JPS63127306A - ロボツト校正装置 - Google Patents
ロボツト校正装置Info
- Publication number
- JPS63127306A JPS63127306A JP27376086A JP27376086A JPS63127306A JP S63127306 A JPS63127306 A JP S63127306A JP 27376086 A JP27376086 A JP 27376086A JP 27376086 A JP27376086 A JP 27376086A JP S63127306 A JPS63127306 A JP S63127306A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- joint
- calibration
- rotation axis
- rotation
- movable
- 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.)
- Granted
Links
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 claims abstract description 17
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 13
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000036544 posture Effects 0.000 description 21
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 210000000707 wrist Anatomy 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 230000001915 proofreading effect Effects 0.000 description 1
- WYROLENTHWJFLR-ACLDMZEESA-N queuine Chemical compound C1=2C(=O)NC(N)=NC=2NC=C1CN[C@H]1C=C[C@H](O)[C@@H]1O WYROLENTHWJFLR-ACLDMZEESA-N 0.000 description 1
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
- B25J9/16—Programme controls
- B25J9/1679—Programme controls characterised by the tasks executed
- B25J9/1692—Calibration of manipulator
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Robotics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Numerical Control (AREA)
- Manipulator (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (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】
（産業上の利用分野）
本発明は、多関節ロボットの校正に用いて好適なロボッ
ト校正装置に関する。
ト校正装置に関する。
（従来の技術）
第１０図は６自由度垂直多関節形ロボットの制御の説明
図である。図において、Ｌ、〜Ｌ、はリンクで、回転角
θ、〜θ、を生ずる関節の間に設けられている。Ｇはハ
ンド９の位置姿勢である。尚ＪＩＳ Ｈ４３４（１９８
４）に準じた表記によっている。
図である。図において、Ｌ、〜Ｌ、はリンクで、回転角
θ、〜θ、を生ずる関節の間に設けられている。Ｇはハ
ンド９の位置姿勢である。尚ＪＩＳ Ｈ４３４（１９８
４）に準じた表記によっている。
尚、図示した回転角は、θ１が腰回転角、θ、が周回転
角、θ、が肘回転角、θ４が手首ひねり角、θ、が手首
曲げ角、θ、が手先回転角になっている。
角、θ、が肘回転角、θ４が手首ひねり角、θ、が手首
曲げ角、θ、が手先回転角になっている。
このような装置において、作業を行うハンド９の位置Ｇ
は各リンクの長さし１〜Ｌ、と関節角度θ１〜θ、によ
って定まる。そこで関節角度θ１〜θ、の基準（どこが
零度になっているか）を正確に合せることが必要である
