JPS60242987A - 産業用ロボツト - 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】 産業上の利用分野 本発明はセンサーを取付けた産業用ロボ、７トに関する
ものである。

従来例の構成とその問題点 従来の産業用ロボットは、ティーチングまたはキー・イ
ンによってあらかじめプログラムされたロボ・、）の座
標系に対する位置にしか移動しないため、産業用ロポ、
ントによる作業においては、作業時の製品の位置はロボ
ソ）Ｋ対する相対的な位置が常に一定と々るように固定
する必要があった。

第１図は、従来のライン上でロボットを利用する場合の
製品の位置決め方法を示したものである。

図中、２は製品１をのせるパレットである。製品１はパ
レット２上にある治具３によってパレットに対して固定
されている。

ライン４の右方向よシ流れてくる製品１をのせたパレッ
ト２は、Ｘ軸用規正装置５によって、ロボ、２ト８の前
で停止する。またｙ方向についてはｙ軸用規正装置６．
７によって固定されている。

パレット２が規正装置６，６及び７によシ、ロボット８
に対して固定され、また製品１がパレ、ノト２に対して
固定されることにより、製品１のロボット８に対する相
対的な位置は猟に一定となる。

ところが例えば、テレビのフレーム等大きな製品の場合
には、このパレット及び治具による規正が困難な場合が
ある。

また、パレット及び治具による規正の欠点として （１）製品固定のための治具を製品ごとに作る必要があ
る、 （２）製品を治具にとりつける作業に時間を必要とする
、 （３）製品を治具に固定することにより、できる作業が
限られる、 （４パレット及び製品固定用治具に精度が要求される、 （５）パレットに対して治具が固定される、ことが挙げ
られる。

また、現在、製品のロボットに対する相対位置が不安定
の場合における作業においては、認識装置の利用が考え
られる。ところが、現状では認識装置の利用には次のよ
うな欠点がある。

（１）　コストが高い。

（２）信頼性に欠ける。

（３）大型な製品になると、認識装置の利用が困難とな
る。

発明の目的 本発明は、ロボット可動部に補正のための接触センサを
取付けることにより、低コストでロボットによる作業時
において座標補正を行なうことである。

発明の構成 本発明はロボットと対象物体とが相対移動し、対象物体
に対して仕事をおこなうだめの加工具を設けた移動部を
有し、前記移動部に第１センサー及び第２センサーを設
け、第２センサーによって前記ロボットと対象物体との
相対速度をスローダウンさせ、第１センサーによって相
対速度をゼロに落とし停止するよう設けられ前記２つの
センサーから得られた情報とロボット自身の位置検出機
能とから製品の位置を検知する手段および前記検知した
位置より、ロボットが動作する位置と順序を決めるため
にあらかじめなされたプログラムに対して補正をおこな
う手段とを備えており、対象物体の位置を低コストでし
かも容易に検出できるために、ロボットと対象物体の相
対的位置を常に一定にするための装置や認識装置を必要
としないなどの効果が生じる。

実施例の説明 以下に本発明の一実施例として、補正のだめの接触セン
サ２個をロボット可動部に取り付けるととにより位置補
正を行々う機能を有したロボ・ン）が、規正装置によっ
てｙ軸及び２軸のロボットに対する相対位置が固定され
、Ｘ軸のみ位置が可変となった製品を作業する場合を、
第２図〜第６図に基づいて説明する。

０ 第２図はパレッ）４上に任意におかれた製品？ 生金を規正装置１１を用いることによシ、ｙ軸、２軸の
ロボット原点０に対する相対位置を固定、Ｘ軸の相対位
置を可変にした様子を１７平面について示したものであ
る。

ａ、ｂ、ｃいずれも規正後の製品の位置は、ｙついては
可変（ｘａ＼Ｘｂ、　ｘｂ）　ｘｃ、　ｘｏ％　ｘａ）
となっている。

第３図において１２は直交座標系ロボ、、ト、１３はロ
ボ、ソトの２軸にとりつけられた第１接触センサ、１４
は同じく第２接触センサである。

ライン２５右方向より流れてくる製品１７をのせたパレ
ット１６はロボット１２の作業位置にくると、Ｘ軸規正
装置１５により停止する。ついで、ｙ軸規正装置１８．
１９によりｙ軸に、２軸規正装置２ｏにより２軸にそれ
ぞれ製品は固定され、前述のように、製品はロボットに
対してｙ軸、２軸について相対的な位置が固定され、Ｘ
軸についてのみ可変となり、座標補正を必要とする。

