JPS59107838A - 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
採られでおり、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、オペレータが四ポットの取り得る全ての動
作ステンブを熟知しでいる必要があり、高度の知識と熟
練を要したつ 本発明は、前述の欠点を解消すべく、リチャッキング動
作を、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９ 即ち、本発明は、２個以トの動作ステップから構成され
る、リチャッキング動作ルーチンを選択的に実行ｉｉＪ
能なるように構成した動作プログラムを格納したメモリ
、及び前記リチャッキング動作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、リチャッキング動作の実行を指示し得るよう
にして構成される。

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・・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図はダブルノ・ンド動作プログラムの一例
を示すフローチャート、第６図はシングルノ・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
め把持動作ザ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・・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１
４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でおり、
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、）（方向に回動
自在に設けられでおり、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
ルハンドのハンド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ディングハンド７ｃを有して
おり、アンローディングハンド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
ンローディングハンド７Ｃにはアーム７ｄが設けられで
おり、アーム７　ｄ　＋、１ｍ　ハシャツ）７ｉ、７ｉ
が設けられでいる。

シャフト７４，７ｉ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、７４を被覆する形で縮設され、ばね７
ｈ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、−一ディングハンド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でおり、
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についでも同様。）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でおり、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の第１図左方には、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が設置されており、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
設けられでいる。

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でおり、更にドア２ｂ
が機体２ｄ上方に設けられたエアシリンダ２ｅによって
矢印に、Ｌ方向に開閉自在に設けられでいる、 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１０を有しでおり、主制御部ｌＯ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じて多数の７クチエ
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１３ｈに設けられた、キー１３ａのうち、ハンド指定
キー１３ｅ％把持動作指定キー１３ｂ、リチャッキング
指定キー１３ｃ、反転指定キー１３ｄを操作してハンド
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、押下しない場合には、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
チャラギ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１、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、−ｓ賊内の
反転動作となる。

こうしてキーボード１３がら入力されるデータハ全て教
示データＴ　Ｄ　Ｔとして教示データメモリ１２中に格
納される。オペレータは更ニ、加にすべきワークの数、
ワークの加工前、加工後における把持位置ｇ、ｇ“、及
びワーク全長１（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ｉ’　Ｄ
　Ｔとして教示データメモ！＋１２中に格納する。これ
等の教示データＴＩ）Ｔの入ツバ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１ｏ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ＡＰ几０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として格納されでいる。

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、コンベアユニット９のバレッ）９ａと、数値制
御旋盤２のチャック２ａとハンド７０寸法関係を、第１
３図（ａ）に示すように定義する。即ち、ＣＨＨはチャ
ック２ａからハンド７迄の距離であり、ＣＨはチャック
２ａの爪２ｆの高さであり、ＣＯＨは、メインアーム５
を原点ＺＰに保持した状態で、本体３をＡ方向にボディ
ダウンさせた際（第１３図（ａ）においで想像線で示す
。）の、バレン）９ａからハンド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。）、ハンド７を、第１３図（ｂ）
で示すように、 １Ｄ＝ｃＯＨ，−１・旧・・・・・・・・（１）１：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８４でＡ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）７
ｅをパレット９３方向に向ける。ステップＳ６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
ＴＤＴにおいで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８ＵＢｌ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５ＵＢ２
に入る。

内締め把持動作サブルーチン５ＵＢＩは、第７図に示す
ように、ステップＳ７で、既にステップ８５で選択され
ているローディング１１ンド７ｅ側の保持爪７ａ、７ａ
を第２図１方向に移動させて閉じ、ステップ８８でボデ
ィダウン状態の場合は、ステップＳ９に入り、ハンド７
を、第１３図（Ｃ）に示す、原点ＺＰから ２Ｄ＝ＣＯＨ−ｇ　　　　　　　　　　・・・・・・・
・・山（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１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ＳＩＯで保持爪７ａ　
、７ａ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（Ｃ３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７　ａ　、　７　ａ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
ておく、）。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８１１で選択されでい
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、ステップ８１２，８１３を経由して位
Ｉｔ　２　Ｄにまで軸移動を行ない、ステップ８１４で
保持爪７ａ。

