JPS61231604A - 工業用ロボツトの制御装置 - Google Patents
工業用ロボツトの制御装置Info
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- JPS61231604A JPS61231604A JP7093385A JP7093385A JPS61231604A JP S61231604 A JPS61231604 A JP S61231604A JP 7093385 A JP7093385 A JP 7093385A JP 7093385 A JP7093385 A JP 7093385A JP S61231604 A JPS61231604 A JP S61231604A
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- 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
- G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
- G05B19/41—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by interpolation, e.g. the computation of intermediate points between programmed end points to define the path to be followed and the rate of travel along that path
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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】
〔発明の利用分野〕
本発明は、オフライン処理により作成された駆動点の位
置データを入力し、再生する型の工業用ロボットに係り
、特に駆動点の位置データを簡単かつ高精度に変更する
に好適な工業用ロボットの制御装置に関するものである
。
置データを入力し、再生する型の工業用ロボットに係り
、特に駆動点の位置データを簡単かつ高精度に変更する
に好適な工業用ロボットの制御装置に関するものである
。
工業用ロボットの動作目標点である駆動点の位置データ
を容易に変更する方式として、例えば、「特開昭５５−
９９６０５号公報」に示されるように、ピックアップポ
イントと称する複数の特定点を教示し、このピックアッ
プポイントの各軸ごとの位置データを組み合わせて新た
な駆動点を作成する方式がある。この方式は、多くの駆
動点を変更する場合でも、これを構成する数点のピック
アップポイントを変更するだけですむという利点がある
。しかし、駆動点が数点のピックアップポイントの軸デ
ータの組合わせで作成されているので、ピックアップポ
イントの数が少なければ駆動点を任意の位置に設定する
ことが困難であり、また、ピックアップポイントの数を
増加して駆動点の位置を種々設定でき−。
を容易に変更する方式として、例えば、「特開昭５５−
９９６０５号公報」に示されるように、ピックアップポ
イントと称する複数の特定点を教示し、このピックアッ
プポイントの各軸ごとの位置データを組み合わせて新た
な駆動点を作成する方式がある。この方式は、多くの駆
動点を変更する場合でも、これを構成する数点のピック
アップポイントを変更するだけですむという利点がある
。しかし、駆動点が数点のピックアップポイントの軸デ
ータの組合わせで作成されているので、ピックアップポ
イントの数が少なければ駆動点を任意の位置に設定する
ことが困難であり、また、ピックアップポイントの数を
増加して駆動点の位置を種々設定でき−。
るようにすると、駆動点の位置データの変更の容易さが
損なわれる面があった。
損なわれる面があった。
本発明の目的は、前記した従来技術における問題点を除
去し、オフライン処理にて作成しり：、。
去し、オフライン処理にて作成しり：、。
工業用ロボットの駆動点の位置データを、容易に、しか
も高精度に変更できる工業用ロボットの制御装置を提供
することにある。
も高精度に変更できる工業用ロボットの制御装置を提供
することにある。
本発明の要旨は以下のとおりである。工業用ロボットの
駆動点の位置データは、ある点を基準点として、その点
からのオフセット位置データで与えることができる。こ
の場合、駆動点は５次恵空間の複雑な位置にあっても、
基準点は明確な点を与えることができ、この基準点な変
更すれば、駆動点の変更が容易に行なえる。
駆動点の位置データは、ある点を基準点として、その点
からのオフセット位置データで与えることができる。こ
の場合、駆動点は５次恵空間の複雑な位置にあっても、
基準点は明確な点を与えることができ、この基準点な変
更すれば、駆動点の変更が容易に行なえる。
例えば、複数のピンを布線盤に打ち込み、そのピンの周
