WO2021048957A1 - 多関節ロボット、多関節ロボットの制御方法及び多関節ロボットの制御プログラム - Google Patents

多関節ロボット、多関節ロボットの制御方法及び多関節ロボットの制御プログラム Download PDF

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WO2021048957A1
WO2021048957A1 PCT/JP2019/035754 JP2019035754W WO2021048957A1 WO 2021048957 A1 WO2021048957 A1 WO 2021048957A1 JP 2019035754 W JP2019035754 W JP 2019035754W WO 2021048957 A1 WO2021048957 A1 WO 2021048957A1
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WO
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work
axis
angle
grip portion
articulated robot
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Application number
PCT/JP2019/035754
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English (en)
French (fr)
Inventor
宏樹 野田
Original Assignee
株式会社Ｆｕｊｉ
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J13/00—Controls for manipulators

Definitions

  • This specification relates to an articulated robot, a control method for the articulated robot, and a control program for the articulated robot.
  • Patent Document 1 describes a work grip portion capable of holding a work, a plurality of axes for moving the work grip portion, and a reversing device for reversing the work received from the work grip portion. , And are disclosed.
  • the present specification discloses an articulated robot capable of suppressing contact of the work grip portion and the work with an object to be contacted when moving the work held by the work grip portion. To do.
  • a work grip portion capable of holding a work, a plurality of axes for moving the work grip portion, and the work held by the work grip portion and a reference plane for setting a work angle are defined.
  • An articulated robot comprising a control device that controls a plurality of axes so as to move the work grip portion while holding the work angle, which is an angle formed between the robots, at a constant holding angle.
  • a control method for an articulated robot and a control program for the articulated robot are disclosed.
  • the articulated robot it is possible to move the work gripping portion and thus the work while holding the work at a predetermined holding angle with respect to the work angle setting reference plane. Further, by setting a predetermined holding angle to an angle at which the work grip portion and the work do not come into contact with the object to be contacted, the articulated robot, the control method of the articulated robot, and the control program of the articulated robot are held in the work grip portion.
  • the articulated robot it is possible to suppress contact (collision, interference) with the workpiece gripping portion and the workpiece to be contacted.
  • FIG. 5 is a flowchart showing a program executed by the control device 90 shown in FIG.
  • the processing system 10 includes a plurality of base modules 20, a plurality of work machine modules 30 (10 in the first embodiment) provided on the base modules 20, and an articulated robot (hereinafter referred to as an articulated robot). , Sometimes referred to as a robot) 70 (see, for example, FIG. 2).
  • a robot usually referred to as a robot 70 (see, for example, FIG. 2).
  • "front and back”, “left and right”, and “up and down” related to the processing system 10 will be treated as front and back, left and right, and up and down when viewed from the front side of the processing system 10.
  • a lathe module 30A there are a plurality of types of working machine modules 30, such as a lathe module 30A, a drill mill module 30B, a pre-machining stock module 30C, a post-machining stock module 30D, an inspection module 30E, and a temporary placement module 30F.
  • working machine modules 30 such as a lathe module 30A, a drill mill module 30B, a pre-machining stock module 30C, a post-machining stock module 30D, an inspection module 30E, and a temporary placement module 30F.
  • the lathe module 30A is a modularized lathe.
  • the lathe is a machine tool that rotates a work W, which is an object to be machined, and processes it with a fixed cutting tool 43a.
  • the lathe module 30A includes a movable bed 41, a headstock 42, a tool base 43, a tool base moving device 44, a processing chamber 45, a traveling chamber 46, and a module control device 47.
  • the movable bed 41 moves along the front-rear direction on a rail (not shown) provided on the base module 20 via a plurality of wheels 41a.
  • the headstock 42 rotatably holds the work W.
  • the headstock 42 rotatably supports the head shafts 42a arranged horizontally along the front-rear direction.
  • a chuck 42b for gripping the work W is provided at the tip of the spindle 42a.
  • the spindle 42a is rotationally driven by the servomotor 42d via the rotation transmission mechanism 42c.
  • the tool base 43 is a device that gives a feed motion to the cutting tool 43a.
  • the tool base 43 is a so-called turret type tool base, and rotatably supports the tool holding portion 43b on which a plurality of cutting tools 43a for cutting the work W are mounted and the tool holding portion 43b and at a predetermined cutting position. It has a rotary drive unit 43c that can be positioned and fixed.
  • the tool base moving device 44 is a device that moves the tool base 43 and thus the cutting tool 43a along the vertical direction (X-axis direction) and the front-back direction (Z-axis direction).
  • the tool base moving device 44 has an X-axis driving device 44a that moves the tool base 43 along the X-axis direction, and a Z-axis driving device 44b that moves the tool base 43 along the Z-axis direction.
  • the X-axis drive device 44a includes an X-axis slider 44a1 slidably attached to a column 48 provided on the movable bed 41 in the vertical direction, and a servomotor 44a2 for moving the X-axis slider 44a1.
  • the Z-axis drive device 44b has a Z-axis slider 44b1 slidably attached to the X-axis slider 44a1 in the front-rear direction, and a servomotor 44b2 for moving the Z-axis slider 44b1. ..
  • the processing chamber 45 is a room (space) for processing the work W, and the chuck 42b and the tool base 43 (cutting tool 43a, tool holding portion 43b, and rotary drive portion 43c) are housed in the processing chamber 45. ing.
  • the processing chamber 45 is partitioned by a front wall 45a, a ceiling wall 45b, left and right walls, and a rear wall (all not shown).
  • the processing chamber 45 is a "work chamber” in which the work W can be carried in and out.
  • An inlet / outlet 45a1 through which the work W enters / exits is formed on the front wall 45a.
  • the inlet / outlet 45a1 is opened / closed by a shutter 45c driven by a motor (not shown).
  • the open state (open position) of the shutter 45c is indicated by a solid line, and the closed state (closed position) is indicated by a two-dot chain line.
  • the traveling room 46 is a room (space) provided facing the entrance / exit 45a1 of the processing room 45.
  • the traveling room 46 is partitioned by a front wall 45a and a front panel 31.
  • a robot 70 which will be described later, can travel in the traveling chamber 46.
  • the module control device 47 is a device that drives the rotation drive unit 43c, the tool base moving device 44, and the like.
  • the drimill module 30B is a modularized machining center for drilling holes, milling, and the like.
  • a machining center is a machine tool that processes a fixed work W by pressing a rotating tool (rotary tool) against it.
  • the drimill module 30B includes a movable bed 51, a spindle head 52, a spindle head moving device 53, a work table 54, a processing chamber 55, a traveling chamber 56, and a module control device 57.
  • the movable bed 51 moves along the front-rear direction on a rail (not shown) provided on the base module 20 via a plurality of wheels 51a.
  • the spindle head 52 rotatably supports the spindle 52a.
  • a cutting tool 52b (for example, a drill, an end mill, etc.) for cutting the work W can be attached to the tip (lower end) of the spindle 52a.
  • the spindle 52a is rotationally driven by the servomotor 52c.
  • the spindle head moving device 53 is a device that moves the spindle head 52 and thus the cutting tool 52b along the vertical direction (Z-axis direction), the front-rear direction (X-axis direction), and the left-right direction (Y-axis direction).
  • the spindle head moving device 53 includes a Z-axis driving device 53a that moves the spindle head 52 along the Z-axis direction, an X-axis driving device 53b that moves the spindle head 52 along the X-axis direction, and a spindle head 52 in Y. It has a Y-axis drive device 53c that moves along the axial direction.
  • the Z-axis drive device 53a moves the Z-axis slider 53d (the spindle head 52 is fixed) slidably attached to the X-axis slider 53e along the Z-axis direction.
  • the X-axis drive device 53b moves the X-axis slider 53e slidably attached to the Y-axis slider 53f along the X-axis direction.
  • the Y-axis drive device 53c moves the Y-axis slider 53f slidably attached to the main body 58 provided on the movable bed 51 along the Y-axis direction.
  • the work table 54 holds the work W fixedly.
  • the work table 54 is fixed to a work table rotating device 54a provided on the front surface of the main body 58.
  • the work table rotating device 54a is rotationally driven around an axis extending along the front-rear direction.
  • the work W can be machined by the cutting tool 52b in a state of being tilted at a desired angle.
  • the work table 54 may be directly fixed to the front surface of the main body 58. Further, the work table 54 is provided with a chuck 54b for gripping the work W.
  • the processing chamber 55 is a room (space) for processing the work W, and the spindle 52a, the cutting tool 52b, the work table 54, and the work table rotating device 54a are housed in the processing chamber 55.
  • the processing chamber 55 is partitioned by a front wall 55a, a ceiling wall 55b, left and right walls, and a rear wall (all not shown).
  • the processing room 55 is a "work room” in which the work W can be carried in and out.
  • An inlet / outlet 55a1 through which the work W enters / exits is formed on the front wall 55a.
  • the inlet / outlet 55a1 is opened / closed by a shutter 55c driven by a motor (not shown).
  • the open state (open position) of the shutter 55c is indicated by a broken line, and the closed state (closed position) is indicated by a two-dot chain line.
  • the traveling room 56 is a room (space) provided facing the entrance / exit 55a1 of the processing room 55.
  • the traveling room 56 is partitioned by a front wall 55a and a front panel 31.
  • a robot 70 which will be described later, can travel in the traveling chamber 56.
  • the adjacent traveling chambers 46 (or 56) form a continuous space over the entire length of the processing system 10 in the parallel direction.
  • the module control device 57 is a device for driving the spindle 52a (servo motor 52c), the spindle head moving device 53, and the like.
  • the pre-machining stock module 30C is a module for charging the work W into the processing system 10 (work loading module, or may be simply referred to as a loading module).
  • the unprocessed stock module 30C has an exterior panel 61, a work pool 62, a loading table 63, a lift 64, and a cylinder device 65.
  • the exterior panel 61 is a panel that covers the front portion of the stock module 30C before processing, and is provided with a stock chamber 66 inside.
  • a loading table 63 is housed in the stock chamber 66.
  • the stock chamber 66 communicates (opens) with the traveling chambers 46 and 56 of the adjacent work machine module 30 via the inlet / outlet 61a provided on the side surface of the exterior panel 61.
  • the stock room 66 is a "work room” in which the work W can be carried in and out.
  • the work pool 62 has a plurality of storage stages 62a (for example, four stages in the first embodiment) that extend in the front-rear direction (X-axis direction) and are stacked in the vertical direction.
  • the storage stage 62a can accommodate a plurality of work Ws.
  • the work W can be placed on the loading table 63, and the work pool 62 is provided on the upper side of the front end in the front-rear direction.
  • the loading table 63 is arranged at a position (that is, a loading position) at which the robot 70 receives the work W.
  • the lift 64 is provided in front of the work pool 62.
  • the lift 64 receives the work Ws one by one from the work pool 62 and conveys them to the height of the loading table 63.
  • the cylinder device 65 is provided above the front of the work pool 62. The cylinder device 65 pushes the work W on the lift 64 onto the loading table 63.
  • the post-machining stock module 30D is a module (work discharge module, or may be simply referred to as a discharge module) that stores and discharges a finished product that has completed a series of machining on the work W performed by the machining system 10. ..
  • the post-processing stock module 30D also has a unloading table or a unloading conveyor (both not shown) for loading and unloading the work W in the same manner as the loading table 63.
  • the unloading table or unloading conveyor is housed in a stock chamber (not shown) similar to the stock chamber 66.
  • the inspection module 30E inspects the work W (for example, the work W after processing).
  • the temporary placement module 30F is for temporarily placing the work W in a series of machining steps by the machining system 10.
  • the inspection module 30E and the temporary installation module 30F have a traveling chamber (not shown) like the lathe module 30A and the drimill module 30B.
  • the robot 70 is capable of traveling and has a traveling portion 71 and a main body portion 72.
  • the traveling unit 71 can travel in the traveling chambers 46 and 56 along the left-right direction (parallel arrangement direction of the work machine modules 30: Y-axis direction).
  • the traveling unit 71 is a traveling drive shaft (hereinafter, may also be referred to as an X-axis) for linearly moving the traveling unit main body 71a along the left-right direction by the traveling drive device 71b.
  • the X-axis is the X-axis of the robot control system, which is different from the X-axis direction of the machining system 10) 71c.
  • a slider 71c2 of a traveling drive shaft 71c is attached to the back portion (rear portion) of the traveling portion main body 71a.
  • the traveling drive shaft 71c is composed of a rail 71c1 provided on the front side surface of the base module 20 and extending along the horizontal direction (horizontal direction), and a plurality of sliders 71c2 slidably engaged with the rail 71c1. ing.
  • the traveling unit main body 71a is provided with a traveling drive device 71b.
  • the traveling drive device 71b includes a servomotor 71b1, a driving force transmission mechanism (not shown), a pinion 71b2, a rack 71b3, and the like.
  • the pinion 71b2 is rotated by the rotational output of the servomotor 71b1.
  • the pinion 71b2 meshes with the rack 71b3.
  • the rack 71b3 is provided on the front side surface of the base module 20 and extends along the horizontal direction (left-right direction).
  • the servomotor 71b1 is connected to a robot control device 90 (see FIG. 8, hereinafter may be referred to as a control device 90).
  • the servomotor 71b1 is rotationally driven according to an instruction from the control device 90, and the pinion 71b2 rolls the rack 71b3.
  • the traveling unit main body 71a can travel in the traveling chambers 46 and 56 along the left-right direction.
  • the servomotor 71b1 has a built-in current sensor 71b4 (see FIG. 8) that detects the current flowing through the servomotor 71b1.
  • the servomotor 71b1 has a built-in position sensor (for example, resolver, encoder) 71b5 (see FIG. 8) that detects the position (for example, rotation angle) of the servomotor 71b1.
  • the detection results of the current sensor 71b4 and the position sensor 71b5 are transmitted to the control device 90.
  • the main body portion 72 is mainly composed of a swivel table (table) 73 and an arm portion 74 provided on the swivel table 73.
  • the swivel table 73 includes a table drive shaft (hereinafter, also referred to as a D-axis) 73a provided on the swivel table 73, and a table drive device 73b that rotationally drives the table drive shaft 73a. have.
  • the table drive device 73b is provided on the traveling unit main body 71a.
  • the table drive device 73b includes a gear (not shown) provided on the table drive shaft 73a, a pinion (not shown) that meshes with the gear, a servomotor 73b1, and a driving force transmission mechanism that transmits the outputs of the servomotor 73b1 to the pinion. It is composed of (not shown) and the like.
  • the servomotor 73b1 is connected to the control device 90 (see FIG. 8).
  • the servomotor 73b1 is rotationally driven according to an instruction from the control device 90, and the pinion rotates the table drive shaft 73a.
  • the swivel table 73 can rotate around the rotation axis of the table drive shaft 73a.
  • the servomotor 73b1 has a built-in current sensor 73b2 (see FIG. 8) that detects the current flowing through the servomotor 73b1.
  • the servomotor 73b1 has a built-in position sensor 73b3 (see FIG. 8) that detects the position of the servomotor 73b1. The detection results of the current sensor 73b2 and the position sensor 73b3 are transmitted to the control device 90.
  • the swivel table 73 is provided with a reversing device 76 for reversing the work W.
  • the reversing device 76 reverses the work W received from the work grip portion (hereinafter, may be simply referred to as a grip portion) 85 capable of holding the work W, and delivers the inverted work W to the grip portion 85. Can be done.
  • the reversing device 76 is composed of a mounting base 76a, a rotating device 76b, a gripping device 76c, and a pair of gripping claws (hereinafter, may be referred to as a reversing device chuck) 76d and 76d. There is.
  • the mounting base 76a is fixed to the support member 73c, and the rotating device 76b is mounted on the mounting surface of the mounting base 76a.
  • the mounting base 76a may be fixed to the swivel table 73.
  • the rotating device 76b is a device that horizontally rotates the gripping device 76c fixed to the upper part of the rotating device 76b with respect to the mounting base 76a. Horizontal rotation is rotation around a predetermined vertical axis.
  • the rotating device 76b generates a rotational driving force using, for example, compressed air as a working fluid.