７ａを１方向に移動させて、ワーク２６を外径側から把
持する（第１１図（４）参照。凡ワーク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Ｓ１５　テ位ｉｌ　ｌ　Ｄへ軸移動し、ステ
ップ５ｉ６ｆ第１図Ｂ方向にボディアップしく第１１図
（５）。

（６）Ｌステップｓ１７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Ｉｆ　３　Ｄ ３１）＝　（ＣＨＨ−（ＣＨ＋　ａ＋　ｇ　）Ｊ　−＝
　（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
バレンｈ９ａ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２ｏでメ
インアーム５をサブアーム６と共に第１図Ｃ方向に回転
させ、ハンド７を、第１１図（７）、（８）に示すよう
ニ、チャック２ａと対向させ、ステップＳ２１テチヤツ
ク２ａの爪２ｆを開き、更にステップＳ２２でハンド７
を、第１３図（ｅ）に示す位置４Ｄ ４Ｄ＝（ＣＨＨ−（ｇ−β）〕　　　・川・・・川・（
４）β：押し付は量 へ軸移動サセ、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′
ハ、コイルハネ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２６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２６をチャック２ａにより保持する。ステップ８２４
で内締メの場合はステップ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ｊと表
現する。）、外線めの場合はステップ２６へ入って保持
爪７ａを開いて、ハンド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
指示されでいなかった場合には、直ちにステップ８２７
へ入って、第１３図（ｆ）に示す位置５Ｄ ５　Ｄ＝［ＣＩＩＨ−（、ｌ＋α）〕　　・・・・・・
・・・・・・（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５ＵＢ３に入る。リチャソキング動作サブル
ーチン５ＵＢ３では、第９図に示すように、ステップ８
２８で位置５Ｄへ軸移動を行なっり後、ステ、プＳ５で
選択状態にある。−ディングハンド７ｅを閉じ、ステッ
プ８２９で、第１３図（ｆ）に示す位置１０Ｄ １０Ｄ＝（ＣＨＨ−（１−β）〕　　・・・・・・・・
（６）へ軸移動を行なう。すると、ローディングハンド
７ｅはチャック２ａに保持されたワーク２６と当接し、
ヂに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
方向にキシ付けられる。この状態で、ステップ８３０，
８３１でチャック２ａを一度開閉させることにより、ワ
ーク２６はリチャンキングされ、より確実に保持される
。

リチャッキングの後、ステップ８２７で位置５Ｄへ軸移
動した後、ステップ８３２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を閉じで数値
制御旋盤２にょる加工を開始する。次にステップ８３４
では未加丁のワーク２６がコンベアユニット９のバレン
１−９ａ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
８３５．８３６により位置ＩＤへ軸移動し、入方向に本
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
バレンｌ−９ａ　、Ｉ：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８５４ヘジヤンプするが、最初はアンローディング
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８４１で本体３をＢ方向にボディアップし、ステ
ップＳ４２でコンベアユニット９のバレン１−９ａを移
動させ次に加工すべきワーク２６を７・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））、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８４
５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ＳＵ、Ｂｌ、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７
ｃはチャック２ａ中のワーク２δを把持し得る位置６Ｄ ５Ｄ＝［ＣＨＨ−ｇ’）　　　　　　・・・・・・・・
・・・（７）ｇ゛：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＋γ＋※）〕
　叩・・（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１．
そこで、ステ・ツブ８４９でローディングＩ・ンド７ｅ
にワーク２６が有る力）合力）を判定しく所定の数のワ
ーク２６の加工力９完了すル時以外は、ローディング／
蔦ンド７ｅＧこワーク２６は存在する１、）、存在する
場合（こは、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力）ら判定し、
指示しでいない場合には、ステップ８５１テ直チにサブ
アーム６を回転させで、未７Ｊ１１　工ノワーク２６を
把持したロープイングツ・ンｌ’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（する場合には、機械外反転動作サ
ブル−チン８ＵＢ４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、／・ンド７をワー
ク２６と共に機械外に出して）・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４））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ヘジヤンプし、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（７）　
ｉｆ＜ＩＪ　作ヲ行ない、一方のワークの加工中に新た
なワーク２６をロープイングツ・ンド７ｅに把持させる
（第１０図（２１）乃至（２６））。

