JPS6041361B2 - ア−ク溶接ロボツト - Google Patents
ア−ク溶接ロボツトInfo
- Publication number
- JPS6041361B2 JPS6041361B2 JP50107962A JP10796275A JPS6041361B2 JP S6041361 B2 JPS6041361 B2 JP S6041361B2 JP 50107962 A JP50107962 A JP 50107962A JP 10796275 A JP10796275 A JP 10796275A JP S6041361 B2 JPS6041361 B2 JP S6041361B2
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- Japan
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- robot
- teaching
- rationality
- signal
- welding
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明はロボットに係り、特にティーチング作業を容易
にする合理性判断袋贋及び表示装置を備えたロボットの
ティーチ制御方法に関する。
にする合理性判断袋贋及び表示装置を備えたロボットの
ティーチ制御方法に関する。
従釆のプレイバック制御方法の工業用ロボットは主とし
てベルトコンベア間の物体の移送あるいはアンローデイ
ング等を行うハンドリング装置として用し、らている。
しかし、ワークに対して何らかの付加価値を与えるよう
な工業用ロボットではなかった。従って、このような工
業用ロボットの動作も単純なもので、ティーチング時に
オペレータに高度の判断能力が要求されることもなかっ
た。しかし、これらのプレイバック方式の工業用ロボッ
トも、スポット溶接ロボットあるいはアーク溶接ロボッ
ト等の如く、ワークに付加価値を与える高度の作業ロボ
ットとしてシステム化されてくると、機能が著るしく向
上されるが、それとともにティーチング時に於てもオペ
レータに高度な判断が要求される。
てベルトコンベア間の物体の移送あるいはアンローデイ
ング等を行うハンドリング装置として用し、らている。
しかし、ワークに対して何らかの付加価値を与えるよう
な工業用ロボットではなかった。従って、このような工
業用ロボットの動作も単純なもので、ティーチング時に
オペレータに高度の判断能力が要求されることもなかっ
た。しかし、これらのプレイバック方式の工業用ロボッ
トも、スポット溶接ロボットあるいはアーク溶接ロボッ
ト等の如く、ワークに付加価値を与える高度の作業ロボ
ットとしてシステム化されてくると、機能が著るしく向
上されるが、それとともにティーチング時に於てもオペ
レータに高度な判断が要求される。
第１図はロボットのアークと溶接トーチのモデルを示す
説明図である。
説明図である。
第１図に於て、アークＡ，と溶接トーチＴ，とは一連の
溶接作業のティーチ点のうちの−点、すなわち、ｉ点に
おける位置を示し、アームＡ２と溶接トーチＴ２とはテ
ィーチ点、（ｉ＋１）点のアームと溶接トーチの位直を
平面的に示すものである。この場合、ｉ点から（ｉ＋１
）点までアーム及び溶接トーチが移動するために或る時
間爪ｗを要するにもかかわらず溶接トーチ先端の位置は
不変である。従って、この時情前ｗの間、ァークは同一
点に向って飛ばされている。このため、一点に極端に大
きく入熱されることになり、箸るしい歪みの発生等を招
き、溶接品質上好ましくない影響を及ぼす。この例はア
ーク点の線速度が零となる極端な例であるが、アーク溶
接作業の如くァーク点の軌跡と線速度を制御する高度な
機能を有するロボットシステムに於ては、サーボ装置の
能力を考慮して、上記軌跡と線速度の制御が可能なよう
にサーボ各軸に協調をもたせて、隣接２ティーチ点をテ
ィーチするという大きな制約が課せられている。従来、
このような制約に対しては、ティーチング時にオペレー
タが判断してティーチしていた為ティーチング作業の能
率が悪く、かつ、熟練を要するという欠点があった。
溶接作業のティーチ点のうちの−点、すなわち、ｉ点に
おける位置を示し、アームＡ２と溶接トーチＴ２とはテ
ィーチ点、（ｉ＋１）点のアームと溶接トーチの位直を
平面的に示すものである。この場合、ｉ点から（ｉ＋１
）点までアーム及び溶接トーチが移動するために或る時
間爪ｗを要するにもかかわらず溶接トーチ先端の位置は
不変である。従って、この時情前ｗの間、ァークは同一
点に向って飛ばされている。このため、一点に極端に大
きく入熱されることになり、箸るしい歪みの発生等を招
き、溶接品質上好ましくない影響を及ぼす。この例はア
