JPH1165636A - 操作型ロボットの制御装置 - Google Patents
操作型ロボットの制御装置Info
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- JPH1165636A JPH1165636A JP9227276A JP22727697A JPH1165636A JP H1165636 A JPH1165636 A JP H1165636A JP 9227276 A JP9227276 A JP 9227276A JP 22727697 A JP22727697 A JP 22727697A JP H1165636 A JPH1165636 A JP H1165636A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 初回の手動操作による障害物回避経路のデー
タを活用して２回目以降の作業対象への接近動作はすべ
て自動動作にて行える操作型ロボットの制御装置を提供
する。 【解決手段】 予め教示された動作経路に存在する障害
物までの距離を計測する距離計測手段１と、距離計測デ
ータに基づき障害物の直前の教示点まで既成の教示経路
にしたがい自動動作させるとともに既成の帰り行程の教
示経路に手動操作時に自動生成した障害物回避経路をリ
ンクさせ自動動作させる自動動作制御手段６と、既成の
教示経路上に切り替え位置を明示するとともに復帰位置
を明示する編集手段３と、帰りの障害物回避経路を同時
に生成する帰り行程位置生成手段と、障害物の回避後、
自動モードへの復帰位置を決定する演算手段２とを設け
る。
タを活用して２回目以降の作業対象への接近動作はすべ
て自動動作にて行える操作型ロボットの制御装置を提供
する。 【解決手段】 予め教示された動作経路に存在する障害
物までの距離を計測する距離計測手段１と、距離計測デ
ータに基づき障害物の直前の教示点まで既成の教示経路
にしたがい自動動作させるとともに既成の帰り行程の教
示経路に手動操作時に自動生成した障害物回避経路をリ
ンクさせ自動動作させる自動動作制御手段６と、既成の
教示経路上に切り替え位置を明示するとともに復帰位置
を明示する編集手段３と、帰りの障害物回避経路を同時
に生成する帰り行程位置生成手段と、障害物の回避後、
自動モードへの復帰位置を決定する演算手段２とを設け
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、手動操作と予め教
示された動作経路に従って動作する自動動作機能を備え
た操作型ロボットの制御装置に関する。
示された動作経路に従って動作する自動動作機能を備え
た操作型ロボットの制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、工場内のような固定した環境下で
動作する産業用ロボットでは、予め教示された複数の教
示点からなる動作経路に従って、自動で作業対象に接近
し、繰り返し作業を続行することができた。
動作する産業用ロボットでは、予め教示された複数の教
示点からなる動作経路に従って、自動で作業対象に接近
し、繰り返し作業を続行することができた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、屋外のような
非構造化環境下で使用するオペレータが操作する操作型
ロボットでは、予め教示していた経路に教示時には予想
できなかった障害物などが存在していたりするため、教
示経路に従って作業対象に自動的に接近できない。そこ
で、手動操作で障害物を回避しながら作業対象に接近す
ることになる。障害物の存在の下で同一作業対象への接
近動作が繰り返される場合すべて手動操作となり作業効
率が極端に悪化し、オペレータの負担が増すという問題
があった。工場内で使用する産業用ロボットの教示装置
に関しては、特開平６−１１０５４１号公報に帰り行程
を自動生成させる技術が開示されているが、作業中手動
操作で障害物の回避をしながら同時に教示を行い、かつ
往復の回避経路を生成する技術は無い。そこで本発明
は、初回の手動操作による障害物回避経路のデータを活
用して２回目以降の作業対象への接近動作はすべて自動
動作にて行える操作型ロボットの制御装置を提供するこ
