JPH11207671A - 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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- JPH11207671A JPH11207671A JP1586598A JP1586598A JPH11207671A JP H11207671 A JPH11207671 A JP H11207671A JP 1586598 A JP1586598 A JP 1586598A JP 1586598 A JP1586598 A JP 1586598A JP H11207671 A JPH11207671 A JP H11207671A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 必要な教示の内容が、ロボットに本来行なわ
せようとしている動作に直接対応する動作に関連する内
容だけで済むようにした産業用ロボットの教示装置を提
供すること。 【解決手段】 ロボットコントローラＲＣでロボットＲ
の制御に必要な作業プログラムの作成に際して、その作
成に必要なデータを必要要件データと従属要件データと
に分類し、パソコンＰＣにより前記従属要件データにつ
いては、予め設定してあるデータから前記必要要件デー
タを索引として選択するようにしたもの。 【効果】 記必要要件データの取込みに必要な教示操作
だけで作業プログラムが自動的に作成されるので、教示
作業が簡略化され、複雑なロボット操作を行うことな
く、充分な内容の教示を短時間で容易に済ませることが
できる。また、この結果、本発明によれば、教示内容が
多岐にわたり、複雑になった場合でも容易に対応でき、
簡単に教示作業を終わらせることができる。
せようとしている動作に直接対応する動作に関連する内
容だけで済むようにした産業用ロボットの教示装置を提
供すること。 【解決手段】 ロボットコントローラＲＣでロボットＲ
の制御に必要な作業プログラムの作成に際して、その作
成に必要なデータを必要要件データと従属要件データと
に分類し、パソコンＰＣにより前記従属要件データにつ
いては、予め設定してあるデータから前記必要要件デー
タを索引として選択するようにしたもの。 【効果】 記必要要件データの取込みに必要な教示操作
だけで作業プログラムが自動的に作成されるので、教示
作業が簡略化され、複雑なロボット操作を行うことな
く、充分な内容の教示を短時間で容易に済ませることが
できる。また、この結果、本発明によれば、教示内容が
多岐にわたり、複雑になった場合でも容易に対応でき、
簡単に教示作業を終わらせることができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ティーチング・プ
レイバック方式の産業用ロボットに係り、特に、複合作
業ロボットシステムに好適な教示装置に関する。
レイバック方式の産業用ロボットに係り、特に、複合作
業ロボットシステムに好適な教示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ティーチング・プレイバック方式の産業
用ロボットシステムの一例として、複合作業用ロボット
システムと呼ばれるシステムが従来から知られている。
図７は、この複合作業用ロボットシステムの一例を示し
たもので、このシステムでは、図示のように、プロセス
ロボット(ロボット本体：マニプレータ)Ｒと、このロボ
ットＲを制御するロボットコントローラＲＣ、それに周
辺制御盤ＰＰを中心として構成されている。
用ロボットシステムの一例として、複合作業用ロボット
システムと呼ばれるシステムが従来から知られている。
図７は、この複合作業用ロボットシステムの一例を示し
たもので、このシステムでは、図示のように、プロセス
ロボット(ロボット本体：マニプレータ)Ｒと、このロボ
ットＲを制御するロボットコントローラＲＣ、それに周
辺制御盤ＰＰを中心として構成されている。
【０００３】そして、このシステムでは、プロセスロボ
ットＲの手首に、例えばＴＩＧ溶接用ツールとＭＡＧ溶
接用ツール、計測用ツール、磨き用ツール、それに研磨
用ツールなど、図の下側に示してあるような各種のツー
ルを任意に選択して取付け、ロボットコントローラＲＣ
と周辺制御盤ＰＰの制御のもとで、それぞれのツールに
より、多種多様な作業に対応できるようにしたものであ
る。
ットＲの手首に、例えばＴＩＧ溶接用ツールとＭＡＧ溶
接用ツール、計測用ツール、磨き用ツール、それに研磨
用ツールなど、図の下側に示してあるような各種のツー
ルを任意に選択して取付け、ロボットコントローラＲＣ
と周辺制御盤ＰＰの制御のもとで、それぞれのツールに
より、多種多様な作業に対応できるようにしたものであ
る。
