JPH06210580A - ワーク把持補正装置 - Google Patents
ワーク把持補正装置Info
- Publication number
- JPH06210580A JPH06210580A JP437093A JP437093A JPH06210580A JP H06210580 A JPH06210580 A JP H06210580A JP 437093 A JP437093 A JP 437093A JP 437093 A JP437093 A JP 437093A JP H06210580 A JPH06210580 A JP H06210580A
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- Japan
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- work
- gripping
- distance
- distance measuring
- correction device
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ワークが所定の位置からずれておかれた場合
でも、ワークとハンドが衝突することなく、正確にワー
クを把持できるように把持位置を補正するワーク把持補
正装置を提供することである。 【構成】 ワークまでの距離を測定する測距手段と、該
測距手段により測定された距離からワーク位置を認識す
るワーク位置認識手段と、該位置認識手段により得られ
た位置とあらかじめあたえられている標準位置データと
を比較し、そのずれ分を補正する補正手段とを有するワ
ーク把持補正装置において、前記測距手段が把持装置内
に設けられていることを特徴とするワーク把持補正装
置。
でも、ワークとハンドが衝突することなく、正確にワー
クを把持できるように把持位置を補正するワーク把持補
正装置を提供することである。 【構成】 ワークまでの距離を測定する測距手段と、該
測距手段により測定された距離からワーク位置を認識す
るワーク位置認識手段と、該位置認識手段により得られ
た位置とあらかじめあたえられている標準位置データと
を比較し、そのずれ分を補正する補正手段とを有するワ
ーク把持補正装置において、前記測距手段が把持装置内
に設けられていることを特徴とするワーク把持補正装
置。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、産業用ロボット等を用
いてワークを把持する際に、正確にワークを把持するた
めのワーク把持補正装置に関する。
いてワークを把持する際に、正確にワークを把持するた
めのワーク把持補正装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の産業用ロボット等を用いてワーク
を把持する把持装置は、あらかじめ行われる把持装置へ
の教示操作によりワークまでの位置および把持するとき
のワークの状態を認識させ、この認識させたワーク位置
を把持装置がプレイバックすることによりワークの把持
が行われる。
を把持する把持装置は、あらかじめ行われる把持装置へ
の教示操作によりワークまでの位置および把持するとき
のワークの状態を認識させ、この認識させたワーク位置
を把持装置がプレイバックすることによりワークの把持
が行われる。
【０００３】しかしながらこのようなプレイバック式の
把持装置においては、ワークの位置がずれて置かれた場
合には、ワークの位置が把持装置に教示されている位置
からずれているため、図８に示すように、把持装置のハ
ンド１０がワーク２０に衝突してしまい、ハンド１０ま
たはワーク２０を損傷してしまうと言った問題点があっ
た。
把持装置においては、ワークの位置がずれて置かれた場
合には、ワークの位置が把持装置に教示されている位置
からずれているため、図８に示すように、把持装置のハ
ンド１０がワーク２０に衝突してしまい、ハンド１０ま
たはワーク２０を損傷してしまうと言った問題点があっ
た。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明は、ワ
ークが所定の位置からずれておかれた場合でも、ワーク
とハンドが衝突することなく、正確にワークを把持でき
るように把持位置を補正するワーク把持補正装置を提供
することである。
ークが所定の位置からずれておかれた場合でも、ワーク
とハンドが衝突することなく、正確にワークを把持でき
るように把持位置を補正するワーク把持補正装置を提供
することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記諸目的は、ワークま
