JPS60217405A - 産業用ロボツトの制御装置 - Google Patents
産業用ロボツトの制御装置Info
- Publication number
- JPS60217405A JPS60217405A JP7170484A JP7170484A JPS60217405A JP S60217405 A JPS60217405 A JP S60217405A JP 7170484 A JP7170484 A JP 7170484A JP 7170484 A JP7170484 A JP 7170484A JP S60217405 A JPS60217405 A JP S60217405A
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- JP
- Japan
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- arm
- detection sensor
- position detection
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- Pending
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Classifications
-
- 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
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- Numerical Control (AREA)
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】
〔発明の技術分野〕
この発明は、把持または所定の加工作業を行なうワーク
の位置、およびそのワークの姿勢を検出する検出装置を
有する産業用ロボットの制御装置に関するものである。
の位置、およびそのワークの姿勢を検出する検出装置を
有する産業用ロボットの制御装置に関するものである。
従来、簡単なティーチング・プレイバックタイプ形ロボ
ット（教示操作方式ロボット）によって、コンベアまた
はパレット上に載置されたワ〜りを把持したり、あるい
はシール塗９作業を行なう場合には、そのワークは、あ
らかじめ設定式れた位置に正確に載置しなければならな
いが、これは教示された作業のポイントのみを忠実に繰
り返すどの種ティーチング・プレイバックタイプ形ロボ
ットであるからであって、このようにワークを所定位置
に正確に並べることは実際の作業工程上において大きな
ネックとなっている。これに対処する手段として、たと
えば工業用テレビカメラによって雑然と並べられている
ワークをとらえ、この画像情報をもとにして電子計算機
等によって演算し、そして判断して把持すべきワークの
位置および姿勢を検出したり、あるいは、差動トランス
または近接センサ等のような変位検出器をワークの載置
部近傍に複数個配置し、これらの検出信号をもとにして
把持すべきワークの現在位置および姿勢が、本来のティ
ーチング位置からどのくらいずれているかを検出する手
段などが用いられている。
ット（教示操作方式ロボット）によって、コンベアまた
はパレット上に載置されたワ〜りを把持したり、あるい
はシール塗９作業を行なう場合には、そのワークは、あ
らかじめ設定式れた位置に正確に載置しなければならな
いが、これは教示された作業のポイントのみを忠実に繰
り返すどの種ティーチング・プレイバックタイプ形ロボ
ットであるからであって、このようにワークを所定位置
に正確に並べることは実際の作業工程上において大きな
ネックとなっている。これに対処する手段として、たと
えば工業用テレビカメラによって雑然と並べられている
ワークをとらえ、この画像情報をもとにして電子計算機
等によって演算し、そして判断して把持すべきワークの
位置および姿勢を検出したり、あるいは、差動トランス
または近接センサ等のような変位検出器をワークの載置
部近傍に複数個配置し、これらの検出信号をもとにして
把持すべきワークの現在位置および姿勢が、本来のティ
ーチング位置からどのくらいずれているかを検出する手
段などが用いられている。
しかしながら、上述した工業用テレビカメラを用−る手
段は、対象となるワークをららかしめ正しく記憶させる
ための認識装置を必要とするばかシでなく、照明系の調
整等の作業も必要で著しく高価になる欠点があシ、また
、上述した変位検出器を用いる手段は、ワークの載置部
近傍の設計に相当の制約を受ける欠点がある。
段は、対象となるワークをららかしめ正しく記憶させる
ための認識装置を必要とするばかシでなく、照明系の調
整等の作業も必要で著しく高価になる欠点があシ、また
、上述した変位検出器を用いる手段は、ワークの載置部
