JPH06250730A - 産業用ロボットの教示装置 - Google Patents
産業用ロボットの教示装置Info
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- JPH06250730A JPH06250730A JP5040228A JP4022893A JPH06250730A JP H06250730 A JPH06250730 A JP H06250730A JP 5040228 A JP5040228 A JP 5040228A JP 4022893 A JP4022893 A JP 4022893A JP H06250730 A JPH06250730 A JP H06250730A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】熟練作業者の作業を短時間でロボットに教え込
む。 【構成】複数のテレビカメラ２ａ〜２ｄと画像処理装置
３ａ〜３ｄを設け、熟練作業者Ｐの手作業をワークＷ1
，Ｗ2 の動きとして画像データの形で時系列的にとら
え、この入力データに基づいてワークＷ1 ，Ｗ2 の三次
元的な位置と姿勢を算出し、この結果に基づいてロボッ
ト１の動作プログラムを自動生成しうるように演算処理
装置４を構成する。また、テレビカメラ２ａ〜２ｄの映
像を基に手動でワークＷ1 ，Ｗ2 の位置情報を入力しう
るよう、モニター付き操作パネル８を設ける。
む。 【構成】複数のテレビカメラ２ａ〜２ｄと画像処理装置
３ａ〜３ｄを設け、熟練作業者Ｐの手作業をワークＷ1
，Ｗ2 の動きとして画像データの形で時系列的にとら
え、この入力データに基づいてワークＷ1 ，Ｗ2 の三次
元的な位置と姿勢を算出し、この結果に基づいてロボッ
ト１の動作プログラムを自動生成しうるように演算処理
装置４を構成する。また、テレビカメラ２ａ〜２ｄの映
像を基に手動でワークＷ1 ，Ｗ2 の位置情報を入力しう
るよう、モニター付き操作パネル８を設ける。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、産業用ロボットの教示
装置に関し、特に熟練作業者の作業内容ないし作業手順
を短時間でロボットに教え込むことができるものであ
る。
装置に関し、特に熟練作業者の作業内容ないし作業手順
を短時間でロボットに教え込むことができるものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】例えば、今日の自動化された自動車工場
には、多数のプレイバック型の産業用ロボット（以下単
にロボットをいう）が設置されている。このプレイバッ
クロボットは、一度教えたことを正確に記憶して、指示
があれば同じ動作を繰り返すロボットであって、あらか
じめ人間が所要の作業をロボットに記憶させること（教
示ないしティーチング）が必要である。
には、多数のプレイバック型の産業用ロボット（以下単
にロボットをいう）が設置されている。このプレイバッ
クロボットは、一度教えたことを正確に記憶して、指示
があれば同じ動作を繰り返すロボットであって、あらか
じめ人間が所要の作業をロボットに記憶させること（教
示ないしティーチング）が必要である。
【０００３】このプレイバックロボットを教示する方式
としては、従来、いわゆる直接教示方式が一般に用いら
れている。この直接教示方式は、ロボットの腕や手を人
間が動かして、作業点位置と姿勢（方向）を実際に設定
し、この位置・姿勢情報を制御装置内に収納するもので
ある。すなわち、例えば図５に示すように、熟練作業者
Ｐが自分の作業動作をロボット１、あるいは人間と相似
形の機構を持つものに外力を加えて動かしながら、その
軌跡とその時の速度等をロボット１の作業軌跡等として
