JPH02243280A - 産業用ロボットの制御方法 - 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） この発明は産業用ロボットの制御方法、特に重量物ワー
クによるロボット先端の撓みに伴う不具合を解消する方
法に関するものである。

〔従来の技術〕

第９図および第１０図は、例えば特開昭８１−１９５１
１１号公報に示されている従来の産業用ロボットの制御
方法を示すもので、図中、（１）はロボット本体、（２
〕　はこのロボット本体（１）に対し上下動する上昇軸
、（３）はこの上昇軸（２）の上端に第１関節（４）を
介し連結された第１アーム、（５）はこの第！アーム（
３）の先端にＮ２関節（６）を介し連結された第２アー
ム、（７）はこの第２アーム（５）の先端に第３関節（
８）を介し連結されたハンド、（９）はこのハンド（７
）に開閉可能に設けられた一対の把持爪で、重量物ワー
ク（１０）はこの把持爪（９）で把持されるようになっ
ている。（１１）は旋盤等の工作機械、（１２）はその
チャック、（１３）は重量物ワーク（１０）を把持する
チャック爪である。

以上の構成において、ロボットの把持爪（９）で把持し
ている重量物ワーク（１０）を、チャック（１２）のチ
ャック爪（１３）にローディングする場合には、まず把
持爪（９）のセンタとチャック爪（１３）のセンタとを
一致させた状態にして、重量物ワーク（１０）の一端を
チャック（１２）に挿入し、チャック（１２）で重量物
ワーク（１０）で把持させた後、ロボットの把持爪（９
）を開放する。

一方、チャック（１２）のチャック爪（１３）に把持さ
れている重量物ワーク（１０）をロボットの把持爪（９
）でアンローディングする場合には、まずチャック爪（
１３）に把持されている重量物ワーク（１０）のセンタ
とロボットの把持爪（９）のセンタとを一致させた状態
にして、重量物ワーク（１０）の反チャック側の端部を
把持爪（９）で把持した後、チャック爪（１３）を開放
する。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記のような従来の産業用ロボットの制御方法において
、重量物ワーク（１０）を把持爪（９）で把持すると、
ロボット先端は、第９図中の実線で示す位置から鎖線で
示す位置まで寸法δだけ撓み、重量物ワーク（１０）を
チャック（１２）にローディングした後、ロボットの把
持爪（９）を開放すると、第１０図に示すように把持爪
（９）のセンタと重量物ワーク（１０）およびチャック
爪（１３）のセンタとの間には、寸法δだけのずれが生
ずることになる。このずれは、把持爪（９）が開放され
始めると同時に生じるため、特に把持爪（９）の開放速
度が遅い場合には、把持爪（９）が重量物ワーク（１０
）に衝接して重量物ワーク（１０）の反チャック爪側の
端部が上昇し、種々のトラブルが発生するおそれがある
。

これと全く同様の理由により、チャック爪（１３）で把
持されている重量物ワーク（１０）をロボットの把持爪
（９）でアンローディングする際にも、チャック爪（１
３）のセンタと把持爪（９）で把持された重量物ワーク
（ｌＯ）のセンタとの間に、寸法δだけずれが生じ、種
々のトラブルが発生するおそれがある。

この発明は、係る課題を解決するためになされたもので
、ローディング時におけるセンタずれをなくし、センタ
ずれに伴う種々のトラブルの発生を防止することができ
る産業用ロボットの制御方法を得ることを目的とする。

また、この発明の他の目的は、アンローディング時にお
けるセンタずれをなくシ、センタずれに伴う種々のトラ
ブルの発生を防止することができる産業用ロボットの制
御方法を得ることにある。

〔課題を解決するための手段〕

この発明の第１の発明に係る産業用ロボットの制御方法
は、ロボット先端の把持部で重量物ワークを把持して工
作機械のチャック部にローディングする産業用ロボット
の制御方法において、工作機械のチャック部に重量物ワ
ークを把持させた後、予め求められているロボット先端
の撓み分だけロボット先端を下降させてからその把持部
を開放するようにしたものである。

