JPH08276388A - ロボット教示装置 - Google Patents
ロボット教示装置Info
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- JPH08276388A JPH08276388A JP7080592A JP8059295A JPH08276388A JP H08276388 A JPH08276388 A JP H08276388A JP 7080592 A JP7080592 A JP 7080592A JP 8059295 A JP8059295 A JP 8059295A JP H08276388 A JPH08276388 A JP H08276388A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ロボット教示装置に状態検出機器の変数の調
節できる機能手段を付加し、現場において多種多様な作
業に対して、状態検出装置付きロボットの利用が推進さ
れる。 【構成】 ロボット操作者Pが情報を入力するための補
助入力機器10と外界・内界情報機器2、4から得られ
る情報信号S3 を出力する映像出力機器を具備し、外界
・内界情報検出機器10で検出した情報信号S1 、S2
を映像に変換・統合するメディア変換部6と、変換され
た情報信号S3 を前記映像表示機器に出力し、補助入力
機器10を使い提示情報の修正を入力する情報入出力部
7と、入力情報信号S4 をロボット1の動作指令信号S
6 に変換する情報処理部8と、動作指令信号S6 に基づ
きロボット1を運動制御する運動制御部5と、予め作成
したデ−タ、プログラムからの2次教示情報信号S8 と
操作者Pが表示した1次教示情報信号S7 を管理する経
路情報記憶部9 とを有することを特徴とする。
節できる機能手段を付加し、現場において多種多様な作
業に対して、状態検出装置付きロボットの利用が推進さ
れる。 【構成】 ロボット操作者Pが情報を入力するための補
助入力機器10と外界・内界情報機器2、4から得られ
る情報信号S3 を出力する映像出力機器を具備し、外界
・内界情報検出機器10で検出した情報信号S1 、S2
を映像に変換・統合するメディア変換部6と、変換され
た情報信号S3 を前記映像表示機器に出力し、補助入力
機器10を使い提示情報の修正を入力する情報入出力部
7と、入力情報信号S4 をロボット1の動作指令信号S
6 に変換する情報処理部8と、動作指令信号S6 に基づ
きロボット1を運動制御する運動制御部5と、予め作成
したデ−タ、プログラムからの2次教示情報信号S8 と
操作者Pが表示した1次教示情報信号S7 を管理する経
路情報記憶部9 とを有することを特徴とする。
Description
【0001】本発明は、工業製品の製造において、状態
検出機器を付した工業用ロボットに作業内容を指示する
ロボット教示装置に関する者である。
検出機器を付した工業用ロボットに作業内容を指示する
ロボット教示装置に関する者である。
【0002】
【従来の技術】作業内容をロボットに教示する方法に
は、リモ−トティ−チやダイレクトティ−チ等がある。
リモ−トティ−チとは、実際にロボットを動かし、作業
をするためにロボットを位置決めすべき点や軌跡が屈折
するなど変化する点等の要所に対して、ロボットを教示
ペンダントによって誘導操作し、そこでのロボットの位
置、姿勢での情報を記憶させ、作業時には、その記憶し
た情報に基づいて、ロボットにくり返し動作をさせる。
は、リモ−トティ−チやダイレクトティ−チ等がある。
リモ−トティ−チとは、実際にロボットを動かし、作業
をするためにロボットを位置決めすべき点や軌跡が屈折
するなど変化する点等の要所に対して、ロボットを教示
ペンダントによって誘導操作し、そこでのロボットの位
置、姿勢での情報を記憶させ、作業時には、その記憶し
た情報に基づいて、ロボットにくり返し動作をさせる。
【0003】教示ペンダントとは、ボタン・ジョイステ
ィック等のロボットの操作スイッチを具備した装置であ
り、製造現場においては最も用いられる。ダイレクトテ
ィ−チとは、ロボットのア−ム等を直接、操作者が持っ
て動かすことによって、ロボットを所定の位置、姿勢に
したり、あるいは所定の経路に沿って移動させて教示す
る方法である。
ィック等のロボットの操作スイッチを具備した装置であ
り、製造現場においては最も用いられる。ダイレクトテ
ィ−チとは、ロボットのア−ム等を直接、操作者が持っ
て動かすことによって、ロボットを所定の位置、姿勢に
したり、あるいは所定の経路に沿って移動させて教示す
る方法である。
【0004】従来の技術では、ロボットの教示ペンダン
ト(ボタン・ジョイスティック等のロボットの操作スイ
ッチを具備した装置)を使ってロボットにその動作経路
を教える場合にロボットの腕の先に付けられたレンジセ
ンサやロボット関節に付けられた関節速度センサから得
られる情報は、操作者の教示ペンダントに提示されない
ために使い難いものであった。
ト(ボタン・ジョイスティック等のロボットの操作スイ
ッチを具備した装置)を使ってロボットにその動作経路
を教える場合にロボットの腕の先に付けられたレンジセ
ンサやロボット関節に付けられた関節速度センサから得
られる情報は、操作者の教示ペンダントに提示されない
ために使い難いものであった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、リモ−トティ
−チやダイレクトティ−チで教示し、その記憶デ−タに
基づいて作業を実行させても、個々の被加工物毎の形状
誤差・環境誤差・ロボットの動作誤差によって、作業は
操作者の期待したようには実現されないため、教示で更
にこの点を考慮して指示する必要があり、製造コストが
かかる。
−チやダイレクトティ−チで教示し、その記憶デ−タに
基づいて作業を実行させても、個々の被加工物毎の形状
