JPS59107836A - ハンドリングロボツト - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、工作機械にワークを搬入・搬出するハンドリ
ングロボットに関する。

最近、工作機械に対するワークの搬入・搬出をハンドリ
ングロボットを用いて自動的に行なわせ、効率的な加工
作業を行なわせようとする提案がなされている。こうし
た提案を効果的に実現するためには、ワークの搬入・搬
出時にロボットが行なうべき動作をロボットに指令する
ティーチング作業を、いかに簡単にかつ短時間で行なう
かが解決すべき重要な問題となる。

従来、ハンドリングロボットに対するティーチングは、
オペレータがハンドリングに必要な動作を、ロボットの
動作を構成する最低の動作単位である動作ステップに分
解し、それ等動作ステップに対応する動作指令を実際に
実行すべき順に手動でキーボード等から指令してメモリ
に格納しておく方法が採られており、実行時にはメモリ
中に格納された動作指令を順次読み出し実行することに
より所定の動作を行なわせていた。

しかし、こうした方法は、動作ステップ毎でしか指令を
与えることができないためにロボットに入力すべき動作
指令が極めで多くなり、ティーチングに多くの時間を要
すばかりか、オペレータがロボットの取り得る全ての動
作ステップを熟知している必要があり、高度の知識と熟
練を要した。

本発明は、前述の欠点を解消すべく、ワークの把持態様
を、動作ステップ毎にいちいち指令するティーチングを
行なうことなく、簡単に指示し得る、従ってティーチン
グ時間が短かくて済むハンドリングロボットを提供する
ことを目的とするものである。

即ち、本発明は、少なくとも一方が２個以上の動作ステ
ップから構成される、内締め把持動作ルーチン及び外締
め把持動作ルーチンを、選択的に実行可能なるよう構成
した動作プログラムを格納したメモリ、及びそれ等ルー
チンの選択を指示するルーチン指示手段を設け、前記指
示手段を操作することにより、ワークに対する把持態様
を指示し得るようにして構成される１、以下、図面に基
き、本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明の一実施例であるハンドリングロボット
を数値制御旋盤に装着した際の一例を示す斜視図、第２
図はダブルノ・ンドを示す図で、（ａ）は外締め用、（
ｂ）は内締め用、第３図はシングルノ・ンドを示す斜視
図、第４図は第１図のハンドリングロボットの制御ブロ
ック図、第５図はダブル／１ンド、動作プログラムの一
例を示すフローチャート、第６図はシングル７・ンド動
作プログラムの一例を示すフローチャート、第７図は内
締め把持動作サブルーチンの一例を示すフローチャート
、第８図は外締め把持）ＩＩＦサブルーチンの一例を示
すフローチャート、第９図はリチャッキング動作サブル
ーチンの一例を示すフローチャニド、第１０図は機械外
反転動作サブルーチンの一例を示すフローチャート、第
１１図はダブルノ・ンドの第５図に示す動作プログラム
に基く動作態様を示す図、第１２図はシングルハンドの
第６図に示す動作プログラムに基く動作態様を示す図、
第１３図はノ・ント、ワーク、コンベアユニットのパレ
ット及ヒ数値制御旋盤のチャック間の寸法関係を示す図
、第１４図はダブルハンドを用いた際の、加工中におけ
る各部の状態を示す図、第１５図はシングルハンドを用
いた際の、加工中における各部の状態を示す図、第１６
図は各動作ステップに対応する表示パターンの、ディス
プレイ上での表示の一例を示す図である。

ハンドリングロボット１は、第１図に示すように、数値
制御旋盤２の前面に本体３が、矢印Ａ、Ｂ方向に約９０
°の範囲で回動自在に設けられており、本体３にはメイ
ンアーム５が矢印Ｅ。

Ｆ方向に回動及び矢印Ｃ，Ｄ方向に伸縮自在に設けられ
ている。メインアーム５にはサブアーム６が矢印Ｇ　、
　Ｈ方向に回動自在に設けられており、サブアーム６に
はハンド７が着脱交換自在に設けられでいる。ハンド７
には、第２図に示すように、保持爪７ａ、７ａからなる
保持部７ｂがハンド７の両側に設けられた軽荷重用のダ
ブルハンドと、第３図に示すように、保持部７ｂが一個
だけ設けられた重荷重用のシングルハンドとが有り、両
者は共にサブアーム６に対して自由に脱着することがで
きる。ダブルノ・ンドのハンド７は、第２図に示すよう
に、サブアーム６に装着されるアンロープイングツ・ン
ド７Ｃを有しており、アンロープイングツ・ンド７Ｃに
は保持爪７ａ、７ａが矢印Ｈ，Ｉ方向に開閉自在に設け
られている。アンロープイングツ・ンド７Ｃにはアーム
７ｄが設けられでおり、アーム７ｄにはシャフト７１，
７１が設けられでいる。シャフト７ｉ、７ｉにはローデ
ィングハンド７ｅがアーム７ｆを介して矢印Ｊ、に方向
に移動自在に支持されており、アーム７ｄ、７ｉ間には
コイルばね７ｈ　、７ｈがシャツ）７ｉ。

