JPS608904A - 産業用ロボツトの駆動装置 - 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】 ムに作業工具を取付けた産業用ロボｙトｔこおいて、作
業工具をアームの移動中も駆動できるようにした駆動装
置に関する。

近来、多種少量生産の組立作業において汎用性に冨んだ
産業用ロボットが利用されているが、この種の産業用ロ
ボットの利用が増大するに従って、アームの先端及び周
穴に取付けられる作業工具の作業内容は作業工具自体の
交換等も含めて極めて複雑な内容となっている。この作
業工具を所望作業内容に従い駆動する場合１こは第４図
ｅこ示すようにロボット本体の駆動装置とは、　別に前
記作業内容ｔこ応じて作業工具を制御するプログラムラ
有スるシーケンスコントローラが必要で、駆動装置はア
ームを移動させ、アームの位置決めを完了したのち、シ
ーケンスコントローラレこプログラム実行指令を送出し
ている。

又、シーケンスコントローラが所定のシーケンスプログ
ラムＦこ従って作業ユニットを駆動して後ｅこは、作業
完了信号が駆動装置に送出され、これにより次の点の位
置情報が呼出され、アームがこの点ｅこ向って移動する
ようｔこ構成されている。そのため、この駆動装置では
アームの位置決めを完了した後てないと、作業工具を駆
動できないばかりか、作業工具が予定の作業内容を終了
しないとアームも移動できず、サイクルタイムが極めて
長いものとなり、作業用ロボツトを迅速ｅこ駆動できな
い等の欠点が生じている。

又、この駆動装置では、任意の位置のティーチング作業
の際には、ロボット本体のみを作動させたくても作業ユ
ニ，１・を制御するシーケンスコントローラも作動した
り、文通に作業ユニ。

ｌ・を制御するシーケンスコントローラのみを作動させ
たい時にもロボット本体も作動することがあって、ティ
ーチング作業及び作業ユニ，１・のプログラミング作業
に迅速な作業を行うことができないばかりか、ティーチ
ング作業は特に危険となる等の欠点が垂じている。

本発明は上記欠点の除去を目的とするもので、以下実施
例を図面ｔこりいて説明する。第１図及び第２図におい
て、（１）はＦＴＰ制御によるティーチングプレイバン
ク方式の産業用ロボットの駆動装置であり、与えられた
動作条件、位置情報等によりモータ（２）を作動し、ア
ーム（３）からなるロボット本体（５）を駆動するよう
に構成されている。この駆動装置ｉｌ＋は制御盤（６）
を有し、この制御盤（６）はモータ（２）により駆動さ
れるロボット本体（５）の動作条件、任意の点の位置情
報を記憶する記憶部（７）とこの記憶部（７）の入出力
をあらかじめ決められたプログラムに従って制御する中
央制御部（８）と中央制御部（８）からの指令信号によ
り動作するモータ駆動部（９）とを有している。又、こ
の制御盤（６）にはこれと別体のプログラマ装置叫が通
信用ケーブルを介して着脱自在に連接さ点の位置情報等
ロボット本体（５）を動作させるに必要なすべての条件
が記憶部（７）ｅこ入力されて後ｅここのプログラマ装
置（１０）が取外せるように構成されている。前記制御
盤（６）はプログラマ装置（１０）を取外して後も操作
盤（１１）からの指令信号により、与えられたプログラ
ム通りにロボツト本体（５）を動作させるように構成さ
れている。前記操作盤（１１）は中央制御部（８）に指
令信号を送出する各種スイッチ、即ち自動・手動切換ス
イッチａ３ステップ・連続スイッチ＋１３！　、ホーム
・サイクルスイッチ０４ｌ，スキップ・一時停止スイ，
チｆ＋５１　、原点スイッチ０６）、プログラム切換ス
イッチｉ２５１及びモニタ切換７インチ０７］を有し、
ロボツト本体（５）を作業者の指示ｅこ従って動作させ
るように構成されている。又、前記スイッチ群では自動
・手動切換スイッチ０２ｌが自動ｅこセットされている
時、夫々連続モード、サイクルモード、一時停止モード
が選択され、又、自動・手動切換スイ，チホームモード
及びスキ、プモートが選択されるように構成されている
。

