JPH0720284U

JPH0720284U - ロボットの教示装置

Info

Publication number: JPH0720284U
Application number: JP5120793U
Authority: JP
Inventors: 隆男小池
Original assignee: Meidensha Corp
Current assignee: Meidensha Corp
Priority date: 1993-09-21
Filing date: 1993-09-21
Publication date: 1995-04-11

Abstract

(57)【要約】【目的】ティーチングプレイバック式ロボットの教示
時に、ロボットアームが突然オペレータに近づいたり、
接触することがないようにすること。【構成】位置算出装置５によりティーチングペンダン
ト２の位置を算出し、警告モードの場合はこの位置とロ
ボットアーム３のアーム位置とからロボットアーム３が
ティーチングペンダント２に所定範囲内に近づくか否か
を接近判定装置１２で判定し、近づくときは警告装置６
により警告を発生し、減速モードの場合は減速指令装置
１３によりロボットアーム３を減速させ、停止モードの
場合はロボットアーム３がティーチングペンダント２に
設定装置７Ｃで設定した所定範囲内に近づくときは停止
指令装置１４によりロボットアーム３を停止させる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ティーチングプレイバック式ロボットの教示装置に関し、特に、オペレータの誤操作があってもロボットアームが突然オペレータに近づいたり接触したりするのを防止するための技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】

ティーチングプレイバック式ロボットに動作を教示したり、あるいは教示した動作の確認を行う場合、図３に示すようにオペレータ１がティーチングペンダント２を持ってロボットアーム３に近づき、ティーチングペンダント２の操作により所要の作業を行う。この場合、ロボットアーム３の動きがオペレータ１の予想しないような動きであると、危険である。

【０００３】即ち、従来はロボットとオペレータ１との位置関係が把握されていなかったので、ロボットアーム３がオペレータ１に近づく動きをするのか、遠ざかる動きをするのか分からず、ティーチングペンダント２の操作ミス等によりロボットアーム３がオペレータ１に突然近づいたり、接触したりすることがある。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

本考案の目的は、上記従来技術に鑑み、オペレータの誤操作があっても、ロボットアームが突然オペレータに近づいたり、接触するのを防止することができるティーチングプレイバック式ロボットの教示装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成する請求項１の考案のロボットの教示装置は、ティーチングプレイバック式ロボットのティーチングペンダントの或る基準点からの位置を算出する位置算出装置と、このティーチングペンダントの位置とロボットアームのアーム位置とからロボットアームがティーチングペンダントに所定範囲内に近づくか否かを判定する接近判定装置と、ロボットアームがティーチングペンダントに所定範囲内に近づくと判定した場合に警告を発する警告装置とを具備することを特徴とするものである。

【０００６】また請求項２の考案のロボットの教示装置は、警告装置に代えて、ロボットアームがティーチングペンダントに所定範囲内に近づくと判定した場合にロボットアームを減速させる減速指令装置を具備することを特徴とするものである。更に請求項３の考案のロボットの教示装置は、上記警告装置に代えて、ロボットアームがティーチングペンダントに所定範囲内に近づくと判定した場合にロボットアームを停止させる停止指令装置を具備することを特徴とするものである。この場合、好ましくは請求項４の考案として、上記接近判定用の所定範囲を可変設定する設定装置を具備する。

【０００７】また、請求項５の考案のロボットの教示装置は、上記位置算出装置，接近判定装置，警告装置，減速指令装置及び停止指令装置を具備すると共に、これら警告装置，減速指令装置及び停止指令装置のうちいずれを動作させるかの選択を行うモード選択装置とを具備することを特徴とするものである。

【０００８】

【作用】

請求項１の考案においてティーチングペンダントの位置を算出することにより、これを持っているオペレータの位置を知る。この位置とロボットアームのアーム位置とから、ロボットアームからオペレータまでの距離が計算で求まる。そこで、ロボットアームがティーチングペンダントに所定範囲内に近づくと判定した場合は、警告を発してオペレータにロボットアームの接近を予め知らせる。請求項２の考案では、警告の代りにロボットアームの速度を減速させ、ロボットアームの接近に対しオペレータに時間的余裕を与えて所要の対策（例えば停止、続行）がとれるようにする。請求項３の考案においては、警告または減速に代えて、ロボットアームを停止させ、オペレータにそれ以上接近したり接触することがないようにする。請求項４の考案では、設定装置により、オペレータがロボットアーム停止用の所定範囲を任意に設定する。請求項５の考案では、モード選択装置により、ロボットアームの接近に対し警告，減速及び停止の各モードのうち、どのモードを採用するかをオペレータが選択する。