誤差・環境誤差・ロボットの動作誤差によって、作業は
操作者の期待したようには実現されないため、教示で更
にこの点を考慮して指示する必要があり、製造コストが
かかる。
【0006】また、実際には、環境誤差を抑えることを
目的に専用治具を用いているため、多大な治具・段取り
コストを要する。最近では、これらを、軽減しようと種
々の状態検出機器を取付けたロボットによって作業を行
わせる手法が提案されている。この状態検出機器を用い
れているためには状態検出機器のための変数を設定をし
なければならない。
目的に専用治具を用いているため、多大な治具・段取り
コストを要する。最近では、これらを、軽減しようと種
々の状態検出機器を取付けたロボットによって作業を行
わせる手法が提案されている。この状態検出機器を用い
れているためには状態検出機器のための変数を設定をし
なければならない。
【0007】例えば、SERVO ROBOT社のUS
ER−2000は、レンジセンサ付きロボットに加工作
業を行わせるために、プルダウンメニュ−方式でレンジ
センサの変数を設定できるアプリケ−ションがある。こ
れを用いてシステム開発者は、現場に合った変数の調節
をし、個々の被加工物に応じた経路生成を行って、ロボ
ットに加工作業を行わせている。
ER−2000は、レンジセンサ付きロボットに加工作
業を行わせるために、プルダウンメニュ−方式でレンジ
センサの変数を設定できるアプリケ−ションがある。こ
れを用いてシステム開発者は、現場に合った変数の調節
をし、個々の被加工物に応じた経路生成を行って、ロボ
ットに加工作業を行わせている。
【0008】しかしながら、状態検出機器によって外界
情報を獲得するためには、様々な変数を使用環境に応じ
て調節する必要があり、個々の作業に対して調節する必
要があった。さらに、状態検出機器の変数の調節には、
専門的な知識を必要とし、現場で実際にロボットを使用
する操作者には前記のようなアプリケ−ションを用いる
ことは困難であり、使用においてコストがかかってい
た。
情報を獲得するためには、様々な変数を使用環境に応じ
て調節する必要があり、個々の作業に対して調節する必
要があった。さらに、状態検出機器の変数の調節には、
専門的な知識を必要とし、現場で実際にロボットを使用
する操作者には前記のようなアプリケ−ションを用いる
ことは困難であり、使用においてコストがかかってい
た。
【0009】そのため、大量生産する作業に対してのみ
に状態検出機器付きロボットは用いられ、少量生産の作
業に対しての導入はほとんどされていない。
に状態検出機器付きロボットは用いられ、少量生産の作
業に対しての導入はほとんどされていない。
【0010】ここにおいて本発明が解決すべき主要な目
的は次の通りである。本発明の第1の目的は、ロボット
が実際に使用される現場において、現場の状態検出機器
についての知識を特に持たない操作者が、状態検出機器
のパラメ−タを調節することに着目し、ロボット教示装
置に状態検出機器の変数の調節が平易にできる機能手段
を付加することにより、現場において多種多様な作業に
対して、状態検出機器付きロボットの利用が推進される
ロボット教示装置を提供せんとするのである。
的は次の通りである。本発明の第1の目的は、ロボット
が実際に使用される現場において、現場の状態検出機器
についての知識を特に持たない操作者が、状態検出機器
のパラメ−タを調節することに着目し、ロボット教示装
置に状態検出機器の変数の調節が平易にできる機能手段
を付加することにより、現場において多種多様な作業に
対して、状態検出機器付きロボットの利用が推進される
ロボット教示装置を提供せんとするのである。
【0011】本発明の第2の目的は、ロボットに付加し
た状態検出機器で保たれた作業情報を様々なメディアを
用いて操作者に提示し、それを直接、操作者が操作する
ことによって、ロボットを用いる現場が状態検出機器の
変数を容易に調節出来、状態検出機器を付加したロボッ
トの利用を容易にし、教示コストを低減させることを実
現するロボット教示装置を提供せんとするものである。
た状態検出機器で保たれた作業情報を様々なメディアを
用いて操作者に提示し、それを直接、操作者が操作する
ことによって、ロボットを用いる現場が状態検出機器の
変数を容易に調節出来、状態検出機器を付加したロボッ
トの利用を容易にし、教示コストを低減させることを実
現するロボット教示装置を提供せんとするものである。
【0012】本発明の第3の目的は、教示装置上、情報
を表示部に特性カ−ブとスクロ−ルバ−等とで表示する
とともに手首フランジや各関節角度の値をスクロ−ルバ
−を使って変更する毎にその変更を反映した特性カ−ブ
を描き直すことを実現し得るロボット教示装置を提供せ
んとするものである。
を表示部に特性カ−ブとスクロ−ルバ−等とで表示する
とともに手首フランジや各関節角度の値をスクロ−ルバ
−を使って変更する毎にその変更を反映した特性カ−ブ
を描き直すことを実現し得るロボット教示装置を提供せ
んとするものである。
【0013】本発明の他の目的は、明細書、図面、特に
特許請求の範囲の記載から自ずからと明らかとなろう。
特許請求の範囲の記載から自ずからと明らかとなろう。
【0014】
【課題を解決するための手段】前記課題の解決は、本発
明が次に列挙する新規な特徴的構成手段を採用すること
により前記目的を達成する。即ち、本発明の第1の特徴
は、ロボットには外界・内界情報検出機器を具備し、該
外界・内界情報検出機器から得られる情報信号を使って
ロボットに動作経路を教えるロボット教示装置におい
て、ロボット操作者が情報信号を入力するための補助入
力機器と前記外界・内界情報検出機器から得られる情報
信号を出力する映像出力機器を具備し、前記外界・内界
情報検出機器で検出した情報信号を変換・統合するメデ
ィア変換部と、該変換された情報信号を前記映像表示機
器に出力し、前記補助入出力機器を使い該提示情報信号