とを目的とする。
非構造化環境下で使用するオペレータが操作する操作型
ロボットでは、予め教示していた経路に教示時には予想
できなかった障害物などが存在していたりするため、教
示経路に従って作業対象に自動的に接近できない。そこ
で、手動操作で障害物を回避しながら作業対象に接近す
ることになる。障害物の存在の下で同一作業対象への接
近動作が繰り返される場合すべて手動操作となり作業効
率が極端に悪化し、オペレータの負担が増すという問題
があった。工場内で使用する産業用ロボットの教示装置
に関しては、特開平６−１１０５４１号公報に帰り行程
を自動生成させる技術が開示されているが、作業中手動
操作で障害物の回避をしながら同時に教示を行い、かつ
往復の回避経路を生成する技術は無い。そこで本発明
は、初回の手動操作による障害物回避経路のデータを活
用して２回目以降の作業対象への接近動作はすべて自動
動作にて行える操作型ロボットの制御装置を提供するこ
とを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記問題を解決するた
め、本発明は、手動操作と予め教示された動作経路に従
って動作する自動動作機能を備えた操作型ロボットの制
御装置において、予め教示された動作経路に存在する障
害物までの距離を計測する距離計測手段と、距離計測デ
ータに基づき障害物の直前の教示点まで既成の教示経路
にしたがい自動動作させるとともに既成の帰り行程の教
示経路に手動操作時に自動生成した障害物回避経路をリ
ンクさせ自動動作させる自動動作制御手段と、既成の教
示経路上に切り替え位置を明示するとともに復帰位置を
明示する編集手段と、帰りの障害物回避経路を同時に生
成する帰り行程位置生成手段と、障害物の回避後、自動
モードへの復帰位置を決定する演算手段とを設けたこと
を特徴とするものである。上記手段により、障害物まで
の距離を計測し、自動動作をスタートさせると障害物の
直前で自動で停止し、手動操作モードに切り替わり、手
動操作により障害物を回避しながら同時に回避経路の教
示を実行でき、回避後、自動動作をスタートすると自動
的に既成の自動動作経路に復帰し、以後、障害物を回避
しながらすべての自動動作で作業対象に接近することが
できる。
め、本発明は、手動操作と予め教示された動作経路に従
って動作する自動動作機能を備えた操作型ロボットの制
御装置において、予め教示された動作経路に存在する障
害物までの距離を計測する距離計測手段と、距離計測デ
ータに基づき障害物の直前の教示点まで既成の教示経路
にしたがい自動動作させるとともに既成の帰り行程の教
示経路に手動操作時に自動生成した障害物回避経路をリ
ンクさせ自動動作させる自動動作制御手段と、既成の教
示経路上に切り替え位置を明示するとともに復帰位置を
明示する編集手段と、帰りの障害物回避経路を同時に生
成する帰り行程位置生成手段と、障害物の回避後、自動
モードへの復帰位置を決定する演算手段とを設けたこと
を特徴とするものである。上記手段により、障害物まで
の距離を計測し、自動動作をスタートさせると障害物の
直前で自動で停止し、手動操作モードに切り替わり、手
動操作により障害物を回避しながら同時に回避経路の教
示を実行でき、回避後、自動動作をスタートすると自動
的に既成の自動動作経路に復帰し、以後、障害物を回避
しながらすべての自動動作で作業対象に接近することが
できる。
【０００５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図１、そ
の動作説明図を図２に示して説明する。図１はロボット
制御装置のうち、本発明に関係する部分のみを図示した
ものである。さて、図２で既成の教示経路上に障害物が
存在していた場合、まず障害物までの距離を距離計測手
段１により計測する。演算部２が、計測により得られた
障害物までの距離情報を既成の教示経路上の教示点の位
置情報とから自動動作停止点Ｐ（ｋ）を決定する。演算
部２の決定に従い編集部３が既成教示データ（往路）４
のＰ（ｋ）とＰ（ｋ＋１）の間にラベル’ＧＯ ＴＥＭ
Ｐ Ａ’５を挿入する。同時に、既成教示データ（復
路）１１のＰ（ｋ）とＰ（ｋ＋１）の間にラベル’ＲＴ
ＥＴＵＲＮ ＴＥＭＰ Ｂ’１４を挿入する。自動動作