また、この発明の第２の発明に係る産業用ロボットの制
御方法は、工作機械のチャック部で把持されている重量
物ワークを、ロボット先端の把持部で把持して上記チャ
ック部からアンローディングする産業用ロボットの制御
方法において、ロボット先端の把持部で重量物ワークを
把持した後、予め求められているロボット先端の撓み分
だけロボット先端を上昇させてから上記チャック部を開
放するようにしたものである。

〔作用〕

この発明の第１の発明においては、ローディングの際に
、工作機域のチャック部に重量物ワークを把持させた後
、予め求められているロボット先端の撓み分だけロボッ
ト先端が下降し、その後把持部が開放される。把持部が
開放されると、ロボット先端は元の位置まで上昇し復元
することになるが、ロボット先端を、予めその撓み分だ
け下降させているので、復元状態では、重量物ワークの
センタと把持部のセンタとが完全に一致することになる
。このため、把持爪が重量物ワークに衝接してその姿勢
が傾き、製品不良や工作機械の破損等のトラブルの発生
を防止することが可能となる。

また、この発明の第２の発明においては、アンローディ
ングの際に、ロボット先端の把持部で重景物ワークを把
持した後、予め求められているロボット先端の撓み分だ
けロボット先端が上昇し、その後工作機械のチャック部
が開放される。

チャック部が開放すると、重量物ワークの重量でロボッ
ト先端が撓むことになるが、その撓み分だけロボット先
端を予め上昇させているので、ロボット先端が撓んだ状
態で、重量物ワークのセンタとチャック部のセンタとが
一致することになる。このため、上記第１の発明と同様
の効果が期待できる。

〔実施例〕

第１図〜第４図はこの発明の一実施例に係る産業用ロボ
ットを、また第５図はその制御装置をそれぞれ示すもの
で、図中、第９図及び第１０図と同一符号は同−又は相
当部分を示す、　（２０）はロボットの制御を行なうマ
イクロコンピュータで、ｃｐｕ（２１）とＲＯＭ　（２
２）とＲＡＭ　（２３）とを有している。（２４）はＩ
１０ボート、（２５）はロボットの駆動装置、（２６）
は上記ＣＰｔ１　（２１）からの信号に基づきロボット
の駆動装置（２５）を制御するロボットの制御装置、（
２７）はチャック爪の開閉信号である。

第６図〜第８図は、この発明に係る産業用ロボットの制
御方法を示すフローチャートであり、以下このフローチ
ャートを参照しながら、上記実施例の動作を説明する。

まず、第６図のステップ（１０１）において、重量物ワ
ーク（１０）を第１図および第２図に示す状態に持ち来
す。この状態では、チャック（１２）のチャック爪（１
３）は開放しており、かっ把持爪（９）、重量物ワーク
（ｌＯ）およびチャック爪（１３）のセンタは完全に一
致している。

次いで、ステップ（１０２）において、チャック爪（１
３）により重量物ワーク（１０）を把持し、ステップ（
１０３）において、チャック爪（１３）で確実に重量物
ワーク（ｌＯ）を把持したか否かを判別する。この判別
は、第５図に示すチャック爪の開閉信号（２７）の入力
によりなされる。

ステップ（１０３）で、重量物ワーク（１０）の把持が
確認されたならば、ステップ（１０４）において、ロボ
ットを第３図に示す状態に持ち来す、すなわち、上昇軸
（２）を、予め求められているロボット先端の撓み分の
寸法δだけ下降させる。具体的には、５〜１０ｍｍ下降
させる。そしてその後、ステップ（１０５）において、
把持爪（９）を開放させ、ステップ（１０８）において
、ロボットを退避させる。

ところで、ステップ（１０５）において把持爪（９）を
開放させた場合、従来はロボット先端の撓み分だけ、把
持爪（９）が正規位置よりも上昇することになるが、こ
の実施例では、ステップ（１０４）において、予め撓み
分だけロボット先端を下降させておくようにしているの
で、撓みの復元による把持爪（９）の正規位置からの上
昇量が零となる。このため、把持爪（９）を開放しても
、第４図に示すように把持爪（９）、重量物ワーク（１
０）およびチャック爪（１３）のセンタが完全に一致し
、把持爪（９）の上昇による重量物ワーク（１０）との
接触事故が防止される。

