JPH11119820A - ティーチングプレイバック式ロボット - Google Patents
ティーチングプレイバック式ロボットInfo
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- JPH11119820A JPH11119820A JP9284750A JP28475097A JPH11119820A JP H11119820 A JPH11119820 A JP H11119820A JP 9284750 A JP9284750 A JP 9284750A JP 28475097 A JP28475097 A JP 28475097A JP H11119820 A JPH11119820 A JP H11119820A
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- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 12
- 239000000523 sample Substances 0.000 claims abstract description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000013481 data capture Methods 0.000 description 1
- 230000008571 general function Effects 0.000 description 1
- 230000008676 import Effects 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
- Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 教示データの事後的な修正を除去し教示時間
の短縮化を図り得るティーチングプレイバック式ロボッ
トを提供する。 【解決手段】 ワークの教示点に当接するプローブ３を
力センサ２を介してアーム１ａの先端部に取り付け、作
業者が予め教示しておいた複数の教示点にアーム１ａが
プレイバックするように制御するとともに、プレイバッ
クした各教示点おいて力センサ２による反力と力の方向
を求め、これらに基づいて力センサ２の値が指定値にな
るようにアーム１ａを移動し、力センサ２の値が指定値
になった時点でこのときのロボット座標をコントローラ
４内に取り込むようにした。
の短縮化を図り得るティーチングプレイバック式ロボッ
トを提供する。 【解決手段】 ワークの教示点に当接するプローブ３を
力センサ２を介してアーム１ａの先端部に取り付け、作
業者が予め教示しておいた複数の教示点にアーム１ａが
プレイバックするように制御するとともに、プレイバッ
クした各教示点おいて力センサ２による反力と力の方向
を求め、これらに基づいて力センサ２の値が指定値にな
るようにアーム１ａを移動し、力センサ２の値が指定値
になった時点でこのときのロボット座標をコントローラ
４内に取り込むようにした。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はティーチングプレイ
バック式ロボットに関し、特に教示を行なう場合に適用
して有用なものである。 【０００２】 【従来の技術】例えば、製品のバリ取り作業をロボット
に行わせる場合、この作業に先立ってロボットアームの
先端が移動すべき経路を指定すべく当該経路上の所定位
置の座標を教示する必要がある。この教示に際しては、
バリ取り等の作業の結果、製品の表面の仕上状態が均一
になるように、各教示点において、製品から加工工具を
介してロボットアームに対する反力が一定になるように
教示することが肝要である。現状のティーチングプレイ
バック式ロボットにおいては、作業者によりティーチン
グペンダントを使い、ロボットアームを動かして一点一
点教示を行なっている。ティーチングペンダントは手動
モードでロボットを操作して、所要の位置に誘導するも
のである。教示モードでは上記の誘導と同時に記憶ボタ
ンでロボットの現在位置をコントローラ本体に記憶させ
ることが可能となる。この場合の教示は製品からロボッ
トアームへの反力が可及的に一定になるように行う必要
がある。また教示点は、場合によっては１０００点程度
にもなる。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】上述の如き従来技術は
次のような欠点を有している。 作業者によりティーチングペンダントを用いてロボ
ットアームを動かし、しかもこのときには前述の如く反
力を可及的に一定にするように操作して一点一点教示す
るため、膨大な教示時間が必要になる。 教示は作業者によりロボットアームを動かしながら
行なうため、教示点のバラツキ（前記反力におけるバラ
ツキ）が発生し、修正に膨大な時間が必要になる。 一部ＣＡＤデータにより教示点を取り入れる方式も
あるが、ロボットアームの機械的精度のバラツキにより
教示点の修正作業が必要になる。 【０００４】本発明は、上記従来技術に鑑み、教示デー
タの事後的な修正を除去し教示時間の短縮化を図り得る
ティーチングプレイバック式ロボットを提供することを
目的とする。 【０００５】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の構成は、次の点を特徴とする。 １） コントローラによりロボット本体のアームを制御
