JPS6352204A

JPS6352204A - ロボツトの教示装置

Info

Publication number: JPS6352204A
Application number: JP19639886A
Authority: JP
Inventors: Masakazu Mitani; 三谷　雅和
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1986-08-21
Filing date: 1986-08-21
Publication date: 1988-03-05

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、ロボットの教示装置に関し、更に詳しくは、
マウスを用いて産業用ロボット等に教示を行うことがで
きる装置に関する。

従来技術ロボットの直接教示は、所望の位置にロボットを実際に
導き、その位置で誤りがないことを確認した後、その位
置データを記憶させる。

ここで、ロボットを所望の位置に導くために従来行われ
ている方法は、ロボットの動力を断ち、人力によってロ
ボットを動かして所望の位置に導くものと、ティーチン
グボックスと言われるリモートコントローラのボタン操
作によって、人間の感覚に合わせた遅い速度でロボット
を駆動して所望の位置に誘導するものの２つが代表的で
ある。

また、ロボットの間接教示は、ロボットを実際に動かさ
ずに、所望の位置の理論的なデータを位置データとして
記憶させるものである。

従来技術の問題点上記従来の直接教示において、ロボットの動力源を断っ
て人力でロボットを動かすものでは、人間の疲労の問題
点があり、また、人間が近づけない環境下にあるロボッ
トに対しては通用できない問題点がある。

一方、ティーチングボックスを用いたものでは、ボタン
操作とロボットの作動の対応が類僚的ではないために、
操作の習得に時間がかかるという問題点がある。

さらに、いづれの方法も、ロボットを所望の位置に動か
すのに時間を要し、教示のための所要時間が長（なる問
題点がある。

また、従来の間接教示では、ロボットを実際に動かさな
いために誤りを発見しにくいこと及び位置データを理論
的に求めることは必ずしも容易でないという問題点があ
る。

発明の目的本発明の目的とするところは、操作が容易であり、ロボ
ットを実際に動かして確認することができ、しかも教示
作業に要する時間を短縮することができるロボットの教
示装置を提供することにある。

発明の構成本発明のロボットの教示装置は、視覚表示端末、ロボッ
トの動作空間モデルを前記視覚表示端末に表示させる動
作空間モデル表示手段、マウス、マウスに連動して前記
視覚表示端末上でカーソルを移動させるカーソル移動手
段、前記視覚表示端末に表示された動作空間モデルに対
するカーソルの位Ｉからロボットの動作空間でのカーソ
ル対応位置を算出する演算手段、移動指示手段、前記移
動指示手段からの入力信号に従って前記カーソル対応位
置へロボットを移動させるロボット移動手段、設定指示
手段、および前記設定指示手段からの入力信号に従って
前記カーソル対応位置を教示データとして設定する教示
データ設定手段を具備してなることを構成上の特徴とす
るものである。

作用本発明のロボットの教示装置では、視覚表示端末（ＶＤ
Ｔ）上に表示したカーソルをマウスにて移動し、ロボッ
トの所望の位置を指定する。

マウスの動きとカーソルの動きは類催的であり、この操
作は容易である。しかも、この時点ではカーソルだけが
移動しロボットは移動しないから、格段に迅速に所望の
位置を指定することができる。

次に、所望の位置が定すれば、移動指示を入力し、ロボ
−／　トをその位置へ移動させる。

この移動は人力やボタン操作による移動ではなく、デー
タに基づくロボットの作動なので、その速度を速くする
ことができる。

そして、ロボットを実際の所望の位置に導き、誤りがな
いか確認できる。

誤りがなければ、その位置データをそのまま教示データ
として設定できる。

実施例以下、図に示す実施例に基づいて本発明を更に詳しく説
明する。ここに第１図は本発明のロボットの教示装置の
模式的構成図、第２図は第１図に示す装置におけるＣＲ
Ｔ上の画面の例示図、第３図は第１図に示す装置の作動
のフローチャートである。尚、図に示す実施例により本
発明が限定されるものではない。

