JPH0740270A - ロボットの原点補正方法 - Google Patents
ロボットの原点補正方法Info
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- JPH0740270A JPH0740270A JP19226493A JP19226493A JPH0740270A JP H0740270 A JPH0740270 A JP H0740270A JP 19226493 A JP19226493 A JP 19226493A JP 19226493 A JP19226493 A JP 19226493A JP H0740270 A JPH0740270 A JP H0740270A
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 4
- 210000000707 wrist Anatomy 0.000 abstract description 9
- 239000012636 effector Substances 0.000 description 4
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ロボットに専用の治具を取り付けたり、ロボ
ッットの作業範囲外に基準位置を設けることなく、狭い
現場でも容易に原点補正を可能とする。 【構成】 事前に記憶または出力されて既知の１点以上
の複数位置にロボットの作業用ツールまてはワークを使
ってロボットを位置決めさせ、その時のロボット動作部
内の位置検出装置の出力と事前に記憶または出力されて
いる位置情報とを比較して原点補正量を求め各点で得ら
れた原点補正量の平均値を持って原点補正を行うことを
特徴とするロボットの原点補正方法。
ッットの作業範囲外に基準位置を設けることなく、狭い
現場でも容易に原点補正を可能とする。 【構成】 事前に記憶または出力されて既知の１点以上
の複数位置にロボットの作業用ツールまてはワークを使
ってロボットを位置決めさせ、その時のロボット動作部
内の位置検出装置の出力と事前に記憶または出力されて
いる位置情報とを比較して原点補正量を求め各点で得ら
れた原点補正量の平均値を持って原点補正を行うことを
特徴とするロボットの原点補正方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ロボットの原点補正方
法に関するものである。
法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】産業用ロボットは、機体と該機体の先端
に設けられたエンドエフェクタを有したロボット動作部
とそのロボット動作部をロボット指令プログラムに従っ
て制御する制御装置とを具備して構成され、所望の作業
を行うことができる。このとき、制御装置内の原点とロ
ボット動作部の原点を一致させることが必要である。こ
のために通常、現場で実際にロボットを作動させる前
に、あるいは種々の保守作業を施した後等に、上記の一
致を取るために原点補正が行われる。原点補正を行う方
法としては、ロボット動作部を所定の姿勢に位置決め
し、次にその状態でロボット制御装置のプログラム原点
を設定して両者の一致を取る方法が従来より実施されて
いる。ロボット動作部を所定の姿勢に位置決めする方法
としては、専用の治具をロボット動作部に取り付ける方
法（実開平１−１４３３７７号公報）や、エンドエフェ
クタ位置が同じでロボット動作部を対象の２つの姿勢に
位置決めさせる方法（特開平１−１２７２８３号公報）
が知られている。
に設けられたエンドエフェクタを有したロボット動作部
とそのロボット動作部をロボット指令プログラムに従っ
て制御する制御装置とを具備して構成され、所望の作業
を行うことができる。このとき、制御装置内の原点とロ
ボット動作部の原点を一致させることが必要である。こ
のために通常、現場で実際にロボットを作動させる前
に、あるいは種々の保守作業を施した後等に、上記の一
致を取るために原点補正が行われる。原点補正を行う方
法としては、ロボット動作部を所定の姿勢に位置決め
し、次にその状態でロボット制御装置のプログラム原点
を設定して両者の一致を取る方法が従来より実施されて
いる。ロボット動作部を所定の姿勢に位置決めする方法