の修正を入力する情報入出力部と、前記入力情報信号を
ロボットの動作指令信号に変換する情報処理部と、該動
作指令信号に基づきロボットを運動制御する運動制御部
と、予め作成したデ−タ、プログラムからの情報信号と
前記操作者が教示した情報信号を管理する経路情報記憶
部とを有しているロボット教示装置にある。
明が次に列挙する新規な特徴的構成手段を採用すること
により前記目的を達成する。即ち、本発明の第1の特徴
は、ロボットには外界・内界情報検出機器を具備し、該
外界・内界情報検出機器から得られる情報信号を使って
ロボットに動作経路を教えるロボット教示装置におい
て、ロボット操作者が情報信号を入力するための補助入
力機器と前記外界・内界情報検出機器から得られる情報
信号を出力する映像出力機器を具備し、前記外界・内界
情報検出機器で検出した情報信号を変換・統合するメデ
ィア変換部と、該変換された情報信号を前記映像表示機
器に出力し、前記補助入出力機器を使い該提示情報信号
の修正を入力する情報入出力部と、前記入力情報信号を
ロボットの動作指令信号に変換する情報処理部と、該動
作指令信号に基づきロボットを運動制御する運動制御部
と、予め作成したデ−タ、プログラムからの情報信号と
前記操作者が教示した情報信号を管理する経路情報記憶
部とを有しているロボット教示装置にある。
【0015】本発明の第2の特徴は、ロボットに具備し
た外界・内界情報検出機器、及び、予め作成したデ−
タ、プログラム等からの情報信号を用いて、作業を遂行
するロボット教示装置において前記外界・内界情報検出
機器で検出した動作決定に必要な情報信号を操作者に提
示する機能手段と、前記外界・内界情報検出機器で検出
した情報信号に基づいて、操作者が状態測定装置の変数
を設定できる機能手段を有してなるロボット教示装置に
ある。
た外界・内界情報検出機器、及び、予め作成したデ−
タ、プログラム等からの情報信号を用いて、作業を遂行
するロボット教示装置において前記外界・内界情報検出
機器で検出した動作決定に必要な情報信号を操作者に提
示する機能手段と、前記外界・内界情報検出機器で検出
した情報信号に基づいて、操作者が状態測定装置の変数
を設定できる機能手段を有してなるロボット教示装置に
ある。
【0016】本発明の第3の特徴は、前記第1の特徴に
おける前記情報入出力部が、メディア変換部で様々なメ
ディアに変換された、動作決定に必要な内界・外界情報
信号を文字・数値・静止画・動画・スクロ−ルバ−等で
構成された画面に提示する機能手段を有してなるロボッ
ト教示装置にある。
おける前記情報入出力部が、メディア変換部で様々なメ
ディアに変換された、動作決定に必要な内界・外界情報
信号を文字・数値・静止画・動画・スクロ−ルバ−等で
構成された画面に提示する機能手段を有してなるロボッ
ト教示装置にある。
【0017】本発明の第4の特徴は、前記第1又は第3
の特徴における前記情報入出力部がロボットの動作決定
に必要な、操作者の情報信号の入力を、ロボットで検出
した提示情報信号に直接的に文字・数値入力、スクロ−
ルバ−の移動操作、及び、2次元平面で表現された外界
情報信号に対する領域入力・線入力・図形入力・ポイン
ト入力によって行ってなるロボット教示装置にある。
の特徴における前記情報入出力部がロボットの動作決定
に必要な、操作者の情報信号の入力を、ロボットで検出
した提示情報信号に直接的に文字・数値入力、スクロ−
ルバ−の移動操作、及び、2次元平面で表現された外界
情報信号に対する領域入力・線入力・図形入力・ポイン
ト入力によって行ってなるロボット教示装置にある。
【0018】本発明の第5の特徴は、前記第1、第3又
は、第4の特徴における前記補助入力機器が、前記情報
入出力部の各種画面に、様々なメディアによって情報入
力が可能であるロボット教示装置にある。
は、第4の特徴における前記補助入力機器が、前記情報
入出力部の各種画面に、様々なメディアによって情報入
力が可能であるロボット教示装置にある。
【0019】本発明の第6の特徴は、前記第1、第3、
第4又は、第5の特徴における前記メディア変換部が、
外界・内界情報検出機器によって検出したロボットの動
作決定に必要な情報信号を、文字・数値・静止画・動画
・スクロ−ルバ−等の様々なメディアに変換する機能手
段を有してなるロボット教示装置にある。
第4又は、第5の特徴における前記メディア変換部が、
外界・内界情報検出機器によって検出したロボットの動
作決定に必要な情報信号を、文字・数値・静止画・動画
・スクロ−ルバ−等の様々なメディアに変換する機能手
段を有してなるロボット教示装置にある。
【0020】本発明の第7の特徴は、前記第1、第3、
第4、第5、又は第6の特徴における前記メディア変換
部が、そこで生成した様々なメディア情報信号を、実時
間で前記情報入出力部に伝達可能な伝送路を有してなる
ロボット教示装置にある。
第4、第5、又は第6の特徴における前記メディア変換
部が、そこで生成した様々なメディア情報信号を、実時
間で前記情報入出力部に伝達可能な伝送路を有してなる
ロボット教示装置にある。
【0021】本発明の第8の特徴は、前記第1、第3、
第4、第5、第6又は第7の特徴における前記情報処理
部が、操作者からの多様なメディアで表現された情報信
号に基に、ロボットの動作指令信号に変換してなるロボ
ット教示装置にある。
第4、第5、第6又は第7の特徴における前記情報処理
部が、操作者からの多様なメディアで表現された情報信
号に基に、ロボットの動作指令信号に変換してなるロボ
ット教示装置にある。
【0022】本発明の第9の特徴は、前記第1、第3、
第4、第5、第6、第7又は第8の特徴における前記経
路情報記憶部が、予め作成したデ−タ、プログラム等か
らの情報信号と操作者が教示した情報信号を管理記憶
し、それをロボットの動作指令信号に変換してなるロボ
ット教示装置にある。
第4、第5、第6、第7又は第8の特徴における前記経