７１を被覆する形で縮設され、ばね７ｈはローディング
ハンド７ｅを常時矢印Ｊ方向に付勢している。また、ロ
ー三′ディングハンド７ｅには保持爪７ａ、７ａが矢印
Ｈ，Ｉ方向に開閉自在に設けられており、保持爪７ａ　
、７ａを開閉することによりワーク２６の把持動作を行
なうことができる（アンローディングハンド７Ｃの保持
爪７ａ、７ａについても同様。）一方、シングルハンド
は、第３図に示すように、本体７ｊに３個の保持爪７ａ
が放射状に開閉自在に設けられており、保持爪７ａを開
閉することによりワーク２６の把持動作を行なうことが
できる。

一方、本体３の左方には、ハンドリングロボット１を構
成するコンベアユニット９が設置されでおり、コンベア
ユニット９には多数のパレット９ａが移動自在に設けら
れている。また、数値制御旋盤２には回転駆動自在なチ
ャック２ａが主軸に装着された形で設けられており、更
にドア２ｂが機体２ｄ上方に設けられたエアシリンダ２
ｅによって矢印に、Ｌ方向に開閉自在に設けられている
。

また、ハンドリングロボット１は、第４図に示すように
、主制御部ｌＯを有しでおり、主制御部１０には駆動制
御部１１．教示データメモリ１２、キーボード１３、表
示制御部１５、動作プログラムメモリ１６、固有動作メ
モリ１７、軸移動量メモリ２０等がバス線１４を介して
接続している。駆動制御部１１には、ロボット１に種々
の動作を行なわせるための駆動源として多数のアクチェ
ータ２１が接続しており、表示制御部１５には動作名称
メモリ２３及びディスプレイ２５が接続している。

ハンドリングロボット１は、以上のような構成を有する
ので、ロボット１に数値制御旋盤２に対するワークの搬
入・搬出を行なわせるためには、オペレータはキーボー
ド１３上に設けられた、キー１３ａのうち、ハンド指定
キー１３ｅ１把持動作指定キー１３ｂ、！Ｊチャッキン
グ指指定キー１３０灰 てハンドの種類、ワークの把持態様、リチャッキングの
有無、ダブルハンドの場合のワーク反転位置を入力する
。即ち、ハンド指定キー１３ｅを押下した場合には、サ
ブアーム６に装着されたハンドは保持部７ｂが１個のシ
ングルハンドであり、キー１３ｅを押下しない場合には
ダブルハンドである。また、把持動作指定キー１３ｂを
押下した場合には、ワークを把持する際に、ワーク内径
側から把持する内締め把持であり、押ドしない場合には
、ワークを外径側から把持する外締め把持である。更に
、リチャッキング指令キー１３ｃを押下した場合には、
ワークをチャッキングする際にリチャッキングを行ない
、押下しない場合にはリチャッキングは行なわない。ま
た、反転指定キー１３ｄを押下した場合には、ワーク反
転位置が機械外に指定され、押下しない場合には、機械
内の反転動作となる，。

こうしてキーボード１３から入力されるデータは全て教
示データＴＤＴとして教示データメモリ１２中に格納さ
れる，オペレータは更に、加工すべきワークの数、ワー
クの加工前、加工後における把持位置ｇ２ｇ’、及びワ
ーク全長Ｉ（第１３図（ｂ）、（ｃ）、（ｇ）参照）を
キーボード１３から入力し、教示データＴＤＴとして教
示データメモリ１２中に格納する。　これ等の教示デー
タＴＤＴの入力、即ちティーチングが完了したところで
、オペレータはコンベアユニット９の各パレット９ａ上
に、第１４図及び第１５図に示すように、加工すべき未
加工のワーク２６を搭載し、キーボード１３上の実行キ
ー１３ｆを押下する。

これにより、主制御部１０は直ちに教示データメモリ１
２中の教示データＴＤＴを検索し、まずサブアーム６に
装着されたハンド７がダブルハンドかシングルハンドか
を読み出し、動作プログラムメモリ１６からハンドの種
類に対応した動作プログラムＡＰＲＯを読み出し、当該
動作プログラムＡＰＲＯに基いて駆動制御部１１を介し
て各７クチーータ２１を駆動制御する。

