KR100241381B1 - Automatic compensation method for robot program - Google Patents
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Abstract
본 발명은 종래의 로보트 프로그램 보정방법에서는 재티칭이 어렵고 복잡하고 또한 재티칭을 위하여 생산라인을 중단시켜야 하므로 기계의 가동율이 저하된다는 문제점이 있어서 이를 해결할 목적으로 1점만을 재티칭하는 단계와, 상대변형벡터값이 ΔTi이고 변형적인 역좌표변환값이 T-1이고 변형후의 정좌표변환값 T'이라면,식에서 변형전후의 상대변형벡터값을 구하는 단계와, 나머지 점들의 변형후의 좌표변환값은식에서 구하는 단계를 포함하는 로보트 프로그램 자동 보정방법을 제공한다.The present invention has a problem that the operation rate of the machine is lowered because the reteaching is difficult and complicated in the conventional robot program correction method, and the production line must be stopped for the reteaching. If the vector value is ΔT i, and the transformed inverse coordinate transform value is T −1 and the transformed positive coordinate transform value T ′, Obtaining the relative strain vector value before and after deformation in the equation, and the coordinate transformation value after deformation of the remaining points It provides a robot program automatic correction method comprising the steps obtained from the equation.
Description
본 발명은 로보트 프로그램 자동 보정방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 1점만을 재티칭함으로써 로보트의 툴의 좌표를 일괄하여 보정할 수 있는 로보트 프로그램 자동 보정방법에 관한 것이다.The present invention relates to a robot program automatic correction method, and more particularly, to a robot program automatic correction method capable of collectively correcting the coordinates of a tool of a robot by reteaching only one point.
근래에 산업현장에서는 생산성 향상의 일환으로 공장자동화(Factory Automation : FA)가 추진되고 있다. 상기 공장자동화는 각종 작업을 사람대신 기계가 자동적으로 행하는 것으로서 입고, 가공, 조립, 검사, 등을 행하는 각각의 셀이 유기적으로 결합되어 이루어진다.In recent years, factory automation (FA) has been promoted in the industrial field as part of productivity improvement. The factory automation is performed automatically by a machine instead of a person, and each cell which performs receipt, processing, assembly, inspection, etc. is organically combined.
상기 각종 셀은 각종 자동화기기로 구성되는데, 이러한 자동화기기 중의 하나가 로보트이다.The various cells are composed of various automated devices, one of which is a robot.
한편 자동차의 제조공정에서도 많은 부분이 자동화되고 있으며, 특히 진전된 것이 용접분야이다. 즉 차체 등의 용접을 용접용 로보트가 자동으로 행하게 된다.On the other hand, many parts of the automobile manufacturing process are being automated, especially the welding field. That is, the welding robot performs welding of a vehicle body, etc. automatically.
그런데 상기 로보트이 용접작업을 시키기 위해서는 사람이 작업수순, 예를 들어 용접작업을 하는 작업선, 작업순서 등을 상기 로보트에 입력(teaching : 티칭)하게 된다.However, in order for the robot to perform the welding work, a person inputs a work procedure, for example, a work line for welding work, a work order, etc. to the robot.
그러면 제1도에 도시한 바와 같이 로보트에 장착된 툴인 용접건(20a)이 작업부재(10)의 작업선(12)을 따라서 자동으로 용접작업을 행하게 된다.Then, as shown in FIG. 1, the welding gun 20a, which is a tool mounted on the robot, automatically performs the welding work along the work line 12 of the work member 10.
한편 로보트가 사전에 프로그램된 작업선(12)을 따라서 용접작업을 수행하던 중에 용접건(20a)이 외부의 타설비나 사람 혹은 다른 로보트과 충돌하게 되면 용접건의 위치와 방향이 변하게 된다(20b 상태).Meanwhile, when the welding gun 20a collides with other external equipment, a person, or another robot while the robot performs welding along the pre-programmed work line 12, the position and direction of the welding gun change (20b state).
이때 정확한 용접작업을 위하여 변형된 용접건(20b)의 위치와 방향을 재티칭하여야 한다.At this time, the position and direction of the deformed welding gun 20b should be reteached for accurate welding work.