。尚、ロボットアームの基準面は水平旋回モータ１の定
める面によるが、必ずしも水平面と一致していない。
は各リンクの長さし１〜Ｌ、と関節角度θ１〜θ、によ
って定まる。そこで関節角度θ１〜θ、の基準（どこが
零度になっているか）を正確に合せることが必要である
。尚、ロボットアームの基準面は水平旋回モータ１の定
める面によるが、必ずしも水平面と一致していない。
（発明が解決しようとする問題点）
このようなロボットにおいては、関節のハウジングに目
盛をつけてこれに合わせる程度の校正を行っていた。従
来のティーチングプレイパックでは絶対精度が問題にな
らないので、０看酬程度の再現性があれば十分であった
が絶対精度は１−以下にすることが田無で最近の言語プ
ログラミングでは大いに問題になっていた。
盛をつけてこれに合わせる程度の校正を行っていた。従
来のティーチングプレイパックでは絶対精度が問題にな
らないので、０看酬程度の再現性があれば十分であった
が絶対精度は１−以下にすることが田無で最近の言語プ
ログラミングでは大いに問題になっていた。
そこで、基準面の傾斜角をあらかじめ測定しておき、こ
の傾斜角と一致するように各関節角を制御して校正を行
う方法もある。しかし、この方法では基準面の傾斜角の
測定を行うので測定回数が多くなると共に、測定の間基
準面を一定に保持する必要があり測定に手間がかかると
いう問題点があった。
の傾斜角と一致するように各関節角を制御して校正を行
う方法もある。しかし、この方法では基準面の傾斜角の
測定を行うので測定回数が多くなると共に、測定の間基
準面を一定に保持する必要があり測定に手間がかかると
いう問題点があった。
本発明はこのような問題点を解決したもので、関節角の
基準位置を正確かつ自動的に計測して絶対精度を高めた
ロボット校正装置を提供することを目的とする。
基準位置を正確かつ自動的に計測して絶対精度を高めた
ロボット校正装置を提供することを目的とする。
（問題点を解決するための手段）
このような目的を達成する本発明は、校正される関節、
この校正関節の回転軸と直交する回転軸を有し該校正関
節の固定側に存在する基準関節、該校正関節の回転軸と
直交する回転軸を有し該校正関節の可動側に存在する可
動関節を有するロボットアームにおいて、前記校正関節
の回転軸を略水平にし、前記基準関節の回転軸を略水平
又は略鉛直にし、前記可動関節の回転軸を略水平又は略
鉛直にする第１の関節角制御手段と、この第１の関節制
御手段により指示された関節角から、前記基準関節及び
前記可動関節の回転軸をそれぞれ１０度回転させる第２
の関節角制御手段と、前記可動関節の回転軸が略鉛直で
ある場合は前記可動関節の回転軸と直角略水平方向であ
ってかつ、前記校正関節の回転方向に感度軸を有し、前
記可動関節の回転軸が略水平である場合は前記可動関節
の回転軸に沿って感度軸を有する姿勢で前記可動関節の
回転軸に取付けられる傾斜計とを備え、前記第２の関節
角制御手段の回転指令前の該傾斜計の出力と回転指令後
の該傾斜計の出力とを入力して、前記基準関節の回転軸
を法線とする基準面と前記傾斜計の感度軸との傾斜角の
差を測定して前記校正関節の校正値を得るようにしたこ
とを特徴とするものである。
この校正関節の回転軸と直交する回転軸を有し該校正関
節の固定側に存在する基準関節、該校正関節の回転軸と
直交する回転軸を有し該校正関節の可動側に存在する可
動関節を有するロボットアームにおいて、前記校正関節
の回転軸を略水平にし、前記基準関節の回転軸を略水平
又は略鉛直にし、前記可動関節の回転軸を略水平又は略
鉛直にする第１の関節角制御手段と、この第１の関節制
御手段により指示された関節角から、前記基準関節及び
前記可動関節の回転軸をそれぞれ１０度回転させる第２
の関節角制御手段と、前記可動関節の回転軸が略鉛直で
ある場合は前記可動関節の回転軸と直角略水平方向であ
ってかつ、前記校正関節の回転方向に感度軸を有し、前
記可動関節の回転軸が略水平である場合は前記可動関節
の回転軸に沿って感度軸を有する姿勢で前記可動関節の
回転軸に取付けられる傾斜計とを備え、前記第２の関節
角制御手段の回転指令前の該傾斜計の出力と回転指令後
の該傾斜計の出力とを入力して、前記基準関節の回転軸
を法線とする基準面と前記傾斜計の感度軸との傾斜角の
差を測定して前記校正関節の校正値を得るようにしたこ
とを特徴とするものである。
（作用）
本発明の構成要素は次の作用をする。第１の制御手段は
ロボットアームを校正に必要な姿勢にする。第２の制御
手段は傾斜計のオフセット誤差を取除くのに必要な該傾
斜計を感度軸について１８０度回転させる行為と、校正
