JPS59200304A - 工業用ロボツトの制御方法 - 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】 この発明は工業用ロボットの制御方法に関する。

繰返し再生型の工業用ロボットは、予め教示されるか設
定された経路情報にもとづして自動的にワークのハンド
リング作業等を行うものであるが、例えば台車型のパレ
ット上に載置されて搬入されてくる多数のワークを該ロ
ボットを用いて次々とデパレソト作業せしめる場合、パ
レット台車の停止位置が例えば位置決め精度が低い等の
原因により搬入作業毎に異っていると、上記ロボットは
絶対座標に基づいて教示された経路情報に浴って移動す
るので把握ミス、”ワークの蹴倒し等の支障を引起こし
作業が良好に行われない。

そこで、この発明は上記ロボットのアームを一連の作業
動作開始前に、作業対象物品の位置の基準となる基準物
方向へ移動し、該アームに取付けた０Ｎ−ＯＦＦセンサ
ーによって上記基準台のズレ量を検出し、該ズレ量によ
って以後の作業動作位置を補正するようにして、上記の
ようなワーク位置が正確に定まらない場合にも、把握ミ
ス等の支障が起こらず一連の作業を正確に遂行しうるよ
うになすものである。

次に図面に基づいて実施例を説明する。

第１図において（１）はレール（２）上を走行するパレ
ット台車、（３）はワーク（４）の載置台であり、し−
ル（２）終端と載置台（３）間に円筒座標型のロボ。

ト（５）が設置されていて、該ロボット（５）によって
、レール（２）終端で位置決め停止されたパレット台車
（１）上から載置台（３）上へとワーク（４）を移載せ
しめるようになっている。

すなわち、該ロボ・、）（５）は、前記パレット台車（
１）が正確な停止位置に位置決め停止された状態におけ
るパレット台車（１）上のワーク（４）の位置を予め教
示されており、パレット台車（１）が正確な停止位置に
停止されているならば、プロクラムに従ってアーム（６
）を昇降・および進退しハンド（７）によって次々とワ
ーク（４）を把握し、載置台（３）上へ移載するように
なっている。８のであるが、該ロボット（５）ではこの
発明にしだがい、上記一連のデパレソト動作の開始前に
特に次のような動作を行わせるように教示しである。

すなわち、この例では上記デパレット動作開始前に、ア
ーム（６）をパレット台車（１）方向へ、該パレット台
車（１）の移動方向つまりレール（２）に沼って前進す
るように教示してあり、該ロボット（５）のアーム（６
）端には光電スイッチからなる０Ｎ−ＯＦＦスイッチ（
８）が付設されていて、上記のようにデパレノト動作開
始前に、第１図実線図示の状態から二点鎖線図示の状態
へとアーム（６）が前進すると、０Ｎ−ＯＦＦスイッチ
（８）がパレット台車（１）側縁上を横切った時点で該
スイッチ（８）がいる位置信号により制御用マイコン　
（１１）に記憶されるようになっている。

そして、制御用マイコン　（１１）にはパレット台車（
１）が正確な停止位置に停止した状態における、上記ア
ーム（６）が前進した際の０Ｎ−ＯＦＦスイッチ（８）
のＯＮ位置つまりパレット台車（１）の側縁位置が予め
設定されており、該設定値と実際に動作開始前にアーム
（６）が前進して検出した０Ｎ−ＯＦＦ’スイ、チ（８
）のＯＮ位置とからパレット台車（１）の停止位置ズレ
（Ｉりが計算され、該計算値に基づいて予め教示されて
いる各ワーク（４）の位置つまり作業位置が補正され、
該補正値に基づいて以後の一連のデパレット動作を行う
ようになっている。

すなわち、第２図に示すように制御用マイコン（１１）
から増幅器（１２）を介して発せられたアーム駆動信号
（ａ）によりサーボモータ等の駆動源（１３）が駆動さ
れて、アーム（６）が前進するが、該アーム（６）に連
動したエンコーダ（９）からの位置信号（ｂ）が、０Ｎ
−ＯＦＦセンサー（８）のＯＮ時のタイミング信号（Ｃ
）によシ制御用マイコンにパレット側縁の位置信号とし
て取り込まれ、該位置情報が制御用マイコン（１１）内
で処理されて該マイコン（１１）内の以後のアーム動作
プログラムが位置補正され、以後補正さ、れ、だプログ
ラムに従ってアーム駆動信号が発せられるのである。

したがって、パレット台車（１）の位置決め精度が低く
レール（２）終端の所定の停止位置に正確に停止してい
ない場合でも、上記ロボット（５）では、当該ズレ量（
Ｊ）分だけデパレ、ト作業位置が補正され、パレット台
車（１）上の各ワーク（４）を正確に把握して次々と載
置台（３）上へ移載動作する。