即ち、動作プログラムメモリ１６には、ダブルハンド動
作プログラムＤＨＰとシングルハンド動作プログラムＳ
ＨＰが動作プログラムＡＰＲＯとして格納されている。

まず、ダブルハンド動作プログラムＤＨＰについで説明
すると、プログラムＤＨＰは、第５図及び第１１図に示
すように、動作ステップ８１．８２で本体３を第１図Ｂ
方向にボディアップさせ、メインアーム５をＤ方向に突
出させて、メインアーム５を原点ＺＰに復帰させる。こ
の際の、コンペアユニット９のパレット９ａと、数値制
御旋盤２のチャック２ａと・・ンド７の寸法関係を、第
１３図（ａ）に示すように定義する。即ち、ＣＩ（Ｈは
チャック２ａから）・ンド７迄の距離であり、ＣＨはチ
ャック２ａの爪２ｆの高さであす、ＣＯＨは、メインア
ーム５を原点ＺＰに保持したパレット９ａから・・ンド
７迄の距離である。次に、ステップＳ３で、メインアー
ム５を第１図Ｃ方向に移動させ（以下、メインアーム５
のＣ１Ｄ方向の移動を「軸移動」と称する。）、・・ン
ド７を、第１３図（ｂ）で示すように、 ＩＤ＝Ｃ０Ｈ−１・・・・・・・・・・・・・・・（１
）ｌ：オペレータが入力したワーク全長 だけ原点ＺＰからＣ方向に寄った位置に位置決めする。

次に、ステップＳ４で入方向にボディダウンさせ、ステ
ップＳ５で、サブアーム６を回転させてローディングハ
ンド（フローチャート中「（Ｌ）ハンド」と表示）７ｅ
をパレット９ａ方向に向ける。ステップ８６では、教示
データメモリ１２を検索し、オペレータが教示データＴ
　Ｄ　Ｔにおいて内締め把持を指定した場合には、内締
め把持動作サブルーチン５ＵＢＩに入り、外締め把持を
指定した場合には、外締め把持動作サブルーチン５ＵＢ
２に入る。

内締め把持動作サブルーチン８０Ｂ１は、第７図に示す
ように、ステップＳ７で、既にステップＳ５で選択され
ているローディング・・ンド７ｅ側の保持爪７ａ　、７
ａを第１図Ｃ方向に移１助させて閉じ、ステップＳ８で
ボディダウン状態の場合は、ステップＳ９に入り、／・
ンド７を、第１３図＜ｃ＞に示す、原点ＺＰから ２Ｄ＝ＣＯＨ−ｇ　　・・・・・・・・・・・・（２）
ｇ：オペレータが入力した加工前 におけるワーク把持位置。

の位置まで軸移動させ、保持爪７ａ、７ａをワーク２６
の内径部に挿入し、ステップ８１０で保持爪７ａ　、７
ａを第２図Ｈ方向に開き、ワーク２６を内径側から把持
する（第２図（ａ）に示す保持爪７ａ、７ａは、外径把
持用であるが、保持爪７ａ、７ａは第２図（ｂ）で示す
ような突起７ｇ、７ｇの形成された内径把持用の保持爪
７ａ　、７ａと交換可能であり、内径把持の際には予め
保持爪７ａ、７ａを内径把持用に交換しでおく。）。ま
た、外締め把持サブルーチン５ＵＢ２は、第８図に示す
ように、ステップａｌｌで選択されているローディング
ハンド７ｅ側の保持爪７ａ、７ａを第２図Ｈ方向に開き
、ステ綴 ７ブ８１２，８１３を番由して位１４２Ｄにまで軸移動
を行ない、ステップ８１４で保持爪７ａ。

７ａを１方向に移動させで、ワーク２６を外径側から把
持する（第１１図（４）参照。）。

ワーク２６を保持したところで、ダブルハンド動作プロ
グラムＤＨＰに戻り、ステップ８１５で位ｉｉ’ｔ　Ｉ
　Ｄ−＼軸移動し、ステップ８１６で第１図Ｃ方向にボ
ディアップしく第１１図（５）。

（６））、ステップ８１７で数値制御旋盤２のドア２ｂ
をＬ方向に開け、ステップ８１９で第１３図（ｄ）に示
す位置３Ｄ ３Ｄ＝（ＣＨＨ−（ＣＨ＋α十ｇ）］−］９−＝−０１
．−３）α：クリアランス量 へ軸移動させる。

