JPS61279908A - ロボツトの教示方法 - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明は、グラフィックディスプレイを用いたロボット
の教示方法に関する。

〔発明の背景〕

例えば、組立用ロボット等にあっては、単純な繰り返し
動作以外に、その場における条件に応じて動作させる必
要がある。

然しなから、条件判断動作の教示をするのは、極めて困
難であシ、現在では、グラフィックディスプレイを利用
した教示方法が開発されつつある。

例えば、ロボティックス・トウディ（ＲＯＢＴＩＣ５Ｔ
ＯＤＡＹ）　　１９８４年２月におけるグラフィック・
シミュレイシ、ン・フォー・オフ−ライン・ロボット・
プログラミング（Ｇｒａｐｈｉｃ　Ｓｉｍｕｌａｔｉｏ
ｎｆ　ｏｒ　０ｆｆ−Ｌｉｎｅ　Ｒｏｂｏｔ　Ｐｒｏｇ
ｒａｍｍｉｎｇ）と題する文献に論じられている。

ここに論じられているグラフィックスを用いたロボット
教示方法においては、ロボットの動作教示において、単
純なロボット動作しか入力できず、条件判断動作の入力
は不可能である。

しかしながら、実用に供するロボットの動作教示におい
ては外部入力信号を用いた条件判断動作の教示は必須で
あり、この条件判断の教示が不可能な場合は、非常に限
定された作業の教示しか出来なくなってしまうという技
術的な問題があり、条件判断動作の教示方法の開発が望
まれているのが現状である。

〔発明の目的〕

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、画面
上に表示された文字、記号、図形等を指示することによ
り、ロボット作業における条件判断動作の教示を可能と
するロボット教示方法を提供することにある。

〔発明の概要〕

即ち、本発明は、指示装置より出された二次元座標デー
タを演算処理装置に取り込み、図形情報読み出し指令を
出して図形情報をメモリ内でリサーチし、グラフィック
ディスプレイに図形表示する。

次にこの図形表示を基にして、指示装置により出された
二次元座標データを演算処理装置に取り込み条件情報読
み出し指令によりメモリ内にある条件情報を引き出しグ
ラフィックディスプレイに表示する。

次に指示装置によって、表示された条件情報を二次元座
標データとして演算処理装置に与えてロボット言語睨み
出し指令によりメモリ内にあるロボット言語を引き出し
演算処理装置により条件判断命令を作り出し、条件判断
動作を教示するようＫしたものである。

このようにすることにより、ロボット周辺装置のスイッ
チやセンサも図形として表示しておき、それを画面上で
指示することにより、スイッチやセンサからの入力信号
を利用した条件判断動作が教示できる。

すなわち、通常、あるスイッチｏｒセンサからの入力情
報はあらかじめ定められており、それらの情報を用いて
どの様な条件判断を行なうかも既知である。従って、図
形（スイッチやセンサを表わしたもの）に対応して、あ
らかじめその条件判断の内容を登録しておき、その図形
が指示装置によって画面上で指示されたら、あわせてそ
の図形に対応する条件判断内容も表示し、その表示内容
を指示装置により選択することにより、スイッチやセン
サを用いた条件判断動作の教示が簡便に行なえる。

〔発明の実施例〕

以下本発明の一実施例について詳細に説明する。

第１図は教示システムの構成を示しており、１は図形・
文字・記号等の表示用グラフィックディスプレイ、２は
表示画面上の一点を指示するためのマウス（指示装置）
、３は図形及び条件情報の格納用メモリ、４は演算処理
装置である。

第２図は、表示画面の一例であり、ロボットと周辺環境
を表わしている。

第３図は、構成要素間の情報の流れを表わしたブロック
図であシ、５が演算処理装置、６が指示装置（マウス）
、７が表示用グラフィックディスプレイ、８がメモリ、
９が図形情報読み出し指令、１０が図形情報、ＩＪが条
件情報読み出し指令、１２が条件情報、１３がロボット
言語読み出し指令、１４がロボット言語、１５が二次元
座標データ、１６が表示データを表わしている。

第４図は１図形及び条件情報格納用メモリ内の構成図で
ある。

次に第２図に示すような画面において、部品と記された
図形を指示することにより、部品の到着信号を用いた条
件判断作業の教示について、本発明の処理手順を説明す
る。（第１図〜第５図参照） 指示装置６（第３図）からの二次元座標データ１５によ
り、グラフィックディスプレイ上には、第２図に示すよ
うな図形１文字、記号（図形情報）が表示されているも
のとする。

