JPS6293710A - 工業用ロボツト - Google Patents
工業用ロボツトInfo
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- JPS6293710A JPS6293710A JP60232773A JP23277385A JPS6293710A JP S6293710 A JPS6293710 A JP S6293710A JP 60232773 A JP60232773 A JP 60232773A JP 23277385 A JP23277385 A JP 23277385A JP S6293710 A JPS6293710 A JP S6293710A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- circuit
- interpolation
- teaching
- storage device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J9/00—Programme-controlled manipulators
- B25J9/0081—Programme-controlled manipulators with master teach-in means
-
- G—PHYSICS
- 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
- G05B19/42—Recording and playback systems, i.e. in which the programme is recorded from a cycle of operations, e.g. the cycle of operations being manually controlled, after which this record is played back on the same machine
- G05B19/425—Teaching successive positions by numerical control, i.e. commands being entered to control the positioning servo of the tool head or end effector
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
- Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Robotics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Numerical Control (AREA)
- Spray Control Apparatus (AREA)
- Manipulator (AREA)
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】
本発明は工業用ロボット、特にいわゆるティーチング・
プレイバック型]、業用ロボットに関する。
プレイバック型]、業用ロボットに関する。
例えば、塗装作業を行なう場合、塗装される被作業面上
で、まず噴射ノズルを有する工業用ロボット本体の先端
を操作者により被作業面全体に移動さUて被す装動体に
対する疑似塗装作業を行なうと同時に、作業内容を所定
の間隔をおいて記憶装置に記憶させ(これを−・般にポ
イントツー4ζインド(PTP)ティーチング動作と云
う)、全ての作業内容の記憶後、記憶された所定の間隔
を有した2位置作業内容データを読み出し、この読み出
した2つの位置データに従って2つの位置データの間を
直線的に所定の数分割した位置データを補T的に作成し
、塗装作業を再び自動的に行わせる、すなわち直線補間
動作を伴って作業を行なう(これを一般にプレイバック
動作と云う)ようにした直線補間タイプティーチング・
プレイバック型工業用ロボットは知られている。
で、まず噴射ノズルを有する工業用ロボット本体の先端
を操作者により被作業面全体に移動さUて被す装動体に
対する疑似塗装作業を行なうと同時に、作業内容を所定
の間隔をおいて記憶装置に記憶させ(これを−・般にポ
イントツー4ζインド(PTP)ティーチング動作と云
う)、全ての作業内容の記憶後、記憶された所定の間隔
を有した2位置作業内容データを読み出し、この読み出
した2つの位置データに従って2つの位置データの間を
直線的に所定の数分割した位置データを補T的に作成し
、塗装作業を再び自動的に行わせる、すなわち直線補間
動作を伴って作業を行なう(これを一般にプレイバック
動作と云う)ようにした直線補間タイプティーチング・
プレイバック型工業用ロボットは知られている。
ところで、このような工業用ロボットにおいて、ティー
チングの際、その被作業面上で作業内容を所定の作業位
置を逐一記憶装置に記憶させようとすると、例えば被作
業面全体を直線往復運動を繰返しながら面上をカバーす
べくティーチングすることが必要で、ティーチング最が
多くなりティーチングに多大な時間を要する欠点が有り
、またこのことが操作者にとって肉体的に大きな負担と
なる。加えて、ティーチングした作業内容の−・部の修
正は、再度同様なティーチング動作を行い、一部修正を
含んだ全ての作業内容を再び記憶装置に記憶させること
により行なわれており、このため、従来の直線補間タイ
プのティーチング・プレイバック型工業用ロボットは、
必ずしも作業性に優れものと云えない。
チングの際、その被作業面上で作業内容を所定の作業位
置を逐一記憶装置に記憶させようとすると、例えば被作
業面全体を直線往復運動を繰返しながら面上をカバーす
べくティーチングすることが必要で、ティーチング最が
多くなりティーチングに多大な時間を要する欠点が有り
、またこのことが操作者にとって肉体的に大きな負担と
なる。加えて、ティーチングした作業内容の−・部の修
正は、再度同様なティーチング動作を行い、一部修正を
含んだ全ての作業内容を再び記憶装置に記憶させること
により行なわれており、このため、従来の直線補間タイ
プのティーチング・プレイバック型工業用ロボットは、
必ずしも作業性に優れものと云えない。
モして又、通常塗装等の作業においては例えば横方向に
直線軌跡を描きながらのティーチングに加えて同一・被
作業面トで塗装ムうを無くすために更に縦方向に直線軌
跡を描ぎながらティーチングを行なう必要が有り、さら
に多大な作業はと時間とが必要となり操作者にとってよ
り−・層の負担となる。
直線軌跡を描きながらのティーチングに加えて同一・被
作業面トで塗装ムうを無くすために更に縦方向に直線軌
跡を描ぎながらティーチングを行なう必要が有り、さら
に多大な作業はと時間とが必要となり操作者にとってよ
り−・層の負担となる。
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、簡単なティーチング動作を行なうだけ
で、従来の被作業面におりる作業動作をこなすことが出
来、更に一部テイーチングした作業動作を簡単に一部修
正を実行し得る工業用ロボットを提供することにある。
とするところは、簡単なティーチング動作を行なうだけ
で、従来の被作業面におりる作業動作をこなすことが出
来、更に一部テイーチングした作業動作を簡単に一部修
正を実行し得る工業用ロボットを提供することにある。
前記目的は、複数の可動体を各関節で連結した工業用ロ
ボット本体と、各関節での可動体前記相互の相対位置を
検出する検出器と、ティーチング動作の際、検出器から
の位置信号を指定する指定回路と、指定回路により指定
された位置信号を順次記憶する記憶装置と、記憶装置か
ら読み出される少なくとも4つの位置信号に対応する点
によって囲まれる面上の所望の位置を所要数求めるべく
、読み出された4つの位置信号に基づいて補間計算する
補間演算回路と、補間演口回路からの演算結果信号を目
標値とすると共に検出器からの位置信号を現在値として
工業用ロボット本体の各可動体を位置決めする()−−
水回路とからなる本発明による工業用ロボットによって
達成できる。
ボット本体と、各関節での可動体前記相互の相対位置を
検出する検出器と、ティーチング動作の際、検出器から
の位置信号を指定する指定回路と、指定回路により指定
された位置信号を順次記憶する記憶装置と、記憶装置か
ら読み出される少なくとも4つの位置信号に対応する点
によって囲まれる面上の所望の位置を所要数求めるべく
、読み出された4つの位置信号に基づいて補間計算する
補間演算回路と、補間演口回路からの演算結果信号を目
標値とすると共に検出器からの位置信号を現在値として
工業用ロボット本体の各可動体を位置決めする()−−
水回路とからなる本発明による工業用ロボットによって
達成できる。
本発明の工業用ロボットは、例えば第1図に示された被
作業面Waを囲む点Pi 、 p2 、 P3 。
作業面Waを囲む点Pi 、 p2 、 P3 。
P4の順に4位置をティーチングし、これらの少なくと
も4つの位置データに加え、更に数値パラメータとして
、被作業面上を、塗装ノズル等の作業部材が被作業面上
を往復移動する回数すなわちバス数と、このバス上にお
ける補間位置数と、このような面上の補間を何回性なう
かの面数(通常往復運動の方向を変えて行なう)とをテ
ィーチングし、これらの少なくとも4つの位置のデータ