ーク点の線速度が零となる極端な例であるが、アーク溶
接作業の如くァーク点の軌跡と線速度を制御する高度な
機能を有するロボットシステムに於ては、サーボ装置の
能力を考慮して、上記軌跡と線速度の制御が可能なよう
にサーボ各軸に協調をもたせて、隣接２ティーチ点をテ
ィーチするという大きな制約が課せられている。従来、
このような制約に対しては、ティーチング時にオペレー
タが判断してティーチしていた為ティーチング作業の能
率が悪く、かつ、熟練を要するという欠点があった。
本発明の目的は、上記した従来の欠点をなくし、ティー
チング作業を容易にし、時間を短縮するとともに、作業
品質を低下させることのない良好な機能を有するロボッ
トのティーチ制御方法を提供するにある。
チング作業を容易にし、時間を短縮するとともに、作業
品質を低下させることのない良好な機能を有するロボッ
トのティーチ制御方法を提供するにある。
本発明はティーチング作業時に入力される位置データ及
び制御データからなるティーチデ−夕と、ァーク溶接ロ
ボット固有の運転方案としてロボットに課せられた各種
制約条件とを比較し、ティーチングデータの合理性をチ
ェックする合理性判別装置を備えるとともに、その合理
性判別装置によって、非合理と判別されたとき、その非
合理性の種別を表示する表示装鷹を備えたものである。
び制御データからなるティーチデ−夕と、ァーク溶接ロ
ボット固有の運転方案としてロボットに課せられた各種
制約条件とを比較し、ティーチングデータの合理性をチ
ェックする合理性判別装置を備えるとともに、その合理
性判別装置によって、非合理と判別されたとき、その非
合理性の種別を表示する表示装鷹を備えたものである。
次に本発明の実施例を図面に基いて詳細に説明する。第
２図は本発明の一実施例を示す外観図である。
２図は本発明の一実施例を示す外観図である。
第２図に於て、アーク溶接ロボットは工業用ロボット１
、アーム２、溶接トーチ３、コンジット４、ポジショナ
５、ワーク６とよりなる。工業用ロボット１は本実施例
に於てはプレイバック方式を採用している。アーム２は
工業用ロボット１と一体構造となっており、アーム２の
先端部に溶接トーチ３が装着されている。ポジショナ５
は回転軸及び傾斜軸を有する構造で、更に、ワーク６が
装着されている。この他、第２図には図示していないが
、半自動溶接機械、溶接機制御盤、ロボット制御盤、ポ
ジショナ５制御盤等が備えられている。上記構成におけ
るアーク溶授ロボットの作動を説明すると、まず、アー
ム２をロボット１側に退避させた後、ポジショナ５の上
にワーク６を取付ける。
、アーム２、溶接トーチ３、コンジット４、ポジショナ
５、ワーク６とよりなる。工業用ロボット１は本実施例
に於てはプレイバック方式を採用している。アーム２は
工業用ロボット１と一体構造となっており、アーム２の
先端部に溶接トーチ３が装着されている。ポジショナ５
は回転軸及び傾斜軸を有する構造で、更に、ワーク６が
装着されている。この他、第２図には図示していないが
、半自動溶接機械、溶接機制御盤、ロボット制御盤、ポ
ジショナ５制御盤等が備えられている。上記構成におけ
るアーク溶授ロボットの作動を説明すると、まず、アー
ム２をロボット１側に退避させた後、ポジショナ５の上
にワーク６を取付ける。
その後、アーム２を前進させ、第２図に示すような姿勢
で水平隅肉溶接を行なう。そして、ポジショナ５の同一
姿勢で行ない得る全溶接作業が完了すると、アーム２を
元の位置に退避させる。更に、ポジショナ５を回転もし
くは煩斜させ、新らしい溶接線をロボット１側に向けた
後、再びアーム２を前進させて溶接作業を行う。第３図
は第２図に示した本発明の実施例の制御装置のブロック
図である。第３図に於て、制御装置はコンソール１１、
演算制御装置１２、サーボ装置１３、合理性判別装置１
４、周辺機器１５、記憶装置１６、表示装置１７、とか
らなる。コンソール１１はロボット操作用であり、サー
ボ装置１３は工業用ロボット１の各軸を動作させるもの
である。周辺機器１４は溶接機、ポジショナ等の機器で
ある。上記制御装置の動作を次に説明する。コンソール
１１上の押釘スイッチを操作して演算制御装置１２に手
動指令を与えると、演算制御装魔１２は前記押錨に対応
した藤のサーボ装鷹１３に位置データを出力し、工業用
ロボット１を駆動する。
で水平隅肉溶接を行なう。そして、ポジショナ５の同一
姿勢で行ない得る全溶接作業が完了すると、アーム２を
元の位置に退避させる。更に、ポジショナ５を回転もし
くは煩斜させ、新らしい溶接線をロボット１側に向けた
後、再びアーム２を前進させて溶接作業を行う。第３図
は第２図に示した本発明の実施例の制御装置のブロック
図である。第３図に於て、制御装置はコンソール１１、