値を基準関節の回転面を基準として得るのに必要な該傾
斜計を基準関節の回転面で目θ度回転させる行為とを、
ロボットアームを制御して行う。
ロボットアームを校正に必要な姿勢にする。第２の制御
手段は傾斜計のオフセット誤差を取除くのに必要な該傾
斜計を感度軸について１８０度回転させる行為と、校正
値を基準関節の回転面を基準として得るのに必要な該傾
斜計を基準関節の回転面で目θ度回転させる行為とを、
ロボットアームを制御して行う。
（実施例）
以下図面を用いて本発明の詳細な説明する。
〈実施例１〉
第１図は本発明の第１の実施例を示す要部構成ブロック
図である。図において、１０は少なくとも３個の関節を
有するロボットアーム、１１は校正される関節、１２は
校正関節１１の回転軸に対し旋回するように設けられた
校正リンク、１３は校正間ｍ１１の回転軸と直交する回
転軸を有し校正関節１１の固定側に存在する基準関節、
１４は基準関節１３の回転軸に対し回転するように設け
られた基準リンク、１５は校正関節１１の回転軸と直交
する回転軸を有し校正関節１１の可動側に存在する可動
関節、１６は可動関節１５の回転軸に対し回転するよう
に設けられた可動リンクである。尚、関節について固定
側及び可動側とは、リンク機構における原動節及び従動
節に相当するものをいう。
図である。図において、１０は少なくとも３個の関節を
有するロボットアーム、１１は校正される関節、１２は
校正関節１１の回転軸に対し旋回するように設けられた
校正リンク、１３は校正間ｍ１１の回転軸と直交する回
転軸を有し校正関節１１の固定側に存在する基準関節、
１４は基準関節１３の回転軸に対し回転するように設け
られた基準リンク、１５は校正関節１１の回転軸と直交
する回転軸を有し校正関節１１の可動側に存在する可動
関節、１６は可動関節１５の回転軸に対し回転するよう
に設けられた可動リンクである。尚、関節について固定
側及び可動側とは、リンク機構における原動節及び従動
節に相当するものをいう。
２０は関節の角度を変更するのに必要なエネルギを供給
する関節駆動装置で、校正関節１１．基準関節１３及び
可動関節１５を独立に駆動するために、電流又は圧力等
を制御している。３０は水平面に対する傾斜角を測定す
る傾斜計で、感度軸が可動関節１５の回転軸と垂直に交
わり、校正関節の回転方向を向くように可動リンク１６
の先端に取付けられている。３１は傾斜計３０の出力信
号を読取る電圧計で、これに所定の係数を乗じて傾斜角
を求めることができる。４０は関節駆動装置２０に指令
を送りロボットアーム１０を所定の姿勢にして傾斜角を
読取る校正演算器で、校正関節１１の校正値を求める。
する関節駆動装置で、校正関節１１．基準関節１３及び
可動関節１５を独立に駆動するために、電流又は圧力等
を制御している。３０は水平面に対する傾斜角を測定す
る傾斜計で、感度軸が可動関節１５の回転軸と垂直に交
わり、校正関節の回転方向を向くように可動リンク１６
の先端に取付けられている。３１は傾斜計３０の出力信
号を読取る電圧計で、これに所定の係数を乗じて傾斜角
を求めることができる。４０は関節駆動装置２０に指令
を送りロボットアーム１０を所定の姿勢にして傾斜角を
読取る校正演算器で、校正関節１１の校正値を求める。
このように構成された装置の動作を第２図及び第３図に
基づいて説明する。第２図はロボットアームｌＯの姿勢
の説明図で、（Ａ）は回転前の第１の姿勢、（８）は中
間の姿勢、（Ｃ）は回転後の第２の姿勢を示している。
基づいて説明する。第２図はロボットアームｌＯの姿勢
の説明図で、（Ａ）は回転前の第１の姿勢、（８）は中
間の姿勢、（Ｃ）は回転後の第２の姿勢を示している。
第３図は校正子Ｉｌｌを示す流れ図である。
まず校正演算器４０は関節駆動装置を介して、ロボット
アームｌＯを第２図（Ａ）に示す第１の姿勢にする（Ｓ
ｌ）。この姿勢は、校正リンク１２゜基準リンク１４．
校正リンク１６の回転軸はそれぞれ略釦直、略水平、略
鉛直になっている。基準関節１３の回転軸を法線とする
基準面の水平面に対する傾斜角をｌｌｃと仮定する。可
動関節１５の回転軸を法線とする傾斜測定面は水平面に
対し傾斜角Ｈ１になっており、傾斜計３０は出力００Ｔ
Ｉを校正演算器４０へ出力する（Ｓ２）。この出力ＯＵ
Ｔ＋にはオフセット０が含まれているので、次式が成立
する。
アームｌＯを第２図（Ａ）に示す第１の姿勢にする（Ｓ
ｌ）。この姿勢は、校正リンク１２゜基準リンク１４．
校正リンク１６の回転軸はそれぞれ略釦直、略水平、略
鉛直になっている。基準関節１３の回転軸を法線とする
基準面の水平面に対する傾斜角をｌｌｃと仮定する。可
動関節１５の回転軸を法線とする傾斜測定面は水平面に