【０００４】ところで、このようなティーチング・プレ
イバック方式のロボットシステムでは、ロボットによる
作業動作(プレイバック)の実行に先立って、教示(ティ
ーチング)処理を要する。ところで、この教示処理は、
教示用ペンダントＰＵＧを操作し、ロボット本体Ｒを動
かすことにより行われるが、このときの教示の内容とし
ては、このあとロボットに実行させようと所望する作業
に必要な基本的な動作についてだけではなく、それに付
随する幾つかの動作についても行なう必要がある。
イバック方式のロボットシステムでは、ロボットによる
作業動作(プレイバック)の実行に先立って、教示(ティ
ーチング)処理を要する。ところで、この教示処理は、
教示用ペンダントＰＵＧを操作し、ロボット本体Ｒを動
かすことにより行われるが、このときの教示の内容とし
ては、このあとロボットに実行させようと所望する作業
に必要な基本的な動作についてだけではなく、それに付
随する幾つかの動作についても行なう必要がある。
【０００５】例えば、溶接作業用のロボットを例にして
説明すると、本来の溶接動作についての教示の他に、ロ
ボットの初期位置であるホームポジションからワークの
スタート点に至るアプローチ点の教示や、ワイヤの切
断、ワイヤの繰り出し動作合わせ、ガスノズルの清掃、
それに溶接電流、溶接電圧、溶接速度などの溶接条件、
ウィービング条件、溶接エンド点、更には、この溶接エ
ンド点からホームポジションに戻る復帰点の教示など、
数多くの教示が必要である。
説明すると、本来の溶接動作についての教示の他に、ロ
ボットの初期位置であるホームポジションからワークの
スタート点に至るアプローチ点の教示や、ワイヤの切
断、ワイヤの繰り出し動作合わせ、ガスノズルの清掃、
それに溶接電流、溶接電圧、溶接速度などの溶接条件、
ウィービング条件、溶接エンド点、更には、この溶接エ
ンド点からホームポジションに戻る復帰点の教示など、
数多くの教示が必要である。
【０００６】そこで、従来技術によるティーチング・プ
レイバック方式の産業用ロボットでは、ロボットに行な
わせようとする作業に応じて、それに付随する動作につ
いての教示も含めて、全ての動作について教示を行うよ
うになっていた。
レイバック方式の産業用ロボットでは、ロボットに行な
わせようとする作業に応じて、それに付随する動作につ
いての教示も含めて、全ての動作について教示を行うよ
うになっていた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は、教示
工数の簡略化について配慮がされておらず、新たな教示
に際して必要なロボットの操作内容の複雑化と、それに
伴う作業時間増加の点に問題があった。すなわち、上記
したように、従来技術では、ロボットに行なわせようと
する作業に本来必要とする動作についての教示だけでは
なく、それに付随して必要になる動作についても個々に
教示する必要があり、この結果、教示に必要なロボット
の操作が複雑化し、作業時間が増加してしまうのであ
る。
工数の簡略化について配慮がされておらず、新たな教示
に際して必要なロボットの操作内容の複雑化と、それに
伴う作業時間増加の点に問題があった。すなわち、上記
したように、従来技術では、ロボットに行なわせようと
する作業に本来必要とする動作についての教示だけでは
なく、それに付随して必要になる動作についても個々に
教示する必要があり、この結果、教示に必要なロボット
の操作が複雑化し、作業時間が増加してしまうのであ
る。
【０００８】具体例として、例えば図８に示すような下
向きＶ開先ワークＷの溶接を、ロボットに装着した溶接
トーチ１により行なわせる場合を想定してみると、この
場合には、エアーカット動作、アプローチ動作、ワイヤ
カット動作、タッチセンス動作(ワーク設置誤差補正を
行う場合)など、図９に示すように、数多くの教示作業
が必要であり、これから明らかなように、従来技術で
は、本来の作業に必要な教示の数倍にもわたる数の教示
(教示データ)が必要とされてしまう。
向きＶ開先ワークＷの溶接を、ロボットに装着した溶接
トーチ１により行なわせる場合を想定してみると、この
場合には、エアーカット動作、アプローチ動作、ワイヤ
カット動作、タッチセンス動作(ワーク設置誤差補正を
行う場合)など、図９に示すように、数多くの教示作業
が必要であり、これから明らかなように、従来技術で
は、本来の作業に必要な教示の数倍にもわたる数の教示
(教示データ)が必要とされてしまう。
【０００９】本発明の目的は、必要な教示の内容が、ロ
ボットに本来行なわせようとしている動作に直接対応す
る動作に関連する内容だけで済むようにした産業用ロボ
ットの教示装置を提供することにある。
ボットに本来行なわせようとしている動作に直接対応す
る動作に関連する内容だけで済むようにした産業用ロボ