第１図において、スカラ型ロボットＲの制御装置Ｃに本
発明にかかるロボットの教示装置１が接続されている。

このロボットの制御装置１は、ハードウェア的にはいわ
ゆるパソコンと同様の構成であり、ＣＲＴ２を有する本
体３と、キーボード４と、マウス５とから基本的になっ
ている。

以下、第２図及び第３図を参照し、作動の頃に説明する
。

まず教示装置１を起動すると、予め本体３に設定してい
たロボ７）Ｒの動作範囲モデルＡ′ｌＪ＜ＣＲＴ２上に
表示される（第２図、第３図に示すステップＳ１）。

次に、本体３は、制御装置Ｃを介してロボットＲの現在
位置を読み込み、ＣＲＴＺ上にＯ印で表示する（Ｓ２）
、たとえば第２図に示すＯ印である。

次に、本体３は、カーソルを○印に重ねて表示する（Ｓ
３）、たとえば第２図に示す破線のｘ印である。

○印と重なってカーソルがＣＲＴＺ上に表示されると、
オペレータは、教示したい所望の位置に対応する動作範
囲モデルＡ上の位置にカーソルを移動させるべくマウス
を動かす。

本体３は、オペレータによりマウス５が動かされたのと
連動してカーソルをＣＲＴＺ上で動かす（Ｓ４）が、マ
ウス５の動きとカーソルの動きとは類似的であり、この
操作は容易である。たとえば第２図に示す実線の×印が
動かされたカーソルを表している。

動作範囲モデルＡ上の所望の位置にカーソルを移動する
と、次は、そのカーソルの位置に対応する実際の動作空
間位置にロボフ）Ｒを動かすが、それには２つの操作を
必要とする。

その１つはカーソル位置の確認操作であり、他の１つは
ロボットの移動開始の指示操作である。

このように２つの操作を必要としたのは、誤ったロボッ
トの移動の実行を防止するためである。

まず、動作範囲モデルＡにおけるカーソルの位置が正し
いか否か確認し、正しくなければマウス５をさらに操作
して正しい位置に導くようにし、正しい位置であればマ
ウス５の左側スイッチ５１を押す（Ｓ５）、左側スイッ
チ５．は、カーソルの座標入カキ−として働き、これが
確認操作となる。

左側スイッチ５□が押されると、カーソルの位置が動作
範囲モデルＡ内すなわちロボットＲの可動範囲内か否か
がチェックされる（Ｓ６）。

可動範囲内でなければその旨が警告表示される（Ｓ７）
から、マウス５を操作して、カーソルの依胃を修正する
。

可動範囲内であれば、カーソルの表示値１と動作範囲モ
デルＡの関係に基づいて、実際のロポ。

トの動作空間におけるカーソル対応位置が算出され、そ
の座標値がたとえばＣＲＴ２の下辺に表示される（図示
省略）。

本体３は、ここでキーボード４からロボット移動指示キ
ーの入力があるか、または、取消キーの入力があ番かを
待機する（３８．Ｓ９）。

オペレータがロボット移動指示キーを押すと（Ｓ８）、
本体３がカーソル対応位置のデータを制御装置Ｃに与え
、制御装置Ｃはカーソル対応位置へロボットＲを移動さ
せる（３１０）。

次いで、本体３は、ロボソ）Ｒの位置を読み込み、カー
ソル対応位置に到達したことが検知されると、ＣＲＴ２
においてロボットＲの元の位置を表す○印を消去し、新
たに移動したカーソルの位置に重ねて○印を表示する（
Ｓｌｌ）。

次に本体３は、キーボード４から設定指示キーの入力が
あるか、または取消キーの入力があるかを待機する（５
１２．　３１３）。

オペレータは、実際に移動したロボソ）Ｒの位置を見て
、その位置でよければ、設定指示キーを押す（Ｓ１２）
。

設定指示があれば（３１２）、本体３は、カーソル対応
位置の位！データを教示データとしてメモリに格納する
（３１４）、あるいは、ロボットＲの現在位置を改めて
読み込んで、そのデータを教示データとしてメモリに格
納する。