즉 모든 프로그램을 재티칭하거나 좀 더 진보된 로보트 컨트롤러의 경우에도 알고 있는 목표물에 대하여 3점이상의 재티칭 데이터가 필요하였다.In other words, re-teaching all programs or even more advanced robot controllers needed more than three points of re-teaching data for known targets.
따라서 앞에서 설명한 종래의 로보트 프로그램 보정방법에서는 재티칭이 어렵고 복잡하고 또한 재티칭을 위하여 생산라인을 중단시켜야 하므로 기계의 가동율이 저하된다는 문제점이 있었다.Therefore, the conventional robot program correction method described above has a problem that the operation rate of the machine is lowered because the reteaching is difficult and complicated and the production line must be stopped for the reteaching.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서 본 발명의 목적은 1점만을 재티칭으로써 프로그램의 보정이 가능하게하여 재티칭 작업을 쉽고 편리하게 하는 로보트 프로그맬자동 보정방법을 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a robot program automatic correction method that makes it easy and convenient to reteach a program by reteaching only one point. .
제1도는 일반적인 용접용 로보트의 용접작업중 외부로부터의 충격이나 내부에러에 의하여 변형이 발생된 상태를 나타낸 개략도이고,1 is a schematic diagram showing a state in which deformation occurs due to an impact from the outside or an internal error during a welding operation of a general welding robot,
제2도는 본 발명에 따른 로보트 프로그램 자동 보정방법을 설명하기 위하여 좌표변환을 나타낸 도면이다.2 is a view showing coordinate transformation in order to explain the robot program automatic correction method according to the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
10 : 작업부재 12 : 작업선10: working member 12: working ship
20a : 변형전의 용접건 20b : 변형후의 용접건20a: welding gun before deformation 20b: welding gun after deformation
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성을 설명하면 다음과 같다.Referring to the configuration of the present invention for achieving the above object is as follows.
본 발명의 특징은 변형발생전의 로보트 프로그램 데이터와 작업물 세팅 지그가 그대로 보존되어 있는 경우에 변형전에 알고 있는 1점에 대하여 재티칭을 실시하고 나머지 점에 대한 프로그램은 기구학적 변환(kinematics transformation)해석으로 구하여 자동적으로 보정하는 데에 있다.A feature of the present invention is that if the robot program data and the workpiece setting jig before deformation are preserved as it is, reteaching is performed on one point known before deformation, and the program for the remaining points is kinematics transformation analysis. It is to calculate automatically and to calibrate automatically.
즉 본 발명에 따른 로보트 프로그램 자동 보정방법은 1점만을 재티칭하는 단계와, 변형전후의 상대변형벡터값이 ΔTi이고 변형전의 역좌표변환값이 T-1이고 변형후의 정좌표변환값 T'이라면,식에서 변형전후의 상대변형 벡터값을 구하는 단계와, 나머지 점들의 변형후의 좌표변환값은식에서 구하는 단계를 포함하여 이루어진다.In other words, the robot program automatic correction method according to the present invention includes reteaching only one point, and if the relative deformation vector value before and after deformation is ΔT i, and the inverse coordinate conversion value before deformation is T −1 and the positive coordinate conversion value T ′ after deformation, , Obtaining the relative deformation vector value before and after deformation in the equation, and the coordinate transformation value after deformation of the remaining points It includes the steps obtained from the equation.
이하에서 제2도를 참조하여 본 발명에 따른 로보트 프로그램 자동 보정방법을 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a robot program automatic correction method according to the present invention will be described in detail with reference to FIG. 2.
변형전 로보트의 베이스 좌표로부터 로보트의 용접건(20a)의 원점좌표, 즉 TCP(Tool Center Point)까지의 조표변환값을 T라고 하고, 변형후의 용접건(20b)의 좌표변환값을 T'이라고 하면 두 좌표변환값 사이에는 다음과 같은 관계식이 성립한다.The coordinate transformation value from the base coordinate of the robot before deformation to the origin coordinate of the welding gun 20a of the robot, that is, TCP (Tool Center Point) is T, and the coordinate transformation value of the welding gun 20b after deformation is T '. Then, the following relation is established between two coordinate transformation values.