ットの教示装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本来、産業用ロボットに
作業を行わせる場合に必要な教示の内容は、作業開始点
(スタート点)と作業終了点(エンド点)、及びその間で
の、例えば補間条件、動作速度、溶接条件などの動作要
件データの教示だけでよい筈である。そこで、これらの
動作要件データを必要要件データとすれば、他のポイン
トの教示、及びそれらをつなぐ作業動作などの条件は、
上記必要要件データとの関連では、いわば従属的な条件
とみることができ、従属要件データということができ
る。
作業を行わせる場合に必要な教示の内容は、作業開始点
(スタート点)と作業終了点(エンド点)、及びその間で
の、例えば補間条件、動作速度、溶接条件などの動作要
件データの教示だけでよい筈である。そこで、これらの
動作要件データを必要要件データとすれば、他のポイン
トの教示、及びそれらをつなぐ作業動作などの条件は、
上記必要要件データとの関連では、いわば従属的な条件
とみることができ、従属要件データということができ
る。
【００１１】そこで、これらの従属要件データが、必要
要件データから自動的に設定されるようにしてやれば、
本発明の目的が達成されることになる。そこで、本発明
では、産業用ロボットのプレイバックに本来必要とする
動作条件とは直接関係がない動作条件であっても、それ
らが、必要要件データに対して従属的な関係にあること
に着目し、従属要件データについては、教示によらず、
必要要件データから自動的に作成されるようにしたもの
であり、具体的には、以下の処理を行う手段を設けたも
のである。
要件データから自動的に設定されるようにしてやれば、
本発明の目的が達成されることになる。そこで、本発明
では、産業用ロボットのプレイバックに本来必要とする
動作条件とは直接関係がない動作条件であっても、それ
らが、必要要件データに対して従属的な関係にあること
に着目し、従属要件データについては、教示によらず、
必要要件データから自動的に作成されるようにしたもの
であり、具体的には、以下の処理を行う手段を設けたも
のである。
【００１２】必要要件データ(作業開始点、作業終了
点、作業条件Ｎｏ．)は、ロボットの教示用ペンダント
により教示してメモリに格納する。この必要要件データ
は、通信手段(この手段は特に限定しない)により取り込
み、ポイント部(作業開始ポイント、作業終了ポイント)
と一緒に、作業条件Ｎｏ．毎に分離して所定のメモリに
格納する。
点、作業条件Ｎｏ．)は、ロボットの教示用ペンダント
により教示してメモリに格納する。この必要要件データ
は、通信手段(この手段は特に限定しない)により取り込
み、ポイント部(作業開始ポイント、作業終了ポイント)
と一緒に、作業条件Ｎｏ．毎に分離して所定のメモリに
格納する。
【００１３】従属要件データ、例えばエアーカット、
アプローチ、タッチセンスなどの各ポイントは、上記メ
モリに格納されたポイント部に基づいて自動的に作成す
る。但し、ここでの手段は、あくまでもポイントの方向
(単位方向ベクトル)を決定する手段を提示しているだけ
で、実際のポイントデータ(ベクトル)としては、次の
の処理により作業開始点、作業終了点からの相対位置デ
ータを求めることにより、自動的に作成する。
アプローチ、タッチセンスなどの各ポイントは、上記メ
モリに格納されたポイント部に基づいて自動的に作成す
る。但し、ここでの手段は、あくまでもポイントの方向
(単位方向ベクトル)を決定する手段を提示しているだけ
で、実際のポイントデータ(ベクトル)としては、次の
の処理により作業開始点、作業終了点からの相対位置デ
ータを求めることにより、自動的に作成する。
【００１４】従属要件データに含まれる補間、速度、
入出力などの動作条件は、上記メモリに格納された作業
条件Ｎｏ．に基づき、この条件Ｎｏ．をインデックスと
したリストから求めて動作条件を決定し、の処理と併
せて教示データを生成する。
入出力などの動作条件は、上記メモリに格納された作業
条件Ｎｏ．に基づき、この条件Ｎｏ．をインデックスと
したリストから求めて動作条件を決定し、の処理と併
せて教示データを生成する。
【００１５】以上の手段を用いることにより、条件Ｎ
ｏ．をインデックスとした動作条件リストデータの入力
と、作業開始点及び作業終了点並びに条件Ｎｏ．を教示
することにより、その作業に必要なロボットの教示デー
タ、すなわち、作業プログラムが自動的に作成されるこ
とになり、目的が達成されることになる。
ｏ．をインデックスとした動作条件リストデータの入力
と、作業開始点及び作業終了点並びに条件Ｎｏ．を教示
することにより、その作業に必要なロボットの教示デー
タ、すなわち、作業プログラムが自動的に作成されるこ
