JPH0592381A - ロボツトの機械原点検査治具 - Google Patents

ロボツトの機械原点検査治具

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Publication number
JPH0592381A
JPH0592381A JP3251454A JP25145491A JPH0592381A JP H0592381 A JPH0592381 A JP H0592381A JP 3251454 A JP3251454 A JP 3251454A JP 25145491 A JP25145491 A JP 25145491A JP H0592381 A JPH0592381 A JP H0592381A
Authority
JP
Japan
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axes
axis
bar
robot
inspection jig
Prior art date
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Pending
Application number
JP3251454A
Other languages
English (en)
Inventor
Hirotoshi Yasuoka
博敏 安岡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP3251454A priority Critical patent/JPH0592381A/ja
Publication of JPH0592381A publication Critical patent/JPH0592381A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30Hydrogen technology
    • Y02E60/50Fuel cells

Landscapes

  • Control Of Position Or Direction (AREA)
  • Numerical Control (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ロボットの制御ポイントの機械原点位置合わ
せを正確にする。 【構成】 ターンテーブル2とセンターアーム3に予めロ
ボットの中心からの距離がL1となる加工基準面2a、3a、
3bを設け、該基準面に位置合わせされるチェックバーA1
0を設け、該チェックバーA10にチェックバーB11、チェ
ックバーC12を高精度に位置合わせして直角三角形を形
成し、チェックバーB11の前方に手首中心からの距離がL
3となるようにハイトバーA13を配置し、更に、その上部
にフロントアームB5の中心からの距離がL2となるように
ハイトバーB14を配置して制御ポイントPの機械原点位置
を合わせる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明はロボットの機械原点検
査治具(以下、機械原点検査治具という)に係る改良に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】図5は特開昭63-278787、図6は特開平3
-3793に示された従来の機械原点検査治具に関するもの
であり図5中、1は可動部、2は非可動部、3はピン状の
治具、5と6は高精度の丸穴であり、又、図6中、3と5は
隣接する一対の関節中心点、7と9は関節中心点に設けた
一対の穴、11と13はピン、15はフラット面を有する治
具、25は水準器である。
【0003】次に、原点調整の動作について説明する。
まず、図5において関節連結部の可動部1と非可動部2に
設けられた高精度の丸穴5と6との間にピン状の治具3を
挿入することによりロボットの原点位置合わせの精度を
向上させるようになっている。又、図6は隣接する一対
の関節中心点3と5即ち、穴7、9にピン11と13を挿入して
その上にフラット面を有する治具15を載置し、更に、そ
れに水準器25を載置することにより関節中心点を結ぶ線
の水平度を得られるようになっている。従来の機械原点
検査治具は一例として以上のように構成されているので
上記したいずれの方法も通常、手首の先端に存在する制
御ポイントに至るまでの中間地点での部分的な原点位置
合わせであった。一方、従来の上記技術の改良として特
開平3-121792に示されたものは、ロボット各部の調整位
置において、各部の原点位置に合わせて設けた調整面と
治具の基準面とを空隙を介して対向させ、ロボットを微
動させて前記空隙を調整し、所定の空隙値になるように
修正するので複数箇所の調整を原点調整治具の各部分で
それぞれ行わせるようにしている例もある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来の機械原点検査治
具は以上のように構成されているのでロボットの一番長
いアームを垂直姿勢にしているため、アームの弾性変形
が最小の状態において原点調整をしているのに対し、ロ
ボットの実際の使用時では上記アームが通常、水平とな
りアーム変形が無視できなくなるので原点調整の精度が
悪くなる恐れがあった。特に、ロボットのアームが長く
なるに従い上記傾向は顕著になっていた。
【0005】この発明は、上記のような課題を解決する
ためになされたものでアームの弾性変形を考慮してでき
るかぎり制御ポイント近くでの機械的原点位置合わせの
可能な機械原点検査治具を得ることを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】第1の発明に係るロボッ
トの機械原点検査治具は、少なくとも5軸を有し、制御
ポイントPが3次元の姿勢をとる垂直多関節形ロボット
において、1軸と2軸を垂直に、3軸及び4軸を水平に
位置させ、且つ、5軸を水平零度に位置させた状態に
て、上記ロボットの1軸及び2軸にのそれぞれの基準面
の両方に一致する直線状の第1の辺とこの第1の辺に直
交し、上記3軸を4軸に平行な第2辺を直線状に配設
し、上記1軸と2軸との一致度、上記2軸と3軸及び4
軸との直交度を検査すると共に、4軸と5軸の水平度を
検査する位置検査手段を有するものである。
【0007】第2の発明に係るロボットの機械原点検査
治具の位置検査手段は、1軸及び2軸の各々に形成され
た基準面の両方に平行に配設され、上記1軸と2軸との
一致度を得るべく位置合わせを行う第1のバーと、一端
部が上記第1のバーに取付けられ上記3軸及びこの3軸
と同一軸線上にある回転可能な4軸に平行に配設された
第2のバーと、一端部が上記第1のバーと、他端部が上
記第2のバーと接合され、上記第1及び第2のバーと共
に直角三角形を為して上記直角三角形の最長辺に位置
し、上記2軸と3軸及び4軸とが直交するように上記2
軸と3軸及び4軸との位置合わせを行う第3のバーと、
上記第2のバーと第3のバーとの接合部近傍に取付けら
れ上記4軸に形成された基準面に基づき上記4軸の水平
