JPS60201404A - 産業用ロボツト - Google Patents
産業用ロボツトInfo
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- JPS60201404A JPS60201404A JP5923484A JP5923484A JPS60201404A JP S60201404 A JPS60201404 A JP S60201404A JP 5923484 A JP5923484 A JP 5923484A JP 5923484 A JP5923484 A JP 5923484A JP S60201404 A JPS60201404 A JP S60201404A
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- JP
- Japan
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- teaching
- working point
- information
- welding
- industrial
- Prior art date
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- Pending
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- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Programme-control systems
- G05B19/02—Programme-control systems electric
- G05B19/42—Recording and playback systems, i.e. in which the programme is recorded from a cycle of operations, e.g. the cycle of operations being manually controlled, after which this record is played back on the same machine
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B2219/00—Program-control systems
- G05B2219/30—Nc systems
- G05B2219/45—Nc applications
- G05B2219/45104—Lasrobot, welding robot
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B2219/00—Program-control systems
- G05B2219/30—Nc systems
- G05B2219/50—Machine tool, machine tool null till machine tool work handling
- G05B2219/50294—Tool offset length by going to a reference and recording distance
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Numerical Control (AREA)
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(発明の分野)
この発明は、産業用1]ボッ1〜に関し、特に、ティー
チング(教本)を行う産業用ロボットに関する。
チング(教本)を行う産業用ロボットに関する。
(先行技術の説明)
産業用ロボッ1へ、例えば溶接目ボッ1゛・にa3いτ
ティーチングを行う場合、誤って溶接1−−チがワーク
に衝突しくしまい、ト〜ブの先端部、例えば溶接ライ1
7の先端が損傷してしまうおそれがあった。このように
、エンド−■−フ1クタの先端部がワークに衝突するこ
とは、動力B()を断ってティーチングする場合や、動
力線を断たずに操wi装置によってゆっくりとティーチ
ングJる場合のいずれの場合にC゛も起りつる。
ティーチングを行う場合、誤って溶接1−−チがワーク
に衝突しくしまい、ト〜ブの先端部、例えば溶接ライ1
7の先端が損傷してしまうおそれがあった。このように
、エンド−■−フ1クタの先端部がワークに衝突するこ
とは、動力B()を断ってティーチングする場合や、動
力線を断たずに操wi装置によってゆっくりとティーチ
ングJる場合のいずれの場合にC゛も起りつる。
ぞのような問題点の解決策として、従来、ダミー1−一
チやローラ付ガイド等のティーチング用具が用いられて
いた。これを図面を用いて説明する。
チやローラ付ガイド等のティーチング用具が用いられて
いた。これを図面を用いて説明する。
第1図は、溶接【〕ボットの溶接トーチ付近を示す概略
図であり、第2図は、溶接1〜−チの代りにダミート−
チを取付Cノだ場合の概略図であり、第3図は、溶接1
−−チの代りにローラ付ガイドを取付【”ノた場合の概
略図である。溶接ロボッ1〜の腕の先端部2には、保持
具4を介して溶接トーチ6、ダミート−チ8あるいはロ
ーラ付ガイド10が取付【ノられる1、ティーチングに
際しくは、溶接トーチ6の代りにダミートーチ8あるい
はローラ付ガイド10を用いる。第3図の場合は、ワー
ク14の表面にローラ12が接触するようにしてローラ
付ガイド10を移動さぜる。しかし、いずれを用いる場
合でも、溶接トーチ6の作業点(溶接やティーチング等
の作業を行う点を言う。以下同じ。)Pの位置と、ダミ
ートーチ8の作業点Pの位置あるいは1−1−ライ−1
ガイド100作業点Pの位置とは完全に一致させている