とになり、目的が達成されることになる。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、本発明による産業用ロボッ
トの教示装置について、図示の実施形態により詳細に説
明する。ここで、以下に説明する実施形態は、図７に示
した複合作業ロボットシステムを用い、これに溶接用ツ
ールを装着し、図８に示すような下向きＶ開先直線ワー
クＷに対する下向き溶接を、溶接トーチ１により矢印方
向に行なう場合を対象にしたものである。
トの教示装置について、図示の実施形態により詳細に説
明する。ここで、以下に説明する実施形態は、図７に示
した複合作業ロボットシステムを用い、これに溶接用ツ
ールを装着し、図８に示すような下向きＶ開先直線ワー
クＷに対する下向き溶接を、溶接トーチ１により矢印方
向に行なう場合を対象にしたものである。
【００１７】まず図１に示すように、下向きＶ開先直線
ワークＷに対する溶接トーチ１の溶接開始点(姿勢位置)
Ｐ００１と終了点(姿勢位置)Ｐ００２、及び条件Ｎｏ．
を、ロボット教示用ペンダントＰＵＧ(図７)により教示
し、マスタデータとしてロボットコントローラ(ロボッ
ト制御装置)ＲＣ内のメモリに格納し、その後、シリア
ル通信を介してパソコンＰＣの補助記憶装置に取り込
む。
ワークＷに対する溶接トーチ１の溶接開始点(姿勢位置)
Ｐ００１と終了点(姿勢位置)Ｐ００２、及び条件Ｎｏ．
を、ロボット教示用ペンダントＰＵＧ(図７)により教示
し、マスタデータとしてロボットコントローラ(ロボッ
ト制御装置)ＲＣ内のメモリに格納し、その後、シリア
ル通信を介してパソコンＰＣの補助記憶装置に取り込
む。
【００１８】ここで、条件Ｎｏ．は、後述する各種作業
動作条件が書き込まれている(入力可能な)リストデータ
をアクセスするためのインデックスとして用いるもの
で、特に制限事項はないが、この実施形態では、下記の
ように定義してある。
動作条件が書き込まれている(入力可能な)リストデータ
をアクセスするためのインデックスとして用いるもの
で、特に制限事項はないが、この実施形態では、下記の
ように定義してある。
【００１９】条件Ｎｏ．の定義(英数半角) 定義：下１桁目：パス数(多層盛層数） 下２桁目：同上 下３桁目：板厚（１：９ｍｍ、２：１２ｍｍ ……) 下４桁目：姿勢(１：下向きＶ、２：水平隅 ……) 下５桁目：溶接方法(１：ＭＡＧ、２：ＴＩＧ) 例：９ｔ・ｓｓ・ＭＡＧ・下向きＶ→１１１０１ そして、この実施形態では、図２に示すパソコンＰＣ
(図７)のマンマシンインタフェース表示により、上記の
条件Ｎｏ．をインデックスとして、以下に記す各種の条
件データを入力するようになっており、入力されたデー
タは、図３に示すような形のデータベースとして、パソ
コンＰＣの補助記憶装置に格納する。
(図７)のマンマシンインタフェース表示により、上記の
条件Ｎｏ．をインデックスとして、以下に記す各種の条
件データを入力するようになっており、入力されたデー
タは、図３に示すような形のデータベースとして、パソ
コンＰＣの補助記憶装置に格納する。
【００２０】このとき入力すべき条件データとしては、
例えば以下のものがある。 １) 製品条件Ｎo.：条件Ｎo.を入力 ２) 開先角度ｄeg：開先角度を入力 ３) 材質：材質名を入力 ４) 板厚(mm)：板厚ｔを入力 ５) 脚長(mm)：脚長、深さを入力 ６) ルートフェース(mm)：ルートフェースを入力 ７) ワイヤタイプ：ワイヤタイプをリストから選択して
入力 ８) エクステンション(mm)：エクステンションを入力 ９) 溶接電流(A)：溶接電流値を入力 10) 溶接電圧(V)：溶接電流値を入力 11) 溶着量(mm3)：溶着量は以下の式により自動入力 溶着量＝(ワイヤ径)２×π／４×(比率×溶接電流＋補
正値) 下線はワイヤタイプデータから与えられるデータ 12) ウィービングタイプ：ウィービングタイプを入力 13) パス数：パス数(多層盛層数)を入力 14) タッチ幅(mm)：タッチセンサーのセンス幅を入力
(０以上) 15) センサ：センサ付加情報を入力 16) ＡＰ１補正(mm)：アプローチ点１の補正量(Ｘ、
Ｙ、Ｚ)をツール座標系で入力 17) ＡＰ２補正(mm)：アプローチ点２の補正量(Ｘ、
Ｙ、Ｚ)をツール座標系で入力
例えば以下のものがある。 １) 製品条件Ｎo.：条件Ｎo.を入力 ２) 開先角度ｄeg：開先角度を入力 ３) 材質：材質名を入力 ４) 板厚(mm)：板厚ｔを入力 ５) 脚長(mm)：脚長、深さを入力 ６) ルートフェース(mm)：ルートフェースを入力 ７) ワイヤタイプ：ワイヤタイプをリストから選択して
入力 ８) エクステンション(mm)：エクステンションを入力 ９) 溶接電流(A)：溶接電流値を入力 10) 溶接電圧(V)：溶接電流値を入力 11) 溶着量(mm3)：溶着量は以下の式により自動入力 溶着量＝(ワイヤ径)２×π／４×(比率×溶接電流＋補