するとともに、このアームの移動経路を予めティーチン
グにより教示するように構成したティーチングプレイバ
ック式ロボットにおいて、ワークの教示点に当接するプ
ローブを力センサを介してアームの先端部に取り付け、
作業者が予め教示しておいた複数の教示点にロボット本
体のアームがプレイバックするように制御するととも
に、プレイバックした各教示点おいて力センサによる反
力と力の方向を求め、これらに基づいて力センサの値が
指定値になるようにアームを移動し、力センサの値が指
定値になった時点でこのときのロボット座標をコントロ
ーラ４内に取り込むようにしたこと。 ２） １）において、教示データとともに教示すべきワ
ークのＣＡＤデータを取り込み、両者を合成してロボッ
トプログラムを作成したこと。 【０００６】 【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面に
基づき詳細に説明する。 【０００７】図１は本形態に係るティーチングプレイバ
ック式ロボットを概念的に示す説明図である。同図に示
すように本形態に係るティーチングプレイバック式ロボ
ットは、ロボット本体１、力センサ２、プローブ３及び
コントローラ４を有するものである。このティーチング
プレイバック式ロボットはティーチングペンダント（図
示せず）を用いて所定の教示を行なうようになってい
る。力センサ２はロボット本体１のアーム１ａの先端部
に装着してあり、この先端部に装着したプローブ３に作
用する力情報を検出するものである。プローブ３はロボ
ットアーム１ａの移動に伴いワークの表面に当接させる
ものである。コントローラ４はティーチングペンダント
等からの指令に基づき若しくは自身が内蔵するプログラ
ムに基づきロボット本体１に対する駆動命令を発してこ
のロボット本体１の駆動を制御するとともに、力センサ
２等からの所定の情報を入力して所定の処理を行なう。 【０００８】ここで、本形態に係るコントローラ４は、
この種のロボットコントローラとしての一般的な機能の
他に、力センサ２の情報を教示点へ変換するインターフ
エースボード、力センサの情報を教示点へ変換するソフ
トウェアー及び修正教示点を取り込むための変換ソフト
ウェアー等を有しており、次のような制御を行なうよう
に構成してある。 【０００９】 作業者により予めラフに教示された複
数の各教示点にロボット本体１をプレイバックし、各教
示点にて力センサ２による反力と力の方向を求め、力セ
ンサ２の値が指定値（例えば反力５００ｇ等）になるよ
うに力センサ２より得られる反力及びその方向にロボッ
ト本体１のアーム１ａを移動する。ちなみに、作業者の
操作により接触圧を一定にするのは困難である。 指定値になったときのロボット本体１の座標を自動
で取込み、次の教示点にアーム１ａを移動するとともに
と同様の操作を繰り返す。 各教示点に対して及びの操作を繰り返す。 【００１０】上述の如き実施の形態における教示時に
は、先ず作業者がティーチングペンダントを用いて、図
２に示すような教示点Ｐ1 〜Ｐ15のうち教示点Ｐ1 の近
傍にプローブ３を移動させこの近傍の点を教示する。か
かる教示作業を教示点Ｐ2 〜Ｐ 15の各点について同様に
繰り返す。このようにしてラフに教示した点から力セン
サ２への反力が一定になるようにロボット本体１が自動
的に動作し、前記反力が一定になるように上下動を繰り
返して所定値になった位置の座標等を確定した教示点と
してコントローラ４に読み込む。この場合の教示作業に
おいては、力センサ２を介して計測されるプローブ３に
よる教示点に対する押圧力が数Ｋｇになるようにする。 【００１１】換言すれば、前述の如く作業者がラフに教
示した後、かかる状態においてコントローラ４の動作に
よりロボット本体１をプレイバックし、各教示点Ｐ1 〜
Ｐ15にて力センサ２によりプローブ３を介した反力とそ
のときの力の方向を測定するとともに力センサ２の値が
指定値になるようにアーム１ａを移動する。この結果、
力センサ２の値が指定値になった時点でこのときのロボ
ット座標をコントローラ４内に取り込む。 【００１２】なお、上述の如き情報を取り込んだコント
ローラ４内に教示すべきＣＡＤデータを取り込み、両者
をロボットプログラムとして合成することによっても良
好な教示プログラムを作成することができる。 【００１３】 【発明の効果】以上実施の形態とともに具体的に説明し
た通り本発明によれば次の効果を得る。 作業者はラフに教示すれば良いので、教示時間が大
幅に短縮できる。 力センサの値が一定になるような反力を介して教示
点の座標等を確定しているので、修正時間が殆ど必要な
くなる。 同様に、教示点を正確に取り入れることができ。 ＣＡＤデータを取込み、本願発明を動作させること
によりほぼ完全な教示プログラムを完成することがてき
る。
バック式ロボットに関し、特に教示を行なう場合に適用
して有用なものである。 【０００２】 【従来の技術】例えば、製品のバリ取り作業をロボット
に行わせる場合、この作業に先立ってロボットアームの
先端が移動すべき経路を指定すべく当該経路上の所定位
置の座標を教示する必要がある。この教示に際しては、
バリ取り等の作業の結果、製品の表面の仕上状態が均一
になるように、各教示点において、製品から加工工具を
介してロボットアームに対する反力が一定になるように
教示することが肝要である。現状のティーチングプレイ
バック式ロボットにおいては、作業者によりティーチン