スタート指令を自動動作制御部６が受けると、ラベル’
ＧＯ ＴＥＭＰ Ａ’５の位置を自動動作制御部６が判
別し、Ｐ（ｋ）まで自動動作させる。Ｐ（ｋ）で停止し
た後、手動操作指令を手動操作制御部７が受けるとオペ
レータは、手動操作手段８を操作してロボットを障害物
から回避させる。回避動作中、適時、手動操作制御部７
から教示指令が編集部３にでて、編集部３はその作業中
のみ有効な一時的な教示データ’ＴＥＭＰ Ａ’９を作
成する。また同時に、復路の回避経路の一時的な教示デ
ータ’ＴＥＭＰ Ｂ’１０も自動生成する。回避動作が
終了し、手動操作停止信号を演算部２が受けると、演算
部２は既成教示データ（往路）４への最適な復帰位置を
回避経路上の教示点Ｐ’（Ｎ）と既成経路上の教示点Ｐ
（ｋ＋１）〜Ｐ（Ｅ）との位置関係から決定する。演算
部２の決定に従い編集部３が既成教示データ（往路）４
のＰ（Ｍ）とＰ（Ｍ＋１）の間にラベル’ＲＥＴＵＲＮ
ＴＥＭＰＡ’１２を挿入する。同時に既成教示データ
（復路）１１のＰ（Ｍ）とＰ（Ｍ＋１）の間にラベル’
ＧＯ ＴＥＭＰ Ｂ’１３を挿入する。自動動作スター
ト指令を自動動作制御部６が受けると、ラベル’ＲＥＴ
ＵＲＮ ＴＥＭＰ Ａ’１２の位置を自動動作制御部６
が判別し、残りの経路を自動動作させ作業対象に接近さ
せる。以後、同一作業中、障害物を回避しながら自動で
作業対象までの往復動作を実行させる場合は、自動動作
スタート指令を自動動作制御部６が受け、自動動作制御
部６が教示データ内のラベルを判別し図２に示すような
往復動作の経路（Ｐ（１）→Ｐ（ｋ）→Ｐ’（１）→
Ｐ’（Ｎ）→Ｐ（Ｍ＋１）→Ｐ（Ｅ）→Ｐ（Ｍ＋１）→
Ｐ’（Ｎ）→Ｐ’（１）→Ｐ（Ｋ）→Ｐ（１））に従い
自動動作させる。作業終了後は、編集部３が、回避経路
（往路）９と回避経路（復路）１０を消去し、同時にラ
ベル’ＧＯ ＴＥＭＰ Ａ’５、ラベル’ＲＥＴＵＲＮ
ＴＥＭＰ Ａ’１２、ラベル’ＧＯ ＴＥＭＰ Ｂ’
１３、ラベル’ＲＥＴＵＲＮ ＴＥＭＰ Ｂ’１４も消
去する。
の動作説明図を図２に示して説明する。図１はロボット
制御装置のうち、本発明に関係する部分のみを図示した
ものである。さて、図２で既成の教示経路上に障害物が
存在していた場合、まず障害物までの距離を距離計測手
段１により計測する。演算部２が、計測により得られた
障害物までの距離情報を既成の教示経路上の教示点の位
置情報とから自動動作停止点Ｐ（ｋ）を決定する。演算
部２の決定に従い編集部３が既成教示データ（往路）４
のＰ（ｋ）とＰ（ｋ＋１）の間にラベル’ＧＯ ＴＥＭ
Ｐ Ａ’５を挿入する。同時に、既成教示データ（復
路）１１のＰ（ｋ）とＰ（ｋ＋１）の間にラベル’ＲＴ
ＥＴＵＲＮ ＴＥＭＰ Ｂ’１４を挿入する。自動動作
スタート指令を自動動作制御部６が受けると、ラベル’
ＧＯ ＴＥＭＰ Ａ’５の位置を自動動作制御部６が判
別し、Ｐ（ｋ）まで自動動作させる。Ｐ（ｋ）で停止し
た後、手動操作指令を手動操作制御部７が受けるとオペ
レータは、手動操作手段８を操作してロボットを障害物
から回避させる。回避動作中、適時、手動操作制御部７
から教示指令が編集部３にでて、編集部３はその作業中
のみ有効な一時的な教示データ’ＴＥＭＰ Ａ’９を作
成する。また同時に、復路の回避経路の一時的な教示デ
ータ’ＴＥＭＰ Ｂ’１０も自動生成する。回避動作が
終了し、手動操作停止信号を演算部２が受けると、演算
部２は既成教示データ（往路）４への最適な復帰位置を
回避経路上の教示点Ｐ’（Ｎ）と既成経路上の教示点Ｐ
（ｋ＋１）〜Ｐ（Ｅ）との位置関係から決定する。演算
部２の決定に従い編集部３が既成教示データ（往路）４
のＰ（Ｍ）とＰ（Ｍ＋１）の間にラベル’ＲＥＴＵＲＮ
ＴＥＭＰＡ’１２を挿入する。同時に既成教示データ
（復路）１１のＰ（Ｍ）とＰ（Ｍ＋１）の間にラベル’
ＧＯ ＴＥＭＰ Ｂ’１３を挿入する。自動動作スター
ト指令を自動動作制御部６が受けると、ラベル’ＲＥＴ
ＵＲＮ ＴＥＭＰ Ａ’１２の位置を自動動作制御部６
が判別し、残りの経路を自動動作させ作業対象に接近さ
せる。以後、同一作業中、障害物を回避しながら自動で
作業対象までの往復動作を実行させる場合は、自動動作
スタート指令を自動動作制御部６が受け、自動動作制御
部６が教示データ内のラベルを判別し図２に示すような