近傍の設計に相当の制約を受ける欠点がある。
この発明は、かかる点に着目してなσれたもので、産業
用ロボットのアームの先端に物体検出器を取付け、この
位置検出センサの検出信号と、ロボットアーム自体の位
置と姿勢のアーム位置信号とにより、検出対象のワーク
の位置および姿勢を検出するようにした産業用ロボット
の制御装置を提供しようとするものである。
用ロボットのアームの先端に物体検出器を取付け、この
位置検出センサの検出信号と、ロボットアーム自体の位
置と姿勢のアーム位置信号とにより、検出対象のワーク
の位置および姿勢を検出するようにした産業用ロボット
の制御装置を提供しようとするものである。
第１図〜第４図は何れもこの発明の一実施例を示すもの
で、第１図社制御装置のブロック図、第２図はロボット
アームの先端に一対の位置検出センサを取付けた状態を
示す正面図、第６図は検出用基準線を形成したワークの
正面図、第４図はロボットアームのハンド装置に取付け
た一対の位置検出センサによるワークの位置、および姿
勢の検出動作説明図である。まず、第１図および第２図
において、（１ンは産業用ロボッ） ＜１０の制御装置
、（３Ａ） 。
で、第１図社制御装置のブロック図、第２図はロボット
アームの先端に一対の位置検出センサを取付けた状態を
示す正面図、第６図は検出用基準線を形成したワークの
正面図、第４図はロボットアームのハンド装置に取付け
た一対の位置検出センサによるワークの位置、および姿
勢の検出動作説明図である。まず、第１図および第２図
において、（１ンは産業用ロボッ） ＜１０の制御装置
、（３Ａ） 。
（６Ｂ）は産業用ロボット（１０のアーム（２）の自由
端部に設けられたハンド装置（図示せず）の操作軸（２
Ａ）と、この操作軸と一体をなす支持アーム（７）の自
由端とド所定間隔をあけて取付けられ、検出すべきワー
ク（８）に対向する反射型の一対の第１と第２の位置検
出センサ、（４）は上記制御装置（１）から出力てれア
ーム（２）の運動を制御する制御指令信号、（５）は上
記アーム（２）の位置および姿勢を上記制御装置（１）
に入力するアーム位置信号、（６）は上記両位置検出セ
ンサ（３Ａ）、（３Ｂ）から制御装置（１）に入力され
る検出信号である。
端部に設けられたハンド装置（図示せず）の操作軸（２
Ａ）と、この操作軸と一体をなす支持アーム（７）の自
由端とド所定間隔をあけて取付けられ、検出すべきワー
ク（８）に対向する反射型の一対の第１と第２の位置検
出センサ、（４）は上記制御装置（１）から出力てれア
ーム（２）の運動を制御する制御指令信号、（５）は上
記アーム（２）の位置および姿勢を上記制御装置（１）
に入力するアーム位置信号、（６）は上記両位置検出セ
ンサ（３Ａ）、（３Ｂ）から制御装置（１）に入力され
る検出信号である。
次に、第６図において、（９）はコンベアまたはパレッ
ト（図示せず）上に雑然と載置されたワーク（８）の表
面の特定位置に形成された所定長式の検出用基準線で、
たとえば、細長部アルミ箔の接着シールを用い、この検
出用基準線（９）の上部を上記両位置検出センサ（３Ａ
）、（３Ｂ）が通過したときに、この位置検出センサの
何れか一方、または双方から検出信号（６）が制御装置
（１）に入力でれるように構成でれている。
ト（図示せず）上に雑然と載置されたワーク（８）の表
面の特定位置に形成された所定長式の検出用基準線で、
たとえば、細長部アルミ箔の接着シールを用い、この検
出用基準線（９）の上部を上記両位置検出センサ（３Ａ
）、（３Ｂ）が通過したときに、この位置検出センサの
何れか一方、または双方から検出信号（６）が制御装置
（１）に入力でれるように構成でれている。
この発明の産業用ロボットの制御装置は、上記のように
構成されているので、いま第４図■に示すジグザグ状の
矢印のような経路に油って、第１の位置検出センサ（３
Ａ）を操作軸（２人）の姿勢を一定に保持したまま移動
させるように制御装置（１）から制御指令信号（４）を
アーム（２）に出力すると、上記第１の恒量検出センサ
（５Ａ）が検出用基準線（９）上のＰ点に到達したとき
には、この第１の位置検出センサ（６Ａ）から検出信号
（６）が出力きれるため、第６図■に示すようにアーム
（２）の移動が停止する。
構成されているので、いま第４図■に示すジグザグ状の
矢印のような経路に油って、第１の位置検出センサ（３
Ａ）を操作軸（２人）の姿勢を一定に保持したまま移動
させるように制御装置（１）から制御指令信号（４）を
アーム（２）に出力すると、上記第１の恒量検出センサ
（５Ａ）が検出用基準線（９）上のＰ点に到達したとき
には、この第１の位置検出センサ（６Ａ）から検出信号
（６）が出力きれるため、第６図■に示すようにアーム
（２）の移動が停止する。
かかる状態においては、第２の位置検出センサ（６Ｂ）
は検出用基準線（９）上に対応していないため検出信号