一方、ステップ８１８でコンベアユニット９を駆動して
パレッ）９ａを移動させ、新しいワーク２６をハンド７
に供給し得る状態としておく。次に、ステップ２０でメ
インアーム５をサブアーム６と共に第１図Ｃ方向に回動
させ、ハンド７を、第′１１図（７）、（８）に示すよ
うに、チャック２ａと対向させ、ステップ８２１でチャ
ック２ａの爪２ｆを開き、更にステップＳ２２でハンド
７を、第１３図（４＝）に示す位置Ｄ ４Ｄ−（ＣＨＨ−（ｇ−β）〕　　・・・・・・・・・
・・・・・・・・・（４）β：押し付は量 へ軸移動させ、ワーク２６を開放状態にあるチャック２
ａ中に挿入する。この際、ハンド７はワーク２６がチャ
ック２ａと当接した後、更に押し付は量βに相当する量
だけＪ方向に移動し、従ってローディングハンド７ｅは
コイルばね７ｈの弾性に抗して第２図に方向にβだけ移
動し、その反作用としてワーク２６はＪ方向、即ちチャ
ック方向に所定の圧力で押し付けられるので、ワーク２
６はチャック２ａの所定位置に確実に挿入される。次に
、ステップ２３でチャック２ａをクランプし、ワーク２
６をチャック２ａにより保持する。ステップ８２４で内
締めの場合はステップ８２５へ入ってハンド７の保持爪
７ａを閉じ（以下、単に「ハンド７を閉じる」と表現す
る。）、外締めの場合はステップ２６へ入って保持爪７
ａを開いて、・・ンド７のワーク２６に対する把持状態
を解除する。

次に、ステップ８９０では、教示データメモリ１２を検
索して、ティーチングに際してオペレータがリチャッキ
ングを指示したかどうかを判定し、リチャッキングが指
示されていなかった場合には、直ちにステップ８２７７
人って、第１３図（ｆ）に示す位置５Ｄ ５Ｄ＝［ＣＨＨ−（＋＋’α）〕　　・・・叩・・川・
・（５）へ軸移動を行なうが、リチャッキング指示が出
されでいる場合には、リチャッキング動作サブルーチン
８ＵＢ３に入る。リチャッキング動作サブルーチン５Ｕ
Ｂ３では、第９図に示すように、ステップ８２８で位置
５Ｄへ軸移動を行なった後、ステップ８５で選択状態に
あるロープ１３図（ｆ）に示す位置１０Ｄ １０Ｄ＝（ＣＨＨ−（ｌ−β）〕　　・・・・・・・・
・・・・（６）へ軸移動を行なう、すると、ローディン
グ／・ンド７ｅはチャック２ａに保持されたワーク２６
と当接し、更にβだけ第２図Ｊ方向に押し付けられ、ワ
ーク２６はコイルばね７ｈによって押し付は量βに相当
する力でＪ方向に異し付けられる。この状態で、ステッ
プ８３０，８３１でチャック２　ａ　−！＝−度開閉さ
せることにより、ワーク２６はリチャッキングされ、よ
り確実に保持される。

リチャッキングの後、ステップＳ２７で位置５Ｄへ軸移
動した後、ステップＳ３２でサブアーム６を第１図Ｆ方
向に上昇させ、ステップＳ３３でドア２ｂを閉じて数値
制御旋盤２による加工を開始する。次にステップ８３４
では未加工のワーク２６がコンベアユニット９のパレッ
）９ａ上に有るか否かを、教示データＴＤＴのワークの
数から判定し、ワーク２６が有る場合には、ステップ８
３５．８３６により位置ＩＤへ軸移動し、Ａ方向に本体
３をボディダウンさせる。以下、第１１図（１２）乃至
（１４）に示すように、ステップ８３７から８３８でパ
レッ）９ａ上の新しい未加工ワーク２６をローディング
ハンド７ｅに把持させ、ステップ８３９でアンローディ
ングハンド（フローチャート中「（Ｕ）ハンド」と表示
。）７ｃにワーク２６が有る場合には、ステップ８４０
ヘジヤンプするが、最初はアンｐ−ディングハンド７Ｃ
にはワーク２６が把持されていないので、ステップ８４
１で本体３をＢ方向にボディアップし、ステップ８４２
でコンベアユニット９のパレット９ａを移動させ次に加
工すべきワーク２６をハンド７へ供給し得る状態とする
。更に、ステップ８４３でサブアーム６をＧ方向に回転
させてアンローディングハンド７ｃを選択しく第１１図
（１６”ｌ）、加工が終了し、ドア２ｂが開放されたと
ころで、ステップ８４４．８４５で軸移動の後サブアー
ム６をＥ方向に下降させ、ステップ８４５以下テ、チャ
ック２ａの加工済みワーク２６をアンローディングハン
ド７ｃを用いて、第１１図（１７）乃至（１９）に示す
ように、把持する。