記憶させて教示する。これにより、熟練作業者Ｐの経験
や工夫をロボット１にそっくり教え込むことができる。
としては、従来、いわゆる直接教示方式が一般に用いら
れている。この直接教示方式は、ロボットの腕や手を人
間が動かして、作業点位置と姿勢（方向）を実際に設定
し、この位置・姿勢情報を制御装置内に収納するもので
ある。すなわち、例えば図５に示すように、熟練作業者
Ｐが自分の作業動作をロボット１、あるいは人間と相似
形の機構を持つものに外力を加えて動かしながら、その
軌跡とその時の速度等をロボット１の作業軌跡等として
記憶させて教示する。これにより、熟練作業者Ｐの経験
や工夫をロボット１にそっくり教え込むことができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のロボットの直接教示方式にあっては、人間が
直接ロボット１を動かすため、ロボット１やメカニカル
な計測機を動かすのに必要な力がティーチング作業者の
負担となり、そのため、組立作業などの精密な動きを教
示するには不向きである。しかもその際、教示作業に細
心の注意を要し、所定の作業を希望どおりに教示し終え
るまでにかなりの時間がかかる。
うな従来のロボットの直接教示方式にあっては、人間が
直接ロボット１を動かすため、ロボット１やメカニカル
な計測機を動かすのに必要な力がティーチング作業者の
負担となり、そのため、組立作業などの精密な動きを教
示するには不向きである。しかもその際、教示作業に細
心の注意を要し、所定の作業を希望どおりに教示し終え
るまでにかなりの時間がかかる。
【０００５】本発明は、このような従来技術の問題点に
鑑みてなされたものであり、熟練作業者の手作業をワー
クの動きとしてテレビカメラ等の視覚的な方法で時系列
的にとらえ、これからロボットの動作プログラムを自動
生成することによって、どんな作業であれ熟練作業者の
作業内容を短時間で教示することができる産業用ロボッ
トの教示装置を提供することを目的とする。
鑑みてなされたものであり、熟練作業者の手作業をワー
クの動きとしてテレビカメラ等の視覚的な方法で時系列
的にとらえ、これからロボットの動作プログラムを自動
生成することによって、どんな作業であれ熟練作業者の
作業内容を短時間で教示することができる産業用ロボッ
トの教示装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明は、ワークの動きに伴う当該ワークの経時的な
位置情報を視覚的な方法により時系列のデータ列の形で
収集または設定するワーク位置情報入力手段と、当該ワ
ーク位置情報入力手段で得られたデータ列に基づいて前
記ワークの経時的な三次元の位置情報を算出するワーク
位置情報演算手段と、当該ワーク位置情報演算手段の演
算結果に基づいてロボットの動作プログラムを生成する
動作プログラム生成手段とを有することを特徴とする。
の本発明は、ワークの動きに伴う当該ワークの経時的な
位置情報を視覚的な方法により時系列のデータ列の形で
収集または設定するワーク位置情報入力手段と、当該ワ
ーク位置情報入力手段で得られたデータ列に基づいて前
記ワークの経時的な三次元の位置情報を算出するワーク
位置情報演算手段と、当該ワーク位置情報演算手段の演
算結果に基づいてロボットの動作プログラムを生成する
動作プログラム生成手段とを有することを特徴とする。
【０００７】
【作用】このように構成した本発明にあっては、ワーク
位置情報入力手段は、熟練作業者の作業に伴うワークの
動きに伴うところの当該ワークの経時的な位置情報を視
覚的な方法により時系列のデータ列の形で収集または設
定する。ワーク位置情報演算手段は、このワーク位置情
報入力手段で得られたデータ列および所定の設定条件に