前記操作盤ｆｌｉｔ　ｔこはこれと別体のティーチング
ボックス＋１８１が通信用ケルプルを介して接続されて
おり、このティーチングボックス（１８）は各モータ（
３）を正転又は逆転方向に一定量回転させるキースイッ
チ（＋９）を有し、キースイッチ（１９）単独又は連続
キースイッチ＠）と協働してロボット本体（５）を任意
の位置まで任意の速度で移動させるように構成されてい
る。又、ティーチングボックス＋＋８１　ハティーチン
グモードを選択するティーチングキー（２１）を有し、
プログラマ装置（１０）によりすてｔこ記憶部（７）に
送られた位置情報を修正する際ティーチングキー（２１
）をオンにしてこのオン信号を中央制御部（８）しこ送
り、位置情報が修正可能ｐこ構成されている。さらに、
このティーチングボックス（ＩｌｌｌＩはエントリキー
（支）を有し、ロボット本体（５）の修正位ｉｔこ応し
た位置情報を記憶部（７）ｔこ記憶させる指令信号が発
信されるように構成されている。

又、前記制御盤（６）には、アーム（３）の先端及びそ
の周辺に取付けられた作業工具（２３１を所定の作業内
容に応じて駆動するように作業工具（２３１に接続され
た外部入出力回路例の入出力を制御するプログラムラ有
スるシーケンスコントローラ圀；が配置されており、任
意の点夫々ンこついて作業内容の異るシーケンスプログ
ラムが選択できるようｔこ構成されている。前記外部入
出力回路（２ｆｉｌｔこはＳ位置（Ｐ、Ｓ、ＰＳ位置）
の切換スイッチ彌が接続されており、この切換スイッチ
（５）はロポ、１・本体（５）及びシーケンスコントロ
ーラ（２４）を作動させるか、これらのどちらか一方を
作動させるかの選択をするように構成されている。

又、このシーケンスコン１−ローラ咀は次の点の位置情
報及びシーケンスプログラムを呼出すようｅこ中央制御
部（８）１こ出力信号を送出するとともｅこロボット本
体移動指令信号をも送出してロボット本体（５）を移動
させる一方、前記呼出れたシーケンスプログラムをシー
ケンスエンド信１こより設定するよう１こ構成されてい
る。即ち、中央制御部（８）は前記操作盤（１１）の指
令信号及びシーケンスコントローラ（財）の出力信号を
受けて動作するもので、第３図に示すように、 １）操作盤（１１）の原点スイッチ０６１から原点復帰
信号を受け、ロボット本体１５）を原点へ移動させる。

２）この時、ホーム・サイクルスイ、チ０４）　カらホ
ーム移動指令信号を確認して、ホーム位置へロボット本
体（５）を移動させる。同時に、ホーム位置でのシーケ
ンスプログラムを実行可能に七、トする。

３）ホーム位置へのロボット本体（５）の移動が完了す
ると、その位置で作業７タ一ト信号に備える。

４）生業７．タート信号が入ると、自動手動切換スイッ
チ（１２１から自動動作信号が印加される場る。

５）切換スイッチ（５）がロボット本体（５）及びシー
ケンスコントローラ伽を作動させる位置（ＰＳ位置）ｔ
こある時８）にジャンプする。

６）切換ヌイ、チーがロボット本体（５）のみを作動さ
せる位１ｆ（Ｐ位置）にある時、次の点の位置情報及び
シーケンスプログラムを呼出し、アーム移動指令を発信
する。８）にジャンプする。