、作業部材バス数、蜘≠パス上の補間数並面数に基づい
て被作業面の補間計算を行なうように構成されている。
も4つの位置データに加え、更に数値パラメータとして
、被作業面上を、塗装ノズル等の作業部材が被作業面上
を往復移動する回数すなわちバス数と、このバス上にお
ける補間位置数と、このような面上の補間を何回性なう
かの面数(通常往復運動の方向を変えて行なう)とをテ
ィーチングし、これらの少なくとも4つの位置のデータ
、作業部材バス数、蜘≠パス上の補間数並面数に基づい
て被作業面の補間計算を行なうように構成されている。
次に本発明による好ましい一員体例を図面に基づいて説
明する。
明する。
図において、工業用ロボット本体1は、可動体としての
手首2、アーム3及び支柱4と、1台5とから構成され
ており、手首2とアーム3とは、関節68及び6bで連
結され、手首2はアーム3(二対して垂直面内における
角rfIAの範囲内で回動自在であると共に、垂直面に
直交する面内における角度Bの範囲内で回動自在て゛あ
り、アーム3と支柱4とは関節7で連結され、支柱4と
基台5とは関節8で連結されており、アーム3は支柱4
に対して垂直面内における角度Cの範囲内で回動自在で
あり、支柱4は括台5に対して垂直面内における角度り
の範囲内で回動自在であると共に、垂直面に直交する面
内における角度Eの範囲内で回動自在である。アーム3
に対して手首2を角度A及びBの範囲内で回動させるべ
く、アーム3には油圧駆動gi置9及び10が設けられ
ており、支柱4に対してアーム3を角度Cの範囲内で回
動させるべく、アーム3と支柱4との間には油圧駆vJ
装置1f11が設けられており、基台5に対して支柱4
を角度り及びEの範囲内で回動させるべく、支柱4及び
基台5には油圧駆I ′VAtit 12及び13が設
けられている。
手首2、アーム3及び支柱4と、1台5とから構成され
ており、手首2とアーム3とは、関節68及び6bで連
結され、手首2はアーム3(二対して垂直面内における
角rfIAの範囲内で回動自在であると共に、垂直面に
直交する面内における角度Bの範囲内で回動自在て゛あ
り、アーム3と支柱4とは関節7で連結され、支柱4と
基台5とは関節8で連結されており、アーム3は支柱4
に対して垂直面内における角度Cの範囲内で回動自在で
あり、支柱4は括台5に対して垂直面内における角度り
の範囲内で回動自在であると共に、垂直面に直交する面
内における角度Eの範囲内で回動自在である。アーム3
に対して手首2を角度A及びBの範囲内で回動させるべ
く、アーム3には油圧駆動gi置9及び10が設けられ
ており、支柱4に対してアーム3を角度Cの範囲内で回
動させるべく、アーム3と支柱4との間には油圧駆vJ
装置1f11が設けられており、基台5に対して支柱4
を角度り及びEの範囲内で回動させるべく、支柱4及び
基台5には油圧駆I ′VAtit 12及び13が設
けられている。
関節6a及び6bには、アーム3に対する手首2の角度
A及びBの範囲内での回動位置を検出する検出器として
のポテンショメータ14及び15が設けられており、関
節7には、支柱4に対するアーム3の角度Ca′)範囲
内での回動位置を検出する検出器としてのポテンショメ
ータ16が設けられており、関節8には、基台5に対す
る支柱4の角度り及びEの範囲内での回動位置を検出す
る検出器としてのポテンショメータ17及び18が設け
られている。また、手首2には、着脱自在にハンドル1
9が設けられており、ハンドル19はティーチング動作
の際には、手首2から取り付けられ、プレイバック動作
の際には、手首2から取り外される。ポテンショメータ
14〜18の各位置信号は、制tlIl盤20内に設け
られた入力回路21に供給されており、入力回路21に
おいてポテンショメータ14〜18の各位置信号は所定
に増幅される。入力回路21に入力されたポテンショメ
ータ14〜18の各位置信号は、選択回路26に供給さ
れるa選択回路2Gは、制御回路21からの制御信号で
もって、ティーチング動作の際、供給される各ポテンシ
ョメータからの位置信号を順番に選択して、選択した位
置信号をA/D変換器28に供給するaA/D変換器2
8は、アナログ13号としての位置信号をデジタル信号
に変換して、その変換したデジタル信号を信号転送制御
回路29に出力する。信号転送制御回路29は、ティー
チング動作の際、制御回路21の制御信号でもって、A
/D変換器28から構成される装置信号を記憶装置30
に供給し、プレイバック動作の際、同じく制御回路27
の制御信号でもって、後述する如く記憶装置30から構
成される装置データ信号、補間数信号、パス数、補間面
数及び噴射開始停止信号をレジスタ32,33./22
,23及び59に供給する。記憶装置30は、ティーチ
ング動作の際、制御回路27からのアドレス信号でもっ
てA/D変換器28から信号転送制御回路29を介して
供給される位置信号と、修正器34に設けられた指定回
路としての補間数設定器35から供給される補間数信号
と、操作パネル40に設けられたキーボード25により
入力されたパス数及び補間面数と、ハンドル19に設け
られたスイッチ58からの塗料噴射開始停止信号とを夫
々のティーチング位置Piで順番に記憶する。ティーチ
ング動作の際、被塗装物体Wに対するティーチング位置
Piを指定する指定回路としてのスイッチ37がハンド
ル19に設けられており、スイッチ37による作動信号
は制御回路27に供給されており、制御回路27はスイ
ッチ37からの作動信号に規定されて選択回路26及び
記憶装置30に制御信号を供給する。また、スイッチ3
7の作動回数は計数回路38において計数されるように
構成されており、81数回路38の計数値は修正器34
の数字表示器39と、制御盤20の操作パネル40に設
けられた数字表示器41とに供給されており、これら数
字表示器39及び41は夫々、計数回路38の計数値を
10進表示する。また、計数回路38は、プレイバック
動作時、−ティーチング位置Piに対する位置f−タ信
号、補間数信号、パス数、面数及び噴射開始停止信号の
読み出し毎に発せられる制御回路27からのパルスでそ
の計数内容を−づつ繰り上げる。即ち、計数回路38は
、一作業点を示すポテンショメータ14〜18の個数に
対応する数の位置信号と、−個の補間数信号と、パス数
と、面数と、噴射開始停止信号とからなるデータブロッ
クの読み出し回数を、プレイバック動作時に計数する。
A及びBの範囲内での回動位置を検出する検出器として
のポテンショメータ14及び15が設けられており、関
節7には、支柱4に対するアーム3の角度Ca′)範囲
内での回動位置を検出する検出器としてのポテンショメ
ータ16が設けられており、関節8には、基台5に対す
る支柱4の角度り及びEの範囲内での回動位置を検出す
る検出器としてのポテンショメータ17及び18が設け
られている。また、手首2には、着脱自在にハンドル1
9が設けられており、ハンドル19はティーチング動作
の際には、手首2から取り付けられ、プレイバック動作
の際には、手首2から取り外される。ポテンショメータ
14〜18の各位置信号は、制tlIl盤20内に設け
られた入力回路21に供給されており、入力回路21に
おいてポテンショメータ14〜18の各位置信号は所定
に増幅される。入力回路21に入力されたポテンショメ
ータ14〜18の各位置信号は、選択回路26に供給さ
れるa選択回路2Gは、制御回路21からの制御信号で
もって、ティーチング動作の際、供給される各ポテンシ
ョメータからの位置信号を順番に選択して、選択した位
置信号をA/D変換器28に供給するaA/D変換器2
8は、アナログ13号としての位置信号をデジタル信号
に変換して、その変換したデジタル信号を信号転送制御
回路29に出力する。信号転送制御回路29は、ティー
チング動作の際、制御回路21の制御信号でもって、A
/D変換器28から構成される装置信号を記憶装置30
に供給し、プレイバック動作の際、同じく制御回路27
の制御信号でもって、後述する如く記憶装置30から構
成される装置データ信号、補間数信号、パス数、補間面
数及び噴射開始停止信号をレジスタ32,33./22
,23及び59に供給する。記憶装置30は、ティーチ
ング動作の際、制御回路27からのアドレス信号でもっ
てA/D変換器28から信号転送制御回路29を介して
供給される位置信号と、修正器34に設けられた指定回
路としての補間数設定器35から供給される補間数信号
と、操作パネル40に設けられたキーボード25により
入力されたパス数及び補間面数と、ハンドル19に設け
られたスイッチ58からの塗料噴射開始停止信号とを夫
々のティーチング位置Piで順番に記憶する。ティーチ
ング動作の際、被塗装物体Wに対するティーチング位置
Piを指定する指定回路としてのスイッチ37がハンド
ル19に設けられており、スイッチ37による作動信号
は制御回路27に供給されており、制御回路27はスイ
ッチ37からの作動信号に規定されて選択回路26及び
記憶装置30に制御信号を供給する。また、スイッチ3
7の作動回数は計数回路38において計数されるように
構成されており、81数回路38の計数値は修正器34
の数字表示器39と、制御盤20の操作パネル40に設
けられた数字表示器41とに供給されており、これら数
字表示器39及び41は夫々、計数回路38の計数値を
10進表示する。また、計数回路38は、プレイバック
動作時、−ティーチング位置Piに対する位置f−タ信
号、補間数信号、パス数、面数及び噴射開始停止信号の
