JPS5828601B2 - ロボツト制御のためのテイ−チング方法 - Google Patents
ロボツト制御のためのテイ−チング方法Info
- Publication number
- JPS5828601B2 JPS5828601B2 JP11538477A JP11538477A JPS5828601B2 JP S5828601 B2 JPS5828601 B2 JP S5828601B2 JP 11538477 A JP11538477 A JP 11538477A JP 11538477 A JP11538477 A JP 11538477A JP S5828601 B2 JPS5828601 B2 JP S5828601B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- robot
- teaching
- spotlight
- camera
- spot
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J19/00—Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
- B25J19/02—Sensing devices
- B25J19/021—Optical sensing devices
- B25J19/023—Optical sensing devices including video camera means
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Robotics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Numerical Control (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、プレイバック方式によるロボット制御のため
のティーチング方法に関するものである。
のティーチング方法に関するものである。
通常の産業用ロボット等におけるロボット制御の方式の
一つとしてプレイバック方式がある。
一つとしてプレイバック方式がある。
この方式は、ロボットに作業を行わせるのに先立ち、作
業手順、作業軌跡等をコアやディスク等の記憶装置に記
憶させておき、作業時にはそれを再生（プレイバック）
して目的を達成するものである。
業手順、作業軌跡等をコアやディスク等の記憶装置に記
憶させておき、作業時にはそれを再生（プレイバック）
して目的を達成するものである。
このようなティーチングに際しては、ロボットの近くで
操作者がジョイスティックにより実際にロボットを動か
し、そのロボットの動きを目で確めながらティーチング
を行うのが普通である。
操作者がジョイスティックにより実際にロボットを動か
し、そのロボットの動きを目で確めながらティーチング
を行うのが普通である。
しかし、ロボットが稼動する空間が例えば原子炉内のよ
うに人間にとって有害な雰囲気をもつ場合には、そのロ
ボットの動きを直接臼で確めながらティーチング作業を
行うことは非常に困難である。
うに人間にとって有害な雰囲気をもつ場合には、そのロ
ボットの動きを直接臼で確めながらティーチング作業を
行うことは非常に困難である。
また、例えば海底で稼動するロボットの場合のように、
ロボットの設置場所が操作者から遠く離れていて、その
設置場所に操作者が近ずくことかできないときには、伺
等かのモニタを介してティーチング作業を行うことが必
要となる。
ロボットの設置場所が操作者から遠く離れていて、その
設置場所に操作者が近ずくことかできないときには、伺
等かのモニタを介してティーチング作業を行うことが必
要となる。
本発明は、上述したような場合のティーチングに適する
方法を提供しようとするもので、対象物をＩＴＶカメラ
によりモニタテレビの画面に写し出し、その画面上の対
象物におけるロボット手先の位置決めを行うべき部分を
、スポットライトによるスポット光で指示し、そのとき
のＩＴＶカメラ及びスポットライトの姿勢等に基づいて
三角法によりスポットの位置の３次元座標を計測し、こ
れを繰返すことにより必要なティーチングを行うことを
特徴とするものである。
方法を提供しようとするもので、対象物をＩＴＶカメラ
によりモニタテレビの画面に写し出し、その画面上の対
象物におけるロボット手先の位置決めを行うべき部分を
、スポットライトによるスポット光で指示し、そのとき