基づいて前記ワークの経時的な三次元の位置情報を算出
する。動作プログラム生成手段は、このワーク位置情報
演算手段の演算結果に基づいてロボットの動作プログラ
ムを自動生成する。したがって、任意の作業について熟
練作業者の作業内容を短時間でロボットプログラムに変
換することができ、教示作業に要する時間が大幅に短縮
される。
位置情報入力手段は、熟練作業者の作業に伴うワークの
動きに伴うところの当該ワークの経時的な位置情報を視
覚的な方法により時系列のデータ列の形で収集または設
定する。ワーク位置情報演算手段は、このワーク位置情
報入力手段で得られたデータ列および所定の設定条件に
基づいて前記ワークの経時的な三次元の位置情報を算出
する。動作プログラム生成手段は、このワーク位置情報
演算手段の演算結果に基づいてロボットの動作プログラ
ムを自動生成する。したがって、任意の作業について熟
練作業者の作業内容を短時間でロボットプログラムに変
換することができ、教示作業に要する時間が大幅に短縮
される。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。図１は本発明の一実施例による産業ロボットの
教示装置の概略構成図、図２は同実施例の教示装置の処
理手順を示すフローチャートである。
明する。図１は本発明の一実施例による産業ロボットの
教示装置の概略構成図、図２は同実施例の教示装置の処
理手順を示すフローチャートである。
【０００９】本実施例では、熟練作業者Ｐが二つのワー
クＷ1 とＷ2 の組立作業を行っており、この組立作業を
ロボット１に教示する場合を例にとって説明する。
クＷ1 とＷ2 の組立作業を行っており、この組立作業を
ロボット１に教示する場合を例にとって説明する。
【００１０】まず、本実施例の構成を説明すると、図１
に示すように、熟練作業者Ｐにより組み立てられる二つ
のワークＷ1 ，Ｗ2 には、それぞれ、同一直線上にな
い、個々に識別可能な三つの標点Ｓ1 とＳ2 があらかじ
め記されている。この三つの標点Ｓ1 ，Ｓ2 の位置を計
測することによって各ワークＷ1 ，Ｗ2 の三次元情報、
すなわち、位置と姿勢（方向）の情報を算出することが
できる。また、熟練作業者Ｐの周囲には、組立作業中
に、ワークＷ1 ，Ｗ2 の画像を撮るテレビカメラ２が設
置されている。本実施例では、４台のテレビカメラ２ａ
〜２ｄが設けられており、各ワークＷ1 ，Ｗ2 に記され
た標点Ｓ1 ，Ｓ2 を少なくとも一対のテレビカメラ２，
２で常にとらえることができるようにセッティングされ
ている。前記テレビカメラ２ａ〜２ｄはそれぞれ画像処
理装置３ａ〜３ｄに接続されており、各テレビカメラ２
ａ〜２ｄによって撮られた画像は、これらの画像処理装
置３ａ〜３ｄによって画像処理されて二次元座標化され
る。そして、前記画像処理装置３ａ〜３ｄはそれぞれ演
算処理装置４に接続されており、各画像処理装置３ａ〜
３ｄで算出された各標点Ｓ1 ，Ｓ2 の二次元座標データ
はこの演算処理装置４に取り込まれるようになってい
る。
に示すように、熟練作業者Ｐにより組み立てられる二つ
のワークＷ1 ，Ｗ2 には、それぞれ、同一直線上にな
い、個々に識別可能な三つの標点Ｓ1 とＳ2 があらかじ
め記されている。この三つの標点Ｓ1 ，Ｓ2 の位置を計
測することによって各ワークＷ1 ，Ｗ2 の三次元情報、
すなわち、位置と姿勢（方向）の情報を算出することが
できる。また、熟練作業者Ｐの周囲には、組立作業中
に、ワークＷ1 ，Ｗ2 の画像を撮るテレビカメラ２が設
置されている。本実施例では、４台のテレビカメラ２ａ
〜２ｄが設けられており、各ワークＷ1 ，Ｗ2 に記され
た標点Ｓ1 ，Ｓ2 を少なくとも一対のテレビカメラ２，
２で常にとらえることができるようにセッティングされ
