JPS63261403A - ロボットの相互干渉チェック方法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ロボットの制御方式に関し、特にロボットア
ームの干渉チェック方式に関する。

〔従来の技術〕

産業用ロボットシステムにおいては、同一テーブルに置
かれたワークに対して異なる作業を行う場合や、ワーク
を一方のロボットアームで把持して他方のロボットのア
ームで加工１組立を行う場合のように、複数のロボット
を協調動作させて作業を行うようにしたものがある。こ
のように、複数のロボットを用い、作業空間を共有する
システムにおいては、各ロボットアームが同時に同じ領
域に存在することによりアーム同士が衝突するというア
ーム干渉の問題が生じる。

このようなアーム干渉を避けるために、実際の動作に先
立ってアーム干渉チェックを行う必要がある。従来にお
いては、ある任意のロボットの動作の可否のチェックは
、他のロボットを静的に、すなわちそのロボットの最大
動作範囲を対象として行われている。

このような従来におけるロボットアーム干渉チェックの
方式は、例えば２台のロボットを例にとると、第４図に
示すように、ロボット１のアーム３の動作空間をＡ１、
ロボット２のアーム４の動作空間をＡ２とした場合、こ
れらの動作空間ＡＩ。

Ａ２におけるロボットアーム干渉のチェックは、ロボッ
ト１及びロボット２のアーム動作の最大共有空間Ａ３に
対して行われている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところが、前記の従来の方式では、一方のロボットが第
４図におけるＡ３の空間で作業する場合、他方のロボッ
トは必ず第４図におけるＡ３の空間外になければならず
、両方のロボットが協調して作業を行う場合は極めて非
能率的であった。

本発明はこのような従来の問題点に鑑みてなされたもの
で、複数のロボットの協調動作を容易にすることを目的
とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この目的を達成するため、本発明のロボットの相互干渉
チェック方式は、作業空間を共有する複数のロボットを
有するロボットシステムにおいて、内部バス又はローカ
ルエリアネットワークを通して前記複数のロボットのそ
れぞれの制御装置の動作を監視するモニタ機能部を設け
、前記各ロボットを実際に動かすことなくそれぞれの動
作プログラムを作動させて各ロボットのアーム動作のシ
ュミレーションを行い、各ロボットの動作空間を前記モ
ニタ機能部において同時に時系列で把握することにより
、前記複数のロボットのアーム干渉の動的チェックを行
うことをｖＦｍとする。

〔実施例〕

以下、本発明を、実施例に基づいて具体的に説明する。

第２図は、本発明に係るロボットシステムの構成を示す
ブロック図であり、第４図と同様に、２台のロボットを
使用した場合を例に挙げている。

第２図にふいて、１．２はロボット本体であり、それぞ
れ作業用アーム３，４を備えている。ロボット制御部５
．６とモニタ部７との間は内部バス８又はＬＡＮ（ロー
カルエリアネットワーク）で接続されている。

第３図はロボットを空間的に示したもので、９はロボッ
ト本体１の制御点１０のエンベロープ、１１はロボット
本体２の制御点１２のエンベロープ、１３及び１４はそ
れぞれロボット本体１及び２の座標軸、１５はロボット
本体１及び２の位置を共通な座標系で表すために仮定す
る絶対座標系である。絶対座標系１５はロボット本体１
の座標軸１３もしくはロボット本体２の座標軸１４と一
致させてもよい。

第１図は、モニタ部７から見た本発明の干渉チェックの
処理手順を示すフローチャートである。

第２図のブロック図を参照しながら、第１図に基づいて
干渉チェック方法を説明する。第２図において、それぞ
れ単独に動作を教示されたロボット本体１．２は、モニ
タ部７より起動命令を受け、その動作演算のみ（実際に
動作させない）を開始する。モニタ部７はバス８を介し
てそれぞれのロボットの位置情報を受は取る。これらの
位置情報１ま、第３図において、それぞれの座標系１３
．　ｉ４に基づくものであり、モニタ部７はそれらを共
通な座標系工５へと変換し、さらにそれぞれ第３図のエ
ンベロープ９及び１１に示すように、制御点にある広が
りをもたせるために、ツールの大きさや誤差を考慮した
制御点近傍の空間処理を施し、それらの干渉をチェック
する。

エンベロープ処理は制御点を中心とした直方体もしくは
球を考え、その範囲の設定は可変とする。

その結果、干渉があればモニタ部７は、バス８を介し、
それぞれのロボット制御部５，６に伝える。それぞれの
ロボット制御部５．６は、干渉のあっｉ動作命令に関す
る情報をモニタ部７に伝え、モニタ部７はそれらの情報
を総合的に管理する。

オペレータは、干渉チェックの結果に基づいて動作プロ
グラムをチェックし、その修正を行う。

修正した動作プログラムについて再度干渉チェックを行
い、複数のロボットの協調動作が円滑に行われるように
する。

〔発明の効果〕

以上に述べたように、本発明においては、複数のロボッ
トを実際に動かすことなくその動作プログラムを作動さ
せて、前記ロボットのアーム動作のシュミレーションを
行い、前記複数のロボットの動作空間を同時に時系列で
把握して前記複数のロボットのアーム干渉の動的チェッ
クを行うようにしている。これにより、ロボットの動作
干渉に対して相手の動作を考慮して動的に把握すること
ができ、複数のロボットを効率的に協調させて動作させ
ることが可能となった。

これによって、作業システムへの複数のロボットの採用
が著しく容易になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるモニタ部の作業を示すフローチャ
ート、第２図は本発明の実施例を示すロボノ）干渉系の
ブロック図、第３図は三次元的に示したロボットの座標
系の説明図、第４図は２つのロボットによる作業エリア
の説明図である。 １．２；ロボット　（本体）３，４：アーム５．６＝制
御部　　　　　７：モニタ部８：バス　　　　　　　　
　９，１１：エンベローブ１０．１２：制御点　　　　
　　１３，１４：座標軸１５：絶対座標系 特許出願人　　株式会社　安用電機製作所代　　理　　
人　　　小　　堀　　　益　（ほか２名）第　　１　　
図 モニタの作東フロー

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、作業空間を共有する複数のロボットを有するロボッ
   トシステムにおいて、内部バス又はローカルエリアネッ
   トワークを通して前記複数のロボットのそれぞれの制御
   装置の動作を監視するモニタ機能部を設け、前記各ロボ
   ットを実際に動かすことなくそれぞれの動作プログラム
   を作動させて各ロボットのアーム動作のシュミレーショ
   ンを行い、各ロボットの動作空部を前記モニタ機能部に
   おいて同時に時系列で把握することにより、前記複数の
   ロボットのアーム干渉の動的チェックを行うことを特徴
   とするロボットの相互干渉チェック方式。