としては、専用の治具をロボット動作部に取り付ける方
法（実開平１−１４３３７７号公報）や、エンドエフェ
クタ位置が同じでロボット動作部を対象の２つの姿勢に
位置決めさせる方法（特開平１−１２７２８３号公報）
が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来、原点補正を行う
時には、専用の治具を取り付けたり、所定の姿勢を取る
ためのスペースが必要となる。ロボットが使用される前
であれば、治具の取り付けやスペースに対しての制限は
ないが、ロボットが既に作業現場に設置された後では、
ロボット以外の機械類が周囲に配置されていたり、ロボ
ットのエンドエフェクタ等には作業用ツール・配線・配
管等が取り付けてあるためにそのままでは原点補正がで
きない場合がある。そのためにロボットを設置する時に
は、原点補正のための作業空間を確保するか、ロボット
を作業現場から取り外して広い他の場所に移動させて原
点補正を行わなくてはならなかった。また、原点補正用
の治具を取り付けるために、ロボットのエンドエフェク
タ等に既に取り付けてある作業用ツール・配線・配管等
を取り外す必要があった。
時には、専用の治具を取り付けたり、所定の姿勢を取る
ためのスペースが必要となる。ロボットが使用される前
であれば、治具の取り付けやスペースに対しての制限は
ないが、ロボットが既に作業現場に設置された後では、
ロボット以外の機械類が周囲に配置されていたり、ロボ
ットのエンドエフェクタ等には作業用ツール・配線・配
管等が取り付けてあるためにそのままでは原点補正がで
きない場合がある。そのためにロボットを設置する時に
は、原点補正のための作業空間を確保するか、ロボット
を作業現場から取り外して広い他の場所に移動させて原
点補正を行わなくてはならなかった。また、原点補正用
の治具を取り付けるために、ロボットのエンドエフェク
タ等に既に取り付けてある作業用ツール・配線・配管等
を取り外す必要があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、原点補正され
たロボットが作業空間の１箇所以上の任意位置にロボッ
トを位置決めしロボット動作部内の位置検出装置によっ
て各位置情報が検出可能で、検出した位置情報を記憶ま
たは出力することが可能な装置を具備して構成され、記
憶または出力された既知の位置情報を使って原点補正を
行うことを可能とする。
たロボットが作業空間の１箇所以上の任意位置にロボッ
トを位置決めしロボット動作部内の位置検出装置によっ
て各位置情報が検出可能で、検出した位置情報を記憶ま
たは出力することが可能な装置を具備して構成され、記
憶または出力された既知の位置情報を使って原点補正を
行うことを可能とする。
【０００５】原点補正は、事前に記憶または出力されて
既知の位置にロボットを移動させ、その時のロボット動
作部内の位置検出装置の出力と事前に記憶または出力さ
れている位置情報とを比較して原点補正を行う。任意の
位置にロボットを位置決めする時に、特に専用の治具で
行うことを必要とせず、ロボットの作業用ツールまたは
ワークで位置決めすることができることを特徴とする。
既知の位置にロボットを移動させ、その時のロボット動
作部内の位置検出装置の出力と事前に記憶または出力さ
れている位置情報とを比較して原点補正を行う。任意の
位置にロボットを位置決めする時に、特に専用の治具で
行うことを必要とせず、ロボットの作業用ツールまたは
ワークで位置決めすることができることを特徴とする。
【０００６】原点補正のための位置決め誤差を低減する
ために、複数点に位置決めさせて各点での原点補正量の
平均値を持って原点補正を行うことが可能であることを
特徴とする。事前に記憶しておく位置情報は、ロボット
制御装置のデータ入力装置から位置情報を入力する方
法、制御装置内に記憶されているロボット指令プログラ
ムから該当する位置へ移動させる指令ステップを選択す
る入力方法、または制御装置内に原点補正用位置情報と
して専用に記憶されている中から選択する入力方法が可
能である。
ために、複数点に位置決めさせて各点での原点補正量の
平均値を持って原点補正を行うことが可能であることを
特徴とする。事前に記憶しておく位置情報は、ロボット
制御装置のデータ入力装置から位置情報を入力する方
法、制御装置内に記憶されているロボット指令プログラ