次に、第３図に基づいて第２の実施例を説明すると、こ
の例の場合は、厚みのみが種々異るパレット（１４）上
に載せたワーク（４）を、円筒座標型のロボッ）　　（
１５）でデパレット作業せしめるもので、該ロボ７　ト
（１５）は基準となる厚みのパンツ）　　（１４）上に
載せたワーク（４）の位置を予め教示されており、該基
準となるパレット（１４）上に載せられたワークに対し
てはプログラムに従って次々とワーク（４）の高さ中央
を把持して移載動作するようになっているが、このロボ
ット（１５）の場合は、次のような動作を行わせてパレ
ｙ）（１４）の厚みの違い（ｄ）を検出せしめ、パレ、
　ト（１４）の厚みに関係なく常に適正にワーク（４）
の高さ中央を把持動作せしめるようになっている。

すなわち、この例では一連のテパレ、ト動作開始前に、
アーム（１６）がパレット上面（１４ａ）に最接近する
ように下降動作を教示してあり、該アーム（１６）端に
はリミットスイッチ（１７）が付設してあって、上記の
ように一連のデパレｙ　ｔ□動作開始前に、第３図実線
図示位置から一点鎖線図示位置までアーム（１６）が下
降すると、リミットスイッチ（１７）がパレット上ｔｆ
ｆｉ（１４ａ）に接した時点で該スイッチ（１７）がＯ
Ｎ’ｌ、、該ＯＮ信号時でのアームり１６）の高さ位置
がエンコーダ（１８）から発せられているアームの高さ
信号により制御用マイコンに記憶されるように々ってい
る。

そして、このロボット　（１５）の制御用マイコンには
パンツ）　　（１４）が基準の厚みである場合における
、アーム（１６）が下降した際のリミットスイッチ（１
７）がＯＮする高さ位置が予め設定されており、該設定
高さζ実際に動作開始前にアーム（１６）が下降してス
イッチ（１７）がＯＮ　ｌ、た時点の前記アーム高さと
からパレット（１４）の厚みの変量（ｄ）を計算し、該
変量（ｄ）に基づいて教示されている各ワーク（４）の
把み動作位置を補正し、該補正したプログラムに基づい
て以後のデパレノト動作を行うようになっている。

つまり、この第２の例の場合にはワーク（４）の把み高
さ位置のみを補正することになるので、最初において各
ワーク（４）の杷み位置が（ｒｌ、ρ１゜ｚ４）、（ｒ
２．ρ２＋　Ｚ２）、、−（ｒｎ、ｅｎ　、　ｚｎ）　
（但しＺ］−＝　Ｚ２−・・・ｚｏ）であると教示され
ているとすると、上記パンツｌ−（１４）厚みの変量（
ｄ）の検知によって以後の一連のデパレノト動作は、そ
の把み位置を（ｒ＋　、１１．　ｚｔ　＋ｄ）、（ｒ２
．ρ２　、　ｚ２　＋ｄ）、ｊｌ’ｌ　（ｒ、　１θ。

＋ｚｎ＋ｄ）に変“更されて行われるのである。

したがって、パレット（１４）の製作誤差が大きく、厚
みが種々異っていても、上記ロボット（１５）により適
確にワーク（４）中央を把持してデパレット作業を行う
ことができる。

なお、上記実施例の場合には、アーム（１６）がパレッ
ト　（１４）に衝突しないようにパレット厚みの変量検
出のためのアーム（１６）の下降動作をリミットスイッ
チ（１７）のＯＮ信号により直ちに停止し、以後通常の
高さ位置に戻ってデパレソト作業を開始するように教示
しておく必要があるが、上記＋）　ミ、ｙ　トスイノチ
（１７）に替えてアーム（１６）側面に光電スイッチを
設け、アーム（１６）側方の物体位置を検出しうるよう
にしておけば、アーム（１６）をパレット（１４）の側
面に沿ってパレット側方を下降動作せしめることによシ
、上記のような衝突回避のだめの特別な制御を行わなく
とも、パレット上面（１４ａ）の高さ、つ捷りパレット
厚みの変量（ｄ）を検出するようにできる。

さらに、第４図に基づいて第３の実施例を説明すると、
この例の場合は、第１のパレット台車（２１）のレール
（２２）終端位置と第２のパレット台車（２３）との間
にロボット（２４）を設置し、該ロボット　（２４）に
よシレール　（２２）終端に停止位置決めされた第１の
パレット台車（２１）上のワーク（４）を、レール（２
５）上所定位置に停止位置決めされている第２のパレッ
ト台車（２３）上へと移載せしめるもので、第１、第２
のパレット台車（２１）　　（２３）共レール（２２）
　　（２５）上での位置決め精度が低く、毎回の停止位
置が夫々基準位置からズレ（Ｘ）（Ｖ））を伴っている
ものとする。