상기 식은 변형전후의 상대변형벡터값 ΔTi는 변형전의 역좌표변화값 T-1과 변형후의 정좌표변환값 T'의 곱임을 나타낸다.The above equation indicates that the relative strain vector value ΔT i before and after deformation is the product of the reverse coordinate change value T −1 before deformation and the positive coordinate transformation value T ′ after deformation.
그런데 모든 점에 대한 상대적인 변형벡터값 ΔTi은 일정하므로 1점만을 재티칭하고 나머지 점의 변형후의 좌표변환값 T'는 변형전후의 상대변형벡터값 ΔTi을 계산하여 아래의 식으로 구할 수 있다.However, since the relative deformation vector value ΔT i for all points is constant, only one point is retitched, and the coordinate transformation value T 'after deformation of the remaining points is calculated by calculating the relative deformation vector value ΔT i before and after deformation.
여기서 로보트의 베이스로부터 용접건(20a)의 원점좌표, 즉 TCP까지의 좌표변환값인 T는 아래의 식으로 표시되는 4×4 행렬이다.Here, T, which is a coordinate transformation value from the base of the robot to the origin coordinate of the welding gun 20a, that is, TCP, is a 4x4 matrix represented by the following equation.
여기서는 TCP의 방향 벡터이며,는 TCP의 위치 벡터이며, 1은 스케일 벡터이다.here Is the direction vector of TCP, Is the position vector of TCP and 1 is the scale vector.
상기에서 설명한 본 발명에 따르면 용접건의 변형이 발생했을 때 1점만을 재티칭하고 나머지 점들은 자동으로 계산하여 보정이 가능하게 된다.According to the present invention described above it is possible to re-teach only one point when the deformation of the welding gun occurs and the remaining points are automatically calculated and corrected.
본 실시예에서 용접용 로보트의 용접건을 예를 들어 설명하였으나 다른 용도의 로보트의 툴에서도 본 발명에 의한 방법을 적용하는 것이 물어렵 가능하다.Although the welding gun of the welding robot has been described as an example in this embodiment, it is possible to apply the method according to the present invention to a tool of a robot for other uses.
상기에서 설명한 본 발명에 따른 실시예의 효과를 설명하면 다음과 같다.Referring to the effects of the embodiment according to the present invention described above are as follows.
위에서 설명한 본 발명에 의하면, 로보트 프로그램의 보정시 1점만을 재티칭하면되므로 로보트 프로그램이 보정작업이 간단하고 편리해진다는 이점이 있다.According to the present invention described above, since only one point needs to be re-titched when the robot program is corrected, the robot program has an advantage of a simple and convenient operation.
또한 복구시간을 줄일 수 있으므로 이에 따라 생산라인의 중단을 최소화할 수 있다는 이점도 있다.In addition, the recovery time can be reduced, thereby minimizing downtime.
상기에서 본 발명은 하나의 실시예만을 설명하였으나, 첨부된 청구범위에서 알수 있는 바와 같이 본 발명이 속한 분야의 통상의 지식을 가진다는 본 발명의 정신을 벗어나지 않고 변형이 가능하고 이러한 변형은 본 발명의 범위에 속한다는 것을 이해할 것이다.While the invention has been described in terms of only one embodiment, modifications may be made without departing from the spirit of the invention as having a common knowledge of the art to which the invention pertains, as may be seen in the appended claims. I will understand that it belongs to the scope of.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1019960070490A KR100241381B1 (en) | 1996-12-23 | 1996-12-23 | Automatic compensation method for robot program |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1019960070490A KR100241381B1 (en) | 1996-12-23 | 1996-12-23 | Automatic compensation method for robot program |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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KR19980051581A KR19980051581A (en) | 1998-09-15 |
KR100241381B1 true KR100241381B1 (en) | 2000-04-01 |
Family
ID=19490368
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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KR1019960070490A KR100241381B1 (en) | 1996-12-23 | 1996-12-23 | Automatic compensation method for robot program |
Country Status (1)
Country | Link |
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KR (1) | KR100241381B1 (en) |
-
1996
- 1996-12-23 KR KR1019960070490A patent/KR100241381B1/en not_active IP Right Cessation
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Publication number | Publication date |
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KR19980051581A (en) | 1998-09-15 |
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