JPH02167690A - 工業用ロボット - Google Patents

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 本発明は工業用ロボットに係り、特に可動部における安
定稼動を確保するよう構成した工業用ロボットに関する
。

従来の技術 例えば、塗装用ロボット等として使用される多ｒＩＡ節
プレイバック型の工業用ロボットでは、旋回テーブル、
支柱、アーム、手首機構等の複数の可動部をｂｔ、、ワ
ークが搬送されると上記各可動部を動作させて予めティ
ーチングされた通りの作業を実行する。この種の工業用
ロボットでは各可動部毎にアクチュエータ、ポアンショ
ンメータ（位置検出器）等の各種部品が組付けられてい
る。

上記工業用ロボットにおいては、各可動部を安定且つ正
確に動作させるため、各部品毎の交換時期が決められて
いる。従来、各部品の交換時期はロボットを操作する操
作員又はロボットのメンテナンスを担当する保守員等が
管理しており、操作員又は保守員は各部品の交換時期に
なると部品交換作業を適宜行っていた。

発明が解決しようとする課題 ところが、上記工業用ロボットでは部品点数も多く、し
かも各部品毎に交換時期が異っているので、操作員等に
とって部品交換時期の管理が面倒であり、ときには部品
交換を忘れてしまい交換時期が過ぎてから部品交換作業
を行うことも少なくないといった課題があった。

また、従来の工業用ロボットにおいては、上記の如く所
定の交換時期に適切な部品交換がなされない場合がある
ばかりか、例えばワークの形状等に応じて各可動部の動
作がアイーチングされるため、その作業内容によって各
可動部の使用時間は夫々穴なる。従来は、ロボット全体
の稼動時間を基準にして各部品の交換時期を管理してい
たが、実際にはロボットの稼動時間と各可動部の稼動時
間とは必ずしも着しくないので、まだ交換時期に達して
いない部品も交換してしまうことがあるといった無駄が
あった。

そこで、本発明は上記課題を解決した工業用ロボットを
提供することを目的とする。

課題を解決するための手段及び作用 本発明は、可動部を有するロボット本体と、可動部を駆
動する駆動手段と、可動部が駆動手段により駆動される
稼動時間を計測する稼動時間ｇ１測手段と、可動部の部
品交換時間を記憶する記憶手段と、記憶手段に記憶され
た部品交換時間と稼動時間計測手段により計測された稼
動時ｒ１とを比較し、稼動時間が部品交換時間より大と
なったとき部品の交換時期であることを報知する手段と
よりなり、各部品交換時期の管理を合理化して操作員等
の負担を軽減するとともに、冬部品の交換時期を各可動
部の稼動時間で管理して適切な部品交換が行なえるよう
にしたものである。

実施例 第１図に本発明になる。Ｌ業用ロボットの・一実施例を
示す。

第１図中、工業用ロボットのロボット本体１は複数の可
動部を有する多関節型のロボットであって、ティーチン
グされた所定の動作を実行するように構成されたプレイ
バック型のロボットである。

工業用ロボットのロボット本体１は大略基台２上に設け
られた旋回テーブル３と、旋回テーブル３上に起立状態
で支承された支柱４と、支柱４の上端より水平方向に延
在し矢印Ａ　７Ｊ向に回動自在に支承されたアーム５と
、アーム先端に設けられた手首機構６とよりなる。旋回
テーブル３は基台２士に回動自在に支承され、モータ７
の回転駆動力により約２００度の角度範囲で水平方向に
回動する。

支柱４は旋回テーブル３上のブラケット３ａ。

３ｂ間で矢印Ｂ方向に回動自在に支承されており、ブラ
ケット３ａ、３ｂの側面にはアーム駆動用のモータ（第
１図では隠れて見えない）、支柱駆動用のモータ８が設
けられている。又、支柱４はブラケット３ａ、３ｂに係
止されたコイルばね９の引張力とバランスし、その回動
位置で保持される。

支柱４の後部には手首機構６を駆動するモータ１０．１
１．減速機構１２．１３（いずれも第１図中破線で示す
）を有する駆動機構１４が設けられている。尚モータ１
０．１１の回転駆動力はヂエーン（図示せず）を介して
減速機構１２．１３に伝達され、さらに減速Ｒ構１２．
１３で減速された駆動力は支柱４内、アーム５内に設け
られた伝達Ｉ１ｍ（図示せず）を介して手首機構６に伝
達される。又、手首機構６の先端には作業に応じた作業
治具（図示せず）が装着される。