アンローディング／・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ヘジヤンブし、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でアンローブイン
グツ為ンド７ｃを選択しく第１２図（２７））、ステッ
プ８５６で−ｒ７ペアユニツト９を駆動してノ・ンｔ’
　７　ｃ　ｉ、：把持されている加工済みワーク２６が
置かれていたパレット９ａを所定位置に位置決めし、ス
テップ８４０で位１ｔ２Ｄへ軸移動の後、ステップ８５
７，８５８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
のボディアップを行なうと、第１０図（２９）及び第１
４図に示すような状態となる。即ち、パレット９ａは２
個が空となり、それ等パレット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に把持されている。

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、加工終了まで待っでステップＳ６２から前述と同様
の動作を繰り返す。

こうして、加工が進行する内に、パレット９ａ　、ｌ二
に未加工のワーク２６がなくなり、加工作・業の終了が
近つくと、ステップ８３４から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止め、加工済みのワーク２６
のみをバレン）９ａに戻し、更にステップ８６１から８
６２ヘジヤンブし、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図に基いで説明する。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８７
２で、第１３図（ｂ）に示す位置ｌ５ＩＳ＝（ＣＯＨ−
１）　　　　　　・・・・・・・・・・（９）へ軸移動
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ＳＵＢ　１又は外線め把持動作サブルーチン５
ＵＢ２へ入る（当然、シングルハンドのハンド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６■能である。）。サブルーチンＳＵＢ　１．５Ｕ
Ｂ２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 ２Ｓ＝（ＣＯＨ−ｇ）　　　　　・・・・・・・・・・
・・・・・（１０）、　である。こうして第１２図（１
）乃至（５）に示すように、コンベアユニット９のパレ
ット９ａ七のワーク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でリチャソキング
が指示されていれば、第９図に示すリチャッキング動作
サブルーチン５ＵＢ３へ入る。なお、ステップ８７７．
８７９及びサブルーチン５ＵＢａ中の位置３８，４８，
５８゜１０８は、第１３図（ｄ）、（ｅ）、（ｆ）に示
すように、 ３Ｓ＝〔ＣＨＨ−（ＣＨ＋α十ｇ））・・・・・・（１
１）４Ｓ＝（ＣＨＨ−（ｇ−β）〕　　　・・・・・・
・・（１２）５　Ｓ＝［ＣＨＨ−（１＋α）］　　　　
・・・・・（１３）１０Ｓ＝Ｉ：ＣＨＨ−（１−β）〕
　　　・・・・・・・・・（１４）である。

次に、サブアーム６がノ・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１、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９
ａは、第１５図に示すように、現在加工中のワーク２６
に対応したものだけが空であり、・・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８７７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５ＵＢＩ　、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、 ６Ｓ＝（ＣＨＨ−ｇ’）　　　　　　・・・・・・・・
・・・・（１５）７Ｓ＝（ＣＨＨ−（ＣＨ＋α十ｇ１）
〕・・・・・・（１６）である。次に、ステップ８８１
で位１ｔｓｓ。

ｇｓ−［：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＝［Ｃ０Ｈ−（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を移動させで、新しいワーク２６を、ハン
ド７が把持し得る位置へ供給（＋’Ｌ　（Ｒ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７、こうして、パレット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８
８２でワーク２６が無くなったところで加工グパ業は終
了する。

