated by the reference numeral 11 via the bus 16.
4. The input / output device 15 for the keyboard 50 and the like are connected.
【0014】メモリ12は、ROM、RAM、不揮発性
メモリ等で構成される。ソフトウェアを含めた構成の観
点から言えば、メモリ12と関連回路で構成されるブロ
ックは、「ロボット、ワークの形状データ」、「3Dグ
ラフィック表示」、「インタプリタ」、「教示データ」
等の機能ブロックからなる。The memory 12 includes a ROM, a RAM, a nonvolatile memory, and the like. From the viewpoint of the configuration including the software, blocks composed of the memory 12 and related circuits include “robot and workpiece shape data”, “3D graphic display”, “interpreter”, “teaching data”.
And the like.
【0015】なお、図2を参照して後述するシミュレー
ション実行時の処理(ワークステーション10とロボッ
ト制御装置20の間の論理的インターフェイス)に必要
なプログラム及び関連パラメータもメモリ12に格納さ
れるが、以下の説明ではそれらを含めて「ロボット制御
装置とのインターフェイス」と呼ぶことにする。また、
CPU11が行なう各種処理に必要なデータの一時記憶
には、RAMで構成されるメモリ領域が利用される。A program and related parameters required for processing (logical interface between the workstation 10 and the robot controller 20) at the time of executing a simulation described later with reference to FIG. 2 are also stored in the memory 12. In the following description, these will be referred to as "the interface with the robot control device". Also,
For temporary storage of data necessary for various processes performed by the CPU 11, a memory area constituted by a RAM is used.
【0016】ワークステーション10に与えられる3D
グラフィック表示機能は、ロボットとワーク、周辺機
器、ツール等を、ディスプレイ40の画面上に表示する
もので、画面上の形状表示には上記の「ロボット、ワー
クの形状データ」が利用される。3D provided to workstation 10
The graphic display function displays a robot, a work, peripheral devices, tools, and the like on the screen of the display 40, and the above-described “robot and work shape data” is used for shape display on the screen.
【0017】ロボットのように関節等の機構のある装置
は、各リンク毎の形状がデータとして記録されており、
また、リンク間の位置関係等については変更(書換え)
可能な態様で記録されている。例えば、回転関節では、
回転軸の位置とその可動範囲がシミュレーション対象の
ロボットに即して記録されている。In a device such as a robot having a mechanism such as a joint, the shape of each link is recorded as data.
Also, change the position relationship between links (rewrite)
It is recorded in a possible manner. For example, in a rotating joint,
The position of the rotation axis and its movable range are recorded according to the simulation target robot.
【0018】「教示データ」は、ロボットの動作を記述
するデータで構成される。教示点の位置のデータに限ら
ず、教示点の順序、点間の移動速度、補間形式等もこれ
に含まれている。また、ロボットの動作命令だけでな
く、I/O命令やレジスタの命令、あるいは、ロボット
プログラム自身を制御する、if〜then、call等の制御命
令をも含み得る。"Teaching data" is constituted by data describing the operation of the robot. The data includes not only the data of the positions of the teaching points but also the order of the teaching points, the moving speed between the points, the interpolation format, and the like. Further, it may include not only an operation command of the robot, but also an I / O command and a command of a register, or a control command such as if to then and call for controlling the robot program itself.
【0019】「インタプリタ」は、教示データを解釈
し、教示データを実際のロボットが実行したときの、時
々刻々のロボットの挙動(動作に限らず、I/O等を含
め)を求めるためのソフトウェアである。動作命令につ
いては、教示データの中の動作命令を解釈し、目的の位
置、速度、補間タイプ等を(「ロボット制御装置とのイ
ンターフェイス」を経由して)ロボット制御装置に渡
し、時々刻々のロボットの各関節(「関節」という語
は、回転関節に限らず、直動関節等の可動部分全体を含
む)の変位量、すなわち補間データを問い合わせる。An "interpreter" is a software for interpreting teaching data and calculating the behavior of the robot every moment (including I / O and the like, not limited to motion) when the teaching data is executed by an actual robot. It is. As for the operation command, it interprets the operation command in the teaching data and passes the target position, speed, interpolation type, etc. to the robot controller (via the "interface with the robot controller"), (The term "joint" is not limited to a rotary joint but includes the entire movable part such as a linear joint), that is, the interpolation data is queried.
【0020】「ロボット制御装置とのインターフェイ
ス」は、インタプリンタが解釈した動作命令に含まれ
る、目的の位置、速度、補間タイプ等を所定のプロトコ
ルにて、実際のロボット制御装置に送る。更に、送った
動作命令をロボット制御装置が実行した結果として、時
々刻々(一定の時間間隔でも、一定でなくてもよい)の
補間データを受け取る。受けとった時々刻々の補間デー
タは、インタプリンタに返される。The "interface with the robot controller" sends the target position, speed, interpolation type and the like included in the operation command interpreted by the interprinter to the actual robot controller according to a predetermined protocol. Further, as a result of the execution of the sent operation command by the robot controller, interpolated data is received every moment (even at a fixed time interval or not constant). The received interpolated data is returned to the interprinter.
【0021】ディスプレイとのインターフェイス14及
びキーボード用I/O15は、それぞれ、3Dグラフィ
ック表示機能による表示画面を提供するディスプレイ4
0(CRT、LCD等)並びにワークステーション10
の操作部を構成するキーボード50のための入出力装置
である。ディスプレイ40については、後に図3を参照
して詳しく述べる。The display interface 14 and the keyboard I / O 15 are each provided with a display 4 for providing a display screen with a 3D graphic display function.
0 (CRT, LCD, etc.) and workstation 10
This is an input / output device for the keyboard 50 constituting the operation unit. The display 40 will be described later in detail with reference to FIG.