  • the gripping device 76c is a device that grips and releases the work W by directly moving a pair of gripping claws 76d and 76d capable of gripping the work W to open and close the work W.
  • the gripping device 76c may generate a moving (opening / closing) driving force using compressed air as a working fluid, or may generate an opening / closing driving force by driving a motor or generating a magnetic force in a coil.
  • the arm portion 74 is a so-called serial link type arm in which drive shafts (or arms) are arranged in series. As shown mainly in FIGS. 5 and 6, the arm portion 74 includes a first arm 81, a first arm drive shaft (hereinafter, may be referred to as an A shaft) 82, a second arm 83, and a second arm drive shaft (hereinafter, may be referred to as an A shaft). Hereinafter, it may be referred to as a B-axis) 84, a grip portion 85, and a grip portion drive shaft (hereinafter, may be referred to as a C-axis) 86.
  • the first arm 81 is formed in a rod shape and is rotatably connected to the swivel table 73 via the first arm drive shaft 82.
  • the first arm drive shaft 82 is rotatably supported by a support member 73c provided on the swivel table 73.
  • the base end portion of the first arm 81 is fixed to the first arm drive shaft 82.
  • the first arm drive shaft 82 is rotationally driven by the first arm drive device 81b.
  • the first arm drive device 81b includes a servomotor 81b1 provided on the support member 73c, a driving force transmission mechanism (not shown) for transmitting the output of the servomotor 81b1 to the first arm drive shaft 82, and the like.
  • the servo motor 81b1 is connected to the control device 90.
  • the servomotor 81b1 is rotationally driven according to an instruction from the control device 90 to rotate the first arm drive shaft 82.
  • the first arm 81 can rotate around the rotation axis of the first arm drive shaft 82.
  • the servomotor 81b1 has a built-in current sensor 81b2 (see FIG. 8) that detects the current flowing through the servomotor 81b1.
  • the servomotor 81b1 has a built-in position sensor 81b3 (see FIG. 8) that detects the position of the servomotor 81b1. The detection results of the current sensor 81b2 and the position sensor 81b3 are transmitted to the control device 90.
  • the second arm 83 is formed in a rod shape and is rotatably connected to the first arm 81 via the second arm drive shaft 84.
  • the second arm drive shaft 84 is rotatably supported by the tip of the first arm 81.
  • the base end portion of the second arm 83 is fixed to the second arm drive shaft 84.
  • the second arm drive shaft 84 can rotate the grip portion 85 around the first rotation shaft (rotation shaft of the second arm drive shaft 84) located outside the grip portion 85 (outside the rotation region of the grip portion 85).
  • the first axis “.
  • the "first axis" is a drive shaft for revolving the grip portion 85 around the rotation axis of the second arm drive shaft 84.
  • the second arm drive shaft 84 is rotationally driven by the second arm drive device 83b.
  • the second arm drive device 83b includes a servomotor 83b1 provided on the first arm 81, a driving force transmission mechanism (not shown) for transmitting the output of the servomotor 83b1 to the second arm drive shaft 84, and the like.
  • the servo motor 83b1 is connected to the control device 90.
  • the servomotor 83b1 is rotationally driven according to an instruction from the control device 90 to rotate the second arm drive shaft 84.
  • the second arm 83 can rotate around the rotation axis of the second arm drive shaft 84.
  • the servomotor 83b1 has a built-in current sensor 83b2 (see FIG. 8) that detects the current flowing through the servomotor 83b1.
  • the servomotor 83b1 has a built-in position sensor 83b3 (see FIG. 8) that detects the position of the servomotor 83b1. The detection results of the current sensor 83b2 and the position sensor 83b3 are transmitted to the control device 90.
  • the grip portion 85 is rotatably connected to the second arm 83 via the grip portion drive shaft 86.
  • the grip portion drive shaft 86 is rotatably supported by the tip end portion of the second arm 83.
  • the grip portion main body 85a of the grip portion 85 is fixed to the grip portion drive shaft 86.
  • the grip portion drive shaft 86 is capable of rotating the grip portion 85 around a second rotation shaft (rotation shaft of the grip portion drive shaft 86) located in the grip portion 85 (in the rotation region of the grip portion 85).
  • the "second axis" is a drive shaft for rotating the grip portion 85 around the rotation axis of the grip portion drive shaft 86.
  • the grip portion drive shaft 86 is rotationally driven by the grip portion drive device 85b.
  • the grip portion drive device 85b is composed of a servomotor 85b1 provided on the second arm 83, a driving force transmission mechanism 85b2 for transmitting the output of the servomotor 85b1 to the grip portion drive shaft 86, and the like.
  • a pair of chucks (robot chucks) 85c and 85c for gripping the work W can be attached to and detached from the grip portion main body 85a.
  • the pair of robot chucks 85c and 85c are provided on the front surface of the grip portion main body 85a and on the rear surface on the opposite side of the front surface.
  • the servo motor 85b1 is connected to the control device 90.
  • the servomotor 85b1 is rotationally driven according to an instruction from the control device 90 to rotate the grip portion drive shaft 86.
  • the grip portion main body 85a and thus the grip portion 85 can rotate around the rotation axis of the grip portion drive shaft 86.
  • the servomotor 85b1 has a built-in current sensor 85b3 (see FIG. 8) that detects the current flowing through the servomotor 85b1.
  • the servomotor 85b1 has a built-in position sensor 85b4 (see FIG. 8) that detects the position of the servomotor 85b1. The detection results of the current sensor 85b3 and the position sensor 85b4 are transmitted to the control device 90.
  • the traveling drive shaft 71c, the table drive shaft 73a, the first arm drive shaft 82, the second arm drive shaft 84, and the grip portion drive shaft 86 are “plural axes” for moving the grip portion 85. ..
  • the number of axes is 5, but it may be a plurality of axes.
  • the "plurality of shafts” includes a second arm drive shaft 84, which is a "first shaft”, and a grip portion drive shaft 86, which is a "second shaft”.
  • the processing system 10 further includes an input / output device 11, an input / output device 12, and a storage device 13 (see FIG. 8).
  • the input / output device 11 is provided on the front surface of the work machine module 30, and an operator can input various settings, various instructions, and the like to the processing system 10 (particularly the base module 20) and perform work. This is for displaying information on the processing system 10 (particularly the base module 20) such as the operating status to a person.
  • the input / output device 12 is provided on the front surface of the work machine module 30, and an operator can input various settings, various instructions, and the like to the processing system 10 (particularly the work machine module 30).
  • the storage device 13 stores a holding angle ⁇ RCa or the like, which will be described later.
  • the input / output devices 11 and 12 are devices such as an HMI (human machine interface) and a man machine interface for exchanging information between a human and a machine.
  • the control device 90 drives the traveling drive device 71b to drive the traveling drive shaft 71c, drives the table drive device 73b to drive the table drive shaft 73a, and drives the first arm drive device 81b to drive the first arm drive shaft 82.
  • the second arm drive device 83b is driven to control the second arm drive shaft 84, and the grip portion drive device 85b is driven to control the grip portion drive shaft 86.
  • the control device 90 may be provided with a dedicated device, but may also be used (substitute) by the module control devices 47 and 57 of the work equipment module 30.
  • the control device 90 includes an input / output device 11, a storage device 13, each servomotor 71b1, 73b1, 81b1, 83b1, 85b1, each current sensor 71b4, 73b2, 81b2, 83b2, 85b3, and each position. It is connected to sensors 71b5, 73b3, 81b3, 83b3, 85b4.
  • the control device 90 has a microcomputer (not shown), and the microcomputer includes an input / output interface, a CPU, a RAM, and a ROM (all not shown) connected via a bus.
  • the CPU executes various programs to acquire the detection results of the current sensors 71b4, 73b2, 81b2, 83b2, 85b3 and the position sensors 71b5, 73b3, 81b3, 83b3, 85b4 and the input results of the input / output device 11.
  • the input / output device 11, the reversing device 76, and the servomotors 71b1, 73b1, 81b1, 83b1, 85b1 are controlled.
  • the RAM temporarily stores the variables necessary for executing the program
  • the ROM stores the program.
  • the work angle is an angle formed between the work W held by the grip portion 85 and the work angle setting reference surface Rf0.
  • the work angle setting reference plane Rf0 is a reference plane for setting (defining) the work angle, and may be, for example, a vertical plane or a horizontal plane.
  • the work angle holding operation controls the plurality of axes described above (for example, the first arm drive shaft 82, the second arm drive shaft 84, and the grip portion drive shaft 86) to set the work angle to a predetermined holding angle ⁇ RCa. This is an operation of moving the grip portion 85 while holding it constant at.
  • the predetermined holding angle ⁇ RCa is such that the work W held by the grip portion 85 is the reference surface Rf1 (for setting the holding angle) of the attachment / detachment position WP of the work W. It is preferable to set the angle parallel to the reference plane (indicated by the alternate long and short dash line in FIG. 13). Further, the predetermined holding angle ⁇ RCa is preferably set to an angle at which the grip portion 85 and the work W do not come into contact with a part of the reversing device 76, for example, the upper portion of the grip device 76c.
  • the holding angle setting reference surface is a surface related to the work W located at the attachment / detachment position WP or the attachment / detachment position WP, and is a reference surface to be referred to for setting the holding angle ⁇ RCa.
  • the predetermined holding angle ⁇ RCa is 90 degrees or 270 degrees.
  • the reference surface Rf1 of the attachment / detachment position WP of the work W is preferably a vertical surface because the work W is attached to the reversing device 76 in a vertical state, for example.
  • the control device 90 implements the flowchart shown in FIG.
  • the control device 90 drives the robot 70 to receive the work W from the previous process.
  • the pre-process is a process in which the work W is placed on the pre-machining stock module 30C, and is a machining step in the lathe module 30A and the drimill module 30B.
  • the arm portion 74 is driven in the normal operation mode.
  • the angular velocity and the angular acceleration of the A-axis 82 and the B-axis 84 are set to relatively small values (slow), and the angular velocity and the angular acceleration of the C-axis 86 are set to relatively large values (fast). ..
  • the control device 90 determines in step S104 whether or not the inversion mode is necessary.
  • the reversing mode is a mode in which the gripping device 76c holding the work W is horizontally rotated by the rotating device 76b and inverted, and the work W is inverted.
  • the control device 90 determines the necessity of reversing the work W from a machining program of the work W or the like. For example, when the work W is inverted and sent to the next step, the work W needs to be inverted, and when the work W is sent in the same direction without being inverted, the work W does not need to be inverted.
  • step S104 When the reversing mode is not required (“NO” in step S104), the control device 90 drives the robot 70 in step S132 without reversing the work W gripped by the gripping portion 85 in the previous step. While holding it, send it to the next process.
  • the control device 90 drives the robot 70 to reverse the work W gripped by the gripping portion 85 in the previous step and re-grasp the work W. And send it to the next process.
  • step S106 the control device 90 drives the table drive device 73b to drive the D-axis 73a to the first point of the D-axis.
  • the D-axis first point is in the direction of the processing chamber 45 or 55 with the front side (front side) of the main body 72 of the robot 70.
  • the angle of the D axis (for example, 0 degree) facing.
  • the front side of the main body 72 of the robot 70 is the opposite side of the side (rear side) on which the reversing device 76 is mounted.
  • the angle of the D axis is ⁇ 90 degrees, and when the front side of the main body 72 of the robot 70 faces the stock module 30D after machining. , The angle of the D axis is 90 degrees.
  • step S108 the control device 90 drives the grip portion driving device 85b so that the RC axis angle (which is the work angle) becomes a predetermined holding angle ⁇ RCa, and the C axis 86 is set to the C axis first point.
  • the control device 90 calculates ⁇ C1 (the first point of the C-axis), which is the target angle of the C-axis, from the current A-axis angle ⁇ A0, the current B-axis angle ⁇ B0, and the predetermined holding angle ⁇ RCa of the RC-axis. be able to.
  • the A-axis angle ⁇ A is an angle formed by the first arm 81 and a vertical line (indicated by a one-point chain line) or a vertical plane with the A-axis 82 (and thus the rotation axis of the A-axis 82) as a base point.
  • the B-axis angle ⁇ B is an angle formed by the first arm 81 and the second arm 83 with the B-axis 84 (and thus the rotation axis of the B-axis 84) as a base point.
  • the C-axis angle ⁇ C is an angle formed by the second arm 83 and the grip portion 85 (and thus the robot chuck 85c) with the C-axis 86 (and thus the rotation axis of the C-axis 86) as a base point.
  • the C-axis angle ⁇ C is an angle formed by the second arm 83 and the axial direction (indicated by a solid line) of the robot chuck 85c, and only one robot chuck 85c is shown.
  • the RC axis angle ⁇ RC is the work angle described above, and is the work W (the axial direction (opening direction) of the robot chuck 85c) held by the grip portion 85 and the vertical plane (Rf0) which is the reference plane Rf0 for setting the work angle.
  • the RC axis angle ⁇ RC may be an angle formed with a horizontal plane instead of a vertical plane.
  • the RC axis angle ⁇ RC is an angle (absolute angle) in a Cartesian coordinate system (indicated by (RY, RZ) coordinates) having an origin on the ground.
  • the A-axis angle ⁇ A, the B-axis angle ⁇ B, the C-axis angle ⁇ C, and the RC-axis angle ⁇ RC have the relationship shown in Equation 1 below.
  • the B-axis 84 shown in FIG. 10 has a vertical line (indicated by a single-point chain line) or a vertical plane, and the vertical line indicated by a single-point chain line passing through the A-axis 82, the B-axis 84, and the C-axis 86 is Parallel to each other.
  • the C-axis target angle ⁇ C1 can be represented by the A-axis angle ⁇ A1, the B-axis angle ⁇ B1, and the RC-axis angle ⁇ RC1 as shown in Equation 3 below.
  • ⁇ C1 ⁇ RC1- ⁇ A1 + ⁇ B1
  • the RC axis angle ⁇ RC1 is a predetermined holding angle ⁇ RCa.
  • the A-axis angle ⁇ A1 is A just before (before and now) changing the RC axis to a predetermined holding angle ⁇ RCa. It is the same value as the axis angle ⁇ A0, and the B-axis angle ⁇ B1 is the same value as the B-axis angle ⁇ B0 before (currently) the change.
  • ⁇ C1 which is the target angle of the C-axis
  • ⁇ C1 the target angle of the C-axis
  • step S110 the control device 90 drives the B axis 84 to the first point of the B axis while keeping the RC axis constant at a predetermined holding angle ⁇ RCa.
  • this control is a control that keeps the RC axis constant at a predetermined holding angle ⁇ RCa while driving the B axis 84.
  • the control device 90 keeps the RC axis angle (work angle) constant at the holding angle ⁇ RCa by matching the angular velocities and the angular accelerations of both the B axis 84 and the C axis 86.
  • a control for holding the RC axis angle at a predetermined holding angle ⁇ RCa (RC axis holding control) will be described with reference to FIG.
  • the case where the C axis 86 at the position P1 moves to the position P2 will be described.
  • the RC-axis angle ⁇ RC1 is based on the above-mentioned number 1 by the A-axis angle ⁇ A1, the B-axis angle ⁇ B1, and the C-axis angle ⁇ C1 as shown in the following number 5. Can be represented.
  • ⁇ RC1 ⁇ A1- ⁇ B1 + ⁇ C1
  • the RC axis angle ⁇ RC1, the A axis angle ⁇ A1, the B axis angle ⁇ B1, and the C axis angle ⁇ C1 are the RC axis angle, the A axis angle, the B axis angle, and the C axis when the C axis 86 is located at the position P1. The angle.
  • the RC axis angle ⁇ RC2 is shown in the following equation 6 based on the above equation 1. As described above, it can be represented by the A-axis angle ⁇ A2, the B-axis angle ⁇ B2, and the C-axis angle ⁇ C2.
  • the A-axis 82 is rotationally fixed without being rotationally driven.
  • ⁇ RC2 ⁇ A2- ⁇ B2 + ⁇ C2
  • the RC axis angle ⁇ RC2 the A axis angle ⁇ A2, the B axis angle ⁇ B2, and the C axis angle ⁇ C2 are the RC axis angle, the A axis angle, the B axis angle, and the C axis when the C axis 86 is located at the position P2. The angle.
