JPS61293787A - 工業用ロボツト - 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】 本発明は工業用ロボットに関する。

静止された被作業体に対してポイントツウポイント方式
（いわゆるＰＴＰ方式）でティーチング動作を行い、こ
のティーチング動作で得られた位置信号を用いて、搬送
される被作業体に対して次々に実際の作業を行うように
したディーヂングープレイバック型の工業用【】ボット
では、搬送される被作業体の移動に同期してロボット本
体の先端に装着された作業具、例えば塗装ノズルを移動
させる必要があり、このため被作業体の移ｖＪｆｆｉを
検出する検出器が−・股に設けられる。この検出器とし
ては、被作業体の中位移動毎に一個の電気パルス信号を
発生する、いわゆる〇−タリエンコーダ等が用いられ、
この検出器からのパルス信号の受信毎にティーチング動
作′Ｃ得られた位置信号に対して所定の補正演算を行っ
てロボット本体を動作させている。ところで、被作業体
の搬送速庇が種々異なる場合でも常に、前述のようにパ
ルス信号の各パルス受信毎に補正演算を行い、この演算
結果によりロボット本体を動作させるようにすると、種
々の不都合、例えば高速に被作業体が搬送される際には
補正演算結果に対するロボット本体の作業具の位置決め
動作が追従し得なくなるという不都合が生じ、場合によ
っては作業具と被作業体とが接触するという虞れが生じ
る。

本発明は前記諸点に鑑みなされたものであり、その目的
とするところは、被作業体の搬送速度が種々に異なって
もロボット本体による作業具の被作業体に対する位置決
め動作を所定に追従させることができる工業用ロボット
を提供することにある。

本発明によれば前記目的は、被作業体を搬送する搬送装
置と、供給される動作信号により前記搬送される被作業
体に対する作業具の位置決めを行うロボット本体と、搬
送装置による被作業体の搬送速度を検出し、この搬送速
度に比例したパルス間隔を有した一連のパルスからなる
パルス信号を送出する速度検出装置と、この速度検出装
置からのパルス信号の周波数が予め設定された周波数帯
のいずれの周波数帯にあるかを判別して判別信号を送出
する周波数判別装置と、速度検出装置からのパルス信号
を、周波数判別装置からの判別信号に基づいて分周し、
この分周したパルス信号を送出する分周装置と、Ｌ】ポ
ット本体に関して静止ティーチング動作において教示さ
れた位置信号を記憶する記憶装置と、分周装置からの分
周されたパルス信号に同期して記憶装置に記憶された各
デイーヂング位置での位置信号を読み出すと共に、周波
数判別装置からの判別信号により、予め設定された補正
値を選択し、この選択された補正値により前記読み出し
た位置信号に対して補正演算を行い、補正演算された位
置信号に基づいて生成された動作信号をロボット本体に
供給する制御装置とからなる工業用ロボットによつ′Ｃ
達成される。

次に本発明を、図面に示す好ましい一興体例に基づいて
説明する。

図において、被作業体１が吊下された搬送装置としての
コンベア２は、被作業体１を例えば六方向に搬送する。

コンベア２に結合されて、コンベア２の移動速度、換言
すれば被作業体１のコンベア２による搬送速匪を検出す
る速度検出装置３は、被作業体１の搬送速度に比例した
パルス間隔４°１を有した一連のパルスからなるパルス
信号４をコンベア２の移動と共に送出する。検出器！！
３からの信号４を受信する周波数判別装置５は、間隔Ｔ
１で規定される信号４の周波数ｆ　＝　１　／Ｔ１が予
め設定された周波数帯ｆ１〜ｆ、ｆ２〜ｆ３゜・・・・
・・（ｆ　　＜　ｆ　２　＜　ｆ　３・・・・・・）の
いずれの周波数帯内にあるかを判別し、判別信号として
信号４の周波数ｆが特定の周波数帯にあることを示す信
号を分周装置６及びプログラム制御回路７に送出する。

分周装置６は、判別装置５からの判別信号に基づいて決
定される分周比でもって、検出装置３からの信号４を分
周して、分周されたパルス信号８を制御回路７に送出す
る。すなわち、信号４の周波数ｆが周波数帯１１〜ｆ２
にあることを示す判別信号が供給される場合には、分周
袋＠６は分周比１／ｎ１でもつＣ信号４を分周して周波
数ｆ／ｎ１の信号８を制御装置７に送出し、以下同様で
あって信号４の周波数ｆが夫々周波数帯ｆ２〜ｆ、ｆ−
ｆ、・・・・・・にあることを示す判別信号が供給され
る場合には、分周装置６は、夫々分周比１／ｎ２．１／
ｎ３　（ｎｌ　＜ｎ２　＜ｎ３　）でもって信号４を分
周して周波数ｆ／ｎ２゜ｆ／ｎ　　、・・・・・・の信
号８を制御回路７に送出する。

制御回路７は、予め記憶されたプログラムでもって、テ
ィーチング動作の際には、ロボット本体９に設けられた
位置検出器１０からの位置信号を、操作者の指示毎に、
ティーチング情報として記憶装置１１に記憶させ、プレ
イバック動作の際には、信号８のパルスの受信毎に、記
憶表ｅ１１に記憶されたティーチング情報としての位置
信号を読み出し、この読み出した位置信号に対して、判
別装置５から供給される判別信号によつＣ指定される補
正値に基づく演算を行って、これを目標の位置信号とし
てサーボ制御回路１２に供給する。制御回路１２は、制
御回路７からの位は信号と検出８１０からの位置信号と
を比較して、ロボット本体９の各可動体の相対位置が目
標値として制御回路７から構成される装置信号で示され
る位置になるように、ロボット本体９を油圧等により動
作させる。制御回路７及び１２がロボット本体９に動作
信号を供給する制御装置を構成している。ロボット本体
９は、例えば可動体として手首、アーム等からなる多関
節型のものであって、従って検出器１０は、可動体相互
の夫々の位置を検出すべく、複数設けられている。