この際、各把持動作サブルーチン５ＵＢＩ、５ＵＢ２で
は、本体３がボディダウン状態ではないので、ステップ
８４７．８４９を実行し、アンローディングハンド７ｃ
はチャック２ａ中のワーク２６を把持し得る位置６Ｄ ６Ｄ＝（ＣＨＨ−ｇ’）　　　　　　　・用用旧・・・
・（７）ｇＩ：オペレータが入力した加工後 におけるワーク把持位置。

まで軸移動させられ、ステップ８１０，８１４で加工済
みのワーク２６を把持する。ワーク２６を把持したとこ
ろで、ステップ８４７，８４８でチャック２ａが開き、
軸移動を位置７Ｄ７Ｄ＝［ＣＨＨ−（ＣＨ＋ｒ十※）〕
・・・・・・・・・（８）ｒ：クリアランス量 ※：ｇ、ｇ′のうち大きい方の量 まで行なう。そこで、ステップ８４９でローディングハ
ンド７ｅにワーク２６が有るか否かを判定しく所定の数
のワーク２６の加工が完了する時以外は、ロープイング
ツ・ンド７ｅにワーク２６は存在する。）、存在する場
合には、ステップ８５０で、ティーチングに際してオペ
レータが機械外、即ち、数値制御旋盤２外での反転を指
示したかどうかを教示データＴＤＴから判定し、指示し
ていない場合には、ステップ８５１で直ちにサブアーム
６を回転させて、未加工のワーク２６を把持したロープ
イングツ１ンド７ｅを機械内でチャック２ａ側に向ける
（第１１図（２０））。一方、機械外での反転を指示し
ている場合には、機械外反転動作サブルーチン５ＵＢ４
に入り、ステップ８５２以下で、サブアーム６を一度Ｆ
方向に上昇させ、ノ・ンド７をワーク２６と共に機械外
に出してノ・ンド７を反転させた後、再度サブアーム６
をＥ方向に下降させ、機械内へワーク２６を入れる。こ
うして、反転動作が終ると、ステップ８５２で再度位置
４Ｄへ軸移動を行ない、未加工のワーク２６をチャック
２ａへ装着し、ステップ８５３から８２４ヘジヤンブし
、以後、フローチャートに従ってステップ８３４を通っ
て８３９まで回連と同様の動作を行ない、一方のワーク
の加工中に新たな’７−り２６をロープイングツ１ンド
７ｅに把持させる（第１０図（２１）乃至（２６））。

アンロープインク／・ンド７Ｃには、この場合、加工済
みワーク２６が把持されているので、ステップ８３９か
ら８５４ヘジヤンプし、一度、原点ＺＰヘメインアーム
５を軸移動させた後、ステップ８５５でアンロープイン
グツ・ンド７Ｃを選択しく第１２図（２７）＞、ステッ
プ８５６でコンベアユニット９を駆動してノ・ンド７Ｃ
に把持されている加工済みワーク２６が置かれていたバ
レン）９ａを所定位置に位置決めし、ステップ８４０で
位置２Ｄへ軸移動の後、ステップ８５７．５５Ｊ３でバ
レン）９ａ上に加工済みワーク２６を置く（第１０図（
２８）　）。

その後、ステップ８５９．８６０で軸移動及びＢ方向へ
のボディ７ツブを行なうと、第１０図（２９）及び第１
４図に示すような状態となる　即ち、バレン）９ａは２
個が空となり、それ等バレン）９ａ上に搭載されていた
２個のワーク２６のうち、１個はチャック２ａによって
保持され加工中であり、他の１個はローディングハンド
７ｅに把持されでいる。

次に、ステップ８６１では、現在数値制御旋盤２がワー
ク２６を加工中であるか否かを判定し、加工中の場合に
は、加工終了まで待ってステップ８６２から曲述と同様
の動作を繰り返す。

こうしで、加工が進行する内に、パレット９ａ１−に未
加工のワーク２６がなくなり、加工作業の終ｒが近づく
と、ステップ８３４かｉ：、８５４ヘジヤンプし、それ
まで行なっていた新たな未加工のワーク２６のバレン）
９ａ上からの把持動作を１トめ、ｊＪＤ工済みのワーク
２６のみをバレン）９ａに戻し、更にステップ８６１か
ら８６２ヘジヤンプし、現在加工中の最後のワーク２６
を加工終了と共にチャック２ａから取り出す。

しかし、最早、ローディングハンド７ｅには未加工ワー
ク２６が把持されていないので、ステップ８４９から８
６３へ入り、ハンド７は反転動作を行なうことなくサブ
アーム６がＦ方向に上昇し、ボディダウンの後、ステッ
プ８４０ヘジヤンプし、最後の加工済みワーク２６をバ
レン）９ａ上に戻し、ステップ８６１を経由して全ての
作業を終了する。

