KR20210002661A - 다관절 로봇용의 학습 데이터 작성 방법 및 학습 데이터 교정용 좌표계 검출기구 - Google Patents

다관절 로봇용의 학습 데이터 작성 방법 및 학습 데이터 교정용 좌표계 검출기구 Download PDF

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Abstract

워크 위치 결정장치(2)에 설치된 좌표계 작성용 유닛(7)의 좌표계 작성용 타깃(75)에 로봇(3)에 장착된 좌표계 작성용 툴(8)을 접근 또는 접촉시킨 좌표 위치에 의거하여 실제 좌표계 데이터(12)를 취득한다. 가상 모델을 이용하여 용접 건(6, gun)의 동작 궤적의 모의 학습 데이터(10A)와, 좌표계 작성용 타깃(75)의 설계 좌표값에 의거한 설계 좌표계 데이터(13)를 취득한다. 정보처리 시스템(11)에 실제 좌표계 데이터(12)를 도입한 후, 실제 좌표계 데이터(12)에 설계 좌표계 데이터(13)가 일치하도록 모의 학습 데이터(10A)의 좌표 위치를 이동시킨다.

Description

다관절 로봇용의 학습 데이터 작성 방법 및 학습 데이터 교정용 좌표계 검출기구
본 발명은, 예를 들어 자동차 생산 라인에 있어서, 지그(jig)에 재치(載置)된 부품에 대하여 작업을 수행하는 다관절 로봇의 아암(arm) 선단(先端)에 장착된 툴의 동작 궤적을 해당 로봇에게 실행시키는 것이 가능한 학습 데이터를 작성하는 방법, 및 학습 데이터를 정보처리 시스템에 의한 가상 공간에서 작성할 경우에 있어서, 설비의 설계값과의 편차를 고려하여 학습 데이터를 교정할 때에 사용하는 좌표계 데이터를 현장에서 얻기 위해 사용하는 학습 데이터 교정용 좌표계 검출기구에 관한 것이다.
종래부터, 자동차 등의 생산 라인에서는, 사람 대신에 다수의 다관절 로봇이 작업을 수행하고 있다. 그리고 이들 다관절 로봇은, 미리 작성해 놓은 학습 데이터에 의거하여 아암(arm) 선단(先端)에 장착된 툴의 동작을 재생하도록 되어 있다. 이 학습 데이터는, 최근에는 먼저 오프라인 작업에 있어서 워크스테이션이나 PC 등의 정보처리 시스템을 이용하여 3D 표시된 데이터 상의 로봇으로 그 자세를 검토하면서 작성한 후, 작성한 학습 데이터를 생산 라인에 설치한 로봇의 제어부에 입력하여 사용하도록 되어 있다.
그런데, 전술한 바와 같은 오프라인 작업에 있어서 작성한 학습 데이터는, 그대로 현장에 거치된 로봇의 제어부에 입력하면, 생산 라인에 거치되어 있는 로봇이나 지그(jig)가 거치된 위치의 불균일함 등으로 인해 로봇이 동작시에 지그 등의 피작업체에 접촉해 버릴 우려가 있다.
이를 회피하기 위해, 예를 들어 특허문헌 1에서는, 생산 라인에 있어서 로봇이나 피작업체가 거치된 위치의 불균일함을 고려하여, 정보처리 시스템에서의 로봇과 해당 로봇이 작업을 수행하는 피작업체와의 사이의 위치 관계의 불균일함을 교정하고 있다. 구체적으로는 생산 라인 현장에서, 기준이 되는 좌표계 작성용 타깃을 갖는 제 1 기준 기구(정치(定置) 건(gun))를 피작업체에 장착하는 한편, 제 2 기준 기구를 로봇의 아암 선단에 장착하고, 그 후 로봇을 조작하여 제 2 기준 기구를 좌표계 작성 타깃에 접근 또는 접촉시켜서 해당 좌표계 작성용 타깃의 좌표 위치로부터 실제 좌표계 데이터를 취득한다. 한편, 정보처리 시스템에 있어서, 가상 모델을 이용하여 피작업체의 좌표계 작성용 타깃의 설계 좌표 위치에 의거하여 설계 좌표계 데이터를 취득한다. 그러고 난 다음, 정보처리 시스템에 실제 좌표계 데이터를 도입함과 더불어, 설계 좌표계 데이터가 실제 좌표계 데이터와 일치하도록 상기 피작업체의 좌표 위치를 이동시킨다. 이를 통해, 정보처리 시스템에 있어서 로봇과 피작업체 간의 상대적인 위치 관계를, 실제 생산 라인의 로봇과 피작업체 간의 상대적인 위치 관계에 알맞는 것으로 하고 있다.
일본국 공개특허공보 특개 2000-288742호 공보
그러나 특허문헌 1과 같이, 정보처리 시스템에 있어서 피작업체의 좌표 위치를 이동시켜 버리면, 하나의 피작업체에 대하여 복수의 로봇이 작업하는 공정인 경우, 현장에서는 피작업체에 대한 로봇의 상대적인 위치 관계의 불균일함이 각각의 로봇에서 발생하므로, 피작업체와의 사이에 있어서 상대적인 위치 관계의 불균일함이 교정된 로봇 이외의 각 로봇과 피작업체와의 사이에 큰 어긋남이 발생해 버려, 피작업체와의 사이에서 교정된 로봇 이외의 로봇으로 작성되는 학습 데이터를 현장에 거치된 로봇의 제어부에 입력하면, 로봇이 동작시에 피작업체에 접촉할 가능성이 높아져 버린다.
또한, 현장에 거치된 각 로봇 및 해당 각 로봇에 장착된 툴에는, 툴과 로봇 사이의 조립 오차나 로봇의 설치 오차, 나아가서는 로봇 및 툴 자체에 존재하는 기계적인 성능차이 등이 있고, 이들의 학습 데이터에 대한 영향을 어떻게 해결하는지에 대해 특허문헌 1에서는 아무런 개시가 되어 있지 않다.
본 발명은 이러한 점을 감안하여 이루어진 것이며, 그 목적으로 하는 바는, 하나의 피작업체에 대하여 복수의 로봇이 작업하는 경우여도, 현장에 설치된 설비의 불균일함을 고려한 다관절 로봇용의 학습 데이터를 정보처리 시스템에서 작성하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 정보처리 시스템에 있어서 로봇의 아암(arm) 선단(先端)에서의 툴의 동작 궤적을 교정하도록 한 것을 특징으로 한다.
구체적으로는, 하나 이상의 다관절 로봇과 해당 로봇이 작업을 수행하는 피작업체가 배치된 설비에 있어서, 상기 피작업체에 대한 상기 로봇의 아암 선단에 장착된 툴의 작업시의 동작 궤적을 상기 로봇에게 실행시키는 것이 가능한 학습 데이터를 작성하는 다관절 로봇용의 학습 데이터 작성 방법을 대상으로 하여, 다음과 같은 해결 수단을 강구하였다.
즉, 제 1 발명에서는, 기준 위치가 되는 좌표계 작성용 타깃을 갖는 제 1 기준 기구를 상기 피작업체에 장착함과 더불어 제 2 기준 기구를 상기 툴에 장착한 후, 상기 로봇을 조작하여 상기 좌표계 작성용 타깃에 접근 또는 접촉시킨 상기 제 2 기준 기구의 좌표 위치에 의거하여 제 1 좌표계 데이터를 취득하는 좌표계 데이터 취득 공정과, 정보처리 시스템에 있어서 상기 설비의 가상 모델을 재현함과 동시에 해당 가상 모델을 이용하여 상기 동작 궤적의 모의 학습 데이터와 상기 좌표계 작성용 타깃의 설계 좌표 위치에 의거한 설계 좌표계 데이터를 각각 취득하거나, 혹은 상기 설비와 동일한 구성의 다른 설비에서 이미 취득한 상기 동작 궤적의 취득 완료 학습 데이터와 상기 다른 설비에서의 피작업체의 기준 위치에 있어서 상기 제 1 및 제 2 기준 기구를 이용하여 취득하는 제 2 좌표계 데이터를 상기 정보처리 시스템에 도입하는 교정 전 학습 데이터 취득 공정, 및 상기 정보처리 시스템에 상기 제 1 좌표계 데이터를 도입한 후, 상기 제 1 좌표계 데이터에 상기 설계 좌표계 데이터가 일치하도록 상기 모의 학습 데이터의 좌표 위치를 이동시키거나, 혹은 상기 제 1 좌표계 데이터에 상기 제 2 좌표계 데이터가 일치하도록 상기 취득 완료 학습 데이터의 좌표 위치를 이동시키는 학습 데이터 교정 공정을 거쳐서 상기 모의 학습 데이터 또는 상기 취득 완료 학습 데이터를 교정하여 최종 학습 데이터를 얻는 것을 특징으로 한다.
제 2 발명에서는, 제 1 발명에 있어서 상기 제 1 기준 기구는 복수의 상기 좌표계 작성용 타깃을 소정의 간격을 두고 가지며, 상기 모의 학습 데이터 또는 상기 취득 완료 학습 데이터는 복수의 영역으로 구분된 영역 데이터로 되어 있고, 해당 각 영역 데이터를 각각 가장 가까이에 위치하는 상기 좌표계 작성용 타깃을 이용하여 교정함으로써 상기 최종 학습 데이터가 되는 것을 특징으로 한다.
또한, 제 1 발명의 다관절 로봇용의 학습 데이터 작성방법을 수행할 시에 이용되고, 또한 상기 로봇의 아암 선단에 장착된 툴이 작업을 수행하는 지그(jig) 및 해당 지그를 교체 가능하게 지지하는 지지체를 갖는 상기 피작업체가 배치된 설비에 착탈 가능하게 설치되고, 상기 학습 데이터를 상기 정보처리 시스템에 의한 가상 공간에서 작성할 경우에 있어서, 상기 제 1 또는 제 2 좌표계 데이터를 상기 설비로부터 얻기 위해 사용하는 학습 데이터 교정용 좌표계 검출기구도 대상으로 하여, 다음과 같은 해결 수단을 강구하였다.