  • the RC axis angle ⁇ RC1 and the RC axis angle ⁇ RC2 are the same values because they are held at the holding angle ⁇ RCa.
  • the control device 90 sets the angular velocity and the angular acceleration of the axis (C-axis 86) having a high angular velocity in the normal operation mode other than the inversion mode among the B-axis 84 and the C-axis 86 to the axis having a slow angular velocity.
  • the normal operation mode is, for example, an operation mode in which the work W is attached to and detached from the spindle 42a and the work table 54 before and after the inversion mode.
  • the control device 90 changes the angular velocity and the angular acceleration of the axis having a high angular velocity (C-axis 86) in the normal operation mode other than the inversion mode among the B-axis 84 and the C-axis 86 to the axis having a slow angular velocity (B-axis 84).
  • the control device 90 can drive the B-axis 84 to the first point of the B-axis while keeping the RC-axis constant at a predetermined holding angle ⁇ RCa.
  • the A-axis 82 When driving the B-axis 84 to the B-axis first point, it is preferable that the A-axis 82 is driven to the A-axis first point. At this time, the A-axis 82 may be driven at the same time as the B-axis 84, or may be driven before the B-axis 84.
  • the B-axis first point reverses the work W whose RC-axis angle is held at the holding angle ⁇ RCa when the A-axis angle is a predetermined angle (A-axis first point). It is an angle ⁇ Ba (for example, ⁇ 10 degrees) of the B axis 84 for placing at the attachment / detachment position WP (indicated by the alternate long and short dash line).
  • ⁇ Ba for example, ⁇ 10 degrees
  • the second arm 83 is located on the right side (or lower side) of the first arm 81 (for example, in the state shown in FIG. 12), the B-axis angle is a positive value, and the second arm 83 is the first arm 83.
  • the B-axis angle is a negative value.
  • the first point on the A-axis is, in the present embodiment, an A-axis angle ⁇ Aa (for example, 2.7 degrees) in which the arm portion 74 is in the basic posture when the robot 70 is driven on the X-axis.
  • the basic posture is a posture in which the first arm 81 and the second arm 83 fit within the contour of the swivel table 73 when the robot 70 is viewed from above.
  • the X-axis drive is a drive for moving the robot 70 along the extension direction of the X-axis (traveling drive axis) of the robot control system, that is, the Y-axis direction of the processing system 10.
  • the work W gripped by the robot chuck 85c is conveyed to the attachment / detachment position WP while the RC axis angle is held at the holding angle ⁇ RCa by the process of step S110.
  • the control device 90 drives the X-axis 71c to the X-axis first point in step S112.
  • the first point on the X-axis is, for example, a position in front of the work equipment module 30 in the next process.
  • the control device 90 executes a chuck tightening operation of tightening (closing) the reversing device chuck 76d in the loosened state (open state).
  • a chuck tightening operation of tightening (closing) the reversing device chuck 76d in the loosened state (open state).
  • step S116 the control device 90 executes a chuck loosening operation of loosening (opening) the robot chuck 85c in the tightened (closed) state.
  • the work W is handed over from the grip portion 85 of the robot 70 to the reversing device 76.
  • step S118 the control device 90 drives the B axis 84 at the first point of the B axis to the second point of the B axis while keeping the RC axis constant at a predetermined holding angle ⁇ RCa, as in the step S110 described above.
  • the B-axis second point separates the grip portion 85 that does not hold the work W from the reversing device 76 when the A-axis angle is a predetermined angle (A-axis first point).
  • the B-axis angle ⁇ Bb (for example, 20 degrees) for placing in the retracted position.
  • the second arm 83 and the grip portion 85 in the retracted position are shown by broken lines.
  • the retracted position is set to a position where the work W gripped by the reversing device 76 and the reversing device 76 does not interfere with the grip portion 85 of the robot 70 when the reversing device 76 is driven to drive the rotating device 76b to rotate the reversing device 76 horizontally. ing.
  • the control device 90 reverses the work W by driving the rotating device 76b to horizontally rotate the reversing device 76 in step S120 (work). Reverse operation).
  • control device 90 receives the inverted work W by the grip portion 85 of the robot 70. Specifically, in step S122, similarly to step S110 described above, the control device 90 keeps the RC axis constant at a predetermined holding angle ⁇ RCa, and keeps the B axis 84 at the second point of the B axis as the B axis. Drive to the third point ( ⁇ Bc).
  • the third point ( ⁇ Bc) on the B-axis is the same position as the first point ( ⁇ Ba) on the B-axis described above, and is a position where the grip portion 85 of the robot 70 is arranged at the attachment / detachment position WP of the reversing device 76.
  • control device 90 moves the grip portion 85 that does not grip the work W to a position where the work W held by the reversing device chuck 76d can be received (a position corresponding to the attachment / detachment position of the work W). be able to.
  • step S124 the control device 90 executes a chuck tightening operation of tightening (closing) the robot chuck 85c in the loosened (open) state.
  • the work W held by the reversing device chuck 76d is also held by the robot chuck 85c.
  • step S126 the control device 90 executes a chuck loosening operation of loosening (opening) the reversing device chuck 76d in the tightened state (closed state).
  • the work W is received from the reversing device 76 to the grip portion 85 of the robot 70.
  • step S128 the control device 90 keeps the RC axis constant at a predetermined holding angle ⁇ RCa in the same manner as in step S118 described above, and moves the B axis 84 at the third point of the B axis to the fourth point ( ⁇ Bd) of the B axis. ).
  • the fourth point on the B-axis ( ⁇ Bd is the same position as the second point on the B-axis ( ⁇ Bb.
  • the grip portion 85 of the robot 70 can be moved to the retracted position. In this way, the grip of the robot 70 can be moved.
  • the control device 90 ends the reversing mode in step S130 and returns to the normal operation mode.
  • the control device 90 of the B-axis 84 and the C-axis 86 in the reversing mode were controlled to have the same angular velocity and angular acceleration, but in order to return to the angular velocity and angular acceleration in the normal operation mode, the angular velocity and angular acceleration of the B-axis 84 are maintained as they are, and the angular velocity and angular acceleration of the C-axis 86 are maintained. Increase acceleration.
  • control device 90 sends the work W to the next process in step S132.
  • the control device 90 conveys the work W received from the reversing device 76 to the spindle 42a of the lathe module 30A or the work table 54 of the drimill module 30B.
  • the alternate long and short dash line in FIG. 13 shows the arm portion 74 in a state where the C axis 86 is located at the position P1 shown in FIG. 12 and the RC axis is held at a predetermined holding angle ⁇ RCa.
  • the arm portion 74 delivers the work W to the reversing device 76 from this first state, receives the inverted work W from the reversing device 76, and returns to the first first state (indicated by the alternate long and short dash line in FIG. 13).
  • the C-axis 86 From the time when the work W is received from, for example, the loading table 63, the main shaft 42a, or the work table 54 in the arm portion 74 until the first first state is reached (normal operation mode), the C-axis 86 has the A-axis 82 and It is controlled by an angular velocity and an angular acceleration faster than the B-axis 84.
  • the C-axis 86 is the same as the B-axis 84 until the work W is handed over to the reversing device 76 in the arm portion 74 in the first first state, received, and then returned to the first state (reversing mode). It is controlled by the angular velocity and the angular acceleration.
  • the grip portion 85 and thus the work W can be moved while being held constant at a predetermined holding angle ⁇ RCa.
  • the C-axis 86 is faster than the A-axis 82 and the B-axis 84 until the work W returned to the first state in the arm portion 74 is delivered to, for example, the spindle 42a or the work table 54 (normal operation mode). It is controlled by the angular velocity and angular acceleration before the change.
  • the A-axis angle is ⁇ Aa (A-axis first point)
  • the B-axis angle is ⁇ Be
  • the C-axis angle is the C-axis first so that the RC axis holds the holding angle ⁇ RCa. It is controlled by a point (step S108).
  • the arm portion 74 in the first state by gripping the work W is moved (deformed) to the detached state (indicated by the alternate long and short dash line in FIG. 13) (step S110).
  • the A-axis angle is maintained at ⁇ Aa
  • the B-axis angle is driven and controlled from ⁇ Be to ⁇ Ba
  • the C-axis angle is driven and controlled at the same angular velocity and angular acceleration as the B-axis angle.
  • the grip portion 85 and thus the work W are moved to the attachment / detachment position WP with the RC axis angle held at the holding angle ⁇ RCa.
  • the grip portion 85 and the work W held by the grip portion 85 are moved. It is possible to suppress the contact (collision, interference) of the work W. Further, since the grip portion 85 and the work W can be brought close to each other in parallel with the attachment / detachment position WP, the grip portion 85 is compared with the case where the grip portion 85 and the work W approach the attachment / detachment position WP while tilting. And the contact of the work W can be suppressed more reliably.
  • the work W moved to the attachment / detachment position WP is delivered from the robot chuck 85c to the reversing device chuck 76d (steps S114 and 116).
  • the arm portion 74 is moved (deformed) to the retracted state (shown by the broken line in FIG. 13) (evacuation operation: step S118).
  • the A-axis angle is maintained at ⁇ Aa
  • the B-axis angle is driven and controlled from ⁇ Ba to ⁇ Bb
  • the C-axis angle is driven and controlled at the same angular velocity and angular acceleration as the B-axis angle.
  • the grip portion 85 is moved from the detached state to the retracted state while the RC axis angle is held at the holding angle ⁇ RCa, so that the grip portion 85 comes into contact (collision, interference) when the grip portion 85 is moved. Can be suppressed.
  • the work W is inverted by the reversing device 76 (step S120).
  • the arm portion 74 in the retracted state is moved (deformed) to the detached state again (step S122).
  • the A-axis angle is maintained at ⁇ Aa
  • the C-axis angle is driven and controlled at the same angular velocity and angular acceleration as the B-axis angle.
  • the grip portion 85 (which does not hold the work W) is moved to the detachable state while holding the RC axis angle at the holding angle ⁇ RCa.
  • the grip portion 85 moved to the attachment / detachment position WP receives the work W held by the reversing device chuck 76d to the robot chuck 85c (steps S124, 126).
  • the arm portion 74 is moved (deformed) to the retracted state (shown by the broken line in FIG. 13) in the same manner as the retracting operation described above (step S128).
  • the A-axis angle is maintained at ⁇ Aa
  • the C-axis angle is driven and controlled at the same angular velocity and angular acceleration as the B-axis angle.
  • the grip portion 85 that grips the work W is moved from the detached state to the retracted state while the RC axis angle is held at the holding angle ⁇ RCa. Therefore, when the grip portion 85 is moved, the grip portion 85 is moved. And the contact (collision, interference) of the work W can be suppressed. After that, the arm portion 74 is further moved (deformed) to the first state.
  • the robot 70 has a grip portion 85 (work grip portion) capable of holding the work W, a traveling drive shaft 71c for moving the grip portion 85, a table drive shaft 73a, and a first arm drive.
  • a grip portion 85 work grip portion
  • a traveling drive shaft 71c for moving the grip portion 85
  • a table drive shaft 73a for moving the grip portion 85
  • a first arm drive At an angle formed between the shaft 82, the second arm drive shaft 84, and the grip portion drive shaft 86 (a plurality of shafts), the work W held by the grip portion 85, and the work angle setting reference surface Rf0.
  • the traveling drive shaft 71c, the table drive shaft 73a, and the first arm drive shaft 82 so as to move the grip portion 85 while holding a certain RC axis angle (work angle) constant at the holding angle ⁇ RCa (predetermined holding angle).
  • a second arm drive shaft 84, and a control device 90 for controlling the grip portion drive shaft 86 According to this, it is possible to move the grip portion 85 and the work W while being held constant at the holding angle ⁇ RCa with respect to the work angle setting reference surface Rf0. Further, by setting the holding angle ⁇ RCa to an angle at which the grip portion 85 or the work W does not come into contact with the object to be contacted, the robot 70 can move the work W held by the grip portion 85 when the grip portion 85 or the work W is moved. It is possible to suppress the contact (collision, interference) of W with the object to be contacted.
  • the grip portion 85 capable of holding the work W
  • the traveling drive shaft 71c for moving the grip portion 85, the table drive shaft 73a, and the first arm drive are used.
  • a control method for a robot 70 including a shaft 82, a second arm drive shaft 84, and a grip portion drive shaft 86 (a plurality of shafts), for setting a work W and a work angle held by the grip portion 85.
  • the traveling drive shaft 71c, the table drive shaft 73a, and the first arm drive so as to move the grip portion 85 while keeping the RC axis angle formed with the reference surface Rf0 constant at the holding angle ⁇ RCa.
  • the shaft 82, the second arm drive shaft 84, and the grip portion drive shaft 86 are controlled. This also makes it possible to obtain an action effect similar to the action effect of the robot 70 described above.
  • control program of the robot 70 includes a grip portion 85 capable of holding the work W, a traveling drive shaft 71c for moving the grip portion 85, a table drive shaft 73a, and a first arm drive.
  • a control program for a robot 70 including a shaft 82, a second arm drive shaft 84, and a grip portion drive shaft 86 (a plurality of shafts), for setting a work W and a work angle held by the grip portion 85.
  • the traveling drive shaft 71c, the table drive shaft 73a, and the first arm drive so as to move the grip portion 85 while keeping the RC axis angle formed with the reference surface Rf0 constant at the holding angle ⁇ RCa.
  • the shaft 82, the second arm drive shaft 84, and the grip portion drive shaft 86 are controlled. This also makes it possible to obtain an action effect similar to the action effect of the robot 70 described above.
  • the plurality of shafts described above can rotate the grip portion 85 around the first rotation axis located outside the grip portion 85 (the second arm drive shaft 84 (the first).
  • the control device 90 includes a grip portion drive shaft 86 (second shaft) capable of rotating the grip portion 85 around a second rotation shaft located in the grip portion 85.
  • the control device 90 uses the axis having the higher angular velocity among the second arm drive shaft 84 (first axis) and the grip portion drive shaft 86 (second axis) as the angular velocity.
  • the angular velocity and the angular acceleration of both the second arm drive shaft 84 and the grip portion drive shaft 86 are matched. According to this, the grip portion 85 and thus the work W can be reliably moved by a stable operation with a relatively slow speed.
  • the robot 70 holds the work W detachably at the attachment / detachment position and reverses the work W while holding the work W between the reversing device 76 and the grip portion 85.
  • W can be delivered and received
  • the control device 90 holds the holding angle ⁇ RCa with respect to the reference surface Rf1 at which the work W held by the grip portion 85 is attached / detached. Set the angle to be parallel.
  • the grip portion 85 and the work W can approach in parallel with the attachment / detachment position WP, the grip portion 85 and the work W approach the attachment / detachment position WP and thus the reversing device 76 while tilting. In comparison, the contact between the grip portion 85 and the work W can be suppressed more reliably.
  • the A-axis 82 is fixed and the B-axis 84 and the C-axis 86 are driven, but the B-axis 84 is fixed and the A-axis 82 and the C-axis 86 are driven. You may do so.
  • the first arm drive shaft 82 is a “first shaft” capable of rotating the grip portion 85 around a first rotation shaft (rotation shaft of the first arm drive shaft 82) located outside the grip portion 85. ..
  • the "first axis" is a drive shaft for revolving the grip portion 85 around the rotation axis of the first arm drive shaft 82.
  • the holding angle ⁇ RCa is parallel to the virtual plane Rf21 in which the work W held by the grip portion 85 faces the opening peripheral edges of the processing chambers 45, 55 and the stock chamber 66. I set it to the angle that becomes.
  • the predetermined holding angle ⁇ RCa is preferably set to an angle at which the grip portion 85 and the work W do not come into contact with an object to be contacted, such as the lower edge portion of the inlet / outlet 45a1 of the front wall 45a.
  • the virtual plane Rf21 is a reference plane to be referred to for setting the holding angle ⁇ RCa, and the work W is gripped while holding the RC axis angle constant at the holding angle ⁇ RCa without contacting the lower edge portion of the inlet / outlet 45a1. It is a plane having an angle (for example, an angle with respect to a horizontal plane) necessary for moving the portion 85.