正値) 下線はワイヤタイプデータから与えられるデータ 12) ウィービングタイプ：ウィービングタイプを入力 13) パス数：パス数(多層盛層数)を入力 14) タッチ幅(mm)：タッチセンサーのセンス幅を入力
(０以上) 15) センサ：センサ付加情報を入力 16) ＡＰ１補正(mm)：アプローチ点１の補正量(Ｘ、
Ｙ、Ｚ)をツール座標系で入力 17) ＡＰ２補正(mm)：アプローチ点２の補正量(Ｘ、
Ｙ、Ｚ)をツール座標系で入力
【００２１】次に、この実施形態では、溶接電流(ワイ
ヤ送給速度)と電圧を固定化し、開先断面積とワイヤ送
給速度から、後述するアルゴリズムにしたがって溶接条
件の算出を行い、溶接条件を決定し、図４に示すパソコ
ンＰＣのマンマシンインタフェース表示を用いて入力
し、図３に示すデータベースに格納する。
ヤ送給速度)と電圧を固定化し、開先断面積とワイヤ送
給速度から、後述するアルゴリズムにしたがって溶接条
件の算出を行い、溶接条件を決定し、図４に示すパソコ
ンＰＣのマンマシンインタフェース表示を用いて入力
し、図３に示すデータベースに格納する。
【００２２】まず、溶接条件のうちの溶接速度は、次の
(1)式により算出する。 溶接速度(cm／min)＝基準速度／前進有効率×100 …… ……(1) ここで、基準速度(cm／min)＝溶着量(mm3／min)／断面
積(mm2)／１０ 断面積(mm2)＝(シフト量(mm))2×TAN(開先角度／２)／
２−(前シフト量(mm))2×TAN(開先角度／２)／２
(1)式により算出する。 溶接速度(cm／min)＝基準速度／前進有効率×100 …… ……(1) ここで、基準速度(cm／min)＝溶着量(mm3／min)／断面
積(mm2)／１０ 断面積(mm2)＝(シフト量(mm))2×TAN(開先角度／２)／
２−(前シフト量(mm))2×TAN(開先角度／２)／２
【００２３】次に、溶接条件のうちのウィービング条件
にあたる振幅は次の(2)式により、同じく周波数は次の
(3)式により、それぞれ算出する。 振幅(W1)(mm)＝シフト量(mm)×TAN(開先角度／２) …… ……(2) 但し、初層パスの場合は、１.5mmとする。 周波数(Hz)＝１／移動時間(s) …… ……(3)
にあたる振幅は次の(2)式により、同じく周波数は次の
(3)式により、それぞれ算出する。 振幅(W1)(mm)＝シフト量(mm)×TAN(開先角度／２) …… ……(2) 但し、初層パスの場合は、１.5mmとする。 周波数(Hz)＝１／移動時間(s) …… ……(3)
【００２４】ここで、移動時間は以下の式により算出す
る。 Ｘ２係数１(mm／s)＝溶接速度(cm／min)／６ Ｘ２係数２(mm／s)＝Ｘ２係数１×４ Ｘ２係数３(mm／s)＝ウィービング速度(mm／s)−Ｘ２係
数２ Ｘ２係数４＝Ｘ２係数２／Ｘ２係数３／２ Ｘ２(mm)＝Ｘ２係数４×Ｗ１ 移動時間(s)＝(Ｘ２×２×π×Ｗ１)／ウィービング速
度(mm／ｓ）
る。 Ｘ２係数１(mm／s)＝溶接速度(cm／min)／６ Ｘ２係数２(mm／s)＝Ｘ２係数１×４ Ｘ２係数３(mm／s)＝ウィービング速度(mm／s)−Ｘ２係
数２ Ｘ２係数４＝Ｘ２係数２／Ｘ２係数３／２ Ｘ２(mm)＝Ｘ２係数４×Ｗ１ 移動時間(s)＝(Ｘ２×２×π×Ｗ１)／ウィービング速
度(mm／ｓ）
【００２５】さらに、ウィービング動作において、端点
タイマ動作（ロボット停止)が入る場合、つまり前進有
効率が１００％以下の場合は、以下の(4)式の通りにす
る。 周波数(Hz)＝上記(3)式の周波数／前進有効率×100 …… ……(4) そして、停止タイマは、(5)式の通りにする。 タイマ１(s)＝タイマ値(s)×Ｔ１分配率／１００ …… ……(5) タイマ２(s)＝タイマ値(s)×Ｔ２分配率／１００ …… ……(6) ここで、タイマ値(S)は、以下のようにして算出する。 タイマ値(s)＝１／設定周波数−１／設定周波数×前進
有効率／１００
タイマ動作（ロボット停止)が入る場合、つまり前進有
効率が１００％以下の場合は、以下の(4)式の通りにす
る。 周波数(Hz)＝上記(3)式の周波数／前進有効率×100 …… ……(4) そして、停止タイマは、(5)式の通りにする。 タイマ１(s)＝タイマ値(s)×Ｔ１分配率／１００ …… ……(5) タイマ２(s)＝タイマ値(s)×Ｔ２分配率／１００ …… ……(6) ここで、タイマ値(S)は、以下のようにして算出する。 タイマ値(s)＝１／設定周波数−１／設定周波数×前進
有効率／１００
【００２６】次に、この実施形態では、実際の作業プロ
グラムを、パソコンＰＣで構成されている教示装置のソ
フトウェア構成により、図５に示すようなシミュレーシ
ョンソフトからなる仮想ロボットを用いて自動作成する
ようになっており、以下、上記した条件Ｎｏ．の２パス