【0022】一方、ロボット制御装置20は、ロボット
の実機を制御するために通常使用されているものと基本
的に同じものである。符号21はマイクロプロセッサで
構成されるCPUで、バス24を介してメモリ22、ワ
ークステーション制御装置20とのインターフェイス
(通信インターフェイス)23の他、ここでは表記を省
略したが、ディジタルサーボ回路に接続される軸制御
部、教示操作盤とのインターフェイス等が接続されてい
る。なお、本発明では不要であるが、ロボットの実機を
制御する場合にはディジタルサーボ回路の出力側にロボ
ットの実機が接続される。On the other hand, the robot controller 20 is basically the same as the one usually used for controlling the actual robot. Reference numeral 21 denotes a CPU constituted by a microprocessor, which is connected to a digital servo circuit, not shown here, in addition to a memory 22 and an interface (communication interface) 23 with the workstation controller 20 via a bus 24. An axis control unit, an interface with a teaching operation panel, and the like are connected. Although not necessary in the present invention, when controlling the actual robot, the actual robot is connected to the output side of the digital servo circuit.
【0023】メモリ22も、ROM、RAM、不揮発性
メモリ等で構成されるもので、通常のロボット制御装置
と同じく、シミュレーション対象としている機種のロボ
ットの実機を制御するために必要な制御アルゴリズム
が、その他のプログラム及び関連データとともに格納さ
れている。なお、実際にロボットの実機を動作させる場
合には、通常の再生運転の場合と同じく、動作プログラ
ムがメモリ22内に用意される(ワークステーション1
0で作成したものを転送することも有り得る)。また、
CPU21が行なう各種処理に必要なデータの一時記憶
には、RAMで構成されるメモリ領域が利用されること
も通常のロボット制御装置と同様である。The memory 22 is also composed of a ROM, a RAM, a non-volatile memory, and the like. Like a normal robot controller, a control algorithm required to control the actual robot of the model to be simulated is: It is stored together with other programs and related data. When the actual robot is actually operated, an operation program is prepared in the memory 22 as in the case of the normal regeneration operation (workstation 1).
0 may be transferred). Also,
For temporary storage of data necessary for various processes performed by the CPU 21, a memory area constituted by a RAM is used, similarly to a normal robot controller.
【0024】ワークステーションとのインターフェイス
23は、ワークステーション(場合によっては他のユー
ザインターフェイス機器、例えばパーソナルコンピュー
タ、CAD等)のロボット制御装置とのインターフェイ
ス14と接続し、そこから動作命令毎の目的位置、速
度、補間タイプ等のデータを受け取る。受け取ったデー
タは、ロボット制御装置20内の「制御アルゴリズム
(動作計画プログラムの関連部分)」に渡される。The interface 23 with the workstation is connected to the interface 14 with the robot controller of the workstation (possibly another user interface device, such as a personal computer, CAD, etc.), from which the target position for each operation command is obtained. , Speed, interpolation type, etc. are received. The received data is passed to the “control algorithm (relevant part of the operation plan program)” in the robot controller 20.
【0025】「制御アルゴリズム」、特に動作計画プロ
グラムの関連部分は、時々刻々の補間データを計算して
求め、これをワークステーションとのインターフェイス
23に返す。そして、ワークステーションとのインター
フェイス23は、この補間データをワークステーション
10のロボット制御装置とのインターフェイス13に送
る。なお、ワークステーションとのインターフェイス2
3は、必要に応じて、動作計画プログラム関連部分から
送られる時々刻々の補間データを一旦内部にバッファし
て送ることもある(メモリ22内のRAM領域を利
用)。また、間引き(データ圧縮)した上で送ることも
あり得る。The "control algorithm", particularly the relevant part of the operation planning program, calculates and calculates the interpolated data every moment and returns it to the interface 23 with the workstation. Then, the interface 23 with the workstation sends the interpolation data to the interface 13 with the robot controller of the workstation 10. Interface 2 with workstation
3 may occasionally buffer the interpolated data sent from the part related to the operation plan program once and send it internally as needed (using the RAM area in the memory 22). Also, the data may be sent after being decimated (data compression).
【0026】通信回線30は、ワークステーション10
側のロボット制御装置とのインターフェイス13とロボ
ット制御装置20側のワークステーションとのインター
フェイス23の間の物理的な接続手段を提供するもの
で、例えばRS232C等のシリアル回線であってもよ
いし、Ethernet等のネットワーク回線であって
もよい。The communication line 30 is connected to the workstation 10
It provides a physical connection means between the interface 13 with the robot control device on the side and the interface 23 with the workstation on the robot control device 20 side. For example, it may be a serial line such as RS232C or Ethernet. Etc. may be used.
【0027】各回線として、商用の電話回線(通信衛星
を利用した通信回線を含む)を利用することが出来るか
ら、ワークステーション10(一般にはユーザインター
フェイス)とアルゴリズムを提供するロボット制御装置
20との間は物理的に遠隔していても構わない。Since a commercial telephone line (including a communication line using a communication satellite) can be used as each line, the work station 10 (generally a user interface) and the robot controller 20 which provides an algorithm are connected to each other. The distance may be physically remote.
【0028】更に、ワークステーション10の各要素の
内、ユーザインターフェイス部とグラフィック部をイン
タプリタ部と教示データから分離し、これらの間を電話
回線等で接続することによって、ユーザインターフェイ
ス部とグラフィック部のみを遠隔地に置く構成も考えら
れる。Further, of the components of the workstation 10, the user interface section and the graphic section are separated from the interpreter section and the teaching data, and these are connected by a telephone line or the like, so that only the user interface section and the graphic section are provided. May be placed in a remote location.
【0029】次に、図2は本システムを用いて動作シミ
ュレーションを実行する際に作動する、ワークステーシ
ョン10とロボット制御装置20の間(より特定的に言
えば、両インターフェイス13、14間)の論理的なイ
ンターフェイスを、フローチャートで示したものであ
る。本実施形態のシステムのシミュレーション動作は、
オペレータがキーボード50を操作して、指定した動作
プログラムについてシミュレーションの開始指令を入力
することで開始される。Next, FIG. 2 shows the operation between the workstation 10 and the robot controller 20 (more specifically, between the two interfaces 13 and 14), which is operated when executing the operation simulation using the present system. The logical interface is shown by a flowchart. The simulation operation of the system of this embodiment is as follows.
The operation is started when the operator operates the keyboard 50 and inputs a simulation start command for the specified operation program.