での距離を測定する測距手段と、該測距手段により測定
された距離からワーク位置を認識するワーク位置認識手
段と、該位置認識手段により得られた位置とあらかじめ
あたえられている標準位置データとを比較し、そのずれ
分を補正する補正手段とを有するワーク把持補正装置に
より達成される。
での距離を測定する測距手段と、該測距手段により測定
された距離からワーク位置を認識するワーク位置認識手
段と、該位置認識手段により得られた位置とあらかじめ
あたえられている標準位置データとを比較し、そのずれ
分を補正する補正手段とを有するワーク把持補正装置に
より達成される。
【０００６】
【作用】本発明は、ワークまでの距離を測定する測距手
段により、把持装置からワークまでの距離および高さを
認識し、あらかじめ教示されたワーク位置とのずれを算
出して、そのずれ分を補正し、把持位置を教示されてい
る把持位置から補正することによりワークを正確に把持
することが可能となる。
段により、把持装置からワークまでの距離および高さを
認識し、あらかじめ教示されたワーク位置とのずれを算
出して、そのずれ分を補正し、把持位置を教示されてい
る把持位置から補正することによりワークを正確に把持
することが可能となる。
【０００７】また、本発明においては、ワークまでの距
離を測定する測距手段を把持装置自体に設けることによ
り、把持装置が把持動作を行う際にワークの一端から他
端までスキャンし、測距することが可能となるため、把
持動作とは別に測距を行うためのワークをスキャンする
装置が不要となる
離を測定する測距手段を把持装置自体に設けることによ
り、把持装置が把持動作を行う際にワークの一端から他
端までスキャンし、測距することが可能となるため、把
持動作とは別に測距を行うためのワークをスキャンする
装置が不要となる
【０００８】
【実施例】以下、本発明を添付した図面を参照しながら
説明する。
説明する。
【０００９】図１は、本発明のワーク把持補正装置を用
いた把持装置を説明するためのブロック図である。この
把持装置は、把持装置であるロボット１１、ロボット１
１のハンド１０に設けられた測距センサ１、測距センサ
１からの測距データによりワーク２０のエッジを検出す
るエッジ検出部２、エッジ検出信号および測距データよ
りワークの位置および高さを認識して、ロボットのハン
ド１０位置を修正する補正処理部３よりなる。
いた把持装置を説明するためのブロック図である。この
把持装置は、把持装置であるロボット１１、ロボット１
１のハンド１０に設けられた測距センサ１、測距センサ
１からの測距データによりワーク２０のエッジを検出す
るエッジ検出部２、エッジ検出信号および測距データよ
りワークの位置および高さを認識して、ロボットのハン
ド１０位置を修正する補正処理部３よりなる。
【００１０】測距センサ１は、ロボットのハンド１０に
取り付けられていて、例えば、レーザ光を照射し、その
照射光が物体に当たってできるスポット光をＣＣＤセン
サ等で読み取る方式のものや超音波または電波の反射を
利用した測距装置などであり、ハンド１０の移動によ
り、ワークをスキャンして、ワークまでの距離を測定す
るものである。
取り付けられていて、例えば、レーザ光を照射し、その
照射光が物体に当たってできるスポット光をＣＣＤセン
サ等で読み取る方式のものや超音波または電波の反射を
利用した測距装置などであり、ハンド１０の移動によ
り、ワークをスキャンして、ワークまでの距離を測定す
るものである。
【００１１】エッジ検出部２は、測距センサ１の測距結
果から、ワークのエッジ部分の位置を認識するためのも
ので、例えば、ワーク２０をハンド１０が横方向に移動
してスキャンすることにより、図２に示すような、測距
データが得られた場合に、測距データが最も大きく変化
した点をエッジとして、その時のスキャン方向をｘ軸と
した場合に、ｘ軸上のはじめの変化点を図示する場合に
は左側エッジ位置ｘ(i) とし、最後の変化点を右側エッ
ジ位置ｘ(j) としてその位置を認識するものである。な
お、図２中、横軸はスキャン方向であり、縦軸は測距デ
ータから求めたワーク２０の置かれている面を高さ０と
した場合の高さｈ方向である。
果から、ワークのエッジ部分の位置を認識するためのも
ので、例えば、ワーク２０をハンド１０が横方向に移動
してスキャンすることにより、図２に示すような、測距
データが得られた場合に、測距データが最も大きく変化
した点をエッジとして、その時のスキャン方向をｘ軸と
した場合に、ｘ軸上のはじめの変化点を図示する場合に
は左側エッジ位置ｘ(i) とし、最後の変化点を右側エッ
ジ位置ｘ(j) としてその位置を認識するものである。な
お、図２中、横軸はスキャン方向であり、縦軸は測距デ