囲に電線を布線する作業（東線作成作業）に工業用ロボ
ットを使用する場合、駆動点は、基準となるピンからの
距離や角度や高さというオフセット位置データで与えら
れ、これらの駆動点は、電線径や既に布線済の電線量に
応じて種々変化する＼が、基準点となるピンの位置は一
定の明確な点である。もし、布線位置の変更や、位置ず
れが発生しても、基準点であるピンの位置を再教示すれ
ば精度よく容易に駆動点を変更することができる。また
、回転ずれに対しても、補正がロボットの原点からでは
なく、基準点からの回転補正が可能である為、補正誤差
が減少でき、精度のよい駆動点の変更ができる、 そこで、本発明では、工業用ロボットの駆動点の位置デ
ータを、基準点の位置データとオフセット位置データに
分割して外部から入力してメモリに記憶し、制御装置内
部で基準点の位置データとオフセット位置データを加算
して、ロボット駆動点の位置データを作成するように構
成したものである。
囲に電線を布線する作業（東線作成作業）に工業用ロボ
ットを使用する場合、駆動点は、基準となるピンからの
距離や角度や高さというオフセット位置データで与えら
れ、これらの駆動点は、電線径や既に布線済の電線量に
応じて種々変化する＼が、基準点となるピンの位置は一
定の明確な点である。もし、布線位置の変更や、位置ず
れが発生しても、基準点であるピンの位置を再教示すれ
ば精度よく容易に駆動点を変更することができる。また
、回転ずれに対しても、補正がロボットの原点からでは
なく、基準点からの回転補正が可能である為、補正誤差
が減少でき、精度のよい駆動点の変更ができる、 そこで、本発明では、工業用ロボットの駆動点の位置デ
ータを、基準点の位置データとオフセット位置データに
分割して外部から入力してメモリに記憶し、制御装置内
部で基準点の位置データとオフセット位置データを加算
して、ロボット駆動点の位置データを作成するように構
成したものである。
これにより駆動点の位置変更や位置ずれに対しては、基
準点の再教示により容易に、精度よ−。
準点の再教示により容易に、精度よ−。
く駆動点の変更が可能となり、回転ずれに対しても、オ
フセット位置データに対して回転補正すれば、補正誤差
の少ない精度のよい駆動点の変更が可能となる。
フセット位置データに対して回転補正すれば、補正誤差
の少ない精度のよい駆動点の変更が可能となる。
〔発明の実施例〕 １・・以
下、本発明の一実施例を添付図面に従って詳述する。第
１図はロボット制御装置の全体的ブロック図であって、
後述する第２図の一部分を具体的な構成として示したも
のである。
下、本発明の一実施例を添付図面に従って詳述する。第
１図はロボット制御装置の全体的ブロック図であって、
後述する第２図の一部分を具体的な構成として示したも
のである。
同第１図を説明する前に、教示再生部の工業用ロボ゛ッ
トを布線作業に適用した場合の実施例を説明する。
トを布線作業に適用した場合の実施例を説明する。
同布線システムは、オフライン処理を実行する計算機シ
ステム７８、ロボット本体５５、ロボット制御装置６４
、教示箱６７、布線板５０、架台５１、及び線材ストッ
カ５５から構成されて℃・る。各線材５２の布線データ
を収容したカード７ｏは、計算機システム７８に備えら
れたカード読取り装置７９に装着され、布線データは計
算機７１に読み込まれて数値計算された後、ロボット動
作言語とロボット駆動点の位置データに変換され、フロ
ッピーディスク７７を媒体として、計算機システム７８
の一部であるフロッピーディスク装置８０から出力され
る。そのフロッピーディスク７７はロボット制御装置６
４に設けられたフロッピーディスク装置８１に装着され
、ロボット制御装置６４はフロッピーディスク７７に書
き込まれたロボット動作言語と基準点の位置データとオ
フセット位置データに分割された駆動点データを読み出
し、こねに基づいてロボット本体５５を駆動する。この
ため、ロボット本体５５に動作および駆動点を教示する
必要はないが、ロボット動作の変更、駆動点データの変
更時には教示箱６７を使用し教示する。ロボット本体５
５の布線作業は、ロボット本体５５の手首部に設置した
布線ヘッド５４によリ、線材ストッカ５５から線材５２
の始端をつまんで引き出し、始端を布線板５０上に設け
た線端クリップ４５の溝に押し込んで固定し、布線ヘッ
ド５４から線材５２を引き出しながら、布線板５０上の
所定の位置に設けられたピン４６に線材を引掛けて引き
回し、線材５２の終端を線端クリップ４５の溝に押し込
み固定する作業で、これを繰返して布線板５０上に束線
４７を形成していくシステムである。
ステム７８、ロボット本体５５、ロボット制御装置６４
、教示箱６７、布線板５０、架台５１、及び線材ストッ
カ５５から構成されて℃・る。各線材５２の布線データ
を収容したカード７ｏは、計算機システム７８に備えら
れたカード読取り装置７９に装着され、布線データは計
算機７１に読み込まれて数値計算された後、ロボット動
作言語とロボット駆動点の位置データに変換され、フロ
ッピーディスク７７を媒体として、計算機システム７８