演算制御装置１２、サーボ装置１３、合理性判別装置１
４、周辺機器１５、記憶装置１６、表示装置１７、とか
らなる。コンソール１１はロボット操作用であり、サー
ボ装置１３は工業用ロボット１の各軸を動作させるもの
である。周辺機器１４は溶接機、ポジショナ等の機器で
ある。上記制御装置の動作を次に説明する。コンソール
１１上の押釘スイッチを操作して演算制御装置１２に手
動指令を与えると、演算制御装魔１２は前記押錨に対応
した藤のサーボ装鷹１３に位置データを出力し、工業用
ロボット１を駆動する。
適当な位置にロボット１のアーム２を位置決めし、コン
ソール１１上に設けられたアークオン、ウイービングオ
ン、インターロック等の制御データを与えるスイッチを
設定する。それとともに、コンソール１１に設けられた
ティーチ鋤を押すと、演算制御装置１２は合理性判別装
置１４にティーチ指令を与える。合理性判別装置１４は
工業用ロボット１の位置データ情報をサーボ装置１３か
ら議込み、更に、周辺機器１５の制御データをコンソー
ル１１から謙込む。そして、これらの位置データと制御
データとから成るティーチデータと、あらかじめ設定さ
れた運転方案とを比較判別し、必要な場合には記憶装置
１６に記憶されている前ステップのティーチデータを演
算制御装置１２を介して読出し、ティーチデータの、運
転方案の合理性をチェックする。運転方案で規定される
アーク溶接ロボット運転上の制約事項はシステム固有の
もので種々のものがあるが、その一例を示したのが第４
図である。このようなチェック項目に対して合理性判別
装層１４は合理性を判別し、全項目に対してティーチデ
ータが合理的であれさま演算制御装置１２に指令を発す
る。この指令を受けて演算制御装置１２は合理性判別装
置１４が謙取つたティーチデータを記憶装置１６に記憶
する。この段階で仮に、ア−クオンとタイマウェイトを
が同時にティーチされているような場合には、合理性判
別装置１４によって判別された非合理性に対応して、あ
らかじめ定めておいたエラー番号を表示装置１７に出力
して表示する。この表示内容をオペレータが読み取って
エラー内容を判別する。そして、エラー要因を取除いた
後、再びティーチを行う。表示装置はその番号のみ表示
する簡単なものでもよいし、ＣＲＴディスプレイを使用
しその番号に対応したコメントを異常として表示する方
法であってもよい。こ）で、第４図に掲げたチェック項
目を判別するに際し、合理性判別装置１４はマイクロプ
ロセッサの如きストアドプログラム方式の処理装置で構
成すればシステム設計が一層容易になる。第５図は第４
図に示したチェック項目‘こ対する合理性判別装置１４
の処理内容を示すものである。
ソール１１上に設けられたアークオン、ウイービングオ
ン、インターロック等の制御データを与えるスイッチを
設定する。それとともに、コンソール１１に設けられた
ティーチ鋤を押すと、演算制御装置１２は合理性判別装
置１４にティーチ指令を与える。合理性判別装置１４は
工業用ロボット１の位置データ情報をサーボ装置１３か
ら議込み、更に、周辺機器１５の制御データをコンソー
ル１１から謙込む。そして、これらの位置データと制御
データとから成るティーチデータと、あらかじめ設定さ
れた運転方案とを比較判別し、必要な場合には記憶装置
１６に記憶されている前ステップのティーチデータを演
算制御装置１２を介して読出し、ティーチデータの、運
転方案の合理性をチェックする。運転方案で規定される
アーク溶接ロボット運転上の制約事項はシステム固有の
もので種々のものがあるが、その一例を示したのが第４
図である。このようなチェック項目に対して合理性判別
装層１４は合理性を判別し、全項目に対してティーチデ
ータが合理的であれさま演算制御装置１２に指令を発す
る。この指令を受けて演算制御装置１２は合理性判別装
置１４が謙取つたティーチデータを記憶装置１６に記憶
する。この段階で仮に、ア−クオンとタイマウェイトを
が同時にティーチされているような場合には、合理性判
別装置１４によって判別された非合理性に対応して、あ
らかじめ定めておいたエラー番号を表示装置１７に出力
して表示する。この表示内容をオペレータが読み取って
エラー内容を判別する。そして、エラー要因を取除いた
後、再びティーチを行う。表示装置はその番号のみ表示
する簡単なものでもよいし、ＣＲＴディスプレイを使用
しその番号に対応したコメントを異常として表示する方
法であってもよい。こ）で、第４図に掲げたチェック項
目を判別するに際し、合理性判別装置１４はマイクロプ
ロセッサの如きストアドプログラム方式の処理装置で構
成すればシステム設計が一層容易になる。第５図は第４
図に示したチェック項目‘こ対する合理性判別装置１４
の処理内容を示すものである。