  • the holding angle ⁇ RCa is set to an angle ⁇ k1 in which the axial direction of the robot chuck 85c coincides with the extension direction of the straight line L1. Further, the angle ⁇ k1 can be calculated by ⁇ A ⁇ B + ⁇ C as shown in the above equation 1. These ⁇ A, ⁇ B, and ⁇ C are values that satisfy the condition that the axial direction of the robot chuck 85c coincides with the extension direction of the straight line L1.
  • the C axis 86 is located on the straight line L1 connecting the rotation axis of the B axis 84 and the lower edge portion of the inlet / outlet 45a1, and the axial direction of the robot chuck 85c is the extension direction of the straight line L1.
  • it is a plane including the release surface Wb on the opposite side of the gripping surface Wa of the work W gripped by the robot chuck 85c. That is, when the B axis 84 is driven to rotate (revolve) the work W around the rotation axis of the B axis 84 while maintaining the state parallel to the virtual plane Rf21, the C axis 86 is positioned on the straight line L1.
  • the work W gripped by the C-axis 86 comes closest to the lower edge portion of the inlet / outlet 45a1. At this time, the work W does not come into contact with the lower edge portion of the inlet / outlet 45a1.
  • the virtual plane Rf22 may be adopted instead of the virtual plane Rf21.
  • the virtual plane Rf22 has a work W held by the robot chuck 85c when the C axis 86 is located on the straight line L1 and the axial direction of the robot chuck 85c deviates from the extension direction of the straight line L1 by a predetermined angle. It is a plane including an open surface Wb (shown by a broken line in FIG. 14).
  • the holding angle ⁇ RCa is set to an angle ⁇ k2 ( ⁇ k1-predetermined angle ⁇ k2 ⁇ k1 + predetermined angle) in which the axial direction of the robot chuck 85c deviates from the extending direction of the straight line L1 by a predetermined angle.
  • the predetermined angle may be set to an angle at which a part of the work W does not exceed the virtual plane Rf3 and is not located below when the C axis 86 is rotated while being positioned on the straight line L1. It can.
  • the virtual plane Rf3 is a plane parallel to the virtual plane Rf21 and in contact with the lower edge portion of the inlet / outlet 45a1, and the work W is a plane in contact with the lower edge portion of the inlet / outlet 45a1.
  • step S202 the control device 90 drives the robot 70 to receive the work W from the previous process.
  • the pre-process is a process in which the work W is placed on the pre-machining stock module 30C, and is a machining step in the lathe module 30A and the drimill module 30B.
  • step S204 the control device 90 determines whether or not the grip portion 85 holding the work W needs to be carried in and out of the work chamber.
  • the control device 90 determines whether or not the work W needs to be carried in and out of the work room from a machining program or the like. For example, when loading / unloading to / from the work chamber is required, when loading / unloading the work W placed on the loading table 63 of the stock module 30C before machining, or when attaching / detaching the work W to / from the spindle 42a of the lathe module 30A. This is a case where the work W is attached to and detached from the work table 54 of the drimill module 30B.
  • control device 90 drives the robot 70 in step S214 and grips the work W by the grip portion 85 in the previous step. To the next process.
  • control device 90 drives the robot 70 and grips the work W gripped by the grip portion 85 in the previous step in the work chamber. Carry in and out.
  • the control device 90 sets the B-axis 84 at an angular velocity and an angular acceleration slower than the C-axis 86 at the position before the carry-in (indicated by a two-dot chain line in FIG. 14). .)
  • the normal operation mode is, for example, an operation mode of the arm portion 74 that attaches / detaches the work W to the main shaft 42a or the work table 54 before and after loading / unloading into the work chamber.
  • the B-axis 84 moves between the position before loading / unloading (the position before loading and unloading, which will be described later) and the position after loading and unloading (the position after loading and unloading, which will be described later).
  • the operation mode of the robot 70 is not the normal operation mode during loading / unloading into / from the work room.
  • the angular velocity and the angular acceleration of the A-axis 82 and the B-axis 84 are set to relatively small values (slow), and the angular velocity and the angular acceleration of the C-axis 86 are set to relatively large values (fast). ..
  • step S208 the control device 90 drives the grip portion driving device 85b so that the RC axis angle (which is the work angle) becomes a predetermined holding angle ⁇ RCa, and the C axis 86 is set to the C axis second point. Drive to. At this time, the C-axis 86 is driven at an angular velocity and an angular acceleration faster than that of the B-axis 84.
  • the C-axis second point can be calculated in the same manner as the calculation process of the C-axis first point described above.
  • step S210 the control device 90 moves the B-axis 84 to the position after loading (indicated by the alternate long and short dash line in FIG. 14) while keeping the RC axis constant at a predetermined holding angle ⁇ RCa in the same manner as in step S110 described above. Drive to. At this time, the control device 90 holds the grip portion 85 while keeping the RC axis angle (work angle) constant at the holding angle ⁇ RCa by matching the angular velocities and angular accelerations of both the B axis 84 and the C axis 86. Revolve. In this way, the work W gripped by the robot chuck 85c is conveyed from the pre-carry-in position to the post-carry-in position in a state where the RC axis angle is held at the holding angle ⁇ RCa.
  • the post-carry-in position shown by the alternate long and short dash line in FIG. 14 is the pre-carry-out position
  • the pre-carry-in position shown by the two-dot chain line in FIG. 14 is the post-carry-out position.
  • the work W held by the robot chuck 85c is conveyed from the position before unloading to the position after unloading while the RC axis angle is held at the holding angle ⁇ RCa.
  • the RC axis angle is set to an angle ⁇ k1 (or an angle ⁇ k2) at which the grip portion 85 and the work W do not come into contact with the lower edge portion of the inlet / outlet 45a1.
  • the grip portion 85 and the work W can be brought closer to the lower edge portion of the inlet / outlet 45a1 while being translated with respect to the virtual plane Rf3, the grip portion 85 and the work W can be made relatively large with respect to the virtual plane Rf3.
  • the contact between the grip portion 85 and the work W can be suppressed more reliably.
  • step S212 the control device 90 ends the loading and unloading to and from the work room, and returns the operation mode to the normal operation mode.
  • the control device 90 controlled so that both the B-axis 84 and the C-axis 86 had the same angular velocity and angular acceleration during loading and unloading to and from the work room, but in order to return to the angular velocity and angular acceleration in the normal operation mode, The angular velocity and the angular acceleration of the B-axis 84 are maintained as they are, and the angular velocity and the angular acceleration of the C-axis 86 are increased.