ムから該当する位置へ移動させる指令ステップを選択す
る入力方法、または制御装置内に原点補正用位置情報と
して専用に記憶されている中から選択する入力方法が可
能である。
【０００７】
【実施例】以下本発明の実施例について、図１〜図２に
基づき説明する。図１は、本発明が応用される水平多関
節型ロボットの１例の全体構造を示した斜視図、図２は
原点補正の流れ図を示す。ロボット動作部１は、主とし
てベース３、ポスト５、第１アーム７、、第２アーム９
および手首アーム１１から構成されている。ベース３上
には位置検出装置としてのエンコーダを内蔵するモータ
３ａと駆動系統３ｂが設けられている。このモータ３ａ
と駆動系統３ｂとがポスト５内の第１軸を回動させる。
ポスト５上には第１アーム７が取り付けられ、第１軸の
回動に応じて水平に揺動する。第１アーム７上にはエン
コーダを内蔵するモータ７ａが設けられ、第１アーム７
内に設けられた駆動系統を介して、第１アーム７の先端
にある図示しない第２軸を回動させる。第２軸には第２
アーム９が取り付けられ、第２軸の回動に応じて水平に
揺動する。第２アーム９の先端には、手首アーム１１が
取り付けられ、第２アーム９上のエンコーダを内蔵する
モータ９ａにより手首アーム１１自身がその軸を中心に
回動すると共に、第２アーム９内に設けられたエンコー
ダを内蔵する図示しないモータにより、手首アーム１１
はその軸に沿って上下動可能に構成されている。
基づき説明する。図１は、本発明が応用される水平多関
節型ロボットの１例の全体構造を示した斜視図、図２は
原点補正の流れ図を示す。ロボット動作部１は、主とし
てベース３、ポスト５、第１アーム７、、第２アーム９
および手首アーム１１から構成されている。ベース３上
には位置検出装置としてのエンコーダを内蔵するモータ
３ａと駆動系統３ｂが設けられている。このモータ３ａ
と駆動系統３ｂとがポスト５内の第１軸を回動させる。
ポスト５上には第１アーム７が取り付けられ、第１軸の
回動に応じて水平に揺動する。第１アーム７上にはエン
コーダを内蔵するモータ７ａが設けられ、第１アーム７
内に設けられた駆動系統を介して、第１アーム７の先端
にある図示しない第２軸を回動させる。第２軸には第２
アーム９が取り付けられ、第２軸の回動に応じて水平に
揺動する。第２アーム９の先端には、手首アーム１１が
取り付けられ、第２アーム９上のエンコーダを内蔵する
モータ９ａにより手首アーム１１自身がその軸を中心に
回動すると共に、第２アーム９内に設けられたエンコー
ダを内蔵する図示しないモータにより、手首アーム１１
はその軸に沿って上下動可能に構成されている。
【０００８】制御装置１５は、このロボット動作部１と
信号ラインにて接続されており、各エンコーダからの位
置検出信号、その他を入力すると共に、各アーム７、９
および手首アーム１１を駆動するモータ、３ａ，７ａ，
９ａ等に駆動信号を出力している。また、制御装置１５
には、手元でロボット動作部１を制御するためのペンダ
ト１８もケーブル１８ａで接続されている。
信号ラインにて接続されており、各エンコーダからの位
置検出信号、その他を入力すると共に、各アーム７、９
および手首アーム１１を駆動するモータ、３ａ，７ａ，
９ａ等に駆動信号を出力している。また、制御装置１５
には、手元でロボット動作部１を制御するためのペンダ
ト１８もケーブル１８ａで接続されている。
【０００９】図１は、原点補正に使用する位置決め点に
ロボット動作部を位置決めした状態を示している。次
に、原点補正の手順について説明する。 （手順１） 原点補正の必要な軸の指定を行う。 （手順２） ロボット作業空間内の原点補正用に決めた
位置１９へ移動させ位置決めさせる。その時ロボットが
作業時に使用する作業用ツール１６とワーク１７を使っ
て位置決めを行う。その時の作業用ツール１６とワーク
１７は、事前に記憶または出力されている位置情報の時
と同等の物を使用する。
ロボット動作部を位置決めした状態を示している。次
に、原点補正の手順について説明する。 （手順１） 原点補正の必要な軸の指定を行う。 （手順２） ロボット作業空間内の原点補正用に決めた
位置１９へ移動させ位置決めさせる。その時ロボットが
作業時に使用する作業用ツール１６とワーク１７を使っ
て位置決めを行う。その時の作業用ツール１６とワーク
１７は、事前に記憶または出力されている位置情報の時