のＩＴＶカメラ及びスポットライトの姿勢等に基づいて
三角法によりスポットの位置の３次元座標を計測し、こ
れを繰返すことにより必要なティーチングを行うことを
特徴とするものである。
而して、一般に操作者がジョイスティック等で実際にロ
ボットを動かしてティーチングを行う場合には、ロボッ
トの手先を現在位置から目標位置へ、さらに次の目標位
置へと順次移動させるという煩雑な作業を必要とするが
、上述した本発明の方法によれば、スポットライトによ
る位置の指定によって目標位置の３次元座標を極めて容
易に与えることができる。
ボットを動かしてティーチングを行う場合には、ロボッ
トの手先を現在位置から目標位置へ、さらに次の目標位
置へと順次移動させるという煩雑な作業を必要とするが
、上述した本発明の方法によれば、スポットライトによ
る位置の指定によって目標位置の３次元座標を極めて容
易に与えることができる。
第１図は、本発明の方法によってティーチングを行うシ
ステムの構成を示す。
ステムの構成を示す。
このシステムにおいては、原子炉内や海底等の人間が近
ずくことかできない場所にある対象物Ｏに対して位置指
定のための光線を投射するスポットライトＬ１及び上記
対象物Ｏを写し出すための２個のＩＴＶカメラ、あるい
は海中などで通常の光学系が利用できない場合には水中
カメラとか超音波を利用して画像を得るようなカメラＣ
が対設される。
ずくことかできない場所にある対象物Ｏに対して位置指
定のための光線を投射するスポットライトＬ１及び上記
対象物Ｏを写し出すための２個のＩＴＶカメラ、あるい
は海中などで通常の光学系が利用できない場合には水中
カメラとか超音波を利用して画像を得るようなカメラＣ
が対設される。
これらのスポットライトＬ及びＩＴＶカメラＣは、それ
ぞれ駆動装置によってその姿勢を任意に変更できるもの
であり、各１駆動装置は操作者Ｍによる操作盤上での操
作によりコンピュータを介して駆動される。
ぞれ駆動装置によってその姿勢を任意に変更できるもの
であり、各１駆動装置は操作者Ｍによる操作盤上での操
作によりコンピュータを介して駆動される。
そして、駆動装置の駆動に伴うスポットライト及びＩＴ
Ｖカメラの姿勢角の変化は、それらに取付けた位置検出
器によって検出され、姿勢に関する情報として、プリプ
ロセッサを介してコンピュータにフィードバックされる
。
Ｖカメラの姿勢角の変化は、それらに取付けた位置検出
器によって検出され、姿勢に関する情報として、プリプ
ロセッサを介してコンピュータにフィードバックされる
。
なお、対象物の必要部分がＩＴＶカメラの視野内におさ
まる場合には、ＩＴＶカメラにその姿勢を変えるための
駆動装置を必ずしも設ける必要はない。
まる場合には、ＩＴＶカメラにその姿勢を変えるための
駆動装置を必ずしも設ける必要はない。
上記２個のＩＴＶカメラＣからのビデイオ信号はプリプ
ロセッサを介してコンピュータに入力され、さらに操作
者Ｍの目前のモニタテレビに入力することによってその
画面に撮像される。
ロセッサを介してコンピュータに入力され、さらに操作
者Ｍの目前のモニタテレビに入力することによってその
画面に撮像される。
なお、図面においては２個のＩＴＶカメラを用いる場合
を示しているが、本発明においては少なくとも１個のＩ
ＴＶカメラを使用すればよい。
を示しているが、本発明においては少なくとも１個のＩ
ＴＶカメラを使用すればよい。
このようなシステムにおいて、ティーチングは次のよう
な手順によって行われる。
な手順によって行われる。
まず、操作者Ｍはモニタテレビを見ながらそれに対象物
Ｏが写し出されるように操作盤を通じて必要な信号を入
力し、■ＴＶカメラＣの姿勢を調節する。
Ｏが写し出されるように操作盤を通じて必要な信号を入
力し、■ＴＶカメラＣの姿勢を調節する。
対象物Ｏがモニタテレビの画面の適当な位置に写し出さ
れたときには、続いてスポットライトＬの姿勢を同様な
操作により調節し、対象物上におけるロボットの手先を
位置決めしようとする位置に光線のスポットを当てる。
れたときには、続いてスポットライトＬの姿勢を同様な
操作により調節し、対象物上におけるロボットの手先を
位置決めしようとする位置に光線のスポットを当てる。
その間、ロボット自体が駆動されないのは勿論である。
所定の位置にスポットが当ったことをモニタテレビで確
認したときには、操作盤上の記憶ボタンを押すことによ
り、対象物上におけるスポットの位置の３次元の座標を
コンピュータの記憶装置に記憶させる。