。従って、ティーチング用具を用いてティーチングした
後それど溶接1−−ヂとを交換寸れば再生動作は問題4
1<行われる。
図であり、第2図は、溶接1〜−チの代りにダミート−
チを取付Cノだ場合の概略図であり、第3図は、溶接1
−−チの代りにローラ付ガイドを取付【”ノた場合の概
略図である。溶接ロボッ1〜の腕の先端部2には、保持
具4を介して溶接トーチ6、ダミート−チ8あるいはロ
ーラ付ガイド10が取付【ノられる1、ティーチングに
際しくは、溶接トーチ6の代りにダミートーチ8あるい
はローラ付ガイド10を用いる。第3図の場合は、ワー
ク14の表面にローラ12が接触するようにしてローラ
付ガイド10を移動さぜる。しかし、いずれを用いる場
合でも、溶接トーチ6の作業点(溶接やティーチング等
の作業を行う点を言う。以下同じ。)Pの位置と、ダミ
ートーチ8の作業点Pの位置あるいは1−1−ライ−1
ガイド100作業点Pの位置とは完全に一致させている
。従って、ティーチング用具を用いてティーチングした
後それど溶接1−−ヂとを交換寸れば再生動作は問題4
1<行われる。
しかし、そのような従来の1ノ法には次のような欠点が
あった。即ち、ダミー1〜−チ8を用いる場合、ダミー
トープ8の作業点1−〕の位有と溶接トーチ6の作業点
Pの位置とを正確に一致さυる必要がある。そう′Cな
4Jれば再生時に誤差が生じる。
あった。即ち、ダミー1〜−チ8を用いる場合、ダミー
トープ8の作業点1−〕の位有と溶接トーチ6の作業点
Pの位置とを正確に一致さυる必要がある。そう′Cな
4Jれば再生時に誤差が生じる。
一方、1]−ラ付ガイド10を用いる場合、上述したダ
ミー1〜−ヂ8を用いる場合と同様の欠点に加えて、狭
い所のティーチングがCきないという欠点があった。例
えば、3平面が交わる角部においては、ローラ等が邪魔
になりティーチングを行うことができなかっIこ。
ミー1〜−ヂ8を用いる場合と同様の欠点に加えて、狭
い所のティーチングがCきないという欠点があった。例
えば、3平面が交わる角部においては、ローラ等が邪魔
になりティーチングを行うことができなかっIこ。
(発明の目的)
この発明は、上述のような従来の欠点を除去するために
成されたしのであり、エンド1フエクタ等の損傷を防ム
[しながら、間単に正確にティーチングを行うことがで
きる産業用ロボッ1へを提供することを目的とり−る。
成されたしのであり、エンド1フエクタ等の損傷を防ム
[しながら、間単に正確にティーチングを行うことがで
きる産業用ロボッ1へを提供することを目的とり−る。
(実施例の説明)
この発明番、1、要約すれば、ティーチング用具を用い
てティーチングする産業用【コボットであって、エンド
1フエクタの作業点の位置とティーチング用具の作業点
の位置どの間に生じる偏差を補正する補正手段を備え、
この補正手段により補正された情報を用いて再生動作を
行わUることを特徴とJる。
てティーチングする産業用【コボットであって、エンド
1フエクタの作業点の位置とティーチング用具の作業点
の位置どの間に生じる偏差を補正する補正手段を備え、
この補正手段により補正された情報を用いて再生動作を
行わUることを特徴とJる。
以下、この発明の実施例を溶接ロボッ1〜を用いて説明
する。
する。
第5図は、6自由度を有する溶接ロボットのロボット本
体および制m装置の斜視図である。回動台16の回動角
α1は、基台15内に設けられた]′ン」−ダF、によ
り検出される。腕18の回動角α2は、エンコーダF2
により検出される。腕20の回動角α は、エンコーダ
E3により検出される。腕20の先端部、即ち手首2は
3自由度を有しており、その同動角α 〜α6は、手首
2内に設cノられたエンコーダF4− F6によりそれ
ぞれ検出される。手首2には、第1図で説明したように
、保持具4を介して溶接トーチ6が取付けられている。
体および制m装置の斜視図である。回動台16の回動角
α1は、基台15内に設けられた]′ン」−ダF、によ
り検出される。腕18の回動角α2は、エンコーダF2
により検出される。腕20の回動角α は、エンコーダ
E3により検出される。腕20の先端部、即ち手首2は
3自由度を有しており、その同動角α 〜α6は、手首
2内に設cノられたエンコーダF4− F6によりそれ
ぞれ検出される。手首2には、第1図で説明したように
、保持具4を介して溶接トーチ6が取付けられている。
22は、上述しIこ1]ボット本体のlこめの制御装置
であり、詳細は以1・に説明する。1テイーチングを行
う場合、腕20の先端部の取手11をつかんでティーチ
ング用具の作業点の位置を決定し、ティーチング用スイ
ッヂSWを押り−ど、各■ン]−ダE−E6の情報がテ
ィーチング情報として制御装置22内に取り込まれる。
であり、詳細は以1・に説明する。1テイーチングを行
う場合、腕20の先端部の取手11をつかんでティーチ
ング用具の作業点の位置を決定し、ティーチング用スイ
ッヂSWを押り−ど、各■ン]−ダE−E6の情報がテ
ィーチング情報として制御装置22内に取り込まれる。
。
第6図は、制御回路を示づ11]ツク図である。
前述した制御装置22は、例えばマイク[:]’−1ン
ビ」−夕であり、hいにバス224を介しで接続された
C P LJ 221 、メモリ222および110ポ
ー 1−223を備える。I10ポー1〜223には、
α 軸−・α6Illllの各サーボ系Sα 〜Sα
、テ1 1 6 イーヂングボツクス24.溶接電源26J3よび前述し
たティーチング用スイツブSWが接続されている。各サ
ーボ系は、各軸を駆動するための電動機M 〜M6およ
び各軸の回動角を検出JるためのエンコーダF1〜F6
をそれぞれ備える。ティーチングボックス24は、ティ
ーチング、テスト。
ビ」−夕であり、hいにバス224を介しで接続された