【0030】先ず、ワークステーション10側で動作シ
ミュレーションの対象とした動作プログラムについて教
示データの読み出しがすべて完了しているか否かをチェ
ックする(ステップS1)。全教示データの読み出し完
了時を除き、ステップS2へ進み、1ブロック分の動作
命令を読み出す。次いで、これを解釈(デコード)し
(ステップS3)、動作命令の形でロボット制御装置2
0側へ送信する(破線矢印C1)。First, it is checked on the workstation 10 whether or not reading of teaching data has been completed for an operation program to be subjected to an operation simulation (step S1). Except when the reading of all the teaching data is completed, the process proceeds to step S2, and the operation command for one block is read. Next, this is interpreted (decoded) (step S3), and the robot controller 2
It transmits to the 0 side (dashed arrow C1).
【0031】ここでワークステーション10からロボッ
ト制御装置2に0送信される動作命令には、ロボットの
移動目標位置(教示点位置)、指令速度、補間タイプ
(直線/円弧/各軸の別)、位置決め割合等を規定する
情報が含まれている。続くステップS5では次なる動作
命令の要求をロボット制御装置20から受信していない
ことを確認し、更にステップS6へ進んで補間データを
ロボット制御装置20側から受信する(破線矢印C
3)。Here, the operation commands transmitted from the workstation 10 to the robot controller 2 include a target movement position (taught point position) of the robot, a command speed, an interpolation type (straight line / arc / each axis), Information specifying the positioning ratio and the like is included. In the subsequent step S5, it is confirmed that the request for the next operation command has not been received from the robot control device 20, and the process further proceeds to step S6 to receive the interpolation data from the robot control device 20 (broken arrow C
3).
【0032】後述するように、この補間データはロボッ
ト制御装置10側で制御アルゴリズムに含まれる動作計
画プログラムに従った処理によって求められたものであ
る。また、ステップS5で次なる動作命令の要求がロボ
ット制御装置20から送信されて来るのは、その教示区
間の経路計算処理(後述ステップT2〜ステップT4参
照)が完了した直後である。As will be described later, the interpolation data is obtained on the robot controller 10 by processing according to an operation planning program included in the control algorithm. In step S5, the request for the next operation command is transmitted from the robot control device 20 immediately after the completion of the route calculation process (see steps T2 to T4 described later) for the taught section.
【0033】ステップS6で受信した補間データは、イ
ンタプリタに渡され、メモリ12の関連部分に一旦格納
される(ステップS7)。この処理が完了したらステッ
プS5に戻り、再度動作命令の要求の受信の有無を確認
する。以下、ステップS5でイエス(動作命令要求の受
信有り)の出力を得るまで、ステップS5〜ステップS
7の処理サイクルが繰り返される。The interpolation data received in step S6 is passed to the interpreter and temporarily stored in a relevant portion of the memory 12 (step S7). When this process is completed, the process returns to step S5, and it is confirmed again whether or not an operation command request has been received. Hereinafter, steps S5 to S5 are performed until an output of yes (the operation command request is received) is obtained in step S5.
The processing cycle of No. 7 is repeated.
【0034】やがて、ロボット制御装置20側でその教
示区間の経路計算処理(後述ステップT2〜ステップT
4参照)が完了し、その直後にステップS5でイエス
(動作命令要求の受信有り)の出力を得る。しからばス
テップS5からステップS1へ戻り、教示データの読み
出しがすべて完了しているか否かを再チェックする。以
下、このステップS1でイエスの出力が得られるまで、
上述のステップS2以下の処理を繰り返す。Eventually, the robot controller 20 calculates the route of the teaching section (steps T2 to T
4) is completed, and immediately after that, an output of YES (the operation command request has been received) is obtained in step S5. After that, the process returns from step S5 to step S1 to check again whether reading of the teaching data has been completed. Hereinafter, until the output of yes is obtained in step S1,
The processing from step S2 onward is repeated.
【0035】一方、ロボット制御装置20側のステップ
T1では、上述のステップS4(破線矢印C1)でワー
クステーション10から送信された動作命令のデータを
受信する。上記した通り、この動作命令のデータには、
ロボットの移動目標位置(教示点位置)、指令速度、補
間タイプ(直線/円弧/各軸の別)、位置決め割合等を
規定する情報が含まれている。On the other hand, in step T1 of the robot controller 20, the data of the operation command transmitted from the workstation 10 in step S4 (broken arrow C1) is received. As described above, the data of this operation command includes:
The information includes the target position of the robot (taught point position), the command speed, the interpolation type (straight line / arc / each axis), the positioning ratio, and the like.
【0036】ステップT2では、その動作命令の対象と
している区間分の動作命令が完了しているか否かをチェ
ックし、完了していない場合はステップT3へ進み、完
了していている場合はステップT5へ進む。ステップT
3で、CPU21は通常の実機の再生運転時と同様の態
様で制御アルゴリズム(特に、動作計画プログラム)を
発動し、ステップT1で受信したデータに即して加減速
制御の加減速時定数等を定め、1ITP分(1計算周期
分)の補間処理を行なう。In step T2, it is checked whether or not the operation command for the section targeted by the operation command has been completed. If not completed, the process proceeds to step T3. If completed, the process proceeds to step T5. Proceed to. Step T
In step 3, the CPU 21 activates a control algorithm (particularly, an operation planning program) in the same manner as in the normal regeneration operation of the actual machine, and sets the acceleration / deceleration time constant and the like of the acceleration / deceleration control in accordance with the data received in step T1. Then, an interpolation process for one ITP (one calculation cycle) is performed.
【0037】続くステップT4で、ステップT3で得ら
れた補間データをワークステーション10に送信し(破
線矢印C3参照)、ステップT2へ戻り、次の1ITP
分(1計算周期分)の補間処理を行なう。以下、同様に
ステップT2〜ステップT4の処理サイクルと補間デー
タの送信を繰り返し、やがてその動作命令の対象として
いる区間分の動作命令が完了すると、ステップT2の判
断出力がイエスとなり、ステップT5へ進み、次の動作
命令の要求をワークステーション10に送信し(破線矢
印C2参照)、ステップT1へ戻り、次の動作命令の受
信を待つ。In the following step T4, the interpolation data obtained in the step T3 is transmitted to the workstation 10 (see the broken arrow C3), and the process returns to the step T2, where the next 1ITP is performed.