グペンダントを使い、ロボットアームを動かして一点一
点教示を行なっている。ティーチングペンダントは手動
モードでロボットを操作して、所要の位置に誘導するも
のである。教示モードでは上記の誘導と同時に記憶ボタ
ンでロボットの現在位置をコントローラ本体に記憶させ
ることが可能となる。この場合の教示は製品からロボッ
トアームへの反力が可及的に一定になるように行う必要
がある。また教示点は、場合によっては１０００点程度
にもなる。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】上述の如き従来技術は
次のような欠点を有している。 作業者によりティーチングペンダントを用いてロボ
ットアームを動かし、しかもこのときには前述の如く反
力を可及的に一定にするように操作して一点一点教示す
るため、膨大な教示時間が必要になる。 教示は作業者によりロボットアームを動かしながら
行なうため、教示点のバラツキ（前記反力におけるバラ
ツキ）が発生し、修正に膨大な時間が必要になる。 一部ＣＡＤデータにより教示点を取り入れる方式も
あるが、ロボットアームの機械的精度のバラツキにより
教示点の修正作業が必要になる。 【０００４】本発明は、上記従来技術に鑑み、教示デー
タの事後的な修正を除去し教示時間の短縮化を図り得る
ティーチングプレイバック式ロボットを提供することを
目的とする。 【０００５】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の構成は、次の点を特徴とする。 １） コントローラによりロボット本体のアームを制御
するとともに、このアームの移動経路を予めティーチン
グにより教示するように構成したティーチングプレイバ
ック式ロボットにおいて、ワークの教示点に当接するプ
ローブを力センサを介してアームの先端部に取り付け、
作業者が予め教示しておいた複数の教示点にロボット本
体のアームがプレイバックするように制御するととも
に、プレイバックした各教示点おいて力センサによる反
力と力の方向を求め、これらに基づいて力センサの値が
指定値になるようにアームを移動し、力センサの値が指
定値になった時点でこのときのロボット座標をコントロ
ーラ４内に取り込むようにしたこと。 ２） １）において、教示データとともに教示すべきワ
ークのＣＡＤデータを取り込み、両者を合成してロボッ
トプログラムを作成したこと。 【０００６】 【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面に
基づき詳細に説明する。 【０００７】図１は本形態に係るティーチングプレイバ
ック式ロボットを概念的に示す説明図である。同図に示
すように本形態に係るティーチングプレイバック式ロボ
ットは、ロボット本体１、力センサ２、プローブ３及び
コントローラ４を有するものである。このティーチング
プレイバック式ロボットはティーチングペンダント（図
示せず）を用いて所定の教示を行なうようになってい
る。力センサ２はロボット本体１のアーム１ａの先端部
に装着してあり、この先端部に装着したプローブ３に作
用する力情報を検出するものである。プローブ３はロボ
ットアーム１ａの移動に伴いワークの表面に当接させる
ものである。コントローラ４はティーチングペンダント
等からの指令に基づき若しくは自身が内蔵するプログラ
ムに基づきロボット本体１に対する駆動命令を発してこ
のロボット本体１の駆動を制御するとともに、力センサ
２等からの所定の情報を入力して所定の処理を行なう。 【０００８】ここで、本形態に係るコントローラ４は、
この種のロボットコントローラとしての一般的な機能の
他に、力センサ２の情報を教示点へ変換するインターフ
エースボード、力センサの情報を教示点へ変換するソフ
トウェアー及び修正教示点を取り込むための変換ソフト
ウェアー等を有しており、次のような制御を行なうよう
に構成してある。 【０００９】 作業者により予めラフに教示された複
数の各教示点にロボット本体１をプレイバックし、各教
示点にて力センサ２による反力と力の方向を求め、力セ
ンサ２の値が指定値（例えば反力５００ｇ等）になるよ
うに力センサ２より得られる反力及びその方向にロボッ
ト本体１のアーム１ａを移動する。ちなみに、作業者の
操作により接触圧を一定にするのは困難である。 指定値になったときのロボット本体１の座標を自動
で取込み、次の教示点にアーム１ａを移動するとともに
と同様の操作を繰り返す。 各教示点に対して及びの操作を繰り返す。 【００１０】上述の如き実施の形態における教示時に
は、先ず作業者がティーチングペンダントを用いて、図
２に示すような教示点Ｐ1 〜Ｐ15のうち教示点Ｐ1 の近
傍にプローブ３を移動させこの近傍の点を教示する。か
かる教示作業を教示点Ｐ2 〜Ｐ 15の各点について同様に
繰り返す。このようにしてラフに教示した点から力セン
サ２への反力が一定になるようにロボット本体１が自動
的に動作し、前記反力が一定になるように上下動を繰り
返して所定値になった位置の座標等を確定した教示点と
してコントローラ４に読み込む。この場合の教示作業に
おいては、力センサ２を介して計測されるプローブ３に
よる教示点に対する押圧力が数Ｋｇになるようにする。 【００１１】換言すれば、前述の如く作業者がラフに教
示した後、かかる状態においてコントローラ４の動作に
よりロボット本体１をプレイバックし、各教示点Ｐ1 〜
Ｐ15にて力センサ２によりプローブ３を介した反力とそ