以上で、ダブルハンド動作プログラムＤＨＰの説明が終
了したので、以下、シングルハンド動作プログラムＳＨ
Ｐについて、第６図及び第１２図に基いて説明する、な
お、各ステップにおける、ダブルハンドと共通の動作は
その説明を省略する。まず、ステップ８７０．８７１で
ボディアップと原点への軸移動を行ない、ステップＳ７
２で、第１３図（ｂ）！、：示す位置１ｓｌｓ＝［ｃＯ
Ｈ−１］　　　　・・−・・・・・・・・・・・（９）
ヘ軸移動を行なう。次にボディダウンの後、内締め把持
動作サブルーチン５ＵＢＩ又は外線め把持動作サブルー
チン５ＵＢ２へ入る（当然、シングルハンドのｌ・ンド
７も、保持爪７ａを交換することにより、内締め及び外
線めの両方が可能である。）３．サブルーチン５ＵＢＩ
、５ＵＢ２におけるステップ８９，８１３の軸移動位置
２Ｓは、第１３図（Ｃ）に示すように、 ２８＝［ＣＯＨ−ｇ］　　　　　・・・・・・・・・・
・・・・・（１０）である。こうして第１２図（１）乃
至（５）に示スヨウに、コンベアユニット９のパレット
９ａ上のワーク２６を把持した後、ステップ８７３でボ
ディアップし、ステップ８７４までの間で、ワーク２６
をチャック２ａに挿入保持させ（第１２図（６）乃至（
９））、ステップ８７５でリチャッキングが指示されで
いれば、第９図に示すリチャッキング動作サブルーチン
８０Ｂ３へ入る。なお、ステップ８７７．８７９及びサ
ブルーチン８ＵＢ３中の位置３８，４８．５８゜１０８
は、第１３図（ｄ）　、　（ｅ）　、　（ｆ）　ｉ、：
：３８＝［ＣＨＨ−（ＣＨ＋α＋ｇ））　　・・・・・
・・・・（１１）４Ｓ＝（ＣＨＨ−＜ｇ−β）〕　　　
　・・・・・・・・・（１２）５８＝（ＣＨＨ−（１＋
α）〕　　　　・・・・・・・・・（１３）１０８＝（
ＣＨＨ−（１−β）〕　　　　・・・・・・・・・（１
４）である。

次に、サブアーム６がハンド７と共にＦ方向に上昇しく
第１２図（１０）、（１１））、ドア２ｂが閉じてワー
ク２６に対する加工が開始される。シングルハンドはス
テップ８７６で加工が開始された後は、加工終了まで待
機する。従って、コンベアユニット９のパレット、９ａ
は、第１５図に示すよ゛つに、現在加工中のワーク２６
に対応したものだけが空であり、ノ・ンド７もワーク２
６を把持しない状態で待機する。ステップＳ７７で加工
が終了すると、サブアーム６が機械内へ入り、第１２図
（１２）乃至（１５）に示すように、加工済みのワーク
２６をチャック２ａから取り外す。把持動作サブルーチ
ンＳＵＢ　１．５ＵＢ２及びステップ８８０における軸
移動の位置６８．７８は、第１３図（ｇ）。

（ｉ）に示すように、 ５Ｓ＝［ＣＨＨ−ｇ’〕　　　　　　・・・・・・・・
・（１５）７　　ｓ−４ＣＨＨ−（ＣＨ＋α＋ｇす〕　
　・・・・・・（１６）である。次に、ステップ８８１
で位置８Ｓ。

８８＝（’ＣＯＨ−（ｇ’＋α）〕　　・・・・・・・
・・（１７）へ軸移動した後、ボディダウンし、パレッ
ト９ａ上に加工済みのワーク２６を戻して（第１２図（
１６）乃至（１８））、第１３図（ｋ）に示す位置９Ｓ ９Ｓ＝（ＣＯＨ−（α＋１））　　　・・・・・・・・
・（１８）へ軸移動し、ステップ８８２で未加工ワーク
２６がコンベアユニット９のパレット９ａ上にあるか否
かを判定し、有る場合には、ステップ８８３でコンベア
ユニット９を移動させて、新しいワーク２６を、ハンド
７が把持し得る位置へ供給位置決めし、ステップ８８４
ヘジヤンプし、新しいワーク２６の把持動作に入る。こ
うして、バレッ）９ａ上の未加工ワーク２６が無くなる
まで同様の動作を繰り返し、ステップ８８２でワーク２
６が無くなったところで加工作業は終了する。