ータから求めたワーク２０の置かれている面を高さ０と
した場合の高さｈ方向である。
【００１２】補正処理部３では、まず、エッジ検出部２
からのエッジ位置のデータと測距センサからのデータに
よる高さｈ（ｉ）から、図３に示すような、左エッジ位
置、高さ、右エッジ位置をそれぞれ計測データ、ずれ分
および判定とに分けたテーブルを作成する。ここで、ず
れ分は、計測データｘ(i) 、ｈ(i) およびｘ(j) の値か
らロボット１１にあらかじめ教示した左側エッジＬs 、
ワークの高さＨs および右側エッジＲs を引いた値であ
り、判定は、ずれ分の大きさがハンドの開き幅などから
決まる一定の値よりも大きい場合に補正が必要であると
判定しＮＧとし、補正を必要としない場合をＯＫとす
る。そして、判定がＮＧのときに、ワークを把持するた
めにあらかじめ教示されている標準位置から把持位置を
補正してハンドを移動させる。
からのエッジ位置のデータと測距センサからのデータに
よる高さｈ（ｉ）から、図３に示すような、左エッジ位
置、高さ、右エッジ位置をそれぞれ計測データ、ずれ分
および判定とに分けたテーブルを作成する。ここで、ず
れ分は、計測データｘ(i) 、ｈ(i) およびｘ(j) の値か
らロボット１１にあらかじめ教示した左側エッジＬs 、
ワークの高さＨs および右側エッジＲs を引いた値であ
り、判定は、ずれ分の大きさがハンドの開き幅などから
決まる一定の値よりも大きい場合に補正が必要であると
判定しＮＧとし、補正を必要としない場合をＯＫとす
る。そして、判定がＮＧのときに、ワークを把持するた
めにあらかじめ教示されている標準位置から把持位置を
補正してハンドを移動させる。
【００１３】次に、このワーク把持補正装置を用いた把
持装置の動作を説明する。図４は、把持動作を説明する
ためのフローチャートである。まず、ロボット１１のハ
ンド１０をワーク２０の置かれている場所のスキャン開
始位置に移動し（Ｓ１）、ワーク２０までの距離を測距
するためにハンドを動かしてスキャンを開始する（Ｓ
２）。スキャン開始と同時に測距センサ１により距離を
測定し、測距距離の変化により左側エッジの検出を行い
（Ｓ３）、そのときのスキャン方向（ｘ軸）の位置ｘ
(i) をテーブルに書き込む。このとき、左側エッジを検
出することなく、すなわち測定距離が変化することなく
スキャン終了位置に達した場合には、ワークが存在しな
いとみなして把持動作を終了する。左側エッジを検出し
たならば、そのときの距離をワークがおかれている面を
０としてワークの高さｈ(i) を計測して（Ｓ４）、テー
ブルに書き込み、ワークの高さが規定範囲内であると判
断される（Ｓ５）と、右側エッジの検出、すなわち測距
距離の最終変化点の検出を行なう（Ｓ６）。このときワ
ークの高さが規定範囲外であると判断（Ｓ５）したり、
右側エッジが検出されずにスキャン終了位置に達した場
合には、ワーク２０がロボットのハンド１０が把持動作
可能位置内にないとして把持動作を終了し、右側エッジ
が検出されたときには、そのときのスキャン方向（ｘ
軸）の位置ｘ(j) をテーブルに書き込む。次いでテーブ
ルを参照して、補正が必要と判断される（Ｓ７）場合に
はハンド１０の位置をあらかじめ教示させている把持位
置から補正してハンド１０を把持位置まで移動させ（Ｓ
８）、ワークの把持を行ない（Ｓ９）、把持動作を終了
する。
持装置の動作を説明する。図４は、把持動作を説明する
ためのフローチャートである。まず、ロボット１１のハ
ンド１０をワーク２０の置かれている場所のスキャン開
始位置に移動し（Ｓ１）、ワーク２０までの距離を測距
するためにハンドを動かしてスキャンを開始する（Ｓ
２）。スキャン開始と同時に測距センサ１により距離を
測定し、測距距離の変化により左側エッジの検出を行い
（Ｓ３）、そのときのスキャン方向（ｘ軸）の位置ｘ
(i) をテーブルに書き込む。このとき、左側エッジを検
出することなく、すなわち測定距離が変化することなく
スキャン終了位置に達した場合には、ワークが存在しな
いとみなして把持動作を終了する。左側エッジを検出し
たならば、そのときの距離をワークがおかれている面を
０としてワークの高さｈ(i) を計測して（Ｓ４）、テー
ブルに書き込み、ワークの高さが規定範囲内であると判
断される（Ｓ５）と、右側エッジの検出、すなわち測距
距離の最終変化点の検出を行なう（Ｓ６）。このときワ
ークの高さが規定範囲外であると判断（Ｓ５）したり、
右側エッジが検出されずにスキャン終了位置に達した場
合には、ワーク２０がロボットのハンド１０が把持動作
可能位置内にないとして把持動作を終了し、右側エッジ
が検出されたときには、そのときのスキャン方向（ｘ
軸）の位置ｘ(j) をテーブルに書き込む。次いでテーブ