C P LJ 221 、メモリ222および110ポ
ー 1−223を備える。I10ポー1〜223には、
α 軸−・α6Illllの各サーボ系Sα 〜Sα
、テ1 1 6 イーヂングボツクス24.溶接電源26J3よび前述し
たティーチング用スイツブSWが接続されている。各サ
ーボ系は、各軸を駆動するための電動機M 〜M6およ
び各軸の回動角を検出JるためのエンコーダF1〜F6
をそれぞれ備える。ティーチングボックス24は、ティ
ーチング、テスト。
再生のモードを切替えるモード切替スイッヂや、各種制
御条件を入ノjする入力スイッチを備える。
御条件を入ノjする入力スイッチを備える。
溶接電源26は、溶接トーチ6に電力を供給する。
第7図は、溶接トーチの拡大断面図である。溶接1〜−
ヂ6は、1〜−チ本体61と、それに取付けられた整流
筒65.チップ66および溶接ワイヤ67を備える。更
に、1・−ヂ本体61には、雄ねじ62および雌ねじ6
4を介してノズル63がねじ込み式に取付【ノられ−C
いる。溶接ワイヤ67の先端が、前述した作業点PCあ
る。作業点Pの位置おにぴ姿勢は、第9図に示すように
、(x、y。
ヂ6は、1〜−チ本体61と、それに取付けられた整流
筒65.チップ66および溶接ワイヤ67を備える。更
に、1・−ヂ本体61には、雄ねじ62および雌ねじ6
4を介してノズル63がねじ込み式に取付【ノられ−C
いる。溶接ワイヤ67の先端が、前述した作業点PCあ
る。作業点Pの位置おにぴ姿勢は、第9図に示すように
、(x、y。
2、φ、0.ψ)ぐ表わされる。
アイーブングを行う場合、この実施例においては、前述
した溶接1〜−チロのノズル63の代わりに保護キャッ
プを用いる。第8図は、ノズルの代りに先細の保護キt
7ツプを用いた溶接トーチの拡大断面図である。保護キ
ャップ68も雌ねじ69を有し−Cおり、これとトーチ
本体61の雄ねじ62とを螺合させることにより保護キ
ャップ68を1・−チ本体61に取付【プる。このよう
な構造にすると、保護キャップ68がそのままティーチ
ング用具となり、ティーチング時の溶接ライtノロ 7
0)損傷が防止される。()かし、保護キトツブ68は
、構造が簡単で軽く、ねじ込み式であるのて゛、取付(
プ取外しが簡単Cある。また、保護::l:: +−ッ
グ68の取付位置は正確であり、取付位置の再現性も良
い。更に、前述しにローラ付ガイド10を用いる場合に
生じる角部においてティーチングできない、という問題
も解消できる。
した溶接1〜−チロのノズル63の代わりに保護キャッ
プを用いる。第8図は、ノズルの代りに先細の保護キt
7ツプを用いた溶接トーチの拡大断面図である。保護キ
ャップ68も雌ねじ69を有し−Cおり、これとトーチ
本体61の雄ねじ62とを螺合させることにより保護キ
ャップ68を1・−チ本体61に取付【プる。このよう
な構造にすると、保護キャップ68がそのままティーチ
ング用具となり、ティーチング時の溶接ライtノロ 7
0)損傷が防止される。()かし、保護キトツブ68は
、構造が簡単で軽く、ねじ込み式であるのて゛、取付(
プ取外しが簡単Cある。また、保護::l:: +−ッ
グ68の取付位置は正確であり、取付位置の再現性も良
い。更に、前述しにローラ付ガイド10を用いる場合に
生じる角部においてティーチングできない、という問題
も解消できる。
しかしながら、第8図に示すように、保護キャップ68
の作業点P′の位置と溶接1〜−チロの作業点Pの位置
との間には偏差(ずれ)Δ1が生じる。ただし、両作業
点P′およびPの間に姿勢の差はない。ぞこで、前記偏
差Δpを実測あるいはC1算でめた後、これを補正すれ
ばIコボットの制御は支障なく行われる。この補止につ
き、以下に詳しく説明する。
の作業点P′の位置と溶接1〜−チロの作業点Pの位置
との間には偏差(ずれ)Δ1が生じる。ただし、両作業
点P′およびPの間に姿勢の差はない。ぞこで、前記偏
差Δpを実測あるいはC1算でめた後、これを補正すれ
ばIコボットの制御は支障なく行われる。この補止につ
き、以下に詳しく説明する。
第10図は、溶接トーチの作業点Pの位置・姿勢と、保
護キャップの作業点P′の位置・姿勢との関係を示す図
である。保護キャップの作業点[〉′の位置・姿勢情報
を(x’ 、y’ 、’ z′、φ。
護キャップの作業点P′の位置・姿勢との関係を示す図
である。保護キャップの作業点[〉′の位置・姿勢情報
を(x’ 、y’ 、’ z′、φ。
θ、ψ)どし、前記位置偏差を6gとしIご場合、溶接
1〜−チの作業点Pの位置・姿勢情報(x、y。
1〜−チの作業点Pの位置・姿勢情報(x、y。
Z、φ、θ、ψ、)ど保護キt・ツブの作業点P′の位
置・姿勢情報(x’ 、y’ 、z’ 、φ、θ。
置・姿勢情報(x’ 、y’ 、z’ 、φ、θ。
ψ、)どの間には次式(1)の関係が成立する。
ここで、作業点P′が作業点Pよりも腕側にある場合は
、偏差Δgは負の値をとるものとする。
、偏差Δgは負の値をとるものとする。
ところで、前記制御装置22は、ロボット本体の各軸の
回動角を■ンドエフエクタの作業点の位置・姿勢情報に
座標変換する第1の座標変換手段と、座標変換された前
記情報を記憶覆る記憶手段と、記憶された前記情報を再
びロボット本体の各軸の一1動角に座標変換する第2の
座標変換手段とを備える。この第1および第2の座標変
換手段は、この実施例ではマイク[lコンピュータであ
るが、もちろん専用の回路を設けてもよい。尚、関節座
標系(α系どb言う)と直角座標系(X系ども言う)と
の間の座標変換の方法は既知のものであり、例えば、特
開昭53−100561号、特開昭5.3−12136
2号等に開本されている1゜前述した保護キャップを用
いて作業点1)′ の位置・姿勢(x’ 、y’ 、z
’ 、φ、θ、ψ)をティーチングした場合、その時の
各軸の回動角α1〜α6が第1の座標変換手段に、J、