즉, 제 3 발명에서는 소정의 간격을 두고 설치된 제 1 표지부, 제 2 표지부 및 제 3 표지부로 이루어진 좌표계 작성용 타깃을 가지며, 상기 지그를 상기 지지체로부터 떼어냈을 때, 상기 지그를 상기 지지체에 대해 위치 결정이 가능하도록 설치하는 설치유닛을 이용하여 상기 지지체에 고정되는 제 1 기준 기구와, 상기 툴에 착탈 가능하게 구성되고 상기 아암의 동작에 의해 상기 툴를 이동시키면서 상기 제 1 표지부, 제 2 표지부 및 제 3 표지부에 각각 접근 또는 접촉시키는 것이 가능한 선단부를 갖는 제 2 기준 기구를 구비하는 것을 특징으로 한다.
제 4 발명에서는, 제 3 발명에 있어서 상기 제 1 표지부는 선단에 표지가 되는 첨예한 제 1 꼭대기부를 갖는 추상(錘狀)을 이루고, 상기 제 2 표지부는 선단에 표지가 되는 직선상의 제 2 꼭대기부를 갖는 단면(斷面) 삼각형상을 이루며, 상기 제 3 표지부는 선단에 표지가 되는 직선상의 제 3 꼭대기부를 갖는 단면 삼각형상을 이루는 것을 특징으로 한다.
제 5 발명에서는, 제 3 발명에 있어서 상기 제 1 기준 기구는 상기 설치유닛을 이용하여 상기 지지체에 고정되는 베이스 프레임을 구비하고, 해당 베이스 프레임에는 상기 좌표계 작성용 타깃이 소정의 간격을 두고 복수 설치되는 것을 특징으로 한다.
제 6 발명에서는, 제 3 발명에 있어서 상기 설치유닛은 상기 지지체의 복수의 곳에 설치되는 것을 특징으로 한다.
제 1 발명에서는, 정보처리 시스템에서 로봇 별로 작성한 학습 데이터의 피작업체에 대한 상대적인 위치 관계를, 피작업체에 대하여 각 학습 데이터를 이동시킴으로써 교정하므로, 피작업체에 대하여 작업하는 로봇이 공정에 하나 이상 존재하는 경우여도, 현장에서의 피작업체에 대하여 존재하는 각 로봇의 상대적인 불균일함을 미리 고려한 학습 데이터를 정보처리 시스템에서 작성할 수 있다. 또한 툴이나 로봇 자체의 위치를 교정하는 것이 아니라 툴의 동작 궤적을 교정하므로, 정보처리 시스템에서 작성한 학습 데이터를 현장에 거치된 로봇의 제어부에 입력하여 실행시켰을 때의 로봇 동작에 대해, 현장에서의 툴과 로봇 본체 간의 조립 오차나 로봇 본체에서의 설치 오차의 어긋남의 영향이 적어진다. 따라서, 현장에 거치된 각 로봇의 설계값과의 오차를 기인으로 한 학습 데이터의 현장에서의 수정을 줄일 수 있다.
제 2 발명에서는, 학습 데이터를 각 좌표계 작성용 타깃에 가까운 영역 별로 교정하므로, 교정에 사용하는 좌표계 작성용 타깃에 가까운 영역의 툴 동작과 먼 영역의 툴 동작에 있어서 로봇의 기계적인 성능차이로 인하여 발생해 버리는 균일하지 않은 최종 학습 데이터에 미치는 영향을 줄일 수 있다.
제 3 발명에서는, 설치유닛에서 지지체에 설치된 좌표계 작성용 타깃의 제 1 표지부, 제 2 표지부 및 제 3 표지부에 대해 툴에 장착된 제 2 기준 기구를 접근 또는 접촉시켜서 좌표계 작성용 타깃의 좌표 위치를 검출함으로써, 실제 좌표계 데이터를 얻을 수 있다. 또한 지지체에 대해 지그(jig)를 교체할 때에 사용하는 설치유닛을 이용하여 기준이 되는 기구를 설비에 장착할 수 있으므로, 부품 점수를 늘리는 일없이, 비용이 늘어나지 않도록 할 수 있다. 이와 더불어, 지지체에 대하여 지그를 정밀도 좋게 위치결정 하는 설치유닛을 이용하여 기준이 되는 기구를 설비에 설치하므로, 해당 기준이 되는 기구를 설비에 정밀도 좋게 위치결정 할 수 있다.
제 4 발명에서는, 제 1 표지부, 제 2 표지부 및 제 3 표지부에 대하여 제 2 기준 기구의 선단부를 각각 접근 또는 접촉시킬 시, 작업자가 육안으로 제 1 표지부, 제 2 표지부 및 제 3 표지부에 대하여 제 2 기준 기구의 선단부를 각각 접근 또는 접촉시키기 용이해진다. 따라서, 좌표계 데이터를 작성하기 위한 좌표 위치의 취득 작업을 효율적으로 수행할 수 있다.
제 5 발명에서는, 교정에 사용하는 좌표계 데이터를 복수의 곳에서 형성할 수 있게 되므로, 학습 데이터를 교정할 때에 사용하는 좌표계 데이터로서 최적의 위치의 좌표계 작성용 타깃을 이용하여 작성한 것을 사용할 수 있으며, 예를 들어 학습 데이터를 각 좌표계 작성용 타깃에 가까운 영역 별로 교정하고, 교정에 사용하는 좌표계 작성용 타깃에 가까운 영역의 툴 동작과 먼 영역의 툴 동작에 있어서 로봇의 기계적인 성능차이로 인하여 발생해 버리는 균일하지 않은 교정 후의 학습 데이터에 미치는 영향을 줄일 수 있다.
제 6 발명에서는, 복수의 곳에 지그가 설치되어 있는 설비의 각 지그에서의 학습 데이터를 작성하는 경우에 있어서, 검출기구를 하나만 준비하는 것으로 족하게 되므로, 부품 점수를 줄여서 비용이 늘지 않도록 할 수 있다.
도 1은, 본 발명의 실시형태에 관한 학습 데이터 작성방법으로 작성한 학습 데이터에 의거하여 동작을 재생시키는 수직 다관절 로봇이 배치된 용접라인의 개략적인 정면도이다.
도 2는, 도 1의 화살표 II 방향에서 본 도이다.
도 3은, 로봇 아암(arm) 선단(先端)에 장착된 용접 건(gun)의 작업시에 있어서의 동작 궤적을 나타내는 도 2의 일부 확대도이다.
도 4는, 워크 위치 결정장치에 착탈 가능한 지그(jig)를 하방에서 본 도이다.
도 5는, 지그 교환시의 지그 중앙 하부에 있어서, 지지 프레임에 대한 지그의 위치 결정을 수행하기 직전의 상태를 나타내는 개략적인 평면도이다.
도 6은, 도 5의 화살표 VI 방향에서 본 도이다.
도 7은, 지그 교환시의 지그 중앙 하부에 있어서, 지지 프레임에 대한 지그의 위치 결정을 수행한 직후의 상태를 나타내는 개략적인 평면도이다.
도 8은, 도 7의 화살표 VIII 방향에서 본 도이다.
도 9는, 지그 교환시의 지그의 길이방향 단부에 있어서, 지지 프레임에 대한 지그의 위치 결정을 수행하기 직전의 상태를 나타내는 개략적인 평면도이다.
도 10은, 도 9의 화살표 X 방향에서 본 도이다.
도 11은, 지그 교환시의 지그의 길이방향 단부에 있어서, 지지 프레임에 대한 지그의 위치 결정을 수행한 직후의 상태를 나타내는 개략적인 평면도이다.
도 12는, 도 11의 화살표 XII 방향에서 본 도이다.
도 13은, 지지 프레임에 대하여 지그를 고정하기 직전의 상태를 나타내는 도 2의 화살표 XIII 방향에서 본 도이다.
도 14는, 도 13의 후, 지지 프레임에 대하여 지그를 고정한 직후의 상태를 나타내는 도이다.
도 15는, 지지 프레임에 대하여 지그를 고정하기 직전의 상태를 나타내는 도 2의 화살표 XV 방향에서 본 도이다.
도 16은, 도 15의 후, 지지 프레임에 대하여 지그를 고정한 직후의 상태를 나타내는 도이다.
도 17은, 본 발명의 실시형태에 관한 제 1 기준 기구를 나타내는 사시도이다.
도 18은, 제 1 기준 기구를 하방에서 본 도이다.
도 19는, 로봇을 조작하여 현장의 설비에 있어서 실제 좌표계 데이터를 취득한 상태를 나타내는, 도 2에 상당하는 도이다.
도 20은, 도 17의 화살표 XX 방향에서 본 도이다.
도 21은, 도 17의 화살표 XXI 방향에서 본 도이다.
도 22는, 도 17의 화살표 XXII 방향에서 본 도이다.
도 23은, 본 발명의 실시형태에 관한 제 2 기준 기구를 나타내는 사시도이다.
도 24는, 본 발명의 실시형태에서 사용하는 정보처리 시스템의 개략적인 구성도이다.
도 25는, 본 발명의 실시형태에 관한 학습 데이터의 작성 방법의 순서를 나타내는 블록도이다.
도 26은, 정보처리 시스템에 있어서 작성한 모의 학습 데이터의 일부 영역을 교정하기 직전의 상태를 나타내는 정보처리 시스템의 표시부에 표시된 제 1 기준 기구의 사시도이다.