【０００９】

【実施例】

以下、図面を参照して本考案の一実施例を説明する。図１は本考案の一実施例に係るロボットの教示装置の構成を示し、図２はその制御フローを示す。

【００１０】図１において、ティーチングペンダント２の位置算出装置５は、ティーチングペンダント２にそれぞれ設けられた加速度センサ５Ａ及びＣＰＵを用いた演算器５Ｂと、ロボットコントローラ１０に設けられたＣＰＵ１１の一部である演算器５Ｃとからなる。加速度センサ５Ａはオペレータ等によりティーチングペンダント２が移動する場合の加速度を検出し、この加速度を演算器５Ｂが２回積分してティーチングペンダント２の移動量を計算する。更に、この移動量から演算器５Ｃがティーチングペンダント２の或る基準点からの位置を計算する。例えば、この基準点にティーチングペンダント２を持って行き、リセットボタン５Ｄを押すことにより、位置計算がリセットされる。

【００１１】ティーチングペンダント２には、警告装置６と、警告用所定範囲の設定装置７Ａと、減速用所定範囲の設定装置７Ｂと、停止用所定範囲の設定装置７Ｃと、モード選択装置８とがある。一方、ロボットコントローラ１０にはＣＰＵ１１の一部として、接近判定装置１２と、減速指令装置１３と、停止指令装置１４とがある。なお、ＣＰＵ１１はティーチングペンダント２で教示されたアーム移動指令通りにロボットアーム３が動作するように、アーム移動指令とロボットアーム３の位置センサ３Ａから得られるアーム位置とから、ドライバ１５を通してロボットアーム３のモータ（図示省略）を制御するという本来の制御機能を有する。

【００１２】接近判定装置１２はティーチングペンダント２の位置とロボットアーム３のアーム位置とから、両者の距離を求めてロボットアーム３がティーチングペンダント２に設定装置７Ａまたは７Ｂまたは７Ｃで設定された所定範囲内に近づくか否かを判定する。

【００１３】警告装置６は、警告モードが選択されている場合に、接近判定装置１２によりロボットアーム３がティーチングペンダント２に設定装置７Ａで設定された所定範囲内に近づくと判定されたとき、警告を発する。減速指令装置１３は、減速モードが選択されている場合に、接近判定装置１２によりロボットアーム３がティーチングペンダント２に設定器７Ｂで設定された所定範囲内に近づくと判定されたとき、ロボットアーム３を例えば１／２〜１／１０等に減速させる。停止指令装置１４は、停止モードが選択されている場合、接近判定装置１２によりロボットアーム３がティーチングペンダント２に設定装置７Ｃで設定された所定範囲内に近づくと判定されたとき、ロボットアーム３を停止させる。

【００１４】各設定器７Ａ，７Ｂ，７Ｃはそれぞれパラメータによって警告用，減速用，停止用の各所定範囲をオペレータ等が可変設定する。モード選択装置８はパラメータによって警告装置６、減速指令装置１３、停止指令装置１４のどれを動作させるかというモード選択をオペレータ等が行う。

【００１５】次に図２により制御手順を説明する。アーム移動指令とアーム位置とにより、制御量を計算し、指令通りにロボットアームを移動させる（ステップＳ１〜Ｓ３）。一方、加速度から２回積分により移動量を求め、この移動量からティーチングペンダントの位置を求める（ステップＳ４〜Ｓ６）。また、ロボットアームとティーチングペンダントの距離を計算する（ステップＳ３）。次にモードを判別し、警告モードであれば、ティーチングペンダントにロボットアームが所定範囲内に近づくと判定した場合に、警告を発する。所定範囲外であれば警告は発しない（ステップＳ７〜Ｓ１０）。減速モードであれば、ロボットアームがティーチングペンダントに所定範囲内に近づくと判定した場合に、ロボットアームの速度を落す。所定範囲外であれば、そのまま動かす（ステップＳ７，Ｓ１０〜Ｓ１２）。停止モードであれば、ロボットアームがティーチングペンダントに所定範囲内に近づくと判定した場合に、ロボットアームを停止させる。所定範囲外であればそのまま動かす（ステップＳ７，Ｓ１０，Ｓ１３，Ｓ１４）。