読み出し毎に発せられる制御回路27からのパルスでそ
の計数内容を−づつ繰り上げる。即ち、計数回路38は
、一作業点を示すポテンショメータ14〜18の個数に
対応する数の位置信号と、−個の補間数信号と、パス数
と、面数と、噴射開始停止信号とからなるデータブロッ
クの読み出し回数を、プレイバック動作時に計数する。
操作パネル40には、パス数及び補間面数を入力するた
めのキーボード25、油圧源作動スイッチ42、ティー
チング/プレイバックモード切換スイッチ43、スター
トスイッチ44、ストップスイッチ45及び可変抵抗器
からなる第2の補間数設定器46が設置−1られている
。スイッチ42のオン、オフは油圧源47の動作を規定
し、スイッチ42がオン状態に設定されると、制御回路
27は油圧源47のポンプの作動を開始させる一方、ス
イッチ42がオフ状態に設定されると、制御回路27は
油圧源47のポンプの作動を停止させる。スイッチ43
のオン・オフ信号は制御回路27に供給されており、制
御回路27はスイッチ43のオン又はオフ信号によりテ
ィーチング動作又はプレイバック動作モードに設定され
、ティーチング動作モードに設定されると、ティーチン
グ動作に必要な制御信号を発する一方、プレイバック動
作モードに設定されると、プレイバック動作に必要な制
御信号を発する。補間数設定器46の設定信号は、制御
回路21を介してパルス発生器48に供給されている。
めのキーボード25、油圧源作動スイッチ42、ティー
チング/プレイバックモード切換スイッチ43、スター
トスイッチ44、ストップスイッチ45及び可変抵抗器
からなる第2の補間数設定器46が設置−1られている
。スイッチ42のオン、オフは油圧源47の動作を規定
し、スイッチ42がオン状態に設定されると、制御回路
27は油圧源47のポンプの作動を開始させる一方、ス
イッチ42がオフ状態に設定されると、制御回路27は
油圧源47のポンプの作動を停止させる。スイッチ43
のオン・オフ信号は制御回路27に供給されており、制
御回路27はスイッチ43のオン又はオフ信号によりテ
ィーチング動作又はプレイバック動作モードに設定され
、ティーチング動作モードに設定されると、ティーチン
グ動作に必要な制御信号を発する一方、プレイバック動
作モードに設定されると、プレイバック動作に必要な制
御信号を発する。補間数設定器46の設定信号は、制御
回路21を介してパルス発生器48に供給されている。
発生器48はある周期を有したー・連のパルスをプレイ
バック時に、制御回路27の制御と同期して発生する。
バック時に、制御回路27の制御と同期して発生する。
発生器48により発生されたパルスは計数回路49と補
間演算回路50とに供給されており、計数回路49は発
生器48から供給されるパルスを計数し、その計数値を
演算回路50と比較回路51とに供給し、演算回路50
はレジスタ31 、22.23.32.33、パルス発
生器48及び3l数回路49から供給される信号により
制御回路27に制御されて補間演算を行う。比較回路5
1はレジスタ33に格納される補間数信号と、5l数回
路49の計数値とを比較し、比較において差がないこと
を検出づ“ると、零検出信号をft1l m回路27に
出力する。
間演算回路50とに供給されており、計数回路49は発
生器48から供給されるパルスを計数し、その計数値を
演算回路50と比較回路51とに供給し、演算回路50
はレジスタ31 、22.23.32.33、パルス発
生器48及び3l数回路49から供給される信号により
制御回路27に制御されて補間演算を行う。比較回路5
1はレジスタ33に格納される補間数信号と、5l数回
路49の計数値とを比較し、比較において差がないこと
を検出づ“ると、零検出信号をft1l m回路27に
出力する。
ここで、プレイバック時、レジスタ31及び32には、
位置信号が、レジスタ33には、補間数信号が格納され
る。演算回路50はレジスタ31からの1番目のティー
チング位置Piでの位置15号の値Xai〜Xeiの各
々と、レジスタ32からの(i+1)番目のティーチン
グ位置P (i+1)での位置信号の値Xa (i+1
) 〜Xe (i+1)の各々と、レジスタ33からの
1番目の補間数信号の値Niと、計数回路49からの計
数値Cnとにより、ティーチング位置Piとp (i+
1)との間を11線補間してその値を求めるように動作
する。即ち、例えば演算回路50は、レジスタ31から
の位置信号の値Xi と、レジスタ32からの位置信号
の値X(i+1>と、レジスタ33からの補間数信号の
Niと、計数回路49からの81数値Cnとにより、発
生器58からのパルスの生起毎に位IP iとp (i
+1)との間の補間位置の角度Aの範囲に関する値Xa
rを求めるべく、Xar = Xai−) x
a i+1 ’ C1
1i なる演算を行う。演算回路50は、D/Δ変換器52に
演算結果信号を出力する。尚、補間演算は公知の2進デ
イジタル演算で実行される。D/Δ変換器52は、供給
されるディジタル信号としての演算結果信号をアナログ
信号に変換すると共に、このアナログ信号を、次の演算
結果信号の生起まで保持させるべく、アナログ記憶回路
53に供給する。
位置信号が、レジスタ33には、補間数信号が格納され
る。演算回路50はレジスタ31からの1番目のティー
チング位置Piでの位置15号の値Xai〜Xeiの各
々と、レジスタ32からの(i+1)番目のティーチン
グ位置P (i+1)での位置信号の値Xa (i+1
) 〜Xe (i+1)の各々と、レジスタ33からの
1番目の補間数信号の値Niと、計数回路49からの計
数値Cnとにより、ティーチング位置Piとp (i+
1)との間を11線補間してその値を求めるように動作
する。即ち、例えば演算回路50は、レジスタ31から
の位置信号の値Xi と、レジスタ32からの位置信号
の値X(i+1>と、レジスタ33からの補間数信号の
Niと、計数回路49からの81数値Cnとにより、発
生器58からのパルスの生起毎に位IP iとp (i
+1)との間の補間位置の角度Aの範囲に関する値Xa
rを求めるべく、Xar = Xai−) x
a i+1 ’ C1
1i なる演算を行う。演算回路50は、D/Δ変換器52に
演算結果信号を出力する。尚、補間演算は公知の2進デ
イジタル演算で実行される。D/Δ変換器52は、供給
されるディジタル信号としての演算結果信号をアナログ
信号に変換すると共に、このアナログ信号を、次の演算
結果信号の生起まで保持させるべく、アナログ記憶回路
53に供給する。
尚、アナログ記憶回路53の代りに、演算回路50と、
D/△変換器52との間に、レジスタを設け、演算結果
信号をディジタル信号で記憶して、次の演算結果信号ま
で保持するようにしてもよい。アナログ記憶回路53に
供給された演算結果信号は夫々、目標値としてサーボ回
路の比較器54に供給される。
D/△変換器52との間に、レジスタを設け、演算結果
信号をディジタル信号で記憶して、次の演算結果信号ま
で保持するようにしてもよい。アナログ記憶回路53に
供給された演算結果信号は夫々、目標値としてサーボ回
路の比較器54に供給される。
比較器54は、プレイバック動作の際、入力回路21を
介して供給されるポテンショメータ14〜18からの現
在値としての位置信号と、記憶回路53からの目t!A
!diとしての位置信号とを比較して、比較結果として
の差信号をサーボ増幅器55の夫々に供給する。増幅器
55は、供給される差信号を適当に増幅すると共に、こ
の増幅した差信号をサーボ弁56に供給し、弁56は、
供給される差信号に基づいて、油圧駆動装置9に対する
油圧源41の油圧の給排を制tIlfる。このように、
例えば手首2の角度A内での位置制御に関しては、ポテ
ンショメータ14、入力回路21、比較器54、増幅器
55、弁56及び駆動装置9がサーボ回路を構成してお
り、比較器54に順次入力される目標値に可動体として
の千d2が位置設定される。尚、可動体の伯の位置制御
に対しても同様にサーボ回路が構成されている。塗装用
として適用される際には、手首2には、懐旧噴射ノズル
57が取り付けられており、ノズル57からの塗料の噴
射の開始停止を指示するスイッチ58がハンドル19に
設けられており、ティーチング動作の際、スイッチ58
により発生される塗料噴射開始停止信号は、制御回路2
7を介して記憶装置30に記憶される。一方、記憶装置
30に記憶された噴Q4開始停止信号は、プレイバック
時、レジスタ59に読み出され、塗料噴射駆動装置60
に対する制御信号として用いられる。また、操作パネル
40にはキーボード25が設けられており、ティーチン
グ動作の際キーボード25よりバス数及び面数が入力さ
れ、制御回路21を介して記憶装置7130に記憶され
る。
介して供給されるポテンショメータ14〜18からの現
在値としての位置信号と、記憶回路53からの目t!A
!diとしての位置信号とを比較して、比較結果として
の差信号をサーボ増幅器55の夫々に供給する。増幅器
55は、供給される差信号を適当に増幅すると共に、こ
の増幅した差信号をサーボ弁56に供給し、弁56は、
供給される差信号に基づいて、油圧駆動装置9に対する
油圧源41の油圧の給排を制tIlfる。このように、
例えば手首2の角度A内での位置制御に関しては、ポテ
ンショメータ14、入力回路21、比較器54、増幅器
55、弁56及び駆動装置9がサーボ回路を構成してお
り、比較器54に順次入力される目標値に可動体として