って溶接1・−ヂの作業点Pの位置・姿勢情報(x、y
、z、φ。
回動角を■ンドエフエクタの作業点の位置・姿勢情報に
座標変換する第1の座標変換手段と、座標変換された前
記情報を記憶覆る記憶手段と、記憶された前記情報を再
びロボット本体の各軸の一1動角に座標変換する第2の
座標変換手段とを備える。この第1および第2の座標変
換手段は、この実施例ではマイク[lコンピュータであ
るが、もちろん専用の回路を設けてもよい。尚、関節座
標系(α系どb言う)と直角座標系(X系ども言う)と
の間の座標変換の方法は既知のものであり、例えば、特
開昭53−100561号、特開昭5.3−12136
2号等に開本されている1゜前述した保護キャップを用
いて作業点1)′ の位置・姿勢(x’ 、y’ 、z
’ 、φ、θ、ψ)をティーチングした場合、その時の
各軸の回動角α1〜α6が第1の座標変換手段に、J、
って溶接1・−ヂの作業点Pの位置・姿勢情報(x、y
、z、φ。
θ、Φ)に座標変換され、これが記憶手段に記憶される
。従って、溶接1〜−チを用いて再生ずる時に前記情報
(x、y、z、φ、θ、ψ)をそのまま第2の座標変換
手段によって座標変換したのでは、ロボット本体の各軸
にAjえられる回動角は元のα1〜α6のままであり、
溶接1〜−チの作業点Pの位置はティーチング時の保護
キ17ツプの作業点P′の位置から偏差61分だけずれ
Cしよう。
。従って、溶接1〜−チを用いて再生ずる時に前記情報
(x、y、z、φ、θ、ψ)をそのまま第2の座標変換
手段によって座標変換したのでは、ロボット本体の各軸
にAjえられる回動角は元のα1〜α6のままであり、
溶接1〜−チの作業点Pの位置はティーチング時の保護
キ17ツプの作業点P′の位置から偏差61分だけずれ
Cしよう。
従って正規の再生動作を行わμることはCぎない。
そこで、ティーチングあるいは再生等のステップ 11
− をi (i=、1,2.3・・・)とした場合、前記情
報(X・、y・、Z・、φ、、θ、、ψi )に基+1
111 づいて次式(2)の補正演紳を行う手段を制御装置22
内に更に設【プ、これによって補正後の情報(X、’
、y、’ 、z・′、φ、、θ・、ψ1 )1 1 1
1 1 をめる。
− をi (i=、1,2.3・・・)とした場合、前記情
報(X・、y・、Z・、φ、、θ、、ψi )に基+1
111 づいて次式(2)の補正演紳を行う手段を制御装置22
内に更に設【プ、これによって補正後の情報(X、’
、y、’ 、z・′、φ、、θ・、ψ1 )1 1 1
1 1 をめる。
・・・(2)
溶接トーチを用いて再生する場合に、以上のようにして
められた情報(X・J 、 y 、 l 、 z 、
l。
められた情報(X・J 、 y 、 l 、 z 、
l。
糎
φ、、θ1.φ、)を第2の座標変換手段によつIl+
て座標変換すると、各軸に与えられる補正された回動角
α ′〜α6′が得られる。この回動角α17へα6′
をロボット本体の各軸に与えると正規の再生動作が行わ
れる。即ち、再生時の溶接トーチの作業点Pは、ティー
チング時の保護キャップの作業点P′に達する。尚、前
記補正手段は、 12− この実施例ではマイクロコンビ」−タであるが、もらろ
ん専用の回路を設【ノ′Cbよい。
α ′〜α6′が得られる。この回動角α17へα6′
をロボット本体の各軸に与えると正規の再生動作が行わ
れる。即ち、再生時の溶接トーチの作業点Pは、ティー
チング時の保護キャップの作業点P′に達する。尚、前
記補正手段は、 12− この実施例ではマイクロコンビ」−タであるが、もらろ
ん専用の回路を設【ノ′Cbよい。
(2)式の補正演輝を実行Jる時期には、人ぎく分けで
二つある。一つは、デr−チング七−ドにおいて実行す
る場合であり、他の一つはデスト七−ドまたは再生モー
ドにおい′C実行りる場合である。以下、この二つの場
合の制御の流れをフローチャー1−を用いて説明する。
二つある。一つは、デr−チング七−ドにおいて実行す
る場合であり、他の一つはデスト七−ドまたは再生モー
ドにおい′C実行りる場合である。以下、この二つの場
合の制御の流れをフローチャー1−を用いて説明する。
第11A図および第11B図は、ティーチングモードに
おいて前記(2)式の補iE演粋を行う場合の70−チ
1ノー1〜′C″ある1、ステラ781において制御装
置22に前記偏差へ9を人力する。人力は、例えば、テ
ンキー等を用い−C行う。ステップS2にJjいて、モ
ードが判断される。この判断は、例えば、ティーチング
ボックス24に設(プられたモード切替スイッヂの状態
をみることにより行われる。ティーチングモードならば
プログラムはステップS3に進み、テスト七−ドならば
プ【コグラムはステップS11に進み、再生モードなら
ばプログラムはスミ−ツブS12に進む。
おいて前記(2)式の補iE演粋を行う場合の70−チ
1ノー1〜′C″ある1、ステラ781において制御装
置22に前記偏差へ9を人力する。人力は、例えば、テ
ンキー等を用い−C行う。ステップS2にJjいて、モ
ードが判断される。この判断は、例えば、ティーチング
ボックス24に設(プられたモード切替スイッヂの状態
をみることにより行われる。ティーチングモードならば
プログラムはステップS3に進み、テスト七−ドならば
プ【コグラムはステップS11に進み、再生モードなら
ばプログラムはスミ−ツブS12に進む。
ティーチング上−ドの場合、ステップS3において、テ
ィーチングのステップiが1にセットされる。ステップ
$4において、前述した■ンコーダE1〜F6からの出
力を読み、ステップS5において、各軸の回動角α11
〜α61をめる。ステラ7S6において、上記回動角を
α系からX系に座標変換し、デ、f−チング時のエンド
エフェクタの作業点[〕の位置・姿勢情報(×・、y・
、 Zi。
ィーチングのステップiが1にセットされる。ステップ