零度を検査すると共に、5軸に存在する基準面に基づき
上記5軸の制御ポイントPの水平度を検査するハイトバ
ーとを備えたものである。
【0008】
【作用】第1の発明における位置検査手段は、1軸と2
軸の一致度と、2軸と3軸及び4軸の直交度と、4軸と
5軸の水平零度を検査する。
【0009】第2の発明における第1のバーは1軸と2
軸の一致度を検査し、第1のバーと第2のバーと第3の
バーとの接合による直角三角形とハイトバーによって2
軸と3軸及びこの3軸と同一軸線上にある回転可能な4
軸の直交度を検査し、更に、上記直角三角形とハイトバ
ーによって4軸と5軸に存在する制御ポイントPを検査
する。
【0010】
【実施例】
実施例1.図1〜図3はこの発明による機械原点検査治
具の取付けを示す構成図であり、図1はその側面図を示
し、図2はその平面図、図3は図1の左側面図を示す。
又、図4は機械原点検査治具の部分斜視図を示す。図
中、1は床面に固定されたベース、2はベース1に対して
旋回自由となるよう支持されている1軸であるターンテ
ーブル、2aはターンテーブル2の前方部両側においてロ
ボット中心からL1の寸法に加工されたターンテーブル基
準面、3は前記ターンテーブル2の上方において前後方向
に回転自由となるよう支持されている2軸であるセンタ
ーアーム、3aと3bはセンターアーム3の下方と上方にお
いてロボットの中心からL1の寸法に同一平面加工された
基準面、4はセンターアーム3の上方において、上下方向
に回転自由となるよう支持されている3軸であるフロン
トアームA、5はフロントアームA4に内包されS方向に回
転自由となるよう支持されている4軸であるフロントア
ームB、5aはフロントアームB5の前方部に設けられた円
筒上のフロントアームB基準径である。
【0011】6はフロントアームB5の先端部に取り付け
られB方向に回転自由となっている5軸であるダミー加
工ヘッド、6aはダミー加工ヘッド6の回転中心に差し込
まれた後、固定されているダミーピンで前方部は制御ポ
イントPを示す円錐形の先端部を有し、後方部はつば部
とガイド軸部を有している。7はレーザビームが通る外
部光路管、8は下部ベンドミラーユニット、9は上部ベン
ドミラーユニットである。10は第1の辺であり第1のバ
ーであるチェックバーA、11はその前方端にダミーピン6
aの後方ガイド軸端部と位置合わせするための突出し部
を設け、又、その後方端にはセンターアーム3と位置決
めするための突出し部を設けた第2の辺であり第2のバ
ーであるチェックバーB、12は第3のバーであるチェッ
クバーCである。一例として相互に高精度な二等辺三角
形となるような寸法に加工され、ピン15及びネジ16等
(ネジ16以外図示せず)によりセットされる。
【0012】13はチェックバーB11の先端上部に取りつ
けられダミー加工ヘッド6の位置合わせを確認するため
の細長い突き出し部を有した第2のハイトバーであるハ
イトバーAで前記ダミー加工ヘッド6の円筒部が接した時
の寸法L3の時フロントアームB5のS方向の位置が水平零
度となるようにしている。14はハイトバーA13の上部に
取付けられた第1のハイトバーであるハイトバーBで、
フロントアームB5の基準径5aがそれと接した時の寸法L2
の時センターアーム3とフロントアームB5が直角となる
ようにしている。ここで、第1のハイトバーと第2のハ
イトバーを合わせたものをハイトバーという。16はター
ンテーブル基準面2aとセンターアーム基準面3a・3bとが
同一線上となるよう位置合わせした後、チェックバーA1
0をセンターアーム3に固定するための取付けネジ、17は
ダミーピン6aとチェックバーB11との水平零度位置合わ
せをチェックするためのスライドバーである。
【0013】次に、原点調整の動作について説明する。
まず、最初にターンテーブル基準面2a、センターアーム
基準面3a・3bはそれぞれロボットの中心からL1の寸法に
高精度に加工されているため、チェックバーA10により
それぞれ同一平面となるよう位置合わせすることによ
り、ターンテーブル2とセンターアーム3の垂直零度が決
る。まず、一例として相互に高精度な二等辺三角形とな
るように加工されているチェックバーA10、チェックバ
ーB11、チェックバーC12をピン15及びネジ16等(ネジ16
以外図示せず)により組み合わせた後、ハイトバーA1
3、ハイトバーB14を順次取り付ける。その後、フロント
アームB5の基準径5aをハイトバーB14に接するように位
置決めすることによってセンターアーム3とフロントア
ームB5の直角が決る。
【0014】その後、フロントアームB5をS方向に回転
してダミー加工ヘッド6の円筒部がハイトバー13に接す
るように位置決めすることによってフロントアームB5の
S方向の水平零度の位置が決る。ついでダミー加工ヘッ
ド6をB方向に回転させダミーピン6aとチェックバーB11
の先端突出し部がスライドバー17で接続できるように位
置決めすることにより、手首のB方向の水平零度の位置
が決るようになっている。
【0015】以上のようにこの発明は、図3に示したよ
うに一例として左右一対の二等辺三角形治具にて構成し
て説明したが、左右一対のうちの片方だけでも同じ効果
を有することは明白である。更に、高精度に加工されて
いるチェックバーB11とダミーピン6aの隙間L4を測定す
ることによりフロントアームA4とフロントアームB5を合
わせたアーム長さもチェックすることができのでより正
確な制御ポイントPが得られる。
【0016】又、基準面3a、3b、3cは同一のL1寸法に加
工してあるものとして説明したが、基準面3a、3bと基準
面3cは必ずしも同一寸法である必要はない。上記が異る
寸法の場合は、基準面3a、3bにチェックバーA10を取付
け基準面3a、3bと基準面3cの差が予め定めた所定の距離
であることを作業者が測定することによって垂直零度が
決るからである。
【0017】
【発明の効果】この発明は、1軸と2軸の一致度と、2
軸と3軸及び4軸の直交度と、4軸と5軸の水平零度を
検査する位置検査手段によって制御ポイントPの機械原
点の位置合わせを可能としたため、原点の位置合わせ精
度の良好なものが得られる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の機械原点検査治具の一実施例による
取付け構成を示す側面図である。
【図2】図1と同様の平面図である。
【図3】図1と同様の左側面図である。
【図4】この発明の機械原点検査治具の一実施例による
部分斜視図である。
【図5】従来の機械原点検査治具の斜視図である。
【図6】従来の機械原点検査治具の斜視図である。
【符号の説明】
2 1軸(ターンテーブル) 3 2軸(センターアーム) 4 3軸(フロントアームA) 5 4軸(フロントアームB) 6 5軸(ダミーの加工ヘッド) 10 第1のバー 11 第2のバー 12 第3のバー 13 第2のハイトバー 14 第1のハイトバー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G05D 3/10 G 9179−3H

