JPS60107107A - 産業用ロボツトのオフライン・テイ−チング方法 - 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】 この発明に、産業用ロボットに作業を教示するティーチ
ング方法において、実際に作業中のロボットを使用せず
、ライン外におか扛たマスタロボットを使って教示し、
作成さ才［た作業ブ「Ｉグラムをラインでその′−１１
利用する方法に関する５、従来から、記録阿生式の産業
用ロボット（（ｊｒいて、その作業の教示すなわちティ
ーチングしＪｌ　ティーチングペンダントやジョイステ
ィック’ｊＪ　ｌ”Ｊｊつてのリモートティーチング、
あるいは、実際υ′ＣｒＩポットの腕を持って操作する
ダイレクトティーチングのいず肚かの方式がとら扛てい
る○これらの方法は、いず扛も、実際に作業に使用する
ロボットに対しその作業を教える点では全く同一であり
、ティーチング中は、作業をおこなうことはできない。

かかる構造のため、ロボットを設置した当初は問題がな
いが、ワークに震央がある時に、時間的に余裕がないと
ティーチング作業に多大な負担がかかることになる。例
えば、翌月から現在のワークに代わる新規なワークを加
工する場合ＶＣ１月末に徹夜作業でティーチングをしな
け扛ばならないことがある。

本発明は、実際の作業ラインに置か扛るラインロボット
の他に、ティーチング専用のマスクロボノドと作業ライ
ンで）Ｊ１１丁さ７Ｌろワークと相イυのモデルワーク
とを川帰し、同−十向上にない４点を予め″）ピめてお
き、斗ずラインロボットとマスタ又ロホノトに４点を同
−順「１・でティーチングシ、相旬−１変侠７トリノク
スをめ、θ（いで相互変換７トリノクスを用いてマスタ
「Ｊボットの作業グログラムをラインロボットのｆ／Ｙ
業ン゛ログラムに自動変換することによって、ティーチ
ングｒｃ作業ラインで稼動中のロボットを使用ぜす、ラ
イン外のマスタロホノｌ−を使用し、上述の問題点を解
決すると共１（、＋台のマスクプロボットを用いて数１
０台のラインロボットの作業プログラムを作成可能とす
る、産業用ロボットのオフライン・ティーチング方法に
関する。

次に、本発明の実施例を図面について説明する。

第１図において実際の作業ラインにおかれたロボ（ｘ＋
ｙ＋ｚ）が想定される、なお（３）はロボットのアーム
（４）の先端１′Ｃ敗付けら；ｔ’Ｌ　；ρノールで、
）？）る○また、第２図（・Ｃｉ、４別室ｉ−を配置さ
！Ｌ、／こアイーチ／グ専用のマスク美ロボノ＋−（１
１）が小さ？１−Ｃいる。マスクプロボットの近傍に（
弓、第１図と同随（・こラインワークと相似のマスクワ
ーク□□□が配置さ才している、。

さらに、ラインロボットと同じく座標（ｘ、ｙ、ｚ　）
＋Ｊ が想定さｒＬる○各お、＜３罎はアーム（１・０の先１
／：！１ｉ　（・（取１・］けられたモデルノールであ
る。、 いま、各ロボットのツール（３）、（３１の先端位置σ
つは、各ｋ　Ｐ　（Ｘ、Ｌｚ）、Ｐ　（Ｘ、Ｙ、Ｚ　）
　（ｒ）如くベクトルで表現し、ラインワークとマスタ
ブワークｌｒＪ、完全に相似であるので予め同一平面上
にない４点を定め、そｎ、を基準位置（Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄ
）および（ＡＩ７Ｂ’　ｐ”ｐ”　）　トｊ　６０　コ
ノ際点ＡＨ、ペクト／Ｌ、　：ｐＡ（ｘａ。

ｙａ、ｚａ　）の如く表現し、以下、他の点も同様テ表
わすことにする○ 次に、第３図の流へ図に従って処理することによりライ
ンロボットで４点ティーチングするだけでマスタロボッ
トでティーチングしたＰｌ、Ｐ２、Ｐ。

・・・という作業プログラムをラインロボット用に自助
変換することかてきる＝、 こｎ４ｍ　ｒ（−１ｘｌ　ＶＣＫ　ッ（Ｋ　Ｍｌｌ　Ｖ
Ｃ説”Ａ　ｔ　ルト、ｉｆ第１段階でラインロボットで
定めらｒＬだ４点（Ａ。