上記ロボット本体１の旋回テーブル３．支柱４゜アーム
５２手首機構６等の各可動部は夫々駆動手段としての各
モータにより駆動され、駆動時の各可動部の動作角度は
夫々ポテンションメータ（図示せ？１′）により検出さ
れる。

１６はロボット制御盤で、制御回路１７及びこの制御回
路１７に接続されたクロック１８．キーボード１９．Ｃ
ＲＴデイスプレィ２０．メモリ２１、モータυ１１１１
部２２を有する。υ１１ｍ１回路１７は、上記ロボット
本体１の可動部が駆動される稼動時間を計測する稼動時
間計測回路１７Ａと、可動部の部品受１１２！ｖｔ間と
稼ｉｆＪ］時間計測回路１７八により計測された稼動時
間とを比較し、稼動時間が部品交換時間より大となった
とき部品の交換時期であることを報知する交換時期報知
回路１７Ｂとを右する。モータ制御部２２はロボット本
体１と接続され、制御回路１７からの指令によりロボッ
ト本体１の各モータ７．８，１０．１１に駆動信号を供
給する。

上記ロボット制御’１ｌ１１６においてはロボット本体
１が動作する前に予め各部品の部品交換時間を入力して
おく。この入力操作としては、キーボード１９を操作す
ることにより第２図に示すように、モータ、ポテンショ
ンメータ、サーボバルブ等各部品毎の交換時期データ２
３がＣＲＴデイスプレィ２０に表示され、さらにキーボ
ード１９の操作によりこの交換時期データ２３はメモリ
２１に記憶される。尚、メモリ２１には各部品毎の稼動
時間が部品交換時間とともに記憶されている。

上記工業用ロボットでは、例えばワーク形状等に応じて
その作業動作がティーチングされているため、ロボット
本体１の各可動部はティーチングされた通りの動作を繰
り返すことになる。従って、旋回テーブル３．支柱４．
アーム５１手首機構６等は夫々ロボット本体１が駆動さ
れる間常時動作しているのではなく所定の作ｗｅ作に対
応する可動部のみが順次駆動される。よって、各可動部
毎に１個のワークに対して実行される稼動時間が異なる
。

そこで、本発明では後述するように各可動部毎の稼動時
間をＸ１測し、この稼動時間をもとにして各部品の交換
時期を管理する。

ここで、ロボット本体１の動作とともに制御回路１７が
実行する処理につき説明する。

ロボット制御５Ｊ１６の電源スィッチ（図示せず）がオ
ンにされると、制御回路１７は第３図に示す処理を実行
する。尚、本実施例ではその日の仕事が終了する終業時
に第３図に示す処理を実行することにする。

第３図中、ワークがコンベヤ装置（共に図示せず）等に
よりロボット本体１の作業位置へ搬送されると、ティー
チングに基づく動作指令信号がモータ制御部２２に出力
され、このモータ制御部２２は各可動部を駆動するモー
タ７．８，１０゜１１等に駆動信号を供給する。

このようにして、ロボット本体１はティーチングされた
とおり各可動部を駆動して所定の作業を実行する。ここ
で、例えば支柱駆動用のモータ８に駆動信号が供給され
たとする。第３図に示すステップＳ１では、モータ８が
駆動しているか否かを監視している。モータ８の駆動力
により支柱４が矢印Ｂ方向に駆動されると、ステップＳ
２に移りクロック１８より出力されたクロックパルスが
入力される。このクロックパルスに基づいて支柱４及び
支柱４の動作に関連する各部品（例えばモータ、ポテン
ションメータ等）の稼動時間がカウントアツプされ、メ
モリ２１に記憶された前回までの稼動時間に加鋤される
（ステップＳ３）。

そして、メモリ２１に記憶しである支柱４及び支柱４に
する部品交換時間を読み出し、この部品交換時間とステ
ップＳ３で算出された稼動時間とを比較する（ステップ
３４）。ここで、まだｔ１３時間が所定の部品交換時間
を越えていなければステップＳ１に戻り再びステップ８
１〜Ｓ４の処理を繰り返す。