【００１６】上記実施例ではティーチングペンダントの位置算出に加速度センサと２回積分を用いたが、これに限らず他の任意手段を用いることができる。また、ティーチングペンダント２とロボットコントローラ１０に各機器を分けてあるが、その分け方も自由であり、また分けなくても良い。

【００１７】

【考案の効果】

本考案によれば、オペレータの誤操作等があっても、ロボットアームが突然オペレータに近づいたり、接触することがなくなる。即ち、ティーチングペンダントを持っているオペレータにロボットアームが近づくときに警告が出るので、オペレータはロボットアームが近づくことを予め知ることができる。また、ロボットアームがオペレータに近づくときに予めロボットアームの速度が遅くなるので、ロボットアームを停止させたり続行させるか等、オペレータは十分対処することができる。また、ロボットアームがオペレータに近づくときにロボットアームが停止するので、オペレータは常に安全である。また、警告，減速，停止の各モードを必要に応じて選択することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例に係るロボットの教示装置の
構成を示す図。

【図２】制御のフローを示す図。

【図３】ティーチングペンダントによりロボットを教示
する例を示す図。

【符号の説明】

１オペレータ２ティーチングペンダント３ロボットアーム３Ａ位置センサ５位置算出装置５Ａ加速度センサ５Ｂ移動量計算用演算器５Ｃ位置計算用演算器５Ｄリセットボタン６警告装置７Ａ警告用所定範囲の設定装置７Ｂ減速用所定範囲の設定装置７Ｃ停止用所定範囲の設定装置８モード選択装置１０ロボットコントローラ１１ＣＰＵ１２接近判定装置１３減速指令装置１４停止指令装置１５ドライバ

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】ティーチングプレイバック式ロボットの
ティーチングペンダントの或る基準点からの位置を算出
する位置算出装置と、このティーチングペンダントの位
置とロボットアームのアーム位置とからロボットアーム
がティーチングペンダントに所定範囲内に近づくか否か
を判定する接近判定装置と、ロボットアームがティーチ
ングペンダントに所定範囲内に近づくと判定した場合に
警告を発する警告装置とを具備することを特徴とするロ
ボットの教示装置。
【請求項２】上記警告装置に代えて、ロボットアーム
がティーチングペンダントに所定範囲内に近づくと判定
した場合にロボットアームを減速させる減速指令装置を
具備することを特徴とする請求項１記載のロボットの教
示装置。
【請求項３】上記警告装置に代えて、ロボットアーム
がティーチングペンダントに所定範囲内に近づくと判定
した場合にロボットアームを停止させる停止指令装置を
具備することを特徴とする請求項１記載のロボットの教
示装置。
【請求項４】上記所定範囲を可変設定する設定装置を
具備することを特徴とする請求項３記載のロボットの教
示装置。
【請求項５】ティーチングプレイバック式ロボットの
ティーチングペンダントの或る基準点からの位置を算出
する位置算出装置と、ティーチングペンダントの位置と
ロボットアームのアーム位置とからロボットアームがテ
ィーチングペンダントに所定範囲内に近づくか否かを判
定する接近判定装置と、ロボットアームがティーチング
ペンダントに所定範囲内に近づくと判定した場合に警告
を発する警告装置と、ロボットアームがティーチングペ
ンダントに所定範囲内に近づくと判定した場合にロボッ
トアームを減速させる減速指令装置と、ロボットアーム
がティーチングペンダントに所定範囲内に近づくと判定
した場合にロボットアームを停止させる停止指令装置
と、前記警告装置，減速指令装置及び停止指令装置のう
ちいずれを動作させるかの選択を行うモード選択装置と
を具備することを特徴とするロボットの教示装置。