の千d2が位置設定される。尚、可動体の伯の位置制御
に対しても同様にサーボ回路が構成されている。塗装用
として適用される際には、手首2には、懐旧噴射ノズル
57が取り付けられており、ノズル57からの塗料の噴
射の開始停止を指示するスイッチ58がハンドル19に
設けられており、ティーチング動作の際、スイッチ58
により発生される塗料噴射開始停止信号は、制御回路2
7を介して記憶装置30に記憶される。一方、記憶装置
30に記憶された噴Q4開始停止信号は、プレイバック
時、レジスタ59に読み出され、塗料噴射駆動装置60
に対する制御信号として用いられる。また、操作パネル
40にはキーボード25が設けられており、ティーチン
グ動作の際キーボード25よりバス数及び面数が入力さ
れ、制御回路21を介して記憶装置7130に記憶され
る。
このように構成された工業用ロボットの作用を次に説明
すると、まずティーチング動作の際、スイッチ42はオ
フ状態に設定され、油圧源47のポンプの作動は停止さ
れる。油圧源47のポンプの作動が停止されると、油圧
源47からの油圧の発生が停止され、各可動体は自由に
回動し1qるようになる。
すると、まずティーチング動作の際、スイッチ42はオ
フ状態に設定され、油圧源47のポンプの作動は停止さ
れる。油圧源47のポンプの作動が停止されると、油圧
源47からの油圧の発生が停止され、各可動体は自由に
回動し1qるようになる。
そして、スイッチ43を操作して制御回路27をティー
チングモードで動作させるべく、1ilJtK1回路2
1にオン信号を出力する。ティーチング動作モードに設
定した後、スタートスイッチ44を操作することにより
、制御回路27は、表示器39及び41において数字I
I O11を表示させるべく、リセットパルスを計数回
路38に供給する。次に、物体Wに対してハンドル19
を操作してノズル57を初期位@Poに移動させ、その
復スイッチ37を一度操作する。尚、本具体例では静止
している物体Wに対してアイーチング!lJ作が行われ
るものとするが、例えば移動する物体Wに対しても同様
にティーチング動作を行える。スイッチ37の操作によ
り、位置P。におけるポテンショメータ14〜18によ
り出力される位置信号が夫々記憶装置30に記憶される
。即ら、制御回路27は、スイッチ37からの作8信号
を受信すると、まず選択回路26に制御信号を出力して
選択回路2Gを制御し、ポテンショメータ14〜18か
らの位置信号を順番にA/D変換器28に供給されると
共に、信号転送制御回路29に制御信号を供給してii
lIaml[01m29ヲ1lJtlll、、A/D変
換528から(7)ディジタル信号としての位置信号を
記憶装置30に転送させ、更に、記憶装置30に対して
アドレス信号を送出して信号転送制御回路29から送ら
れてくる位置信号を順次規定された記憶番地、例えば、
第1番地にポテンショメータ14からの位置信号を第2
番地にポテンショメータ15からの位置信号を以下同様
にして第5番地にポテンショメータ18からの位置信号
を夫々記憶させる。尚、位置P。でのティーチング動作
において、スイッチ58が操作されない場合には、制御
回路27は、記憶装置30の第6番地に噴射停止信号を
古き込む。更に、補間数設定器35において設定された
補間数信号を制御回路27は記@装@30の第7番地に
記憶させる。補間数設定器35は、10進表示を有した
ディジタルスイッチで構成されており、補間数信号のl
1nNとして、例えば2〜40までの値を任意に設定し
得、この設定された値が2進数に変換されて制御!11
装置27の側部下で記憶装置30に補間数信号として記
憶される。
チングモードで動作させるべく、1ilJtK1回路2
1にオン信号を出力する。ティーチング動作モードに設
定した後、スタートスイッチ44を操作することにより
、制御回路27は、表示器39及び41において数字I
I O11を表示させるべく、リセットパルスを計数回
路38に供給する。次に、物体Wに対してハンドル19
を操作してノズル57を初期位@Poに移動させ、その
復スイッチ37を一度操作する。尚、本具体例では静止
している物体Wに対してアイーチング!lJ作が行われ
るものとするが、例えば移動する物体Wに対しても同様
にティーチング動作を行える。スイッチ37の操作によ
り、位置P。におけるポテンショメータ14〜18によ
り出力される位置信号が夫々記憶装置30に記憶される
。即ら、制御回路27は、スイッチ37からの作8信号
を受信すると、まず選択回路26に制御信号を出力して
選択回路2Gを制御し、ポテンショメータ14〜18か
らの位置信号を順番にA/D変換器28に供給されると
共に、信号転送制御回路29に制御信号を供給してii
lIaml[01m29ヲ1lJtlll、、A/D変
換528から(7)ディジタル信号としての位置信号を
記憶装置30に転送させ、更に、記憶装置30に対して
アドレス信号を送出して信号転送制御回路29から送ら
れてくる位置信号を順次規定された記憶番地、例えば、
第1番地にポテンショメータ14からの位置信号を第2
番地にポテンショメータ15からの位置信号を以下同様
にして第5番地にポテンショメータ18からの位置信号
を夫々記憶させる。尚、位置P。でのティーチング動作
において、スイッチ58が操作されない場合には、制御
回路27は、記憶装置30の第6番地に噴射停止信号を
古き込む。更に、補間数設定器35において設定された
補間数信号を制御回路27は記@装@30の第7番地に
記憶させる。補間数設定器35は、10進表示を有した
ディジタルスイッチで構成されており、補間数信号のl
1nNとして、例えば2〜40までの値を任意に設定し
得、この設定された値が2進数に変換されて制御!11
装置27の側部下で記憶装置30に補間数信号として記
憶される。
尚、計数回路38は、前記の如く、スイッチ44の操作
後のスイッチ37の作動回数を計数するように構成され
ているため位@Poに対するティーチング動作後には、
31数回路38の計数値を表示する表示器39及び41
は″1′′を表示する。次にハンドル19が操作され、
ノズル51が第2のティーチング位置P1に移動され、
スイッチ37が再び操作されると、前記同様に、位置P
1でのポテンショメータ14〜18からの位置信号が順
次記憶装置3oに記憶されると共に、補間数設定器35
によって設定されている補間数信号が記憶装置30に記
憶される。ここで、位IP1からノズル57による物体
Wへの塗料の噴射を開始される場合には、スイッチ58
が作動され、これにより、記憶装置30には噴射開始信
号が記憶される。また前記と同様に、計数回路38の計
数値は、位置P1に対するティーチング動作後、−・個
増加され、表示器39及び41の表示値は“2”となる
。以下同様であって、位置P2 、・・・・・・、 P
i 。
後のスイッチ37の作動回数を計数するように構成され
ているため位@Poに対するティーチング動作後には、
31数回路38の計数値を表示する表示器39及び41
は″1′′を表示する。次にハンドル19が操作され、
ノズル51が第2のティーチング位置P1に移動され、
スイッチ37が再び操作されると、前記同様に、位置P
1でのポテンショメータ14〜18からの位置信号が順
次記憶装置3oに記憶されると共に、補間数設定器35
によって設定されている補間数信号が記憶装置30に記
憶される。ここで、位IP1からノズル57による物体
Wへの塗料の噴射を開始される場合には、スイッチ58
が作動され、これにより、記憶装置30には噴射開始信
号が記憶される。また前記と同様に、計数回路38の計
数値は、位置P1に対するティーチング動作後、−・個
増加され、表示器39及び41の表示値は“2”となる
。以下同様であって、位置P2 、・・・・・・、 P
i 。
P (i+1) 、・・・・・・、Pnにノズル57が
移動され、スイッチ37及び58が作動されることによ
り、夫々の位置てのポテンショメータ14〜18から得
られる位置信号、補間数設定器35で設定される補間数
信号及び噴射開始又は停止信号が記憶装置30に記憶さ
れる。最後の位置Pnに対するティーチング動作の完了
後、ストップスイッチ45が作動されると、制御回路2
7は、記憶装置1130において、最後の信号が記憶さ
れた番地の次の番地に動作終了信号を書き込み、第0番
地にティーチング位置の数(n −)−1)を書き込む
。
移動され、スイッチ37及び58が作動されることによ
り、夫々の位置てのポテンショメータ14〜18から得
られる位置信号、補間数設定器35で設定される補間数
信号及び噴射開始又は停止信号が記憶装置30に記憶さ
れる。最後の位置Pnに対するティーチング動作の完了
後、ストップスイッチ45が作動されると、制御回路2
7は、記憶装置1130において、最後の信号が記憶さ
れた番地の次の番地に動作終了信号を書き込み、第0番
地にティーチング位置の数(n −)−1)を書き込む
。
従って、被作業面上Waに対しc面補間計算を行なうた
めのティーチング動作を行なうには、操作者はまず第1
図に示すように物体Wの被作業面Waを囲む点]〕1、
P2、P3、P4の位置を夫々ティーチングする。、P
oはスタート点であり、P5は待機位置点である。これ
らのPo−P5は夫々前述のPi・・・・・・P(i+
1)におけるティーチング動作と同様に行なわれ、夫々
記憶表@30に記憶される。
めのティーチング動作を行なうには、操作者はまず第1
図に示すように物体Wの被作業面Waを囲む点]〕1、