도 27은, 도 26의 후, 최종 학습 데이터의 일부 영역이 얻어진 직후의 상태를 나타내는 도이다.
도 28은, 도 27의 후, 모의 학습 데이터의 일부 영역을 교정하여 최종 학습 데이터를 얻기 직전의 상태를 나타내는 도이다.
도 29는, 도 28의 후, 최종 학습 데이터가 얻어진 직후의 상태를 나타내는 도이다.
이하, 본 발명의 실시형태를 도면에 의거하여 상세하게 설명한다. 여기서, 이하의 바람직한 실시형태의 설명은 본질적으로 예시에 불과하다.
도 1 및 도 2는, 본 발명의 실시형태에 관한 생산 라인(P1)을 나타낸다. 이 생산 라인(P1)은, 프레스 성형한 2 개의 워크(W1, W2)를 스폿 용접에 의해 일체로 조립하도록 구성된다. 생산 라인(P1)에는, 워크(W1, W2)의 위치 결정을 수행하는 워크 위치 결정장치(2, 피작업체)와, 용접 작업을 수행하는 한 쌍의 수직 다관절 로봇(3)을 구비한 생산 설비(E1)가 설치되고, 로봇(3)이 워크 위치 결정장치(2)에 대하여 작업을 수행하는 한편, 워크 위치 결정장치(2)에서의 로봇(3)의 반대측에 있어서, 작업자(H1)가 워크 위치 결정장치(2)에 워크(W1, W2)를 세팅하게 된다.
워크 위치 결정장치(2)는, 상하방향으로 연장되는 회전축(4a)을 중앙에 갖는 평면시(平面視)에서 볼 때(위에서 바라볼 때) 격자 형상의 회전 프레임(4, 지지체)과, 워크(W1, W2)를 위치결정 하는 4 개의 지그(5, jig)를 구비하고, 회전 프레임(4)은 로봇(3)에 대응하는 위치(이하, 워크 용접 영역(X1)이라고 한다)와 작업자(H1)에 대응하는 위치(이하, 워크셋 영역(X2)이라고 한다) 사이에서 R1 방향의 회전(정회전)과 R2 방향의 회전(역회전)을 교대로 수행하게 된다.
회전 프레임(4)은, 회전축(4a)을 사이에 두고 대칭이 되도록 해당 회전축(4a)으로부터 수평방향 양쪽으로 연장되는 제 1 수평 프레임(41)과, 해당 제 1 수평 프레임(41)을 사이에 두고 대칭이 되도록 해당 제 1 수평 프레임(41)의 길이방향 양단(兩端)으로부터 각각 해당 제 1 수평 프레임(41)과 직각으로 교차하는 수평방향으로 연장되는 한 쌍의 제 2 수평 프레임(42), 및 해당 각 제 2 수평 프레임(42)의 길이방향 일단(一端) 사이 및 각 제 2 수평 프레임(42)의 길이방향 타단(他端) 사이를 각각 교락(bridging)하는 동시에 지그(5)를 상하로 각각 하나씩 착탈 가능하게 지지하는 한 쌍의 지지 프레임(43)을 구비한다.
양쪽 제 2 수평 프레임(42)은, 각 지지 프레임(43)을 그 각 지지 프레임(43)의 중심축 둘레로 회전 가능하게 지지하며, 각 지지 프레임(43)은 회전 동작에 의해 해당 각 지지 프레임(43)에 설치되어 있는 각 지그(5)의 상하의 위치를 교대로 전환 가능하게 구성된다.
각 지지 프레임(43)은, 단면(斷面) 직사각 형상을 이루고, 그 길이방향 중앙의 상면 및 하면에는 각각 제 1 지그 고정부(45)가 배치된다.
각 지지 프레임(43)의 상면에 위치하는 제 1 지그 고정부(45)는, 도 5 내지 도 8에 나타내는 바와 같이, 제 1 수평 프레임(41)측에 위치하는 제 1 블록(45a)과, 해당 제 1 블록(45a)에 있어서 제 1 수평 프레임(41)의 반대측에 제 1 블록(45a)으로부터 소정의 간격을 두고 설치되고, 지지 프레임(43)의 길이방향으로 소정의 간격을 둔 한 쌍의 제 2 블록(45b)을 구비한다.
제 1 블록(45a)의 중앙에는, 지지 프레임(43)의 길이방향과 직각으로 교차하는 수평방향으로 관통하여 제 1 수평 프레임(41)측과 그 반대측으로 각각 개구하는 고정홀(45c)이 형성된다.
제 2 블록(45b) 사이에는 지지 프레임(43)과 직각으로 교차하는 수평방향에 걸쳐서 연장되고, 그 양쪽 끝단 부분이 각각 개방되는 걸림결합 오목열부(45d)가 양쪽 제 2 블록(45b)의 대향하는 부분과 지지 프레임(43)의 상면으로 형성된다.
걸림결합 오목열부(45d)는, 지지 프레임(43)의 길이방향과 직각으로 교차하는 수평방향으로 연장되는 슬릿 형상의 개구부(45e)와, 해당 개구부(45e)에 연속적으로 지지 프레임(43)의 길이방향으로 펼쳐지는 폭광부(45f, 幅廣部)를 구비하고, 그 단면 형상은 대략 T 자형을 이룬다.
여기서, 각 지지 프레임(43)의 하면에 위치하는 제 1 지그 고정부(45)는, 각 지지 프레임(43)의 회전축심 방향으로 보아 각 지지 프레임(43)의 상면에 위치하는 제 1 지그 고정부(45)와 점대칭으로 배치되어 있을 뿐이므로, 상세한 설명은 생략한다.
각 지지 프레임(43)에 있어서 길이방향 양단 쪽의 상면 및 하면에는, 각각 제 2 지그 고정부(46)가 배치되고, 각 지지 프레임(43)의 길이방향 일단측의 양쪽 제 2 지그 고정부(46)와 각 지지 프레임(43)의 길이방향 타단측의 양쪽 제 2 지그 고정부(46)는 각각이 제 1 지그 고정부(45)로부터 등간격으로 위치한다.
각 지지 프레임(43)의 상면에 위치하는 제 2 지그 고정부(46)는, 도 9 내지 도 12에 나타내는 바와 같이, 블록 형상을 이루는 동시에 제 1 수평 프레임(41)측에 위치하고, 그 중앙에는 상기 지지 프레임(43)의 길이방향과 직각으로 교차하고 수평방향으로 관통하여 제 1 수평 프레임(41)측과 그 반대측으로 각각 개구하는 고정 보조홀(46a)이 형성된다.
여기서, 각 지지 프레임(43)의 하면에 위치하는 제 2 지그 고정부(46)는, 각 지지 프레임(43)의 회전축심 방향으로 보아 각 지지 프레임(43)의 상면에 위치하는 제 2 지그 고정부(46)와 점대칭으로 배치되어 있을 뿐이므로, 상세한 설명은 생략한다.
각 지지 프레임(43)의 길이방향 일단 쪽의 양쪽 측면에는, 도 13 및 도 14에 나타내는 바와 같이, 지그(5)를 지지 프레임(43)에 고정하기 위한 제 1 고정유닛(47)이 한 쌍 설치된다.
해당 제 1 고정유닛(47)은, 지지 프레임(43)의 길이방향을 따라 연장되는 유닛 본체(47a)와, 지지 프레임(43)의 길이방향 외측을 향해 진퇴(進退) 가능한 제 1 걸림결합핀(47b)을 구비한다.
한편, 각 지지 프레임(43)의 길이방향 타단 쪽의 양쪽 측면에는, 도 15 및 도 16에 나타내는 바와 같이, 지그(5)를 지지 프레임(43)에 고정하기 위한 제 2 고정유닛(48)이 한 쌍 설치된다.
해당 제 2 고정유닛(48)은, 지지 프레임(43)에 고정된 블록 형상의 고정대(48a)와, 지지 프레임(43)에 있어서 고정대(48a) 옆에 고정되고 지지 프레임(43)의 길이방향으로 연장되는 슬라이드 레일(48b), 해당 슬라이드 레일(48b)에 슬라이드 가능하게 감합(嵌合)되는 슬라이드판(48c), 및 고정대(48a)에 설치된 유압 실린더(48d)를 구비하고, 해당 유압 실린더(48d)의 피스톤로드(48e)는 지지 프레임(43)의 길이방향으로 신축함과 더불어, 그 선단(先端)이 연결부재(48f)를 개재하여 슬라이드판(48c)에 연결된다.
슬라이드판(48c)에 있어서 고정대(48a)의 반대측 단부에는, 직사각형 플레이트(49)가 설치되고, 해당 직사각형 플레이트(49)에 있어서 고정대(48a)의 반대측 면에는 제 2 걸림결합핀(48g)과, 회전 프레임(4)측의 배선에 연결되는 직사각형 판상의 제 1 커넥터(48h)가 나란히 설치된다.
그리고 유압 실린더(48d)의 피스톤로드(48e)가 신축하면, 슬라이드판(48c)의 슬라이드 동작에 의해 제 2 걸림결합핀(48g) 및 제 1 커넥터(48h)가 지지 프레임(43)의 길이방향으로 진퇴하게 된다.
즉, 양쪽 제 1 걸림결합핀(47b)과 양쪽 제 2 걸림결합핀(48g)은, 수평방향으로 소정의 간격을 두고 이격되고, 제 1 지그 고정부(45)는 양쪽 제 1 걸림결합핀(47b)과 양쪽 제 2 걸림결합핀(48g) 사이의 중앙에 위치한다.
지그(5)는, 도 1 내지 도 4에 나타내는 바와 같이, 수평방향으로 연장되며 하방으로 개구하고 단면 U 자형을 이루는 알루미늄합금 재질인 본체 프레임(51)과, 해당 본체 프레임(51)의 상면에 고정되고 해당 본체 프레임(51)을 따라 연장되는 판상의 철 재질의 지지대(52)를 구비하고, 해당 지지대(52)에는 상기 워크(W1, W2)의 중첩된 부분을 그립하는 복수의 그립기구(52a)가 장착된다.