のときの力の方向を測定するとともに力センサ２の値が
指定値になるようにアーム１ａを移動する。この結果、
力センサ２の値が指定値になった時点でこのときのロボ
ット座標をコントローラ４内に取り込む。 【００１２】なお、上述の如き情報を取り込んだコント
ローラ４内に教示すべきＣＡＤデータを取り込み、両者
をロボットプログラムとして合成することによっても良
好な教示プログラムを作成することができる。 【００１３】 【発明の効果】以上実施の形態とともに具体的に説明し
た通り本発明によれば次の効果を得る。 作業者はラフに教示すれば良いので、教示時間が大
幅に短縮できる。 力センサの値が一定になるような反力を介して教示
点の座標等を確定しているので、修正時間が殆ど必要な
くなる。 同様に、教示点を正確に取り入れることができ。 ＣＡＤデータを取込み、本願発明を動作させること
によりほぼ完全な教示プログラムを完成することがてき
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るティーチングプレイ
バック式ロボットを概念的に示す説明図。 【図２】本発明の実施の形態に係るティーチングプレイ
バック式ロボットによる教示点の一例を概念的に示す説
明図。 【符号の説明】 １ ロボット本体 １ａ アーム ２ 力センサ ３ プローブ ４ コントローラ
バック式ロボットを概念的に示す説明図。 【図２】本発明の実施の形態に係るティーチングプレイ
バック式ロボットによる教示点の一例を概念的に示す説
明図。 【符号の説明】 １ ロボット本体 １ａ アーム ２ 力センサ ３ プローブ ４ コントローラ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 コントローラによりロボット本体のアー
ムを制御するとともに、このアームの移動経路を予めテ
ィーチングにより教示するように構成したティーチング
プレイバック式ロボットにおいて、 ワークの教示点に当接するプローブを力センサを介して
アームの先端部に取り付け、作業者が予め教示しておい
た複数の教示点にロボット本体のアームがプレイバック
するように制御するとともに、プレイバックした各教示
点おいて力センサによる反力と力の方向を求め、これら
に基づいて力センサの値が指定値になるようにアームを
移動し、力センサの値が指定値になった時点でこのとき
のロボット座標をコントローラ４内に取り込むようにし
たことを特徴とするティーチングプレイバック式ロボッ
ト。 【請求項２】 〔請求項１〕において、教示データとと
もに教示すべきワークのＣＡＤデータを取り込み、両者
を合成してロボットプログラムを作成したことを特徴と
するティーチングプレイバック式ロボット。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9284750A JPH11119820A (ja) | 1997-10-17 | 1997-10-17 | ティーチングプレイバック式ロボット |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9284750A JPH11119820A (ja) | 1997-10-17 | 1997-10-17 | ティーチングプレイバック式ロボット |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11119820A true JPH11119820A (ja) | 1999-04-30 |
Family
ID=17682523
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9284750A Withdrawn JPH11119820A (ja) | 1997-10-17 | 1997-10-17 | ティーチングプレイバック式ロボット |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11119820A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9517556B2 (en) | 2012-06-29 | 2016-12-13 | Mitsubishi Electric Corporation | Robot control apparatus and robot control method |
-
1997
- 1997-10-17 JP JP9284750A patent/JPH11119820A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9517556B2 (en) | 2012-06-29 | 2016-12-13 | Mitsubishi Electric Corporation | Robot control apparatus and robot control method |
| DE112013003209B4 (de) | 2012-06-29 | 2019-02-07 | Mitsubishi Electric Corporation | Robotersteuerungsvorrichtung und Robotersteuerungsverfahren |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20050104 |