JPS609680A - 産業用ロボツトの制御基準位置設定方法 - Google Patents
産業用ロボツトの制御基準位置設定方法Info
- Publication number
- JPS609680A JPS609680A JP11858183A JP11858183A JPS609680A JP S609680 A JPS609680 A JP S609680A JP 11858183 A JP11858183 A JP 11858183A JP 11858183 A JP11858183 A JP 11858183A JP S609680 A JPS609680 A JP S609680A
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- arm
- robot
- stopper
- control
- control reference
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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】
この発明は各種産業用ロボットにおいてアームの位置制
御のための基準となる制御基準位置すなわち実質上の原
点を設定するための方法に関するものである。
御のための基準となる制御基準位置すなわち実質上の原
点を設定するための方法に関するものである。
塗装ロボットや溶接ロボット等の産業用ロボットに所期
の通りの一連の作業を行なわせるためには、アームを各
作業点に正確に順次位置決めする必要があることは周知
の通りである。このようなロボットアームの位置制御は
、制御基準位置を定めるとともに、その基準位置を原点
とした座標系における各作業点の座標値すなわち原点か
らの角度や距離をめ、その座標値通りにロボットアーム
を駆動させて行なうのが通常である。
の通りの一連の作業を行なわせるためには、アームを各
作業点に正確に順次位置決めする必要があることは周知
の通りである。このようなロボットアームの位置制御は
、制御基準位置を定めるとともに、その基準位置を原点
とした座標系における各作業点の座標値すなわち原点か
らの角度や距離をめ、その座標値通りにロボットアーム
を駆動させて行なうのが通常である。
ところで前記の制御基準位置を設定する方法として、従
来、水平に設置した定盤面上にロボットを載せるととも
に、アームにおける各軸が水平となるよう水準器を用い
てアームを動作させ、その結果得られた各軸の位置デー
タ（座標値）を制御部に入力する方法や、長さおよび角
度を特定の伯に設定した冶具をアーム等の動作部に嵌め
込み、その治具によって規定した状態におけるアームの
各軸の位置データ（座標値）を制御部に入力する方法が
主に採られていた。前者の方法は、各軸を水平にした場
合の各軸の位置データが一義的に定まることを利用した
方法であり、また後者の方法は、特定の治具を基準とす
る方法であるが、これらいずれの方法も水準器や位置合
わせ用治具などの特殊な器具を必要とし、しかも手順が
複雑であるなどの問題があった。また上記従来の方法で
は、作業途中において制御基準位置の設定を行なうとす
れば、動作中のアームに作業者が接近する必要があるた
めに、非常に危険であり、ざらにモータの交換や痴械部
分の位置ずれ等に伴う誤差修正のために新たに制御基準
位置の設定を行なう場合、作業手順が複雑であるために
、現実には作業を行ない得ない場合が生じるおそれがあ
った。
来、水平に設置した定盤面上にロボットを載せるととも
に、アームにおける各軸が水平となるよう水準器を用い
てアームを動作させ、その結果得られた各軸の位置デー
タ（座標値）を制御部に入力する方法や、長さおよび角
度を特定の伯に設定した冶具をアーム等の動作部に嵌め
込み、その治具によって規定した状態におけるアームの
各軸の位置データ（座標値）を制御部に入力する方法が
主に採られていた。前者の方法は、各軸を水平にした場
合の各軸の位置データが一義的に定まることを利用した
方法であり、また後者の方法は、特定の治具を基準とす
る方法であるが、これらいずれの方法も水準器や位置合
わせ用治具などの特殊な器具を必要とし、しかも手順が
複雑であるなどの問題があった。また上記従来の方法で
は、作業途中において制御基準位置の設定を行なうとす
れば、動作中のアームに作業者が接近する必要があるた
めに、非常に危険であり、ざらにモータの交換や痴械部
分の位置ずれ等に伴う誤差修正のために新たに制御基準
位置の設定を行なう場合、作業手順が複雑であるために
、現実には作業を行ない得ない場合が生じるおそれがあ