P2、P3、P4の位置を夫々ティーチングする。、P
oはスタート点であり、P5は待機位置点である。これ
らのPo−P5は夫々前述のPi・・・・・・P(i+
1)におけるティーチング動作と同様に行なわれ、夫々
記憶表@30に記憶される。
同時に操作パネル40上のキーボード25により作業部
材Wの第2図に示すような被作業面上Waにおける点P
1から点P2に移動する軌跡すなわち横パスの本数01
及び面数m1を設定し、次に第3図に示すように塗装ノ
ズル57の移動方向を変えた、すなわち第2図における
移動方向と直交づ゛る縦方向に前述と同様にバス数及び
面数m2の設定を行なう。これを第2図におtノる第1
而に対して第2面の設定と言う。第3図に示す第2面の
ティーチングにおいては、パスは縦パスとなり、縦パス
の本数はn2と設定されている。この第1面第2面とい
うような面数は作業の目的によって選択し、更に横パス
縦バスを交互に行なうようにする。
材Wの第2図に示すような被作業面上Waにおける点P
1から点P2に移動する軌跡すなわち横パスの本数01
及び面数m1を設定し、次に第3図に示すように塗装ノ
ズル57の移動方向を変えた、すなわち第2図における
移動方向と直交づ゛る縦方向に前述と同様にバス数及び
面数m2の設定を行なう。これを第2図におtノる第1
而に対して第2面の設定と言う。第3図に示す第2面の
ティーチングにおいては、パスは縦パスとなり、縦パス
の本数はn2と設定されている。この第1面第2面とい
うような面数は作業の目的によって選択し、更に横パス
縦バスを交互に行なうようにする。
これらの設定された各パラメータは、制罪装首27を介
して記憶装置30に記憶される。
して記憶装置30に記憶される。
このようなティーチング動作後、プレイバック動作を行
わせる場合、まずスイッチ42が作動されてオン状態に
設定される。スイッチ42からAン信号を受信すると、
制御回路27は、油圧源47のポンプを作動させる制御
信号を出力する。油圧源47のポンプが作動されると油
圧源47から油圧が発生され、弁56に供給される。そ
して、スイツ″f43が作動され、制御回路27がプレ
イバック動作上−ドに設定され、その少スタートスイッ
チ44が操作されると、制御回路27はプレイバック動
作のための制御を開始する。先ず、スイッチ44からの
作肋信丹の受信により、制御回路27は、計数回路38
にリセット信号を送出して、31数回路38の31数値
をクリアする一方、ティーチング位@Poにおいて記憶
された位置信号及び補間数信号並びに噴射開始停止信号
の読み出しを規定する制御信号を記憶装置30に送出す
ると共に、読み出された夫々の信号が、対応するレジス
タ32.33.59に格納されるように、信号転送制御
回路29及び夫々のレジスタに制御信号を供給する。同
時に、制御回路27は、前もって格納されていたレジス
タ32の位置信号をレジスタ31に格納すべく、レジス
タ32及び31に制御信号を出力する。尚、前もって格
納されているレジスタ32の位置信号の値は、制御回路
27がスイッチ44からスタート信号を受信すると、直
ちにレジスタ31゜32等の内容をクリアするように構
成されている場合には、2進数において零であるが、以
下説明を筒中にするため、ティーチング位nPnで得ら
れる位置信号の値Xan−Xenが予め格納されている
ものとする。従って、レジスタ31には、位置信号の値
Xan〜Xenが、レジスタ32には、位置Poで得ら
れた位置信号の値Xa −Xeoが、レジスり22には
、バス数nが、レジスタ23には、面@mが、レジスタ
33には、補間数信号の値Nnが、レジスタ59には、
噴射停止信号が夫々格納される。
わせる場合、まずスイッチ42が作動されてオン状態に
設定される。スイッチ42からAン信号を受信すると、
制御回路27は、油圧源47のポンプを作動させる制御
信号を出力する。油圧源47のポンプが作動されると油
圧源47から油圧が発生され、弁56に供給される。そ
して、スイツ″f43が作動され、制御回路27がプレ
イバック動作上−ドに設定され、その少スタートスイッ
チ44が操作されると、制御回路27はプレイバック動
作のための制御を開始する。先ず、スイッチ44からの
作肋信丹の受信により、制御回路27は、計数回路38
にリセット信号を送出して、31数回路38の31数値
をクリアする一方、ティーチング位@Poにおいて記憶
された位置信号及び補間数信号並びに噴射開始停止信号
の読み出しを規定する制御信号を記憶装置30に送出す
ると共に、読み出された夫々の信号が、対応するレジス
タ32.33.59に格納されるように、信号転送制御
回路29及び夫々のレジスタに制御信号を供給する。同
時に、制御回路27は、前もって格納されていたレジス
タ32の位置信号をレジスタ31に格納すべく、レジス
タ32及び31に制御信号を出力する。尚、前もって格
納されているレジスタ32の位置信号の値は、制御回路
27がスイッチ44からスタート信号を受信すると、直
ちにレジスタ31゜32等の内容をクリアするように構
成されている場合には、2進数において零であるが、以
下説明を筒中にするため、ティーチング位nPnで得ら
れる位置信号の値Xan−Xenが予め格納されている
ものとする。従って、レジスタ31には、位置信号の値
Xan〜Xenが、レジスタ32には、位置Poで得ら
れた位置信号の値Xa −Xeoが、レジスり22には
、バス数nが、レジスタ23には、面@mが、レジスタ
33には、補間数信号の値Nnが、レジスタ59には、
噴射停止信号が夫々格納される。
各レジスタに上記値が格納されると、制御回路27は、
パルス発生回路48にパルス発生開始信号を供給する。
パルス発生回路48にパルス発生開始信号を供給する。
これによりパルス発生器48からは、−個のパルスが発
生される。発生されたパルスは演算回路50と計数回路
49とに供給され、み1数回路49の計数値は1となる
。演算回路50は、発生器48からのパルスに同期して
補間演算を行う。ここで、計数回路49から計数値On
として“1″が演算回路50に供給されているため、例
えば演算回路50は、Xan+9へとジへJL X I n の演算を行う。演算結果は、D/A変換器52に出力さ
れる。
生される。発生されたパルスは演算回路50と計数回路
49とに供給され、み1数回路49の計数値は1となる
。演算回路50は、発生器48からのパルスに同期して
補間演算を行う。ここで、計数回路49から計数値On
として“1″が演算回路50に供給されているため、例
えば演算回路50は、Xan+9へとジへJL X I n の演算を行う。演算結果は、D/A変換器52に出力さ
れる。
D/A変換器52は演算結果の値をアナログ信号に変換
してアナログ記憶回路53に出力する。アナログ記憶回
路53に供給されたアナログ信号は、目標値として比較
器54に供給される。比較器54は、アナログ記憶回路
53からの位置信号と、入力回路21からの現^値信号
とを比較して、差信号をナーボ増幅器55に出力する。
してアナログ記憶回路53に出力する。アナログ記憶回
路53に供給されたアナログ信号は、目標値として比較
器54に供給される。比較器54は、アナログ記憶回路
53からの位置信号と、入力回路21からの現^値信号
とを比較して、差信号をナーボ増幅器55に出力する。
サーボ増幅器55から供給される差信号より、弁56は
制御され、ノズル57が演算された位置即ち、位置P。
制御され、ノズル57が演算された位置即ち、位置P。
とPnとを直線で結んだ線上において、位置pnから線
分PoPnの略1/Nnだけ位置[]o側に偏位した位
置pno1 (Nnが2である場合には線分PoPnの
略1/2の位置)に略設定されるように、油圧源47の
油圧が各駆動装置9〜13に給排される。
分PoPnの略1/Nnだけ位置[]o側に偏位した位
置pno1 (Nnが2である場合には線分PoPnの
略1/2の位置)に略設定されるように、油圧源47の
油圧が各駆動装置9〜13に給排される。
次に、最初のパルス発生俊補間数設定器46により副次
的に設定される時間T経過時、パルス発生器48からは
、再び−・個のパルスが発生され、4数回路49の計数
値Cnは2となり、このため、例えば、演算回路50は
パルス発生器48からの2個目のパルスに同期して Xan+ ” ” X2 n の演算を行う。ところで、位置P。のティーチング時、
補間数設定器35により設定された補間数信号の値Nn
が、例えば2である場合には、レジスタ33には2に相
当する2進数値が格納されているため、演算回路50は
、演算結果として位置信号の値Xao〜×ooを出力す
る一方、レジスタ33の内容と計数回路49の計数値と
を比較゛する比較回路51は−・致を検出して、一致検
出信号を制御回路27に出力する。演目回路50からの
位置信号の値XaO〜Xooは、アナログ信号に変換さ
れて、アナログ記憶回路53に記憶され、目Jffi値
として各サーボ回路に供給され、ノズル57は位置P。
的に設定される時間T経過時、パルス発生器48からは
、再び−・個のパルスが発生され、4数回路49の計数
値Cnは2となり、このため、例えば、演算回路50は
パルス発生器48からの2個目のパルスに同期して Xan+ ” ” X2 n の演算を行う。ところで、位置P。のティーチング時、
補間数設定器35により設定された補間数信号の値Nn
が、例えば2である場合には、レジスタ33には2に相
当する2進数値が格納されているため、演算回路50は
、演算結果として位置信号の値Xao〜×ooを出力す