２１は数値制御装置であり、演算装置２２、記憶装置２
３、速度指令装置２４より構成されている。ロボット１
２は、記憶装置２３に格納された位置決めデータ、及び
第１接触センサー１３によシ検出される製品１７とロボ
・フト原点０との距離Ｘｃをもとにして位置決めを行な
う。

第４図は、製品が作業位置に到着してから、第１および
第２接触センサーを用いることにより座標補正を行ない
、作業を開始するまでの流れを示したものである。

まず、ステップ１で製品が作業位置に着いたかどうか調
べる。作業位置に着いた場合は前述の規正装置によって
ｙ軸、２軸を固定する。（ステ・ンプ２）ついで、ロボ
ットは接触センサが有効な位置（製品に接触可能な位置
）へ移動する（ステップ３）。ついでロボットは、Ｘ−
軸が製品方向に向かって移動する（ステップ４）。ステ
ップ５では第２接触センサーが製品を検出したかどうか
を調べ、検出しない時は、引き続き移動を続ける（ステ
ップ４）。検出した場合は、移動速度を減少し、移動を
続ける（ステップ６）。ステップ７では第１接触センサ
ーが製品を検出したがどうかを調べ、検出しない時には
、さらに移動速度を減少し、移動を続ける（ステップ６
）。製品を検出した場合は移動を停止する（ステップ８
）ｏステップ９では座標補正を行なう。

第６図において製品２６の任意の位置Ｐ、の、製品２５
の左端面を基準にした補正前の座標をｘｉとすれば、第
１接触センサーにより検出されるロボ・フト原点Ｏと製
品左端面の距離Ｘｃとすれば、補正後のＸ座標Ｘｉは Ｘ・＝Ｘ・十Ｘ １ｃ となる。

Ｘ座標の補正が終わると作業を開始する（ステップ１０
）。

なお、これはｙ軸、２軸座標固定、Ｘ軸座標可変々場合
における座標補正であるが、２軸、Ｘ軸固定、ｙ軸可変
及びＸ軸、ｙ軸固定；２軸可変の場合の座標補正につい
ても可能である。

第６図は補正用の接触セン氷の機構の一例を示したもの
である。

センサー部はロボット本体３２とともに、製品３１にむ
かって移動する。接触面３０が製品に触れれるとＬ３の
長さが短くなり、Ｌ２＝Ｌ３”！：キ・第２接触センサ
ー２８が製品を検出し、Ｌｌ−Ｌ３のとき、第１接触セ
ンサー２７が製品を検出する接触面３０が、製品３１を
離れると、接触面３０　・はバネ２９により元の位置に
戻る。

本実施例では、接触センサとして、フォトインタラプタ
を用いている。

発明の効果 このように本発明は接触センサーを用いて座標補正を行
なう。す々わち従来と比べて、（１）製品固定用治具を
必要としない、（２）上記より、治具にとりつける時間
が廃止される、 （３）製品はパレ、）上に固定されてい々いため、いろ
いろ々作業ができる、 （４）パレットに精度を要求しない、 （５）　（１）〜（４）より多品種少量生産に向く、等
の利点がある。

また認識装置を用いる方法と比べれば、（１）低価格、 Ｑ）信頼性大、 （３）製品の大きさに影響されず利用できる、等の利点
がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のライン上でロボットを利用する場合の位
置決めを説明した図、第２図（−）〜（ｆ）は規正装置
による製品の規正を説明した図、第３図は本発明の一実
施例におけるロボット及び規正装置の概略図、第４図は
座標補正を示したフローチャート図、第５図は座標補正
を説明した図、第６図はセンサー部の説明図である。 １３・・・・・・第１接触センサー、１４・・・・・・
第２接触センサー、１８・・・・・・ｙ軸規正装置、１
９・・・・・・ｙ軸規正装置、ｊＯ・・・・・・２軸規
正装置、２７・・・・・・第１接触センサー、２８・・
・・・・第２接触センサー、２９・・・・・・バネ、３
ｏ・・・・・・接触面。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　ロボットと対象物体とが相対移動し、対象物体
   に対して仕事をおこなうための加工を犯した移動部を有
   し、前記移動部に第１センサー及び第２センサーを設け
   、第２センサーによって前記ロボットと対象物体との相
   対速度をスローダウンさせ、第１センサーによって相対
   速度をゼロに落とし停止するよう設けられ、前記２つの
   センサーから得られた情報とロボット自身の位置検出機
   能とから製品の位置を検知する手段および前記検知した
   位置よりロボットが動作する位置と順序を決めるために
   あらかじめなされたプログラムに対して補正をおこなう
   手段とを備えてなる産業用ロボット〇（２）第１センナ
   および第２センサーは接触型である特許請求の範囲第１
   項記載の産業用ロボット。