認したときには、操作盤上の記憶ボタンを押すことによ
り、対象物上におけるスポットの位置の３次元の座標を
コンピュータの記憶装置に記憶させる。
スポットの位置の３次元の座標は、■ＴＶ画面上のスポ
ットの位置、■ＴＶカメラ及びスポットライトの姿勢か
ら、三角法の原理により簡単に計測することが可能であ
る。
ットの位置、■ＴＶカメラ及びスポットライトの姿勢か
ら、三角法の原理により簡単に計測することが可能であ
る。
このような操作が終了すると、操作者は対象物上の第２
の点の座標をコンピュータに記憶させるために、■ＴＶ
カメラ及びスポットライトの姿勢を変更する操作を行い
、さらに第３、第４、・・・・・・の点の座標を次々と
記憶させるためにＩＴＶカメラとスポットライトの姿勢
変更操作を繰り返す。
の点の座標をコンピュータに記憶させるために、■ＴＶ
カメラ及びスポットライトの姿勢を変更する操作を行い
、さらに第３、第４、・・・・・・の点の座標を次々と
記憶させるためにＩＴＶカメラとスポットライトの姿勢
変更操作を繰り返す。
これらの座標をコンピュータに記憶させるに際し、対象
物上のある位置においてロボットのグリップを動作させ
て対象物を握らせようとする場合などには、その位置の
座標と共に、操作盤を通じて入力したグリップ動作の指
令をも記憶装置に記憶させる。
物上のある位置においてロボットのグリップを動作させ
て対象物を握らせようとする場合などには、その位置の
座標と共に、操作盤を通じて入力したグリップ動作の指
令をも記憶装置に記憶させる。
このような操作により、希望するすべての点について記
憶装置に記憶させることによってティーチングを終了す
る。
憶装置に記憶させることによってティーチングを終了す
る。
再生モードにおいては、コンピュータかう上述した操作
によって記憶された点の座標のシーケンスがインターフ
ェースを介してロボットに出力され、ロボットがその出
力に応じて対象物上の指定された位置へ手先を移動させ
る。
によって記憶された点の座標のシーケンスがインターフ
ェースを介してロボットに出力され、ロボットがその出
力に応じて対象物上の指定された位置へ手先を移動させ
る。
この場合、コンピュータの記憶装置に記憶されているの
は、対象物上におけるロボットの手先が位置決めされる
べき場所の座標値であり、これによりロボットを動作さ
せるためには、その座標値をロボットの関節部分におけ
る回転角等の目標値に変換する必要があるが、このよう
な変換処理についてはすでにいくつかの方法が開発され
ているので、それらの方法を用いればよい。
は、対象物上におけるロボットの手先が位置決めされる
べき場所の座標値であり、これによりロボットを動作さ
せるためには、その座標値をロボットの関節部分におけ
る回転角等の目標値に変換する必要があるが、このよう
な変換処理についてはすでにいくつかの方法が開発され
ているので、それらの方法を用いればよい。
以上に詳述したシステムにおいて、対象物の必要部分が
２個のＩＴＶカメラで認識しにくい場合には、例えば対
象物の裏側等にもＩＴＶカメラを設置するなど、さらに
多くのＩＴＶカメラを用いて対象物のモニタを行うこと
ができる。
２個のＩＴＶカメラで認識しにくい場合には、例えば対
象物の裏側等にもＩＴＶカメラを設置するなど、さらに
多くのＩＴＶカメラを用いて対象物のモニタを行うこと
ができる。
以上に詳述したところから明らかなように、本発明の方
法によれば、比較的簡単なシステムで遠隔操作によりテ
ィーチングを行うことができるため、海底マニピュレー
タ、原子炉内などの有害雰囲気中で作動するマニピュレ
ータ、無人工場で使用されるマニピュレータなどのティ
ーチングに極めて有効であり、またスポットライトによ
る位置の指定によって目標位置の３次元座標を与えるた
め、従来のティーチング作業に比して操作が簡単となり
、作業能率も著しく改善することができる。
法によれば、比較的簡単なシステムで遠隔操作によりテ
ィーチングを行うことができるため、海底マニピュレー
タ、原子炉内などの有害雰囲気中で作動するマニピュレ
ータ、無人工場で使用されるマニピュレータなどのティ
ーチングに極めて有効であり、またスポットライトによ
る位置の指定によって目標位置の３次元座標を与えるた
め、従来のティーチング作業に比して操作が簡単となり
、作業能率も著しく改善することができる。
第１図は本発明の方法によってティーチングを行うシス
テムの構成図である。 Ｌ・・・・・・スポットライト、Ｃ・・・・・・ＩＴＶ
カメラ、Ｏ・・・・・・対象物。