った。
この発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、簡単に
制Ｆｉｌ基準位置の設定を行なうことのできる方法を提
供することを目的とするものである。そしてこの発明の
特徴とするところは、ロボットアームの可動範囲を規定
するストッパを、ロボットにおける固定部に予め設定し
た固定点からの所定の座標位置に設けておき、そのスト
ッパと設定すべき制御基準位置との間でアームを移動さ
せてその間の移動場に基づいてストッパからの相対座標
位置をめて制御基準位置を設定する点にあり、したがっ
て制御基準位置はストッパの座標とストッパからの座標
とによって実質上絶対座標として一義的に定まり、しか
も実際の設定作業はストッパを基準としてアームを動か
すことにより行なえばよいから、簡単に設定作業を行な
うことができるのである。
制Ｆｉｌ基準位置の設定を行なうことのできる方法を提
供することを目的とするものである。そしてこの発明の
特徴とするところは、ロボットアームの可動範囲を規定
するストッパを、ロボットにおける固定部に予め設定し
た固定点からの所定の座標位置に設けておき、そのスト
ッパと設定すべき制御基準位置との間でアームを移動さ
せてその間の移動場に基づいてストッパからの相対座標
位置をめて制御基準位置を設定する点にあり、したがっ
て制御基準位置はストッパの座標とストッパからの座標
とによって実質上絶対座標として一義的に定まり、しか
も実際の設定作業はストッパを基準としてアームを動か
すことにより行なえばよいから、簡単に設定作業を行な
うことができるのである。
以下この発明を実施例に基づいて更に詳細に説明する。
第１図は旋回動作するロボットを例に採ったこの発明の
説明図であって、アーム１を有するロボット本体２は、
旋回ｌ１ＩＩ３を中心にして旋回するよう溝成されてお
り、そのアーム１の可ｖＪ範囲４はロボットの固定部（
図示せず）に取付けた１対のス］−ツバ５．６によって
規定されている。またロボットの固定部には、装置のう
えでの座標の原点とされる固定点７が設定されており、
前記各ストッパ５．６はその固定点７を原点とした所定
の座標位置（その座標値を第１図では符号Ｐ１で示す）
に設けられている。
説明図であって、アーム１を有するロボット本体２は、
旋回ｌ１ＩＩ３を中心にして旋回するよう溝成されてお
り、そのアーム１の可ｖＪ範囲４はロボットの固定部（
図示せず）に取付けた１対のス］−ツバ５．６によって
規定されている。またロボットの固定部には、装置のう
えでの座標の原点とされる固定点７が設定されており、
前記各ストッパ５．６はその固定点７を原点とした所定
の座標位置（その座標値を第１図では符号Ｐ１で示す）
に設けられている。
上記のロボットにおいて第１図に符号８で示す位置に制
御基準位置を設定するには、先ず第１図における右側の
ストッパ＜Ｕ下布ストッパという）５の前記固定点７か
らの座標値（以下絶対座標値という）Ｐｌをめておく。
御基準位置を設定するには、先ず第１図における右側の
ストッパ＜Ｕ下布ストッパという）５の前記固定点７か
らの座標値（以下絶対座標値という）Ｐｌをめておく。
これは、具体的には、設計時に絶対座標値がＰｌとなる
ように右ストッパ５を固定部に取付けておくことである
。つぎにアーム１を符号８で示す位置に移動させ、その
時の位置カウンタ値（仮にＣ１とする〉を読み取り、し
かる後アーム１を前記右ストッパ５に当接させて停止さ
せ、その時の位置カウンタ値（仮にＣ２とする）を読み
取る。そして符号８で示す位置における位置カウンタ値
Ｃ１から右ストッパ５における位置カウンタ値Ｃ２を減
算すれば、符号８で示す位置の右ストッパ５からの相対
圧１ｊｉｐ２（＝Ｃ１−０２）がまる。したがって、前
記右ストッパ５の絶対ｍ ｐＲ値Ｐ１が予め知られてい
るから、符号８で示す位置すなわち制御基準位置８の絶
対座標値Ｐ３を＜Ｐｉ 十Ｐ２ ）どしてめることがで
きる。
ように右ストッパ５を固定部に取付けておくことである
。つぎにアーム１を符号８で示す位置に移動させ、その
時の位置カウンタ値（仮にＣ１とする〉を読み取り、し
かる後アーム１を前記右ストッパ５に当接させて停止さ
せ、その時の位置カウンタ値（仮にＣ２とする）を読み
取る。そして符号８で示す位置における位置カウンタ値
Ｃ１から右ストッパ５における位置カウンタ値Ｃ２を減
算すれば、符号８で示す位置の右ストッパ５からの相対
圧１ｊｉｐ２（＝Ｃ１−０２）がまる。したがって、前
記右ストッパ５の絶対ｍ ｐＲ値Ｐ１が予め知られてい
るから、符号８で示す位置すなわち制御基準位置８の絶
対座標値Ｐ３を＜Ｐｉ 十Ｐ２ ）どしてめることがで