る一方、レジスタ33の内容と計数回路49の計数値と
を比較゛する比較回路51は−・致を検出して、一致検
出信号を制御回路27に出力する。演目回路50からの
位置信号の値XaO〜Xooは、アナログ信号に変換さ
れて、アナログ記憶回路53に記憶され、目Jffi値
として各サーボ回路に供給され、ノズル57は位置P。
に設定される。
次に、i[ill t11回路27は、比較回路51か
らの一致信号を受信すると、計数回路38の計数値を1
進めるべく、畠1数回路49にリセットパルスを出力づ
る一方、計数回路49にリセットパルスを出力して計数
回路49の31数値を零にする。これにより、表示器3
9及び41は数字゛1”を表示する。更に、!、II御
回路21は、噴射開始信号がレジスタ59に格納されて
いるか否かを検査して、レジスタ59に噴射開始信号が
格納されている場合には、塗料噴射駆動装置60に作動
開始信号を出力する。ティーチング位置Poでは、噴射
開始が指定されていないため、レジスタ59には、この
時点では、噴射開始信号が格納されていないため、ノズ
ル57からは塗料は噴射されない。その後、制御回路2
1は、ティーチング位置P1において記憶された、位置
信号、補間数信号、パス数、補間面数及び噴射開始停止
信号の読み出しを行うべく、記憶装置30に読み出し制
御信号を送出すると共に、読み出した各信号をレジスタ
32.33.22.23及び59に格納すべく、信号転
送制御回路29及び各レジスタに制御信号を供給する。
らの一致信号を受信すると、計数回路38の計数値を1
進めるべく、畠1数回路49にリセットパルスを出力づ
る一方、計数回路49にリセットパルスを出力して計数
回路49の31数値を零にする。これにより、表示器3
9及び41は数字゛1”を表示する。更に、!、II御
回路21は、噴射開始信号がレジスタ59に格納されて
いるか否かを検査して、レジスタ59に噴射開始信号が
格納されている場合には、塗料噴射駆動装置60に作動
開始信号を出力する。ティーチング位置Poでは、噴射
開始が指定されていないため、レジスタ59には、この
時点では、噴射開始信号が格納されていないため、ノズ
ル57からは塗料は噴射されない。その後、制御回路2
1は、ティーチング位置P1において記憶された、位置
信号、補間数信号、パス数、補間面数及び噴射開始停止
信号の読み出しを行うべく、記憶装置30に読み出し制
御信号を送出すると共に、読み出した各信号をレジスタ
32.33.22.23及び59に格納すべく、信号転
送制御回路29及び各レジスタに制御信号を供給する。
また、制御回路27は、レジスタ32に格納されている
位置信号をレジスタ31に転送すべく、同じく、制御信
号をレジスタ31及び32に供給する。これにより、レ
ジスタ31には、ティーチング位[PQでの位置信号が
、レジスタ32には、ティーチング位ffP1での位置
信号が夫々格納される。各レジスタに信号が格納される
と、制御回路27は、前記同様に、パルス発生開始信号
をパルス発生回路48に出力する。尚、このパルス発生
開始信号は、ティーチング位置P0への設定後、時間T
経過時発生され、この時間1″も補間数設定器46によ
りパルス発生回路48のパルス周lITと同様に副次的
に可変設定される。パルス発生回路48はパルス発生開
始信号を受信すると、−・個のパルスを発生して、演算
回路50と開数回路49とに供給する。演算回路50は
、−個のパルスの受信により、前記同様の演算を行い、
夫々演算結果をD/Δ変換器52に出力する。即ち、π
1数回路49の計数値Cnに基づいて、なる演算を行う
。ここで、ティーチング位置[〕1で補間数信号の値N
。が20に設定されている際には、位置P とPlとを
直線で結んだ線上(2:おいて、位置P から線分P。
位置信号をレジスタ31に転送すべく、同じく、制御信
号をレジスタ31及び32に供給する。これにより、レ
ジスタ31には、ティーチング位[PQでの位置信号が
、レジスタ32には、ティーチング位ffP1での位置
信号が夫々格納される。各レジスタに信号が格納される
と、制御回路27は、前記同様に、パルス発生開始信号
をパルス発生回路48に出力する。尚、このパルス発生
開始信号は、ティーチング位置P0への設定後、時間T
経過時発生され、この時間1″も補間数設定器46によ
りパルス発生回路48のパルス周lITと同様に副次的
に可変設定される。パルス発生回路48はパルス発生開
始信号を受信すると、−・個のパルスを発生して、演算
回路50と開数回路49とに供給する。演算回路50は
、−個のパルスの受信により、前記同様の演算を行い、
夫々演算結果をD/Δ変換器52に出力する。即ち、π
1数回路49の計数値Cnに基づいて、なる演算を行う
。ここで、ティーチング位置[〕1で補間数信号の値N
。が20に設定されている際には、位置P とPlとを
直線で結んだ線上(2:おいて、位置P から線分P。
Plの略1/20づつ位置Plに向ってノズル57が位
置決めされるように、演算回路50からは、計数回路4
9の計数値の−・変化毎に対応して、位置信号が出力さ
れる。
置決めされるように、演算回路50からは、計数回路4
9の計数値の−・変化毎に対応して、位置信号が出力さ
れる。
演算回路50からの位置信号は、D/A変換冴52、記
憶回路53を介して夫々のサーボ回路に供給され、サー
ボ回路の夫々は、記憶回路53からの位置信号を目標値
とする一方、入力回路21からの位置信号を現在値とし
て、ノズル57を移動さUる。計数回路4つの4数値が
20となると、比較回路51は一致信号を制御回路27
に出力し、制御回路27は前記同様表示ム39及び41
で数字″2′を表示さけるべく、語数回路38に1個の
パルスを供給し、一方クリア信号を計数回路49に出力
すると共に、次の制御信号を出力する。尚、ティーチン
グ位置P1においては、噴射開始信号を記憶装置30に
記憶したため、レジスタ59には、噴射開始信号が格納
へれており、比較回路51からの−・致信号の受信後、
制御回路27は、噴射開始信号の格納を検知して、駆動
装置60に作動開始信号を出力する。駆動装置60は、
作動開始信号を受信すると、ノズル57に塗料を供給し
、従って位置P1において、ノズル51からは塗料が噴
射され、物体Wに対して塗装が施される。以下同様であ
って、ノズル57は、位置P2.・・・・・・。
憶回路53を介して夫々のサーボ回路に供給され、サー
ボ回路の夫々は、記憶回路53からの位置信号を目標値
とする一方、入力回路21からの位置信号を現在値とし
て、ノズル57を移動さUる。計数回路4つの4数値が
20となると、比較回路51は一致信号を制御回路27
に出力し、制御回路27は前記同様表示ム39及び41
で数字″2′を表示さけるべく、語数回路38に1個の
パルスを供給し、一方クリア信号を計数回路49に出力
すると共に、次の制御信号を出力する。尚、ティーチン
グ位置P1においては、噴射開始信号を記憶装置30に
記憶したため、レジスタ59には、噴射開始信号が格納
へれており、比較回路51からの−・致信号の受信後、
制御回路27は、噴射開始信号の格納を検知して、駆動
装置60に作動開始信号を出力する。駆動装置60は、
作動開始信号を受信すると、ノズル57に塗料を供給し
、従って位置P1において、ノズル51からは塗料が噴
射され、物体Wに対して塗装が施される。以下同様であ
って、ノズル57は、位置P2.・・・・・・。
pi、P(i+1)、・・・・・・pnに順次位置決め
され、同時に物体Wに対して必要な塗装を施すべく、塗
料を噴射する。位置POへの位置決め侵、レジスタ59
の内容を検査して、噴射停止信号が格納されている場合
には、制御回路27は、駆動装置60に作動停止信号を
送出し、駆動装置60は作動停止信号の受信により、塗
料供給動作を停止し、これにより、ノズル57からの塗
料の噴射は停止される。
され、同時に物体Wに対して必要な塗装を施すべく、塗
料を噴射する。位置POへの位置決め侵、レジスタ59
の内容を検査して、噴射停止信号が格納されている場合
には、制御回路27は、駆動装置60に作動停止信号を
送出し、駆動装置60は作動停止信号の受信により、塗
料供給動作を停止し、これにより、ノズル57からの塗
料の噴射は停止される。
このようにして直線補間の基本的な動作は行なわれるが
、被作業面Waに対する面部間動作は更に以下のように
行なわれる。
、被作業面Waに対する面部間動作は更に以下のように
行なわれる。
まず、第1面補EflJ作として、第2図に示すように
点P 、P 、P 、P 、P4及びP5は既
にティーチングされ記憶装置30に記憶されている。こ
の記憶装置30から、制御装置27はスター[・スイッ
チ44が押されると、PoからP5の位置Y−夕を夫々
読み出す。演算回路50は記憶装置30に既にティーチ
ングされ記憶されている。バス数n1例えば7と、面数
m1例えば1どがらP2゜P3を結ぶ線上にバス数01
分のポイント位置P231・P2S5・P2S5・P2
S5及びP235′)位置を前述の直線補間と同様に算
出し記憶装置30に記録する。同様にしてP 、P
を記憶装置30から読み出しP1P4を結ぶ線上にも
ポイント位置P 、P 、P 、P
及びP145を算出し記憶装置130に記録する。次に
点P。Plを結ぶ線上でも必要に応じて補間ポイントを
算出し記録する。更に、既にティーチングされている補
間数Nに基づいて、点P11点P2を結ぶ線上に補間ポ
イントを算出し記録する。以下同様に、点P231とP