路情報記憶部が、予め作成したデ−タ、プログラム等か
らの情報信号と操作者が教示した情報信号を管理記憶
し、それをロボットの動作指令信号に変換してなるロボ
ット教示装置にある。
【0023】本発明の第10の特徴は、第5、第6、第
7、第8又は第9の特徴における前記補助入力機器がタ
ブレット、ペン又はマウスであるロボット教示装置にあ
る。
7、第8又は第9の特徴における前記補助入力機器がタ
ブレット、ペン又はマウスであるロボット教示装置にあ
る。
【0024】
【作用】本発明は、前記のような新規な手段を講じ、状
態検出機器で得た外界・内界情報信号を操作者に指示
し、それに応じた操作者の指示情報信号をロボットに指
示することが可能な情報経路をロボットと操作者間に構
成し、情報検出機器で得られた情報信号を、例えば、静
止画、動画、文字、音などの様々なメディアに変換する
メディア変換部と、変換された情報信号を操作者に提示
し、その提示された情報信号の処理法を直接、提示情報
信号に指示する複数メディアを用いた情報入出力部と、
この情報入出力部に、例えばタブレットやマウスといっ
た補助入力機器と、入力された処理情報に基づいて、状
態検出機器からの情報信号を処理する情報処理部と、そ
の処理情報に応じてロボットに運動を指令する運動制御
部とを設けて成るものである。なお、外界情報検出機器
は具体的にはレンジセンサやCCDカメラを意味し、内
界情報検出機器はロボットの関節に存在する関節角度セ
ンサを意味する。
態検出機器で得た外界・内界情報信号を操作者に指示
し、それに応じた操作者の指示情報信号をロボットに指
示することが可能な情報経路をロボットと操作者間に構
成し、情報検出機器で得られた情報信号を、例えば、静
止画、動画、文字、音などの様々なメディアに変換する
メディア変換部と、変換された情報信号を操作者に提示
し、その提示された情報信号の処理法を直接、提示情報
信号に指示する複数メディアを用いた情報入出力部と、
この情報入出力部に、例えばタブレットやマウスといっ
た補助入力機器と、入力された処理情報に基づいて、状
態検出機器からの情報信号を処理する情報処理部と、そ
の処理情報に応じてロボットに運動を指令する運動制御
部とを設けて成るものである。なお、外界情報検出機器
は具体的にはレンジセンサやCCDカメラを意味し、内
界情報検出機器はロボットの関節に存在する関節角度セ
ンサを意味する。
【0025】それ故、第1に、状態検出機器が検出した
外界・内界情報信号を、情報入出力部において、操作者
に提示し、その情報信号の処理法を補助入力機器を用い
て入力することによって、操作者が直接、ロボットが用
いる状態検出機器からの情報信号を確認することが可能
となるため、操作者の期待する外界・内界情報信号に基
づいてロボットは作業を実行することが可能となる。
外界・内界情報信号を、情報入出力部において、操作者
に提示し、その情報信号の処理法を補助入力機器を用い
て入力することによって、操作者が直接、ロボットが用
いる状態検出機器からの情報信号を確認することが可能
となるため、操作者の期待する外界・内界情報信号に基
づいてロボットは作業を実行することが可能となる。
【0026】第2に、情報検出機器からの情報信号を操
作者が理解し易い、多様なメディアで提示することによ
って、操作者の持つ言葉では表現することが困難な情報
信号をロボットに入力することができる。
作者が理解し易い、多様なメディアで提示することによ
って、操作者の持つ言葉では表現することが困難な情報
信号をロボットに入力することができる。
【0027】第3に、多様なメディアを用いて作業情報
信号を提示するため、状態検出機器に対する専門的知識
を要さず、操作者は状態検出機器の変数の調節が可能と
なる。 第4に、ロボットを用いる現場において状態検
出機器の変数を調節するため、作業環境に応じた変数設
定が可能となる。
信号を提示するため、状態検出機器に対する専門的知識
を要さず、操作者は状態検出機器の変数の調節が可能と
なる。 第4に、ロボットを用いる現場において状態検
出機器の変数を調節するため、作業環境に応じた変数設
定が可能となる。
【0028】
【実施例】以下図面によって、本発明の実施例を説明す
る。図1は、本実施例のシステム概念構成図、図2は、
本実施例における情報入出力の映像表示機器の画面例、
図3は、同・映像表示機器の被加工物形状検出ウインド
ウ画面の画像(a)に対する並進移動(b)、回転移動
(c)の修正例、図4は、同・被加工物形状検出ウイン
ドウ画面の画像指定領域内の信頼度をスクロ−ルバ−に
よって入力する画面の例を示す。
る。図1は、本実施例のシステム概念構成図、図2は、
本実施例における情報入出力の映像表示機器の画面例、
図3は、同・映像表示機器の被加工物形状検出ウインド
ウ画面の画像(a)に対する並進移動(b)、回転移動
(c)の修正例、図4は、同・被加工物形状検出ウイン
ドウ画面の画像指定領域内の信頼度をスクロ−ルバ−に
よって入力する画面の例を示す。
【0029】図中、Aは本実施例のロボット教示装置、
αは被加工物、βはバリ等の加工部位、1はロボット、
2は外界情報検出機器としての形状測定用状態検出機
器、3は回転切削工具、4は内界情報検出機器としての
関節角度測定機器、5は運動制御部、6はメディア変換
部、7は情報入出力部、8は情報処理部、9は経路情報
記憶部、10は補助入力機器、Pは操作者(オペレ−タ
−)である。
αは被加工物、βはバリ等の加工部位、1はロボット、
2は外界情報検出機器としての形状測定用状態検出機
器、3は回転切削工具、4は内界情報検出機器としての
関節角度測定機器、5は運動制御部、6はメディア変換
部、7は情報入出力部、8は情報処理部、9は経路情報
記憶部、10は補助入力機器、Pは操作者(オペレ−タ
−)である。
【0030】本実施例のロボット教示装置Aは、運動制
御部5とメディア変換部6と情報入出力部7と情報処理