ルを参照して、補正が必要と判断される（Ｓ７）場合に
はハンド１０の位置をあらかじめ教示させている把持位
置から補正してハンド１０を把持位置まで移動させ（Ｓ
８）、ワークの把持を行ない（Ｓ９）、把持動作を終了
する。
【００１４】上述した実施例は、ワークをスキャンする
ために把持装置であるロボットのハンド１０に測距セン
サ１を設けハンド１０を移動させることによりワークを
スキャンするもので、測距のためだけに用いられるスキ
ャン動作手段を不要としたものあるが、この他に、図５
に示すように、レーザ光を移動させるためのポリゴンミ
ラーまたはスキャナ１０１を設けたり、また、図６に示
すようにシリンドリカルレンズ１０２を設けて、ハンド
１０自体を移動させることなくレーザ光源３０からのレ
ーザ光を移動させてワーク２０をスキャンし、これをＣ
ＣＤセンサ３１で受けることによりワーク位置の測定を
行なってもよい。
ために把持装置であるロボットのハンド１０に測距セン
サ１を設けハンド１０を移動させることによりワークを
スキャンするもので、測距のためだけに用いられるスキ
ャン動作手段を不要としたものあるが、この他に、図５
に示すように、レーザ光を移動させるためのポリゴンミ
ラーまたはスキャナ１０１を設けたり、また、図６に示
すようにシリンドリカルレンズ１０２を設けて、ハンド
１０自体を移動させることなくレーザ光源３０からのレ
ーザ光を移動させてワーク２０をスキャンし、これをＣ
ＣＤセンサ３１で受けることによりワーク位置の測定を
行なってもよい。
【００１５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のワーク把
持補正装置によれば、ワークの標準位置からの左右のず
れおよび高さのずれを測定して、ずれ分を補正すること
によりワーク把持の際に、ワークまたは把持装置の損傷
を防止することができる。
持補正装置によれば、ワークの標準位置からの左右のず
れおよび高さのずれを測定して、ずれ分を補正すること
によりワーク把持の際に、ワークまたは把持装置の損傷
を防止することができる。
【００１６】また、測距手段を把持装置内に設けること
により、測距のための動作を把持装置の動作により行う
ことが可能となる。このため、測距のための動作手段が
不要となる。
により、測距のための動作を把持装置の動作により行う
ことが可能となる。このため、測距のための動作手段が
不要となる。
【図１】 本発明のワーク把持補正装置を用いた把持装
置のブロック図である。
置のブロック図である。
【図２】 本発明の実施例によるワークのエッジおよび
高さ測定を説明するための図面である。
高さ測定を説明するための図面である。
【図３】 本発明の実施例によるワークのエッジおよび
高さ測定の測定結果のテーブルの一例を示す図面であ
る。
高さ測定の測定結果のテーブルの一例を示す図面であ
る。
【図４】 本発明のワーク把持補正装置を用いた把持装
置の動作を説明するためのフローチャートである。
置の動作を説明するためのフローチャートである。
【図５】 本発明のワーク把持補正装置に用いる測距セ
ンサの一例を説明するための図面である。
ンサの一例を説明するための図面である。
【図６】 本発明のワーク把持補正装置に用いる測距セ
ンサの他の例を説明するための図面である。
ンサの他の例を説明するための図面である。
【図７】 本発明のワーク把持補正装置を用いた把持装
置の把持動作の状態を示す図面で、図ａは鳥観図であ
り、図ｂはハンド部分の正面図である。
置の把持動作の状態を示す図面で、図ａは鳥観図であ
り、図ｂはハンド部分の正面図である。
【図８】 従来のワーク把持装置の把持動作の状態を示
す図面で、図ａは鳥観図であり、図ｂはハンド部分の正
面図である。
す図面で、図ａは鳥観図であり、図ｂはハンド部分の正
面図である。
１…測距センサ、 ２…エッ
ジ検出部、３…補正処理部、
１０…ハンド、１１…ロボット、
２０…ワーク、３０レーザ光源、
３１…ＣＣＤセンサ、１０１…ポリゴン
ミラーまたはスキャナ、 １０２…シリンドリカルレ
ンズ。
ジ検出部、３…補正処理部、
１０…ハンド、１１…ロボット、
２０…ワーク、３０レーザ光源、
３１…ＣＣＤセンサ、１０１…ポリゴン
ミラーまたはスキャナ、 １０２…シリンドリカルレ
ンズ。
Claims (2)
- 【請求項１】 ワークまでの距離を測定する測距手段
と、該測距手段により測定された距離からワーク位置を
認識するワーク位置認識手段と、該位置認識手段により
得られた位置とあらかじめあたえられている標準位置デ
ータとを比較し、そのずれ分を補正する補正手段とを有
するワーク把持補正装置。 - 【請求項２】 ワークまでの距離を測定する測距手段が