対し傾斜角Ｈ１になっており、傾斜計３０は出力００Ｔ
Ｉを校正演算器４０へ出力する（Ｓ２）。この出力ＯＵ
Ｔ＋にはオフセット０が含まれているので、次式が成立
する。
００ＴＩ＝ Ｋ −１１，＋ ０
（１）尚、図中ψは傾斜測定面と基準面との傾斜
角の差（ｌｌ＋ −１１ｃ）をいい、校正値として求め
るべきものである。
（１）尚、図中ψは傾斜測定面と基準面との傾斜
角の差（ｌｌ＋ −１１ｃ）をいい、校正値として求め
るべきものである。
次に基準関節１３を１８０度回転させる（ｓ３）。
するとロボットアームｌＯは第２図０）に示す中間の姿
勢となる。ここで傾斜測定面は基準面上で１８０度回転
し、このときの傾斜測定面の水平面に対する傾斜角をＨ
３とすると校正角ψ及び傾斜計３０の出力０１１Ｔ２は
次式で与えられる。
勢となる。ここで傾斜測定面は基準面上で１８０度回転
し、このときの傾斜測定面の水平面に対する傾斜角をＨ
３とすると校正角ψ及び傾斜計３０の出力０１１Ｔ２は
次式で与えられる。
ψ＝Ｈｃ Ｈ２（２）
０υＴ２＝Ｋ・（−）１．）＋Ｏ（３）続いて可動関節
１５を１８１１度回転させる（Ｓ４）。
１５を１８１１度回転させる（Ｓ４）。
するとロボットアーム１０は第２図（Ｃ）に示す第２の
姿勢となる。ここで傾斜計３０が傾斜測定面内でＩＮ度
回転し、この時の傾斜計の出力０８Ｔ３は次式で与えら
れる。
姿勢となる。ここで傾斜計３０が傾斜測定面内でＩＮ度
回転し、この時の傾斜計の出力０８Ｔ３は次式で与えら
れる。
０υＴ３＝Ｋ・（−（−〇、））＋Ｏ＝ Ｋ−Ｈ，＋０
（４）傾斜計３０はこの出力００Ｔ３を
校正演算器４ｏへ出力する（Ｓ４）。
（４）傾斜計３０はこの出力００Ｔ３を
校正演算器４ｏへ出力する（Ｓ４）。
校正演算器４０は第１及び第２の姿勢における傾斜計３
０の出力を用いて、校正角ψを軟式で演算し、傾斜計３
０のオフセットを取除くとともに校正値を求めるや ψ＝（０υＴ１−０υＴ３）／２・Ｋ（５）〈実施例２
〉 第４図は本発明の第２の実施例を示す要部構成ブロック
図である。図において、校正リンク１２゜Ｌｌリンク１
４可動リンク１６の回転軸は略鉛直。
０の出力を用いて、校正角ψを軟式で演算し、傾斜計３
０のオフセットを取除くとともに校正値を求めるや ψ＝（０υＴ１−０υＴ３）／２・Ｋ（５）〈実施例２
〉 第４図は本発明の第２の実施例を示す要部構成ブロック
図である。図において、校正リンク１２゜Ｌｌリンク１
４可動リンク１６の回転軸は略鉛直。
略水平、略水平になっている。基準関節１３は固定軸に
対し回転関節になっているが、校正関節１１は基準リン
ク１４に対し旋回関節、可動関節１５は校正リンク１２
に対し旋回関節になっており、傾ネ１計３０は可動関節
１５の回転軸に感度軸が沿う方向であって略水平に保持
される。
対し回転関節になっているが、校正関節１１は基準リン
ク１４に対し旋回関節、可動関節１５は校正リンク１２
に対し旋回関節になっており、傾ネ１計３０は可動関節
１５の回転軸に感度軸が沿う方向であって略水平に保持
される。
第５図は第４図の装置の動作の説明図で、（Ａ）は回転
前の第１の姿勢、（Ｂ）は中間の姿勢、（Ｃ）は回転後
の第２の姿勢である。尚、校正子１１は第３図に示す流
れ図に準じるものになっている。
前の第１の姿勢、（Ｂ）は中間の姿勢、（Ｃ）は回転後
の第２の姿勢である。尚、校正子１１は第３図に示す流
れ図に準じるものになっている。
第１の姿勢は第５図（Ａ）に示すものであって、傾斜計
３０の出力０ＵＴＩは次式で与えられる。
３０の出力０ＵＴＩは次式で与えられる。
０υＴＩ＝Ｋ・＋１ 、 ＋ ０
（６）中間の姿勢は第５図（Ｂ）に示すもので
、基準関節１３を目・度回転させである。傾斜計３０の
感度軸は第１の姿勢と鉛直軸に対し反対を向くので、出
力０υＴ２は次式で与えられる。
（６）中間の姿勢は第５図（Ｂ）に示すもので
、基準関節１３を目・度回転させである。傾斜計３０の
感度軸は第１の姿勢と鉛直軸に対し反対を向くので、出
力０υＴ２は次式で与えられる。
０υＴ２＝Ｋ・（−ｕｓ）＋ｏ
（７）第２の姿勢は第５図（Ｃ）に示すもので、基
準関節１３及び可動関節１５を１８０度回軸回転である
。
（７）第２の姿勢は第５図（Ｃ）に示すもので、基
準関節１３及び可動関節１５を１８０度回軸回転である
。
傾斜計３０の感度軸は中間の姿勢と水平面に対し反対を
向くので、出力００Ｔ３は次式で与えられる。
向くので、出力００Ｔ３は次式で与えられる。
０ＵＴ３＝ Ｋ・（−Ｈ、）−０（８）校正演算器３０
は第１及び第２の姿勢における傾斜計３０の出力を用い
て校正角ψを次式で演算し、傾斜計３０のオフセットを
取除く。