ている。前記テレビカメラ２ａ〜２ｄはそれぞれ画像処
理装置３ａ〜３ｄに接続されており、各テレビカメラ２
ａ〜２ｄによって撮られた画像は、これらの画像処理装
置３ａ〜３ｄによって画像処理されて二次元座標化され
る。そして、前記画像処理装置３ａ〜３ｄはそれぞれ演
算処理装置４に接続されており、各画像処理装置３ａ〜
３ｄで算出された各標点Ｓ1 ，Ｓ2 の二次元座標データ
はこの演算処理装置４に取り込まれるようになってい
る。
【００１１】この演算処理装置４は、入力データを演算
処理して、ロボット１の作業内容に関するプログラムを
ロボット言語の形で作成し、これをロボットコントロー
ラ５に転送する。この演算処理装置４はメモリ６とＣＰ
Ｕ７を内蔵しており、メモリ６には、初期条件として、
前記テレビカメラ２ａ〜２ｄをセッティングした位置お
よび方向に関するデータ（カメラ設置情報）、ならびに
ロボットの設置位置とハンドの把持位置に関するデータ
（ロボット設置情報）があらかじめ格納されている。Ｃ
ＰＵ７は図示しないタイマを有しており、画像処理装置
３ａ〜３ｄからの入力データとメモリ６内の前記カメラ
設置情報とに基づいてワークＷ1 ，Ｗ2の三次元情報
（位置と姿勢）を算出する演算処理と、こうしたワーク
Ｗ1 ，Ｗ2の三次元情報を前記ロボット設置情報に基づ
いてロボット座標に変換する演算処理と、一定時間間隔
ごとのワークＷ1 ，Ｗ2 の位置情報に基づいてワークＷ
1 ，Ｗ2 の移動速度（ロボットの動作速度に相当する）
を算出する演算処理と、以上の演算結果に基づいてロボ
ット１の動作プログラムを作成する演算処理とを実行す
る。
処理して、ロボット１の作業内容に関するプログラムを
ロボット言語の形で作成し、これをロボットコントロー
ラ５に転送する。この演算処理装置４はメモリ６とＣＰ
Ｕ７を内蔵しており、メモリ６には、初期条件として、
前記テレビカメラ２ａ〜２ｄをセッティングした位置お
よび方向に関するデータ（カメラ設置情報）、ならびに
ロボットの設置位置とハンドの把持位置に関するデータ
（ロボット設置情報）があらかじめ格納されている。Ｃ
ＰＵ７は図示しないタイマを有しており、画像処理装置
３ａ〜３ｄからの入力データとメモリ６内の前記カメラ
設置情報とに基づいてワークＷ1 ，Ｗ2の三次元情報
（位置と姿勢）を算出する演算処理と、こうしたワーク
Ｗ1 ，Ｗ2の三次元情報を前記ロボット設置情報に基づ
いてロボット座標に変換する演算処理と、一定時間間隔
ごとのワークＷ1 ，Ｗ2 の位置情報に基づいてワークＷ
1 ，Ｗ2 の移動速度（ロボットの動作速度に相当する）
を算出する演算処理と、以上の演算結果に基づいてロボ
ット１の動作プログラムを作成する演算処理とを実行す
る。
【００１２】また、演算処理装置４にはモニター付きの
操作パネル８が接続されており、各テレビカメラ２ａ〜
２ｄで撮られた画像をモニター画面上で見ることができ
るようになっている。また、教示作業者は、操作パネル
８を操作することによって、ワークＷ1 ，Ｗ2 に記され
た標点Ｓ1 ，Ｓ2 を計測するテレビカメラ２のペアを任
意に指定することができるほか、モニター画面上のカー
ソルを移動させて標点座標の入力や修正を行うことがで
きるようになっている。
操作パネル８が接続されており、各テレビカメラ２ａ〜
２ｄで撮られた画像をモニター画面上で見ることができ
るようになっている。また、教示作業者は、操作パネル
８を操作することによって、ワークＷ1 ，Ｗ2 に記され
た標点Ｓ1 ，Ｓ2 を計測するテレビカメラ２のペアを任
意に指定することができるほか、モニター画面上のカー
ソルを移動させて標点座標の入力や修正を行うことがで
きるようになっている。
【００１３】なお、ワーク位置情報入力手段はテレビカ
メラ２ａ〜２ｄと画像処理装置３ａ〜３ｄとモニター付