かくして、１つの教示位置が入力されたから、これを繰
り返せば容易にロボフ）Ｒに教示をおこなうことができ
る。

尚、ステップ３９，５１３において取消キー人力を行え
ば、マウス５を用いてカーソルを移動させるモードに戻
ることができる。

以上の説明から理解されるように、このロボットの教示
装置１によれば、マウスを用いてカーソルを移動し、且
つ、ロボン）Ｒの移動を伴わずに所望の位置を指定でき
るので、操作が容易であり、非常に能率よく作業を行え
る。

そして、実際のロポノ）Ｒの移動は、データに基づいて
行われるのでボタン操作で行う場合に比べて数倍の速度
で移動させることができる。

また、ロボットＲの実際の移動によって、教示に誤りが
ないか否かを確認できる。

したがって、操作が容易になると共に、教示に要する時
間が短縮され、また、誤りなく教示できる。

他の実施例としては、立体的動きをするロボットでは、
ＶＤＴにおいて三次元的な空間表現をおこなったり、画
面の切り換えによってＸＹ平面。

ＹＺ平面、ＸＺ平面をそれぞれ表示するようにしたもの
が挙げられる。

また、微細な位置指定を可能にするために、マウスの動
きにリアルタイムでロボットが追従し、ワークとの当り
を確かめながら教示できるようにしたもの（動きの途中
は教示点ではない）、あるいは、ロボットの動作空間モ
デルの一部をＶＤＴで拡大表示して空間モデルにおける
距離を実空間距離より大きくするもの等が挙げられる。

発明の効果本発明によれば、視覚表示端末、ロボ７）の動作空間モ
デルを前記視覚表示端末に表示させる動作空間モデル表
示手段、マウス、マウスに連動して前記視覚表示端末上
でカーソルを移動させるカーソル移動手段、前記視覚表
示端末に表示された動作空間モデルに対するカーソルの
位置からロボットの動作空間でのカーソル対応位置を算
出する演算手段、移動ｔＶ示平手段前記移動指示手段か
らの入力信号に従って前記カーソル対応位置へロボット
を移動させるロボット移動手段、設定を警示手段、およ
び前記設定指示手段からの入力信号に従って前記カーソ
ル対応位置を教示データとして設定する教示データ設定
手段を具備してなることを特徴とするロボットの教示装
置が提供され、これにより、■所望の位置をＶＤＴ上で
指定し、■そのデータに基づいてロボ７）を実際に移動
してから、■教示データとして設定する、という３段階
に分離して教示するため、所望の位置の指定をマウスを
用いてロボットの移動を伴わずにＶＤＴ上で行うことが
でき、操作が格段に容易となる。ロボットの移動を高速
化でき、且つ、実際の位置を１認できるため、迅速で、
且つ、誤りなく教示できる。全体として作業能率を向上
でき、教示作業の所要時間を短縮することができる等の
効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のロボットの教示装置の模式的構成図、
第２図は第１図に示す装置におけるＣＲＴ上の画面の例
示図、第３図は第１図に示す装置の作動のフローチャー
トである。（符号の説明）１・・・ロボットの教示装置２・・・ＣＲＴ　　　　　　３・・・本体４・・・キー
ボード　　　５・・・マウス５□・・・左側スイッチＲ・・・スカラ型ロボットＣ・・・制御装置Ａ・・・ロボットの動作範囲の表示。

Claims

【特許請求の範囲】（ａ）視覚表示端末、（ｂ）ロボットの動作空間モデルを前記視覚表示端末に
表示させる動作空間モデル表示手段、（ｃ）マウス、（ｄ）マウスに連動して前記視覚表示端末上でカーソル
を移動させるカーソル移動手段、（ｅ）前記視覚表示端末に表示された動作空間モデルに
対するカーソルの位置からロボットの動作空間でのカー
ソル対応位置を算出する演算手段、（ｆ）移動指示手段、（ｇ）前記移動指示手段からの入力信号に従って前記カ
ーソル対応位置へロボットを移動させるロボット移動手
段、（ｈ）設定指示手段、および（ｉ）前記設定指示手段からの入力信号に従って前記カ
ーソル対応位置を教示データとして設定する教示データ
設定手段を具備してなることを特徴とするロボットの教示装置。