の一部であるフロッピーディスク装置８０から出力され
る。そのフロッピーディスク７７はロボット制御装置６
４に設けられたフロッピーディスク装置８１に装着され
、ロボット制御装置６４はフロッピーディスク７７に書
き込まれたロボット動作言語と基準点の位置データとオ
フセット位置データに分割された駆動点データを読み出
し、こねに基づいてロボット本体５５を駆動する。この
ため、ロボット本体５５に動作および駆動点を教示する
必要はないが、ロボット動作の変更、駆動点データの変
更時には教示箱６７を使用し教示する。ロボット本体５
５の布線作業は、ロボット本体５５の手首部に設置した
布線ヘッド５４によリ、線材ストッカ５５から線材５２
の始端をつまんで引き出し、始端を布線板５０上に設け
た線端クリップ４５の溝に押し込んで固定し、布線ヘッ
ド５４から線材５２を引き出しながら、布線板５０上の
所定の位置に設けられたピン４６に線材を引掛けて引き
回し、線材５２の終端を線端クリップ４５の溝に押し込
み固定する作業で、これを繰返して布線板５０上に束線
４７を形成していくシステムである。
第１図の回路構成の説明に戻るが、同第１図は、第２図
のロボット制御装置６４の全体構成を示すブロック図で
ある。
のロボット制御装置６４の全体構成を示すブロック図で
ある。
制御装置６４は制御の中心となる制御部９０、フロッピ
ーディスク制御部９１、教示箱インタフェース９２、メ
モリ９５〜９７、サーボ制御部９８から構成されている
。
ーディスク制御部９１、教示箱インタフェース９２、メ
モリ９５〜９７、サーボ制御部９８から構成されている
。
制御部９０は、フロッピーディスク制御部９１を介し、
フロッピーディスク７７の内容をフロッピーディスク装
置８１から読み取り、ロボット動作言語を第５のメモリ
９７に、ロボット駆動点のうち基準点の位置データを第
１のメモリ９５に、ロボット駆動点のオフセット位置デ
ータを第２のメモリ９４に記憶させる。ロボットの再生
が始まると、制御部９０は、基準点の位置データとオフ
セット位置データを加算し、この結果を駆動点のデータ
として第４のメモ１１９６に記憶し、第５のメモリ９７
に記憶したロボット言語を１ステツプずつ読み込み、次
にそのステップで必要とする駆動データを第４のメモリ
９６から読み込み、サーボ制御部９８に駆動点の位置デ
ータを渡してロボット本体５５の位置側副を行なってい
く。
フロッピーディスク７７の内容をフロッピーディスク装
置８１から読み取り、ロボット動作言語を第５のメモリ
９７に、ロボット駆動点のうち基準点の位置データを第
１のメモリ９５に、ロボット駆動点のオフセット位置デ
ータを第２のメモリ９４に記憶させる。ロボットの再生
が始まると、制御部９０は、基準点の位置データとオフ
セット位置データを加算し、この結果を駆動点のデータ
として第４のメモ１１９６に記憶し、第５のメモリ９７
に記憶したロボット言語を１ステツプずつ読み込み、次
にそのステップで必要とする駆動データを第４のメモリ
９６から読み込み、サーボ制御部９８に駆動点の位置デ
ータを渡してロボット本体５５の位置側副を行なってい
く。
又、後に説明する教示に対しては教示箱６７からキー人
力し、教示箱インタフェース９２に一時記憶されたデー
タを制御部９０で解読し、該当するメモリの内容を追加
、削除、変更していく。
力し、教示箱インタフェース９２に一時記憶されたデー
タを制御部９０で解読し、該当するメモリの内容を追加
、削除、変更していく。
次に、第１のメモリ９うに記憶される基準点の位置デー
タと第２のメモリ９４に記憶されるオフセット位置デー
タについて説明する。
タと第２のメモリ９４に記憶されるオフセット位置デー
タについて説明する。
第５図は、布線板５０上のある基準点Ｐ１とし、てのピ
ン４６と、ピン４６を基準点とする駆動点Ｑ’ ＋Ｑ２
についての関係を示す図である。第５図においては、基
準点としてピン４６を１本しか示していないが、布線板
５０上には複数のピン４６が存在し、これらの各ピン４
６が基準点となり、各ピン４６それぞれに対して単数ま
たは複数の駆動点が一定義される。
ン４６と、ピン４６を基準点とする駆動点Ｑ’ ＋Ｑ２
についての関係を示す図である。第５図においては、基
準点としてピン４６を１本しか示していないが、布線板
５０上には複数のピン４６が存在し、これらの各ピン４
６が基準点となり、各ピン４６それぞれに対して単数ま
たは複数の駆動点が一定義される。
ロボット本体５５を６軸ロボツトとすると、第１のメモ
リ９５には基準点の番号Ｐ１と基準点Ｐ２の位置データ
、すなわち、ロボットハンドの５次元中間の位置ｘ、ｙ
、ｚと姿勢ｄ、β、ｒが記憶される。
リ９５には基準点の番号Ｐ１と基準点Ｐ２の位置データ
、すなわち、ロボットハンドの５次元中間の位置ｘ、ｙ
、ｚと姿勢ｄ、β、ｒが記憶される。
また、第２のメモ＋１９４には駆動点の番号Ｑ１゜Ｑ２
、基準点の番号Ｐ１および基準点からのオフセット位置
データ、すなわち、基準点Ｐ１からの距離のオフセット