きる。
ところでアーム１を位置決めすべき作業点は、前記固定
点７を原点とした絶対座標で表わすことが好ましく、こ
のようにすれば固定点７と作業点との間の距離や角度の
実測値をそのまま座標値とすることができる。これに対
しアーム１の位置制御は、前述したようにして適宜に設
定した制御基準位置８からの位置として行なうことが好
ましい。
点７を原点とした絶対座標で表わすことが好ましく、こ
のようにすれば固定点７と作業点との間の距離や角度の
実測値をそのまま座標値とすることができる。これに対
しアーム１の位置制御は、前述したようにして適宜に設
定した制御基準位置８からの位置として行なうことが好
ましい。
しかるに、アームの各軸が水平となった状態を基準とす
る方法や特殊な治具を基準とする方法等の従来の方法で
は、ロボットの形式や治具によって決まる基準位置から
の座標値で作業点を表わさなければならず、そのため何
らかの要請でロボットを替えた場合には、そのロボット
の形式、大きさ等によって基準位置が従前とは異なるこ
とになるから、作業点の位置データを再度作成し直さな
ければならなくなる。これに対し上述したこの発明の方
法では、前記制御基準位置８からの寸法、角度等の位置
データすなわち座標値でアーム１を制御するが、制御基
準位置８は前記固定点７を基準とした所定の位置に設定
されかつその絶対座標値が知られているから、アーム１
は実質上固定点７を原点とした所謂絶対座標値に基づい
て制御されることになる。したがってこの発明の方法で
は、固定点とストッパとの相対位置関係が知れていれば
、ロボッｌ−を替えた場合でも、その固定点から作業点
までの寸法、角度等な測定して得た実測値、あるいはロ
ボットおよび加工対象物の搬送装置等のレイアウトを決
める設計上の’４１’＋７’ｌ （ｉ２ 訂からまる値
をそのまま制御データとして何月することができる。
る方法や特殊な治具を基準とする方法等の従来の方法で
は、ロボットの形式や治具によって決まる基準位置から
の座標値で作業点を表わさなければならず、そのため何
らかの要請でロボットを替えた場合には、そのロボット
の形式、大きさ等によって基準位置が従前とは異なるこ
とになるから、作業点の位置データを再度作成し直さな
ければならなくなる。これに対し上述したこの発明の方
法では、前記制御基準位置８からの寸法、角度等の位置
データすなわち座標値でアーム１を制御するが、制御基
準位置８は前記固定点７を基準とした所定の位置に設定
されかつその絶対座標値が知られているから、アーム１
は実質上固定点７を原点とした所謂絶対座標値に基づい
て制御されることになる。したがってこの発明の方法で
は、固定点とストッパとの相対位置関係が知れていれば
、ロボッｌ−を替えた場合でも、その固定点から作業点
までの寸法、角度等な測定して得た実測値、あるいはロ
ボットおよび加工対象物の搬送装置等のレイアウトを決
める設計上の’４１’＋７’ｌ （ｉ２ 訂からまる値
をそのまま制御データとして何月することができる。
また上述した方法では、アーム１を右ストッパ５に当接
ざぜた後、前記相対座標的Ｐ２だけアーム１を第１図の
反時計方向へ旋回させれば、アーム１を当初設定した制
御基準位置８に合わせることができる。したがってモー
フ交換や機械部分のずれ等によってアーム１の本体２に
対する相対位置に変動を来／ｃした場合、アーム１を上
述した手順で移動、位置決めすることにより当初設定し
た制Ｏ１ｌ基準位回８にアーム１を合わせることができ
、以降各作業点に所期通りアーム１を移動、位置決めさ
せることがでる。
ざぜた後、前記相対座標的Ｐ２だけアーム１を第１図の
反時計方向へ旋回させれば、アーム１を当初設定した制
御基準位置８に合わせることができる。したがってモー
フ交換や機械部分のずれ等によってアーム１の本体２に
対する相対位置に変動を来／ｃした場合、アーム１を上
述した手順で移動、位置決めすることにより当初設定し
た制Ｏ１ｌ基準位回８にアーム１を合わせることができ
、以降各作業点に所期通りアーム１を移動、位置決めさ
せることがでる。
なお、以上の説明から明らかなように、制御基準位置を
設定するためには、アーム１をストッパ５に当接させる
ことが必要であるが、アーム１やストッパ５の変形ｍが
これら両者を当接させる都度相違すると、制御基準位＠
８を正確に設定できなくなるおそれがあり、したがって
このような不都合を解消するためには、第２図に示すサ
ーボ系によってアーム１を制御することが好ましい。す
なわちＤＣサーボモータあるいはブラシレスサーボモー
タ等からなる旋回駆動モータ９の出力軸に位置センサ１
０と速度センサ１１とが接続されており、位Ｒ’ｔ？ン