Ｂ、Ｃ，Ｄ　）　ｙ、−そ（７）　ｌ１ｔｉ　ＩＣ教示
すると、テークＰＡ　（ｘＡ、ｙＡ、ｚＡ） ｆｌ）Ｉ３　（ｘ＋＋、ｙｎ、ｚＢ） ＩＰｃ　（ｘＣ，ｙａ、ｚＣ） ［）ｌ）　（χＤ＋　７１〕＋　”　Ｄ）かイＯら扛る
。

次いで第２段階でマスタロボットで定めら扛た４点（Ａ
’、Ｂ’、Ｃ′、Ｄ゛）をその順に教示すると、テーク
ＰＡ’（χＡ、ＹＡ、ＺＡ　） １’［−１Ｂ’　（ＸＢ、ＹＢ、ＺＢ　）ｆｐＣ’　（
Ｘｅ、Ｙｅ、Ｚａ　） ｌ］Ｄ′（χＤ、ＹＤ、　Ｚｌｌ　） かイＧらｔ’Ｌる。

さらに第３段階で２つの４点プログラムから変換マトリ
ックスＭをめる。−３次元空間内での変換マｌ−ＩＪノ
クスば、回転、平行移動、対称、拡大、縮少を考スΦす
扛ば、３行４列のマトリックスである。

（ただしｍｉｊ　ｆ’：ｊ：　１面ｊ列成分）ｍＩＩ〜
ｍ１３１　ｍ２１〜ｍ２３　＋　ｍ３１〜ｍ３３は回１
臥、り、」（１い拡私稲少て関連し、ｍ１４　＋　ｍ２
４　＋　ｍ３＋は、へＩ１１コ［多動ｆｘ　ｋ、ゎず。

マトリックス（ＶＩの各成分をめることが、変換マトリ
ックスをめること０てなる。丑ずＪ、）Ａ、うＫ１１）
ＡＩに変換さｎることから （ここで１は平行移動を考１ガするだめの定数である）
またＰＢ、ＰＢ’　オ、、ｔ：　ヒＰＣ，ＩＰ”、サラ
ＫＰＤ、！Ｐ”（７）ｌ’Ｊｊ’ｔ４カラＸ、１ か１（ｔらｊＬる。

式■、■、■、■は各々１２元１次方程式が３個から成
り立ち、■、■、■、■を総合し、１２元１次力程式系
が成立する。

こ扛を解くことによりマトリックスＭが決定さ、／′と
る。この−次方程式系が解ける必要十分条件は４点が同
一平面上にないことである。

次（で、第４段階として、マスクロボットで作業プログ
ラムを点１．２．３．４・・・・・・の顯で教示するこ
とにより、ｌＰｉ　（ｘｉ、ｙｉ、ｚｊ、）、但しくｌ
−１，２，３，４・・・・・ノが作成さ扛る。

最後に変換マトリックスにより、ラインロボッξは３゜ １・用のプログラムに変換しＰｊ（ｘｊ、ｙコ、Ｚ　２
　）−”　ＮＰ　１△本発明は、上述の如くティーチン
グに作業ラインで稼動中のロボットを使用せず、ライン
外のマスクロボットを使用するので、プログラムの変換
にはプログラムのコピーをするだけで済み、ラインで稼
動中のラインロボットの停止時間は従来では１〜１０時
間要したが、数分間で可能となりティーチング時間がへ
以下に短縮された。しかもマスタロボットを足場の安定
した所に設置できるので、安全なティーチング作業が行
える。さらに、１台のマスタロボラトラ使用して数１０
台のロボットの各々の作業プログラムを作成したり、異
なった軸構成、異なった寸法のロボットに対しても、そ
のプログラムを作成することが可能となるなど多くの曖
扛た効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は作業ラインにおかれたラインロボットの作動状
態を示す説８１１図、第２図にティーチング専用のマス
クロボットの作動状態を示す説明１ン１、第３図は本発
明の流ｎ図である。 １・　・ライ／ロボット ２・　・ラインヮーク ＩＪ　・　マスタロボット ２２・・モデルワーク 代理人　弁理士　河　内　潤　二 第１０ 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 実際の作業ラインに置か扛るラインロボットの他に、テ
   ィ専用フグ専川のマスクロボットと作業ラインて力１１
   王さ石、るワークと相似のモデルワークとを用意し、同
   一平面上にない４点を予め定めておき、オずジインロボ
   ットとマスタロボットに＋ｉ’ｌ　Ａｔ：　’点を同−
   ＩＦｊ序でティーチングし、相互変換マｌ−’Ｊノクス
   をめ、次いで前記相互変換マトリックスを用いてマスタ
   ロボットの作業プログラムをラインロボットの作業プロ
   グラムに自動変換することを特徴とする産業用「Ｊボッ
   トのオフライン・ティーチツク方法。