部8と経路情報記憶部9と補助入力機器10との組合シ
ステム構成からなる。なおS1 は1次関節角・形状情報
信号、S2 は2次関節角・形状情報信号、S3 は複数の
メディアによる作業情報信号、S4 は操作情報信号、S
5 は処理情報信号、S6 はロボット動作指令信号、S7
は1次教示情報、S8 は2次教示情報、S9 は運動制御
指令信号である。
御部5とメディア変換部6と情報入出力部7と情報処理
部8と経路情報記憶部9と補助入力機器10との組合シ
ステム構成からなる。なおS1 は1次関節角・形状情報
信号、S2 は2次関節角・形状情報信号、S3 は複数の
メディアによる作業情報信号、S4 は操作情報信号、S
5 は処理情報信号、S6 はロボット動作指令信号、S7
は1次教示情報、S8 は2次教示情報、S9 は運動制御
指令信号である。
【0031】本実施例は、バリ取り作業を、回転切削工
具3を用いて、ロボット1に実行させる場合の経路生成
を行う例である。メディア変換部6は被加工物αの加工
部位βを測定する先読みの形状測定機器2と、ロボット
1の関節角度を測定する関節角度測定機器4で検出した
情報信号S1 、S2 を、静止画、スクロ−ルバ−のよう
な、操作者が判断し易いメディアに変換する。
具3を用いて、ロボット1に実行させる場合の経路生成
を行う例である。メディア変換部6は被加工物αの加工
部位βを測定する先読みの形状測定機器2と、ロボット
1の関節角度を測定する関節角度測定機器4で検出した
情報信号S1 、S2 を、静止画、スクロ−ルバ−のよう
な、操作者が判断し易いメディアに変換する。
【0032】この情報量は従来の教示ペンダントで用い
られている情報量に比較して多いため、実時間で大量な
情報信号S3 を伝達可能な伝送路L、例えばEthernetに
よって、情報入出力部7に伝達される。情報入出力部7
は、例えばプログラマブル多機能表示器によって実現さ
れ、操作者Pは情報入出力部7に提示された状態検出機
器2や関節角度検出機器4からの情報信号S1 に対し
て、例えば、ペンやマウスのような補助入力機器10に
よって、各時点での処理法を入力する。
られている情報量に比較して多いため、実時間で大量な
情報信号S3 を伝達可能な伝送路L、例えばEthernetに
よって、情報入出力部7に伝達される。情報入出力部7
は、例えばプログラマブル多機能表示器によって実現さ
れ、操作者Pは情報入出力部7に提示された状態検出機
器2や関節角度検出機器4からの情報信号S1 に対し
て、例えば、ペンやマウスのような補助入力機器10に
よって、各時点での処理法を入力する。
【0033】その処理法に応じて情報処理部8では、例
えば運動制御部5に運動指令信号S6 を伝達する。運動
制御部5では情報処理部8からのロボット動作指令信号
S6 をロボット1の各関節角度に変換した運動指令操作
信号S8 を、ロボット1に伝達する。経路情報記憶部9
は教示経路と決定した経路に対するロボット1の関節角
度を記憶する。
えば運動制御部5に運動指令信号S6 を伝達する。運動
制御部5では情報処理部8からのロボット動作指令信号
S6 をロボット1の各関節角度に変換した運動指令操作
信号S8 を、ロボット1に伝達する。経路情報記憶部9
は教示経路と決定した経路に対するロボット1の関節角
度を記憶する。
【0034】図2は、状態検出機器2と関節角度測定機
器4によって計測された作業情報信号S1 、S2 を、メ
ディア変換処理された後に、情報入出力部7に表示した
例であり、11〜13はスクロ−ルバ−、11a 〜13a と数値
11b 〜13b によって表現された内界情報提示・操作ウイ
ンドウであって、11は関節測定機器4で測定された各
関節角度をスクロ−ルバ−11a と数値11b で表示したも
のである。
器4によって計測された作業情報信号S1 、S2 を、メ
ディア変換処理された後に、情報入出力部7に表示した
例であり、11〜13はスクロ−ルバ−、11a 〜13a と数値
11b 〜13b によって表現された内界情報提示・操作ウイ
ンドウであって、11は関節測定機器4で測定された各
関節角度をスクロ−ルバ−11a と数値11b で表示したも
のである。
【0035】12はメディア変換部6で各関節角度とロ
ボット1の変数を用いて算出された手首フランジ位置
を、スクロ−ルバ−12a と数値12b で示したものであ
り、13はロボット1と回転切削工具3の変数を用い
て、回転切削工具3先端の位置・姿勢をスクロ−ルバ−
13a と数値13b で示したものである。
ボット1の変数を用いて算出された手首フランジ位置
を、スクロ−ルバ−12a と数値12b で示したものであ
り、13はロボット1と回転切削工具3の変数を用い
て、回転切削工具3先端の位置・姿勢をスクロ−ルバ−
13a と数値13b で示したものである。
【0036】14は状態検出機器2に固定された直交座
標系(以下、状態検出機器座標系)に関して表現され
た、被加工部位αを2次元で表現した形状画像情報γを
提示する外界情報提示・操作ウインドウとしての形状検
出ウインドウである。さらに、11、12、13のスク
ロ−ルバ−11a 〜13a は、補助入力機器2で操作するこ
とによって、ロボット1を直接、操作することが可能で
あり、形状検出ウインドウ14は補助入力機器10によ
って、領域指定、ポイント指定が可能なウインドウであ
る。
標系(以下、状態検出機器座標系)に関して表現され
た、被加工部位αを2次元で表現した形状画像情報γを
提示する外界情報提示・操作ウインドウとしての形状検
出ウインドウである。さらに、11、12、13のスク
ロ−ルバ−11a 〜13a は、補助入力機器2で操作するこ
とによって、ロボット1を直接、操作することが可能で
あり、形状検出ウインドウ14は補助入力機器10によ
って、領域指定、ポイント指定が可能なウインドウであ
る。
【0037】15は補助入力機器10によって数値デ−