ｒ１．ｒ２基準点を通りＸ軸と平行な線からのＸＹ平面
上での回転角度のオフセットθ１・θ２、および基準点
からの高さのオフセットＬ１．ＪＬ２で記憶される。
、基準点の番号Ｐ１および基準点からのオフセット位置
データ、すなわち、基準点Ｐ１からの距離のオフセット
ｒ１．ｒ２基準点を通りＸ軸と平行な線からのＸＹ平面
上での回転角度のオフセットθ１・θ２、および基準点
からの高さのオフセットＬ１．ＪＬ２で記憶される。
第４図は、基準点の位置データとオフセット位置データ
から駆動点の位置データを作成する過程を示したもので
ある。
から駆動点の位置データを作成する過程を示したもので
ある。
第２のメモリ９４に記憶したオフセット位置データ（ｒ
、θ、Ｊ）はまず、基準点を原点とした直角座標系のオ
フセット値Δ、ΔＹ、△Ｚに変換される。変換式は で与えられ、この値が、第１のメモリ９５に記憶した基
準点の位置データの位置Ｘ、Ｙ、Ｚに加算され、第４の
メモリ９６に駆動点のデータ（Ｘ＋ΔＸ、Ｙ＋ΔＹ、Ｚ
−＋−ΔＺ、α、β、７ ）とり、 テ記憶される。
、θ、Ｊ）はまず、基準点を原点とした直角座標系のオ
フセット値Δ、ΔＹ、△Ｚに変換される。変換式は で与えられ、この値が、第１のメモリ９５に記憶した基
準点の位置データの位置Ｘ、Ｙ、Ｚに加算され、第４の
メモリ９６に駆動点のデータ（Ｘ＋ΔＸ、Ｙ＋ΔＹ、Ｚ
−＋−ΔＺ、α、β、７ ）とり、 テ記憶される。
これまでは、基準点の位置データおよびこの基準点を原
点としたオフセット位置データは、ロボット制（財）装
置６４の外部から入力するとして説明してきたが、最初
から教示箱６７を使用し、教示により与えることも可能
である。この場合、基準点の教示は、教示箱６７から基
準点信号と基準点教示指令をキー人力すると、教示箱イ
ンク−フェース９２を介して制御部９０が解読し、現在
のロボットの各軸のカウンタ値を入力し、この各軸のカ
ウンタ値から座標変換して前述の位置と姿勢データ（Ｘ
、ｙ、ｚ 、α、β、７）を得ている。
点としたオフセット位置データは、ロボット制（財）装
置６４の外部から入力するとして説明してきたが、最初
から教示箱６７を使用し、教示により与えることも可能
である。この場合、基準点の教示は、教示箱６７から基
準点信号と基準点教示指令をキー人力すると、教示箱イ
ンク−フェース９２を介して制御部９０が解読し、現在
のロボットの各軸のカウンタ値を入力し、この各軸のカ
ウンタ値から座標変換して前述の位置と姿勢データ（Ｘ
、ｙ、ｚ 、α、β、７）を得ている。
しかし、オフセット位置データは直接には得られないの
で、本発明では駆動点を教示し、この教示により得た駆
動点の各軸のカウンタ値から同様に座標変換して位置と
姿勢データ（ＸＱ。
で、本発明では駆動点を教示し、この教示により得た駆
動点の各軸のカウンタ値から同様に座標変換して位置と
姿勢データ（ＸＱ。
ＹＱ 、 ＺＱ 、 ｒｙｑ 、βｃ、 、 ７Ｑ ’
）を求め、この駆動点の位、、装置データから第１のメ
モリに記憶した基準点の位置データを減算してオフセッ
ト値を計算している。すなわち、 で計算後°、（１）式の逆変換式 ただし、 ΔＸ〉０．八Ｙ＞ｏでル＝０ △Ｘ〈０．△Ｙ＞ｏでル＝１ ΔＸ〈０．ΔＹ＜ｏでル＝２ ΔＸ〉０．ΔＹ〈０でｒＬ−５ で、又 ΔＹ＝ｏ、ΔＸ≧０でθ＝０゜ ΔＹ−０．Δｘ＜ｏでθ二１８０゜ ΔＸ−０．△Ｙ＞ｏでθ＝９０゜ ΔＸ＝０．ΔＹ＜ｏでθ＝２７０゜ で求めている。この場合、教示した駆動点のロボットハ
ンドの姿勢は無視し、後で駆動点を基準点の位置データ
とオフセット位置データから加算して作成する場合には
基準点の姿勢を使用している。
）を求め、この駆動点の位、、装置データから第１のメ
モリに記憶した基準点の位置データを減算してオフセッ
ト値を計算している。すなわち、 で計算後°、（１）式の逆変換式 ただし、 ΔＸ〉０．八Ｙ＞ｏでル＝０ △Ｘ〈０．△Ｙ＞ｏでル＝１ ΔＸ〈０．ΔＹ＜ｏでル＝２ ΔＸ〉０．ΔＹ〈０でｒＬ−５ で、又 ΔＹ＝ｏ、ΔＸ≧０でθ＝０゜ ΔＹ−０．Δｘ＜ｏでθ二１８０゜ ΔＸ−０．△Ｙ＞ｏでθ＝９０゜ ΔＸ＝０．ΔＹ＜ｏでθ＝２７０゜ で求めている。この場合、教示した駆動点のロボットハ
ンドの姿勢は無視し、後で駆動点を基準点の位置データ
とオフセット位置データから加算して作成する場合には
基準点の姿勢を使用している。
上述の駆動点の教示も教示箱６７からキー人力し、教示
箱インタフェース９２を介して制（財）部９０がデータ
処理を行なっており、教示箱６７からのキー人力データ
は駆動点番号、基準点番号、駆動点教示指令から成って
いる。
箱インタフェース９２を介して制（財）部９０がデータ
処理を行なっており、教示箱６７からのキー人力データ
は駆動点番号、基準点番号、駆動点教示指令から成って
いる。
次に、駆動点の位置データの変更について説明する。駆
動点の位置データの変更は、前述した基準点の位置デー
タやオフセット位置データを教示し直すことにより可能
であり、この再教示時に第１のメモリに記憶した基準点
の位置デ。