は第１及び第２の姿勢における傾斜計３０の出力を用い
て校正角ψを次式で演算し、傾斜計３０のオフセットを
取除く。
ψ＝ （ＯｔｌＴｌ−ＯＵＴ３） ／２・Ｋ（９）〈実
施例３〉 第６図は本発明の第３の実施例を示す要部構成ブロック
図である。図において、校正リンク］２゜２！ 準リン
ク１４及び可動リンク１６の回転軸はそれぞれ略水平、
略水平、略鉛直になっている。基準関節１３は固定軸に
対し回転関節になっているが、校正関節１１は基準リン
ク１４に対し旋回関節、可動関節１５は校正リンク１２
に対し旋回関節になっており、傾斜計３０は感度軸が可
動関節１５の回転軸と直交し、かつ校正関節Ｉｆの回転
方向となるよう略水平に保持される。
施例３〉 第６図は本発明の第３の実施例を示す要部構成ブロック
図である。図において、校正リンク］２゜２！ 準リン
ク１４及び可動リンク１６の回転軸はそれぞれ略水平、
略水平、略鉛直になっている。基準関節１３は固定軸に
対し回転関節になっているが、校正関節１１は基準リン
ク１４に対し旋回関節、可動関節１５は校正リンク１２
に対し旋回関節になっており、傾斜計３０は感度軸が可
動関節１５の回転軸と直交し、かつ校正関節Ｉｆの回転
方向となるよう略水平に保持される。
第７図は第６図の装置の動作の説明図で、（Ａ）は回転
ｍ１の第１の姿勢、（Ｉｔ）は中間の姿勢、（Ｃ）は回
転後の第２の姿勢である。尚、校正手順は第３図に示す
流れ図に準じるものになっている。
ｍ１の第１の姿勢、（Ｉｔ）は中間の姿勢、（Ｃ）は回
転後の第２の姿勢である。尚、校正手順は第３図に示す
流れ図に準じるものになっている。
第１の姿勢は第７図（Ａ）に示すものであって、傾斜計
３０の出力ＯＵＴ＋は次式で与えられる。
３０の出力ＯＵＴ＋は次式で与えられる。
０ＵＴＩ＝ Ｋ−Ｈ，＋ＯｄＯ）
中間の姿勢は第７図（Ｂ）に示すもので、基準関節１３
を１８０度回軸回転である。傾斜計３０の感度軸は第１
の姿勢と水平面に対し反対を向くので、出力０１１Ｔ２
は次式で与えられる。
を１８０度回軸回転である。傾斜計３０の感度軸は第１
の姿勢と水平面に対し反対を向くので、出力０１１Ｔ２
は次式で与えられる。
０υＴ２＝ Ｋ−Ｌ−（１（１１）
第２の姿勢は第７図（Ｃ）に示すもので、基準間ｍ１３
及び可動関節１５を１８０度回軸回転である。
及び可動関節１５を１８０度回軸回転である。
傾斜計３０の感度軸は中間の姿勢と鉛直軸に対し反対を
向くので、出力００Ｔ３は次式で与えられる。
向くので、出力００Ｔ３は次式で与えられる。
０［ＩＴ３＝ Ｋ・（−１（２）−０（＋２）校正演算
器３０は第１及び第２の姿勢における傾斜計３０の出力
を用いて校正角ψを次式で演算し、傾斜計３０のオフセ
ットを取除く。
器３０は第１及び第２の姿勢における傾斜計３０の出力
を用いて校正角ψを次式で演算し、傾斜計３０のオフセ
ットを取除く。
ψ＝ （Ｏ［ｌＴｌ−０υＴ３）／２・Ｋ
（Ｎ）〈実施例４〉 第８図は本発明の第４の実施例を示す要部構成ブロック
図である。図において、校正リンク１２゜基Ｑリンク１
４及び可動リンク１６の回転軸はそれぞれ略水平、略水
平、略水平になっている。基準関節 １３は固定軸に対
し回転関節になっているが、校正関節１１は基準リンク
１４に対し旋回関節、可動関節Ｉ５は校正リンクＩ２に
対し回転関節になっており、傾斜計３０は可動関節１５
の回転軸に感度軸が沿うする方向に保持される。
（Ｎ）〈実施例４〉 第８図は本発明の第４の実施例を示す要部構成ブロック
図である。図において、校正リンク１２゜基Ｑリンク１
４及び可動リンク１６の回転軸はそれぞれ略水平、略水
平、略水平になっている。基準関節 １３は固定軸に対
し回転関節になっているが、校正関節１１は基準リンク
１４に対し旋回関節、可動関節Ｉ５は校正リンクＩ２に
対し回転関節になっており、傾斜計３０は可動関節１５
の回転軸に感度軸が沿うする方向に保持される。
ｆＪＱ図は第８図の装置の動作の説明図で、（Ａ）は回
転ｍＩの第１の姿勢、（Ｂ）は中間の姿勢、（Ｃ）は回
転後の第２の姿勢である。尚１校正手１１は第３図に示
す流れ図に準じるものになっている。
転ｍＩの第１の姿勢、（Ｂ）は中間の姿勢、（Ｃ）は回
転後の第２の姿勢である。尚１校正手１１は第３図に示
す流れ図に準じるものになっている。
第１の姿勢は第９図（Ａ）に示すものであって、傾斜計
３０の出力ＯＵＴ＋は次式で与えられる。
３０の出力ＯＵＴ＋は次式で与えられる。
０ＩＩＴＩ＝ Ｋ−Ｈ，＋Ｏ（１４）
中間の姿勢は第９図（Ｂ）に示すもので、基準関節１３
を１８０度回軸回転である。傾斜計３０の感度軸は第１
の姿勢と水平面に対し反対を向くので、出力ＯυＴ２は
次式で与えられる。