141とを結ぶ線上、点P142とP2S5とを結ぶ線
上、点、33とP143とを結ぶ線上、点P144とP
2S5とを結ぶ線上、点P235とP14.とを結ぶ線
上及び点P4とP3とを結ぶ線上にも補間数Nに基づい
て補間ポイントを算出し記録する。以上により点P
、p、、、p3.p4により囲まれる被作業面上Waに
おける第1面の補間ポイントが得られる。
点P 、P 、P 、P 、P4及びP5は既
にティーチングされ記憶装置30に記憶されている。こ
の記憶装置30から、制御装置27はスター[・スイッ
チ44が押されると、PoからP5の位置Y−夕を夫々
読み出す。演算回路50は記憶装置30に既にティーチ
ングされ記憶されている。バス数n1例えば7と、面数
m1例えば1どがらP2゜P3を結ぶ線上にバス数01
分のポイント位置P231・P2S5・P2S5・P2
S5及びP235′)位置を前述の直線補間と同様に算
出し記憶装置30に記録する。同様にしてP 、P
を記憶装置30から読み出しP1P4を結ぶ線上にも
ポイント位置P 、P 、P 、P
及びP145を算出し記憶装置130に記録する。次に
点P。Plを結ぶ線上でも必要に応じて補間ポイントを
算出し記録する。更に、既にティーチングされている補
間数Nに基づいて、点P11点P2を結ぶ線上に補間ポ
イントを算出し記録する。以下同様に、点P231とP
141とを結ぶ線上、点P142とP2S5とを結ぶ線
上、点、33とP143とを結ぶ線上、点P144とP
2S5とを結ぶ線上、点P235とP14.とを結ぶ線
上及び点P4とP3とを結ぶ線上にも補間数Nに基づい
て補間ポイントを算出し記録する。以上により点P
、p、、、p3.p4により囲まれる被作業面上Waに
おける第1面の補間ポイントが得られる。
次に同一・被作業面Waにおける第2面の補間ポイント
を求める。第3図に示すように基本的には第2図におけ
る動作と同様である。但し、第1面の終了点が点P3で
あるため、第2面の開始点も、点P3となる。そしてバ
ス数02は4、補間数N2は4として設定されている。
を求める。第3図に示すように基本的には第2図におけ
る動作と同様である。但し、第1面の終了点が点P3で
あるため、第2面の開始点も、点P3となる。そしてバ
ス数02は4、補間数N2は4として設定されている。
このようにして被作業面Waに対して−・運の面部間動
作が行なわれるが、ここでは面数は第1面、第2面であ
ったが、作業の内容に応じて第1面のみでも良く、逆に
より多くの面数の面部間を行なうことも出来る。その後
、制御回路21は記憶装置30から次の位置信号等の読
み出しを開始するが、ティーチング位置pnに関する位
置信号等の記憶番地の次の番地には、動作終了信号が書
き込まれているため、制御回路27は、この動作終了信
号の読み出しを検知すると、プレイバック制御動作を終
了し、次のスタート信号の生起を検出すべく、待機状態
P5の位置に設定される。尚、制御装置27は、動作終
了信号の読み出し検知後、記憶装置30の第0番地に記
憶されている記憶内容、即ち、ティーチング位置の数n
+1とM数回路38の計数内容とを検査し、正常にプレ
イバック動作が実行されたことを確認する。
作が行なわれるが、ここでは面数は第1面、第2面であ
ったが、作業の内容に応じて第1面のみでも良く、逆に
より多くの面数の面部間を行なうことも出来る。その後
、制御回路21は記憶装置30から次の位置信号等の読
み出しを開始するが、ティーチング位置pnに関する位
置信号等の記憶番地の次の番地には、動作終了信号が書
き込まれているため、制御回路27は、この動作終了信
号の読み出しを検知すると、プレイバック制御動作を終
了し、次のスタート信号の生起を検出すべく、待機状態
P5の位置に設定される。尚、制御装置27は、動作終
了信号の読み出し検知後、記憶装置30の第0番地に記
憶されている記憶内容、即ち、ティーチング位置の数n
+1とM数回路38の計数内容とを検査し、正常にプレ
イバック動作が実行されたことを確認する。
尚、前述のプレイバック動作においては、プ1線補間動
作、面部間動作いずれの場合にも補間演算を行ない乍ら
、プレイバック動作を行なったが、本発明はこれに限定
されるものではなく、ティーチングが終了した時点で、
得られたティーチングデータを基にして予め補間演算だ
けを先に行ない、演算結果を総て記憶装置30に記憶し
ておき、プレイバック動作の時点では単に記憶装置30
から演算の結果得られた位置データを読み出してノズル
57の位置決めを行なうようにしても良い。このように
することによって、工業用ロボットの動作速度をより高
速化することが可能になる。
作、面部間動作いずれの場合にも補間演算を行ない乍ら
、プレイバック動作を行なったが、本発明はこれに限定
されるものではなく、ティーチングが終了した時点で、
得られたティーチングデータを基にして予め補間演算だ
けを先に行ない、演算結果を総て記憶装置30に記憶し
ておき、プレイバック動作の時点では単に記憶装置30
から演算の結果得られた位置データを読み出してノズル
57の位置決めを行なうようにしても良い。このように
することによって、工業用ロボットの動作速度をより高
速化することが可能になる。
また、本発明は極座標系で位置制御する工業用ロボット
、直交座標系で位置制御する工業用ロボットのいずれに
も適用し得る。
、直交座標系で位置制御する工業用ロボットのいずれに
も適用し得る。
ところで、前記具体例では、プレイバック動作を順次連
続的に行うように構成したが本発明は必ずしもこれに限
定されない。例えば、持ち運び自在の修正器34に修正
器dとしての一時停正スイッチ61を設け、プレイバッ
ク動作時、スイッチ61を操作することにより、制御回
路27の制W動作が新たな位置信号の読み出し前に停止
されるようにしてもよく、そうして停止された位置以後
の位置を新たにティーチングし得るようにしてもよい。
続的に行うように構成したが本発明は必ずしもこれに限
定されない。例えば、持ち運び自在の修正器34に修正
器dとしての一時停正スイッチ61を設け、プレイバッ
ク動作時、スイッチ61を操作することにより、制御回
路27の制W動作が新たな位置信号の読み出し前に停止
されるようにしてもよく、そうして停止された位置以後
の位置を新たにティーチングし得るようにしてもよい。
このように停止スイッチ61を設け、任意の位置におい
て、プレイバック制御を停止できるようにすると、ティ
ーチング位置を修正()得る。また、この修正において
、あるティーチング位置を削除する場合には、削除すべ
きティーチング位置に対づる位置信号等が記憶された記
憶装置30の各番地に削除すべきティーチング位置の次
のティーチング位置の位置信号等を記憶し、以下順次後
続のティーチング位置での位置信号等を繰り上げて、記
憶装置30の各番地に記憶さけるようにしてもより、一
方、ティーチング位置を増加させる場合には、増加すべ
き位置の一つ前の位置でスイッチ61を操作して、制御
回路27のプレイバック制御を停止させ、次に、ティー
チング動作モードで、増加させる位置に対するティーチ
ングを行うと共に、増加させる位置以後のティーチング
位置に対する位置信号等を夫々繰り下げられた記憶番地
に記憶させるようにしてもよい。尚、プレイバック動作
の際の正確なティーチング位置の記憶装置30からの読
み出し点は、計数回路38の計数値を表示する表示器3
9及び41で確認し得る。
て、プレイバック制御を停止できるようにすると、ティ
ーチング位置を修正()得る。また、この修正において
、あるティーチング位置を削除する場合には、削除すべ
きティーチング位置に対づる位置信号等が記憶された記
憶装置30の各番地に削除すべきティーチング位置の次
のティーチング位置の位置信号等を記憶し、以下順次後
続のティーチング位置での位置信号等を繰り上げて、記
憶装置30の各番地に記憶さけるようにしてもより、一
方、ティーチング位置を増加させる場合には、増加すべ
き位置の一つ前の位置でスイッチ61を操作して、制御
回路27のプレイバック制御を停止させ、次に、ティー
チング動作モードで、増加させる位置に対するティーチ
ングを行うと共に、増加させる位置以後のティーチング
位置に対する位置信号等を夫々繰り下げられた記憶番地
に記憶させるようにしてもよい。尚、プレイバック動作
の際の正確なティーチング位置の記憶装置30からの読
み出し点は、計数回路38の計数値を表示する表示器3
9及び41で確認し得る。
このようにスイッチ61を設けることにより、各ティー
チング位置の修正が行える上に、ティーチング位置の増
減が可能となり、汎用性に優れたちのとし得る。また、
任意の一位置のみの位置信号等をティーチング動作にお
いて記憶装置30に記憶させCおき、他の全てのティー
チング位置に対するティーチング動作を修正動作で行わ
せるようにしてもよい。更に修正器34に、ステップ動
作指示スイッチ62及び連続動作指示スイッチ63を設
け、プレイバック動作時、スイッチ61を操作した後、
スイッチ62の操作毎に、ノズル57が−ティーチング
位置毎にステップ状に移動されるようにする−・方、ス
イッチ63の操作中、ノズル57が連続的に移動される
ように制御回路27を構成してもよい。加えて、逆プレ
イバック指示スイッチ64を設け、スイッチ64の操作
により、プレイバック動作が、例えば位置Pn 、 P
n−1、・・・・・・P、Plというように逆に行われ
るようにしてもよい。更に、記憶装置30に記憶された
位置信号にかかわらず、修正器34に設けられた位置設
