JPS5850005A - 教示方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はロボットにおける教示方法に係り、特に簡単に
ロボット指令データを教示することができる教示方法に
関する。

プレイパック式１業用ｐボツ、トでは、あらかじめ、サ
ービス動作を教示操作盤より教示し、その教示内容（以
下ロボット指令データという）を制御部内のデータメモ
リに記憶させておき、機械側よりナービス要求がある度
に一連のロボット指令データを順次読出して該機械に繰
返し反復サービスする。

この゛ロボット指令データは、サービスすべきポイント
の位置情報、該ポイントへｈ、ｓ動速度、該ぎインドに
おけるハンドの制御や工作機械側との一信号のやりとり
等を指示するサービスコード略より虞っている。又、上
記教示は一般的に、（１）ロボッ）蓋令データを格納す
べきデータメモリのアドレスの設定、（２）ジ’ｌｉｔ
グ送り（手動送り゛）による位置決め、（３）ポイント
の位置情報及び速度指令値の設定、（４）ロボットのサ
ービスコードの設定という順序で行われ、上記（υ乃至
（４）のシーケンスを繰返し行うことにより工作機械に
対する一連のロボット動作が教示される。従って、第１
図に示すようにポイントＰ、→Ｐ、→Ｐ、−呻Ｐ、→Ｐ
１→゛Ｐ、→Ｐ１の経路でハンドＨＤを移動させると共
に、ｌインドＰｌで加工済みワークＷＫを把持してチャ
ックＣＨＫ゛より脱却し、又ｌイン）Ｐ・で加工済みワ
ークＷＫをテーブルＴＢ上に載置せしめる一連のロボッ
ト指令データは、各ポイントＰｉ　（１−０，１，２，
・・・）の座標を極座標で（ＲれＺｉ、　＃ｉ）、ポイ
ントＰ１→均＋喘ヘノ動作速度をＶｉｎｙイン）　Ｐｉ
＋ｘ→Ｐｉへの動作速度をＶｉ’、ワーク把持のサービ
スコードをＳＯＯ。

ワーク解放のサービスコードを８ｏｏとすれば第２図に
示すようになり、各ロボット指令データ８１）１　。

ＲＤ、　、　ＲＤ、　　・・・はロボット制御装置のデ
ータメ・モリに格納され−る。尚、第２図中８１４　ｒ
　ｓＩ＠はそれぞれ手首を９０＠左及び右回転させるロ
ボットサービスコードである。

さて、前述の如〈従来の教示法は、教示操作盤より（υ
四ボット指令デー臭会記憶すべきデータメモリのアドレ
スの設定、（２）ジｗｊ送りによる位置決め、（３）ポ
イントの位置情報及び該ポイントへの移動速度の設定、
（４）ロボットす−ビスコードの設定という教示動作を
各ポイント毎に行なわなければならなかった。このため
、教示操作がｌ１ｌｉｆｉ４になると共に教示に一相当
の時間を要し、しがも教示ミスが生じ易すかりた。

以上から、本発明は簡単な方法で、しがも短時間で、更
には初心者であってもｔ」に、教示ミスすることなく胃
ボット動作を教示することができる教示方法を提供する
ことを目的とする。

以下、詞嫡輪瑣施例を図面に従ってＩｖｍ辷説明する。

第５図は本発明に係る教示方法を適用でき・る工業用ロ
ボットの正面図である。図中、１は基台、２はロボット
本体、３はロボット本体２を上下方向に移動させるねじ
棒、４はネジ棒５′を同転させるモータ、５はロボット
本体２の上下方向の動き。

をガイドするガイド棒、６はロボット本体２を同転させ
る回転台、７は長手方向に延び縮みするアーム、８は手
首機構、９はワーク把持装置（ハンド）である。

ところで、か−るロボッーシにより工作機械に対しワー
ク着脱のサービスを行なうものとすれば、工作機械が変
わらない限り、ハンドの動作パターンは変わらないのが
普通である。たとえば、加工済みワークをチャックから
脱却し、該ワークをテーブルに載置するロボットサービ
スにおいて、あるワークに対しハンドの移動通路が第１
図に示すｐＨ−＋　ｐｌ＋　ｐｍ−４Ｐ、−＋　ｐＨ−
＋　八＋　Ｐ、となるものとスリぼたとえワークが変わ
って、その大きさが変化したとしても、あるポイントの
位置座標が変化するだけで、その移動通路のパターン、
並びに各ポイントにおけるハンドや手首などの動作はな
んら変化しない。

従って、ワークの大きさなどが変化した場合には口１ｙ
）指令−一夕のうち位置データのみを変えれば、該ワー
クに適合するロボット指令データを得ることができると
いえる。しかし、従来はたとえばワークの大きさが変化
すれば１．その都度一連′のＷプッ）指令データな教示
操作盤から教示するものであった。このため教示に相当
の時間を必要としていた。