  • control device 90 sends the work W to the next process in step S214.
  • the control device 90 conveys the work W received from the reversing device 76 to the spindle 42a of the lathe module 30A or the work table 54 of the drimill module 30B.
  • the robot 70 carries in and out the work W gripped by the grip portion 85 into a work chamber ((machining chambers 45, 55, stock chamber 66) in which the work W can be carried in and out).
  • the control device 90 holds the holding angle ⁇ RCa, and the work W held by the grip portion 85 is the opening peripheral portion of the work chamber (entrance / exit 45a1).
  • the angle is set to be parallel to the virtual plane Rf21 (reference surface for setting the holding angle) facing the lower edge).
  • the grip portion 85 and the work W can approach the lower edge portion of the inlet / outlet 45a1 in parallel, the grip portion 85 and the work W are relatively close to the lower edge portion of the inlet / outlet 45a1. It is possible to more reliably suppress the contact between the grip portion 85 and the work W as compared with the case where the grip portion 85 approaches while tilting greatly.

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Abstract

ワークを保持可能であるワーク把持部と、ワーク把持部を移動させるための複数の軸と、ワーク把持部に保持されているワークとワーク角度設定用基準面との間で形成される角度であるワーク角度を、所定の保持角度にて一定に保持したままワーク把持部を移動させるように複数の軸を制御する制御装置と、を備えた多関節ロボット。

Description

多関節ロボット、多関節ロボットの制御方法及び多関節ロボットの制御プログラム
　本明細書は、多関節ロボット、多関節ロボットの制御方法及び多関節ロボットの制御プログラムに関する。
　多関節ロボットの一形式として、特許文献１には、ワークを保持可能であるワーク把持部と、ワーク把持部を移動させるための複数の軸と、ワーク把持部から受け取ったワークを反転する反転装置と、を備えたものが開示されている。
国際公開第２０１５／１４５５７５号
　上述した特許文献１に記載されている多関節ロボットにおいては、ワーク把持部に保持されているワークを反転装置に受け渡すなど移動させる際に、保持されているワーク又はワーク把持部が反転装置の一部などの被接触物に接触するという問題があった。
　このような事情に鑑みて、本明細書は、ワーク把持部に保持されているワークを移動させる際にワーク把持部やワークの被接触物への接触を抑制することができる多関節ロボットを開示する。
　本明細書は、ワークを保持可能であるワーク把持部と、前記ワーク把持部を移動させるための複数の軸と、前記ワーク把持部に保持されている前記ワークとワーク角度設定用基準面との間で形成される角度であるワーク角度を、所定の保持角度にて一定に保持したまま前記ワーク把持部を移動させるように前記複数の軸を制御する制御装置と、を備えた多関節ロボット、多関節ロボットの制御方法及び多関節ロボットの制御プログラムを開示する。
　本開示によれば、ワーク角度設定用基準面に対してワーク把持部ひいてはワークを所定の保持角度にて一定に保持したまま移動させることが可能となる。さらに、所定の保持角度をワーク把持部やワークが被接触物に接触しない角度に設定することで、多関節ロボット、多関節ロボットの制御方法及び多関節ロボットの制御プログラムは、ワーク把持部に保持されているワークを移動させる際にワーク把持部やワークの被接触物への接触（衝突、干渉）を抑制することが可能となる。
多関節ロボットが適用された加工システム１０の第１実施形態を示す正面図である。 図１に示す旋盤モジュール３０Ａを示す側面図である。 図１に示すドリミルモジュール３０Ｂを示す側面図である。 図１に示す加工前ストックモジュール３０Ｃを示す側面図である。 多関節ロボット７０を示す側面図である。 多関節ロボット７０を示す平面図である。 反転装置７６の背面図である。 多関節ロボット７０を示すブロック図である。 図８に示す制御装置９０にて実施されるプログラムを表すフローチャートである。 Ａ軸角度θＡ、Ｂ軸角度θＢ、Ｃ軸角度θＣ、ＲＣ軸角度θＲＣ、及びこれらの関係を示す図である。 ＲＣ軸を所定の保持角度θＲＣａに変更した直後における、Ａ軸角度θＡ１、Ｂ軸角度θＢ１、Ｃ軸角度θＣ１、及びＲＣ軸角度θＲＣ１、及びこれらの関係を示す図である。 ＲＣ軸角度を所定の保持角度θＲＣａに保持する制御（ＲＣ軸保持制御）を説明するための図である。 ワーク角度保持動作によるワークＷの反転装置７６への受け渡し及び受け取りを説明するための図である。 多関節ロボット７０の第２実施形態であるワークＷのワーク室への搬入出を説明するための図である。 多関節ロボット７０の第２実施形態において制御装置９０にて実施されるプログラムを表すフローチャートである。
（第１実施形態）
（加工システム）
　以下、多関節ロボットが適用された加工システムの一例である第１実施形態について説明する。加工システム１０は、図１に示すように、複数のベースモジュール２０と、そのベースモジュール２０に設けられた複数（本第１実施形態では１０個）の作業機モジュール３０と、多関節ロボット（以下、ロボットと称する場合もある。）７０（例えば、図２参照）と、を備えている。以下の説明では、加工システム１０に関する「前後」，「左右」，「上下」を、加工システム１０の正面側から見た場合における前後，左右，上下として扱うこととする。
　作業機モジュール３０は、複数種類あり、旋盤モジュール３０Ａ、ドリミルモジュール３０Ｂ、加工前ストックモジュール３０Ｃ、加工後ストックモジュール３０Ｄ、検測モジュール３０Ｅ、仮置モジュール３０Ｆなどである。
（旋盤モジュール）
　旋盤モジュール３０Ａは、旋盤がモジュール化されたものである。旋盤は、加工対象物であるワークＷを回転させて、固定した切削工具４３ａで加工する工作機械である。旋盤モジュール３０Ａは、図２に示すように、可動ベッド４１、主軸台４２、工具台４３、工具台移動装置４４、加工室４５、走行室４６及びモジュール制御装置４７を有している。
　可動ベッド４１は、複数の車輪４１ａを介してベースモジュール２０に設けられたレール（不図示）上を前後方向に沿って移動する。主軸台４２は、ワークＷを回転可能に保持するものである。主軸台４２は、前後方向に沿って水平に配置された主軸４２ａを回転可能に支持する。主軸４２ａの先端部にはワークＷを把持するチャック４２ｂが設けられる。主軸４２ａは、回転伝達機構４２ｃを介してサーボモータ４２ｄによって回転駆動される。
　工具台４３は、切削工具４３ａに送り運動を与える装置である。工具台４３は、いわゆるタレット型の工具台であり、ワークＷを切削する複数の切削工具４３ａが装着される工具保持部４３ｂと、工具保持部４３ｂを回転可能に支持するとともに所定の切削位置に位置決め固定可能である回転駆動部４３ｃと、を有している。
　工具台移動装置４４は、工具台４３ひいては切削工具４３ａを上下方向（Ｘ軸方向）及び前後方向（Ｚ軸方向）に沿って移動させる装置である。工具台移動装置４４は、工具台４３をＸ軸方向に沿って移動させるＸ軸駆動装置４４ａと、工具台４３をＺ軸方向に沿って移動させるＺ軸駆動装置４４ｂとを有している。
　Ｘ軸駆動装置４４ａは、可動ベッド４１に設けられたコラム４８に対して上下方向に沿って摺動可能に取り付けられたＸ軸スライダ４４ａ１と、Ｘ軸スライダ４４ａ１を移動させるためのサーボモータ４４ａ２とを有している。Ｚ軸駆動装置４４ｂは、Ｘ軸スライダ４４ａ１に対して前後方向に沿って摺動可能に取り付けられたＺ軸スライダ４４ｂ１と、Ｚ軸スライダ４４ｂ１を移動させるためのサーボモータ４４ｂ２とを有している。
　加工室４５は、ワークＷを加工するための部屋（空間）であり、加工室４５内には、チャック４２ｂ、工具台４３（切削工具４３ａ、工具保持部４３ｂ及び回転駆動部４３ｃ）が収容されている。加工室４５は、前壁４５ａ、天井壁４５ｂ、左右壁及び後壁（何れも不図示）によって区画されている。加工室４５は、ワークＷを搬入出可能な「ワーク室」である。前壁４５ａには、ワークＷが入出される入出口４５ａ１が形成されている。入出口４５ａ１は、図示しないモータによって駆動するシャッタ４５ｃによって開閉される。尚、シャッタ４５ｃの開状態（開位置）を実線にて、閉状態（閉位置）を二点鎖線にて示す。
　走行室４６は、加工室４５の入出口４５ａ１に臨んで設けられた部屋（空間）である。走行室４６は、前壁４５ａ及び前面パネル３１によって区画されている。走行室４６内は、後述するロボット７０が走行可能である。モジュール制御装置４７は、回転駆動部４３ｃ、工具台移動装置４４などを駆動させる装置である。
（ドリミルモジュール）
　ドリミルモジュール３０Ｂは、ドリルによる孔開けやミーリング加工等を行うマシニングセンタがモジュール化されたものである。マシニングセンタは、固定したワークＷに対し、回転する工具（回転工具）を押し当てて加工する工作機械である。ドリミルモジュール３０Ｂは、図３に示すように、可動ベッド５１、主軸ヘッド５２、主軸ヘッド移動装置５３、ワークテーブル５４、加工室５５、走行室５６及びモジュール制御装置５７を有している。
　可動ベッド５１は、複数の車輪５１ａを介してベースモジュール２０に設けられたレール（不図示）上を前後方向に沿って移動する。主軸ヘッド５２は、主軸５２ａを回転可能に支持する。主軸５２ａの先端（下端）部には、ワークＷを切削する切削工具５２ｂ（例えば、ドリルやエンドミル等）が装着可能である。主軸５２ａは、サーボモータ５２ｃによって回転駆動される。
　主軸ヘッド移動装置５３は、主軸ヘッド５２ひいては切削工具５２ｂを上下方向（Ｚ軸方向）、前後方向（Ｘ軸方向）及び左右方向（Ｙ軸方向）に沿って移動させる装置である。主軸ヘッド移動装置５３は、主軸ヘッド５２をＺ軸方向に沿って移動させるＺ軸駆動装置５３ａと、主軸ヘッド５２をＸ軸方向に沿って移動させるＸ軸駆動装置５３ｂと、主軸ヘッド５２をＹ軸方向に沿って移動させるＹ軸駆動装置５３ｃと、を有している。Ｚ軸駆動装置５３ａは、Ｘ軸スライダ５３ｅに対して摺動可能に取り付けられたＺ軸スライダ５３ｄ（主軸ヘッド５２が固定されている）をＺ軸方向に沿って移動させる。Ｘ軸駆動装置５３ｂは、Ｙ軸スライダ５３ｆに対して摺動可能に取り付けられたＸ軸スライダ５３ｅをＸ軸方向に沿って移動させる。Ｙ軸駆動装置５３ｃは、可動ベッド５１に設けられた本体５８に対して摺動可能に取り付けられたＹ軸スライダ５３ｆをＹ軸方向に沿って移動させる。
　ワークテーブル５４は、ワークＷを固定保持する。ワークテーブル５４は、本体５８の前面に設けられたワークテーブル回転装置５４ａに固定されている。ワークテーブル回転装置５４ａは、前後方向に沿って延びる軸線まわりに回転駆動される。これにより、ワークＷを所望の角度に傾斜させた状態で切削工具５２ｂにより加工することができる。尚、ワークテーブル５４は、本体５８の前面に直接固定してもよい。また、ワークテーブル５４は、ワークＷを把持するチャック５４ｂが設けられている。
　加工室５５は、ワークＷを加工するための部屋（空間）であり、加工室５５内には、主軸５２ａ、切削工具５２ｂ、ワークテーブル５４、ワークテーブル回転装置５４ａが収容されている。加工室５５は、前壁５５ａ、天井壁５５ｂ、左右壁及び後壁（何れも不図示）によって区画されている。加工室５５は、ワークＷを搬入出可能な「ワーク室」である。前壁５５ａには、ワークＷが入出される入出口５５ａ１が形成されている。入出口５５ａ１は、図示しないモータによって駆動するシャッタ５５ｃによって開閉される。尚、シャッタ５５ｃの開状態（開位置）を破線にて、閉状態（閉位置）を二点鎖線にて示す。
　走行室５６は、加工室５５の入出口５５ａ１に臨んで設けられた部屋（空間）である。走行室５６は、前壁５５ａ及び前面パネル３１によって区画されている。走行室５６内は、後述するロボット７０が走行可能である。尚、隣り合う走行室４６（または５６）は、加工システム１０の並設方向全長に亘って連続する空間を形成する。また、モジュール制御装置５７は、主軸５２ａ（サーボモータ５２ｃ）、主軸ヘッド移動装置５３などを駆動させる装置である。
（ストックモジュール、検測モジュール）
　加工前ストックモジュール３０Ｃは、加工システム１０にワークＷを投入するモジュール（ワーク投入モジュール。また、単に投入モジュールと称する場合もある。）である。加工前ストックモジュール３０Ｃは、図４に示すように、外装パネル６１、ワークプール６２、投入テーブル６３、リフト６４、およびシリンダ装置６５を有している。外装パネル６１は、加工前ストックモジュール３０Ｃの前部を覆うパネルであり、内部にストック室６６が設けられている。ストック室６６内には、投入テーブル６３が収容されている。ストック室６６は、外装パネル６１の側面に設けられた入出口６１ａを介して隣接する作業機モジュール３０の走行室４６，５６に連通（開口）している。ストック室６６は、ワークＷを搬入出可能な「ワーク室」である。
　ワークプール６２は、前後方向（Ｘ軸方向）に延設されて、上下方向に重ねられる複数の収納段６２ａ（例えば、本第１実施形態では４段）を有している。収納段６２ａは複数のワークＷが収容可能である。投入テーブル６３は、ワークＷが載置可能であり、ワークプール６２の前後方向における前端の上方側に設けられている。投入テーブル６３は、ロボット７０にワークＷを受け取らせる位置（つまり投入位置）に配置されている。
　リフト６４は、ワークプール６２の前方に設けられている。リフト６４は、ワークプール６２からワークＷを１つずつ受け取り、投入テーブル６３の高さまで搬送する。シリンダ装置６５は、ワークプール６２の前方上方に設けられている。シリンダ装置６５は、リフト６４上のワークＷを投入テーブル６３上まで押し出す。
　加工後ストックモジュール３０Ｄは、加工システム１０によって実施されるワークＷに対する一連の加工が完了した完成品を収納して排出するモジュール（ワーク排出モジュール。また単に排出モジュールと称する場合もある。）である。加工後ストックモジュール３０Ｄも、投入テーブル６３と同様にワークＷを載置して搬出するための搬出テーブル又は搬出コンベア（いずれも不図示）を有している。搬出テーブル又は搬出コンベアは、ストック室６６と同様のストック室（不図示）に収容されている。
　検測モジュール３０Ｅは、ワークＷ（例えば加工後のワークＷ）を検測するものである。仮置モジュール３０Ｆは、加工システム１０による一連の加工工程中において、ワークＷを仮置きするためのものである。検測モジュール３０Ｅ及び仮置モジュール３０Ｆは、旋盤モジュール３０Ａ及びドリミルモジュール３０Ｂと同様に、走行室（不図示）を有している。
（ロボット）
　ロボット７０は、図５に示すように、走行可能であり、走行部７１、及び本体部７２を有している。
（走行部）
　走行部７１は、走行室４６，５６内を左右方向（作業機モジュール３０の並設方向：Ｙ軸方向）に沿って走行可能である。走行部７１は、主として図５に示すように、走行駆動装置７１ｂによって走行部本体７１ａを左右方向に沿って直動するための走行駆動軸（以下、Ｘ軸と称する場合もある。尚、このＸ軸はロボット制御系のＸ軸であり、加工システム１０のＸ軸方向とは異なる。）７１ｃを有している。走行部本体７１ａの背部（後部）には、走行駆動軸７１ｃのスライダ７１ｃ２が取り付けられている。走行駆動軸７１ｃは、ベースモジュール２０の前側面に設けられて水平方向（左右方向）に沿って延在するレール７１ｃ１と、レール７１ｃ１に摺動可能に係合する複数のスライダ７１ｃ２とから構成されている。