こうして、主制御部１０は、動作プログラムメモリ１６
中の動作プログラムＡｌｌ、０に基いて、ワーク２６を
数値制御旋盤２に対して搬入・搬出してゆくが、各動作
プログラムＡＰ几０中のサブルーチン８ＵＢｌ〜８０Ｂ
４は、固有動作メモリ１７中に格納され、動作プログラ
ムＡＰＲＯ中でサブルーチン８ＵＢｌ〜５ＵＢ４の実行
が指示されると、当該サブルーチンＳＵ、Ｂ１〜５ＵＢ
４を固有動作メモリ１７から読み出し、実行する。また
、前述の各種寸法及び距離、即ち第１３図におけるチャ
ック２ａからハンド７までの距離ＣＨＨ１パレット９ａ
からハンド７までの距離ＣＯ′−１−１、チャック２ａ
の爪２ｆの高さＣＨ，クリアランス量α、押し付は量β
、クリアランス量ｒ等の値は、固定値として軸移動量メ
モリ２０中にセットされでいるので、教示データＴＤＴ
としで、ワーク全長１１加工前後におけるワーク２６の
把持位置ｇ　、　ｇ’が入力されると、直ちに位置ＬＤ
、２Ｄ、・・・・・・７Ｄ、９Ｄ。

１０Ｄ、Ｉｓ、２８．・・・・・・ｌＯ８が主制御部１
０によって演算決定され、メモリ２０中に格納さる。従
って、動作プログラムＡＰＲＯの実行時には、メモリ２
０を検索することにより直ちに所定の軸移動位置が判明
し、ハンドリングロポッ）１の動作は円滑かつ迅速に行
なわれる。

ところで、主制御部１０は動作プログラムメモリ１６中
の動作プログラムＡ　Ｐ　ＲＯに従って駆動制御部１１
を介してアクチェータ２１を駆動制御し、ハンドリング
ロボット１に所定の動作を行なわせてゆくが、動作プロ
グラムＡＰＲＯの各動作ステップ８１．８２．８３・・
・・・・は、その実行を主制御部１０が駆動制御部１１
に指令する度に、表示制御部１５に出力される。表示制
御部１５はそれを受けて、動作名称メモリ２３を検索し
、各動作ステップ８１，８２．・・・に対応した表示パ
ターンＦＡＴを読み出し、ディスプレイ２５上に表示す
る。例えばダブルノ・ンド動作プログラムＤＨＰの実行
に際して、主制御部１０がプログラムＤＨＰに基いてス
テップ８１６のボディアップを駆動制御部１１に指令す
ると、制御部１１は直ちに対応するアクチェータ２１を
駆動して本体３をＭ１図Ｂ方向に回動させるが、その際
、ディスプレイ２５上には、ステップ８１６のボディア
ンプに対応する表示パターンＦＡＴが、例えば、第１６
図（ａ）に示すように、表示される。本体３のボディア
ップが完了すると、ディスプレイ２５上の［ＢＯＤ　Ｙ
　−Ｕ　Ｐ　Ｊの表示は消える。主制御部１０は次にス
テップ８１７の実行を駆動制御部１１に指令する。する
と、直ちにステップ８１７のドア開に対応する表示パタ
ーンＦＡＴが動作名称メモリ２３から読み出され、ディ
スプレイ２５上に、第１６図（＋））に示すように、表
示される。また、ステップ８１９等の軸移動の表示に際
しては、軸移動に対応する表示パターンＦＡＴ、　例え
１ｆｒＺ−ＤＲＩＶＥＪの他に、移動すべき位１１ＬＤ
、２Ｄ・・・・・・Ｉｓ　、２８・・・・・・　等も共
に、ディスプレイ２５上に、第１６図（Ｃ）に示すよう
に、表示される（第１６図（Ｃ）では、位置３Ｄへの軸
移動を表示。）。動作名称メモリ２３には、ハンドリン
グロボット１が実行する各動作ステップＳｌ、８２．・
・・・・・に対応した表示パターンＦＡＴが格納されて
いるので、現在ロボット１が実行しでいるステップｓ１
．ｓ２゜・・・・・・は、ディスプレイ２５上に常に表
示され、オペレータはディスプレイ２５を見るだけで、
現在−ポット１が実行中のステップ８１，８２゜・・・
・・・を直ちに知ることができる。ディスプレイ２５上
の表示は、表示されているパターンＦＡＴに対応するス
テップの動作が完了し、次のステップの指令が主制御部
１０より出されない限り、同一の表示パターンＦＡＴを
表示し続けるので、万一、無人作業時に、ロボット１の
動作に障害が生じ、安全上自動的に非常停止状態となっ
たとしでも、オペレータはディスプレイ２５上の表示を
見るだけで、ロボット１が現在どのような状態で停止し
ているかを直ちに認識子ることができる。