き操作パネル８とにより、ワーク位置情報演算手段は演
算処理装置４により、動作プログラム生成手段も演算処
理装置４によりそれぞれ構成されている。
メラ２ａ〜２ｄと画像処理装置３ａ〜３ｄとモニター付
き操作パネル８とにより、ワーク位置情報演算手段は演
算処理装置４により、動作プログラム生成手段も演算処
理装置４によりそれぞれ構成されている。
【００１４】次に、このように構成された教示装置の動
作を図２のフローチャートに従って説明する。
作を図２のフローチャートに従って説明する。
【００１５】まず、熟練作業者Ｐの作業を４台のテレビ
カメラ２ａ〜２ｄで撮影し、各ワークＷ1 ，Ｗ2 の画像
データを各画像処理装置３ａ〜３ｄに取り込む（Ｓ
１）。演算処理装置４は、一対のテレビカメラ２，２を
選択した後（Ｓ２）、この選択された一対のテレビカメ
ラ２，２によって各ワークＷ1 ，Ｗ2 に記された三つの
標点Ｓ1 ，Ｓ2 がとらえられたかどうかを判断する（Ｓ
３）。この判断の結果として三つの標点Ｓ1 ，Ｓ2 がと
らえられていればステップ４に進み、そうでなければス
テップ２に戻って、三つの標点Ｓ1 ，Ｓ2 をとらえうる
一対のテレビカメラ２，２を選択し直す。このように、
テレビカメラ２を２台以上（本実施例では４台）設ける
ことによって、あるテレビカメラ２によるとワークＷ1
，Ｗ2 上の標点Ｓ1 ，Ｓ2 が死角となって見えない場
合にも、標点Ｓ1 ，Ｓ2 を見ることのできるテレビカメ
ラ２のペアを常に選ぶことができるようになる。
カメラ２ａ〜２ｄで撮影し、各ワークＷ1 ，Ｗ2 の画像
データを各画像処理装置３ａ〜３ｄに取り込む（Ｓ
１）。演算処理装置４は、一対のテレビカメラ２，２を
選択した後（Ｓ２）、この選択された一対のテレビカメ
ラ２，２によって各ワークＷ1 ，Ｗ2 に記された三つの
標点Ｓ1 ，Ｓ2 がとらえられたかどうかを判断する（Ｓ
３）。この判断の結果として三つの標点Ｓ1 ，Ｓ2 がと
らえられていればステップ４に進み、そうでなければス
テップ２に戻って、三つの標点Ｓ1 ，Ｓ2 をとらえうる
一対のテレビカメラ２，２を選択し直す。このように、
テレビカメラ２を２台以上（本実施例では４台）設ける
ことによって、あるテレビカメラ２によるとワークＷ1
，Ｗ2 上の標点Ｓ1 ，Ｓ2 が死角となって見えない場
合にも、標点Ｓ1 ，Ｓ2 を見ることのできるテレビカメ
ラ２のペアを常に選ぶことができるようになる。
【００１６】ステップ３の判断の結果として三つの標点
Ｓ1 ，Ｓ2 がとらえられていれば、演算処理装置４は、
ＣＰＵ７にて、これらをとらえた一対のテレビカメラ
２，２に対応する画像処理装置３，３で算出された前記
各標点Ｓ1 ，Ｓ2 の二次元座標データと、あらかじめメ
モリ６内に格納されている当該テレビカメラ２，２のセ
ッティング位置と方向に関するデータ（カメラ設置情
報）とに基づいて、各ワークＷ1 ，Ｗ2 の三次元的な位
置と方向（姿勢）を算出する（Ｓ４）。それから、あら
かじめメモリ６内に格納されているロボットの設置位置
とハンドの把持位置に関するデータ（ロボット設置情
報）に基づいて、ステップ４の演算結果をロボット座標
に変換する（Ｓ５）。それから、メモリ６内に記憶され
た一定時間前のワークＷ1 ，Ｗ2 の位置情報と現在の位
置情報とに基づいて、この間のワークＷ1 ，Ｗ2 の移動
速度を算出し、これを当該経路におけるロボット１の動
作速度とする（Ｓ６）。それから、ステップ５とステッ
プ６でそれぞれ算出された動作位置と動作速度の情報に
基づいて、ロボット１の動作を指示するロボット言語を
作成し、これをメモリ６に記憶する（Ｓ７）。
Ｓ1 ，Ｓ2 がとらえられていれば、演算処理装置４は、
ＣＰＵ７にて、これらをとらえた一対のテレビカメラ
２，２に対応する画像処理装置３，３で算出された前記