　走行部本体７１ａは走行駆動装置７１ｂが設けられている。走行駆動装置７１ｂは、サーボモータ７１ｂ１、駆動力伝達機構（不図示）、ピニオン７１ｂ２、ラック７１ｂ３などから構成される。サーボモータ７１ｂ１の回転出力によってピニオン７１ｂ２が回転する。ピニオン７１ｂ２はラック７１ｂ３に歯合する。ラック７１ｂ３は、ベースモジュール２０の前側面に設けられて水平方向（左右方向）に沿って延在する。
　サーボモータ７１ｂ１は、ロボット制御装置９０（図８参照。以下、制御装置９０と称する場合もある。）に接続されている。サーボモータ７１ｂ１は、制御装置９０からの指示に従って回転駆動され、ピニオン７１ｂ２がラック７１ｂ３を転動する。これにより、走行部本体７１ａは、走行室４６，５６内を左右方向に沿って走行可能である。また、サーボモータ７１ｂ１は、サーボモータ７１ｂ１に流れる電流を検知する電流センサ７１ｂ４（図８参照）が内蔵されている。サーボモータ７１ｂ１は、サーボモータ７１ｂ１の位置（例えば、回転角度）を検知する位置センサ（例えば、レゾルバ、エンコーダ）７１ｂ５（図８参照）が内蔵されている。電流センサ７１ｂ４及び位置センサ７１ｂ５の検出結果は、制御装置９０に送信されている。
（本体部）
　本体部７２は、主として図５，６に示すように、旋回テーブル（テーブル）７３と、旋回テーブル７３に設けられたアーム部７４とから構成されている。
（旋回テーブル）
　旋回テーブル７３は、図６に示すように、旋回テーブル７３に設けられたテーブル駆動軸（以下、Ｄ軸と称する場合もある。）７３ａと、テーブル駆動軸７３ａを回転駆動するテーブル駆動装置７３ｂとを有している。テーブル駆動装置７３ｂは、走行部本体７１ａに設けられている。テーブル駆動装置７３ｂは、テーブル駆動軸７３ａに設けられた歯車（不図示）、この歯車に歯合するピニオン（不図示）、サーボモータ７３ｂ１、サーボモータ７３ｂ１の出力をピニオンに伝達する駆動力伝達機構（不図示）などから構成されている。
　サーボモータ７３ｂ１は、制御装置９０（図８参照）に接続されている。サーボモータ７３ｂ１は、制御装置９０からの指示に従って回転駆動され、ピニオンがテーブル駆動軸７３ａを回転する。これにより、旋回テーブル７３は、テーブル駆動軸７３ａの回転軸まわりに回転可能である。また、サーボモータ７３ｂ１は、サーボモータ７３ｂ１に流れる電流を検知する電流センサ７３ｂ２（図８参照）が内蔵されている。サーボモータ７３ｂ１は、サーボモータ７１ｂ１と同様に、サーボモータ７３ｂ１の位置を検知する位置センサ７３ｂ３（図８参照）が内蔵されている。電流センサ７３ｂ２及び位置センサ７３ｂ３の検出結果は、制御装置９０に送信されている。
（反転装置）
　旋回テーブル７３は、ワークＷを反転する反転装置７６が設けられている。反転装置７６は、ワークＷを保持可能であるワーク把持部（以下、単に把持部と称する場合もある。）８５から受け取ったワークＷを反転し、反転したワークＷを把持部８５に受け渡すことができる。反転装置７６は、図５，７に示すように、取付台７６ａ、回転装置７６ｂ、把持装置７６ｃ、一対の把持爪（以下、反転装置チャックと称する場合もある。）７６ｄ，７６ｄから構成されている。
　取付台７６ａは、支持部材７３ｃに固定され、取付台７６ａの取付面には回転装置７６ｂが取り付けられている。尚、取付台７６ａは、旋回テーブル７３に固定されてもよい。回転装置７６ｂは、回転装置７６ｂの上部に固定された把持装置７６ｃを取付台７６ａに対して水平回転させる装置である。水平回転は所定の鉛直軸まわりの回転である。回転装置７６ｂは、例えば圧縮エアを作動流体として回転駆動力を発生させる。把持装置７６ｃは、ワークＷを把持可能である一対の把持爪７６ｄ，７６ｄを直動させて開閉させることにより、ワークＷを掴んだり放したりする装置である。把持装置７６ｃは、例えば圧縮エアを作動流体として移動（開閉）駆動力を発生させてもよく、モータを駆動させたりコイルに磁力を発生させたりして開閉駆動力を発生させてもよい。
（アーム部）
　アーム部７４は、駆動軸（またはアーム）が直列に並んでいる、いわゆるシリアルリンク型のアームである。アーム部７４は、主として図５，６に示すように、第１アーム８１、第１アーム駆動軸（以下、Ａ軸と称する場合もある。）８２、第２アーム８３、第２アーム駆動軸（以下、Ｂ軸と称する場合もある。）８４、把持部８５、及び把持部駆動軸（以下、Ｃ軸と称する場合もある。）８６から構成されている。
　主として図５，６に示すように、第１アーム８１は、棒状に形成されており、旋回テーブル７３に第１アーム駆動軸８２を介して回転可能に連結されている。具体的には、第１アーム駆動軸８２は、旋回テーブル７３上に設けられた支持部材７３ｃに回転可能に支持されている。第１アーム駆動軸８２は、第１アーム８１の基端部が固定されている。第１アーム駆動軸８２は、第１アーム駆動装置８１ｂにより回転駆動される。第１アーム駆動装置８１ｂは、支持部材７３ｃに設けられたサーボモータ８１ｂ１、サーボモータ８１ｂ１の出力を第１アーム駆動軸８２に伝達する駆動力伝達機構（不図示）などから構成されている。
　サーボモータ８１ｂ１は、制御装置９０に接続されている。サーボモータ８１ｂ１は、制御装置９０からの指示に従って回転駆動され、第１アーム駆動軸８２を回転する。これにより、第１アーム８１は、第１アーム駆動軸８２の回転軸まわりに回転可能である。また、サーボモータ８１ｂ１は、サーボモータ８１ｂ１に流れる電流を検知する電流センサ８１ｂ２（図８参照）が内蔵されている。サーボモータ８１ｂ１は、サーボモータ７１ｂ１と同様に、サーボモータ８１ｂ１の位置を検知する位置センサ８１ｂ３（図８参照）が内蔵されている。電流センサ８１ｂ２及び位置センサ８１ｂ３の検出結果は、制御装置９０に送信されている。
　主として図５，６に示すように、第２アーム８３は、棒状に形成されており、第１アーム８１に第２アーム駆動軸８４を介して回転可能に連結されている。具体的には、第２アーム駆動軸８４は、第１アーム８１の先端部に回転可能に支持されている。第２アーム駆動軸８４は、第２アーム８３の基端部が固定されている。第２アーム駆動軸８４は、把持部８５外（把持部８５の自転領域外）に位置する第１回転軸（第２アーム駆動軸８４の回転軸）まわりに把持部８５を回転可能である「第１軸」である。「第１軸」は、把持部８５を第２アーム駆動軸８４の回転軸まわりに公転させるための駆動軸である。第２アーム駆動軸８４は、第２アーム駆動装置８３ｂにより回転駆動される。第２アーム駆動装置８３ｂは、第１アーム８１に設けられたサーボモータ８３ｂ１、サーボモータ８３ｂ１の出力を第２アーム駆動軸８４に伝達する駆動力伝達機構（不図示）などから構成されている。
　サーボモータ８３ｂ１は、制御装置９０に接続されている。サーボモータ８３ｂ１は、制御装置９０からの指示に従って回転駆動され、第２アーム駆動軸８４を回転する。これにより、第２アーム８３は、第２アーム駆動軸８４の回転軸まわりに回転可能である。また、サーボモータ８３ｂ１は、サーボモータ８３ｂ１に流れる電流を検知する電流センサ８３ｂ２（図８参照）が内蔵されている。サーボモータ８３ｂ１は、サーボモータ７１ｂ１と同様に、サーボモータ８３ｂ１の位置を検知する位置センサ８３ｂ３（図８参照）が内蔵されている。電流センサ８３ｂ２及び位置センサ８３ｂ３の検出結果は、制御装置９０に送信されている。
　主として図５，６に示すように、把持部８５は、第２アーム８３に把持部駆動軸８６を介して回転可能に連結されている。具体的には、把持部駆動軸８６は、第２アーム８３の先端部に回転可能に支持されている。把持部駆動軸８６は、把持部８５の把持部本体８５ａが固定されている。把持部駆動軸８６は、把持部８５内（把持部８５の自転領域内）に位置する第２回転軸（把持部駆動軸８６の回転軸）まわりに把持部８５を回転可能である「第２軸」である。「第２軸」は、把持部８５を把持部駆動軸８６の回転軸まわりに自転させるための駆動軸である。把持部駆動軸８６は、把持部駆動装置８５ｂにより回転駆動される。把持部駆動装置８５ｂは、第２アーム８３に設けられたサーボモータ８５ｂ１、サーボモータ８５ｂ１の出力を把持部駆動軸８６に伝達する駆動力伝達機構８５ｂ２などから構成されている。尚、把持部本体８５ａは、ワークＷをそれぞれ把持する一対のチャック（ロボットチャック）８５ｃ，８５ｃが着脱可能である。一対のロボットチャック８５ｃ，８５ｃは、把持部本体８５ａの前面及び前面の反対側の後面に設けられている。
　サーボモータ８５ｂ１は、制御装置９０に接続されている。サーボモータ８５ｂ１は、制御装置９０からの指示に従って回転駆動され、把持部駆動軸８６を回転する。これにより、把持部本体８５ａひいては把持部８５は、把持部駆動軸８６の回転軸まわりに回転可能である。また、サーボモータ８５ｂ１は、サーボモータ８５ｂ１に流れる電流を検知する電流センサ８５ｂ３（図８参照）が内蔵されている。サーボモータ８５ｂ１は、サーボモータ７１ｂ１と同様に、サーボモータ８５ｂ１の位置を検知する位置センサ８５ｂ４（図８参照）が内蔵されている。電流センサ８５ｂ３及び位置センサ８５ｂ４の検出結果は、制御装置９０に送信されている。
　尚、上述した走行駆動軸７１ｃ、テーブル駆動軸７３ａ、第１アーム駆動軸８２、第２アーム駆動軸８４、及び把持部駆動軸８６が把持部８５を移動させるための「複数の軸」である。本第１実施形態では軸の数は５軸であるが、複数であればよい。また、「複数の軸」は、「第１軸」である第２アーム駆動軸８４と、「第２軸」である把持部駆動軸８６と、を含んで構成されている。
（入出力装置など）
　また、加工システム１０は、入出力装置１１、入出力装置１２、及び記憶装置１３（図８参照）をさらに有している。入出力装置１１は、図１に示すように、作業機モジュール３０の前面に設けられており、作業者が各種設定、各種指示などを加工システム１０（特にベースモジュール２０）に入力したり、作業者に対して運転状況など加工システム１０（特にベースモジュール２０）の情報を表示したりするためのものである。入出力装置１２は、図１に示すように、作業機モジュール３０の前面に設けられており、作業者が各種設定、各種指示などを加工システム１０（特に作業機モジュール３０）に入力したり、作業者に対して運転状況など加工システム１０（特に作業機モジュール３０）の情報を表示したりするためのものである。記憶装置１３は、後述する保持角度θＲＣａなどを記憶している。入出力装置１１，１２は、ＨＭＩ（ヒューマンマシンインターフェース）、マンマシンインターフェースなどの人間と機械とが情報をやり取りする装置である。
（ロボット制御装置）
　制御装置９０は、走行駆動装置７１ｂを駆動して走行駆動軸７１ｃを、テーブル駆動装置７３ｂを駆動してテーブル駆動軸７３ａを、第１アーム駆動装置８１ｂを駆動して第１アーム駆動軸８２を、第２アーム駆動装置８３ｂを駆動して第２アーム駆動軸８４を、把持部駆動装置８５ｂを駆動して把持部駆動軸８６を制御する。制御装置９０は、専用の装置を設けてもよいが、作業機モジュール３０のモジュール制御装置４７、５７にて兼用（代用）するようにしてもよい。
　制御装置９０は、図８に示すように、入出力装置１１、記憶装置１３、各サーボモータ７１ｂ１，７３ｂ１，８１ｂ１，８３ｂ１，８５ｂ１、各電流センサ７１ｂ４，７３ｂ２，８１ｂ２，８３ｂ２，８５ｂ３、及び各位置センサ７１ｂ５，７３ｂ３，８１ｂ３，８３ｂ３，８５ｂ４に接続されている。
　制御装置９０は、マイクロコンピュータ（不図示）を有しており、マイクロコンピュータは、バスを介してそれぞれ接続された入出力インターフェース、ＣＰＵ、ＲＡＭおよびＲＯＭ（いずれも不図示）を備えている。ＣＰＵは、各種プログラムを実施して、各電流センサ７１ｂ４，７３ｂ２，８１ｂ２，８３ｂ２，８５ｂ３及び各位置センサ７１ｂ５，７３ｂ３，８１ｂ３，８３ｂ３，８５ｂ４の検出結果や入出力装置１１の入力結果を取得したり、入出力装置１１、反転装置７６及び各サーボモータ７１ｂ１，７３ｂ１，８１ｂ１，８３ｂ１，８５ｂ１を制御したりする。ＲＡＭは同プログラムの実施に必要な変数を一時的に記憶するものであり、ＲＯＭは前記プログラムを記憶するものである。
（ワーク角度保持動作（反転装置へのワークの受け渡し及び受け取り））
　さらに、上述した制御装置９０による多関節ロボット７０のワーク角度保持動作について図９に示すフローチャートに沿って説明する。尚、ワーク角度は、把持部８５に保持されているワークＷとワーク角度設定用基準面Ｒｆ０との間で形成される角度である。ワーク角度設定用基準面Ｒｆ０は、ワーク角度を設定(定義)するための基準面であり、例えば、鉛直面でもよく、水平面でもよい。また、ワーク角度保持動作は、上述した複数の軸（例えば、第１アーム駆動軸８２、第２アーム駆動軸８４、及び把持部駆動軸８６）を制御して、ワーク角度を所定の保持角度θＲＣａにて一定に保持したまま把持部８５を移動させる動作である。
　さらに、ワークＷを反転装置７６へ受け渡し及び受け取りを実施する場合、所定の保持角度θＲＣａは、把持部８５に保持されているワークＷがワークＷの着脱位置ＷＰの参照面Ｒｆ１（保持角度設定用参照面（図１３の二点鎖線にて示す））に対して平行となる角度に設定されるのが好ましい。さらに、所定の保持角度θＲＣａは、把持部８５やワークＷが反転装置７６の一部例えば把持装置７６ｃの上部などの被接触物に接触しない角度に設定されるのが好ましい。保持角度設定用参照面は、着脱位置ＷＰ又は着脱位置ＷＰに位置するワークＷに係る面であって、保持角度θＲＣａを設定するために参照する参照面である。具体的には、所定の保持角度θＲＣａは、９０度または２７０度である。ワークＷの着脱位置ＷＰの参照面Ｒｆ１は、例えば、ワークＷが反転装置７６に鉛直状態となるように取り付けられるので鉛直面であるのが好ましい。
　制御装置９０は、図９に示すフローチャートを実施する。制御装置９０は、ステップＳ１０２において、ロボット７０を駆動させて、前工程からワークＷを受け取る。例えば、前工程は、ワークＷが加工前ストックモジュール３０Ｃに載置されている工程であり、旋盤モジュール３０Ａやドリミルモジュール３０Ｂでの加工工程である。尚、このとき、アーム部７４は、通常運転モードで駆動されている。通常運転モードでは、Ａ軸８２及びＢ軸８４の角速度及び角加速度は比較的小さい値に（遅く）設定され、Ｃ軸８６の角速度及び角加速度は比較的大きい値に（速く）設定されている。
　制御装置９０は、ステップＳ１０４において、反転モードの要否を判定する。反転モードは、ワークＷを保持している把持装置７６ｃが回転装置７６ｂにより水平回転されて反転され、ワークＷが反転されるモードである。制御装置９０は、ワークＷの加工プログラムなどからワークＷの反転の要否を判定する。例えば、次工程にワークＷを反転させて送る場合には、ワークＷの反転が必要であり、ワークＷを反転させないでそのままの向きで送る場合には、ワークＷの反転は不要である。
　制御装置９０は、反転モードが必要でない場合には（ステップＳ１０４にて「ＮＯ」）、ステップＳ１３２において、ロボット７０を駆動させて、前工程にて把持部８５により把持したワークＷを反転させないで把持したまま次工程へ送る。制御装置９０は、反転モードが必要である場合には（ステップＳ１０４にて「ＹＥＳ」）、ロボット７０を駆動させて、前工程にて把持部８５により把持したワークＷを反転させ、把持し直して次工程へ送る。
　具体的には、制御装置９０は、ステップＳ１０６において、テーブル駆動装置７３ｂを駆動させて、Ｄ軸７３ａをＤ軸第１ポイントへ駆動させる。Ｄ軸第１ポイントは、本第１実施形態では、ロボット７０が加工室４５又は５５前に位置している場合、ロボット７０の本体部７２の前側（正面側）が加工室４５又は５５の方向を向くＤ軸の角度（例えば０度）である。尚、ロボット７０の本体部７２の前側は反転装置７６が搭載されている側（後側）の反対側である。ロボット７０の本体部７２の前側が加工前ストックモジュール３０Ｃを向く場合には、Ｄ軸の角度は－９０度であり、ロボット７０の本体部７２の前側が加工後ストックモジュール３０Ｄを向く場合には、Ｄ軸の角度は９０度である。
　制御装置９０は、ステップＳ１０８において、把持部駆動装置８５ｂを駆動させて、ＲＣ軸角度（ワーク角度のことである。）が所定の保持角度θＲＣａとなるようにＣ軸８６をＣ軸第１ポイントへ駆動させる。制御装置９０は、現在のＡ軸角度θＡ０、現在のＢ軸角度θＢ０、及びＲＣ軸の所定の保持角度θＲＣａから、Ｃ軸の目標角度であるθＣ１（Ｃ軸第１ポイントである）を算出することができる。
　最初に、Ａ軸角度θＡ、Ｂ軸角度θＢ、Ｃ軸角度θＣ、ＲＣ軸角度θＲＣ、及びこれらの関係について図１０を参照して説明する。