を１８０度回軸回転である。傾斜計３０の感度軸は第１
の姿勢と水平面に対し反対を向くので、出力ＯυＴ２は
次式で与えられる。
０１１Ｔ２＝に・＋１．−０
（＋５）第２の姿勢は第９図（Ｃ）に示すもので、基
準関節１３及び可動間ｗＪ１５を１８０度回軸回転であ
る。
（＋５）第２の姿勢は第９図（Ｃ）に示すもので、基
準関節１３及び可動間ｗＪ１５を１８０度回軸回転であ
る。
傾斜計３０の感度軸は中間の姿勢と水平面に対し反対を
向くので、出力０［ＩＴ３は次式で与えられる。
向くので、出力０［ＩＴ３は次式で与えられる。
０１１Ｔ３＝ Ｋ−Ｈ，−（−０）
（＋６）校正演算器３０は第１及び第２の姿勢に
おける傾斜計３０の出力を用いて校正角ψを次式で演算
し、傾斜計３０のオフセットを取除く。
（＋６）校正演算器３０は第１及び第２の姿勢に
おける傾斜計３０の出力を用いて校正角ψを次式で演算
し、傾斜計３０のオフセットを取除く。
ψ＝ （ＯＵＴＩ−ＯＵＴ３） ／２・Ｋ
（＋７）尚、上記実施例１へ４においては、ある回
転軸まわりの回転を実現する手段として回転関節と旋回
関節とを区別してあられしたが、関節を支持するリンク
の傾きを鉛直又は水平とすることにより、いずれの種類
の関節であっても実現できる。例えば鉛直軸まわりの回
転では、回転関節では支持リンクを鉛直、旋回関節では
支持リンクを水平とすればよい。
（＋７）尚、上記実施例１へ４においては、ある回
転軸まわりの回転を実現する手段として回転関節と旋回
関節とを区別してあられしたが、関節を支持するリンク
の傾きを鉛直又は水平とすることにより、いずれの種類
の関節であっても実現できる。例えば鉛直軸まわりの回
転では、回転関節では支持リンクを鉛直、旋回関節では
支持リンクを水平とすればよい。
（発明の効果）
以上説明したように本発明によれば次の効果がある。
■ 校正関節と基準関節の基準面との傾斜差ψを直接測
定できるので測定回数が減少する。
定できるので測定回数が減少する。
■ 測定時間中基準面を一定に保持しなくても、ネ＾度
の良い測定ができるので作業容易である。
の良い測定ができるので作業容易である。
■ また校正関節に対し、基準関節及び可動関節に対応
する関節は多数存在するので、現存するロボットアーム
をそのまま用いて校正作業が行える。
する関節は多数存在するので、現存するロボットアーム
をそのまま用いて校正作業が行える。
第１図は本発明の第１の実施例を示す構成ブロック図、
第２図は校正作業におけるロボットアームの姿勢図、第
３図は校正手順の流れ図である。 第４図、第６図、第８図は本発明の他の実施例を示す構
成ブロック図、第５図、第７図、第９図は校正作業にお
けるロボットアームの姿勢図である。 第１０図は従来装置の構成図である。 １０・・・ロボットアーム、１１・・・校正関節、１３
・・・乱酔関節、１５・・・可動関節、２０・・・関節
駆動装置、３０・・・傾斜計、４０・・・校正演算器（
第１及び第２の制御手段）。
第２図は校正作業におけるロボットアームの姿勢図、第
３図は校正手順の流れ図である。 第４図、第６図、第８図は本発明の他の実施例を示す構
成ブロック図、第５図、第７図、第９図は校正作業にお
けるロボットアームの姿勢図である。 第１０図は従来装置の構成図である。 １０・・・ロボットアーム、１１・・・校正関節、１３
・・・乱酔関節、１５・・・可動関節、２０・・・関節
駆動装置、３０・・・傾斜計、４０・・・校正演算器（
第１及び第２の制御手段）。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 校正される関節、この校正関節の回転軸と直交する回転
軸を有し該校正関節の固定側に存在する基準関節、該校
正関節の回転軸と直交する回転軸を有し該校正関節の可
動側に存在する可動関節を有するロボットアームにおい
て、 前記校正関節の回転軸を略水平にし、前記基準関節の回
転軸を略水平又は略鉛直にし、前記可動関節の回転軸を
略水平又は略鉛直にする第１の関節角制御手段と、 この第１の関節制御手段により指示された関節角から、
前記基準関節及び前記可動関節の回転軸をそれぞれ１８
０度回転させる第２の関節角制御手段と、 前記可動関節の回転軸が略鉛直である場合は前記可動関
節の回転軸と直角（略水平方向）であってかつ、前記校
正関節の回転方向に感度軸を有し、前記可動関節の回転
軸が略水平である場合は前記可動関節の回転軸に沿って
感度軸を有する姿勢で前記可動関節の回転軸に取付けら
れる傾斜計とを備え、 前記第２の関節角制御手段の回転指令前の該傾斜計の出
力と回転指令後の該傾斜計の出力とを入力して、前記基
準関節の回転軸を法線とする基準面と前記傾斜計の感度