ロボット本体９の先端には、例えば塗装ノズルのような
作業具１３が取り付けられ°でおり、作業具１３が、搬
送される被作業体１に対してロボット本体９の可動体の
揺動、回動により位置決めされる。

を説明すると、ティーチング時には、コンベア２の移動
が停止され、被作業体１の一つが特定の位置に静止され
る。この静止状態の被作業体１に対してロボット本体９
が操作者により動かされティーチング位置が指定され、
このティーチング位置に対応して検出器１０からの位置
信号が制御回路７を介して記憶装置１１に記憶される。

ティーチング動作の際には、サーボ制御回路１２からの
ロボット本体９への動作信号の送出は停止され、ロボッ
ト本体９は操作者により自由に動作し得るように設定さ
れる。また被作業体１に対するティーチング位置の指定
は、例えばロボット本体９に設りられたスイッチの操作
者による押下によりポイントツウポイント（ＰＴＰ）方
式で行われる。次にプレイバック動作では、コンベア２
は移動され、被作業体１は次々に六方向に搬送される。

コンベア２の六方向の移動と共に検出装置３からは信＠
４が送出され、信号４を受信する判別装置５は、信号４
の周波数ｆがいずれの周波数帯にあるかを判別し、この
判別信号を分周袋Ｗ１６及び制御回路７に供給し、分周
装置６は、判別信号に基づいて分周比を決定し、この決
定した分周比により信号４を分周して分周した信号８を
制御１１装置７に供給する。

制御回路７は、信号８のパルスの受信毎に、記憶装置１
１に記憶された位置信号のうち各ティーチング位置の位
置信号を読み出し、この読み出した位置信号に対して、
判別装置５から供給される判別□ 信号によって指定される補正値に基づく演算を行う。こ
の補正値に基づく演算は、静止ティーチング動作で得ら
れた位置信号を、移動する被作業体１に対する位置信号
として変換するためのものであり、信号８の各パルス間
隔１２は、コンベア２の移動量、すなわち被作業体１の
搬送量に相当し、従って信号８の−・つのパルスから次
のパルスまでに被作業体１が移動した口に相当する値が
夫々補正値として予め制御回路７に設定されている。そ
うし１複数の補正値の一つの補正値の選択指定は、判別
装置５からの判別信号によって自動的に行われる。制御
装置７によって演算され（得られた位置信号は、制御回
路１２に送出され、制御回路１２は、検出器１０からの
現在の位置信号と制御１［ｉｌ路７からの目標の位置信
号とを比較して、作業具１３を搬送される被作業体１の
ティーチング位置に位置決めすべく、ロボット本体９を
作動させる。

ところでコンベア２の移動速度が変化し、信号４の周波
数ｆが例えば高くなった場合、判別装置５は、これを自
動的に検出し、それに相当した判別信号を分周袋［６及
び制御回路７に送出するがため、分周ｌ！４置６からは
、所定のパルス間隔Ｔ２をもった信号８が送出され、こ
の分周装置６からの信号８の各パルスによって記憶装置
１１から各ティーチング位置での位置信号を読み出す制
御回路１は、判別信号によって指定される補正値により
前記位置信号を補正演算して搬送される被作業体１に対
する位置信号としく送出し得る。従って高速搬送でも低
速搬送でも一つの検出器ｄ３により得られる信号４で［
１ポット本体１を所定に動作させることができる。

尚、前記具体例では、作業具として塗装ノズルを用いた
が、本発明はこれに限定されず、溶接トーチ等であって
もよい。

前記の如く、本発明によれば速度検出装置からのパルス
信号の周波数を判別し、この判別信号によりパルス信号
を分周すると共に、予め設定された補正値に基づく補正
演算を行い、この演算結果によりロボット本体を作動さ
きるため、速度検出装置からのパルス信号の周波数の高
低にかかわらず常にロボット本体を追従させることがで
き、高速に被作業体が搬送されたとしても所定に作業を
行い得る。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の好ましい一興体例のブロック図である。 １・・・・・・被作業体、２・・・・・・コンベア、３
・・・・・・速度検出装置、５・・・・・・周波数判別
装置、６・・・・・・分周装置、７・・・・・・プログ
ラム制御回路、９・・・・・・ロボット本体、１０・・
・・・・位置検出器、１１・・・・・・記憶装置、１２
・・・・・・サーボ制御回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）被作業体を搬送する搬送装置と、供給される動作
   信号により前記搬送される被作業体に対する作業具の位
   置決めを行うロボット本体と、搬送装置による被作業体
   の搬送速度を検出し、この搬送速度に比例したパルス間
   隔を有した一連のパルスからなるパルス信号を送出する
   速度検出装置と、この速度検出装置からのパルス信号の
   周波数が予め設定された周波数帯のいずれの周波数帯に
   あるかを判別して判別信号を送出する周波数判別装置と
   、速度検出装置からのパルス信号を、周波数判別装置か
   らの判別信号に基づいて分周し、この分周したパルス信
   号を送出する分周装置と、ロボット本体に関して静止テ
   ィーチング動作において教示された位置信号を記憶する
   記憶装置と、分周装置からの分周されたパルス信号に同
   期して記憶装置に記憶された各ティーチング位置での位
   置信号を読み出すと共に、周波数判別装置からの判別信
   号により、予め設定された補正値を選択し、この選択さ
   れた補正値により前記読み出した位置信号に対して補正
   演算を行い、補正演算された位置信号に基づいて生成さ
   れた動作信号をロボット本体に供給する制御装置とから
   なる工業用ロボット。