Interpolation processing (for one calculation cycle). Hereinafter, similarly, the processing cycle of step T2 to step T4 and the transmission of the interpolation data are repeated, and when the operation command for the section targeted by the operation command is completed, the judgment output of step T2 becomes YES and the process proceeds to step T5. Then, a request for the next operation command is transmitted to the workstation 10 (see the broken line arrow C2), and the process returns to step T1 to wait for reception of the next operation command.
【0038】なお、フローチャートへの表記は省略した
が、ワークステーション10側のステップS1でイエス
の判断出力が出されて処理終了となった場合には、ロボ
ット制御装置20に処理終了命令が送信されて、ロボッ
ト制御装置20側の処理も終了する。Although not shown in the flowchart, if the determination is YES in step S1 on the workstation 10 side and the processing ends, a processing end command is transmitted to the robot controller 20. Then, the processing on the robot control device 20 side is also terminated.
【0039】1つの動作プログラムについて以上の論理
的インターフェイスに基づく処理が完了した時点で、ワ
ークステーション10のメモリ12には動作シミュレー
ションの結果を表わすデータが蓄積されている。そこ
で、これを3Dグラフィック機能を利用してディスプレ
イ40上に表示させれば、ユーザはその動作プログラム
についての動作シミュレーションの結果を確認・評価す
ることが出来る。When the processing based on the above logical interface is completed for one operation program, data representing the result of the operation simulation is stored in the memory 12 of the workstation 10. Therefore, if this is displayed on the display 40 using the 3D graphic function, the user can check and evaluate the result of the operation simulation for the operation program.
【0040】なお、一旦蓄積したデータに従ってシミュ
レーションの結果を表示する代わりに、ステップS7で
インタプリタが補間データを受け取る毎に経路を描画、
あるいは、ロボットの姿勢を変えて描画することが出来
る。Note that, instead of displaying the result of the simulation in accordance with the once accumulated data, a route is drawn each time the interpreter receives the interpolation data in step S7.
Alternatively, it is possible to draw while changing the posture of the robot.
【0041】図3には、ディスプレイ40の外観を動作
シミュレーション結果を表示するグラフィック画像とと
もに例示したものである。ディスプレイ40は、画面4
1と操作ボタン42〜45を備えている。画面41は、
例えば液晶表示パネルからなるもので、カラー表示が行
えることが好ましい。FIG. 3 exemplifies the appearance of the display 40 together with a graphic image displaying the operation simulation result. The display 40 is the screen 4
1 and operation buttons 42 to 45. Screen 41
For example, it is preferable to be able to perform color display with a liquid crystal display panel.
【0042】画面41には、ロボット、ワーク、作業室
内のレイアウトなどの作業環境が、ロボットの動作経路
を表示するための背景として、グラフィック表示され
る。ここでは、背景画像として、ロボット像Rとワーク
像Wがワイヤフレーム描示方式で表示されている。ロボ
ット像Rには、ベース、ロボットアームのグラフィック
画像R1 ,R2 及びロボットの基準位置を代表するツー
ル先端点のグラフィック画像P0 が含まれる。基準位置
としては、初期位置、ベース座標系原点位置などが適宜
設定される。また、本例のワーク像Wには、ワークの突
起部の存在を表わすグラフィック画像W’が含まれてい
る。On the screen 41, a work environment such as a robot, a work, and a layout in a work room is graphically displayed as a background for displaying a motion path of the robot. Here, a robot image R and a work image W are displayed as a background image by a wire frame drawing method. The robot image R includes graphic images R1 and R2 of the base and the robot arm, and a graphic image P0 of the tool tip point representing the reference position of the robot. As the reference position, an initial position, an origin position of the base coordinate system, and the like are appropriately set. Further, the work image W of the present example includes a graphic image W ′ representing the presence of the protrusion of the work.
【0043】以下、上述した動作シミュレーションで得
られた補間点データを用いて、ツール先端点(基準位置
P0 )の動作経路を表示する方法について簡単に説明す
る。なお、このような経路のグラフィック表示に利用さ
れる技術自体は種々の形態のものが周知となっている。Hereinafter, a method of displaying the operation path of the tool tip point (reference position P0) using the interpolation point data obtained by the above-described operation simulation will be briefly described. It should be noted that various techniques are known for the technique itself used for graphic display of such a route.
【0044】ツール先端点の表示は、赤色点像、点滅点
像、進行方向を表わす小矢印付の点像など、識別容易な
もので行なうことが好ましい。ここでは、ツール先端点
の動作経路、移動速度、加減速等がディスプレイの観察
者に実感されるように、ツール先端点の位置を時系列的
に点列表示(P1 ,P2 ,P3 ・・)する。これら点像
P1 ,P2 ・・は、所定数の補間点のデータ毎に順次表
示される(後述の表示処理参照)。点列の時系列的な表
示は、繰り返し行なうことが出来る。また、教示点の位
置は、他の点と識別可能に表示する。図示した例では、
×印で表示されている。P0 はロボットの初期位置(実
機の待機位置)を示すものとして表示する。これによ
り、図3に示されているように、P0 は動作経路の始点
位置として表示されることになる。The tip of the tool is preferably displayed in an easily identifiable manner, such as a red point image, a blinking point image, or a point image with a small arrow indicating the traveling direction. Here, the position of the tool tip point is displayed in chronological order in a point sequence (P1, P2, P3...) So that the observer of the display can perceive the movement path, moving speed, acceleration / deceleration, etc. of the tool tip point. I do. These point images P1, P2,... Are sequentially displayed for each data of a predetermined number of interpolation points (see display processing described later). The time series display of the point sequence can be repeated. The position of the teaching point is displayed so as to be distinguishable from other points. In the example shown,
It is indicated by a cross. P0 is displayed as indicating the initial position of the robot (standby position of the actual machine). As a result, as shown in FIG. 3, P0 is displayed as the starting point of the motion path.