動点の位置データの変更は、前述した基準点の位置デー
タやオフセット位置データを教示し直すことにより可能
であり、この再教示時に第１のメモリに記憶した基準点
の位置デ。
−夕や第２のメモリに記憶したオフセットデータを再教
示データに書き直すだけでよい。このようにして駆動点
の位置データは容易に変更できるが、本実施例のように
、オフライン処理により、駆動点のデータを作成した場
合には、口、、１ボット５５の座標系と布線板５０の座
標系のずれが問題となる。又、−皮部動点データを教示
により作成した場合でも、その後のロボット５５の座標
系と布線板５０の座標系のずれの変更が問題となる。こ
の座標系のずれには、位置すれと回転ずれ０２穐があり
、本発明によれば、この座標系のずれを精度よく、容易
に変更できる。
示データに書き直すだけでよい。このようにして駆動点
の位置データは容易に変更できるが、本実施例のように
、オフライン処理により、駆動点のデータを作成した場
合には、口、、１ボット５５の座標系と布線板５０の座
標系のずれが問題となる。又、−皮部動点データを教示
により作成した場合でも、その後のロボット５５の座標
系と布線板５０の座標系のずれの変更が問題となる。こ
の座標系のずれには、位置すれと回転ずれ０２穐があり
、本発明によれば、この座標系のずれを精度よく、容易
に変更できる。
まず、位置ずれについて説明する。位置すれとは、第５
図に示すように、ロボット座標系（０几−ＸＲ、ＹＲＩ
ＺＲ）が布線板５０の座標系（ＯＴ−ＸＴ。
図に示すように、ロボット座標系（０几−ＸＲ、ＹＲＩ
ＺＲ）が布線板５０の座標系（ＯＴ−ＸＴ。
ＹＴ 、 ＺＴ ）に対し、Ｘ、Ｙ、Ｚ軸方向に平行に
ずれた場合を指す。
ずれた場合を指す。
この位置ずれに対しては、本発明では基準点の位置デー
タの変更で対処できる。例えば、布線板５０上に布線板
座標原点ＯＴに原点ピンを設置しておき、この原点ピン
にロボット５５を移動し、教示箱６７から原産であるこ
とを指示した時のロボット座標系でのロボット位置ＸＯ
、Ｙｏ 、 Ｚｏを全基準点の位置データから減算して
基準点の位置データとする方法がある、しかし、この方
法は駆動点が原点から離れるにしたがい、ロボヴト５５
の機構誤差の影響が出て、位置ずれ補正の精度が悪くな
る。
タの変更で対処できる。例えば、布線板５０上に布線板
座標原点ＯＴに原点ピンを設置しておき、この原点ピン
にロボット５５を移動し、教示箱６７から原産であるこ
とを指示した時のロボット座標系でのロボット位置ＸＯ
、Ｙｏ 、 Ｚｏを全基準点の位置データから減算して
基準点の位置データとする方法がある、しかし、この方
法は駆動点が原点から離れるにしたがい、ロボヴト５５
の機構誤差の影響が出て、位置ずれ補正の精度が悪くな
る。
その場合には他方の方法をとらなければならないが、本
発明においては全基準点を再教示するようにしである。
発明においては全基準点を再教示するようにしである。
すなわち、本布線システムの基準点は、布線板５０上の
全ピン４６であるから空間上の駆動点全体の教示よりは
数が少なく位置が明確であるので、全駆動点を変更する
よりも変更が容易であり、これが本発明の利点である。
全ピン４６であるから空間上の駆動点全体の教示よりは
数が少なく位置が明確であるので、全駆動点を変更する
よりも変更が容易であり、これが本発明の利点である。
次に回転ずれについて説明する。回転すれとは第６図に
示すように座標原点０を白心としたロボット座標系（０
−ＸＲ，ＹＲ，ＺＲ）と布線板座標系（０−ＸＴ、ＹＴ
、ＺＴ）のｘ、ｙ、ｚ軸回りの。
示すように座標原点０を白心としたロボット座標系（０
−ＸＲ，ＹＲ，ＺＲ）と布線板座標系（０−ＸＴ、ＹＴ
、ＺＴ）のｘ、ｙ、ｚ軸回りの。
角度ずれである。
この回転ずれに対して、本発明ではオフセット位置デー
タの補正で対処する。以下、回転ずれの補正方法につい
て説明する。第６図（α）は、ＺＴ軸方向から見たロボ
ット座標系（０−ＸＲ，ＹＲ。
タの補正で対処する。以下、回転ずれの補正方法につい
て説明する。第６図（α）は、ＺＴ軸方向から見たロボ
ット座標系（０−ＸＲ，ＹＲ。
ＺＲ）と布線板座標系（０−ＸＴ、ＹＴ、ＺＴ）の回転
ずれを示す図で（ただし、ＺＲ軸、ＺＴ軸は回転ずれが
小さく一致していると仮定している）、ロボット座標系
と布線板座標系との間には角度θＸ０の回転ずれがある
為、布線板座標系上でＸＴ軸にある９点（ＸＸＴ 、
０ 、０ ）がロボット座標系では（ＸＸＲ、ＹＸＲ、
ＺＸＴＬ ）にあたってｕ−る。従って、布線板座標系
でＸＴ軸上に位置する戦意にロボット本体５５を移動し
て教示し、その点のロボット座標（ＸＸＲ、ＹＸＲ、Ｚ
ＸＲ）を求め、だけ、全オフセット位置データ（ｒｒθ
、ｉ）中の回転角オフセットθに補正（加算）すれば、
ＸＹ平面上のｚ軸回りの回転ずれが補正できる。
ずれを示す図で（ただし、ＺＲ軸、ＺＴ軸は回転ずれが
小さく一致していると仮定している）、ロボット座標系
と布線板座標系との間には角度θＸ０の回転ずれがある
為、布線板座標系上でＸＴ軸にある９点（ＸＸＴ 、