　Ａ軸角度θＡは、Ａ軸８２（ひいてはＡ軸８２の回転軸）を基点として第１アーム８１と鉛直線（１点鎖線で示す）又は鉛直面とのなす角度である。Ｂ軸角度θＢは、Ｂ軸８４（ひいてはＢ軸８４の回転軸）を基点として第１アーム８１と第２アーム８３とのなす角度である。Ｃ軸角度θＣは、Ｃ軸８６（ひいてはＣ軸８６の回転軸）を基点として第２アーム８３と把持部８５（ひいてはロボットチャック８５ｃ）とのなす角度である。尚、図１０では、Ｃ軸角度θＣは、第２アーム８３とロボットチャック８５ｃの軸線方向（実線にて示す）とのなす角度であり、一方のロボットチャック８５ｃのみを図示している。ＲＣ軸角度θＲＣは、上述したワーク角度のことであり、把持部８５に保持されているワークＷ（ロボットチャック８５ｃの軸線方向（開口方向））とワーク角度設定用基準面Ｒｆ０である鉛直面（１点鎖線で示す）との間で形成される角度である。尚、ＲＣ軸角度θＲＣは、鉛直面でなく水平面とのなす角度でもよい。また、ＲＣ軸角度θＲＣは、原点を地上に有する直交座標系（（ＲＹ，ＲＺ）座標で示される。）における角度（絶対的な角度）である。
　図１０から明らかなように、Ａ軸角度θＡ、Ｂ軸角度θＢ、Ｃ軸角度θＣ、及びＲＣ軸角度θＲＣは、下記数１に示す関係がある。尚、図１０に示すＢ軸８４は鉛直線（１点鎖線で示す）又は鉛直面が通過しており、Ａ軸８２、Ｂ軸８４及びＣ軸８６を通過する１点鎖線で示す鉛直線は互いに平行である。
（数１）
　θＲＣ＝θＣ－（θＢ－θＡ）
　　　　＝θＡ－θＢ＋θＣ
　次に、現在のＡ軸角度θＡ０、現在のＢ軸角度θＢ０、ＲＣ軸の所定の保持角度θＲＣａ、及びＣ軸の目標角度であるθＣ１の関係を説明する。図１１に示すように、ＲＣ軸を所定の保持角度θＲＣａに変更した直後（変更後）における、Ａ軸角度θＡ１、Ｂ軸角度θＢ１、Ｃ軸角度θＣ１、及びＲＣ軸角度θＲＣ１は、上記数１から、下記数２に示す関係がある。
（数２）
　θＲＣ１＝θＡ１－θＢ１＋θＣ１
　上記数２を変形して、Ｃ軸の目標角度であるθＣ１は、下記数３に示すように、Ａ軸角度θＡ１、Ｂ軸角度θＢ１、及びＲＣ軸角度θＲＣ１により表すことができる。
（数３）
　θＣ１＝θＲＣ１－θＡ１＋θＢ１
　ここで、ＲＣ軸角度θＲＣ１は、所定の保持角度θＲＣａである。また、Ａ軸８２及びＢ軸８４は回転されないで、Ｃ軸８６のみ回転されるので、Ａ軸角度θＡ１は、ＲＣ軸を所定の保持角度θＲＣａに変更する直前（変更前、現在）における、Ａ軸角度θＡ０と同じ値であり、Ｂ軸角度θＢ１は、変更前（現在）における、Ｂ軸角度θＢ０と同じ値である。
　よって、Ｃ軸の目標角度であるθＣ１は、下記数４に示すように、Ａ軸角度θＡ０、Ｂ軸角度θＢ０、及びＲＣ軸の所定の保持角度θＲＣａにより表すことができる。
（数４）
　θＣ１＝θＲＣａ－θＡ０＋θＢ０
　制御装置９０は、このように算出したＣ軸の目標角度であるθＣ１（Ｃ軸第１ポイントである）となるように、把持部駆動装置８５ｂを駆動させる。
　制御装置９０は、ステップＳ１１０において、ＲＣ軸を所定の保持角度θＲＣａに一定に保持したままＢ軸８４をＢ軸第１ポイントへ駆動させる。換言すると、この制御は、Ｂ軸８４を駆動させつつ、ＲＣ軸を所定の保持角度θＲＣａに一定に保持する制御である。具体的には、制御装置９０は、Ｂ軸８４及びＣ軸８６の両方の角速度及び角加速度を一致させることにより、ＲＣ軸角度（ワーク角度）を保持角度θＲＣａにて一定に保持する。
　ＲＣ軸角度を所定の保持角度θＲＣａに保持する制御（ＲＣ軸保持制御）について図１２を参照して説明する。位置Ｐ１にあるＣ軸８６が位置Ｐ２に移動する場合について説明する。Ｃ軸８６が位置Ｐ１に位置する場合には、ＲＣ軸角度θＲＣ１は、上記数１に基づいて、下記数５に示すように、Ａ軸角度θＡ１、Ｂ軸角度θＢ１、及びＣ軸角度θＣ１により表すことができる。
（数５）
　θＲＣ１＝θＡ１－θＢ１＋θＣ１
　ただし、ＲＣ軸角度θＲＣ１、Ａ軸角度θＡ１、Ｂ軸角度θＢ１、及びＣ軸角度θＣ１は、Ｃ軸８６が位置Ｐ１に位置する場合のＲＣ軸角度、Ａ軸角度、Ｂ軸角度、及びＣ軸角度である。
　また、ＲＣ軸角度が保持角度θＲＣａに保持された状態でＢ軸８４が回転駆動されて位置Ｐ２に位置する場合には、ＲＣ軸角度θＲＣ２は、上記数１に基づいて、下記数６に示すように、Ａ軸角度θＡ２、Ｂ軸角度θＢ２、及びＣ軸角度θＣ２により表すことができる。尚、Ａ軸８２は回転駆動させないで回転固定されている。
（数６）
　θＲＣ２＝θＡ２－θＢ２＋θＣ２
　ただし、ＲＣ軸角度θＲＣ２、Ａ軸角度θＡ２、Ｂ軸角度θＢ２、及びＣ軸角度θＣ２は、Ｃ軸８６が位置Ｐ２に位置する場合のＲＣ軸角度、Ａ軸角度、Ｂ軸角度、及びＣ軸角度である。
　さらに、ＲＣ軸角度θＲＣ１及びＲＣ軸角度θＲＣ２は、保持角度θＲＣａに保持されているので、同じ値である。Ａ軸角度θＡ１及びＡ軸角度θＡ２は、Ａ軸８２は回転固定されているので、同じ値である。よって、数５－数６を実行すると、下記数７を算出することができる。
（数７）
　０＝－θＢ１＋θＣ１－（－θＢ２＋θＣ２）
　さらに上記数7を変形すると、下記数８を算出することができる。
（数８）
　θＣ１－θＣ２＝θＢ１－θＢ２
　上記数８は、ＲＣ軸角度を保持角度θＲＣａに保持した状態でＢ軸８４を回転駆動させた場合には、Ｂ軸角度の差分とＣ軸角度の差分が等しいことを示している。換言すると、Ｂ軸８４及びＣ軸８６の両方の角度差を一致させることにより、ＲＣ軸角度を保持角度θＲＣａにて一定に保持することができる。すなわち、Ｂ軸８４及びＣ軸８６の両方を同じ角速度及び角加速度で駆動させることにより、ＲＣ軸角度（ワーク角度）を保持角度θＲＣａにて一定に保持することができる。
　さらに、本第１実施形態においては、制御装置９０は、Ｂ軸８４及びＣ軸８６のうち反転モードでない通常運転モードにおける角速度の速い軸（Ｃ軸８６）の角速度及び角加速度を角速度の遅い軸（Ｂ軸８４）の角速度及び角加速度に合わせることにより、Ｂ軸８４及びＣ軸８６の両方の角速度及び角加速度を一致させている。尚、通常運転モードは、例えば、反転モード前後においてワークＷを主軸４２ａやワークテーブル５４に着脱する運転モードである。
　このように、制御装置９０は、Ｂ軸８４及びＣ軸８６のうち反転モードでない通常運転モードにおける角速度の速い軸（Ｃ軸８６）の角速度及び角加速度を角速度の遅い軸（Ｂ軸８４）に合わせることにより、Ｂ軸８４及びＣ軸８６の両方の角速度及び角加速度を一致させることとなる。その結果、制御装置９０は、ＲＣ軸を所定の保持角度θＲＣａに一定に保持したままＢ軸８４をＢ軸第１ポイントへ駆動させることができる。尚、Ｂ軸８４をＢ軸第１ポイントへ駆動させる際に、Ａ軸８２はＡ軸第１ポイントへ駆動されるのが好ましい。このとき、Ａ軸８２は、Ｂ軸８４と同時に駆動してもよく、Ｂ軸８４より先に駆動してもよい。
　Ｂ軸第１ポイントは、図１３に示すように、Ａ軸角度が所定角度（Ａ軸第１ポイント）である場合に、ＲＣ軸角度を保持角度θＲＣａに保持されているワークＷを反転装置７６の着脱位置ＷＰ（二点鎖線にて示す）に置くためのＢ軸８４の角度θＢａ（例えば、－１０度）である。尚、第２アーム８３が第１アーム８１の右側（又は下側）に位置する場合（例えば、図１２に示す状態）に、Ｂ軸角度は正の値であり、第２アーム８３が第１アーム８１の左側（又は上側）に位置する場合（例えば、図１３に示す状態）に、Ｂ軸角度は負の値である。また、Ａ軸第１ポイントは、本実施形態では、ロボット７０がＸ軸駆動される際に、アーム部７４が基本姿勢となるＡ軸角度θＡａ（例えば、２．７度）である。例えば、基本姿勢は、ロボット７０を上方から視た場合、第１アーム８１及び第２アーム８３が旋回テーブル７３の輪郭内に収まる姿勢である。Ｘ軸駆動は、ロボット７０をロボット制御系のＸ軸（走行駆動軸）の延設方向、すなわち加工システム１０のＹ軸方向に沿って移動させる駆動である。
　前述したように、ステップＳ１１０の処理により、ロボットチャック８５ｃに把持されているワークＷは、ＲＣ軸角度を保持角度θＲＣａに保持された状態にて、着脱位置ＷＰまで搬送される。
　制御装置９０は、ステップＳ１１２において、Ｘ軸７１ｃをＸ軸第１ポイントへ駆動させる。Ｘ軸第１ポイントは、例えば、次工程の作業機モジュール３０前の位置である。さらに、制御装置９０は、ステップＳ１１４において、緩めた状態（開いた状態）の反転装置チャック７６ｄを締める（閉じる）チャック締め動作を実行する。これにより、ロボットチャック８５ｃにより把持されて着脱位置ＷＰに搬送されたワークＷは、反転装置７６に保持される。さらに、制御装置９０は、ステップＳ１１６において、締めた（閉じた）状態のロボットチャック８５ｃを緩める（開く）チャック緩め動作を実行する。これにより、ワークＷは、ロボット７０の把持部８５から反転装置７６へ受け渡される。
　制御装置９０は、ステップＳ１１８において、上述したステップＳ１１０と同様に、ＲＣ軸を所定の保持角度θＲＣａに一定に保持したまま、Ｂ軸第１ポイントにあるＢ軸８４をＢ軸第２ポイントへ駆動させる。尚、Ｂ軸第２ポイントは、図１３に示すように、Ａ軸角度が所定角度（Ａ軸第１ポイント）である場合に、ワークＷを保持していない把持部８５を反転装置７６から離れた退避位置に置くためのＢ軸角度θＢｂ（例えば、２０度）である。図１３においては、退避位置にある第２アーム８３及び把持部８５を破線にて示す。退避位置は、回転装置７６ｂを駆動させて反転装置７６を水平回転させたとき、その反転装置７６及び反転装置７６に把持されているワークＷがロボット７０の把持部８５に干渉しない位置に設定されている。このようにロボット７０の把持部８５を退避位置に退避した後に、制御装置９０は、ステップＳ１２０において、回転装置７６ｂを駆動させて反転装置７６を水平回転させることにより、ワークＷを反転させる（ワーク反転動作）。
　さらに、制御装置９０は、反転されたワークＷをロボット７０の把持部８５により受け取る。具体的には、制御装置９０は、ステップＳ１２２において、上述したステップＳ１１０と同様に、ＲＣ軸を所定の保持角度θＲＣａに一定に保持したまま、Ｂ軸第２ポイントにあるＢ軸８４をＢ軸第３ポイント（θＢｃ）へ駆動させる。尚、Ｂ軸第３ポイント（θＢｃ）は、上述したＢ軸第１ポイント（θＢａ）と同じ位置であり、ロボット７０の把持部８５を反転装置７６の着脱位置ＷＰに配置させる位置である。これにより、制御装置９０は、ワークＷを把持していない把持部８５を、反転装置チャック７６ｄに保持されているワークＷを受け取り可能な位置（ワークＷの着脱位置に対応する位置）まで移動させることができる。
　次に、制御装置９０は、ステップＳ１２４において、緩めた（開いた）状態のロボットチャック８５ｃを締める（閉じる）チャック締め動作を実行する。これにより、反転装置チャック７６ｄに把持されていたワークＷは、ロボットチャック８５ｃにも把持される。さらに、制御装置９０は、ステップＳ１２６において、締めた状態（閉じた状態）の反転装置チャック７６ｄを緩める（開く）チャック緩め動作を実行する。これにより、ワークＷは、反転装置７６からロボット７０の把持部８５へ受け取られる。
　制御装置９０は、ステップＳ１２８において、上述したステップＳ１１８と同様に、ＲＣ軸を所定の保持角度θＲＣａに一定に保持したまま、Ｂ軸第３ポイントにあるＢ軸８４をＢ軸第４ポイント（θＢｄ）へ駆動させる。尚、Ｂ軸第４ポイント（θＢｄは、Ｂ軸第２ポイント（θＢｂと同じ位置である。これにより、ロボット７０の把持部８５を退避位置まで移動させることができる。このようにロボット７０の把持部８５を退避位置まで移動させた後に、制御装置９０は、ステップＳ１３０において、反転モードを終了させて、通常運転モードに戻す。制御装置９０は、反転モード中においてＢ軸８４及びＣ軸８６の両方が同じ角速度及び角加速度となるように制御していたが、通常運転モードの角速度及び角加速度に戻すため、Ｂ軸８４の角速度及び角加速度をそのまま維持するとともに、Ｃ軸８６の角速度及び角加速度を増大させる。
　そして、制御装置９０は、ステップＳ１３２において、ワークＷを次工程に送る。例えば、制御装置９０は、反転装置７６から受け取ったワークＷを旋盤モジュール３０Ａの主軸４２ａやドリミルモジュール３０Ｂのワークテーブル５４に搬送する。
　さらに、上述したワーク角度保持動作によるワークＷの反転装置７６への受け渡し及び受け取りについて図１３を参照して説明する。図１３の一点鎖線にて、図１２に示す位置Ｐ１にＣ軸８６が位置するとともに、ＲＣ軸が所定の保持角度θＲＣａに保持された状態のアーム部７４を示している。アーム部７４は、この第１状態からワークＷを反転装置７６に受け渡し、反転させたワークＷを反転装置７６から受け取り、最初の第１状態（図１３にて一点鎖線で示す。）に戻す。
　アーム部７４においてワークＷを例えば投入テーブル６３、主軸４２ａやワークテーブル５４から受け取った後から最初の第１状態となるまでの間（通常運転モード）には、Ｃ軸８６は、Ａ軸８２及びＢ軸８４より速い角速度及び角加速度にて制御されている。最初の第１状態となったアーム部７４においてワークＷを反転装置７６に受け渡して受け取った後に再び第１状態に戻すまでの間（反転モード）には、Ｃ軸８６は、Ｂ軸８４と同じ角速度及び角加速度にて制御されている。これにより、把持部８５ひいてはワークＷを所定の保持角度θＲＣａにて一定に保持したまま移動させることができる。その後、アーム部７４において第１状態に戻したワークＷを例えば主軸４２ａやワークテーブル５４に受け渡すまでの間（通常運転モード）には、Ｃ軸８６は、Ａ軸８２及びＢ軸８４より速い変更前の角速度及び角加速度にて制御される。
　アーム部７４が第１状態にあるときには、Ａ軸角度はθＡａ（Ａ軸第１ポイント）に、Ｂ軸角度はθＢｅに、Ｃ軸角度はＲＣ軸が保持角度θＲＣａとなるようにＣ軸第１ポイントに制御される（ステップＳ１０８）。次に、ワークＷを把持して第１状態にあるアーム部７４は着脱状態（図１３にて二点鎖線にて示す。）まで移動（変形）される（ステップＳ１１０）。このとき、Ａ軸角度はθＡａに維持され、Ｂ軸角度はθＢｅからθＢａに駆動制御されるとともに、Ｃ軸角度はＢ軸角度と同じ角速度及び角加速度で駆動制御される。その結果、把持部８５ひいてはワークＷは、ＲＣ軸角度を保持角度θＲＣａに保持した状態にて着脱位置ＷＰに移動される。
　このとき、ＲＣ軸角度は把持部８５やワークＷが反転装置７６の一部に接触しない角度に設定されているので、把持部８５に保持されているワークＷを移動させる際に把持部８５やワークＷの接触（衝突、干渉）を抑制することが可能となる。さらに、把持部８５及びワークＷを着脱位置ＷＰに対して平行に接近させることができるので、把持部８５やワークＷが着脱位置ＷＰに対して傾きながら接近する場合と比較して、把持部８５やワークＷの接触をより確実に抑制することが可能となる。
　着脱位置ＷＰに移動されたワークＷは、ロボットチャック８５ｃから反転装置チャック７６ｄに受け渡される（ステップＳ１１４，１１６）。その後、アーム部７４は、退避状態（図１３にて破線にて示す。）に移動（変形）される（退避動作：ステップＳ１１８）。このとき、Ａ軸角度はθＡａに維持され、Ｂ軸角度はθＢａからθＢｂに駆動制御されるとともに、Ｃ軸角度はＢ軸角度と同じ角速度及び角加速度で駆動制御される。その結果、把持部８５は、ＲＣ軸角度を保持角度θＲＣａに保持した状態にて着脱状態から退避状態に移動されるので、把持部８５を移動させる際に把持部８５の接触（衝突、干渉）を抑制することが可能となる。
　アーム部７４が退避状態となっている間に、ワークＷは反転装置７６により反転される（ステップＳ１２０）。その後、退避状態にあるアーム部７４は、再び着脱状態まで移動（変形）される（ステップＳ１２２）。このとき、Ａ軸角度はθＡａに維持され、Ｂ軸角度はθＢｂからθＢｃ（＝θＢａ）に駆動制御されるとともに、Ｃ軸角度はＢ軸角度と同じ角速度及び角加速度で駆動制御される。その結果、把持部８５（ワークＷを不保持）は、ＲＣ軸角度を保持角度θＲＣａに保持した状態にて着脱状態に移動される。
　着脱位置ＷＰに移動された把持部８５は、反転装置チャック７６ｄに保持されていたワークＷをロボットチャック８５ｃに受け取る（ステップＳ１２４，１２６）。その後、アーム部７４は、上述した退避動作と同様に、退避状態（図１３にて破線にて示す。）に移動（変形）される（ステップＳ１２８）。このとき、Ａ軸角度はθＡａに維持され、Ｂ軸角度はθＢｃからθＢｄ（＝θＢｂ）に駆動制御されるとともに、Ｃ軸角度はＢ軸角度と同じ角速度及び角加速度で駆動制御される。その結果、ワークＷを把持している把持部８５は、ＲＣ軸角度を保持角度θＲＣａに保持した状態にて着脱状態から退避状態に移動されるので、把持部８５を移動させる際に把持部８５及びワークＷの接触（衝突、干渉）を抑制することが可能となる。その後、アーム部７４は、さらに第１状態まで移動（変形）される。
　上述した第１実施形態によるロボット７０は、ワークＷを保持可能である把持部８５（ワーク把持部）と、把持部８５を移動させるための走行駆動軸７１ｃ、テーブル駆動軸７３ａ、第１アーム駆動軸８２、第２アーム駆動軸８４、及び把持部駆動軸８６（複数の軸）と、把持部８５に保持されているワークＷとワーク角度設定用基準面Ｒｆ０との間で形成される角度であるＲＣ軸角度（ワーク角度）を、保持角度θＲＣａ（所定の保持角度）にて一定に保持したまま把持部８５を移動させるように走行駆動軸７１ｃ、テーブル駆動軸７３ａ、第１アーム駆動軸８２、第２アーム駆動軸８４、及び把持部駆動軸８６を制御する制御装置９０と、を備えている。