把持装置内に設けられていることを特徴とする請求項１
に記載のワーク把持補正装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP437093A JPH06210580A (ja) | 1993-01-13 | 1993-01-13 | ワーク把持補正装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP437093A JPH06210580A (ja) | 1993-01-13 | 1993-01-13 | ワーク把持補正装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06210580A true JPH06210580A (ja) | 1994-08-02 |
Family
ID=11582487
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP437093A Pending JPH06210580A (ja) | 1993-01-13 | 1993-01-13 | ワーク把持補正装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06210580A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007050447A (ja) * | 2005-08-19 | 2007-03-01 | Amada Co Ltd | ロボットによる曲げ加工システム及び曲げ加工方法 |
| JP2010172969A (ja) * | 2009-01-27 | 2010-08-12 | Yaskawa Electric Corp | ロボットシステムおよびロボットの制御方法 |
| JPWO2009025271A1 (ja) * | 2007-08-22 | 2010-11-25 | 株式会社安川電機 | ロボットの制御装置および制御方法 |
| US8047591B2 (en) | 2008-06-11 | 2011-11-01 | Hyundai Motor Company | Grip device for moving front floor |
| JP2016215310A (ja) * | 2015-05-19 | 2016-12-22 | 日本精工株式会社 | 近接覚センサを備えたワーク搬送用ハンド |
| WO2018010373A1 (zh) * | 2016-07-13 | 2018-01-18 | 福建工程学院 | 打磨抛光机器人工件夹持的自动纠偏方法 |
| JP2019063954A (ja) * | 2017-10-03 | 2019-04-25 | 株式会社ダイヘン | ロボットシステム、キャリブレーション方法及びキャリブレーションプログラム |
-
1993
- 1993-01-13 JP JP437093A patent/JPH06210580A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007050447A (ja) * | 2005-08-19 | 2007-03-01 | Amada Co Ltd | ロボットによる曲げ加工システム及び曲げ加工方法 |
| JPWO2009025271A1 (ja) * | 2007-08-22 | 2010-11-25 | 株式会社安川電機 | ロボットの制御装置および制御方法 |
| US8047591B2 (en) | 2008-06-11 | 2011-11-01 | Hyundai Motor Company | Grip device for moving front floor |
| JP2010172969A (ja) * | 2009-01-27 | 2010-08-12 | Yaskawa Electric Corp | ロボットシステムおよびロボットの制御方法 |
| JP2016215310A (ja) * | 2015-05-19 | 2016-12-22 | 日本精工株式会社 | 近接覚センサを備えたワーク搬送用ハンド |
| WO2018010373A1 (zh) * | 2016-07-13 | 2018-01-18 | 福建工程学院 | 打磨抛光机器人工件夹持的自动纠偏方法 |
| JP2019063954A (ja) * | 2017-10-03 | 2019-04-25 | 株式会社ダイヘン | ロボットシステム、キャリブレーション方法及びキャリブレーションプログラム |
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