【0045】操作ボタン42〜44は、グラフィック表
示の視線方向、縮尺及び視点の位置を調整するボタンで
ある。視線方向と視点の位置は、ボタン42,44の押
下部位(4個所)に応じて上下左右方向への調整が可能
となっている。また、縮尺はボタン43の押下部位(2
個所)に応じて表示倍率を増大あるいは低下する方向へ
の調整が可能となっている。The operation buttons 42 to 44 are buttons for adjusting the line-of-sight direction, scale, and viewpoint position of the graphic display. The line-of-sight direction and the position of the viewpoint can be adjusted in the up, down, left, and right directions according to the pressed parts (four places) of the buttons 42, 44. In addition, the scale is the pressed portion of the button 43 (2
) Can be adjusted in a direction to increase or decrease the display magnification.
【0046】操作ボタン45は、動作経路の表示の開始
/終了のための指令をワークステーション10へ送るた
めのボタンである。オペレータは、動作経路の表示開始
を希望する時に操作ボタン45を押下すると、点列P0
,P1 ,P2 ・・・の繰り返し表示が開始される。再
度操作ボタン45を押下すると、表示は中止される。The operation button 45 is a button for sending a command for starting / ending the display of the operation route to the workstation 10. When the operator presses the operation button 45 when he wants to start displaying the operation route, the point sequence P0
, P1, P2... Are repeatedly displayed. When the operation button 45 is pressed again, the display is stopped.
【0047】図4は、本実施形態のシステムの3Dグラ
フィック表示機能を用いた動作シミュレーション結果の
表示のための処理の概要を記したフローチャートであ
る。オペレータが、キーボードを操作してワークステー
ション10を動作経路確認モードにする。すると、CP
U11が3Dグラフィック表示のプログラムを起動さ
せ、画面41に背景画像がグラフィック表示される。こ
の段階で表示されるロボット位置は基準位置(点像P0
)のみである。FIG. 4 is a flowchart outlining a process for displaying the operation simulation result using the 3D graphic display function of the system according to the present embodiment. An operator operates the keyboard to put the workstation 10 into the operation path confirmation mode. Then, CP
U11 starts a program for 3D graphic display, and a background image is graphically displayed on the screen 41. The robot position displayed at this stage is the reference position (point image P0
) Only.
【0048】次いで、背景表示処理に続いて、図4のフ
ローチャートに示したような動作経路表示処理が開始さ
れる。なお、フローチャート中、記号Fはロボットの動
作経路表示中(F=1)/非表示中(F=0)に対応し
たフラグで、フローチャート中に記したように、ディス
プレイ40の操作ボタン45を1回押下する毎に反転す
る。Next, following the background display processing, the operation path display processing as shown in the flowchart of FIG. 4 is started. In the flowchart, the symbol F is a flag corresponding to the display of the motion path of the robot (F = 1) / non-display (F = 0), and the operation button 45 of the display 40 is set to 1 as described in the flowchart. It is inverted each time it is pressed.
【0049】背景画像がグラフィック表示されると、C
PU11はディスプレイ40からの指令入力を待つ態勢
に入る(ステップD1)。操作ボタン42〜44のいず
れかが押下された場合であれば、ステップD2からステ
ップD3へ進み、押下された操作ボタンに応じた表示条
件調整処理(グラフィック表示の視線方向、縮尺、視点
位置の調整など)を実行する。When the background image is graphically displayed, C
The PU 11 enters a state of waiting for a command input from the display 40 (step D1). If any of the operation buttons 42 to 44 has been pressed, the process proceeds from step D2 to step D3, in which the display condition adjustment processing (adjustment of the visual line direction, scale, and viewpoint position of the graphic display) according to the pressed operation button is performed. Etc.).
【0050】動作経路表示の開始を希望する場合、オペ
レータは操作ボタン45を押下する。すると、ステップ
D2からステップD4へ進み、F=0(動作経路非表示
中)を確認した上で、フラグをF=1に反転させる(ス
テップD5)。When the operator desires to start the operation route display, the operator presses the operation button 45. Then, the process proceeds from step D2 to step D4, and after confirming that F = 0 (during operation path non-display), the flag is inverted to F = 1 (step D5).
【0051】そして、ロボット制御装置10から転送さ
れて蓄積された補間データの内、シミュレーション対象
としている動作プログラムの1ブロック分を読み込む
(ステップD6)。Then, one block of the operation program to be simulated is read from the interpolation data transferred and accumulated from the robot controller 10 (step D6).
【0052】読み込まれた補間点データは、予め設定さ
れた表示のためのサンプリング間隔(補間点の個数で指
定)でサンプリングする(ステップD7)。なお、サン
プリング間隔の設定は可変とし、全補間点の表示も可能
(全数サンプリング)とすることが好ましい。The read interpolation point data is sampled at a preset sampling interval for display (designated by the number of interpolation points) (step D7). It is preferable that the setting of the sampling interval is variable, and that all the interpolation points can be displayed (100% sampling).
【0053】次いで、ステップD7でサンプリングされ
た補間点について、画面41上の表示位置を計算する。
表示位置は、補間点の示す空間位置と表示条件(視線方
向、縮尺、視点の位置等)から求められる。Next, the display position on the screen 41 is calculated for the interpolation points sampled in step D7.
The display position is obtained from the spatial position indicated by the interpolation point and the display conditions (gaze direction, scale, viewpoint position, etc.).
【0054】続くステップD9で未表示処理の動作経路
(補間点データ)が残存しているかチェックする。残存
していればステップD6へ戻る。そして、ステップD6
〜ステップD9は、ステップ9でイエスの判断出力が得
られるまで繰り返される。In the following step D9, it is checked whether or not the operation path (interpolation point data) of the non-display processing remains. If it remains, the process returns to step D6. Then, step D6
Steps D9 to D9 are repeated until a determination result of Yes is obtained in Step 9.
【0055】ステップD9でイエスと判断されたなら
ば、ステップD10へ進み、サンプリングされた補間点
データについて、全動作経路に沿って点列P1 ,P2 ・
・・を表示する(初期位置を表わすP0 は表示済み)。
点列P1 ,P2 ・・・の表示は、時系列的に行なわれる
ことが好ましい。その場合には、P1 ,P2 ・・・の表
示位置を順次計算し、それに応じた位置に点像を追加表
示する処理を所定周期で繰り返し実行すれば良い。If the answer is affirmative in step D9, the process proceeds to step D10, where the sampled interpolation point data is subjected to point sequences P1, P2.