　これによれば、ワーク角度設定用基準面Ｒｆ０に対して把持部８５ひいてはワークＷを保持角度θＲＣａにて一定に保持したまま移動させることが可能となる。さらに、保持角度θＲＣａを把持部８５やワークＷが被接触物に接触しない角度に設定することで、ロボット７０は、把持部８５に保持されているワークＷを移動させる際に把持部８５やワークＷの被接触物への接触（衝突、干渉）を抑制することが可能となる。
　また、上述した第１実施形態によるロボット７０の制御方法は、ワークＷを保持可能である把持部８５と、把持部８５を移動させるための走行駆動軸７１ｃ、テーブル駆動軸７３ａ、第１アーム駆動軸８２、第２アーム駆動軸８４、及び把持部駆動軸８６（複数の軸）と、を備えたロボット７０の制御方法であって、把持部８５に保持されているワークＷとワーク角度設定用基準面Ｒｆ０との間で形成される角度であるＲＣ軸角度を、保持角度θＲＣａにて一定に保持したまま把持部８５を移動させるように走行駆動軸７１ｃ、テーブル駆動軸７３ａ、第１アーム駆動軸８２、第２アーム駆動軸８４、及び把持部駆動軸８６を制御する。これによっても、上述したロボット７０の作用効果と同様な作用効果を得ることができる。
　また、上述した第１実施形態によるロボット７０の制御プログラムは、ワークＷを保持可能である把持部８５と、把持部８５を移動させるための走行駆動軸７１ｃ、テーブル駆動軸７３ａ、第１アーム駆動軸８２、第２アーム駆動軸８４、及び把持部駆動軸８６（複数の軸）と、を備えたロボット７０の制御プログラムであって、把持部８５に保持されているワークＷとワーク角度設定用基準面Ｒｆ０との間で形成される角度であるＲＣ軸角度を、保持角度θＲＣａにて一定に保持したまま把持部８５を移動させるように走行駆動軸７１ｃ、テーブル駆動軸７３ａ、第１アーム駆動軸８２、第２アーム駆動軸８４、及び把持部駆動軸８６を制御する。これによっても、上述したロボット７０の作用効果と同様な作用効果を得ることができる。
　また、上述した第１実施形態によるロボット７０においては、上述した複数の軸は、把持部８５外に位置する第１回転軸まわりに把持部８５を回転可能である第２アーム駆動軸８４（第１軸）と、把持部８５内に位置する第２回転軸まわりに把持部８５を回転可能である把持部駆動軸８６（第２軸）と、を含んで構成され、制御装置９０は、第２アーム駆動軸８４及び把持部駆動軸８６の両方の角速度及び角加速度を一致させることにより、ＲＣ軸角度を保持角度θＲＣａにて一定に保持する。
　これによれば、簡便な方法により、ＲＣ軸角度を保持角度θＲＣａにて一定に保持することが可能となる。
　また、上述した第１実施形態によるロボット７０においては、制御装置９０は、第２アーム駆動軸８４（第１軸）及び把持部駆動軸８６（第２軸）のうち角速度の速い軸を角速度の遅い軸に合わせることにより、第２アーム駆動軸８４及び把持部駆動軸８６の両方の角速度及び角加速度を一致させる。
　これによれば、比較的速度の遅い安定した動作により把持部８５ひいてはワークＷを確実に移動させることができる。
　また、上述した第１実施形態によるロボット７０においては、ロボット７０は、ワークＷを着脱位置に着脱可能に保持すると共にワークＷを保持したまま反転させる反転装置７６と把持部８５との間でワークＷを受け渡し及び受け取りを実施可能であり、制御装置９０は、受け渡し及び受け取りを実施する際には、保持角度θＲＣａを、把持部８５に保持されているワークＷが着脱位置の参照面Ｒｆ１に対して平行となる角度に設定する。
　これによれば、把持部８５及びワークＷは着脱位置ＷＰに対して平行に接近することができるので、把持部８５やワークＷが着脱位置ＷＰひいては反転装置７６に対して傾きながら接近する場合と比較して、把持部８５やワークＷの接触をより確実に抑制することが可能となる。
　尚、上述した第１実施形態においては、Ａ軸８２を固定し、Ｂ軸８４及びＣ軸８６を駆動するようにしたが、Ｂ軸８４を固定し、Ａ軸８２及びＣ軸８６を駆動するようにしてもよい。この場合、第１アーム駆動軸８２は、把持部８５外に位置する第１回転軸（第１アーム駆動軸８２の回転軸）まわりに把持部８５を回転可能である「第１軸」である。「第１軸」は、把持部８５を第１アーム駆動軸８２の回転軸まわりに公転させるための駆動軸である。
（第２実施形態）
　次に、ロボット７０が適用された加工システムの第２実施形態について説明する。上述した第１実施形態においては、ロボット７０が反転装置７６と把持部８５との間でワークＷを受け渡し及び受け取りを実施する際に、保持角度θＲＣａを、把持部８５に保持されているワークＷが着脱位置の参照面Ｒｆ１に対して平行となる角度に設定するようにしたが、本第２実施形態では、ワークＷを、ワークＷを搬入出可能なワーク室（加工室４５，５５、ストック室６６など）に搬入出する際に、保持角度θＲＣａを、把持部８５に保持されているワークＷが加工室４５，５５及びストック室６６の開口周縁部に対向する仮想平面Ｒｆ２１に対して平行となる角度に設定するようにした。
　所定の保持角度θＲＣａは、把持部８５やワークＷが前壁４５ａの入出口４５ａ１の下縁部などの被接触物に接触しない角度に設定されるのが好ましい。仮想平面Ｒｆ２１は、保持角度θＲＣａを設定するために参照する参照面であり、ワークＷが入出口４５ａ１の下縁部に接触することなくＲＣ軸角度を保持角度θＲＣａにて一定に保持したまま把持部８５を移動させるために必要な角度（例えば水平面に対する角度）を有する平面である。尚、保持角度θＲＣａは、ロボットチャック８５ｃの軸線方向が直線Ｌ１の延設方向と一致する角度θｋ１に設定されている。また、角度θｋ１は、上記数１に示すように、θＡ－θＢ＋θＣにより算出することができる。これらθＡ，θＢ，θＣは、ロボットチャック８５ｃの軸線方向が直線Ｌ１の延設方向と一致する条件を満足する値である。
　例えば、仮想平面Ｒｆ２１は、Ｂ軸８４の回転軸と入出口４５ａ１の下縁部とを結んだ直線Ｌ１上にＣ軸８６が位置するとともにロボットチャック８５ｃの軸線方向が直線Ｌ１の延設方向と一致する場合において、ロボットチャック８５ｃが把持しているワークＷの把持面Ｗａの反対側の解放面Ｗｂを含む平面である。すなわち、Ｂ軸８４を駆動させて、ワークＷを仮想平面Ｒｆ２１に平行な状態を維持しながらＢ軸８４の回転軸まわりに回動（公転）させた場合、Ｃ軸８６が直線Ｌ１上に位置するときに、Ｃ軸８６すなわち把持部８５に把持されたワークＷが入出口４５ａ１の下縁部に最接近する。このとき、ワークＷが入出口４５ａ１の下縁部に接触することはない。
　尚、本第２実施形態では、仮想平面Ｒｆ２１に代えて、仮想平面Ｒｆ２２を採用するようにしてもよい。仮想平面Ｒｆ２２は、直線Ｌ１上にＣ軸８６が位置するとともにロボットチャック８５ｃの軸線方向が直線Ｌ１の延設方向と所定角度だけずれているときにおいて、ロボットチャック８５ｃが把持しているワークＷ（図１４にて破線にて示す。）の解放面Ｗｂを含む平面である。但し、直線Ｌ１に対して所定角度だけ傾いている解放面Ｗｂを有するワークＷを仮想平面Ｒｆ２２に平行な状態を維持しながらＢ軸８４まわりに回動（公転）させた場合に、ワークＷが入出口４５ａ１の下縁部に接触しない場合に限る。このとき、保持角度θＲＣａは、ロボットチャック８５ｃの軸線方向が直線Ｌ１の延設方向から所定角度だけずれる角度θｋ２（θｋ１－所定角度＜θｋ２＜θｋ１＋所定角度）に設定されている。また、所定角度は、例えば、Ｃ軸８６を直線Ｌ１上に位置した状態で回動させたときに、ワークＷの一部が仮想平面Ｒｆ３を超えて下側に位置しない角度に設定することができる。仮想平面Ｒｆ３は、仮想平面Ｒｆ２１に平行であり入出口４５ａ１の下縁部に接する平面であって、ワークＷが入出口４５ａ１の下縁部に接する平面である。
（ワーク角度保持動作（ワーク室へのワークの搬入出））
　さらに、上述した制御装置９０による多関節ロボット７０のワーク角度保持動作について図１５に示すフローチャートに沿って説明する。制御装置９０は、ステップＳ２０２において、ロボット７０を駆動させて、前工程からワークＷを受け取る。例えば、前工程は、ワークＷが加工前ストックモジュール３０Ｃに載置されている工程であり、旋盤モジュール３０Ａやドリミルモジュール３０Ｂでの加工工程である。
　制御装置９０は、ステップＳ２０４において、ワークＷを保持している把持部８５のワーク室への搬入出の要否を判定する。制御装置９０は、ワークＷの加工プログラムなどからワーク室への搬入出の要否を判定する。例えば、ワーク室への搬入出が必要な場合は、加工前ストックモジュール３０Ｃの投入テーブル６３に載置されているワークＷを搬出する場合、旋盤モジュール３０Ａの主軸４２ａにワークＷを着脱する場合、ドリミルモジュール３０Ｂのワークテーブル５４にワークＷを着脱する場合である。
　制御装置９０は、ワーク室への搬入出が必要でない場合には（ステップＳ２０４にて「ＮＯ」）、ステップＳ２１４において、ロボット７０を駆動させて、前工程にて把持部８５により把持したワークＷを次工程へ送る。制御装置９０は、ワーク室への搬入出が必要である場合には（ステップＳ２０４にて「ＹＥＳ」）、ロボット７０を駆動させて、前工程にて把持部８５により把持したワークＷをワーク室へ搬入出する。
　ワークＷをワーク室へ搬入する場合には、制御装置９０は、ステップＳ２０６において、Ｂ軸８４をＣ軸８６より遅い角速度及び角加速度にて搬入前位置（図１４にて二点鎖線にて示す。）へ駆動させる。尚、通常運転モードは、例えば、ワーク室への搬入出前後においてワークＷを主軸４２ａやワークテーブル５４に着脱するアーム部７４の運転モードである。Ｂ軸８４が搬入出前位置（搬入前位置であり、後述する搬出前位置である。）と搬入出後位置（後述する、搬入後位置であり、搬出後位置である。）との間を移動するワーク室への搬入出中は、ロボット７０の運転モードは通常運転モードではない。通常運転モードでは、Ａ軸８２及びＢ軸８４の角速度及び角加速度は比較的小さい値に（遅く）設定され、Ｃ軸８６の角速度及び角加速度は比較的大きい値に（速く）設定されている。
　制御装置９０は、ステップＳ２０８において、把持部駆動装置８５ｂを駆動させて、ＲＣ軸角度（ワーク角度のことである。）が所定の保持角度θＲＣａとなるようにＣ軸８６をＣ軸第２ポイントへ駆動させる。このとき、Ｃ軸８６は、Ｂ軸８４より速い角速度及び角加速度にて駆動される。Ｃ軸第２ポイントは、上述したＣ軸第１ポイントの算出処理と同様に算出することができる。
　制御装置９０は、ステップＳ２１０において、上述したステップＳ１１０と同様に、ＲＣ軸を所定の保持角度θＲＣａに一定に保持したままＢ軸８４を搬入後位置（図１４にて一点鎖線にて示す。）へ駆動させる。このとき、制御装置９０は、Ｂ軸８４及びＣ軸８６の両方の角速度及び角加速度を一致させることにより、ＲＣ軸角度（ワーク角度）を保持角度θＲＣａにて一定に保持しながら把持部８５を公転させる。このように、ロボットチャック８５ｃに把持されているワークＷは、ＲＣ軸角度を保持角度θＲＣａに保持された状態にて、搬入前位置から搬入後位置まで搬送される。
　尚、ワークＷをワーク室から搬出する場合には、図１４にて一点鎖線にて示す搬入後位置が搬出前位置であり、図１４にて二点鎖線にて示す搬入前位置が搬出後位置である。この場合にも、ロボットチャック８５ｃに把持されているワークＷは、ＲＣ軸角度を保持角度θＲＣａに保持された状態にて、搬出前位置から搬出後位置まで搬送される。
　ワーク室へのワークＷの搬入出中には、ＲＣ軸角度は把持部８５やワークＷが入出口４５ａ１の下縁部に接触しない角度θｋ１（又は角度θｋ２）に設定されているので、把持部８５に保持されているワークＷを移動させる際にワークＷの入出口４５ａ１の下縁部への接触（衝突、干渉）を抑制することが可能となる。さらに、把持部８５及びワークＷを仮想平面Ｒｆ３に対して平行移動させながら入出口４５ａ１の下縁部に接近させることができるので、把持部８５やワークＷを仮想平面Ｒｆ３に対して比較的大きく傾けながら接近させる場合と比較して、把持部８５やワークＷの接触をより確実に抑制することが可能となる。
　さらに、制御装置９０は、ステップＳ２１２において、ワーク室への搬入出を終了させて、運転モードを通常運転モードに戻す。制御装置９０は、ワーク室への搬入出中においてＢ軸８４及びＣ軸８６の両方が同じ角速度及び角加速度となるように制御していたが、通常運転モードの角速度及び角加速度に戻すため、Ｂ軸８４の角速度及び角加速度をそのまま維持するとともに、Ｃ軸８６の角速度及び角加速度を増大させる。
　そして、制御装置９０は、ステップＳ２１４において、ワークＷを次工程に送る。例えば、制御装置９０は、反転装置７６から受け取ったワークＷを旋盤モジュール３０Ａの主軸４２ａやドリミルモジュール３０Ｂのワークテーブル５４に搬送する。
　上述した第２実施形態においては、ロボット７０は、把持部８５に把持されているワークＷを、ワークＷを搬入出可能なワーク室（（加工室４５，５５、ストック室６６）に搬入出することが可能であり、制御装置９０は、ワークＷの搬入出を実施する際には、保持角度θＲＣａを、把持部８５に保持されているワークＷがワーク室の開口周縁部（入出口４５ａ１の下縁部）に対向する仮想平面Ｒｆ２１（保持角度設定用参照面）に対して平行となる角度に設定する。
　これによれば、把持部８５及びワークＷは入出口４５ａ１の下縁部に対して平行に接近することができるので、把持部８５やワークＷが入出口４５ａ１の下縁部に対して比較的大きく傾きながら接近する場合と比較して、把持部８５やワークＷの接触をより確実に抑制することが可能となる。
　４５，５５…加工室（ワーク室）、６６…ストック室（ワーク室）、７０…ロボット（多関節ロボット）、７１ｃ，７３ａ，８２，８４，８６…駆動軸（軸）、７１ｂ，７３ｂ，８１ｂ，８３ｂ，８５ｂ…駆動装置、７６…反転装置、８４…第２アーム駆動軸（第１軸）、８５…把持部（ワーク把持部）、８６…把持部駆動軸（第２軸）、９０…制御装置、Ｒｆ０…ワーク角度設定用基準面、Ｒｆ１…参照面（保持角度設定用参照面）、Ｒｆ２１…仮想平面、Ｗ…ワーク、θＲＣａ…保持角度。

 

Claims (7)

  1. 　ワークを保持可能であるワーク把持部と、
    　前記ワーク把持部を移動させるための複数の軸と、
    　前記ワーク把持部に保持されている前記ワークとワーク角度設定用基準面との間で形成される角度であるワーク角度を、所定の保持角度にて一定に保持したまま前記ワーク把持部を移動させるように前記複数の軸を制御する制御装置と、
    を備えた多関節ロボット。
  2. 　前記複数の軸は、前記ワーク把持部外に位置する第１回転軸まわりに前記ワーク把持部を回転可能である第１軸と、前記ワーク把持部内に位置する第２回転軸まわりに前記ワーク把持部を回転可能である第２軸と、を含んで構成され、
    　前記制御装置は、前記第１軸及び前記第２軸の両方の角速度及び角加速度を一致させることにより、前記ワーク角度を前記保持角度にて一定に保持する請求項１に記載の多関節ロボット。
  3. 　前記制御装置は、前記第１軸及び前記第２軸のうち前記角速度の速い軸を前記角速度の遅い軸に合わせることにより、前記第１軸及び前記第２軸の両方の前記角速度及び前記角加速度を一致させる請求項２に記載の多関節ロボット。
  4. 　前記多関節ロボットは、前記ワークを着脱位置に着脱可能に保持すると共に前記ワークを保持したまま反転させる反転装置と前記ワーク把持部との間で前記ワークを受け渡し及び受け取りを実施可能であり、
    　前記制御装置は、前記受け渡し及び受け取りを実施する際には、前記保持角度を、前記ワーク把持部に保持されている前記ワークが前記着脱位置の参照面に対して平行となる角度に設定する請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の多関節ロボット。
  5. 　前記多関節ロボットは、前記ワーク把持部に把持されている前記ワークを、前記ワークを搬入出可能なワーク室に搬入出することが可能であり、
    　前記制御装置は、前記ワークの搬入出を実施する際には、前記保持角度を、前記ワーク把持部に保持されている前記ワークが前記ワーク室の開口周縁部に対向する仮想平面に対して平行となる角度に設定する請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の多関節ロボット。
  6. 　ワークを保持可能であるワーク把持部と、
    　前記ワーク把持部を移動させるための複数の軸と、を備えた多関節ロボットの制御方法であって、
    　前記ワーク把持部に保持されている前記ワークとワーク角度設定用基準面との間で形成される角度であるワーク角度を、所定の保持角度にて一定に保持したまま前記ワーク把持部を移動させるように前記複数の軸を制御する多関節ロボットの制御方法。
  7. 　ワークを保持可能であるワーク把持部と、
    　前記ワーク把持部を移動させるための複数の軸と、を備えた多関節ロボットの制御プログラムであって、
    　前記ワーク把持部に保持されている前記ワークとワーク角度設定用基準面との間で形成される角度であるワーク角度を、所定の保持角度にて一定に保持したまま前記ワーク把持部を移動させるように前記複数の軸を制御する多関節ロボットの制御プログラム。
     
     

     
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