０ 、０ ）がロボット座標系では（ＸＸＲ、ＹＸＲ、
ＺＸＴＬ ）にあたってｕ−る。従って、布線板座標系
でＸＴ軸上に位置する戦意にロボット本体５５を移動し
て教示し、その点のロボット座標（ＸＸＲ、ＹＸＲ、Ｚ
ＸＲ）を求め、だけ、全オフセット位置データ（ｒｒθ
、ｉ）中の回転角オフセットθに補正（加算）すれば、
ＸＹ平面上のｚ軸回りの回転ずれが補正できる。
第６図（ｈ）は、第６図（α）に示した点ＱｘをＸＴ軸
方向から見た図で、ロボット座標系（０−ＸＲ，ＹＲ。
方向から見た図で、ロボット座標系（０−ＸＲ，ＹＲ。
ＺＲ）と布線板座標系（Ｏ−ＸＴ、ＹＴ、ＺＴ）の間の
Ｚ軸方向の回転ずれθｚｘは、布線板座標系でＸＴ軸上
にある戦意（ＸＸＴ 、 ０ 、 Ｏ）がロボット座標
系では（ＸＸＲ、ＹＸＲ、ＺＸＲ）にあたっているので
、 だげ、Ｚ軸方向に回転ずれ補正をしなければならない。
Ｚ軸方向の回転ずれθｚｘは、布線板座標系でＸＴ軸上
にある戦意（ＸＸＴ 、 ０ 、 Ｏ）がロボット座標
系では（ＸＸＲ、ＹＸＲ、ＺＸＲ）にあたっているので
、 だげ、Ｚ軸方向に回転ずれ補正をしなければならない。
ただし、これはＸＲ軸上でのＺ軸方向の回転ずれ補正で
あり、ＹＲ軸上でのＺ軸方向の回転ずれに対しても補正
する必要がある。
あり、ＹＲ軸上でのＺ軸方向の回転ずれに対しても補正
する必要がある。
ＹＲ軸上でのＺ軸方向の回転ずれは、ＸＲ軸上でのＺ軸
方向の回転ずれを求めるのと同様に、布線板座標系でＹ
Ｔ軸上にあるＱｙ点（０，ＹＴ、０）を教示した時のこ
の点のロボット座標系での位置座標を（ＸＹＲ、ＹＹＲ
、ＺＹＲ）とすると、で与えられる。
方向の回転ずれを求めるのと同様に、布線板座標系でＹ
Ｔ軸上にあるＱｙ点（０，ＹＴ、０）を教示した時のこ
の点のロボット座標系での位置座標を（ＸＹＲ、ＹＹＲ
、ＺＹＲ）とすると、で与えられる。
したがって、全オフセット位置データ（ｒ。
θ、Ｊ）のＺ軸オフセット見に対し、補正値Ｉθ＝ΔＸ
−ｔｔｙｂθｚｘ＋ΔＹ−ｔａｎθＺＹ＝ ｒ −ｃｏ
ｉ（θ＋θｚ）−ｔａｎθｚｘ＋ｒ−１ｉｎｃθ＋θｘ
’）−ｔα−ＺＹ・・・・・・・・・（７） を補正（加算）すればよい。
−ｔｔｙｂθｚｘ＋ΔＹ−ｔａｎθＺＹ＝ ｒ −ｃｏ
ｉ（θ＋θｚ）−ｔａｎθｚｘ＋ｒ−１ｉｎｃθ＋θｘ
’）−ｔα−ＺＹ・・・・・・・・・（７） を補正（加算）すればよい。
第７図は、回転ずれに対する補正を考慮した時の駆動点
の位置データ作成過程を示す図である。
の位置データ作成過程を示す図である。
まず、第５のメモリ９５に、上述した方法により回転ず
れ補正データ（θＸ、θｚｘ 、θＺＹ ）を記憶する
。
れ補正データ（θＸ、θｚｘ 、θＺＹ ）を記憶する
。
次に、第２のメモリ９４に記憶したオフセット位置デー
タ（ｒ、θ、Ｊ）の回転角度オフセットθに対し、θＸ
だけ補正（加算）し、その後、Ｚ軸方向の高さ補正値Ｉ
θを（ハ式より求め、オフセット位置データの高さのオ
フセットＩに対し補正（加算）する。その後、回転ずれ
補正したオフセット位置データ（ｒ＋θ＋θｘ 、 Ｊ
＋Ｊ、７ ）を直交座標系のオフセット位置データ（Δ
Ｘ、ΔＹ。
タ（ｒ、θ、Ｊ）の回転角度オフセットθに対し、θＸ
だけ補正（加算）し、その後、Ｚ軸方向の高さ補正値Ｉ
θを（ハ式より求め、オフセット位置データの高さのオ
フセットＩに対し補正（加算）する。その後、回転ずれ
補正したオフセット位置データ（ｒ＋θ＋θｘ 、 Ｊ
＋Ｊ、７ ）を直交座標系のオフセット位置データ（Δ
Ｘ、ΔＹ。
ΔＺ）に変換し、第１のメモリ９５に記憶した基準点の
位置データに加算し、駆動点の位置データを求め第４の
メモリ９６に記憶する処理は第４図の時と同様である。
位置データに加算し、駆動点の位置データを求め第４の
メモリ９６に記憶する処理は第４図の時と同様である。
以上述べた様に、本実施例によれば、位置ずれに対して
は基準点の位置データを教示により容易に精度よく変更
することにより対処でき、また、回転ずれに対してはオ
フセット位置データを基準点の近傍で補正でき、駆動点
自体をロボット原点に対して回転ずれ補正するよりも精
度よく補正できるので、全体として駆動点の位置データ
の補正が容易で精度よく行なえる。
は基準点の位置データを教示により容易に精度よく変更
することにより対処でき、また、回転ずれに対してはオ
フセット位置データを基準点の近傍で補正でき、駆動点
自体をロボット原点に対して回転ずれ補正するよりも精
度よく補正できるので、全体として駆動点の位置データ
の補正が容易で精度よく行なえる。
上述の実施例からも明らかなように本発明によれば、ロ
ボット外部からロボット駆動点の位置データを、基準点
の位置データと基準点からのオフセット位置データに分
離して入力、記憶し、制御装置内部で加算して駆動点デ
ータを作成するようにしたものであるから、基準点の位
置ずれ変更やオフセットデータの回転ずれ変更が容易で
、精度よくでき、オフライン処理で作成した座標系のデ
ータを実際のロボット座標系に簡単かつ高精度に変更で
きる等の利点並びに効果がある。
