JPH01274981A - 工業用ロボットの位置補正装置 - Google Patents

工業用ロボットの位置補正装置

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JPH01274981A
JPH01274981A JP63102932A JP10293288A JPH01274981A JP H01274981 A JPH01274981 A JP H01274981A JP 63102932 A JP63102932 A JP 63102932A JP 10293288 A JP10293288 A JP 10293288A JP H01274981 A JPH01274981 A JP H01274981A
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JP
Japan
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light receiving
laser beam
light
processing unit
receiving element
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JP63102932A
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English (en)
Inventor
Akihiro Mizutani
水谷　明洋
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Subaru Corp
Original Assignee
Fuji Heavy Industries Ltd
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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
    • B25J9/00—Program-controlled manipulators
    • B25J9/16—Program controls
    • B25J9/1679—Program controls characterised by the tasks executed
    • B25J9/1684—Tracking a line or surface by means of sensors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J19/00—Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
    • B25J19/02—Sensing devices
    • B25J19/021—Optical sensing devices
    • B25J19/022—Optical sensing devices using lasers
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Program-control systems
    • G05B19/02—Program-control systems electric
    • G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of program data in numerical form
    • G05B19/19—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of program data in numerical form characterised by positioning or contouring control systems, e.g. to control position from one programmed point to another or to control movement along a programmed continuous path