と同等の物を使用する。
【００１０】（手順３） この状態で、手首アーム１１
を駆動するモータ、３ａ，７ａ，９ａに内蔵されている
エンコーダで各軸の角度φを検出する。 （手順４） 事前に記憶または出力されている位置情報
を制御装置に入力する。入力方法としては、ペンダント
から位置情報を直接入力する方法、制御装置内に記憶さ
れている複数の位置情報の中から該当する位置をペンダ
ントで選択する方法、制御装置内に記憶されているロボ
ット指令プログラムから該当する位置へ移動させる指令
ステップを選択する方法の内から選択する。
を駆動するモータ、３ａ，７ａ，９ａに内蔵されている
エンコーダで各軸の角度φを検出する。 （手順４） 事前に記憶または出力されている位置情報
を制御装置に入力する。入力方法としては、ペンダント
から位置情報を直接入力する方法、制御装置内に記憶さ
れている複数の位置情報の中から該当する位置をペンダ
ントで選択する方法、制御装置内に記憶されているロボ
ット指令プログラムから該当する位置へ移動させる指令
ステップを選択する方法の内から選択する。
【００１１】（手順５） 手順４で得られた位置情報Ｐ
を各軸の角度θに変換する。 （手順６） 手順３と手順５で得られた角度差が各軸の
原点補正量Δθとして次式１で得られる。
を各軸の角度θに変換する。 （手順６） 手順３と手順５で得られた角度差が各軸の
原点補正量Δθとして次式１で得られる。
【００１２】
【数１】 Δθ ＝ φ−θ ・・・ （１） （手順７） 手順２〜６を他のｎ点の位置決め点に対し
て実施し、各点で得られた原点補正量の平均値を次式２
により求める。
て実施し、各点で得られた原点補正量の平均値を次式２
により求める。
【００１３】
【数２】 ΔΘ ＝ （ΣΔθ）／ｎ ・・・ （２）
（手順７） 手順７で得られた各軸の原点補正量ΔΘを手順１で指定
した軸のみ更新し、エンコーダからのデータにΔΘの補
正を行うことで原点補正が可能となる。
（手順７） 手順７で得られた各軸の原点補正量ΔΘを手順１で指定
した軸のみ更新し、エンコーダからのデータにΔΘの補
正を行うことで原点補正が可能となる。
【００１４】
【発明の効果】ロボットの作業空間内で事前に既知とな
っている位置に移動させ、ロボットの作業用ツールまた
はワークで位置決めすることで原点補正ができるので、
狭い作業現場や周辺に干渉物がある現場でもロボットが
作業を行っている限り原点補正ができる。また、原点補
正を行うのにロボット動作部を他の場所へ移動させたり
作業ツール・配線・配管類を外したり専用治具を取り付
ける手間が省けるので原点補正作業工数の低減になる。
っている位置に移動させ、ロボットの作業用ツールまた
はワークで位置決めすることで原点補正ができるので、
狭い作業現場や周辺に干渉物がある現場でもロボットが
作業を行っている限り原点補正ができる。また、原点補
正を行うのにロボット動作部を他の場所へ移動させたり
作業ツール・配線・配管類を外したり専用治具を取り付
ける手間が省けるので原点補正作業工数の低減になる。
【図１】本発明が応用される水平多関節型ロボットの１
例の全体構造を示した斜視図である。
例の全体構造を示した斜視図である。
【図２】原点補正手順の流れを示すフローチャートであ
る。
る。
１ ロボット動作部 ３ ベース ３ａ，７ａ，９ａ モータ ３ｂ 駆動系統 ５ ポスト ７ 第１アーム ９ 第２アーム １１ 手首アーム １２ 作業空間 １５ 制御装置 １６ 作業用ツール １７ ワーク １８ ペンダント １８ａ ペンダント用ケーブル １９ 原点補正用の位置決め点 ２０ 原点補正手順１ ２１ 原点補正手順２ ２２ 原点補正手順３ ２３ 原点補正手順４ ２４ 原点補正手順５ ２５ 原点補正手順６ ２６ 原点補正手順７
Claims (7)
- 【請求項１】 原点補正されたロボットが作業空間の１
点以上の任意位置にロボットを位置決めしロボット動作
部内の位置検出装置によって各点での位置情報が検出可
能で、検出した位置情報を記憶または出力することが可
能な装置を具備して構成され、事前に位置情報が記憶ま
たは出力されている位置にロボットを移動させ、その時
のロボット動作部内の位置検出装置の出力と事前に記憶
または出力されて既知となっている位置情報とを比較し
て原点補正を行うことを特徴とするロボットの原点補正