往復動作の経路（Ｐ（１）→Ｐ（ｋ）→Ｐ’（１）→
Ｐ’（Ｎ）→Ｐ（Ｍ＋１）→Ｐ（Ｅ）→Ｐ（Ｍ＋１）→
Ｐ’（Ｎ）→Ｐ’（１）→Ｐ（Ｋ）→Ｐ（１））に従い
自動動作させる。作業終了後は、編集部３が、回避経路
（往路）９と回避経路（復路）１０を消去し、同時にラ
ベル’ＧＯ ＴＥＭＰ Ａ’５、ラベル’ＲＥＴＵＲＮ
ＴＥＭＰ Ａ’１２、ラベル’ＧＯ ＴＥＭＰ Ｂ’
１３、ラベル’ＲＥＴＵＲＮ ＴＥＭＰ Ｂ’１４も消
去する。
【０００６】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば屋外
のような非構造化環境下で使用する操作型ロボットの作
業対象への自動接近動作において、予め教示していた経
路に、教示時には予想できなかった障害物などが存在し
ていても、初回の手動による回避動作経路を有効に活用
することにより、以後の作業対象への往復動作は全て自
動で行うことができ、作業時間の短縮とオペレータの負
担の軽減を実現できるという効果がある。
のような非構造化環境下で使用する操作型ロボットの作
業対象への自動接近動作において、予め教示していた経
路に、教示時には予想できなかった障害物などが存在し
ていても、初回の手動による回避動作経路を有効に活用
することにより、以後の作業対象への往復動作は全て自
動で行うことができ、作業時間の短縮とオペレータの負
担の軽減を実現できるという効果がある。
【図１】 本発明の実施例を示す図
【図２】 本発明の動作説明図
１ 距離計測手段 ２ 演算部 ３ 編集部 ４ 既成教示データ（往路） ５ ラベル ６ 自動動作制御部 ７ 手動操作制御部 ８ 手動操作手段 ９ 回避経路（往路） １０ 回避経路（復路） １１ 既成教示データ（復路） １２、１３、１４ ラベル １５ ロボット制御装置
Claims (1)
- 【請求項１】 手動操作と予め教示された動作経路に従
って動作する自動動作機能を備えた操作型ロボットの制
御装置において、 予め教示された動作経路に存在する障害物までの距離を
計測する距離計測手段と、 距離計測データに基づき障害物の直前の教示点まで既成
の教示経路にしたがい自動動作させるとともに既成の帰
り行程の教示経路に手動操作時に自動生成した障害物回
避経路をリンクさせ自動動作させる自動動作制御手段
と、 既成の教示経路上に切り替え位置を明示するとともに復
帰位置を明示する編集手段と、 帰りの障害物回避経路を同時に生成する帰り行程位置生
成手段と、 障害物の回避後、自動モードへの復帰位置を決定する演
算手段と、を設けたことを特徴とする操作型ロボットの
制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22727697A JP3988173B2 (ja) | 1997-08-08 | 1997-08-08 | 操作型ロボットの制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22727697A JP3988173B2 (ja) | 1997-08-08 | 1997-08-08 | 操作型ロボットの制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1165636A true JPH1165636A (ja) | 1999-03-09 |
| JP3988173B2 JP3988173B2 (ja) | 2007-10-10 |
Family
ID=16858288
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22727697A Expired - Fee Related JP3988173B2 (ja) | 1997-08-08 | 1997-08-08 | 操作型ロボットの制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3988173B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005138245A (ja) * | 2003-11-07 | 2005-06-02 | Yaskawa Electric Corp | 人間介入型ロボットの制御装置 |