$4において、前述した■ンコーダE1〜F6からの出
力を読み、ステップS5において、各軸の回動角α11
〜α61をめる。ステラ7S6において、上記回動角を
α系からX系に座標変換し、デ、f−チング時のエンド
エフェクタの作業点[〕の位置・姿勢情報(×・、y・
、 Zi。
1
φ・、θi、ψi)をめる。ステップS7において、前
記(2)式の演算を実行する。ステップS8におい”で
、上記演算によりめられた補正後の情報(×・′、y・
′、l・′、φ・、θ1゜+ 1 1 1 ψi)をメモリに格納する。ステップS9においC1テ
ィーチングのステップ1を1だCツインクリメン1−シ
、ステップ810において1が@終値か否かを判断する
。iが最終値でな(」ればプログラムはステップS2に
戻り、最終値ならばプログラムは終了する。これよりテ
ィーチングが完了する。
記(2)式の演算を実行する。ステップS8におい”で
、上記演算によりめられた補正後の情報(×・′、y・
′、l・′、φ・、θ1゜+ 1 1 1 ψi)をメモリに格納する。ステップS9においC1テ
ィーチングのステップ1を1だCツインクリメン1−シ
、ステップ810において1が@終値か否かを判断する
。iが最終値でな(」ればプログラムはステップS2に
戻り、最終値ならばプログラムは終了する。これよりテ
ィーチングが完了する。
テストモードの場合、ステップ311においてテストに
使用されるがエンドエフェクタなのか、あるいはティー
チング用具なのかが判断される。
使用されるがエンドエフェクタなのか、あるいはティー
チング用具なのかが判断される。
この判断は、例えば、テイーブングボックス24に設(
プた切替スイッチの状態をみることにJ、り行われる。
プた切替スイッチの状態をみることにJ、り行われる。
あるいは、腕の先端部に、エンド−1゛)1クタとティ
ーチング用具との1区別をりるリミツ1〜スイッチ等を
設(Jておいで、このスイッチの状態により判断するよ
うにしてもJ:い。まず、使用されるのがエンドエフェ
クタ、例えば溶接1ヘーチの場合、プログラムはステッ
プ812に進み、ティーチング用具の場合、ブ1」グー
ツムはステツー1S15に進む。ステップ812におい
で、ステップS3の場合と同様に1が1にセラI・され
る1、スナップS13において、先にメモリに格納して
いた情報(X・’、y−’、z′、φ 、0.、ψi)
1 1 1 1+ を×系からα系に座標変換し、それによつ請求められる
各軸の回動角α1i’=、・α61′ をステツl51
4において指令値として出力する。これによりロボット
本体の各軸が制御され、1−ンドエフ■クタの作業点P
がティーチング時のティーチング用具の作業点P′に達
する。ぞの後ブ1コグラムは前 15 − )ホしたスケツブS9に進み、iが最終値になるまでテ
ストモードが実行される。次に、使用されるのがティー
チング用具の場合、ステップS15において、ステツ8
12の場合と同様にiが1にセットされる。ステップS
16において、次式(3)の演算が実行される。
ーチング用具との1区別をりるリミツ1〜スイッチ等を
設(Jておいで、このスイッチの状態により判断するよ
うにしてもJ:い。まず、使用されるのがエンドエフェ
クタ、例えば溶接1ヘーチの場合、プログラムはステッ
プ812に進み、ティーチング用具の場合、ブ1」グー
ツムはステツー1S15に進む。ステップ812におい
で、ステップS3の場合と同様に1が1にセラI・され
る1、スナップS13において、先にメモリに格納して
いた情報(X・’、y−’、z′、φ 、0.、ψi)
1 1 1 1+ を×系からα系に座標変換し、それによつ請求められる
各軸の回動角α1i’=、・α61′ をステツl51
4において指令値として出力する。これによりロボット
本体の各軸が制御され、1−ンドエフ■クタの作業点P
がティーチング時のティーチング用具の作業点P′に達
する。ぞの後ブ1コグラムは前 15 − )ホしたスケツブS9に進み、iが最終値になるまでテ
ストモードが実行される。次に、使用されるのがティー
チング用具の場合、ステップS15において、ステツ8
12の場合と同様にiが1にセットされる。ステップS
16において、次式(3)の演算が実行される。
・・・(3)
これにより、元のエンドエフェクタの作業点Pの(G’
il・姿勢情報(×・、y・、Z・、φ・、θi。
il・姿勢情報(×・、y・、Z・、φ・、θi。
1 1 1 1
ψ )が再びめられる。ステップS17においで、前記
情報(X 、y・、2・、φ・、θ1゜1 1 1 1 ψ、)をX系からα系に座標変換し、それによつでめら
れる各軸の元の回動角α11〜α61をステップ81B
において指令値として出力する。これによりロボット本
体の各軸が制御され、ティーチング用具の作業点P′が
当初ティーチングした点 16 − に達する。イの後ブ1」グラムは前jホしたステップS
9に進み、iが最終値になるまでテストモードが実行さ
れる。
情報(X 、y・、2・、φ・、θ1゜1 1 1 1 ψ、)をX系からα系に座標変換し、それによつでめら
れる各軸の元の回動角α11〜α61をステップ81B
において指令値として出力する。これによりロボット本
体の各軸が制御され、ティーチング用具の作業点P′が
当初ティーチングした点 16 − に達する。イの後ブ1」グラムは前jホしたステップS
9に進み、iが最終値になるまでテストモードが実行さ
れる。
モードが再生モードの場合、プログラムはステップS2
からステップS12へと進む。ステップS12以降は前
述したとおりである。つまり、角生モードの場合も、エ
ンドエフェクタを用いたテストモードの場合も、プログ
ラムは変らない。
からステップS12へと進む。ステップS12以降は前
述したとおりである。つまり、角生モードの場合も、エ
ンドエフェクタを用いたテストモードの場合も、プログ