ボット外部からロボット駆動点の位置データを、基準点
の位置データと基準点からのオフセット位置データに分
離して入力、記憶し、制御装置内部で加算して駆動点デ
ータを作成するようにしたものであるから、基準点の位
置ずれ変更やオフセットデータの回転ずれ変更が容易で
、精度よくでき、オフライン処理で作成した座標系のデ
ータを実際のロボット座標系に簡単かつ高精度に変更で
きる等の利点並びに効果がある。
第１図は本発明の一実施例を示すロボット制御装置の♀
体ブロック図、第２図は、工業用ロボットの制御装置を
布線作業に適用した場合の布線システムの全体構成を示
す外観図、第５図１は基準点の位置データとオフセット
位置データを作成する過程を説明する図、第４図は駆動
点の位置データを作成する過程を説明する図、第５図は
座標系の位置ずれを説明する図、第６図（αｌ 、 （
ｈｌは座標系の回転ずれを説明する図、第７図は回転ず
れ補正を含む駆動虞の位置データを作成する過程を説明
する図である。 ５０・・・布線板、５２・・・線材、５４・・・布線ヘ
ッド、５５・・・ロボット本体、４５・・・線端クリッ
プ、４６・・・ピン、６４・・・制御装置、６７・・・
教示箱、７Ｂ・・・オフラインプログラミング用計算機
システム、８１・・・フロッピーディスク装置、９０・
・・制御部、９１・・・フロッピーディスク制御部、９
２・・・教示箱インタフェース、９５〜９７・・・メモ
リ、９８・・・サーボ制御部。 第２図 第、５目 ト ｋ × × 兆乙目 （久） Ｙ７Ｙ／？ ＜ｂ＞ 第７回
体ブロック図、第２図は、工業用ロボットの制御装置を
布線作業に適用した場合の布線システムの全体構成を示
す外観図、第５図１は基準点の位置データとオフセット
位置データを作成する過程を説明する図、第４図は駆動
点の位置データを作成する過程を説明する図、第５図は
座標系の位置ずれを説明する図、第６図（αｌ 、 （
ｈｌは座標系の回転ずれを説明する図、第７図は回転ず
れ補正を含む駆動虞の位置データを作成する過程を説明
する図である。 ５０・・・布線板、５２・・・線材、５４・・・布線ヘ
ッド、５５・・・ロボット本体、４５・・・線端クリッ
プ、４６・・・ピン、６４・・・制御装置、６７・・・
教示箱、７Ｂ・・・オフラインプログラミング用計算機
システム、８１・・・フロッピーディスク装置、９０・
・・制御部、９１・・・フロッピーディスク制御部、９
２・・・教示箱インタフェース、９５〜９７・・・メモ
リ、９８・・・サーボ制御部。 第２図 第、５目 ト ｋ × × 兆乙目 （久） Ｙ７Ｙ／？ ＜ｂ＞ 第７回
Claims (3)
- （１）工業用ロボットの制御装置において、ロボット基
準点の位置データをロボット外部から入力し、第１のメ
モリに記憶させる手段と、該基準点からのオフセット位
置データをロボット外部から入力し、第２のメモリに記
憶させる手段と、前記第１のメモリに記憶した基準点の
位置データと第２のメモリに記憶したオフセット位置デ
ータとを加算してロボットの駆動点の位置データを作成
する手段とを有して成ることを特徴とする工業用ロボッ
トの制御装置。 - （２）前記、第１のメモリに記憶される基準点の位置デ
ータ駆動点の位置データを、教示により作成、変更する
手段を含む特許請求の範囲第１項に記載の工業用ロボッ
トの制御装置。 - （３）入力された駆動点の位置データと、第１のメモリ
に記憶された基準点の位置データからオフセット位置デ
ータを作成、変更する手段を含む特許請求の範囲第２項
に記載の工業用ロボットの制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7093385A JPS61231604A (ja) | 1985-04-05 | 1985-04-05 | 工業用ロボツトの制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7093385A JPS61231604A (ja) | 1985-04-05 | 1985-04-05 | 工業用ロボツトの制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61231604A true JPS61231604A (ja) | 1986-10-15 |
Family
ID=13445803
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7093385A Pending JPS61231604A (ja) | 1985-04-05 | 1985-04-05 | 工業用ロボツトの制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61231604A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1989006180A1 (en) * | 1988-01-09 | 1989-07-13 | Fanuc Ltd | Industrial robot capable of automatically changing operating conditions depending on its attitude of installation |