嬉４１Ｉに本発明に係る教示方法を説明する説明図、第
ｓｗは本発明を実現するためのブーツタ図である。尚、
あるワークに対する一連のロボット指令デーＪＲＤｉ（
４！２図参照）が既にデータメモリに記憶されているも
のとする。又、ワークの大きさが変わり・たことにより
把持位置をポイントＰ−からＰ参′へ変更した場合にお
けるーポット指令デ−夕な作成する喝のとする（但し為
他のデータは変更しないものとする）。更に初期時に、
ハンドＨＤが原点ＲＰ＆：１りるものとするｘｌ１ｇ４
閣）ａＳて１教示縁作盤ＴＢ上のモード竜しタタスイッ
チＭＳ＆を教示モードにし、且つ起動＃８’ｌ’Ｂを押
圧すれば、処理具エツトＤＰＵはデータメモリＤＭ門ら
嬉１喬目の−ｍｙ）指令デーＪＩ　ＲＤＩをレジスタＲ
Ｇ８に読出すと共にハンドの現在位置８番、　Ｚａ、　
１ｇを位置制御データ記憶メモ９人ＰＭより続出し、次
式に基いて ＪＲｍＲｉｗＲａ、ｊＺｚＺｌ−Ｚａ、ｊ＃ｍ＃　ｉ　
−＠ｓ（但しト＝　％　２−４−　）　　　　ａ）イン
クリメンタル値ＪＲ，ｊＺ、　＃　　を演算し、該イン
タリメン＃ル値ノＲ，ノ２．ノー　をパルス分配器ＰＤ
Ｃに入力する。

又、処１ｌＪＬ晶ットＤＰＵは各インクリメンタル値を
データ記憶メモ１人ＰＭの残移動量記憶領域に残移動量
ａｍ、　Ｚ鶴Ｉｍ　として記憶する。さて、パルス分配
管ＰＤＣはインタリ・メンタル値及び指令速度が与えら
れ−ば会知のパルス分配演算を貴行し、ｌ軸、２軸、−
軸方向の分配パルスＲｐ＋　１９＋　’ｐを発生し、Ｖ
各分配パルスをそれぞれＲｍ、ｌ軸、−軸ノスーホー路
８ＶＲ，８ＶＺ、　ｇＶｌニ与、ｔ、各−メモー＃　Ｍ
Ｒ，ＭＺ、　Ｍ＃　　を駆動する。これにより、ハンド
ＨＤは原点から°メイントＰ１に向かって移動す、る（
’１１４閣のΦ）。一方、分配パぞ２スＲＰ＋　Ｚｐ、
　’ｐが発生ずれば、これらの分配パルスは処１１工菰
ツ）　ｆｉＰＵにも入力される。処ｌ［ユニｙ　）　Ｄ
ＰＵはこれら各分配パルスＲｐ、　Ｚｐ、　＃ｐが入力
され−ば＝　　Ｒｍ−１→Ｒｍ、　Ｚｍ−１−＋Ｚｍ、
　ｅｍ−１−＋１ｍ　　　　（１）の演算を行なって残
移動量を更新すると共に、Ｂｓｆｌ−＋Ｒｓ、　Ｚｇｆ
ｌ−＋Ｚｇ、　＃＠±１−＋＃ａ　　　　（３）の演算
を行９て、現在位置を更新する。崗、（３）式中の１ｆ
量は移動方向に依存する。そして１、ハンドによるパル
ス分配演□算が終了する。始ｌＩ工晶ツ）ＤＰＵは嬉１
番冒の四ボッシ指令デー＃　ＲＤＩによる移動制御が終
了すれば、データメ令１ｊＤＭより嬉２書目の１Ｏ）指
令データ、ＲＤＩをレジスタＲＧ８に読み出し、以後前
述と同様な処理に従うてハンドＨＤをぽイン）Ｐｓへ移
動させる（第４図の■）。

Ｊ６ＩＩＩ：ＬＩＩ−ツ）　ＤＰＵはＩＩ２番目の口ｌ
ツ）指令デー＃＆〜←よる移動制御が終了すればデータ
メモリＤＭから＃１１書目の一ポッシ、指令デー１１を
レジス＃ＢＧ畠に読み出すと共に、ハンドＨＤ２−現在
位置Ｋｇ、Ｚｓ、−畠　を位置制御データ記憶メモリム
ＰＭより続出し、（１式の演算を行なりてインタ９／　
ン＃　ｋ　値＠　ｐめ、該インタリメンタル値をパルス
分配置ｌｌ　ＰＤＣに入力する。これにより前述と同機
にパルス分配＠　ＰＤＣはパルス分配演算を行なりて分
配Ｎ　＃　Ｘ　ＢＰ＊　ｚＰ＊　＃ｐｌ　Ｊｌｋ　Ｌ、
ハントＨＤ　ｉ　ｌイン）　Ｐｓに向けて移動さ曽る（
第４ＩＯの０）。崗、ａｉｌｌ動量、、に、　Ｚａａ、
　１ｍ　及Ｕ　ハンＩ’　ｆ）　現在位置Ｒａ。