溶接の場合を例にとって説明する。
グラムを、パソコンＰＣで構成されている教示装置のソ
フトウェア構成により、図５に示すようなシミュレーシ
ョンソフトからなる仮想ロボットを用いて自動作成する
ようになっており、以下、上記した条件Ｎｏ．の２パス
溶接の場合を例にとって説明する。
【００２７】まず、この実施形態では、図６のフローチ
ャートに従って教示データを作成する。このため、図６
の処理に入ると、まず、手先座標により、図２のマンマ
シンインターフェース表示により入力してあるアプロー
チ補正量に従って仮想ロボットを動かし、シリアル通信
により格納されている溶接開始点(終了点)に移動させ、
その点を開始位置付近の各アプローチ点(終了位置付近
のアプローチ点)のティーチデータとして自動生成し、
教示装置の補助記憶装置に格納する。
ャートに従って教示データを作成する。このため、図６
の処理に入ると、まず、手先座標により、図２のマンマ
シンインターフェース表示により入力してあるアプロー
チ補正量に従って仮想ロボットを動かし、シリアル通信
により格納されている溶接開始点(終了点)に移動させ、
その点を開始位置付近の各アプローチ点(終了位置付近
のアプローチ点)のティーチデータとして自動生成し、
教示装置の補助記憶装置に格納する。
【００２８】次に、タッチセンサの開始点について、上
記アプローチ点作成方式と同じ方法で作成する。一方、
タッチセンサ終了点については、以下のようにして行
う。
記アプローチ点作成方式と同じ方法で作成する。一方、
タッチセンサ終了点については、以下のようにして行
う。
【００２９】まず、開始点と終了点で決まる方向ベクト
ル(溶接線方向単位ベクトル)と、仮想ロボットの手先座
標におけるアプローチベクトル(トーチ方向ベクトル)と
の外積を求める。
ル(溶接線方向単位ベクトル)と、仮想ロボットの手先座
標におけるアプローチベクトル(トーチ方向ベクトル)と
の外積を求める。
【００３０】次に、教示装置内の仮想ロボットを、この
求められた外積ベクトルに沿って、図２のマンマシンイ
ンターフェース表示により入力したタッチ幅量だけ、タ
ッチセンサ開始点から移動させ、その点をタッチセンサ
終了点のティーチデータとして自動生成し、教示装置の
補助記憶装置に格納するのである。
求められた外積ベクトルに沿って、図２のマンマシンイ
ンターフェース表示により入力したタッチ幅量だけ、タ
ッチセンサ開始点から移動させ、その点をタッチセンサ
終了点のティーチデータとして自動生成し、教示装置の
補助記憶装置に格納するのである。
【００３１】２パス目の溶接開始点(終了点)は、シリア
ル通信により格納されている溶接開始点(終了点)に仮想
ロボットを移動させ、次いで仮想ロボットをアプローチ
ベクトル(トーチ方向ベクトル)に沿って、図４のマンマ
シンインターフェース表示により入力してあるシフト量
に従って移動させ、移動させた点を２パス目の溶接開始
点(終了点)のティーチデータとして教示装置の補助記憶
装置に格納する。
ル通信により格納されている溶接開始点(終了点)に仮想
ロボットを移動させ、次いで仮想ロボットをアプローチ
ベクトル(トーチ方向ベクトル)に沿って、図４のマンマ
シンインターフェース表示により入力してあるシフト量
に従って移動させ、移動させた点を２パス目の溶接開始
点(終了点)のティーチデータとして教示装置の補助記憶
装置に格納する。
【００３２】以上の結果、作業開始点、作業終了点、作
業条件Ｎｏ．からなる、必要要件データを入力しただけ
で、例えばエアーカット、アプローチ、タッチセンスな
どの各ポイントを表わす従属要件データが自動生成さ
れ、必要な作業プログラムが得られることになる。
業条件Ｎｏ．からなる、必要要件データを入力しただけ
で、例えばエアーカット、アプローチ、タッチセンスな
どの各ポイントを表わす従属要件データが自動生成さ
れ、必要な作業プログラムが得られることになる。
【００３３】こうして作成された教示データ及び溶接条
件データは、パソコンＰＣからシリアル通信によりロボ
ットコントローラＲＣのメモリに転送され、ロボットＲ
の制御に用いることができるようにされる。この結果、
以後、図１の操作パネルからの指示に応じて、図１に示
したワークＷの溶接作業をロボットＲにより行うことが
できる。
件データは、パソコンＰＣからシリアル通信によりロボ
ットコントローラＲＣのメモリに転送され、ロボットＲ
の制御に用いることができるようにされる。この結果、
以後、図１の操作パネルからの指示に応じて、図１に示
したワークＷの溶接作業をロボットＲにより行うことが
できる。
【００３４】従って、この本発明の実施形態によれば、
ロボットの教示に必要な作業は、作業開始点、終了点、
それに条件Ｎｏ．を教示するだけでよく、これだけでエ
アーカット、アプローチ、タッチセンス動作に必要な作