（６）は出力されない。
は検出用基準線（９）上に対応していないため検出信号
（６）は出力されない。
次に、上記第１の位置検出センサ（６Ａ）を中心として
、操作軸（２人）を第６図■に示すように矢印方向に回
動させることによって第２の位置検出センサ（６Ｂ）が
検出用基準線（９）に一致すると、検出信号（６）が出
力てれるから、この検出信号を受けて操作軸（２人）の
回転が停止され、この場合のワーク（８）の傾き、−ｊ
なわち姿勢情報は、操作軸（２人）の回転角からめるこ
とができるわけである。次に、第６図■は、上述した要
領でめることができた姿勢を保持した状態で、検出用基
準線（９）に溢って両位置検出センサ（３Ａ）、（３Ｂ
）が矢印方向に移動し、第１の位置検出センサ（６Ａ）
が検出用基準線（９）の端部から離れた状態を示してお
り、いままで出力されていた第１の位置検出センナ（６
Ａ）の検出信号がＯＦＦ−ｇれるときに、アーム（２）
の移動を停止させると、上記アーム位置信号（５）から
、そのときの第１の位置検出センサ（６Ａ）の位置、す
なわちワーク（８）の表面に形成された検出用基準線（
９）の一端の位置がわかることはいうまでもない。
、操作軸（２人）を第６図■に示すように矢印方向に回
動させることによって第２の位置検出センサ（６Ｂ）が
検出用基準線（９）に一致すると、検出信号（６）が出
力てれるから、この検出信号を受けて操作軸（２人）の
回転が停止され、この場合のワーク（８）の傾き、−ｊ
なわち姿勢情報は、操作軸（２人）の回転角からめるこ
とができるわけである。次に、第６図■は、上述した要
領でめることができた姿勢を保持した状態で、検出用基
準線（９）に溢って両位置検出センサ（３Ａ）、（３Ｂ
）が矢印方向に移動し、第１の位置検出センサ（６Ａ）
が検出用基準線（９）の端部から離れた状態を示してお
り、いままで出力されていた第１の位置検出センナ（６
Ａ）の検出信号がＯＦＦ−ｇれるときに、アーム（２）
の移動を停止させると、上記アーム位置信号（５）から
、そのときの第１の位置検出センサ（６Ａ）の位置、す
なわちワーク（８）の表面に形成された検出用基準線（
９）の一端の位置がわかることはいうまでもない。
そして、この検出用基準線（９）は、ワーク（８）の特
定位置に形成されているので、上述した要領によってめ
ることができた検出用基準線（９）の傾きに関する情報
と、検出用基準線（９）の端部の位置情報とを元にして
、対象とするワーク（８）の位置と姿勢とをめることが
できるわけである。
定位置に形成されているので、上述した要領によってめ
ることができた検出用基準線（９）の傾きに関する情報
と、検出用基準線（９）の端部の位置情報とを元にして
、対象とするワーク（８）の位置と姿勢とをめることが
できるわけである。
なお、上述した一実施例においては、ワーク（８）の表
面に形成した検出用基準線（９）をもとにしてワークの
位置および姿勢をめる場合について述べたが、ワーク自
体の端部の情報を元にしてめることも可能であシ、また
、位置検出センサの種類も、対象とするワークや検出条
件等によって適当なものを選択すればよい。さらに、位
置検出センサは、必ずしも一対に限定きれるものでなく
、単一の位置検出センサの位置を移動させても検出が可
能で６．Ｄ、一対以上の位置検出センサで検出すること
も可能であることはいうまでもない。
面に形成した検出用基準線（９）をもとにしてワークの
位置および姿勢をめる場合について述べたが、ワーク自
体の端部の情報を元にしてめることも可能であシ、また
、位置検出センサの種類も、対象とするワークや検出条
件等によって適当なものを選択すればよい。さらに、位
置検出センサは、必ずしも一対に限定きれるものでなく
、単一の位置検出センサの位置を移動させても検出が可
能で６．Ｄ、一対以上の位置検出センサで検出すること
も可能であることはいうまでもない。
以上述べたように、この発明によれば産業用ロボットの
アームの先端に位置検出センサを取付け、この位置検出
センサの検出信号と、ロボットアーム自体の動作と姿勢
のアーム位置信号によシ対象となるワークの位置および
姿勢を検出するようにしたので、構成ならびに取扱いが
簡単でしかも安価に製作することができる効果があるば
かシでなく、位置検出センサの取付位置および種類なら
びに検出手順等を適宜選択することによって多種多様の
ワークの位置、および姿勢を検出することができること
はいうまでもない。
アームの先端に位置検出センサを取付け、この位置検出
センサの検出信号と、ロボットアーム自体の動作と姿勢
のアーム位置信号によシ対象となるワークの位置および
姿勢を検出するようにしたので、構成ならびに取扱いが
簡単でしかも安価に製作することができる効果があるば
かシでなく、位置検出センサの取付位置および種類なら
びに検出手順等を適宜選択することによって多種多様の