（１）　　指示装置２を操作することにより、画面上の
指示装置のマーカー（以後、マーカーと記す。）を移動
させ、１条件開始”のメニーーを指示する。

（２）　　指示装置６より入力した画面上の二次元座標
データ１５が、演算処理装置５に取り込まれる。

（３１演算処理装置５は、メモリ内の二次元データをサ
ーチし、画面上のどの図形（Ｏｒ文字・記号）が指示さ
れたかを見つける。（情報９゜ｌＯ使用）（この処理に
より、″′条件開始”命令が入力されたことが判明する
。） この処理は、メモリ８内の二次元データと。

指示装置６よりの入カニ次元座標データ１５との距離を
計算することにより行なう。

（４）　　指示装置２を操作することにより、画面上の
マーカーを移動させ１部品”と記された図形を指示する
。

（５）　　演算処理装置５は、＋２１　、　（３＋と同
様の手順で画面上のどの図形が指示されたかを見つける
。

（６）　　指示された図形が“部品”であると判明する
と、演算処理装置５は、条件読み出し指令ｌ】をメモリ
８へ発行し、現在指示されている図形（この場合は１部
品″）に対応する条件情報１２を受は取る。この処理は
、６部品”→条件情報へのポインタ／条件情報の個数→
条件清報という順序で行なう。

（））　　演算処理装置５は（６）で受は取った条件情
報をグラフィックディスプレイ上に表示するため、グラ
フィックディスプレイ７に表示データ１６を送信し、メ
ツセージ表示領域に条件を表示する。（条件は、例えば
図５の条件表示のように表示される。） （８）　　指示装置２を操作することにより、画面上の
マーカーを移動させ、画面上に表示された条件のうちの
１つを指示する。

（９）演算処理装置５は、上記（８）で指示された二次
元データ１５をもとに、メツセージ領域のどこが指示さ
れたかを求める。これは、メツセージが枠で囲っである
ため、利用者の指示した二次元データ１５が、どの枠内
にあるかを判定することにより求められる。

舖　演算処理袋ｆ５は、（９）で得られた情報（すなわ
ち、表示中の何番目の条件が指示されたかという情報）
をもとに、メモリ８に対し、指示された条件に対応する
ロボット言語の読み出し指令を発行し、メモリ８より、
ロボット言語１４を読み出す。

（財）　演算処理袋ｆ５は、α・で得られたロボット言
語を用いて、条件判断命令を作り出す。

（条件表示のうち、部品到着が指示された場合、 ７７？　　ＷＯＲＫ＝１ が作られる。ここてＩＦは、ｆｉ＋で”条件開始”が指
示された７ヒめに付加されたものである。

また、この命令は、部品が到着していれば、条件判断終
了命令がくるまで以降の命令の実行を継続せよというこ
とを示している。）（２）αＤで述べた″′粂件判＃′
ｒ終了”命令は、１条ル終了”メニューを画面上で指示
することにより演算処理装置５で自動生成−Ｉ能である
。

（″条件終了”が指示されたということは、上記＋２１
　、　＋３１の手順で求めることができる。また、６条
件終了”に対応してＥＮＤという命令が作成されるとす
ると、条件判断作業の記述は以下の様になる。

ＩＦ　ｌｌ’０ＲＫ＝１ ｚｙｎ　　　　　　　　　　　　　　　）第６図に以上
の処理のＧＦＣを示す。

（追記−１） 上記（２）においては、１条件開始”入力後、１条件終
了”が入力されるまでが条件成立時のロボット作業であ
ると定義した。

しかしながら、条件牛」断命４−（ｔｐ　ｒｒｖｔｔｘ
＝１）の次の１命令のみが条件成立時のロボット作業で
あると定義すると、“条件終了”メニ、−の入力は不必
要となる。その場合、生成されるロボット言語は、例え
ば以下の禄になる。

ＩＦ　Ｆ０７ｊｆ＝１　：条件判断命令ＭＯＶＥ　ｐｏ
ｏｌ　：条件成立時のロボット作業（位置ｐａｏ１　　
へ動けという 意味） ＭＯＶＥ　ｐｏｏ’ｌ　：条件判断に無関係なロボ。

ト作業 （追記−２） 本実施例及び（追記−１）においては、条件判断命令の
生成と条件成立時のロボット作業の記述方法について示
したが、これらの方法では。

条件不成立時のロボット作業を記述することができない
。

条件不成立時のロボット作業は、例えば、以下のように
すれば可能である。

すなわち、条件判断命令に対応する条件成立時のロボッ
ト作業の範囲を、条件判断命令から、条件不成立命令が
くるまでと定義し、条件不成立時のロボット作業の範囲
を１条件不成立命令から、条件終了命令までの間と定義
する。

ここで、条件不成立命令は１条件終了命令と同様に、画
面上の１条件不成立”メニューを選択することにより、
演算処理装置５で自動生成されるものとする。

今、６条件不成立”メニューの選択によりて自動生成さ
れる命令をＥＬＳＥ’とすると、条件判断作業の記述は
以下のようになる。

ＩＦＷＯＲＫ＝１：条件開始メニュー選択により作成 ＥＬＳＥ　　　：条件不成立メニュー選択により作成 ＥＮＤ　　　　：条件終了メニュー選択により作成 （追記−３） 本実施例において、指示装置としてマウスを用いるもの
としたが、これ以外にも、ジョイスティック、タブレッ
ト、トラックボールａｔＣ。