본체 프레임(51)의 길이방향 중앙 하부에는, 도 4 내지 도 8에 나타내는 바와 같이, 본체 프레임(51)과 직각으로 교차하는 수평방향으로 연장되는 고정 프레임(54)이 설치된다.
해당 고정 프레임(54)은 평면시에서 볼 때 각각 T 자형을 이루는 돌출부(55) 및 걸림결합부(56)가 본체 프레임(51)과 직각으로 교차하는 수평방향으로 연장되는 직선상의 연결부(57)에 의해 연결된 형상을 이룬다.
돌출부(55)는, 본체 프레임(51)과 직각으로 교차하고 수평방향으로 해당 본체 프레임(51)으로부터 튀어나오도록 돌출하고, 또한 고정홀(45c)에 탈착 가능하게 걸림 결합하는 돌출 클로(claw)(55a)와, 해당 돌출 클로(55a)의 기단(基端)측으로부터 수평방향 양쪽으로 팽출(膨出)되는 한 쌍의 앞쪽 팽출부(55b)로 이루어진다.
돌출부(55)의 돌출 길이는, 제 1 블록(45a) 및 양쪽 제 2 블록(45b) 사이의 길이보다 짧게 설계된다.
연결부(57)에 있어서 본체 프레임(51)과 직각으로 교차하는 수평방향의 길이는, 양쪽 제 2 블록(45b)에 있어서 본체 프레임(51)과 직각으로 교차하는 수평방향의 길이보다 길게 설정되고, 연결부(57)에 있어서 본체 프레임(51)의 길이방향의 길이는, 양쪽 제 2 블록(45b) 간의 길이보다 짧게 설정된다.
걸림결합부(56)는, 돌출부(55)에 있어서 돌출방향 반대측에 소정의 간격을 두고 설치되고, 돌출 클로(55a)와 동일 방향으로 돌출하는 걸림결합 클로(claw)(56a)와, 해당 걸림결합 클로(56a)의 기단측으로부터 수평방향 양쪽으로 팽출하는 한 쌍의 뒤쪽 팽출부(56b)로 이루어진다.
걸림결합 클로(56a)의 폭 치수는, 연결부(57)의 폭 치수보다 길다.
본체 프레임(51)의 길이방향 일단측 및 타단측에는, 도 4에 나타내는 바와 같이, 본체 프레임(51)과 직각으로 교차하는 수평방향으로 연장되는 한 쌍의 고정 보조 프레임(53)이 설치된다.
해당 고정 보조 프레임(53)은, 도 9 내지 도 12에 나타내는 바와 같이, 가늘고 긴 판상을 이루고, 고정 보조 프레임(53)에 있어서 본체 프레임(51)의 길이방향 내측에는, 돌출 클로(55a)와 동일 방향으로 돌출하고 또한 고정 보조홀(46a)에 탈착 가능한 고정 보조 클로(claw)(53a)가 설치된다.
그리고, 지지 프레임(43)의 상방에 지그(5)를 배치하여 지그(5)의 고정 프레임(54)의 연결부(57)를 걸림결합 오목열부(45d)의 개구부(45e)에 대응시킴과 더불어, 지그(5)를 하강시키면 도 5 내지 도 8에 나타내는 바와 같이, 연결부(57)가 개구부(45e)를 통과하게 된다.
또한, 연결부(57)가 개구부(45e)를 통과한 상태에서 돌출부(55)의 돌출방향으로 지그(5)를 이동시키면, 고정홀(45c)에 돌출 클로(55a)가 끼움 삽입됨과 더불어, 걸림결합 오목열부(45d)의 폭광부(45f)에 걸림결합 클로(56a)가 걸림 결합하게 되고, 지지 프레임(43)에 해당 지지 프레임(43)의 길이방향에 대한 지그(5)의 위치가 정해지게 된다.
이와 더불어, 돌출 클로(55a)가 고정홀(45c)에 걸림결합될 때, 각 고정 보조홀(46a)에도 각 고정 보조 클로(53a)가 끼움 삽입되게 된다.
본체 프레임(51)의 길이방향 양단에는, 지지 프레임(43)과 서로 이웃하는 2 개의 외주면(外周面)에 대응하는 한 쌍의 L 자형 프레임(59)이 설치된다.
일방의 L 자형 프레임(59)의 하방으로 돌출하는 부분에는, 도 13 및 도 14에 나타내는 바와 같이, 제 1 걸림결합핀(47b)이 전진한 상태에서 걸림 결합하는 제 1 걸림결합홀(59a)이 본체 프레임(51)의 길이방향 내측으로 개구하도록 형성된다.
또한, 타방의 L 자형 프레임(59)의 하방으로 돌출하는 부분에는, 도 15 및 도 16에 나타내는 바와 같이, 제 2 걸림결합핀(48g)이 전진한 상태에서 걸림 결합하는 제 2 걸림결합홀(59b)이 본체 프레임(51)의 길이방향 내측으로 개구하도록 형성된다.
제 1 걸림결합홀(59a) 및 제 2 걸림결합홀(59b)은, 고정홀(45c)로부터의 위치가 동일하다.
또한, 타방의 L 자형 프레임(59)의 하방으로 돌출하는 부분에는, 지그(5)측의 배선에 연결되는 직사각형 형상으로 패인 제 2 커넥터(59c)가 제 2 걸림결합홀(59b)에 나란히 설치되고, 제 2 커넥터(59c)에는, 제 1 커넥터(48h)가 접속 가능하다.
그리고, 각 지지 프레임(43)에 있어서 제 1 지그 고정부(45), 제 2 지그 고정부(46), 제 1 고정유닛(47) 및 제 2 고정유닛(48)이 본 발명의 설치유닛(40)을 구성하고 있으며, 고정홀(45c)에 돌출 클로(55a)를 끼움 삽입시킨 상태로 하면, 제 1 걸림결합핀(47b) 및 제 2 걸림결합핀(48g)이 제 1 걸림결합홀(59a) 및 제 2 걸림결합홀(59b)에 대응하는 위치가 되도록 구성되고, 제 1 걸림결합핀(47b) 및 제 2 걸림결합핀(48g)을 각각 전진시켜서 제 1 걸림결합홀(59a) 및 제 2 걸림결합홀(59b)에 걸림 결합시킴으로써, 지그(5)를 지지 프레임(43)에 설치하는 한편, 제 1 걸림결합핀(47b) 및 제 2 걸림결합핀(48g)을 각각 후퇴시켜서 제 1 걸림결합홀(59a) 및 제 2 걸림결합홀(59b)로부터 이격시킴으로써, 지지 프레임(43)으로부터 지그(5)를 떼어낼 수 있게 된다.
또한, 제 1 커넥터(48h)를 전진시키면 제 2 커넥터(59c)에 걸림 결합하게 되고, 지지 프레임(43)측의 배선과 지그(5)측의 배선이 접속하게 된다.
로봇(3)은 아암(3a)의 선단에 용접 건(6, 툴)이 장착되고, 해당 용접 건(6)의 자세를 자유롭게 바꾸어서 용접을 수행할 수 있게 구성된다.
생산 설비(E1)에는, 학습 데이터 교정용 좌표계 검출기구(1)를 설치 가능하다.
해당 검출기구(1)는, 로봇(3)용의 학습 데이터(10)를 정보처리 시스템(11)에 의한 가상 공간에서 작성하는 경우에 있어서, 생산 설비(E1)의 설계값과의 편차를 고려하여 교정할 시에 사용하는 실제 좌표계 데이터(12, 제 1 좌표계 데이터)를 취득하기 위해 이용하는 것으로, 좌표계 작성용 유닛(7, 제 1 기준 기구)을 구비한다.
해당 좌표계 작성용 유닛(7)은, 도 17 내지 도 19에 나타내는 바와 같이, 수평방향으로 연장되며, 또한 하방으로 개방하는 대략 U 자형의 단면을 이루는 베이스 프레임(71)을 구비하고, 해당 베이스 프레임(71)은 지지 프레임(43)의 상면에 재치(載置) 가능하다.
베이스 프레임(71)의 길이방향 중앙 하부에는, 본체 프레임(51)에 설치된 것과 동일한 구성인 고정 프레임(54)이 설치된다.
또한, 베이스 프레임(71)의 길이방향 일단측 및 타단측에는, 본체 프레임(51)에 설치된 것과 동일한 구성인 한 쌍의 고정 보조 프레임(53)이 설치된다.
베이스 프레임(71)에 있어서 고정 프레임(54) 및 양쪽 고정 보조 프레임(53)은, 지지 프레임(43)에서의 고정홀(45c) 및 양쪽 고정 보조홀(46a)에 각각 대응하도록 위치하고, 좌표계 작성용 유닛(7)은 지그(5)와 마찬가지로 지지 프레임(43)에 고정할 수 있다. 여기서, 고정홀(45c) 및 양쪽 고정 보조홀(46a)의 위치 관계는 각 지지 프레임(43)에 있어서 동일하므로, 좌표계 작성용 유닛(7)은 어느 지지 프레임(43)에도 설치할 수 있다.
베이스 프레임(71)의 양쪽 끝단에는, 대략 L 자형을 이루는 한 쌍의 피걸림결합 플레이트(72)가 고정된다.