ワークの位置、および姿勢を検出することができること
はいうまでもない。
第１図〜第４図は何れもこの発明の一実施例を示すもの
で、第１図は制御装置のブロック図、第２図はロボット
アームの先端に一対の位置検出センサを取付けだ状態を
示す正面図、第６図は検出用基準線を形成したワークの
正面図、第４図はロボットアームのハンド装置に取付け
た一対の位置検出センサによるワークの位置、および姿
勢の検出動作説明図である。 図において、（１）Ｕ産業用ロボット＜１０の制御装置
、（２）はアーム、（６Ａ）は第１の位置検出センサ、
（３Ｂ）は第２の位置検出センサ、（４）は制御指令信
号、（５）はアーム位置信号、（６）は検出信号、（７
）は支持アーム、（８）はアーク、（９）は検出用基準
線である。 なお、図中同一符号は同一部分を示す。 代理人 弁理士 木 村 三 朗 第１図 第２図
で、第１図は制御装置のブロック図、第２図はロボット
アームの先端に一対の位置検出センサを取付けだ状態を
示す正面図、第６図は検出用基準線を形成したワークの
正面図、第４図はロボットアームのハンド装置に取付け
た一対の位置検出センサによるワークの位置、および姿
勢の検出動作説明図である。 図において、（１）Ｕ産業用ロボット＜１０の制御装置
、（２）はアーム、（６Ａ）は第１の位置検出センサ、
（３Ｂ）は第２の位置検出センサ、（４）は制御指令信
号、（５）はアーム位置信号、（６）は検出信号、（７
）は支持アーム、（８）はアーク、（９）は検出用基準
線である。 なお、図中同一符号は同一部分を示す。 代理人 弁理士 木 村 三 朗 第１図 第２図
Claims (3)
- （１）ロボットのアームの先端所定位置に取付けた位置
検出センサの検出信号と、ロボットアーム自体の位置と
姿勢のアーム位置信号とによって検出対象のワークの位
置および姿勢を検出する制御装置とを備えた産業用ロボ
ットの制御装置。 - （２）位置検出センサは、ロボットのアームの自由端に
設けた操作軸と同心的に設けた第１の位置検出センサと
、この第１の位置検出センサと所定間隔をおけて設けた
第２の位置検出センサとによって構成されていることを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載の産業用ロボット
の制御装置。 - （３）位置検出センサに対応するワークには、この位置
検出センサが通過したときに位置検出センサから検出信
号を出力きせる検出用基準線が形成されていることを特
徴とする特許請求の範囲第１項記載の産業用ロボットの
制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7170484A JPS60217405A (ja) | 1984-04-12 | 1984-04-12 | 産業用ロボツトの制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7170484A JPS60217405A (ja) | 1984-04-12 | 1984-04-12 | 産業用ロボツトの制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60217405A true JPS60217405A (ja) | 1985-10-31 |
Family
ID=13468190
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7170484A Pending JPS60217405A (ja) | 1984-04-12 | 1984-04-12 | 産業用ロボツトの制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60217405A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114986132A (zh) * | 2022-06-23 | 2022-09-02 | 清华大学 | 一种基于视觉传感的机器人柔性轴孔装配方法及装置 |
-
1984
- 1984-04-12 JP JP7170484A patent/JPS60217405A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114986132A (zh) * | 2022-06-23 | 2022-09-02 | 清华大学 | 一种基于视觉传感的机器人柔性轴孔装配方法及装置 |
| CN114986132B (zh) * | 2022-06-23 | 2023-08-08 | 清华大学 | 一种基于视觉传感的机器人柔性轴孔装配方法及装置 |
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