この例の場合のロボ、、　）　　（２４）は前述の第１
の実施−〇の円筒座標型ロボ、ｙ　）　（５）と同様に
、アーム（２６）端に光電スイ・ソチからなる０Ｎ−Ｏ
ＦＦスイッチ（２７）を設けてあり、該０Ｎ−ＯＦＦス
イツチ（２７）により下方の物体（・くし、）ｌ一台車
′）の存否を検知しうるものであるが、第１の・くレッ
ト台車（２１）からのワーク（４）のデノζし、７ト動
作の開始前にアーム（２６）を矢印イのように旋回せし
め第１のパレ・ノド台車（２１）の基準位置からのズレ
−ｉｔ　（Ｘ）を検出し、第２のノくし・ノド台車（２
３）へのワーク（４）の載置動作の開始前には、アーム
（２６，）を一旦矢印口のように旋回した後、矢印ハの
ように旋回せしめて第２の・ζし、ノド台車（２３）の
基準位置からのズレ量（ｙ）を検出するようになってい
る。

すなわち、この例の場合も、第１の実施例と同様にアー
ム（２６）上のＯＮ’−０ＦＦセンサー（２７）が第１
のパレ、７ト台車（２１）あるいは第２のパレット台車
（２３）の側縁上を横切った時点で該スイッチ（２７）
がＯＮし、該ＯＮ信号が発せられた時点でのアーム（２
６）の旋回角度が角度検出用のエンコーダから発せられ
ている角度信号により制御用マイコンにパレットの位置
情報として取り込まれるが、該制御用マイコン内にはパ
レット台車（２１）　　（２３）が正確な停止位置に停
止した状態における、上記アーム（２６）が旋回した際
の０Ｎ−ＯＦＦスイッチ（２７）がＯＮする角度位置が
予め設定されており、該設定値と実際の検出値とから各
パレット台車（２１）（２３）の停止位置ズレ（Ｘ）（
ｙ）が計算され、該計算値に基づいて以後の作業位置が
補正されるようになっているのである。

したがって、この例の場合、移載すべき両方のパレット
台車（２１）　　（２３）の停止位置決めが不良テアっ
ても、双方のパレットでのテパレット動作、載置動作の
開始前に、０Ｎ−ＯＦ”Ｆセンサーを付設したアームを
該パレット（２１）　（２３）のズレ（ｘ）（ｙ）方向
に略浴って移動せしめることによって該ズレ量（Ｘ）　
（Ｙ）を検出し、以後の動作を補正するのでデパレット
動作、載置動作共把握ミス等を起こすことなく良好に行
われる。

なお、上記各実施例では円筒座標型のロボットを用いて
いたが、この発明は他の極座標型、多関接型のロボット
にも適用でき、ズレ量の検出対象も、上記各実施例では
パレットの側縁または上面を対象としていたが、特にパ
レットに限定されるものではなく、パレット上のワーク
のうちの１つをズレ量の検出対象としてもよい。

以上の説明で明らかなように、この発明は繰返し再生型
の工業用ロボットにおいて、一連の作業動作の開始前に
、作業対象物品の位置の基準となるパレット等の基準物
方向へとアームを移動し、該アームに取付けた０Ｎ−Ｏ
ＦＦセンサーのＯＮ信号とアームの位置信号とから上記
基準物のズレ量を検出し、該ズレ量によって以後の作業
動作位置を補正するようにしたので、例えばパレット台
車等のデパレノト位置への位置決め精度が低い場合とか
、パレットの厚みの製作誤差が大きい場合等で、作業対
象物品の位置が正確に定まらない場合にも、一連の作業
動作位置を簡単に補正し得て杷握ミス等の支障なく作業
を行わせることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１の実施例を示した平面図、第２図は制御回
路のブロック図、第３図は第２の実施例を示した側面図
、第４図は第３の実施例を示した平面図である。 （１）・・・・・パレット台車、 （４）・・・・・ワーク（作業対象物品）、（５）・・
・・・ロボ、１．ｌ□、（６）・曲アーム、（８）・・
・・・０Ｎ−ＬＯＦＦスイ、チ、（１４）・・・・パン
ッ　）　、（１５）・・・・ロボット、（１６）・・・
・アーム、（１７）・・・・　リ　ミ　、トスイ　ッチ
、（２１）　（２３）・・・・パレット台車、（２４）
・・・・ロボット、（２６）曲アーム、（２７）・・・
・０Ｎ−ＯＦＦスイッチ、（ｇ）　（ｘ）（ｙ）曲・ズ
レ量、（ｄ）・曲厚みの変量、（ｂ）・・・・・位置信
号、 （Ｃ）・・・・・タイミング信号（ＯＮ信号）′♂′第
１國 ３ 第２図 第３図 シ 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 繰返し再生型の工業用ロボ、７トにおいて、一連の作業
   動作の開始前に、作業対象物品の位置の基準となるパレ
   ット等の基準物方向へとアームを移動し、該アームに取
   付けた０Ｎ−ＯＦＦセンザーのＯＮ信号とアームの位置
   信号とから上記基準物のズレ量を検出し、該ズレ量によ
   って以後の作業動作位置を補正することを特徴とする工
   業用ロボットの制御方法。