方法。 - 【請求項２】 任意の位置にロボットを位置決めする時
に、原点補正用に専用の位置決め点を設け、専用の治具
で位置決めを行うことを特に必要とせず、ロボットの作
業用ツールまたはワークを使って位置決めすることを特
徴とする請求項１に記載したロボットの原点補正方法。 - 【請求項３】 複数点に位置決めさせて各点での原点補
正量の平均値を持って原点補正を行うことが可能な演算
部を有することを特徴とする請求項１に記載したロボッ
トの原点補正方法。 - 【請求項４】 既知の位置情報入力方法として、ロボッ
ト制御装置のデータ入力装置から位置情報を入力するこ
とを特徴とする請求項１に記載したロボットの原点補正
方法。 - 【請求項５】 既知の位置情報入力方法として、制御装
置内に記憶されているロボット指令プログラムから該当
する位置へ移動させる指令ステップを選択して入力する
ことを特徴とする請求項１に記載したロボットの原点補
正方法。 - 【請求項６】 既知の位置情報入力方法として、制御装
置内に原点補正用位置情報として専用に記憶されている
中から選択して入力することを特徴とする請求項１に記
載したロボットの原点補正方法。 - 【請求項７】 複数軸分の原点補正量を有する場合は、
原点補正の必要な軸のみの原点補正が可能なことを特徴
とする請求項１に記載したロボットの原点補正方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5192264A JP2993323B2 (ja) | 1993-08-03 | 1993-08-03 | ロボットの原点補正方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5192264A JP2993323B2 (ja) | 1993-08-03 | 1993-08-03 | ロボットの原点補正方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0740270A true JPH0740270A (ja) | 1995-02-10 |
| JP2993323B2 JP2993323B2 (ja) | 1999-12-20 |
Family
ID=16288397
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5192264A Expired - Lifetime JP2993323B2 (ja) | 1993-08-03 | 1993-08-03 | ロボットの原点補正方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2993323B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012192498A (ja) * | 2011-03-17 | 2012-10-11 | Denso Wave Inc | ロボット制御装置およびキャリブレーション方法 |
| JP2025110187A (ja) * | 2024-01-15 | 2025-07-28 | トヨタ自動車株式会社 | キャリブレーション装置及びそれを備えた搬送ロボット |
-
1993
- 1993-08-03 JP JP5192264A patent/JP2993323B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012192498A (ja) * | 2011-03-17 | 2012-10-11 | Denso Wave Inc | ロボット制御装置およびキャリブレーション方法 |
| JP2025110187A (ja) * | 2024-01-15 | 2025-07-28 | トヨタ自動車株式会社 | キャリブレーション装置及びそれを備えた搬送ロボット |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2993323B2 (ja) | 1999-12-20 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19990921 |
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