軸との傾斜角の差を測定して前記校正関節の校正値を得
るようにしたことを特徴とするロボット校正装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27376086A JPH0760332B2 (ja) | 1986-11-17 | 1986-11-17 | ロボツト校正装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27376086A JPH0760332B2 (ja) | 1986-11-17 | 1986-11-17 | ロボツト校正装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63127306A true JPS63127306A (ja) | 1988-05-31 |
| JPH0760332B2 JPH0760332B2 (ja) | 1995-06-28 |
Family
ID=17532197
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27376086A Expired - Lifetime JPH0760332B2 (ja) | 1986-11-17 | 1986-11-17 | ロボツト校正装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0760332B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5239855A (en) * | 1991-07-12 | 1993-08-31 | Hewlett-Packard Company | Positional calibration of robotic arm joints relative to the gravity vector |
| JP2009274186A (ja) * | 2008-05-16 | 2009-11-26 | Denso Wave Inc | ６軸ロボットの５軸原点位置較正方法、６軸ロボットの制御装置、多関節型ロボットの軸原点位置較正方法及び多関節型ロボットの制御装置 |
| JP2009274188A (ja) * | 2008-05-16 | 2009-11-26 | Denso Wave Inc | ６軸ロボットの２軸原点位置較正方法、６軸ロボットの制御装置、多関節型ロボットの軸原点位置較正方法及び多関節型ロボットの制御装置 |
| JP2009274187A (ja) * | 2008-05-16 | 2009-11-26 | Denso Wave Inc | ６軸ロボットの３軸原点位置較正方法、６軸ロボットの制御装置、多関節型ロボットの軸原点位置較正方法及び多関節型ロボットの制御装置 |
| DE102012102294B4 (de) * | 2011-03-18 | 2015-03-19 | Denso Wave Inc. | Verfahren zum Erfassen eines Achsenabstand-Versatzes eines 6-Achs-Roboters |
| DE102011052386B4 (de) * | 2010-08-03 | 2016-07-07 | Denso Wave Inc. | Verfahren und Vorrichtung zum Kalibrieren einer Ursprungsposition eines Gelenkarmroboters |
-
1986
- 1986-11-17 JP JP27376086A patent/JPH0760332B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5239855A (en) * | 1991-07-12 | 1993-08-31 | Hewlett-Packard Company | Positional calibration of robotic arm joints relative to the gravity vector |
| JP2009274186A (ja) * | 2008-05-16 | 2009-11-26 | Denso Wave Inc | ６軸ロボットの５軸原点位置較正方法、６軸ロボットの制御装置、多関節型ロボットの軸原点位置較正方法及び多関節型ロボットの制御装置 |
| JP2009274188A (ja) * | 2008-05-16 | 2009-11-26 | Denso Wave Inc | ６軸ロボットの２軸原点位置較正方法、６軸ロボットの制御装置、多関節型ロボットの軸原点位置較正方法及び多関節型ロボットの制御装置 |