| WO1990006836A1 (en) * | 1988-12-12 | 1990-06-28 | Fanuc Ltd | Robot operation method that can be manually corrected |
| WO1990011166A1 (fr) * | 1989-03-20 | 1990-10-04 | Fanuc Ltd | Procede d'intervention manuelle pour un robot industriel |
| JPH02287706A (ja) * | 1989-04-28 | 1990-11-27 | Nissan Motor Co Ltd | 自動機械の動作プログラムの作成方法 |
| JPH02287707A (ja) * | 1989-04-28 | 1990-11-27 | Nissan Motor Co Ltd | 自動機械の動作プログラムの作成方法 |
| JPH11250174A (ja) * | 1997-12-31 | 1999-09-17 | Ncr Internatl Inc | バ―コ―ドスキャナの位置情報の決定装置及び決定方法 |
| JP2017148909A (ja) * | 2016-02-25 | 2017-08-31 | セイコーエプソン株式会社 | 制御装置、ロボット、及びロボットシステム |
| JP2017148908A (ja) * | 2016-02-25 | 2017-08-31 | セイコーエプソン株式会社 | 制御装置、ロボット、及びロボットシステム |
-
1985
- 1985-04-05 JP JP7093385A patent/JPS61231604A/ja active Pending
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1989006180A1 (en) * | 1988-01-09 | 1989-07-13 | Fanuc Ltd | Industrial robot capable of automatically changing operating conditions depending on its attitude of installation |
| US5008832A (en) * | 1988-01-09 | 1991-04-16 | Fanuc Ltd. | Industrial robot able to set motion conditions depending on posture of installation thereof |
| WO1990006836A1 (en) * | 1988-12-12 | 1990-06-28 | Fanuc Ltd | Robot operation method that can be manually corrected |
| WO1990011166A1 (fr) * | 1989-03-20 | 1990-10-04 | Fanuc Ltd | Procede d'intervention manuelle pour un robot industriel |
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| JP2017148909A (ja) * | 2016-02-25 | 2017-08-31 | セイコーエプソン株式会社 | 制御装置、ロボット、及びロボットシステム |
| JP2017148908A (ja) * | 2016-02-25 | 2017-08-31 | セイコーエプソン株式会社 | 制御装置、ロボット、及びロボットシステム |
| US20170246745A1 (en) * | 2016-02-25 | 2017-08-31 | Seiko Epson Corporation | Control device, robot, and robot system |
| CN107116565A (zh) * | 2016-02-25 | 2017-09-01 | 精工爱普生株式会社 | 控制装置、机器人以及机器人系统 |
| US10857675B2 (en) | 2016-02-25 | 2020-12-08 | Seiko Epson Corporation | Control device, robot, and robot system |
| CN107116565B (zh) * | 2016-02-25 | 2022-04-19 | 精工爱普生株式会社 | 控制装置、机器人以及机器人系统 |
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