| JP2013215867A (ja) * | 2012-04-12 | 2013-10-24 | Seiko Epson Corp | ロボット制御装置、ロボット制御方法、ロボット制御プログラム、ロボット |
| CN110281235A (zh) * | 2019-06-05 | 2019-09-27 | 北京理工大学 | 基于参数可控的下位机数控程序的机械手上位机控制方法 |
| WO2022080052A1 (ja) * | 2020-10-16 | 2022-04-21 | オムロン株式会社 | ロボット教示装置 |
| JP2024525498A (ja) * | 2021-07-15 | 2024-07-12 | シェフラー テクノロジーズ アー・ゲー ウント コー． カー・ゲー | ハンドジェスチャコントロールおよび視覚慣性オドメトリを使用するロボットシステムのティーチング |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06110541A (ja) * | 1992-03-02 | 1994-04-22 | Yaskawa Electric Corp | 産業用ロボットの制御装置 |
| JPH06270082A (ja) * | 1993-03-19 | 1994-09-27 | Hitachi Ltd | 補軸を有するロボットの制御方法 |
| JPH0720925A (ja) * | 1993-06-23 | 1995-01-24 | Ricoh Co Ltd | ロボットシミュレーションシステム |
-
1997
- 1997-08-08 JP JP22727697A patent/JP3988173B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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Cited By (8)
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|---|---|---|---|---|
| JP2005138245A (ja) * | 2003-11-07 | 2005-06-02 | Yaskawa Electric Corp | 人間介入型ロボットの制御装置 |
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| CN110281235A (zh) * | 2019-06-05 | 2019-09-27 | 北京理工大学 | 基于参数可控的下位机数控程序的机械手上位机控制方法 |
| CN110281235B (zh) * | 2019-06-05 | 2020-10-02 | 北京理工大学 | 基于参数可控的下位机数控程序的机械手上位机控制方法 |
| WO2022080052A1 (ja) * | 2020-10-16 | 2022-04-21 | オムロン株式会社 | ロボット教示装置 |
| JP2022066085A (ja) * | 2020-10-16 | 2022-04-28 | オムロン株式会社 | ロボット教示装置 |
| JP2024525498A (ja) * | 2021-07-15 | 2024-07-12 | シェフラー テクノロジーズ アー・ゲー ウント コー． カー・ゲー | ハンドジェスチャコントロールおよび視覚慣性オドメトリを使用するロボットシステムのティーチング |
| US12564947B2 (en) | 2021-07-15 | 2026-03-03 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Teaching a robot system using hand gesture control and visual-inertial-odometry |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3988173B2 (ja) | 2007-10-10 |
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