ラムは変らない。
第12A図および第12B図は、テストモードまたは再
生モードにおいて前記(2)式の補正演算を行う場合の
フローチt −シーである。以下、第11A図および第
11B図との相違点を主に説明する。このフローにおい
てtよ、ティーチングモード時には前記(2)式の補正
演算は行わない。従って、ステップS26においてめら
れたティーチング時のエンド1−ノエクタの作業点Pの
位置・姿勢情報(×・、y・、Z・、φ・、θ・、ψ1
)+ 1 1 1 1 をステップS2’7におい【そのままメモリに格納する
。その代わりに、テストモードまたは也生t−ドにおけ
るステップ832におい゛C前記(2)式の補正演算を
行っている。このようにすると、第11A図および第1
1B図の場合と違って、ステップ8.35と836との
間に前記(3)式のような演算を行う必要はなくなる。
生モードにおいて前記(2)式の補正演算を行う場合の
フローチt −シーである。以下、第11A図および第
11B図との相違点を主に説明する。このフローにおい
てtよ、ティーチングモード時には前記(2)式の補正
演算は行わない。従って、ステップS26においてめら
れたティーチング時のエンド1−ノエクタの作業点Pの
位置・姿勢情報(×・、y・、Z・、φ・、θ・、ψ1
)+ 1 1 1 1 をステップS2’7におい【そのままメモリに格納する
。その代わりに、テストモードまたは也生t−ドにおけ
るステップ832におい゛C前記(2)式の補正演算を
行っている。このようにすると、第11A図および第1
1B図の場合と違って、ステップ8.35と836との
間に前記(3)式のような演算を行う必要はなくなる。
第11A図および第11B図のフローと、第12A図お
よび第12B図のフローとを比較した場合、前者におい
ては再生モード時に(2)式の補正演算を行わなくてよ
いので、再生モード時にお【ノる処理スピードが速いと
いう特徴がある。従って、再生モード時に補間演算を行
う場合は、この方式の方が有利である。一方、後者にお
いてはテストモード時に(3)式の演算を行う必要がな
いものの、再生モード時に(2)式の補正演算を行う必
要があるので、その分だけ再生モード時にお【ノる処理
スピードが遅くなる。しかしながら、ティーチングモー
ドにおいて、例えばステップS27の後で、次式(4)
の演算のみを行ってその結果を別途メモリに格納してお
き、テストモードまたは再生モードにおいてこれらの値
を用いて前記(2)式の補正演算を行うようにすれば、
処理スピードを高めることができる。
よび第12B図のフローとを比較した場合、前者におい
ては再生モード時に(2)式の補正演算を行わなくてよ
いので、再生モード時にお【ノる処理スピードが速いと
いう特徴がある。従って、再生モード時に補間演算を行
う場合は、この方式の方が有利である。一方、後者にお
いてはテストモード時に(3)式の演算を行う必要がな
いものの、再生モード時に(2)式の補正演算を行う必
要があるので、その分だけ再生モード時にお【ノる処理
スピードが遅くなる。しかしながら、ティーチングモー
ドにおいて、例えばステップS27の後で、次式(4)
の演算のみを行ってその結果を別途メモリに格納してお
き、テストモードまたは再生モードにおいてこれらの値
を用いて前記(2)式の補正演算を行うようにすれば、
処理スピードを高めることができる。
このようにすると、再生モード時に補間演算を行う場合
にも充分対処づ−ることができる。
にも充分対処づ−ることができる。
次にティーチング用具どしτeセンサ用いる場合につぎ
説明づる3、レー曇ア切断【」ボッ1〜においては、ワ
ークと1〜〜チどの間の距離を所定値に正確に保つ必要
がある。レーク゛じ−71の焦点をワークに合せるため
(゛ある。そのため第4図に承りような差動トランス2
81と司動ハ282から成るセンサ28を用い、差動1
〜ランス281からの出ツノが所定値になる所までロボ
ットの腕を移動さ口る、1これにより、前記所定距離が
得られる。そのような作業を繰返してティーチングを行
う。しかし、再生モードにおい(センサの代りに1ヘー
ヂをheする場合、センサの作業点の位置と1・−チの
作業 19一 点の位置とを正確に合せにくいという問題がある。
説明づる3、レー曇ア切断【」ボッ1〜においては、ワ
ークと1〜〜チどの間の距離を所定値に正確に保つ必要
がある。レーク゛じ−71の焦点をワークに合せるため
(゛ある。そのため第4図に承りような差動トランス2
81と司動ハ282から成るセンサ28を用い、差動1
〜ランス281からの出ツノが所定値になる所までロボ
ットの腕を移動さ口る、1これにより、前記所定距離が
得られる。そのような作業を繰返してティーチングを行
う。しかし、再生モードにおい(センサの代りに1ヘー
ヂをheする場合、センサの作業点の位置と1・−チの
作業 19一 点の位置とを正確に合せにくいという問題がある。
即ら、前述した位置偏差Δ9が生じる。このような場合
でも、前述したように偏差Δgの補正演算を行えば、何
ら支障なく【コボッ]・を制御りることができる。
でも、前述したように偏差Δgの補正演算を行えば、何
ら支障なく【コボッ]・を制御りることができる。
以上から分るとおり、この発明は、前述したところの、
ティーチング用具として保護キャップを用いる場合やセ
ンIJを用いる場合に限定されるものCはイ2い。即ち
、ティーチング用具の作業点の位置どエンドエフェクタ
の作業点の位置との間に前述した偏差へpが生じる場合
には全て、この発明を適用することができる。例えば、
先行技術にd3いて説明したダミートーチヂを用いる場
合やローライ」ガイドを用いる場合等にも適用すること
ができる。そのような場合、従来のように、エンドエフ
ェクタの作業点の位置とティーチング用具の作業点の位
置とを強いて一致させる必要はない。偏差Δgが生じた