サ１０の出力信号すなわちアーム１の位置ど対応した位
置フィードバック信号１２が位置差動アンプ１３によっ
て指令入力信号１４と比較され、その位置差動アンプ１
３がら出力される速度指令信号１５は、前記速度センサ
１１がら出力される速度フィードバック信号１６と速度
差動アンプ１７によって比較され、その出力信号はモー
タパワーコントロール入力としてモータパワーアンプ１
つに入力される。モータパワーアンプ１９は前記駆動モ
ータ９を制御するものであって、駆動モータ９に与える
電流値を検出する電流検出センサ２０からの電流フィー
ドバック信号２１と外部電流制限入力信号２２とが入力
されており、これら電流フィードバック信号２１と外部
電流制限入力信号２２どを比較し、駆動モータ９に与え
る電流値が外部電流制限入力信号２２を越えないように
なっている。したがって駆動モータ９のトルクは電流に
比例するから、第２図に示すナーボ系によれば、前記ア
ーム１は常に一定以下の力でストッパ５に当接され、そ
の拮果制御基準位置の設定を精度良く行なうことができ
る。
設定するためには、アーム１をストッパ５に当接させる
ことが必要であるが、アーム１やストッパ５の変形ｍが
これら両者を当接させる都度相違すると、制御基準位＠
８を正確に設定できなくなるおそれがあり、したがって
このような不都合を解消するためには、第２図に示すサ
ーボ系によってアーム１を制御することが好ましい。す
なわちＤＣサーボモータあるいはブラシレスサーボモー
タ等からなる旋回駆動モータ９の出力軸に位置センサ１
０と速度センサ１１とが接続されており、位Ｒ’ｔ？ン
サ１０の出力信号すなわちアーム１の位置ど対応した位
置フィードバック信号１２が位置差動アンプ１３によっ
て指令入力信号１４と比較され、その位置差動アンプ１
３がら出力される速度指令信号１５は、前記速度センサ
１１がら出力される速度フィードバック信号１６と速度
差動アンプ１７によって比較され、その出力信号はモー
タパワーコントロール入力としてモータパワーアンプ１
つに入力される。モータパワーアンプ１９は前記駆動モ
ータ９を制御するものであって、駆動モータ９に与える
電流値を検出する電流検出センサ２０からの電流フィー
ドバック信号２１と外部電流制限入力信号２２とが入力
されており、これら電流フィードバック信号２１と外部
電流制限入力信号２２どを比較し、駆動モータ９に与え
る電流値が外部電流制限入力信号２２を越えないように
なっている。したがって駆動モータ９のトルクは電流に
比例するから、第２図に示すナーボ系によれば、前記ア
ーム１は常に一定以下の力でストッパ５に当接され、そ
の拮果制御基準位置の設定を精度良く行なうことができ
る。
なお、上記の実施例では、７−ム１が旋回動作する場合
の制御基準位置の設定方法について説明したが、この発
明は上記の実施例に限られるものではなく、直交座標型
ロボット、撞座標型ロボットあるいは多関節型ロボット
等のいずれの形式のロボットにも適用することができる
。
の制御基準位置の設定方法について説明したが、この発
明は上記の実施例に限られるものではなく、直交座標型
ロボット、撞座標型ロボットあるいは多関節型ロボット
等のいずれの形式のロボットにも適用することができる
。
以上の説明から明らかなようにこの発明の方法は、ロボ
ットアームの可動範囲を規定するストッパを、ロボット
における固定部に予め設定した固定点からの所定の座標
位置に設けておき、そのストッパと設定すべき制御基準
位置との間でアームを移動させてその間の移動量に基づ
いてストッパからの相対座標位置をめて制御基準位置を
設定する方法であるから、特殊な冶具等を使用せずに、
しかも簡単に制御基準位置の設定作業を行なうことがで
き、また作業者がロボットに接近せずに安全に作柔を行
なうことができる。さらにアームをストッパに当接させ
る際の力を常に一定以下にすれば、設定粘度を向上させ
ることができる。
ットアームの可動範囲を規定するストッパを、ロボット
における固定部に予め設定した固定点からの所定の座標
位置に設けておき、そのストッパと設定すべき制御基準
位置との間でアームを移動させてその間の移動量に基づ
いてストッパからの相対座標位置をめて制御基準位置を
設定する方法であるから、特殊な冶具等を使用せずに、
しかも簡単に制御基準位置の設定作業を行なうことがで
き、また作業者がロボットに接近せずに安全に作柔を行
なうことができる。さらにアームをストッパに当接させ
る際の力を常に一定以下にすれば、設定粘度を向上させ
ることができる。
第１図はこの発明の詳細な説明するための説明図、第２
図は旋回用駆動モータの制御装置の一例を示すブロック