第５図に示すように、各チェック項目ごとに非合理であ
ると判別されると、表示装置１７に対応するエラー番号
出力してエラー内容を表示する。本発明実施例において
表示の方法をエラー番号で示したが、対応するランプを
点灯する等の方法でも可能である。合理性判別装置１４
の判別内容はかなり複雑であり、しかもシステムが大型
化するほど多岐に及ぶのでマイクロプロセッサによるマ
イクロコントローラ等のストアドプログラム方式の装置
を用いるのが良い。このようにすれば演算制御装置１２
もマイクロコントローラに含めることができる。第６図
はマイクロコントローラを使用した場合の制御装置のブ
ロック図である。
ると判別されると、表示装置１７に対応するエラー番号
出力してエラー内容を表示する。本発明実施例において
表示の方法をエラー番号で示したが、対応するランプを
点灯する等の方法でも可能である。合理性判別装置１４
の判別内容はかなり複雑であり、しかもシステムが大型
化するほど多岐に及ぶのでマイクロプロセッサによるマ
イクロコントローラ等のストアドプログラム方式の装置
を用いるのが良い。このようにすれば演算制御装置１２
もマイクロコントローラに含めることができる。第６図
はマイクロコントローラを使用した場合の制御装置のブ
ロック図である。
第６図において、マイク。コントローラ１８は演算制御
装置Ｉ２と合理性判別装置１４とを層換えたものであり
、これによりシステム設計が容易になる。この結果、合
理性判別機能はプレイバックによる自動運転に活用でき
、ティーチング時に判別できないような項目に関しては
、少なくともプレイバック時に判別して、溶接品質の低
下を防止することが可能である。尚、この場合、合理性
判別装置１４と表示装置１７との関係は第３図に示した
実施例の場合と同様である。以上より明らかなように本
発明によれば、ティーチング作業時にオペレータが運転
方案と異るティーチデータを与えたとしても、合理性判
別装置１４によりテェックが行われ、その内容が表示装
置１７に表示される。
装置Ｉ２と合理性判別装置１４とを層換えたものであり
、これによりシステム設計が容易になる。この結果、合
理性判別機能はプレイバックによる自動運転に活用でき
、ティーチング時に判別できないような項目に関しては
、少なくともプレイバック時に判別して、溶接品質の低
下を防止することが可能である。尚、この場合、合理性
判別装置１４と表示装置１７との関係は第３図に示した
実施例の場合と同様である。以上より明らかなように本
発明によれば、ティーチング作業時にオペレータが運転
方案と異るティーチデータを与えたとしても、合理性判
別装置１４によりテェックが行われ、その内容が表示装
置１７に表示される。
オペレータはミス要因を容易に取除くことができ、再び
ティーチングが行え、完全なティーチング作業を能率良
く行うことができる。しかもオペレータに高度な判断能
力を要求しないため、要求される熟練の度合も極めて少
なくて済む。すなわち、溶接ロボットの機能が高度化す
るほど複雑化するティーチング作業を極めて容易に、か
つ能率の良いアーク溶接ロボットが実現できる。
ティーチングが行え、完全なティーチング作業を能率良
く行うことができる。しかもオペレータに高度な判断能
力を要求しないため、要求される熟練の度合も極めて少
なくて済む。すなわち、溶接ロボットの機能が高度化す
るほど複雑化するティーチング作業を極めて容易に、か
つ能率の良いアーク溶接ロボットが実現できる。
第１図はロボットの動作を示す説明図、第２図は本発明
の実施例を示す外観図、第３図は本発明の実施例の制御
装置を示すブロック図、第４図は第３図に示した制御装
置の運転方案の合理性をチェックするためのチェック項
目の図、第５図は合理性判別装置の処理内容を示す図、
第６図は第３図に示した制御装置の応用例を示すブロッ
ク図である。 符号の説明 １…工業用ロボット、２・・・ア−ム、３
・・・溶接トーチ、１２・・・合理性判別装置、１７・
・・表示装置。 努ー図 第２図 多３図 第４図 祭５図 祭る図
の実施例を示す外観図、第３図は本発明の実施例の制御
装置を示すブロック図、第４図は第３図に示した制御装
置の運転方案の合理性をチェックするためのチェック項
目の図、第５図は合理性判別装置の処理内容を示す図、
第６図は第３図に示した制御装置の応用例を示すブロッ
ク図である。 符号の説明 １…工業用ロボット、２・・・ア−ム、３
・・・溶接トーチ、１２・・・合理性判別装置、１７・
・・表示装置。 努ー図 第２図 多３図 第４図 祭５図 祭る図
Claims (1)
- １ テイーチされたデータに基いて動作するプレイバツ
ク式ロボツトのテイーチ制御方法において、 テイーチ
された位置データと該テイーチされた位置データにおい