タを直接入力可能な文字入力ウインドウであり、16は
状態検出機器座標系に関して、ロボット1を直接操作可
能な操作ボタンであり、17はロボット1を非常停止さ
せるための非常停止領域であり、18は操作デ−タを経
路情報記憶部9に保存するためのデ−タエントリ−ボタ
ンであり、19は各種ウインドウのオ−プンとクロ−ズ
を行うシステムメニュ−バ−であり、20は教示パッド
メインメニュ−である。
タを直接入力可能な文字入力ウインドウであり、16は
状態検出機器座標系に関して、ロボット1を直接操作可
能な操作ボタンであり、17はロボット1を非常停止さ
せるための非常停止領域であり、18は操作デ−タを経
路情報記憶部9に保存するためのデ−タエントリ−ボタ
ンであり、19は各種ウインドウのオ−プンとクロ−ズ
を行うシステムメニュ−バ−であり、20は教示パッド
メインメニュ−である。
【0038】本実施例の仕様は、このような具体的実施
態様を呈するので次の実行手順動作と操作に付き説明す
る。例えば、補助入力機器10のマウス等によって情報
入出力部7のスクロ−ルバ−11a 〜13a を操作すること
によって、ロボット1を操作し、経路上の各時点での教
示位置・姿勢を取らせ、デ−タ入力ボタン18を押すこ
とによって、それを経路情報記憶部9に記憶させる。
態様を呈するので次の実行手順動作と操作に付き説明す
る。例えば、補助入力機器10のマウス等によって情報
入出力部7のスクロ−ルバ−11a 〜13a を操作すること
によって、ロボット1を操作し、経路上の各時点での教
示位置・姿勢を取らせ、デ−タ入力ボタン18を押すこ
とによって、それを経路情報記憶部9に記憶させる。
【0039】次に記憶した各教示点を、状態検出機器2
によって被加工物γの表面形状を計測しながら、実際に
ロボット1に追従させる。操作者Pは情報入出力部7か
らの作業情報S3 を監視し、各時点において、操作者P
が期待した状態検出機器2からの情報信号S1 が検出さ
れていない時には、ロボット1を止め、補助入力機器1
0を用いて、例えば、図3に示すような、情報入出力部
7に修正操作情報信号S4 を入力する。
によって被加工物γの表面形状を計測しながら、実際に
ロボット1に追従させる。操作者Pは情報入出力部7か
らの作業情報S3 を監視し、各時点において、操作者P
が期待した状態検出機器2からの情報信号S1 が検出さ
れていない時には、ロボット1を止め、補助入力機器1
0を用いて、例えば、図3に示すような、情報入出力部
7に修正操作情報信号S4 を入力する。
【0040】図3は、状態検出機器2の視野領域には、
高い精度が保証されている領域があるため、被加工物α
の計測情報信号S1 がその領域内に有るように、操作ボ
タン16、21によってロボット1を操作している例で
ある。ロボット教示装置A(ペンコンピュ−タで構成さ
れる教示パッド)の表示画面では、左には状態検出機器
2によって得られた被加工物αの断面図、右には3種類
のスクロ−ルバ−11a〜13a ボックスをそれぞれ示して
いる。操作部は、このスクロ−ルバ−11a 〜13a 上でカ
−ソル21を使うことにより、手首フランジ信号等の数
値11b 〜13b を変更出来る。変更後は変更された数値11
b 〜13b に伴いロボット1のア−ムが動くので左の断面
図からも修正される。
高い精度が保証されている領域があるため、被加工物α
の計測情報信号S1 がその領域内に有るように、操作ボ
タン16、21によってロボット1を操作している例で
ある。ロボット教示装置A(ペンコンピュ−タで構成さ
れる教示パッド)の表示画面では、左には状態検出機器
2によって得られた被加工物αの断面図、右には3種類
のスクロ−ルバ−11a〜13a ボックスをそれぞれ示して
いる。操作部は、このスクロ−ルバ−11a 〜13a 上でカ
−ソル21を使うことにより、手首フランジ信号等の数
値11b 〜13b を変更出来る。変更後は変更された数値11
b 〜13b に伴いロボット1のア−ムが動くので左の断面
図からも修正される。
【0041】図4は、形状検出ウインドウ14に示され
た被加工物αの形状情報信号S1 に対して領域22を指
定し、その領域22内の信頼度をスクロ−ルバ−23に
よって入力する画面の例で、24は溶接センサ情報表示
及び操作画面タイトルである。信頼度入力用のスクロ−
ルボックスであり、操作者Pが信頼度を入力すると、こ
れに伴いロボット1のア−ムも動き、修正された被加工
物αの断面図形が表示されている。
た被加工物αの形状情報信号S1 に対して領域22を指
定し、その領域22内の信頼度をスクロ−ルバ−23に
よって入力する画面の例で、24は溶接センサ情報表示
及び操作画面タイトルである。信頼度入力用のスクロ−
ルボックスであり、操作者Pが信頼度を入力すると、こ
れに伴いロボット1のア−ムも動き、修正された被加工
物αの断面図形が表示されている。
【0042】情報処理部8では、入力された修正処理情
報信号S5 に応じて、例えば、運動制御部5にロボット
動作指令信号S6 を伝達し、ロボット1に修正動作させ
る。再び、状態検出機器2で計測した情報信号S1 、S
2 を情報入出力部7に提示し、修正結果を操作者Pが確
認し、デ−タエントリ−ボタン18を押すことによっ
て、この時点での経路情報記憶部9に記憶しているロボ
ット1の位置・姿勢デ−タを修正する。
報信号S5 に応じて、例えば、運動制御部5にロボット
動作指令信号S6 を伝達し、ロボット1に修正動作させ
る。再び、状態検出機器2で計測した情報信号S1 、S
2 を情報入出力部7に提示し、修正結果を操作者Pが確
認し、デ−タエントリ−ボタン18を押すことによっ
て、この時点での経路情報記憶部9に記憶しているロボ
ット1の位置・姿勢デ−タを修正する。
【0043】以上を各時点での教示点において行い、教
示経路を生成する。そして、ロボット1が実際に加工作