定器65により、必要なノズル57の上下及び左右の移
動量が設定し得るように構成し、この設定された移動量
により、ノズル5γが移動されるように構成してもよい
。尚、本発明の工業用ロボットは塗装用に適用されるも
のに限定されず、例えば溶接トーチを工業用ロボット本
体に有した溶接用にも適用され得る。
チング位置の修正が行える上に、ティーチング位置の増
減が可能となり、汎用性に優れたちのとし得る。また、
任意の一位置のみの位置信号等をティーチング動作にお
いて記憶装置30に記憶させCおき、他の全てのティー
チング位置に対するティーチング動作を修正動作で行わ
せるようにしてもよい。更に修正器34に、ステップ動
作指示スイッチ62及び連続動作指示スイッチ63を設
け、プレイバック動作時、スイッチ61を操作した後、
スイッチ62の操作毎に、ノズル57が−ティーチング
位置毎にステップ状に移動されるようにする−・方、ス
イッチ63の操作中、ノズル57が連続的に移動される
ように制御回路27を構成してもよい。加えて、逆プレ
イバック指示スイッチ64を設け、スイッチ64の操作
により、プレイバック動作が、例えば位置Pn 、 P
n−1、・・・・・・P、Plというように逆に行われ
るようにしてもよい。更に、記憶装置30に記憶された
位置信号にかかわらず、修正器34に設けられた位置設
定器65により、必要なノズル57の上下及び左右の移
動量が設定し得るように構成し、この設定された移動量
により、ノズル5γが移動されるように構成してもよい
。尚、本発明の工業用ロボットは塗装用に適用されるも
のに限定されず、例えば溶接トーチを工業用ロボット本
体に有した溶接用にも適用され得る。
前記の如く本発明によれば、被作業面上におけるティー
チング動作の際、離散的に得られた少なくとも4つの位
置信号をティーチングするだけで被作業面上に多数の補
間位置を求めるため、多くのティーチングを必要とせず
それ故ティーチング時間を大幅に短縮し得、操作者に対
する負担を軽減し得る。そしてこれらの得られた多数の
補間位置に基づいて位置決めを行うため、動作を滑らか
に行い得る。加えて、分割数を任意に設定し得るため、
必要な際には、きめ綱かな制御を行い得る。
チング動作の際、離散的に得られた少なくとも4つの位
置信号をティーチングするだけで被作業面上に多数の補
間位置を求めるため、多くのティーチングを必要とせず
それ故ティーチング時間を大幅に短縮し得、操作者に対
する負担を軽減し得る。そしてこれらの得られた多数の
補間位置に基づいて位置決めを行うため、動作を滑らか
に行い得る。加えて、分割数を任意に設定し得るため、
必要な際には、きめ綱かな制御を行い得る。
又、少なくとも4ポイントをティーチングづるだけで良
いため、被作業面が替っても4ポイントだけを再ティー
チングし、それに基づいて補間計算をやり直すだけで良
いため、頻繁に被作業面が替わる作業においても比較的
再ティーチングにおけるロス時間を少なくし、作業を行
なうことが出来る。
いため、被作業面が替っても4ポイントだけを再ティー
チングし、それに基づいて補間計算をやり直すだけで良
いため、頻繁に被作業面が替わる作業においても比較的
再ティーチングにおけるロス時間を少なくし、作業を行
なうことが出来る。
更に修正器により必要な位置の修正がr?A甲に行える
ため、作業能率を向上させることができ、生産性を大巾
に改善することができる。
ため、作業能率を向上させることができ、生産性を大巾
に改善することができる。
第1図は、面補I?iI動作におけるディーチングの説
明図、第2図は面補間動作における補間位置の算出法を
示す図、第3図は面補間動作における補間位置の他の算
出法を示す図、第4図は本発明の好ましい−・具体例の
説明図、第5図は第4図に示す工業用ロボット本体の平
面図、第6図tま第4図に示す工業用ロボット本体の側
面図、第7図は第4図に示す具体例の電気及び油圧関係
の系統図、第8図はティーヂング位置の態様の説明図で
ある。 1・・・・・・工業用ロボット本体、 14〜18・・・・・・ボデンショメータ、27・・・
・・・制御回路、30・・・・・・記憶装置、50・・
・・・・演算回路。 出翔人かトキコ株式会社
明図、第2図は面補間動作における補間位置の算出法を
示す図、第3図は面補間動作における補間位置の他の算
出法を示す図、第4図は本発明の好ましい−・具体例の
説明図、第5図は第4図に示す工業用ロボット本体の平
面図、第6図tま第4図に示す工業用ロボット本体の側
面図、第7図は第4図に示す具体例の電気及び油圧関係
の系統図、第8図はティーヂング位置の態様の説明図で
ある。 1・・・・・・工業用ロボット本体、 14〜18・・・・・・ボデンショメータ、27・・・
・・・制御回路、30・・・・・・記憶装置、50・・
・・・・演算回路。 出翔人かトキコ株式会社
Claims (4)
- (1)複数の可動体を各関節で連結した工業用ロボット
本体と、各関節での可動体相互の相対位置を検出する検
出器と、ティーチング動作の際、検出器からの位置信号
を指定する指定回路と、指定回路により指定された位置
信号を順次記憶する記憶装置と、記憶装置から読み出さ
れる少なくとも4つの位置信号に対応する点によって囲
まれる面上の所望の位置を所要数求めるべく、読み出さ
れた4つの位置信号に基づいて補間計算する補間演算回
路と、プレイバック動作の際補間演算回路からの演算結
果信号を目標値とすると共に検出器からの位置信号を現
在値としてロボット本体の各可動体を位置決めするサー
ボ回路とからなる工業用ロボット。 - (2)指定回路は、工業用ロボット本体に設けられたス
イッチからなり、スイッチの作動により、検出器からの
位置信号が指定されて記憶装置に記憶されるようにした
特許請求の範囲第1項に記載の工業用ロボット。 - (3)補間演算回路により補間計算される前記面上の補
間位置の数を任意に設定し得るように、前記指定回路に
は設定器が設けられている特許請求の範囲第1項又は第
2項に記載の工業用ロボット。 - (4)前記面上の各位置に対する補間計算の実行開始を
規定するパルスを発生する発生器が設けられており、こ
の発生器によるパルスの生起間隔は任意に可変設定でき
るようにされた特許請求の範囲第1項から第3項のいず
れかに記載の工業用ロボット。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60232773A JPS6293710A (ja) | 1985-10-18 | 1985-10-18 | 工業用ロボツト |
US06/915,542 US4743819A (en) | 1985-10-18 | 1986-10-06 | Industrial robot |
DE19863635265 DE3635265A1 (de) | 1985-10-18 | 1986-10-16 | Industrieroboter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60232773A JPS6293710A (ja) | 1985-10-18 | 1985-10-18 | 工業用ロボツト |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6293710A true JPS6293710A (ja) | 1987-04-30 |
Family
ID=16944511
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60232773A Pending JPS6293710A (ja) | 1985-10-18 | 1985-10-18 | 工業用ロボツト |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4743819A (ja) |
JP (1) | JPS6293710A (ja) |
DE (1) | DE3635265A1 (ja) |
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JP2735126B2 (ja) * | 1988-12-27 | 1998-04-02 | キヤノン株式会社 | ロボットの制御方法及びその制御装置 |
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DE19827155A1 (de) * | 1998-06-18 | 1999-12-23 | Roman Eissfeller | Verfahren und Vorrichtung zum Bearbeiten von Bauteilen |
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US20050053909A1 (en) * | 2003-09-08 | 2005-03-10 | Chan Kwok Hung | Learn-and-play programming method for motorized toys and domestic appliances |
JP2006099260A (ja) * | 2004-09-28 | 2006-04-13 | Fanuc Ltd | ロボットプログラム作成装置 |
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