７）切換、’イッチ曽カシーケンスコントローラ伽のみ
を作動させる位置（Ｓ位置）にある時、ロボット本体移
動完了信号を発信すると同時に１１）ヘジャンプする。

８）シーケンスエンド信号がシーケンスコントローラ（
至）から送出されるまでプログラムをスキャンする。

９）ロボット本体移動指令信号ンこより次のステップの
点の位置情報及びプログラムを設定す１０）ロボット本
体（５）を次のステ、プの点に移動させる。

１１）シーケンスエンド信号が送出されると次のステッ
プのプログラムがロボット本体（５）の移動完了を条件
として実行される。

１２）　８）ｔこ戻る。

１３）最終ステップのプログラムのシーケンドエンド信
号が送出されると、３）に戻る。

（手動動作については説明を略く。） 上記フローチャートに従い駆動されるように構成されて
いる。

上記産業用ロボットの駆動装置において、任意の点の位
置情報及び各点火々での作業工具囚）の作業内容ｔこ応
じたシーケンスプログラムを記ｔｔ　部＋７１　、シー
ケンスコントローラ例夫々で記憶させる。その後、ロボ
ット本体（５）のみを作動させる時ｅこは外部入出力回
路□□□）に接続された切換スイッチ彌をポジション位
置（Ｐ位置）ｔこセットする。この状態で、作業スター
ト信号が発信した状態て、次の点の位置情報及びその（
マ装置のシーケンスプログラムを呼出し、ロボット本体
移動指令信号が発信される。このロボット本体移動指令
信号により前記位置情報及びシーケンスプログラムが設
定され、ロボット本体（５）がその位置まで移動し、ロ
ボット本体（５）が移動を完了スる。従って、シーケン
スコントローラ圀）は全く作動せずｅこ、ロボット本体
（５）のみが作動する。

又、シーケンスコン！・ローラはのみを作動させる時に
は切換スイッチ（資）をシーケンス位置（Ｓ位置）ｔこ
セットする。この状態で、スタート信号が発信されると
、シーケンスコントローラ（至）が作動し、ロボット本
体（５）が位置するホーム位置での作業工具（２３１の
作業内容ンこ応じたシーケンスプログラムが実行される
。このシーケンスコントローラ（至）は前記シーケンス
プログラムの終了を示すシーケンスエンド信号が送出さ
れるまでｔこ次の点の位置情報及びプログラムを呼出し
、シーケンスエンド信号により、前記位置情報及びシー
ケンスプログラムを設定する。シーケンスエンド信号が
発信されると同時に、ロボット本体移動完了信号が送出
され、この移動完了信号により前記シーケンスプログラ
ムを実行し、前記同様？こ次の点の位置情報及びシーケ
ンスプログラムを呼出す。従って、各点のシーケンスプ
ログラムのみが実行され、ロボット本体（５）は全く移
動しない。

さらＥこ、ロボット本体（５）ｅこ通常の作業をさせる
時には切換スイッチ笥をポジション・シーケンス位置（
ＰＳ位置）にセットする。この状態でスタート信号が発
信されるとシーケンスコントローラ圀）が作動し、ホー
ム位置でのシーケンスプログラムが実行される。このシ
ーケンスコントローラ（２４ｊはシーケンスプログラム
の終了を示すシーケンスエンド信号が送出されるまでに
呼出す。シーケンスエンド信号により、この位置情報が
設定され、ロボット本体（５）がこの位置へ移動する。

次に、ホーム位置でのシーケンスプログラムが終了し、
シーケンスエンド信号が送出されると、シーケンスコン
トローラ咀のプログラムをホーム位置のものから次の点
のもの？こ切換える。しかも、このプログラムはロボッ
ト本体（５）の移動完了を条件として実行される。