Is displayed (P0 indicating the initial position is already displayed).
The display of the point sequences P1, P2,... Is preferably performed in a time-series manner. In this case, the display positions of P1, P2,... Are sequentially calculated, and a process of additionally displaying a point image at the corresponding position may be repeatedly executed at a predetermined cycle.
【0056】また、教示点については、補間点とは別の
表示(例えば、表示の色、サイズ、形状を変える。)を
行なうことが好ましい。図4に示した例では、×印で表
示されている。For the teaching points, it is preferable to perform a different display (for example, change the color, size and shape of the display) from the interpolation points. In the example shown in FIG. 4, it is indicated by a cross.
【0057】1回分の点列の表示を行なう処理が完了し
たらステップD11へ進み、新たな指令入力の有無をチ
ェックする。操作ボタン42〜45のいずれも押下され
ていなければ、指令入力無しと判断され、ステップD1
0へ戻り、再度同じ点列表示を行なう処理が実行され
る。即ち、オペレータが操作ボタン42〜45を新たに
押下しない限り、同じ点列表示が短周期で繰り返され
る。これによって、オペレータは動作経路の全体の確認
を余裕をもって行なうことが出来る。When the process of displaying the point sequence for one time is completed, the process proceeds to step D11, and it is checked whether a new command has been input. If none of the operation buttons 42 to 45 is pressed, it is determined that there is no command input, and step D1 is performed.
The process returns to 0 and the same point sequence display is performed again. That is, unless the operator newly presses the operation buttons 42 to 45, the same point sequence display is repeated in a short cycle. As a result, the operator can check the entire operation path with a margin.
【0058】操作ボタン42〜45のいずれかが押下さ
ると、指令入力有りと判断され、ステップD2へ戻り、
表示条件調整指令(操作ボタン42〜44の押下)であ
るかを先ず判断する。もし、そうであれば、ステップD
3へ進み、グラフィック表示の視線方向、縮尺、視点位
置の調整などを実行した上で、ステップD1へ戻る。も
し、オペレータが操作ボタン42〜44の押下を繰り返
すと、ステップD1→ステップD2→ステップD3→ス
テップD1のサイクルが繰り返される。なおこの間、表
示条件が変更される毎に、点列P1 ,P2 ・・・の表示
位置の修正計算が行なわれ、表示位置が修正されるよう
にする。When any of the operation buttons 42 to 45 is pressed, it is determined that a command has been input, and the process returns to step D2.
First, it is determined whether or not the display condition adjustment command (the operation buttons 42 to 44 are pressed). If so, step D
Then, the process proceeds to step S3 to adjust the line of sight, scale, and viewpoint of the graphic display, and then returns to step D1. If the operator repeatedly presses the operation buttons 42 to 44, the cycle of step D1, step D2, step D3, and step D1 is repeated. During this time, every time the display condition is changed, the display position of the point sequence P1, P2,... Is corrected and the display position is corrected.
【0059】動作経路の確認を終え、オペレータが操作
ボタン45を押下すると、ステップD2でノーが出力さ
れ、フラグFの値がチェックされる。ここではF=1で
あるから、ステップD12へ進み、表示を終了する処理
(フラグFの反転を含む。)を実行し、処理を終了す
る。When the operator presses the operation button 45 after confirming the operation route, "NO" is output in step D2, and the value of the flag F is checked. In this case, since F = 1, the process proceeds to step D12, where the process of ending the display (including the inversion of the flag F) is executed, and the process is ended.
【0060】最後に、図3を更に参照して、ディスプレ
イの画面41上で教示の誤りが発見される一つのケース
を示し、併せて教示内容修正後に画面41上に表示され
る画像について説明しておく。なお、表示される点列に
対するPi ,Qi の表記は一部のみについて行なった。
また、P0 ,P1 ・・・,Q0 ,Q1 ・・・等のキャラ
クタ自身(点ではなく文字)の画面表示は通常は行われ
ない。Finally, with reference to FIG. 3, one case in which a teaching error is found on the screen 41 of the display will be described. In addition, an image displayed on the screen 41 after the teaching contents are corrected will be described. Keep it. The notation of Pi and Qi with respect to the displayed point sequence is only given for a part.
.., Q0, Q1,... Are not normally displayed on the screen.
【0061】図4において、P0 ,P1 ,P2 ・・・・
P6 ・・・P11,Q12・・・Q15・・・Q20・・・P23
・・・P30は、ある動作プログラムについてシミュレー
ションを行い、その結果に基づいて画面41上に表示さ
れた点列を表わしているものとする。このような点列の
表示から、オペレータは次の事を読み取ることが可能で
ある。In FIG. 4, P0, P1, P2,...
P6 ... P11, Q12 ... Q15 ... Q20 ... P23
... P30 represents a point sequence displayed on the screen 41 based on the result of performing a simulation for a certain operation program. From the display of such a point sequence, the operator can read the following.
【0062】1.P0 〜P6 ;点列の軌跡の形から、初
期位置P0 からアプローチ点P6 まで、各軸動作で移動
することが理解される。また、隣合う点の間隔から、P
0 スタート後の加速、とP6 到着前の減速が読み取れ
る。この区間については、特に問題は無いと判断され
る。1. P0 to P6: From the shape of the trajectory of the point sequence, it is understood that the axis moves from the initial position P0 to the approach point P6 in each axis operation. Also, from the distance between adjacent points, P
0 You can read acceleration after start and deceleration before arrival at P6. It is determined that there is no particular problem in this section.
【0063】2.P6 〜P11;点列の軌跡の形から、ア
プローチ点に相当する教示点P6 から作業開始点に相当
する教示点P11まで、直線動作で移動することが理解さ
れる。また、隣合う点の間隔が非常に小さいことから、
指令速度が低いことが判る。この区間についても、特に
問題は無いと判断される。2. P6 to P11: From the shape of the trajectory of the point sequence, it is understood that the robot moves linearly from the teaching point P6 corresponding to the approach point to the teaching point P11 corresponding to the work start point. Also, since the distance between adjacent points is very small,
It turns out that the command speed is low. Also in this section, it is determined that there is no particular problem.