各標点Ｓ1 ，Ｓ2 の二次元座標データと、あらかじめメ
モリ６内に格納されている当該テレビカメラ２，２のセ
ッティング位置と方向に関するデータ（カメラ設置情
報）とに基づいて、各ワークＷ1 ，Ｗ2 の三次元的な位
置と方向（姿勢）を算出する（Ｓ４）。それから、あら
かじめメモリ６内に格納されているロボットの設置位置
とハンドの把持位置に関するデータ（ロボット設置情
報）に基づいて、ステップ４の演算結果をロボット座標
に変換する（Ｓ５）。それから、メモリ６内に記憶され
た一定時間前のワークＷ1 ，Ｗ2 の位置情報と現在の位
置情報とに基づいて、この間のワークＷ1 ，Ｗ2 の移動
速度を算出し、これを当該経路におけるロボット１の動
作速度とする（Ｓ６）。それから、ステップ５とステッ
プ６でそれぞれ算出された動作位置と動作速度の情報に
基づいて、ロボット１の動作を指示するロボット言語を
作成し、これをメモリ６に記憶する（Ｓ７）。
【００１７】それから、演算処理装置４は、熟練作業者
Ｐによる作業が終了したかどうかを判断し（Ｓ８）、終
了していなければ、一定時間ウエイトした後ステップ１
に戻る（Ｓ９）。すなわち、一定時間間隔ごとに入力デ
ータを演算処理してロボット言語を作成する。こうし
て、熟練作業者Ｐの作業内容（位置、順序、速度など）
を指令するプログラムを自動的に生成する。このプログ
ラムはロボットコントローラ５に転送される。
Ｐによる作業が終了したかどうかを判断し（Ｓ８）、終
了していなければ、一定時間ウエイトした後ステップ１
に戻る（Ｓ９）。すなわち、一定時間間隔ごとに入力デ
ータを演算処理してロボット言語を作成する。こうし
て、熟練作業者Ｐの作業内容（位置、順序、速度など）
を指令するプログラムを自動的に生成する。このプログ
ラムはロボットコントローラ５に転送される。
【００１８】本実施例では、ステップ２とステップ３に
おいてテレビカメラ２のぺアを自動的に選択している
が、前述したように、教示作業者は、操作パネル８を操
作することによって、ワークＷ1 ，Ｗ2 に記された標点
Ｓ1 ，Ｓ2 を計測するテレビカメラ２のペアを任意に指
定することができる。その際、より精度の出る方向から
標点Ｓ1 ，Ｓ2 を計測できるようにテレビカメラ２のペ
アを指定することによって、教示の誤差を小さくするこ
とができる。そのペアの指定は、組立作業中にワークＷ
1 ，Ｗ2 の位置等があまり変わらないときには、画像デ
ータを取り込むにあたってあらかじめ指定しておき、ま
た、組立作業中にワークＷ1 ，Ｗ2 の位置等がある程度
変化するときには、一定時間間隔の取り込みデータごと
に、こま送り再生によりモニターで確認した後、その都
度最適なペアを指定するようにすると良い。その他の処
理については図２の自動選択の場合と同じである。
おいてテレビカメラ２のぺアを自動的に選択している
が、前述したように、教示作業者は、操作パネル８を操
作することによって、ワークＷ1 ，Ｗ2 に記された標点
Ｓ1 ，Ｓ2 を計測するテレビカメラ２のペアを任意に指
定することができる。その際、より精度の出る方向から
標点Ｓ1 ，Ｓ2 を計測できるようにテレビカメラ２のペ
アを指定することによって、教示の誤差を小さくするこ
とができる。そのペアの指定は、組立作業中にワークＷ
1 ，Ｗ2 の位置等があまり変わらないときには、画像デ
ータを取り込むにあたってあらかじめ指定しておき、ま
た、組立作業中にワークＷ1 ，Ｗ2 の位置等がある程度
変化するときには、一定時間間隔の取り込みデータごと
に、こま送り再生によりモニターで確認した後、その都
度最適なペアを指定するようにすると良い。その他の処
理については図２の自動選択の場合と同じである。
【００１９】また、対象ワークが例えば回転体である場