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はたとえば工業用ロボットに装着される加工ユニ
ットとワーク間の微少な位置誤差を補正するようにした
工業用ロボットの位置補正装置に関する。
〔従来の技術〕
アーク溶接ロボットに組込まれている溶接位置検出装置
は、たとえば特開昭６２−１８３９６９号公報で知られ
ているが、この種の溶接位置検出装置は、照射光学系と
観測光学系とを備え、光ビームを基準面に照射して得ら
れる散乱光の位置および光量を検出して観ｎ１光学系の
焦点位置を調整するようにしている。
〔発明が解決しようとする課題〕
上記形式の溶接位置検出装置では、照射光学系の扇状集
光光線の光軸上に扇状集光光線の波長と異なる波長の光
ビームを照射することで溶接線の位置を検出し、この検
出結果により溶接トーチの位置を制御するものであり、
溶接トーチとワークとの微少な位置誤差を調整するする
ことが難しい。
本発明は上記した点に鑑みてなされたもので、ワークを
基準として工業用ロボットの加エユニットの位置を制御
することにより、加工ユニットとワーク間の微少な位置
誤差を補正するようにり、た工業用ロボットの位置補正
装置を提供することをｌ」的とする。
〔課題を解決するための手段〕
本発明の工業用ロボットの位置補正装置は、工業用ロボ
ットの加工ユニットに設けられワークの加１−位置に向
けてレーザ光を照射−４る発光装置と、ワークの加工位
置に配置されたレーザ光反射体と、複数個の受光素子を
備えかつ工業用ロボットの加工ユニットに設けられレー
ザ光反射体で反射されたレーザ光を受ける受光装置と、
この受光装置の受光素子のうちの基準となる受光素子が
レーザ光を受けるように加工ユニットをワークに対して
動かず制御装置とを有し７て構成されている。
〔作　用〕
本発明の工業用ロボットの位置補正装置においては２、
工業用ロボットの加工ユニットに設けられたレーザ光を
照射する発光装置から照射されたレーザ光がワ・−りの
加工位置に設けたレーザ光反射体に当り、ここで反射し
てレーザ光を受ける受光装置に受光されるが、受光装置
には基準となる受光素子を含む複数個の受光素子が設け
られており、レーザ光を受１ブた受光素子が基準となる
受光素子から外れたものである場合には、この受光素子
からでる信号が加工ユニットを動かす制御装置に送られ
、この制御装置により加工ユニットはレーザ光を受ける
受光素子が基準となる受光素子になるまで動かされる。
レーザ光を受ける受光素子が基やとなる受光素子となる
ことは、加工ユニットがワークに対して適１Ｆな位置に
位置されたことになり、これにより工業用ロボ・ソトの
位置補正を誤差なく行うことことが可能となる。
〔実施例〕
以下本発明の一実施例を図面につき説明する。
第１図において符号１は二［業用ロボットのロボットア
ームであ−）て、このロボットアーム１にはたとえばド
リルユニットのような加工ユニット２が取付ｌＪられて
いる。上記加工ユニット２には、第３図に示すようにド
リル３の軸線４に対して角度αの入射角でワーク５の加
工位１ｉ１５ａに向けてレーザ光６を照射する発光装置
７が設けられている。またワーク５の加工位置５ａには
レーザ光６を反射する塗料からなるレーザ光反射体８が
配置されている。
一方上記加玉ユニット２に設けた受光装置９は、第３図
に示すようにドリル３の軸線４に対して角度βの反射角
でレーザ光６を受けるように設定されている。この受光
装置９は後数個の受光素子９ａ、９ｂ、９ｃ・・・を備
え、これら受光素子のうちの一つが基準となる受光素子
９ａに設定されている。
すなわち発光装置７とワーク５の加工位置５ａと受光装
置９の受光素ｆ９ａは、三角形の頂点に位置し、発光装
置７から照射されたレーザ光６が受光装置９の受光素子
９ａに受光された時にはドリル３の軸線４上にワーク５
の加工位置５ａに位置することになる。
また上記加工ユニット２に設けた受光装置９の各受光素
子９ａ、９ｂ、９ｃ・・・は図示しないコンビコータに
導線を介して接続されており、ロボットアーム１に設け
たドリルユニット２を、第２図に示すように受光装置９
の受光素子の受けたレーザ光６が受光素子９ａからの信
号でない場合には、コンピュータでその一位量を演算し
、この補正量演算１０の１ｄ号をロボット制御装置１１
に送り、補ｉＥ動作１２により動かすようにしている。
この操作を行った後発光装置７からでるレーザ光６を受
ける受光素子が、受光素子９ａからの信号でない場合に
は同じ操作がレーザ光６を受ける受光素子が、受光素子
９ａからの信号となるまで繰返される。
しかして航空機に用いられるような精密度を要求される
部品５に孔加工を施すには、まず部品５の孔加工位置に
レーザ光反射体８を設け、ついでロボットアーム１に設
けたドリルユニット２のドリル３を略レーザ光反射体８
の直上に位置させ、発光装置７からレーザ光６をレーザ
光反射体８に向けて照射し、レーザ光反射体８で反射さ
れたレーザ光６を受光装置９の複数個の受光素子９Ｂ。
９ｂ、９ｃ・・・９ａのいずれかの受光素子で受光する
。受光素子で受光された信号はコンピュータに送られ、
ここで受光装置９の受光素子の受けたレーザ光６が受光
素子９ａからの信号でない場合には、コンピュータでそ
の偏位置を演算し、このの信号をロボット制御装置１１
に送り、ロボットアーム１に設けたドリルユニット２の
ドリル３を補正量演算１０に応じた量だけ動かす。この
ドリルユニット２に発光装置７が設けられているので、
ドリルユニット２の動く瓜だけ発光装置７も動き、この
変位した位置で、発光装置７からレーザ光６をレーザ光
反射体８に向けて照射し、レーザ光反射体８で反射され
たレーザ光６を受光装置９の複数個の受光素子９ａ、９
ｂ、９ｃ・・・９ａのうちの受光素子９ａに受光される
まで、この操作を繰返す。発光装置７とワーク５の加工
位置５ａと受光装置９の受光素子９ａは、三角形の頂点
に位置するように配置されているので、発光装置７から
照射されたレーザ光６が受光装置９の受光素子９ａに受
光された時にはドリル３の軸線４上にワーク５の加工位
置５ａが位置されることになる。
〔発明の効果〕
以上述べたように本発明によれば、レーザ光の直進性を
利用して複数個の受光素子を有する発光装置で位置ずれ
を検出し、ロボットの位置を補正するようにしたので、
ロボットに取付ける各種ユニットとワーク間の微少な位
置誤差を正確に補正することができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明による工業用ロボットの位置補正装置の
概略図、第２図は制御手順を示すブロック図、第３図は
作用説明図である。 １・・・工業用ロボット、２・・・加工ユニット、３・
・・ドリル、４・・・軸線４．５・・・ワーク、６・・
・レーザ光、７・・・発光装置、８・・・レーザ光反射
体、９・・・受光装置、９ａ・・・受光素子。 出願人代理人　　佐　　藤　　−雄

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 工業用ロボットの加工ユニットに設けられワークの加工
    位置に向けてレーザ光を照射する発光装置と、ワークの
    加工位置に配置されたレーザ光反射体と、複数個の受光
    素子を備えかつ工業用ロボットの加工ユニットに設けら
    れレーザ光反射体で反射されたレーザ光を受ける受光装
    置と、この受光装置の受光素子のうちの基準となる受光
    素子がレーザ光を受けるように加工ユニットをワークに
    対して動かす制御装置とを有する工業用ロボットの位置
    補正装置。
JP63102932A 1988-04-26 1988-04-26 工業用ロボットの位置補正装置 Pending JPH01274981A (ja)

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