【0064】3.P11〜Q20;点列の軌跡の形から、作
業開始点に相当する教示点P11からコーナ点に相当する
教示点Q20まで、直線動作で移動することが理解され
る。また、隣合う点の間隔から、P11スタート後の加
速、とQ20到着前の減速が読み取れる。この区間につい
ては、明らかに問題がある。即ち、教示点Q20は、ワー
クの突起部の存在を表わす画像W’と干渉する位置にあ
り、この背景画像が正しいとすると教示内容に誤りがあ
ることになる。3. P11 to Q20: From the shape of the trajectory of the point sequence, it is understood that the robot moves in a linear motion from the teaching point P11 corresponding to the work start point to the teaching point Q20 corresponding to the corner point. Further, the acceleration after the start of P11 and the deceleration before arrival at Q20 can be read from the interval between the adjacent points. There is clearly a problem with this section. That is, the teaching point Q20 is located at a position where the teaching point Q20 interferes with the image W 'indicating the presence of the projecting portion, and if this background image is correct, the teaching contents will be erroneous.
【0065】4.Q20〜P23;P11〜Q20と同様に、教
示点Q20がワークの突起部の存在を表わす画像W’と干
渉する位置にあり、明らかに問題がある。但し、作業終
了点に相当する教示点P23の位置については、干渉を生
じる位置に無く、作業内容に反しない限り、特に問題は
無いと判断される。4. Q20 to P23; Similar to P11 to Q20, the teaching point Q20 is located at a position where the teaching point Q20 interferes with the image W 'indicating the presence of the projection of the work, and there is a clear problem. However, as for the position of the teaching point P23 corresponding to the work end point, it is determined that there is no particular problem as long as it is not at the position where interference occurs and does not violate the work content.
【0066】5.P23〜P30;点列の軌跡の形から、作
業終了点に相当する教示点P23からエスケープ点に相当
する教示点P30まで、各軸動作で移動することが理解さ
れる。また、隣合う点の間隔から、P23スタート後の加
速とP30到着前の減速が読み取れる。この区間について
は、特に問題は無いと判断される。5. P23 to P30: From the shape of the trajectory of the point sequence, it is understood that each axis moves from the teaching point P23 corresponding to the work end point to the teaching point P30 corresponding to the escape point. Further, the acceleration after the start of P23 and the deceleration before the arrival at P30 can be read from the interval between the adjacent points. It is determined that there is no particular problem in this section.
【0067】このような観察結果から、オペレータは教
示点Q20の位置の誤りについて重点的に再検討すること
になるであろう。そして、オペレータは検討結果に基づ
いて、ワークステーション10上で動作プログラムを修
正する。ここでは、教示点Q20の位置データに誤りがあ
り、これを修正した動作プログラムを再登録したものと
する。From such observation results, the operator will reexamine the error of the position of the teaching point Q20 with emphasis. Then, the operator corrects the operation program on the workstation 10 based on the examination result. Here, it is assumed that there is an error in the position data of the teaching point Q20, and an operation program that has corrected the error has been re-registered.
【0068】再度前述の動作シミュレーションを実行
し、その結果得られた補間点データに基づき図4のフロ
ーチャートで説明した処理を再実行する。これにより、
修正後の動作プログラムに即した動作経路がディスプレ
イ画面41上に表示される。The above-described operation simulation is executed again, and the processing described in the flowchart of FIG. 4 is executed again based on the interpolation point data obtained as a result. This allows
An operation route according to the corrected operation program is displayed on the display screen 41.
【0069】図3において、P0 ,P1 ,P2 ・・・・
P6 ・・・P11,P12・・・P15・・・P18・・P23・
・・P30は、このようにして新たに表示された点列の一
例を表わしている。In FIG. 3, P0, P1, P2,...
P6 ... P11, P12 ... P15 ... P18 ... P23 ...
... P30 represents an example of a point sequence newly displayed in this manner.
【0070】この新たな点列の表示から、オペレータ
は、旧表示の点Q20に代えて、コーナ点に相当する教示
点として、P18が新たに表示されていることを確認出来
る。また、修正前に表示されていた点列P11〜Q20並び
にQ20〜P23に代えて、点列P11〜P20並びにP20〜P
23が表示されていることから、これらの動作経路は、ワ
ークの突起部の存在を表わす画像W’と干渉しない位置
にあることが判る。P0〜P6 ,P6 〜P11及びP23〜
P30については、修正前のプログラムについて表示され
た点列と同一であることも確認される。From the display of the new point sequence, the operator can confirm that P18 is newly displayed as a teaching point corresponding to a corner point instead of the previously displayed point Q20. Also, instead of the point sequences P11 to Q20 and Q20 to P23 displayed before the correction, the point sequences P11 to P20 and P20 to P20 are displayed.
Since 23 is displayed, it can be understood that these operation paths are at positions where they do not interfere with the image W ′ indicating the presence of the projecting portion of the work. P0-P6, P6-P11 and P23-
It is also confirmed that P30 is the same as the point sequence displayed for the program before correction.
【0071】なお、ツール先端点の最新の表示位置の移
動に合わせて、ロボット像Rを動画形式で表示する表示
形態を採用しても良い。そのためには、3Dグラフィッ
ク機能の中に、3次元空間上の補間点から各軸値を逆変
換によって計算し、それを用いてロボット姿勢を動画的
に表示するソフトウェアを用意すれば良い。A display mode in which the robot image R is displayed in a moving image format in accordance with the movement of the latest display position of the tool tip point may be adopted. To this end, software for calculating each axis value from an interpolation point in a three-dimensional space by an inverse transformation in the 3D graphic function and using the calculated value to display the robot posture in a moving image may be prepared.