ならば、それを前述したように補正すれば済む。また、
前記偏差へρの補正は補正手段において電気的に行われ
るので、ティルチン 20− グ用具等の変更による偏差の変更に極めて容易に対処す
ることかできる。
ティーチング用具として保護キャップを用いる場合やセ
ンIJを用いる場合に限定されるものCはイ2い。即ち
、ティーチング用具の作業点の位置どエンドエフェクタ
の作業点の位置との間に前述した偏差へpが生じる場合
には全て、この発明を適用することができる。例えば、
先行技術にd3いて説明したダミートーチヂを用いる場
合やローライ」ガイドを用いる場合等にも適用すること
ができる。そのような場合、従来のように、エンドエフ
ェクタの作業点の位置とティーチング用具の作業点の位
置とを強いて一致させる必要はない。偏差Δgが生じた
ならば、それを前述したように補正すれば済む。また、
前記偏差へρの補正は補正手段において電気的に行われ
るので、ティルチン 20− グ用具等の変更による偏差の変更に極めて容易に対処す
ることかできる。
尚、以上においては多関節ロボッ1〜を用いてこの発明
の詳細な説明したが、前記(2)式から明らかなように
、この発明は、多関節ロボットに限られることはなく、
直角座標口ボッ1−等にも適用することができる。
の詳細な説明したが、前記(2)式から明らかなように
、この発明は、多関節ロボットに限られることはなく、
直角座標口ボッ1−等にも適用することができる。
更に、以上においては、産業用【ゴ1ボッ(への−例と
して主に溶接ロボッ1−を用いてこの発明の詳細な説明
したが、この発明は、イれに限られることはなく、あら
ゆる産業用ロボットに適用Jることができる。
して主に溶接ロボッ1−を用いてこの発明の詳細な説明
したが、この発明は、イれに限られることはなく、あら
ゆる産業用ロボットに適用Jることができる。
(発明の効果)
以上説明したように、この発明によれば、ティーチング
用具の作業点の位置とエンドエフェクタの作業点の位置
との間に偏差が生じて−b、補正手段によりそれが補正
される。従って、ティーチング時にエンドエフェクタの
損傷を防【トするためにティーチング用具を用いる場合
、ティーチング用具の作業点の位置とエンドエフェクタ
の作業点の位置とを正確に一致さゼる必要はない。
用具の作業点の位置とエンドエフェクタの作業点の位置
との間に偏差が生じて−b、補正手段によりそれが補正
される。従って、ティーチング時にエンドエフェクタの
損傷を防【トするためにティーチング用具を用いる場合
、ティーチング用具の作業点の位置とエンドエフェクタ
の作業点の位置とを正確に一致さゼる必要はない。
第1図は、溶接ロボットの溶接1ヘーチ付近を示1概略
図である。第2図は、溶接トーチの代りにダミート−チ
を取付けた場合の概略図である。第3図は、溶接トーチ
の代りにローラ付ガイドを取付iJた場合の概略図であ
る。第4図は、溶接トープの代りにセンサを取付けた場
合の概略図である。 第す図は、6自由度を有する溶接ロボットの日ボット本
体おJ:び制御装置の斜視図である。第6図は、制御回
路を示すブロック図である。第7図は、溶接トーチの拡
大断面図である。第8図は、ノズルの代りに保護キャッ
プを用いた溶接トーチの拡大断面図である。第9図は、
溶接1・−チの作業点の位置および姿勢を説明するため
の図である。第10図は、溶接1−−チの作業点の位置
・姿勢と保護キャップの作業点の位置・姿勢との関係を
示す図て゛ある。第11A図および第118図は、ティ
ーチングモードにおいて補正演算を行う場合のフローチ
ャー1〜である。第12A図および第128図は、テス
1へモードまたL;L r+1牛モートに、13い(補
正演緯を行う場合のフローブ亀・−1−て゛ある。 6・・・溶接1〜−チ 8・・・ダミー1〜−ブ 10・・・1]−ラ句ガイド 28・・・ヒンリ 68・・・保護4二l・ツI P・・・■ンドJ−フ1クタの作業点 P′・・・ディーヂング用具の作業点 代理人 弁理=1 山本恵二 23− 第1図 第2図 第3図 、4い 第6図 第7図 第8図 第9図 第10図
図である。第2図は、溶接トーチの代りにダミート−チ
を取付けた場合の概略図である。第3図は、溶接トーチ
の代りにローラ付ガイドを取付iJた場合の概略図であ
る。第4図は、溶接トープの代りにセンサを取付けた場
合の概略図である。 第す図は、6自由度を有する溶接ロボットの日ボット本
体おJ:び制御装置の斜視図である。第6図は、制御回
路を示すブロック図である。第7図は、溶接トーチの拡
大断面図である。第8図は、ノズルの代りに保護キャッ
プを用いた溶接トーチの拡大断面図である。第9図は、
溶接1・−チの作業点の位置および姿勢を説明するため
の図である。第10図は、溶接1−−チの作業点の位置
・姿勢と保護キャップの作業点の位置・姿勢との関係を
示す図て゛ある。第11A図および第118図は、ティ
ーチングモードにおいて補正演算を行う場合のフローチ
ャー1〜である。第12A図および第128図は、テス
1へモードまたL;L r+1牛モートに、13い(補
正演緯を行う場合のフローブ亀・−1−て゛ある。 6・・・溶接1〜−チ 8・・・ダミー1〜−ブ 10・・・1]−ラ句ガイド 28・・・ヒンリ 68・・・保護4二l・ツI P・・・■ンドJ−フ1クタの作業点 P′・・・ディーヂング用具の作業点 代理人 弁理=1 山本恵二 23− 第1図 第2図 第3図 、4い 第6図 第7図 第8図 第9図 第10図
Claims (6)
- (1)r:+ボッ1一本体と、イれの運動を制till
!する制御手段とを備え、エンドエフェクタの代りにテ
ィーチング用具をロボッI・本体に取付けてティーチン
グ覆る産業用1−1ポツトにおいて、前記制御手段は、
エンドエフェクタの作業点とティーチング用具の作業点
どの間に生じる位置偏差に応じてエンドエフェクタの作