合には、本実施例に示したようにワークＷ1 ，Ｗ2 に標
点Ｓ1 ，Ｓ2 を記すことなく、画像処理装置３による画
像処理によってワークの輪郭を抽出し、この輪郭から回
転体の回転軸を抽出することによって（図３参照）、標
点を設けずにワークの位置と姿勢（方向）の計測を行う
ことができる。
合には、本実施例に示したようにワークＷ1 ，Ｗ2 に標
点Ｓ1 ，Ｓ2 を記すことなく、画像処理装置３による画
像処理によってワークの輪郭を抽出し、この輪郭から回
転体の回転軸を抽出することによって（図３参照）、標
点を設けずにワークの位置と姿勢（方向）の計測を行う
ことができる。
【００２０】さらに、本実施例のようにあらかじめワー
クＷ1 ，Ｗ2 に標点Ｓ1 ，Ｓ2 を記したり、あるいは上
記した回転体の場合のように特徴点を画像処理により抽
出することができない場合には、すでに取り込まれた画
像データを基に、こま送り再生によりワークの映像を操
作パネル８のモニター画面に映し出し、教示作業者が手
動で、Ｘ軸カーソルとＹ軸カーソルを移動させて画面上
標点を設定し（図４参照）、その標点の座標の入力を行
うことができる。また、すでに設定された標点を修正す
ることもできる。
クＷ1 ，Ｗ2 に標点Ｓ1 ，Ｓ2 を記したり、あるいは上
記した回転体の場合のように特徴点を画像処理により抽
出することができない場合には、すでに取り込まれた画
像データを基に、こま送り再生によりワークの映像を操
作パネル８のモニター画面に映し出し、教示作業者が手
動で、Ｘ軸カーソルとＹ軸カーソルを移動させて画面上
標点を設定し（図４参照）、その標点の座標の入力を行
うことができる。また、すでに設定された標点を修正す
ることもできる。
【００２１】したがって、本実施例によれば、複数のテ
レビカメラ２ａ〜２ｄによって熟練作業者Ｐの作業に伴
うワークＷ1 ，Ｗ2 の動きをとらえ、取り込んだ画像デ
ータに基づいてワークＷ1 ，Ｗ2 の三次元情報を算出し
て記録し、これを基にロボット１の動作プログラムを作
成するようにしたので、熟練作業者Ｐの作業手順を短時
間でロボットプログラムに変換することができるように
なり、教示作業に要する時間が大幅に短縮される。
レビカメラ２ａ〜２ｄによって熟練作業者Ｐの作業に伴
うワークＷ1 ，Ｗ2 の動きをとらえ、取り込んだ画像デ
ータに基づいてワークＷ1 ，Ｗ2 の三次元情報を算出し
て記録し、これを基にロボット１の動作プログラムを作
成するようにしたので、熟練作業者Ｐの作業手順を短時
間でロボットプログラムに変換することができるように
なり、教示作業に要する時間が大幅に短縮される。
【００２２】また、本実施例によれば、ワークＷ1 ，Ｗ
2 に記された標点Ｓ1 ，Ｓ2 を計測するテレビカメラ２
のペアを任意に指定することができるので、より精度の
出る方向から標点Ｓ1 ，Ｓ2 を計測できるようにテレビ
カメラ２のペアを指定することによって教示の誤差を小
さくすることができるようになり、教示精度を上げるこ
とができる。
2 に記された標点Ｓ1 ，Ｓ2 を計測するテレビカメラ２
のペアを任意に指定することができるので、より精度の
出る方向から標点Ｓ1 ，Ｓ2 を計測できるようにテレビ
カメラ２のペアを指定することによって教示の誤差を小
さくすることができるようになり、教示精度を上げるこ
とができる。
【００２３】さらに、本実施例では、カーソルを使って
操作パネル８により標点を手動で設定しうるようにした
ので、対象ワークが画像処理できないほど複雑な場合に
は、テレビカメラ２の映像をこま送り再生しカーソルを
移動させて、標点の座標を手で入力することができる。
また、教示した位置がずれている場合にも、カーソルを
移動させて標点の位置を矯正することによって、教示内
容を修正することができる。