【0072】以上説明したように、本実施形態のシステ
ムにおいては、シミュレーション動作の開始をはじめと
するオフラインシステムのユーザからの操作部を提供す
る部分、及び、シミュレーション結果の表示部を提供す
る部分が、ユーザインターフェイスとなるコンピュータ
に付属しているから、ロボット動作計算を担当する部分
(ロボット制御装置)他の残り部分が遠隔地にあって
も、ユーザにとって不便を感じさせることがない。As described above, in the system according to the present embodiment, the part for providing the operation unit from the user of the offline system including the start of the simulation operation and the part for providing the display unit for the simulation result are provided. Since it is attached to a computer serving as a user interface, the user does not feel inconvenienced even if the other part in charge of the robot operation calculation (robot control device) is located in a remote place.
【0073】[0073]
【発明の効果】本発明のオフラインシミュレーションシ
ステムによれば、ユーザインターフェイスとなるコンピ
ュータをロボット制御装置と接続し、ロボット制御装置
側が元来持っている制御アルゴリズムを動作シミュレー
ション時に必要となる経路等の計算処理に借用し、ユー
ザインターフェイス用のコンピュータ側でその計算結果
を受取り、これをディスプレイによる経路表示等を通し
てユーザに提供するようにしたので、従来のオフライン
シミュレーションシステムとは異なり、動作シミュレー
ションのための制御アルゴリズムをユーザインターフェ
イス側で用意する必要がなくなる。According to the off-line simulation system of the present invention, a computer serving as a user interface is connected to the robot controller, and the control algorithm originally possessed by the robot controller is used to calculate the path and the like required for the operation simulation. Borrowed for processing, the computer for the user interface receives the calculation result and provides it to the user through route display etc. on the display, so unlike the conventional offline simulation system, control for operation simulation There is no need to prepare an algorithm on the user interface side.
【0074】また、ユーザインターフェイスとなるコン
ピュータとロボット制御装置との接続手段に電話回線を
利用すれば、シミュレーションのためのロボット制御装
置を用意する必要はなくなる。更に、ユーザインターフ
ェイス部とグラフィック部をオフラインシステム本体
(インタプリタ部と教示データ)から分離して公共回線
で接続すれば、端末からオフラインシステムを利用する
ことが可能になる。そのため、高価なオフラインシステ
ムを購入する必要がなくなり利用料金だけの安価なシス
テムを提供することが可能になる。Further, if a telephone line is used as a means for connecting the robot controller to a computer serving as a user interface, there is no need to prepare a robot controller for simulation. Furthermore, if the user interface unit and the graphic unit are separated from the offline system main body (interpreter unit and teaching data) and connected by a public line, the terminal can use the offline system. Therefore, it is not necessary to purchase an expensive offline system, and it is possible to provide an inexpensive system with only a usage fee.
【図1】本発明に従ったオフラインシミュレーションシ
ステムの全体構成を要部ブロックで表わしたものであ
る。FIG. 1 shows an overall configuration of an off-line simulation system according to the present invention in a main block.
【図2】本システムを用いて動作シミュレーションを実
行する際に作動する、ワークステーションとロボット制
御装置の間の論理的なインターフェイスを、フローチャ
ートで示したものである。FIG. 2 is a flow chart illustrating a logical interface between a workstation and a robot controller that operates when performing an operation simulation using the present system.
【図3】実施形態のシステムで用いられるディスプレイ
の外観を動作シミュレーション結果を表示するグラフィ
ック画像とともに例示したものである。FIG. 3 illustrates an example of an appearance of a display used in the system of the embodiment, together with a graphic image displaying a result of an operation simulation.
【図4】実施形態のシステムの3Dグラフィック表示機
能を用いた動作シミュレーション結果の表示のための処
理の概要を記したフローチャートである。FIG. 4 is a flowchart illustrating an outline of a process for displaying an operation simulation result using a 3D graphic display function of the system of the embodiment.
10 ワークステーション 11 CPU 12 メモリ 13 ロボット制御装置とのインターフェイス 14 ディスプレイとのインターフェイス 15 キーボード用入出力装置 16 バス 20 ロボット制御装置 21 CPU 22 メモリ 23 ワークステーションとのインターフェイス 24 バス 30 通信回線 40 ディスプレイ 41 ディスプレイの画面 42〜45 ディスプレイの操作ボタン 50 キーボード Reference Signs List 10 workstation 11 CPU 12 memory 13 interface with robot controller 14 interface with display 15 keyboard input / output device 16 bus 20 robot controller 21 CPU 22 memory 23 interface with workstation 24 bus 30 communication line 40 display 41 display Screen 42-45 Display operation buttons 50 Keyboard
Claims (3)
ピュータと、前記コンピュータをロボットの制御アルゴ
リズムを装備したロボット制御装置に接続するための接
続手段と、シミュレーション対象とされた動作プログラ
ムについてシミュレーション実行指令を受けた時に前記
動作プログラムに基づいて前記ロボットの動作をロボッ
ト制御装置に計算させる手段と、前記計算結果を前記コ
ンピュータに前記接続手段を介して送る手段と、前記ロ
ボット制御装置から前記コンピュータに送られた計算結
果に基づいて動作シミュレーションの結果を表示するシ
ミュレーション結果表示手段を備えた、ロボットのオフ
ラインシミュレーションシステム。1. A computer constituting a user interface, connection means for connecting the computer to a robot control device equipped with a robot control algorithm, and a simulation execution command for an operation program to be simulated. Means for causing the robot control device to calculate the operation of the robot based on the operation program; means for sending the calculation result to the computer via the connection means; and calculation results sent from the robot control device to the computer An offline simulation system for a robot, comprising simulation result display means for displaying a result of an operation simulation based on a robot.
タとの間の前記接続手段が、電話回線を含んでいる、請
求項1に記載されたロボットのオフラインシミュレーシ
ョンシステム。2. The robot offline simulation system according to claim 1, wherein said connection means between said robot control device and said computer includes a telephone line.
令の入力が可能な操作手段と、前記シミュレーション結
果表示手段とは、前記ユーザインターフェイスを構成す
るコンピュータに付属している、請求項1または請求項
2に記載された、ロボットのオフラインシミュレーショ
ンシステム。3. The simulation device according to claim 1, wherein at least the operation unit capable of inputting the simulation execution command and the simulation result display unit are attached to a computer constituting the user interface. Off-line robot simulation system.
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