てあらかじめ定められている該ロボツトの運転チエツク
項目に対応する該ロボツトの状態信号を合理性判断手段
に入力し、該合理性判断手段において、該位置データに
対応してあらかじめ定められているチエツク項目の対応
信号と該ロボツトの状態信号とを比較し、 該合理性判
断手段に入力された該ロボツトの状態信号があらかじめ
定められている該チエツク項目に対応する状態信号を満
足しているとき該位置信号を含む該ロボツトの状態信号
をテイーチデータとして記憶装置に入力し、 該ロボツ
トの状態信号がチエツク項目に対応した信号を満足しな
いときは当該チエツク項目を表示装置に表示せしめるこ
とを特徴とするロボツトのテイーチ制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP50107962A JPS6041361B2 (ja) | 1975-09-08 | 1975-09-08 | ア−ク溶接ロボツト |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP50107962A JPS6041361B2 (ja) | 1975-09-08 | 1975-09-08 | ア−ク溶接ロボツト |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5231943A JPS5231943A (en) | 1977-03-10 |
| JPS6041361B2 true JPS6041361B2 (ja) | 1985-09-17 |
Family
ID=14472468
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP50107962A Expired JPS6041361B2 (ja) | 1975-09-08 | 1975-09-08 | ア−ク溶接ロボツト |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6041361B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53120651A (en) * | 1977-03-30 | 1978-10-21 | Shin Meiwa Ind Co Ltd | Automatic welding device |
| JPS58192107A (ja) * | 1982-05-04 | 1983-11-09 | Okuma Mach Works Ltd | ロボツトの数値制御方式 |
| JPS58219610A (ja) * | 1982-06-14 | 1983-12-21 | Yamatake Honeywell Co Ltd | ロボツトハンドのテイ−チング方式 |
| JPS603009A (ja) * | 1983-06-20 | 1985-01-09 | Nippon Denshi Kagaku Kk | ロボツト制御装置 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4978079A (ja) * | 1972-12-05 | 1974-07-27 | ||
| JPS5029983A (ja) * | 1973-07-07 | 1975-03-26 | ||
| JPS5314141A (en) * | 1976-07-23 | 1978-02-08 | Shin Meiwa Ind Co Ltd | Method of correcting error of position controller |
-
1975
- 1975-09-08 JP JP50107962A patent/JPS6041361B2/ja not_active Expired
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4978079A (ja) * | 1972-12-05 | 1974-07-27 | ||
| JPS5029983A (ja) * | 1973-07-07 | 1975-03-26 | ||
| JPS5314141A (en) * | 1976-07-23 | 1978-02-08 | Shin Meiwa Ind Co Ltd | Method of correcting error of position controller |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5231943A (en) | 1977-03-10 |
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