従って、上記動作が繰返し行われ、順次すべてのステッ
プの点へロボット本体（５）を移動させ、作業工具憫）
を所望作業内容通りに駆動する。

以上説明したように本発明は作業工具を駆動するシーケ
ンスコントローラから次ステンプの点の位置情報を呼び
出し、ロボット移動指令信号を中央制御部へ送出してロ
ボット本体を移動させるようｔこ構成されているため、
ロボット本体の移動停止に拘らずシーケンスコントロー
ラを作動させ、作業工具を駆動でき、サイクルタに動作
させることが可能となる等の利点がある。

又、本発明は外部入出力回路ｅこ切換スイッチを取付け
、この切換スイ、チシこよりロボット本体のみを移動し
たり、又は作業工具を制御するシーケンスコントローラ
のみを作動させるようにも構成されているため、任意の
位置のティーチング作業の際Ｖこも全（作業工具が作動
しないようにでき、極めて安全に作業を行うことができ
るばかりか、任意の点での作業工具のプログラムもロボ
ット本体の移動を待たなくても迅速かつ安全に行える等
の利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の全体説明図、第２図は本発明の接続状
態を示す結線図、第３図は本発明の要部の動作を説明す
るフローチャー１・、第４図は従来の産業用ロボ、１・
の駆動装置の動作を説明するフローチャートである。 （１）　駆動装置、　（２）　モータ、（３）　アーム
、 （７）　記憶部、　（８）　中火制御部、（９）　モー
タ駆動部、ｆＩＱ＋　プログラマ装置、（１１）　操作
盤、 （１２！　自動・手動切換７インチ、 （１３ｙ−テップ・連続スイッチ、 （１４）　ホーム・サイクルスイッチ、（１５）　スキ
ップ・一時停止スイ、チ、（１６）　原点スイッチ、 （１７１モニク切換スイ、チ、 （１８ｊ　ティーチングボックス、 ０９）　キースイッチ、ｔ２０＋７続キースイッチ朝）
　ティーチングキー、鏡）　エントリキー、狩　作業工
具、 叫）　シーケンスコン１゛ローラ、 防１　プログラム切換スイッチ、

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 モータ（２）の駆動をこより移動するアーム（３）から
   なるロボット本体（５）を有し、このアーム（３）の先
   端シこ作業工具いを取付ける一方、 モータ（２）により駆動されるロボット本体（５）の動
   作条件、任意の点の位置情報を記憶する記憶部（７）と
   この記憶部（７）の入出力を制御する中央制御部（８）
   と中央制御部（８）からの指令信号により動作するモー
   タ駆動部（９）とを設けるとともに、作業工具■）に接
   続された外部入出力回路■を有して任意の点での作業工
   具啜の作業内容に応じたプログラムを記憶するシーケン
   スコントローラ（財）を配置し、各点でのプログラムの
   完了を示すシーケンスエンド信号を発信してこれｔこよ
   り次の点での作業内容に応じたプログラムを設定するよ
   うｅこ構成し、しかもロボット本体移動指令信号を中央
   制御部（８）へ送信して次の点の位置情報を設定し、ロ
   ボット本体（５）を移動させるようｔこ構成し、ロボッ
   ト本体（５）が移動を完了し、しかもシーケンスエンド
   信号が発信されて初めて次の点の作業内容に応じて作業
   工具を駆動する産業用ロボットｔこおいて、 外部入出力回路（２））ｅこ切換スイッチ□を取付け、
   この切換スイッチ１こより （１）　シーケンスコントローラを作動させずに次乙 の点の位置情報奪シ〜ケンスプログラムとを呼出し、 （１１）　ロボット本体（５）に移動指令信号を送信し
   、これと同時ｔこ前記位置情報を設定し、（Ｉｌ＋１　
   ロボット本体（５）をその位置へ移動させる！うに、 又は、 ＯＶ）　ロボット本体（５）を移動させずｔこロポ、ト
   移動完了信号を発信して次ステツプに備えるよう１こ構
   成したことを特徴とする駆動装置。