業を行うときには、この教示経路を元に、他の被加工物
αの表面形状を状態検出機器2で検出しつつ、その検出
結果から、その被加工物αにあった経路を新たに生成し
ながら、加工作業を実行する。
示経路を生成する。そして、ロボット1が実際に加工作
業を行うときには、この教示経路を元に、他の被加工物
αの表面形状を状態検出機器2で検出しつつ、その検出
結果から、その被加工物αにあった経路を新たに生成し
ながら、加工作業を実行する。
【0044】
【発明の効果】以上のように本発明は、状態検出機器で
検出した内界・外界情報信号を操作者が認識しやすいメ
ディアを用いてロボット教示装置上に提示出来るように
し、しかもそれを基に操作することが可能となってい
る。従って、ロボットは操作者が期待している情報に基
づいて、例えば、状態検出機器からの情報信号の処理や
加工作業を実現することができ、状態検出機器からの情
報信号利用に高い信頼性が得られる。
検出した内界・外界情報信号を操作者が認識しやすいメ
ディアを用いてロボット教示装置上に提示出来るように
し、しかもそれを基に操作することが可能となってい
る。従って、ロボットは操作者が期待している情報に基
づいて、例えば、状態検出機器からの情報信号の処理や
加工作業を実現することができ、状態検出機器からの情
報信号利用に高い信頼性が得られる。
【0045】また、操作者が認識しやすいメディアを用
いて情報提示するため、状態検出機器からの情報信号の
処理について、専門的知識を必要としない。さらに、非
言語情報信号を入力しやすいメディアを用いることによ
って、平易に状態検出機器の情報処理法を入力すること
ができる。又、本教示装置は、ペンコンピュ−タで構成
され得て持ち運びが便利である。
いて情報提示するため、状態検出機器からの情報信号の
処理について、専門的知識を必要としない。さらに、非
言語情報信号を入力しやすいメディアを用いることによ
って、平易に状態検出機器の情報処理法を入力すること
ができる。又、本教示装置は、ペンコンピュ−タで構成
され得て持ち運びが便利である。
【図1】本発明の実施例を示すシステム概念構成図であ
る
る
【図2】同上における情報入出力部の映像表示機器の様
々なメディアによる画面例を示す。
々なメディアによる画面例を示す。
【図3】同上における被加工物形状検出ウインドウで実
現したセンタリング機能例で、画像(a)に対する並進
移動(b)回転移動(c)の修正例である。
現したセンタリング機能例で、画像(a)に対する並進
移動(b)回転移動(c)の修正例である。
【図4】同上のウインドウに提示した計測部位情報に部
分指定領域の信頼度を入力する機能例である。
分指定領域の信頼度を入力する機能例である。
A…ロボット教示装置 P…操作者 α…被加工物 β…加工部位 γ…形状情報 1…ロボット 2…状態検出機器 3…回転切削工具 4…関節角度測定機器 5…運動制御部 6…メディア変換部 7…情報入出力部 8…情報処理部 9…経路情報記憶部 10…補助入力機器 11〜13…内界情報提示・操作ウインドウ 11a 〜13a …スクロ−ルバ− 11b 〜13b …数値 14…形状検出ウインドウ 15…文字入力ウインドウ 16、21…操作ボタン 17…非常停止領域 18…デ−タエントリ−ボタン 19…システムメニュ−バ− 20…教示パッドメインメニュ− S1 …1次関節角・形状情報信号 S2 …2次関節角・形状情報信号 S3 …作業情報信号 S4 …操作情報信号 S5 …処理情報信号 S6 …ロボット動作情報信号 S7 …1次教示情報 S8 …2次教示情報 S9 …運動移動指令信号
Claims (10)
- 【請求項1】ロボットには外界・内界情報検出機器を具
備し、該外界・内界情報検出機器から得られる情報信号
を使ってロボット動作経路を教えるロボット教示装置に
おいて、 ロボット操作者が情報信号を入力するための補助入力機
器と前記外界・内界情報検出機器から得られる情報信号
を出力する映像出力機器を具備し、前記外界・内界情報
検出機器で検出した情報信号を映像に変換・統合するメ
ディア変換部と、 該変換された情報信号を前記映像表
示機器に出力し、前記補助入力機器を使い該提示情報の
修正を入力する情報入出力部と、 前記入力情報信号をロボットの動作指令信号に変換する
情報処理部と、 該動作指令に基づきロボットを運動制御する運動制御部
と、予め作成したデ−タ、プログラムからの情報信号と
前記操作者が教示した情報信号を管理する経路情報記憶
部とを有する、ことを特徴とするロボット教示装置。 - 【請求項2】ロボットに具備した外界・内界情報検出機
器、及び予め作成したデ−タ、プログラム等からの情報
信号を用いて、作業を遂行するロボット教示装置におい
て、 前記外界・内界情報検出機器で検出した、動作決定に必
要な情報信号を操作者に提示する機能手段と、 前記外界・内界情報検出機器で検出した情報信号に基づ
いて、操作者が状態測定装置の変換を設定できる機能手
段とを有する、 ことを特徴とするロボット教示装置。 - 【請求項3】前記情報入出力部は、 メディア変換部で様々なメディアに変換された、動作決
定に必要な内界・外界情報を、文字・数値・静止画・動
画・スクロ−ルバ−等で構成された画面に提示する機能
手段を有する、 ことを特徴とする請求項1に記載のロボット教示装置。 - 【請求項4】前記情報入出力部は、 ロボットの動作決定に必要な、操作者の情報信号の入力
を、ロボットで検出した提示情報信号に直接的に文字・
数値入力、スクロ−ルバ−の移動操作、及び、2次元平
面で表現された外界情報信号に対する領域入力・線入力
・図形入力・ポイント入力によって行える、ことを特徴
とする請求項1又は3記載のロボット教示装置。 - 【請求項5】前記補助入力機器は、 前記情報入出力部の各種画面に、様々なメディアによっ
て情報入力が可能である、 ことを特徴とする請求項1、3又は4記載のロボット教