なお、動作プログラムＡＰＲＯ及び、動作プログラムＡ
ＰＲＯ中の各サブルーチン５ＵＢＩ。

５ＵＢ２・・・・・・を構成する動作ステップｓ１．ｓ
２、・・・・・・は必要に応じて入替え、変更が可能で
あり、また機能を多様化、又は単純化するために、動作
ステップの増加（新規な動作を行なう、本実施例では示
されていない動作ステップも含む）、減少等も自由に行
なえることは勿論である。

以上説明したように、本発明によれば、少なくとも一方
が２個以上の動作ステップｓ１．ｓ２・・・・・・から
構成される、内締め把持動作サブルーチン８ＵＢ１等の
内締め把持動作ルーチン及び外締め把持動作サブルーチ
ン５ＵＢ２等の外締め把持動作ルーチンを、選択的に実
行可能なるように設けた動作プログラムＡＰＲＯを格納
した、動作ブーグラムメモリ１６、固有動作メモリ１７
等のメモリ、及びそれ等ルーチンの選択を指示する把持
動作指定キー１３ｂ等のルーチン指示手段を設けたので
、ティーチングに際しでワーク２６の把持態様を、ｌ１
ｊｌ記指示手段を操作するだけで指示することができ、
従来のように、各動作ステップをキーボードからいちい
ち指令する必要がなく、ティーチング時間の短縮化に寄
与し得る。また、オペレータは、把持動作に関して、ハ
ンドリングロボット１がどのような動作ステップを経て
動作するのかを知る必要がなく、単にワーク２６の形状
から内締めか外締めかを判断してルーチン指示手段を操
作すれば足りるので、初心者でも容易に指示が可能であ
る

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例であるハンドリングロボット
を数値制御旋盤に装着した際の一例を示す斜視図、第２
図はダブルハンドを示す図で、（ａ）は外締め用、（ｂ
）は内締め用、第３図はシングルハンドを示す斜視図、
第４図は第１図のハンドリングロボットの制御ブロック
図、第５図はダブルハンド動作プログラムノー例を示す
フローチャート、第６図はシングルハンド動作プログラ
ムの一例を示すフローチャート、第７図は内締め把持動
作サブルーチンの一例を示すフローチャート、第８図は
外締め把持動作サブルーチンの一例を示すフローチャー
ト、第９図はリチャッキング動作サブルーチンの一例を
示すフローチャート、第１０図は機械外反転動作サブル
ーチンの一例を示すフローチャート、第１１図はダブル
ハンドの第５図に示す動作プログラムに基く動作態様を
示す図、第１２図はシングルハンドの第６図に示す動作
プログラムに基く動作態様を示す図、第１３図はノ・ン
ド、ワーク、コンベアユニットのパレット及び数値制御
旋盤のチャック間の寸法関係を示す図、第１４図はダブ
ルハンドを用いた際の、加工中における各部の状態を示
す図、第１５図はシングルハンドを用いた際の、加工中
における各部の状態を示す図、第１６図は各動作ステッ
プに対応する表示パターンの、ディスプレイ上での表示
の一例を示す図である。 １・・・・・・・・・・・・ハンドリングロボット２・
・・・・・・・・・・・工作機械（数値制御旋盤）１３
ｂ・・・・・・ルーチン指示手段 （把持動作指定キー） １６・・・・・・・・・メモリ（動ｆ’Ｐプログラムメ
モリ）１７・・・・・・・・・メモリ（固有動作メモリ
）２６・・・・・・・ワーク ５ＵＢｌ・・・内締め把持動作ルーチン（内締め把持動
作サブルーチン） ＳＵＢ２・・・外締め把持動作ルーチン（外締め把持動
作サブルーチン） Ａ　１３　ＲＯ・・・動作プログラム ８１．８２，８３．・・　・・・・・動作ステップ特許
出頼人　　株式会社　山崎鉄工所 代理人　弁理士　相田伸二 （ほか１名） 第１１図（２） 第１１図（３） 第１２図（１） 第１２図（２）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ワークを把持し、工作機械に対して前記ワークを搬入・
   搬出するハンドリングロボットにおいて、少なくとも一
   方が２個以上の動作ステップから構成される、内締め把
   持動作ルーチン及び外締め把持動作ルーチンを、選択的
   に実行可能なるよう構成した動作プログラムを格納した
   メモリ、及びそれ等ルーチンの選択を指示するルーチン
   指示手段を設け、前記指示手段を操作することにより、
   ワークに対する把持態様を指示し得るようにして構成し
   たハンドリングロボッ　ト。