일방의 피걸림결합 플레이트(72)의 하방으로 돌출하는 부분에는, 베이스 프레임(71)을 지지 프레임(43)에 재치한 상태에서, 제 1 고정유닛(47)의 제 1 걸림결합핀(47b)에 대응하는 제 1 설치홀(72a)이 형성되고, 제 1 고정유닛(47)의 제 1 걸림결합핀(47b)을 전진시키면, 해당 제 1 걸림결합핀(47b)이 제 1 설치홀(72a)에 걸림 결합하여 좌표계 작성용 유닛(7)의 일방측이 지지 프레임(43)에 고정되게 된다.
또한, 타방의 피걸림결합 플레이트(72)의 하방으로 돌출하는 부분에는, 베이스 프레임(71)을 지지 프레임(43)에 재치한 상태에서, 제 2 고정유닛(48)의 제 2 걸림결합핀(48g)과 제 1 커넥터(48h)에 각각 대응하는 제 2 설치홀(72b)과 제 3 설치홀(72c)이 형성되고, 제 2 고정유닛(48)의 제 2 걸림결합핀(48g) 및 제 1 커넥터(48h)를 전진시키면, 해당 제 2 걸림결합핀(48g)과 제 1 커넥터(48h)가 제 2 설치홀(72b)과 제 3 설치홀(72c)에 각각 걸림 결합하여 좌표계 작성용 유닛(7)의 타방측이 지지 프레임(43)에 고정되게 된다.
즉, 각 지지 프레임(43)은, 지그(5)를 교체 가능하게 지지함과 동시에 좌표계 작성용 유닛(7)도 지지 가능하게 구성된다.
베이스 프레임(71)의 상면에는, 상방을 향해 연장되는 3 개의 제 1 설치 프레임(73)이 베이스 프레임(71)의 길이방향으로 소정의 간격을 두고 등간격으로 설치된다.
또한, 베이스 프레임(71)에 있어서 로봇(3)측의 측면에는, 경사진 상방을 향해 연장되는 2 개의 제 2 설치 프레임(74)이 베이스 프레임(71)의 길이방향으로 소정의 간격을 두고 설치되고, 각 제 2 설치 프레임(74)은 3 개의 제 1 설치 프레임(73)의 양쪽 끝단에 위치하는 2 개의 제 1 설치 프레임(73)보다도 각각 외측에 위치한다.
각 제 1 설치 프레임(73) 및 각 제 2 설치 프레임(74)의 상단에는, 좌표계 작성용 타깃(75)이 각각 설치된다.
해당 좌표계 작성용 타깃(75)은 로봇(3)측에 설치되고, 베이스 프레임(71)의 길이방향을 따라 서로 반대측으로 연장되는 제 1 가지부(75a) 및 제 2 가지부(75b)와, 해당 제 1 가지부(75a) 및 제 2 가지부(75b)보다도 로봇(3)으로부터 먼 측에 설치되고, 제 1 가지부(75a)와 동일 방향으로 연장되는 제 3 가지부(75c)를 구비하고, 제 1 가지부(75a), 제 2 가지부(75b) 및 제 3 가지부(75c)는 소정의 간격을 두고 위치한다.
제 1 가지부(75a), 제 2 가지부(75b) 및 제 3 가지부(75c)의 연출단(延出端)측 하면에는, 대략 직사각형 판상의 제 1 표지부(76), 제 2 표지부(77) 및 제 3 표지부(78)가 각각 설치된다.
제 1 표지부(76)의 하면은, 도 20에 나타내는 바와 같이, 하방으로 갈수록 점차 지름이 축소되는 각추면(角推面)이 완만한 사각뿔 형상을 이루고, 선단에 표지가 되는 첨예한 제 1 꼭대기부(76a)가 형성된다.
제 2 표지부(77)의 하면은, 도 21에 나타내는 바와 같이, 하방으로 갈수록 점차 베이스 프레임(71)의 길이방향의 폭이 좁아지고 경사면이 완만한 단면 삼각형상을 이루고, 선단에 표지가 되는 직선상의 제 2 꼭대기부(77a)가 형성된다.
제 3 표지부(78)의 하면은, 도 22에 나타내는 바와 같이, 하방으로 갈수록 점차 베이스 프레임(71)의 길이방향과 교차하며, 수평방향의 폭이 좁아지고 경사면이 완만한 단면 삼각형상을 이루고, 선단에 표지가 되는 직선상의 제 3 꼭대기부(78a)가 형성된다.
제 1 표지부(76)의 제 1 꼭대기부(76a), 제 2 표지부(77)의 제 2 꼭대기부(77a) 및 제 3 표지부(78)의 제 3 꼭대기부(78a)는 동일 평면 상에 위치하도록 보증된다.
그리고, 좌표계 작성용 유닛(7)은, 고정홀(45c)에 돌출 클로(claw)(55a)를 끼움 삽입시킨 상태로 하면, 제 1 걸림결합핀(47b), 제 2 걸림결합핀(48g) 및 제 1 커넥터(48h)가 제 1 설치홀(72a), 제 2 설치홀(72b) 및 제 3 설치홀(72c)에 각각 대응하는 위치가 되도록 구성되고, 제 1 걸림결합핀(47b), 제 2 걸림결합핀(48g) 및 제 1 커넥터(48h)를 각각 전진시켜서 제 1 설치홀(72a), 제 2 설치홀(72b) 및 제 3 설치홀(72c)에 각각 걸림 결합시킴으로써, 좌표계 작성용 유닛(7)을 지지 프레임(43)에 설치하는 한편, 제 1 걸림결합핀(47b), 제 2 걸림결합핀(48g) 및 제 1 커넥터(48h)를 각각 후퇴시켜서 제 1 설치홀(72a), 제 2 설치홀(72b) 및 제 3 설치홀(72c)로부터 이격시킴으로써, 지지 프레임(43)으로부터 좌표계 작성용 유닛(7)을 떼어낼 수 있게 된다.
즉, 좌표계 작성용 유닛(7)은, 지그(5)를 지지 프레임(43)으로부터 떼어냈을 때, 설치유닛(40)을 이용하여 지지 프레임(43)에 고정되게 된다.
용접 건(6)의 섕크 선단에는, 좌표계 작성용 툴(8, 제 2 기준 기구)이 착탈 가능하다.
좌표계 작성용 툴(8)은, 도 23에 나타내는 바와 같이, 평면시에서 볼 때 대략 타원형 판상을 이루는 툴 본체부(81)와, 해당 툴 본체부(81)의 상면 중앙 부분으로부터 상방으로 원반상으로 팽출하는 상방 팽출부(82)를 구비하고, 해당 상방 팽출부(82)의 중앙에는 선단이 첨예한 핀(83, 선단부)이 상방으로 돌출하여 설치된다.
워크 위치 결정장치(2) 및 로봇(3)에는, 도 1에 나타내는 바와 같이, 제어반(9)이 접속된다.
해당 제어반(9)은, 각 지그(5)의 위치를 전환하는 지그 전환 제어부(9a), 양쪽 로봇(3)용의 학습 데이터(10, 최종 학습 데이터)를 기억 가능한 데이터 기억부(9b) 및 실제 좌표계 데이터(12)를 연산 가능한 데이터 연산부(9c)를 가지며, 각 용접 건(6)의 지그(5)에 대한 작업시의 동작 궤적을 학습 데이터(10)에 의거하여 로봇(3)에게 실행시키는 것이 가능하다.
지그 전환 제어부(9a)는, 각 지그(5)가 워크 용접 영역(X1)과 워크셋 영역(X2)을 교대로 이동하도록, 도시하지 않는 구동 모터에 작동신호를 출력하여 회전 프레임(4)을 회전축(4a) 둘레로 회전시키게 된다.
또한, 지그 전환 제어부(9a)는, 각 지지 프레임(43)에 설치된 2 개의 지그(5)가 상측의 위치와 하측의 위치로 각각 이동하도록, 도시하지 않는 구동 모터에 작동신호를 출력하여 지지 프레임(43)을 회전시키게 된다.
데이터 기억부(9b)에 기억되어 있는 학습 데이터(10)는, 도 3에 나타내는 바와 같이, 지그(5)의 길이방향 일방측 영역에 위치하는 일방의 로봇(3)의 용접 건(6)의 작업시 동작 궤적인 제 1 영역 데이터(20)와, 지그(5)의 길이방향 타방측 영역에 위치하는 타방의 로봇(3)의 용접 건(6)의 작업시 동작 궤적인 제 2 영역 데이터(30)로 구성된다.
여기서, 데이터 기억부(9b)는, 4 개의 지그(5) 각각에 대응하는 제 1 영역 데이터(20) 및 제 2 영역 데이터(30)를 기억하고 있다.
또한, 데이터 기억부(9b)는, 좌표계 작성용 유닛(7)을 워크 위치 결정장치(2)에 설치함과 동시에 좌표계 작성용 툴(8)을 용접 건(6) 하측의 섕크 선단에 장착한 상태에서, 로봇(3)의 아암(3a)을 조작하여 좌표계 작성용 툴(8)의 핀(83) 선단을 제 1 표지부(76)의 제 1 꼭대기부(76a), 제 2 표지부(77)의 제 2 꼭대기부(77a) 및 제 3 표지부(78)의 제 3 꼭대기부(78a)에 각각 접근 또는 접촉시켰을 때의 핀(83) 선단의 좌표 위치를 각각 기억하게 된다. 본 발명의 실시형태의 경우, 데이터 기억부(9b)는 좌표계 작성용 유닛(7)의 길이방향 일방측에 있어서 상측에 위치하는 좌표계 작성용 타깃(75)의 제 1 표지부(76)의 제 1 꼭대기부(76a), 제 2 표지부(77)의 제 2 꼭대기부(77a) 및 제 3 표지부(78)의 제 3 꼭대기부(78a)에 각각 좌표계 작성용 툴(8)의 핀(83) 선단을 접근 또는 접촉시킴과 더불어, 이들의 좌표 위치를 기억하는 한편, 좌표계 작성용 유닛(7)의 길이방향 타방측에 있어서 상측에 위치하는 좌표계 작성용 타깃(75)의 제 1 표지부(76)의 제 1 꼭대기부(76a), 제 2 표지부(77)의 제 2꼭대기부(77a) 및 제 3 표지부(78)의 제 3 꼭대기부(78a)에 각각 좌표계 작성용 툴(8)의 핀(83) 선단을 접근 또는 접촉시킴과 더불어, 이들의 좌표 위치를 기억하게 된다.