画面上の任意の１点の座標値を入力できるものであれば
代替可能である。

（追記−４） 画面上の図形・文字・記号を指示する際、指示されたも
のの確認のためには、その図形・文字・記号をフラッシ
ングさせたり、色を変えたシすることも可能である。

（追記−５） 本実施例、（追記−１，２）において、”条件開始”メ
ニーーの指示に関する手Ｊ＠　ｉｌｌ〜（３１を省略す
ることも可能である。（″′条件開始”を指示させるよ
うにしたのは、条件情報を他のロボット言語の入力、例
えば、周辺スイッチへの信号の出力等の命令の作成にも
利用することを考えたからであシ、画面上のスイッチや
センサを指示して入力できる命令を条件判断命令に限定
すれば、１条件開始”というメニュー指示は省略可能と
なる。） （追記−６） 図４で、ロボットＮＦｍデータとして、Ｆ□ＲＫ＝１ のみを格納した例を示したが、このデータのかわりに、
以下に示すような条件判断命令全体を格納しておくこと
も可能である。

ＩＦ　　ＷＯＲＫ＝１ （追記−７） 本実施例ではいわゆるＩＦ−ＴＨＥＮ−ＥＬＳＥ型の条
件判断作業の教示方法を示したが、本方法を用いること
により、条件判断を伴なうくり返し作業の入力も可能と
なる。

すなわち、本実施例の（１）のステップで、１条件開始
”メニューのかわ）に６繰返条件開始”を指示し、（６
）ステップで、１条件終了”のかｂｌＣ繰返条件終了”
を指示し、残りのステップを全て同様に処理することＫ
より、例えば以下に示すようなロボット言語の自動生成
が可能である。

ＤＯＷＨｉＬＥ　ｉｌ’０ＲＫ＝１ ＮＤ ここで、ＤＯＩＩ’ＨｉＬＥ　　ＷＯＲＫ＝１　　とは
、ＷＯＲＫ＝１　という条件が成立している間、ＤＯＷ
ＩＩｉＬＥとＥＮＤ　で囲まれる範囲の動作を繰返せと
いう意味である。

（追記−８） （追記−７）と同様に、本実施例のステップ（１）と（
６）で指示するメニューを各種用意することにより、以
下に示す様なロボット言語の自動生成も可能である。

ＥＰＥＡＴ ＵＮＴｉＬ　　ＷＯＲＫ＝１ 〔発明の効果〕 以上詳述した通り本発明のロボット教示方法によれば、
指示値！ｉｔ　、演算’Ａ　ｉＬｂメそり及びグラフィ
ックディスプレイを用いて、条件情報に応じた条件判断
命令を作シ出すようにしたので、従来扱うことのできな
゛かりた、周辺スイッチやセンサからの入力信号を用い
た条件判断動作の入力を、画面上に表示した図形・文字
・記号等を指示することにより入力することができ、ロ
ボット教示工数の低減を図り、ロボットの作業範囲の大
巾な拡大が可能となυ、産業上優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例である教示システムの構成
を示す斜視図である。第２図は、本実施例の表示画面の
一例を示す図である。第３図は、本実施例の処理ブロッ
ク図である。第４図は、図形及び条件情報メモリの構成
を示す図である。第５図は、表示画面を示す説明用図で
ある。第６図は、本実施例の処理のＧＦＣｏｌ、７・・
・グラフィックディスプレイ２．６・・・指示装置　　
　３，８・・・メモリ４．５・・・演算処理装置 ９・・・図形情報ｊ洸み出し指令 １０・・・図形情報 １】・・・条件情報読み出し指令 １２・・・条件情報 １３・・・ロボット言語読み出し指令 １４・・・ロボット言語 １５・・・二次元座標データ １６・・・表示データ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 指示装置より出された二次元座標データを演算処理装置
   に取り込み図形情報読み出し指令を出して図形情報をメ
   モリ内でサーチしグラフィックディスプレイに図形表示
   し、次にこの図形表示を基にして指示装置により二次元
   座標データを演算処理装置に与えて条件情報読み出し指
   令によりメモリ内にある条件情報を引き出しグラフィッ
   クディスプレイに表示し、次に指示装置によって条件情
   報を二次元座標データとして演算処理装置に与えてロボ
   ット言語読み出し指令によりメモリ内にあるロボット言
   語を引き出し、演算処理装置により条件判断命令を作り
   出しロボットに条件情報を教示することを特徴とするロ
   ボットの教示方法。