業条件を組み込んだ教示データが作成されるので、教示
作業が簡略化され、複雑なロボット操作を行うことな
く、必要とする教示を短時間で簡単に済ませることがで
きる。
ロボットの教示に必要な作業は、作業開始点、終了点、
それに条件Ｎｏ．を教示するだけでよく、これだけでエ
アーカット、アプローチ、タッチセンス動作に必要な作
業条件を組み込んだ教示データが作成されるので、教示
作業が簡略化され、複雑なロボット操作を行うことな
く、必要とする教示を短時間で簡単に済ませることがで
きる。
【００３５】
【発明の効果】本発明によれば、ロボットの教示作業
は、作業開始点、終了点、それに条件Ｎｏ．などの必要
最小限のデータを教示するだけで、エアーカット、アプ
ローチ、タッチセンス動作を始め各種の作業条件を組み
込んだ教示データが自動的に作成される。
は、作業開始点、終了点、それに条件Ｎｏ．などの必要
最小限のデータを教示するだけで、エアーカット、アプ
ローチ、タッチセンス動作を始め各種の作業条件を組み
込んだ教示データが自動的に作成される。
【００３６】従って、本発明によれば、教示作業が簡略
化され、複雑なロボット操作を行うことなく、充分な内
容の教示を短時間で容易に済ませることができる。ま
た、この結果、本発明によれば、教示内容が多岐にわた
り、複雑になった場合でも容易に対応でき、簡単に教示
作業を終わらせることができる。
化され、複雑なロボット操作を行うことなく、充分な内
容の教示を短時間で容易に済ませることができる。ま
た、この結果、本発明によれば、教示内容が多岐にわた
り、複雑になった場合でも容易に対応でき、簡単に教示
作業を終わらせることができる。
【図１】本発明による産業用ロボットの教示装置の一実
施形態による溶接作業の一例を示す説明図である。
施形態による溶接作業の一例を示す説明図である。
【図２】本発明による産業用ロボットの教示装置の一実
施形態におけるマンマシンインターフェイス表示の一例
を示す説明図である。
施形態におけるマンマシンインターフェイス表示の一例
を示す説明図である。
【図３】本発明による産業用ロボットの教示装置の一実
施形態におけるデータベースの一例を示す説明図であ
る。
施形態におけるデータベースの一例を示す説明図であ
る。
【図４】本発明による産業用ロボットの教示装置の一実
施形態におけるマンマシンインターフェイス表示の他の
一例を示す説明図である。
施形態におけるマンマシンインターフェイス表示の他の
一例を示す説明図である。
【図５】本発明による産業用ロボットの教示装置の一実
施形態におけるソフトウエア構成の一例を示す説明図で
ある。
施形態におけるソフトウエア構成の一例を示す説明図で
ある。
【図６】本発明による産業用ロボットの教示装置の一実
施形態におけるティーチデータ自動作成処理を示すフロ
ーチャートである。
施形態におけるティーチデータ自動作成処理を示すフロ
ーチャートである。
【図７】本発明による産業用ロボットの教示装置の一実
施形態が適用された複合作業用ロボットシステムの一例
を示すブロック構成図である。
施形態が適用された複合作業用ロボットシステムの一例
を示すブロック構成図である。
【図８】溶接作業の一例を示す説明図である。
【図９】溶接用ロボットにおけるティーチデータの一例
を示す説明図である。
を示す説明図である。
Ｒ プロセスロボット(ロボット本体：マニプレータ) ＲＣ ロボットコントローラ ＰＰ 周辺制御盤 ＰＣ パソコン(パーソナルコンピュータ) Ｗ ワーク １ 溶接トーチ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 渋谷 一 千葉県習志野市東習志野７丁目１番１号 株式会社日立製作所産業機器事業部内 (72)発明者 尾崎 淳二 千葉県習志野市東習志野７丁目１番１号 株式会社日立製作所産業機器事業部内 (72)発明者 和田 武 茨城県日立市幸町三丁目１番１号 株式会 社日立製作所日立工場内 (72)発明者 森 利光 茨城県日立市幸町三丁目１番１号 株式会 社日立製作所日立工場内
Claims (3)
- 【請求項１】 ロボット本体の制御に必要な作業プログ
ラムを、教示操作により入力したデータに基づいて作成
する方式の産業用ロボットの教示装置において、 前記作業プログラムの作成に必要なデータを必要要件デ
ータと従属要件データとに分類し、前記従属要件データ
については、予め設定してあるデータから前記必要要件
データを索引として選択する制御手段を設け、 前記必要要件データの取込みに必要な教示操作だけで前
記作業プログラムが自動的に作成されるように構成した
ことを特徴とする産業用ロボットの教示装置。 - 【請求項２】 請求項１の発明において、 前記ロボット本体が溶接用データあり、 前記必要要件データが、溶接作業線のスタート点とエン