操作パネル８により標点を手動で設定しうるようにした
ので、対象ワークが画像処理できないほど複雑な場合に
は、テレビカメラ２の映像をこま送り再生しカーソルを
移動させて、標点の座標を手で入力することができる。
また、教示した位置がずれている場合にも、カーソルを
移動させて標点の位置を矯正することによって、教示内
容を修正することができる。
【００２４】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、任意
の作業について熟練作業者の作業内容を短時間でロボッ
トプログラムに変換することができ、教示作業に要する
時間が大幅に短縮される。
の作業について熟練作業者の作業内容を短時間でロボッ
トプログラムに変換することができ、教示作業に要する
時間が大幅に短縮される。
【図１】本発明の一実施例による産業ロボットの教示装
置の概略構成図である。
置の概略構成図である。
【図２】同実施例の教示装置の処理手順を示すフローチ
ャートである。
ャートである。
【図３】ワークが回転体の場合の説明に供する図であ
る。
る。
【図４】手動による標点設定の説明に供する図である。
【図５】従来の教示作業の一例を示す図である。
１…産業用ロボット ２…テレビカメラ（ワーク位置情報入力手段） ３…画像処理装置（ワーク位置情報入力手段） ４…演算処理装置（ワーク位置情報演算手段、動作プロ
グラム生成手段） ５…ロボットコントローラ ８…モニター付き操作パネル（ワーク位置情報入力手
段）
グラム生成手段） ５…ロボットコントローラ ８…モニター付き操作パネル（ワーク位置情報入力手
段）
Claims (1)
- 【請求項１】ワークの動きに伴う当該ワークの経時的な
位置情報を視覚的な方法により時系列のデータ列の形で
収集または設定するワーク位置情報入力手段と、 当該ワーク位置情報入力手段で得られたデータ列に基づ
いて前記ワークの経時的な三次元の位置情報を算出する
ワーク位置情報演算手段と、 当該ワーク位置情報演算手段の演算結果に基づいてロボ
ットの動作プログラムを生成する動作プログラム生成手
段と、 を有することを特徴とする産業用ロボットの教示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5040228A JPH06250730A (ja) | 1993-03-01 | 1993-03-01 | 産業用ロボットの教示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5040228A JPH06250730A (ja) | 1993-03-01 | 1993-03-01 | 産業用ロボットの教示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06250730A true JPH06250730A (ja) | 1994-09-09 |
Family
ID=12574891
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5040228A Pending JPH06250730A (ja) | 1993-03-01 | 1993-03-01 | 産業用ロボットの教示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06250730A (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1993
- 1993-03-01 JP JP5040228A patent/JPH06250730A/ja active Pending
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