次いで、第７図のステップ（１０７）において、重量物
ワーク（ｌＯ）を工作機械（１１）で加工するとともに
、ステップ（ＩＨ）において、加工が完了したか否かを
判別する。そして、加工が完了したならば、ステップ（
１０９）において、ロボットを第３図および第４図に示
す状態に持ち来す。

次いで、ステップ（０１））において、把持爪（９）で
重量物ワーク（ｌＯ）の把持を行なうとともに、ステッ
プ（１１１）において、重量物ワーク（１０）の把持を
確認する。この確認は、第５図に示すロボットの制御装
置（２６）からの信号をＣＰｔ１　（２１）で確認する
ことにより行なわれる。

次いで、ステップ（１１２）において、ロボットを第７
図に示す状態に持ち来す。すなわち、重量物ワーク（１
０）の両端を、チャック爪（１３）と把持爪（９）とで
把持した状態で、予め求められているロボット先端の撓
み分の寸法δだけ、上昇軸（２）を上昇させる。具体的
には、５〜１０ｍｍ上昇させる。

そしてその後、ステップ（１１３）　において、チャッ
ク爪（１３）の開放を行なう。

ところで、ステップ（１１３）においてチャック爪（１
３）を開放させた場合、従来はロボット先端の撓み分だ
け、把持爪（９）が正規位置よりも下降することになる
が、この実施例では、ステップ（１１２）において、こ
の撓み分だけ予めロボット先端を上昇させておくように
しているので、撓みによる把持爪（９）の正規位置から
の下降量が零になる。このため、チャック爪（１３）を
開放しても、第２図に示すように把持爪（９）、重量物
ワーク（ｌＯ）およびチャック爪（１３）のセンタが完
全に一致し、把持爪（９）の下降による重量物ワーク（
１０）とチャック爪（１３）との接触事故が防止される
。

次いで、第９図のステップ（１１４）において、アンロ
ーディングした重量物ワーク（ｌＯ）の搬出を行ない、
ステップ（１１５）において、全ての重量物ワーク（１
０）が加工完了か否かを判別する。そして加工が完了す
るまで、上記ステップ（１０１）〜（１１５）の動作を
繰り返す。

（発明の効果） 以上説明したように、この発明の第１の発明は、ローデ
ィングの際に、ワーク重量の反力によるロボット先端の
上向力を消すようにしているので、把持爪と重量物ワー
クとの接触に伴う種々のトラブルの発生を防止すること
ができる等の効果がある。

また、この発明の第２の発明は、アンローディングの際
に、ワーク重量によるロボット先端の下向力を消すよう
にしているので、チャック爪と重量物ワークとの接触に
伴う種々のトラブルの発生を防止できる等の効果がある
。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例に係る産業用ロボットによ
るワークのローディング状態を示す説明図、第２図は第
１図のＩＩ　−ＩＩ線抵拡大断面図第３図は上記産業用
ロボットによるワークのアンローディング状態を示す説
明図、第４図は第３図のＩＶ−ｒＶ線拡大断面図、第５
図は上記産業用ロボットの制御装置を示すブロック、図
、第６図〜第８図は上記産業用ロボットの制御方法を示
すフローチャート、第９図は従来の産業用ロボットの制
御方法を示す説明図、第１０図は第９図のＸ−Ｘ線拡大
断面図である。 （１）・・・ロボット本体 （２）・・・上昇軸 （７）・・・ハンド （９）・・・把持爪 （１０）・・・重量物ワーク （１１）・・・工作機械 （１２）・・・チャック （１３）・・・チャック爪 なお、各図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。 第１図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ロボット先端の把持部で重量物ワークを把持して
   工作機械のチャック部にローディングする産業用ロボッ
   トの制御方法において、工作機械のチャック部に重量物
   ワークを把持させた後、予め求められているロボット先
   端の撓み分だけロボット先端を下降させてからその把持
   部を開放することを特徴とする産業用ロボットの制御方
   法。
2. （２）工作機械のチャック部で把持されている重量物ワ
   ークを、ロボット先端の把持部で把持して上記チャック
   部からアンローディングする産業用ロボットの制御方法
   において、ロボット先端の把持部で重量物ワークを把持
   した後、予め求められているロボット先端の撓み分だけ
   ロボット先端を上昇させてから上記チャック部を開放す
   ることを特徴とする産業用ロボットの制御方法。