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも5軸を有し、制御ポイントP
    が3次元の姿勢をとる垂直多関節形ロボットにおいて、
    1軸と2軸を垂直に、3軸及び4軸を水平に位置させ、
    且つ、5軸を水平零度に位置させた状態にて、上記ロボ
    ットの1軸及び2軸にのそれぞれの基準面の両方に一致
    する直線状の第1の辺とこの第1の辺に直交し、上記3
    軸を4軸に平行な第2辺を直線状に配設し、上記1軸と
    2軸との一致度、上記2軸と3軸及び4軸との直交度を
    検査すると共に、4軸と5軸の水平度を検査する位置検
    査手段を有することを特徴とするロボットの機械原点検
    査治具。
  2. 【請求項2】 位置検査手段は、1軸及び2軸の各々に
    形成された基準面の両方に平行に配設され、上記1軸と
    2軸との一致度を得るべく位置合わせを行う第1のバー
    と、一端部が上記第1のバーに取付けられ上記3軸及び
    この3軸と同一軸線上にある回転可能な4軸に平行に配
    設された第2のバーと、一端部が上記第1のバーと、他
    端部が上記第2のバーと接合され、上記第1及び第2の
    バーと共に直角三角形を為して上記直角三角形の最長辺
    に位置し、上記2軸と3軸及び4軸とが直交するように
    上記2軸と3軸及び4軸との位置合わせを行う第3のバ
    ーと、上記第2のバーと第3のバーとの接合部近傍に取
    付けられ上記4軸に形成された基準面に基づき上記4軸
    の水平零度を検査すると共に、5軸に存在する基準面に
    基づき上記5軸の制御ポイントPの水平度を検査するハ
    イトバーとからなることを特徴とする請求項1記載のロ
    ボットの機械原点検査治具。
JP3251454A 1991-09-30 1991-09-30 ロボツトの機械原点検査治具 Pending JPH0592381A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101901013A (zh) * 2010-06-30 2010-12-01 深圳市润天智图像技术有限公司 一种距离调节机构

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