ド点、それに作業条件Ｎｏ．を表わすデータを含み、 前記従属要件データが、トーチアプローチ条件とワイヤ
カット条件、タッチセンサ条件、溶接条件、それにウィ
ービング条件を表わすデータを含んでいることを特徴と
する産業用ロボットの教示装置。 - 【請求項３】 請求項１の発明において、 前記制御手段が、仮想ロボットの存在をもたらすシミュ
レーションソフトを備え、 前記作業プログラムの自動作成が、前記仮想ロボットの
操作により与えられるように構成されていることを特徴
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 |
|---|---|---|---|
| JP1586598A JPH11207671A (ja) | 1998-01-28 | 1998-01-28 | 産業用ロボットの教示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1586598A JPH11207671A (ja) | 1998-01-28 | 1998-01-28 | 産業用ロボットの教示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11207671A true JPH11207671A (ja) | 1999-08-03 |
Family
ID=11900704
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1586598A Pending JPH11207671A (ja) | 1998-01-28 | 1998-01-28 | 産業用ロボットの教示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11207671A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010184333A (ja) * | 2009-02-13 | 2010-08-26 | Yaskawa Electric Corp | 基板搬送用ロボット及びそれを備えた基板搬送装置、半導体製造装置 |
| JP2010207860A (ja) * | 2009-03-10 | 2010-09-24 | Nippon Avionics Co Ltd | 自動溶接機およびその溶接制御内容のプログラム方法 |
| JP2014010501A (ja) * | 2012-06-27 | 2014-01-20 | Kobe Steel Ltd | 教示データ編集システムおよびプログラム |
| JP2015104743A (ja) * | 2013-11-29 | 2015-06-08 | 株式会社神戸製鋼所 | 溶接条件の検索支援システム |
| DE102018204321A1 (de) | 2017-04-17 | 2018-10-18 | Fanuc Corporation | Offline-Lehrvorrichtung für einen Roboter |
| US10556343B2 (en) | 2017-08-03 | 2020-02-11 | Fanuc Corporation | Simulation device and simulation method for robot system |
| WO2024009484A1 (ja) * | 2022-07-07 | 2024-01-11 | ファナック株式会社 | 制御装置及び制御方法 |
-
1998
- 1998-01-28 JP JP1586598A patent/JPH11207671A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US10599135B2 (en) | 2017-04-17 | 2020-03-24 | Fanuc Corporation | Offline teaching device for robot |
| DE102018204321B4 (de) | 2017-04-17 | 2022-06-09 | Fanuc Corporation | Offline-Lehrvorrichtung für einen Roboter |
| US10556343B2 (en) | 2017-08-03 | 2020-02-11 | Fanuc Corporation | Simulation device and simulation method for robot system |
| WO2024009484A1 (ja) * | 2022-07-07 | 2024-01-11 | ファナック株式会社 | 制御装置及び制御方法 |
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