데이터 연산부(9c)는, 도 19에 나타내는 바와 같이, 데이터 기억부(9b)에서 기억된 제 1 표지부(76), 제 2 표지부(77) 및 제 3 표지부(78)에 대한 핀(83) 선단의 좌표 위치로부터 전술한 실제 좌표계 데이터(12)를 연산하게 된다. 여기서, 본 발명의 실시형태에서는, 편의상 좌표계 작성용 유닛(7)의 길이방향 일방측에 있어서 상측에 위치하는 좌표계 작성용 타깃(75)으로부터 얻어진 실제 좌표계 데이터(12)를 실제 좌표계 데이터(12A)라고 부르고, 좌표계 작성용 유닛(7)의 길이방향 타방측에 있어서 상측에 위치하는 좌표계 작성용 타깃(75)으로부터 얻어진 실제 좌표계 데이터(12)를 실제 좌표계 데이터(12B)라고 부른다.
학습 데이터(10)는, 도 24에 나타내는 바와 같이, 정보처리 시스템(11)을 이용하여 오프라인 작업으로 작성되며, 해당 정보처리 시스템(11)은 표시부(11a), 조작부(11b), 기억부(11c) 및 연산부(11d)를 구비한다.
표시부(11a)는, 예를 들어 도 26 내지 도 29에 나타내는 바와 같이, 워크위치 결정장치(2) 등의 가상 모델을 표시 가능하다. 여기서, 도 26 내지 도 29에는 좌표계 작성용 유닛(7)만이 표시부(11a)에 표시되어 있다. 또한, 표시부(11a)에 표시된 가상 모델의 부호는, 생산 라인(P1)에 실제로 거치된 것과 동일한 부호를 매기는 것으로 한다.
조작부(11b)는, 로봇(3)의 가상 모델을 조작 가능하고, 작업자는, 예를 들어 용접 건(6)이 용접을 수행하는 위치가 되는 복수의 학습 포인트(Tn(n은 자연수))를 3 차원의 가상 공간에서 조작부(11b)를 조작하면서 지정할 수 있다.
기억부(11c)는, 워크 위치 결정장치(2), 로봇(3), 지그(5), 용접 건(6), 좌표계 작성용 유닛(7) 및 좌표계 작성용 툴(8)의 가상 모델을 기억함과 더불어, 용접 건(6)이 각 학습 포인트(Tn)를 순서대로 이동하는 듯한 아암(3a)의 동작을 재현시키기 위한 모의 학습 데이터(10A)를 기억할 수 있다. 본 발명의 실시형태에서는, 기억부(11c)는 도 26에 나타내는 바와 같이, 지그(5)의 길이방향 일방측 영역에 위치하는 일방의 로봇(3)의 용접 건(6)의 작업시 동작 궤적인 제 1 영역 모의 데이터(20A)와, 지그(5)의 길이방향 타방측 영역에 위치하는 타방의 로봇(3)의 용접 건(6)의 작업시 동작 궤적인 제 2 영역 모의 데이터(30A)를 기억한다.
또한, 기억부(11c)는, 제어반(9)에서 얻어진 실제 좌표계 데이터(12)를 도입하여 기억하게 된다.
연산부(11d)는, 가상 모델인 워크 위치 결정장치(2)에 있어서 제 1 표지부(76), 제 2 표지부(77) 및 제 3 표지부(78)의 설계 좌표 위치에 의거하여 설계 좌표계 데이터(13)를 연산함과 더불어, 해당 설계 좌표계 데이터(13)를 기억부(11c)에 기억시키게 된다. 본 발명의 실시형태의 경우, 가상 모델인 좌표계 작성용 유닛(7)의 길이방향 일방측에 있어서 상측에 위치하는 좌표계 작성용 타깃(75)의 제 1 표지부(76), 제 2 표지부(77) 및 제 3 표지부(78)의 좌표 위치로부터 설계 좌표계 데이터(13, 이하 설계 좌표계 데이터(13A)라고 한다)를 연산함과 더불어, 가상 모델인 좌표계 작성용 유닛(7)의 길이방향 타방측에 있어서 상측에 위치하는 좌표계 작성용 타깃(75)의 제 1 표지부(76), 제 2 표지부(77) 및 제 3 표지부(78)의 좌표 위치로부터 연산부(11d)에 의해 설계 좌표계 데이터(13, 이하 설계 좌표계 데이터(13B)라고 한다)를 연산하게 된다.
또한, 연산부(11d)는, 기억부(11c)에 기억된 실제 좌표계 데이터(12), 설계 좌표계 데이터(13) 및 모의 학습 데이터(10A)를 이용하여, 실제 좌표계 데이터(12)에 설계 좌표계 데이터(13)가 일치하도록 모의 학습 데이터(10A)의 좌표 위치를 이동시켜서 최종적인 학습 데이터(10)를 얻는 연산을 수행하게 된다.
구체적으로는, 도 26 및 도 27에 나타내는 바와 같이, 제 1 영역 모의 데이터(20A)의 좌표 위치의 이동은, 해당 제 1 영역 모의 데이터(20A)에 가장 가까이 위치하는 좌표계 작성용 유닛(7)의 길이방향 일방측의 상측에 위치하는 좌표계 작성용 타깃(75)으로부터 얻어지는 설계 좌표계 데이터(13A)를 이용하여 이루어지고, 제 2 영역 모의 데이터(30A)의 좌표 위치의 이동은, 해당 제 2 영역 모의 데이터(30A)에 가장 가까이 위치하는 좌표계 작성용 유닛(7)의 길이방향 타방측의 상측에 위치하는 좌표계 작성용 타깃(75)으로부터 얻어지는 설계 좌표계 데이터(13B)를 이용하여 이루어지게 된다.
즉, 좌표계 작성용 유닛(7)의 길이방향 일방측의 상측에 위치하는 좌표계 작성용 타깃(75)을 둘러싼 소정의 범위의 공간을 영역(A1)로 하면, 모의 학습 데이터(10A)에 있어서 영역(A1)에 위치하는 부분은, 영역(A1) 내의 좌표계 작성용 타깃(75)으로부터 얻어지는 설계 좌표계 데이터(13A)를 이용하여 좌표 위치의 이동이 이루어지고, 좌표계 작성용 유닛(7)의 길이방향 타방측의 상측에 위치하는 좌표계 작성용 타깃(75)을 둘러싼 소정 범위의 공간을 영역(A2)로 하면, 모의 학습 데이터(10A)에 있어서 영역(A2)에 위치하는 부분은, 영역(A2) 내의 좌표계 작성용 타깃(75)으로부터 얻어지는 설계 좌표계 데이터(13B)를 이용하여 좌표 위치의 이동이 이루어지게 된다.
그리고, 정보처리 시스템(11)에서 작성된 학습 데이터(10)는, 정보처리 시스템(11)으로부터 출력됨과 더불어, 제어반(9)에 입력되어서 로봇(3)의 재생 동작에 사용하게 된다.
다음으로, 정보처리 시스템(11)에서 학습 데이터(10)를 작성하는 방법에 대해 상세히 서술한다.
여기서, 작성하는 학습 데이터(10)는, 도 3에 나타내는 바와 같이, 일방의 로봇(3)의 용접 건(6)이 지그(5)의 길이방향 일방측 영역에 있어서 지그(5)의 길이방향 일방측을 향해 자세를 바꾸면서 용접을 실시하는 동작 궤적인 제 1 영역 데이터(20)와, 타방의 로봇(3)의 용접 건(6)이 지그(5)의 길이방향 타방측 영역에 있어서 지그(5)의 길이방향 타방측을 향해 자세를 바꾸면서 용접을 실시하는 동작 궤적인 제 2 영역 데이터(30)로 이루어지는 것으로 한다.
도 25에 나타내는 바와 같이, 학습 데이터(10)는 생산 라인(P1)에서 실제 좌표계 데이터(12)를 얻는 좌표계 데이터 취득 공정(S1)과, 정보처리 시스템(11)에서 가상 모델을 이용하여 모의 학습 데이터(10A) 및 설계 좌표계 데이터(13)를 얻는 교정 전 학습 데이터 취득 공정(S2), 정보처리 시스템(11)에서 최종적인 학습 데이터(10)를 연산하는 학습 데이터 교정 공정(S3) 및 최종적으로 얻어진 학습 데이터(10)를 정보처리 시스템(11)으로부터 출력하는 학습 데이터 출력 공정(S4)을 거쳐서 얻어지게 된다.
먼저, 생산 라인(P1)에 있어서, 워크 위치 결정장치(2)의 4 개의 지그(5) 중 하나를 떼어냄과 더불어, 해당 부분에 좌표계 작성용 유닛(7)을 설치한다.
다음으로, 일방측의 로봇(3)에 있어서 용접 건(6) 하측의 섕크 선단에 좌표계 작성용 툴(8)을 장착한다.
이어서 좌표계 작성용 유닛(7)의 길이방향 일방측에 있어서 상측에 위치하는 좌표계 작성용 타깃(75)의 제 1 표지부(76)의 제 1 꼭대기부(76a), 제 2 표지부(77)의 제 2 꼭대기부(77a) 및 제 3 표지부(78)의 제 3 꼭대기부(78a)에 각각 좌표계 작성용 툴(8)의 핀(83) 선단을 접근 또는 접촉시킴과 더불어, 이들의 좌표 위치를 데이터 기억부(9b)에 기억시킨다.