示装置。 - 【請求項6】前記メディア変換部は、 外界・内界情報検出機器によって検出したロボットの動
作決定に必要な情報信号を、文字・数値・静止画・動画
スクロ−ルバ−等の様々なメディアに変換する機能手段
を有する、 ことを特徴とする請求項1、3、4又は5記載のロボッ
ト教示装置。 - 【請求項7】前記メディア変換部は、 そこで生成した様々なメディア情報信号を、実時間で前
記情報入出力部に伝達可能な伝送路を有する、 ことを特徴とする請求項1,3,4,5又は6記載のロ
ボット教示装置。 - 【請求項8】前記情報処理部は、 操作者からの多様なメディアで表現された情報信号を基
に、ロボットの動作指令信号に変換する、ことを特徴と
する請求項1,3,4,5,6又は7記載のロボット教
示装置。 - 【請求項9】前記経路情報記憶部は、 予め作成したデ−タ、プログラム等からの情報信号と操
作者が教示した情報信号を管理記憶し、それをロボット
の動作指令信号に変換する、 ことを特徴とする請求項1,3,4,5,6,7又は8
記載のロボット教示装 - 【請求項10】前記入力補助機器は、タブレット、ペン
又はマウスである、ことを特徴とする請求項1,3,
4,5,6,7,8又は9記載のロボット教示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7080592A JPH08276388A (ja) | 1995-04-05 | 1995-04-05 | ロボット教示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7080592A JPH08276388A (ja) | 1995-04-05 | 1995-04-05 | ロボット教示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08276388A true JPH08276388A (ja) | 1996-10-22 |
Family
ID=13722617
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7080592A Pending JPH08276388A (ja) | 1995-04-05 | 1995-04-05 | ロボット教示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08276388A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012125871A (ja) * | 2010-12-15 | 2012-07-05 | Mitsubishi Electric Corp | ロボット制御設定支援装置 |
| CN105171725A (zh) * | 2015-05-14 | 2015-12-23 | 湖北骐通智能科技股份有限公司 | 具有运动辅助装置的关节机器人 |
| CN111434469A (zh) * | 2019-01-11 | 2020-07-21 | 发那科株式会社 | 用于机器示教的机器示教终端、机器、记录介质以及安全确认方法 |
| CN113485967A (zh) * | 2021-07-05 | 2021-10-08 | 珠海格力电器股份有限公司 | 一种示教器的数据处理方法、装置、存储介质及示教器 |
| JPWO2022114016A1 (ja) * | 2020-11-30 | 2022-06-02 | ||
| CN115476365A (zh) * | 2021-06-16 | 2022-12-16 | 株式会社纽路麦卡 | 机器人示教装置及利用其的机器人示教方法 |
-
1995
- 1995-04-05 JP JP7080592A patent/JPH08276388A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012125871A (ja) * | 2010-12-15 | 2012-07-05 | Mitsubishi Electric Corp | ロボット制御設定支援装置 |
| CN105171725A (zh) * | 2015-05-14 | 2015-12-23 | 湖北骐通智能科技股份有限公司 | 具有运动辅助装置的关节机器人 |
| CN111434469A (zh) * | 2019-01-11 | 2020-07-21 | 发那科株式会社 | 用于机器示教的机器示教终端、机器、记录介质以及安全确认方法 |
| JP2021167065A (ja) * | 2019-01-11 | 2021-10-21 | ファナック株式会社 | 機械の教示に用いる機械教示端末、教示システム、プログラム及び安全確認方法 |
| JPWO2022114016A1 (ja) * | 2020-11-30 | 2022-06-02 | ||
| WO2022114016A1 (ja) * | 2020-11-30 | 2022-06-02 | ファナック株式会社 | 直接教示操作にて教示点を教示する教示装置、ロボット制御装置、および教示装置のコンピュータプログラム |
| JP2023024890A (ja) * | 2020-11-30 | 2023-02-17 | ファナック株式会社 | 直接教示操作を受け付け可能な制御装置、教示装置、および制御装置のコンピュータプログラム |
| CN115476365A (zh) * | 2021-06-16 | 2022-12-16 | 株式会社纽路麦卡 | 机器人示教装置及利用其的机器人示教方法 |
| CN113485967A (zh) * | 2021-07-05 | 2021-10-08 | 珠海格力电器股份有限公司 | 一种示教器的数据处理方法、装置、存储介质及示教器 |
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