| JP2009274187A (ja) * | 2008-05-16 | 2009-11-26 | Denso Wave Inc | ６軸ロボットの３軸原点位置較正方法、６軸ロボットの制御装置、多関節型ロボットの軸原点位置較正方法及び多関節型ロボットの制御装置 |
| DE102011052386B4 (de) * | 2010-08-03 | 2016-07-07 | Denso Wave Inc. | Verfahren und Vorrichtung zum Kalibrieren einer Ursprungsposition eines Gelenkarmroboters |
| DE102011052386B8 (de) * | 2010-08-03 | 2016-10-06 | Denso Wave Inc. | Verfahren und Vorrichtung zum Kalibrieren einer Ursprungsposition eines Gelenkarmroboters |
| DE102012102294B4 (de) * | 2011-03-18 | 2015-03-19 | Denso Wave Inc. | Verfahren zum Erfassen eines Achsenabstand-Versatzes eines 6-Achs-Roboters |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0760332B2 (ja) | 1995-06-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| WO1998032571A1 (fr) | Dispositif d'etalonnage de robot et methode afferente | |
| WO1986006998A1 (en) | Apparatus for setting industrial robot in reference position | |
| JPH0445311B2 (ja) | ||
| JPS63127306A (ja) | ロボツト校正装置 | |
| JPS638904A (ja) | ロボツト校正装置 | |
| JP2000055664A (ja) | 姿勢を計測する機能を持つ多関節型ロボット・システム、ターン・テーブルを校正基準に用いてジャイロの計測精度を検証する方法及びシステム、及び、ｎ軸で構成されるターン・テーブルのキャリブレーションを行う装置及び方法 | |
| JPH0285709A (ja) | 多関節ロボットを用いた物体計測方法と計測装置 | |
| JP3110073B2 (ja) | 計測用治具と計測用治具を用いたロボットアーム長検知方法 | |
| JP2003181782A (ja) | 産業用ロボット | |
| JPS63121908A (ja) | ロボツト校正装置 | |
| JP2001105357A (ja) | 産業用ロボットにおけるキャリブレーション方法およびワイヤ式リニアスケールのワイヤガイド装置および測定方法 | |
| JPS638905A (ja) | ロボツト校正装置 | |
| JPS62199383A (ja) | ロボツトの制御方式 | |
| JP2583553B2 (ja) | 車体部品の基準位置計測方法 | |
| JPH0691566A (ja) | 多関節腕型ロボットの原点姿勢位置の較正方法と装置 | |
| KR20110123942A (ko) | 디지털 수평계를 이용한 수직다관절 로봇의 캘리브레이션 방법 | |
| JPH04294986A (ja) | ロボットアームの長さ測定方法およびこれを用いた水平多関節ロボットの座標値補正方法 | |
| JP2591522B2 (ja) | 産業用ロボット装置 | |
| JPH0464563B2 (ja) | ||
| JP2631631B2 (ja) | 工業用ロボットの基準位置決め方法 | |
| JPS60168202A (ja) | 関節形ロボツトの基準位置割出し方法 | |
| JPH01153907A (ja) | 画像処理装置を利用した視覚センサ姿勢補正方式 | |
| JPH08132366A (ja) | 多関節型ロボットのアーム原点の校正方法 | |
| JP2000033586A (ja) | ロボットの誤差補正方法及びその装置 | |
| JPS6362001B2 (ja) |