그 후, 데이터 연산부(9c)에 있어서, 데이터 기억부(9b)에서 기억된 각 핀(83) 선단의 좌표 위치에 의거하여 실제 좌표계 데이터(12A)가 연산된다.
다음으로, 일방측의 로봇(3)의 용접 건(6)으로부터 좌표계 작성용 툴(8)을 떼어냄과 더불어, 타방측의 로봇(3)에 있어서 용접 건(6) 하측의 섕크 선단에 좌표계 작성용 툴(8)을 장착한다.
이어서, 좌표계 작성용 유닛(7)의 길이방향 타방측에 있어서 상측에 위치하는 좌표계 작성용 타깃(75)의 제 1 표지부(76)의 제 1 꼭대기부(76a), 제 2 표지부(77)의 제 2 꼭대기부(77a) 및 제 3 표지부(78)의 제 3 꼭대기부(78a)에 각각 좌표계 작성용 툴(8)의 핀(83) 선단을 접근 또는 접촉시킴과 더불어, 이들의 좌표 위치를 데이터 기억부(9b)에 기억시킨다.
그 후, 데이터 연산부(9c)에 있어서, 데이터 기억부(9b)에서 기억된 각 핀(83) 선단의 좌표 위치에 의거하여 실제 좌표계 데이터(12B)가 연산된다.
다음으로, 작업자는 정보처리 시스템(11)에서 표시부(11a)에 표시되는 각 로봇(3)의 가상 모델을 조작부(11b)에서 조작하여 3 차원의 가상 공간에 있어서 제 1 영역 모의 데이터(20A)와 제 2 영역 모의 데이터(30A)를 각각 작성하여 기억부(11c)에 기억시킨다.
또한, 정보처리 시스템(11)에 도입된 가상 모델인 좌표계 작성용 유닛(7)의 길이방향 일방측에 있어서 상측에 위치하는 좌표계 작성용 타깃(75)의 제 1 표지부(76), 제 2 표지부(77) 및 제 3 표지부(78)의 좌표 위치로부터 연산부(11d)에 의해 설계 좌표계 데이터(13A)가 연산됨과 동시에 기억부(11c)에 기억된다.
이와 더불어, 정보처리 시스템(11)에 도입된 가상 모델인 좌표계 작성용 유닛(7)의 길이방향 타방측에 있어서 상측에 위치하는 좌표계 작성용 타깃(75)의 제 1 표지부(76), 제 2 표지부(77) 및 제 3 표지부(78)의 좌표 위치로부터 연산부(11d)에 의해 설계 좌표계 데이터(13B)가 연산됨과 동시에 기억부(11c)에 기억된다.
그러고 난 다음, 연산부(11d)에 의해 실제 좌표계 데이터(12A)에 설계 좌표계 데이터(13A)가 일치하도록 제 1 영역 모의 데이터(20A)의 좌표 위치를 이동시켜서 제 1 영역 데이터(20)가 얻어짐과 더불어, 실제 좌표계 데이터(12B)에 설계 좌표계 데이터(13B)가 일치하도록 제 2 영역 모의 데이터(30A)의 좌표 위치를 이동시켜서 제 2 영역 데이터(30)가 얻어진다.
그리고, 얻어진 제 1 영역 데이터(20) 및 제 2 영역 데이터(30)는, 정보처리 시스템(11)으로부터 출력됨과 더불어, 제어반(9)에 입력되어서 각 로봇(3)의 재생 동작에 사용된다.
이상과 같이, 본 발명의 실시형태에 따르면, 정보처리 시스템(11)에서 로봇(3) 별로 작성한 제 1 영역 모의 데이터(20A) 및 제 2 영역 모의 데이터(30A)의 워크 위치 결정장치(2)에 대한 상대적인 위치 관계를 워크 위치 결정장치(2)에 대해서 제 1 영역 모의 데이터(20A) 및 제 2 영역 모의 데이터(30A)를 각각 이동시킴으로써 교정하므로, 워크 위치 결정장치(2)에 대하여 작업하는 로봇(3)이 공정에 하나 이상 존재하는 경우여도, 현장에 있어서 워크 위치 결정장치(2)에 대해 존재하는 각 로봇(3)의 상대적인 불균일함을 미리 고려한 학습 데이터(10)를 정보처리 시스템(11)에서 직상할 수 있다.
또한, 용접 건(6)이나 로봇(3) 자체의 위치를 교정하는 것이 아니라 용접 건(6)의 동작 궤적을 교정하므로, 정보처리 시스템(11)에서 작성한 학습 데이터(10)를 현장에 거치된 로봇(3)의 제어반(9)에 입력하여 실행시켰을 때의 로봇(3)의 동작에 대해, 현장에 있어서 용접 건(6)과 로봇(3) 사이의 조립 오차나 로봇(3)의 설치 오차의 어긋남으로 인한 영향이 적어진다. 따라서, 현장에 거치된 각 로봇(3)의 설계값과의 오차를 기인으로 한 학습 데이터(10)의 현장에서의 수정을 줄일 수 있다.
이와 더불어, 학습 데이터(10)를 각 좌표계 작성용 타깃(75)에 가까운 영역 별로 교정하므로, 교정에 사용하는 좌표계 작성용 타깃(75)에 가까운 영역의 용접 건(6)의 동작과 먼 영역의 용접 건(6)의 동작에 있어서 로봇(3)의 기계적인 성능차이로 인하여 발생해 버리는 균일하지 않은 학습 데이터(10)에 미치는 영향을 줄일 수 있다.
또한, 설치유닛(40)에서 지지 프레임(43)에 설치된 좌표계 작성용 타깃(75)의 제 1 표지부(76), 제 2 표지부(77) 및 제 3 표지부(78)에 대하여 용접 건(6)에 장착된 좌표계 작성용 툴(8)을 접근 또는 접촉시켜서 좌표계 작성용 타깃(75)의 좌표 위치를 검출함으로써, 실제 좌표계 데이터(12)를 얻을 수 있다.
그리고, 정보처리 시스템(11)에서 작성한 모의 학습 데이터(10A)를 교정할 때에 사용하는 실제 좌표계 데이터(12)를 취득하기 위해 사용하는 좌표계 작성용 유닛(7)을, 지지 프레임(43)에 대해서 지그(5)를 교체할 때에 사용하는 설치유닛(40)을 이용하여 생산 설비(E1)에 고정할 수 있으므로, 부품 점수를 늘리는 일없이, 비용이 늘지 않도록 할 수 있다.
이와 더불어, 지지 프레임(43)에 대하여 지그(5)를 정밀도 좋게 위치결정 하는 설치유닛(40)을 이용하여 좌표계 작성용 유닛(7)을 생산 설비(E1)에 고정하므로, 해당 좌표계 작성용 유닛(7)을 생산 설비(E1)에 정밀도 좋게 위치결정 할 수 있다.
또한, 제 1 표지부(76), 제 2 표지부(77) 및 제 3 표지부(78)에 대하여 좌표계 작성용 툴(8)의 핀(83)을 각각 접근 또는 접촉시킬 시, 제 1 꼭대기부(76a), 제 2 꼭대기부(77a) 및 제 3 꼭대기부(78a)에 의하여 작업자가 육안으로 좌표계 작성용 툴(8)의 핀(83)을 각각 접근 또는 접촉시키기 용이해진다. 따라서, 실제 좌표계 데이터(12)의 작성을 위한 좌표 위치의 취득 작업을 효율적으로 수행할 수 있다.
그리고, 좌표계 작성용 타깃(75)이 좌표계 작성용 유닛(7)에 복수 설치되어 있으므로, 교정에 사용하는 실제 좌표계 데이터(12)를 복수의 곳에서 형성할 수 있게 된다. 따라서, 모의 학습 데이터(10A)를 교정할 때에 사용하는 실제 좌표계 데이터(12)로서 최적의 위치의 좌표계 작성용 타깃(75)을 이용하여 작성한 것을 사용할 수 있으며, 예를 들어 학습 데이터(10)를 각 좌표계 작성용 타깃(75)에 가까운 영역 별로 교정하고, 교정에 사용하는 좌표계 작성용 타깃(75)에 가까운 영역의 용접 건(6)의 동작과 먼 영역의 용접 건(6)의 동작에 있어서 로봇(3)의 기계적인 성능차이로 인하여 발생해 버리는 균일하지 않은 교정 후의 학습 데이터(10)에 미치는 영향을 줄일 수 있다.
이와 더불어, 본 발명의 실시형태와 같이 설치유닛(40)이 워크 위치 결정장치(2)에 4 개 설치되고, 워크 위치 결정장치(2)에 4 개의 지그(5)가 착탈 가능한 경우에 있어서, 각 지그(5)에서의 학습 데이터(10)를 작성하기 위하여 검출기구(1)를 하나만 준비하면 족하게 되므로, 부품 점수를 줄여서 비용이 늘지 않도록 할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시형태에서는 교정 전 학습 데이터 취득 공정(S2)에 있어서, 가상 모델을 이용하여 모의 학습 데이터(10A) 및 설계 좌표계 데이터(13)를 정보처리 시스템(11)에서 얻고 있으나, 이에 한정되지 않고, 상기 생산 라인(P1)과 동일한 구성의 다른 생산 라인에서 이미 취득한 각 로봇(3)의 용접 건(6)의 동작 궤적의 취득 완료 학습 데이터(10B)와, 다른 생산 라인의 워크 위치 결정장치(2)에 있어서 좌표계 작성용 유닛(7) 및 좌표계 작성용 툴(8)을 이용하여 취득한 타 설비 좌표계 데이터(14)를 정보처리 시스템(11)에 도입함과 더불어, 학습 데이터 교정 공정(S3)에서 실제 좌표계 데이터(12)에 타 설비 좌표계 데이터(14)가 일치하도록 취득 완료 학습 데이터(10B)의 좌표 위치를 이동시켜서 최종적인 학습 데이터(10)를 얻는 연산을 수행하도록 해도 된다. 그렇게 하면, 정보처리 시스템(11)에 있어서 모의 학습 데이터(10A)를 작성할 필요가 없어지므로, 개발 기간을 단축시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 실시형태에서는, 각 로봇(3)의 용접 건(6)의 동작 궤적이 하나의 학습 데이터(제 1 영역 데이터(20) 또는 제 2 영역 데이터(30))로 각각 구성되어 있으나, 이에 한정되지 않고, 예를 들어 각 로봇(3)의 용접 건(6)의 동작 궤적이 복수의 영역 데이터로 이루어진 학습 데이터로 구성되고, 각 영역 데이터는 각각이 가장 가까운 좌표계 작성용 타깃(75)을 이용하여 교정되도록 하여도 된다.