業点の位置・姿勢情報を補正することににり補IF後の
位置・姿勢情報を提供する補正手段を備えることを特徴
どする、産業用ロボッl−。 - (2) 前記位置偏差は、lンド]−フ■クタの作業点
とティーチング用具の作業点との間の距離Δりであり、
二[ノドエフ1−クタの作業点の位置・姿勢情報を(x
、、y、、z、、φ、、/;J、、ψ+ 1 1 1
1 、)、l=1.2,3.・・・とじた場合、前記補正手
段は、次式の補正演幹を行うことにより補正後の位置・
姿勢情報として情報(X・I 、y、l 。 ■ 71′、φi、θ1.ψ1)を提供Jる、特許請求の範
囲第1項記載の産業用ロボット。 - (3) 前記情報(×・、y・、l・、φi。 1 1 1 θ、、ψ1)はティーチング時のエンドエフ1り夕の作
業点の位置・姿勢情報であり、前記情報(X・l 、
y 、l 、 z 、 r、φ、、θi、ψi)1 1
I 1 は再生時に]エンドエフェクタの作業点に対して与えら
れる位置・姿勢指令値である、特許請求の範囲第2項記
載の産業用[lボット。 - (4) 前記補正手段は、ティーチング時に前記補正を
行う、特許請求の範囲第1項ないし第3項のいずれかに
記載の産業用ロボット。 - (5) 前記補正手段は、再生時に前記補正を行う、特
許請求の範囲第1項ないし第3項のいずれかに記載の産
業用[1ボット。 - (6) 前記産業用ロポッ1〜は、1ンドエフェフタと
して溶接1〜−チを右りる溶接[1ボッl−’rあり、
前記ティーチング用具4.t、前il[4溶接1−−ヂ
の先端部に取付【′Jられる先細の保護キトツブである
、特許請求の範囲第1項ないし第5項のいり゛れかに記
載の産業用「」ボッ1〜。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5923484A JPS60201404A (ja) | 1984-03-26 | 1984-03-26 | 産業用ロボツト |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5923484A JPS60201404A (ja) | 1984-03-26 | 1984-03-26 | 産業用ロボツト |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60201404A true JPS60201404A (ja) | 1985-10-11 |
Family
ID=13107487
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5923484A Pending JPS60201404A (ja) | 1984-03-26 | 1984-03-26 | 産業用ロボツト |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS60201404A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62127909A (ja) * | 1985-11-28 | 1987-06-10 | Yaskawa Electric Mfg Co Ltd | 産業用ロボツトにおける制御点変更方法 |
JPS6334085A (ja) * | 1986-07-23 | 1988-02-13 | 株式会社日立製作所 | ロボツトの治具の姿勢再現方法 |
JPS6451288A (en) * | 1987-08-24 | 1989-02-27 | Fanuc Ltd | Calibrating apparatus for industrial robot |
JPH01175608A (ja) * | 1987-12-29 | 1989-07-12 | Honda Motor Co Ltd | ロボットのティーチングデータ作成方法 |
WO1992012830A1 (en) * | 1991-01-28 | 1992-08-06 | Fanuc Ltd | Method of teaching robot |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58172710A (ja) * | 1982-04-01 | 1983-10-11 | Hitachi Ltd | 作業位置自動補正装置 |
JPS58225406A (ja) * | 1982-06-23 | 1983-12-27 | Shin Meiwa Ind Co Ltd | 工業用ロボツト |
-
1984
- 1984-03-26 JP JP5923484A patent/JPS60201404A/ja active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58172710A (ja) * | 1982-04-01 | 1983-10-11 | Hitachi Ltd | 作業位置自動補正装置 |
JPS58225406A (ja) * | 1982-06-23 | 1983-12-27 | Shin Meiwa Ind Co Ltd | 工業用ロボツト |
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WO1992012830A1 (en) * | 1991-01-28 | 1992-08-06 | Fanuc Ltd | Method of teaching robot |
US5300868A (en) * | 1991-01-28 | 1994-04-05 | Fanuc Ltd. | Robot teaching method |
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