テムの構成図である。 Ｌ・・・・・・スポットライト、Ｃ・・・・・・ＩＴＶ
カメラ、Ｏ・・・・・・対象物。
Claims (1)
- １ 対象物に対設したＩＴＶカメラにより対象物の必要
部分をモニタテレビの画面に写し出し、対象物上におけ
るロボット手先を位置決めしたい位置を、ロボット自体
を駆動することなく、姿勢を任意に変更可能としたスポ
ットライトの投射によって指示し、■Ｔ■画面上のスポ
ットの位置、並びにＩＴＶカメラ及びスポットライトの
姿勢からコンピュータにおいて三角法によりスポットの
位置の３次元座標を計測して、その座標をコンピュータ
の記憶装置に記憶させ、これを順次位置決めしたい位置
について繰返すことにより必要なティーチングを行うこ
とを特徴とするロボット制御のためのティーチング方法
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11538477A JPS5828601B2 (ja) | 1977-09-26 | 1977-09-26 | ロボツト制御のためのテイ−チング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11538477A JPS5828601B2 (ja) | 1977-09-26 | 1977-09-26 | ロボツト制御のためのテイ−チング方法 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4214481A Division JPS5828602B2 (ja) | 1981-03-23 | 1981-03-23 | ロボット制御のためのティ−チング方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5449758A JPS5449758A (en) | 1979-04-19 |
| JPS5828601B2 true JPS5828601B2 (ja) | 1983-06-17 |
Family
ID=14661194
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11538477A Expired JPS5828601B2 (ja) | 1977-09-26 | 1977-09-26 | ロボツト制御のためのテイ−チング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5828601B2 (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0612484B2 (ja) * | 1982-02-18 | 1994-02-16 | 株式会社東芝 | 自動溶接方法 |
| JPS58152792A (ja) * | 1982-03-08 | 1983-09-10 | 日立機電工業株式会社 | 天井クレ−ンの自動位置決め装置 |
| JPS5981071A (ja) * | 1982-10-29 | 1984-05-10 | 株式会社東芝 | 多関節ア−ム制御装置 |
| JPS60136806A (ja) * | 1983-12-26 | 1985-07-20 | Agency Of Ind Science & Technol | ロボツト作業教示装置 |
| JPS60126805U (ja) * | 1984-02-02 | 1985-08-26 | 三菱電機株式会社 | 産業機械の制御装置 |
| JPS6142605U (ja) * | 1984-08-20 | 1986-03-19 | トキコ株式会社 | 工業用ロボツト |
| JPH1080886A (ja) * | 1996-09-10 | 1998-03-31 | Rekoode Onkyo:Kk | 視覚制御ロボット |
| CN103963058B (zh) * | 2014-04-30 | 2016-01-06 | 重庆环视高科技有限公司 | 基于多方位视觉定位的机械手臂抓取控制系统及方法 |
-
1977
- 1977-09-26 JP JP11538477A patent/JPS5828601B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5449758A (en) | 1979-04-19 |
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