그리고, 본 발명의 실시형태에서는, 2 대의 로봇(3)이 워크 위치 결정장치(2)에 대해 작업하는 경우에 대해 설명하고 있으나, 1 대의 로봇(3)이 워크 위치 결정장치(2)에 대해 작업할 경우여도 본 발명의 방법을 적용할 수 있는 동시에, 3 대 이상의 로봇(3)이 워크 위치 결정장치(2)에 대해 작업하는 경우여도 본 발명의 방법을 적용할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시형태의 학습 데이터(10)는, 용접 건(6)이 아암(3a)의 선단에 장착된 로봇(3)의 동작 궤적에 관한 것이나, 로봇(3)의 아암 선단에 장착되는 툴은 용접 건(6) 이외의 것이라도 된다.
그리고, 본 발명의 실시형태에서는, 2 개의 지지 프레임(43)에 있어서 4 개의 지그(5)를 설치하는 부분의 하나의 영역에 설치유닛(40)을 이용하여 좌표계 작성용 유닛(7)을 설치하여 실제 좌표계 데이터(12)를 얻고 있으나, 2 개의 지지 프레임(43)에 있어서 4 개의 지그(5)를 설치하는 부분의 그 외의 3 개의 영역에서도 설치유닛(40)을 이용하여 좌표계 작성용 유닛(7)을 설치하여 최종적인 실제 좌표계 데이터(12)를 얻을 수 있다.
본 발명은, 예를 들어 자동차 생산 라인에 있어서, 지그에 재치(載置)된 부품에 대하여 작업을 수행하는 다관절 로봇의 아암(arm) 선단(先端)에 장착된 툴의 동작 궤적을 해당 로봇에게 실행시키는 것이 가능한 학습 데이터를 작성하는 방법, 및 학습 데이터를 정보처리 시스템에 의한 가상 공간에서 작성할 경우에 있어서, 설비의 설계값과의 편차를 고려하여 학습 데이터를 교정할 시에 사용하는 좌표계 데이터를 현장에서 얻기 위해서 사용하는 학습 데이터 교정용 좌표계 검출기구에 적합하다.
1 : 학습 데이터 교정용 좌표계 검출기구
2 : 워크 위치 결정장치(피작업체)
3 : 로봇
3a : 아암
4 : 회전 프레임(지지체)
5 : 지그
6 : 용접 건(툴)
7 : 좌표계 작성용 유닛(제 1 기준 기구)
8 : 좌표계 작성용 툴(제 2 기준 기구)
10 : 학습 데이터(최종 학습 데이터)
10A : 모의 학습 데이터
10B : 취득 완료 학습 데이터
11 : 정보처리 시스템
12 : 실제 좌표계 데이터(제 1 좌표계 데이터)
13 : 설계 좌표계 데이터
14 : 타 설비 좌표계 데이터
20 : 제 1 영역 데이터
20A : 제 1 영역 모의 데이터
30 : 제 2 영역 데이터
30A : 제 2 영역 모의 데이터
40 : 설치유닛
71 : 베이스 프레임
75 : 좌표계 작성용 타깃
76 : 제 1 표지부
76a : 제 1 꼭대기부
77 : 제 2 표지부
77a : 제 2 꼭대기부
78 : 제 3 표지부
78a : 제 3 꼭대기부
83 : 핀(선단부)
E1 : 생산 설비
S1 : 좌표계 데이터 취득 공정
S2 : 교정 전 학습 데이터 취득 공정
S3 : 학습 데이터 교정 공정

Claims (6)

  1. 하나 이상의 다관절 로봇과 해당 로봇이 작업을 수행하는 피작업체가 배치된 설비에 있어서, 상기 피작업체에 대한 상기 로봇의 아암(arm) 선단(先端)에 장착된 툴의 작업시의 동작 궤적을 상기 로봇에게 실행시키는 것이 가능한 학습 데이터를 작성하는 다관절 로봇용의 학습 데이터 작성 방법에 있어서,
    기준 위치가 되는 좌표계 작성용 타깃을 갖는 제 1 기준 기구를 상기 피작업체에 장착함과 더불어 제 2 기준 기구를 상기 툴에 장착한 후, 상기 로봇을 조작하여 상기 좌표계 작성용 타깃에 접근 또는 접촉시킨 상기 제 2 기준 기구의 좌표 위치에 의거하여 제 1 좌표계 데이터를 취득하는 좌표계 데이터 취득 공정과,
    정보처리 시스템에 있어서, 상기 설비의 가상 모델을 재현함과 더불어 해당 가상 모델을 이용하여 상기 동작 궤적의 모의 학습 데이터와 상기 좌표계 작성용 타깃의 설계 좌표 위치에 의거한 설계 좌표계 데이터를 각각 취득하거나, 혹은 상기 설비와 동일한 구성의 다른 설비에서 이미 취득한 상기 동작 궤적의 취득 완료 학습 데이터와, 상기 다른 설비에서 피작업체의 기준 위치에 있어서 상기 제 1 및 제 2 기준 기구를 이용하여 취득하는 제 2 좌표계 데이터를 상기 정보처리 시스템에 도입하는 교정 전 학습 데이터 취득 공정 및
    상기 정보처리 시스템에 상기 제 1 좌표계 데이터를 도입한 후, 상기 제 1 좌표계 데이터에 상기 설계 좌표계 데이터가 일치하도록 상기 모의 학습 데이터의 좌표 위치를 이동시키거나, 혹은 상기 제 1 좌표계 데이터에 상기 제 2 좌표계 데이터가 일치하도록 상기 취득 완료 학습 데이터의 좌표 위치를 이동시키는 학습 데이터 교정 공정을 거쳐서 상기 모의 학습 데이터 또는 상기 취득 완료 학습 데이터를 교정하여 최종 학습 데이터를 얻는 것을 특징으로 하는 다관절 로봇용의 학습 데이터 작성방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 기준 기구는 복수의 상기 좌표계 작성용 타깃을 소정의 간격을 두고 가지며,
    상기 모의 학습 데이터 또는 상기 취득 완료 학습 데이터는, 복수의 영역으로 구분된 영역 데이터로 되어 있고, 해당 각 영역 데이터를 각각 가장 가까이에 위치하는 상기 좌표계 작성용 타깃을 이용하여 교정함으로써 상기 최종 학습 데이터가 되는 것을 특징으로 하는 다관절 로봇용의 학습 데이터 작성 방법.
  3. 제 1 항에 기재된 다관절 로봇용의 학습 데이터 작성방법을 수행할 시에 이용되고, 또한 상기 로봇의 아암 선단에 장착된 툴이 작업을 수행하는 지그(jig) 및 해당 지그를 교체 가능하게 지지하는 지지체를 갖는 상기 피작업체가 배치된 설비에 착탈 가능하게 설치되고, 상기 학습 데이터를 상기 정보처리 시스템에 의한 가상 공간에서 작성하는 경우에 있어서, 상기 제 1 또는 제 2 좌표계 데이터를 상기 설비로부터 얻기 위해 사용하는 학습 데이터 교정용 좌표계 검출기구로서,
    소정의 간격을 두고 설치된 제 1 표지부, 제 2 표지부 및 제 3 표지부로 이루어진 좌표계 작성용 타깃을 가지며, 상기 지그를 상기 지지체로부터 떼어냈을 때, 상기 지그를 상기 지지체에 대하여 위치 결정이 가능하도록 설치하는 설치유닛을 이용하여 상기 지지체에 고정되는 제 1 기준 기구와,
    상기 툴에 착탈 가능하게 구성되고, 상기 아암의 동작에 의해 상기 툴을 이동시키면서 상기 제 1 표지부, 제 2 표지부 및 제 3 표지부에 각각 접근 또는 접촉시키는 것이 가능한 선단부를 갖는 제 2 기준 기구를 구비하는 것을 특징으로 하는 학습 데이터 교정용 좌표계 검출기구.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 표지부는, 선단에 표지가 되는 첨예한 제 1 꼭대기부를 갖는 추상(錘狀)을 이루고,
    상기 제 2 표지부는, 선단에 표지가 되는 직선상의 제 2 꼭대기부를 갖는 단면(斷面) 삼각형상을 이루며,
    상기 제 3 표지부는, 선단에 표지가 되는 직선상의 제 3 꼭대기부를 갖는 단면 삼각형상을 이루는 것을 특징으로 하는 학습 데이터 교정용 좌표계 검출기구.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 기준 기구는 상기 설치유닛을 이용하여 상기 지지체에 고정되는 베이스 프레임을 구비하고, 해당 베이스 프레임에는 상기 좌표계 작성용 타깃이 소정의 간격을 두고 복수 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 학습 데이터 교정용 좌표계 검출기구.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 설치유닛은, 상기 지지체의 복수의 곳에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 학습 데이터 교정용 좌표계 검출기구.
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