図である。 １・・・アーム、 ２・・・ロボット本体、 ４・・・
（アームの）可動範囲、 ５．６・・・ストッパ、 ７
・・・固定点、 ８・・・制ｔｉ１１基準位置。
図は旋回用駆動モータの制御装置の一例を示すブロック
図である。 １・・・アーム、 ２・・・ロボット本体、 ４・・・
（アームの）可動範囲、 ５．６・・・ストッパ、 ７
・・・固定点、 ８・・・制ｔｉ１１基準位置。
Claims (1)
- ロボットアームの可動範囲を規定するストッパを、ロボ
ットにおける所定の固定部に予め設定した固定点からの
所定の座標位置に設けておき、ロボットアームの位置制
御のための基準となる設定すべき制御基準位置と前記ス
トッパとの門で前記ロボットアームを移動させ、その間
の移動量を検出してストッパに対する座標値をめること
により、制御基準位置を前記ストッパを基準とした相対
座標位置に設定することを特徴とする産業用ロボットの
制御基準位置設定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11858183A JPS609680A (ja) | 1983-06-30 | 1983-06-30 | 産業用ロボツトの制御基準位置設定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11858183A JPS609680A (ja) | 1983-06-30 | 1983-06-30 | 産業用ロボツトの制御基準位置設定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS609680A true JPS609680A (ja) | 1985-01-18 |
Family
ID=14740129
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11858183A Pending JPS609680A (ja) | 1983-06-30 | 1983-06-30 | 産業用ロボツトの制御基準位置設定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS609680A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01193188A (ja) * | 1988-01-27 | 1989-08-03 | Meidensha Corp | マニピュレータのパラメータ調整方法 |
| JPH03113787U (ja) * | 1990-03-02 | 1991-11-21 | ||
| JP2019018327A (ja) * | 2017-07-21 | 2019-02-07 | 株式会社デンソーウェーブ | 原点合わせ方法、ロボットシステム |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5669092A (en) * | 1979-11-05 | 1981-06-10 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Calculating system for starting point of industrial robot |
-
1983
- 1983-06-30 JP JP11858183A patent/JPS609680A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5669092A (en) * | 1979-11-05 | 1981-06-10 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Calculating system for starting point of industrial robot |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01193188A (ja) * | 1988-01-27 | 1989-08-03 | Meidensha Corp | マニピュレータのパラメータ調整方法 |
| JPH03113787U (ja) * | 1990-03-02 | 1991-11-21 | ||
| JP2019018327A (ja) * | 2017-07-21 | 2019-02-07 | 株式会社デンソーウェーブ | 原点合わせ方法、ロボットシステム |
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