こうしで、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ＡＰ几Ｏ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ＡＰＲＯ中のサブルーチン８ＵＢ１〜８０　Ｂ
　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８０Ｂ１〜５ＵＢ４の実
行が指示されると、当該サブルーチン５ＵＢ１〜５ＵＢ
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ＣＨＨ，パレット９ａ
から〕・ンド７までの距離ＣＯＨ，チャック２ａの爪２
ｆ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γ等の値は、固定値として軸移動量メモリ２
０中にセットされているので、教示データＴＤＴとして
、ワーク全長１、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Ｉｔ　Ｉ　Ｄ
　、　２　Ｄ　、・・・・・・７Ｄ。

９Ｄ、ＩＯＤ、Ｉｓ、２８．・・・・・・１０８主制御
部１０によって演算決定され、メモリ２０中に格納され
る。従って、動作プログラムＡＰ　ＲＯの実行時には、
メモリ２０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、ハンドリングロボット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ＡＰＲＯ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ｌに所定の動作を行なわせでゆくが、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。例えばダブルハンド動作プログラムＩ）　ＨＰの
実行に際して、主制御部ｌＯ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２
１を駆動して本体３を第１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
ィアップに対応する表示パターンＦＡＴが、例えば、第
１６図（、］）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ｒＢＯ
ＤＹ−ＵＰＪの表示は消える。主制御部１０は次にステ
ップＳ１７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Ｓ１７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（ｂ）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で
は、軸移動に対応する表示パターンＰＡＴ１例えばｒＺ
−ＤＲＩＶＥＪの他に、移動すべき位置ＩＤ、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１＃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Ｓ　Ｌ　、　８２　、　曲・
・に対応した表示パター７ＦＡＴが格納されでいるので
、現在ロボット１が実行しでいるステップ８１，８２．
・・曲ハ、ティ、ｘ、−／レー、−２５　、、ｈ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
、現在ロボット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、表示されでいるパターンＦＡＴに対Ｅ、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ＩＯより出されない限り、同一の表示パターンＦＡ
Ｔ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、安全ト自動的に非常停止状態と
なったとしても、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
止トしでいるかを直ちに認識することができる。

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
されで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、２個以上の動作
ステップ８１．８２・・川・がら構成される、リチャッ
キング動作サブルーチン５ＵＢ３等のリチャッキング動
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ＡＰ几０を格納した、動作プログラムメモリ
１６、固有動作メモリ１７等のメモリ、及び前記ルーチ
ンの選択を指示するリチャッキング指令キー１３ｃ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
、リチャッキング動作を行なうか否かを前記指示手段を
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、リチャッキング動作に関しで、・
・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・・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
ク１り図、第５図はダブ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６図はシングル・・ント動作
フ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
示す動作フ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。 ■・・・・・・・・・・・・・・・ハンドリングロボッ
ト２・・・・・・・・・・・・・・工作機械（数値制御
旋盤）１３Ｃ・・・・・・・・・ルーチン指示手段（リ
チャッキング指令キー） １６・・・・・・・・・メモリ（動作プログラムメモリ
）１７・・・・・・・・・メモリ（固有動作メモリ）２
６・・・・・・・・・・・ワーク ５ＵＢ３　・・・リチャンキング動作ルーチン（リチャ
ッキング動作サブルーチン） ＡＰＲＯ・・・・動作プログラム ８１．８２，８３．・・・・・・・・・動作ステップ特
許出願人　　株式会社　山崎鉄工所 代理人　弁理士　相田伸二 （ほか１名） 第７図 ＳンＢ１ 第９図 第８図 第１０図５ＵＢ４ 第１１図（２’） 第１１図（３） 第１２図（１）

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ヲ搬入・
   搬出する７１ンドリングロボツトにおいて、２個以上の
   動作ステップから構成される、リチャッキング動作ルー
   チンを選択的に実行可能なるように構成した動作プログ
   ラムを格納したメモリ、及び前記リチャッキング動作ル
   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、リチャツキング動作の
   実行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。