ところが、ステップＳ４において稼動時間が所定の部品
交換時間より大となったとき、その時点でステップＳ５
に移り、部品交換時期であることを指爪する表示を行な
う。

具体的には、第４図に示す如く例えばＣＲＴデイスプレ
ィ２０の画面上にその部品名（支柱のモータ、支柱のポ
テンションメータ等）を表示して操作者に部品交換時期
を知らせる。そして、ＣＲＴデイスプレィ２０の表示を
見た操作名は直ちにその交換時期に達した部品のみを交
換する。あるいは、操作名はメンテナンス会社に連結し
、その仕事が終った後あるいは翌日の朝、部品交換が行
なわれるように手配する。これにより、部品交換作業を
速やかに行なえ、仕事中に部品交換のため作業を中断す
るといったロスもない。

従って、操作者は常にロボット本体１のすべての部品の
交換時期を管理しなくて済み、その管理に要する労力が
軽減される。又、工業用ロボット１では各可動部毎の稼
動時間を監視しているため、使用頻度の比較的少なく部
品を交換時期を過ぎた他の部品と共に交換してしまうこ
とが防止され、実際に交換時期まで使用された部品のみ
の部品交換表示が行なえるので、各部品を無駄なく使用
でき、交換時期に達した部品のみを適確に交換すること
が可能となる。従って、ロボット本体１は常に安定且つ
正確な動作で作業することが確保されることになり、信
頼性がより高まる。

又、ステップＳ１において、ワークに対する所定の作業
が終り支柱駆動用のモータ８の駆動が停止した場合、支
柱４が動作しない状態となるので、この処理は終了する
。

尚、上記実施例では支柱４を動作させる場合を例に挙げ
て説明したが他の可動部、即ち旋回テーブル３．７−ム
５、手首機構６等が駆動される場合にも前述した処理と
同様な処理が実行される。

又、上記説明では部品交換時期を知らせるのにＣＲＴデ
イスプレィ２０を使用したが、これに限らず、例えば音
声等により報知するようにしても良いのは勿論である。

又、上記実施例では多関節プレイパック口゛！の工業用
ロボットを例に挙げて説明したが、本発明がこの種のロ
ボットに限らず他の型式のロボットにも適用できるのは
１うまでもない。

発明の効果 上述の如く、本発明になるｌｔ用ロボットによれば、部
品の交換時期になると自動的にその旨を操作員に知らせ
ることができるので、操作員等がロボット本体のすべて
の部品の交換時期を管理するといった手間を省くことか
できるとともに、操竹員の労力を軽減することができ、
操伯員が部品の交換時期を忘れても、何ら不都合は無い
。しかも、可動部が実際に駆動された時間を１測し、そ
の稼動時間と部品交換時間とを比較するため、まだ使用
可能な部品を交換してしま・うといった無駄がなく、交
換時期に達した部品のみを適確に交換し、ロボット本体
の動作の安定及び動作精度を常に確保することができ、
ロボットに対する信頼ＰＩをより高めることができる青
の特長を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明になる工業用ロボットの一実施例の概略
構成図、第２図はメモリに記憶された交換時期データを
示す図、第３図は制御回路が実行する処理を示すフロー
チャート、第４図は部品交換時期を表示するＣＲＴデイ
スプレィの正面図である。 １・・・ロボット本体、７．８，１０．１１・・・モー
タ、１６・・・ロボッ１−制御盤、１７・・・制御回路
、１７Ａ・・・稼動時間計測回路、１７Ｂ・・・交換時
期報知回路、１８・・・クロック、１９・・・」−ボー
ド、２０・・・ＣＲＴデイスプレィ、２１・・・メモリ
。 第１図 特許出願人　ト　キ　コ　株式会社 第２図 第３図 第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 可動部を有するロボット本体と、 前記可動部を駆動する駆動手段と、 前記可動部が前記駆動手段により駆動される稼動時間を
   計測する稼動時間計測手段と、 前記可動部の部品交換時間を記憶する記憶手段と、 前記記憶手段に記憶された部品交換時間と前記稼動時間
   計測手段により計測された稼動時間とを比較し、稼動時
   間が部品交換時間より大となつたとき前記部品の交換時
   期であることを報知する手段と、よりなることを特徴と
   する工業用ロボット。