２・、＃・　は分配パルスが発生ずる毎に更新される。

さて、！−夕の大きさが変化したことにより、ツータ把
持位置をＩインドＰ１からｌイン）　？、’に変更しな
ければならない。そこで、本発明においてはｌイン）Ｐ
ｓヘハンドＨＤが到達する前に教示撮作鑓！１上の一時
停止釦ＩＦＨＢを押圧する。処理エエッ）　ＤＦＵは一
時停止釦νＨＢが押圧されると車ちにパルス分配器ＰＤ
Ｃにパルス分配停止偏量ＰＤＩを出力しで、パルス分配
演算を停止し、ハンドＨＤの移動を停止する。しかる後
、送り軸選択スイ、ツ苧ムＢ８により移動軸を遍択し、
正方向送りジ■ダ釦ＰＪＢ或いは負方向送りジ冒ダ釦Ｎ
ＪＢを押圧すればジ冒ダ移動方向、ジ１メ移動軸を含む
ジ璽ダ送り指◆ＪＰＣがパルス分配＠　ＰＤＣに処理エ
ニツ）　ＤＰＵより入力される。ジ■グ送り指令ＪＦＣ
が入力されるとパルス゛分配＠　ＰＤＣは予−６定めら
れたジ■メ迦り一度を有する分配パルス列を発生する。

この結果ハンＦＨＤはポイントＰ１′へ向けて移動し、
同時にジ璽ダ送り輪の現在位置４ｉ悌）式により更新さ
れる。Ｉ！′らて、上記ジ冒ダ迦りを８軸、ｌ軸、−軸
について行なえば、ハンドＨＤはぼイン）１１％−位置
決゛めすれ、このとき現在位置′Ｂａ、　Ｚ、。

−はポイントＰ１′の位置を示すことになる。

へンｒＨＤがぽイン）Ｐ３′に位置決めされた後、起−
釦１１ＴＢを押圧すれば、Ｊ６１１具異ツシＤＰＵはし
ｖＸ　ＪＩ　ＲＧ８のうち、位置デー＃　Ｒｓ　ＨＺｌ
　、　＃１を記憶している記憶部分に位置制御データ記
憶メモリムＰＭに記憶されている現在位置Ｒａ、　Ｚａ
、　ｅｍを書込み、しかる後レジスタＲＧ８の内容を口
ｌツ）指令デー■１が記憶されていたデータメモリＤＭ
の位置に記憶する。ついで、処理二ニツ）　ＤＰＵはデ
ータメモＩＤＭから第４ＪＬ目のロボット８＋データＲ
Ｄ４を読み出し前述と同様な処理によりハンドＨＤをポ
イントＰ３に位置決めする（第４閣の■）。

以後同様な処理により、ハンドＨＤはＰＭ−４ＰＩ→Ｐ
・→ＰＩの経路でポイン＋　Ｐ、に到達しく第４図の０
．０．の）、教示動作は完了する。即ち、データメモリ
ＤＭには以前の撃ポット指令データと比らべて把持位置
における座標のみが変化したーボッ）指令データが記憶
されたことになる。そして、この新たな一連のロメツシ
指令データは変更後のマークに対す、るｖ１１ツシ指令
データになりている。

以上、本発明によれば、既に作成済みのロボット指令デ
ータに基いてハンドを移動させ、ポインＦを変更したい
場合においてのみ、該ロポツ）指令データによる移動を
停止させ、替ってジ霧グ送りにより所庫のポイン）にハ
ンドを位置決めし、しかる後譲所望ポイン）の位置を教
示するだけで、新風の教示データを作成、教示できる。

このため、教示時間を着しく短縮することができると共
に、操作が簡単で教示ミスもなく、更には初心者でも容
品に教示操作をすることができ・る。

崗、以上の説明ではシングルハンドで加工済みワークを
チャックより脱却して、該マークをテーブルに噴量する
場合について説明し、たが、本発明はかかる場合に限ら
ず、奉加エワークの工作機械への装着１．ダブルハンド
ルによる着脱、その他種々のりｌットナービスにも適用
できることは明らかである。又、既作成済みのロボッ）
指令データを用いて教示する際、口〆ツシに−プットサ
ービスコードに基づく動作を行わせる必要は必しもない
。

ｔｉｉｍの簡単な説明 嬉１閤は従来の教示方法説明図、嬉２１Ｉはロボット指
令データの説明図、嬉ｓａ１は本発明に係る教示方法を
適用できる工業用−ボッシの正Ｗ図、第４図は本発明に
係る教示方法説明図、第５図は本発明を実現する実施例
ブーロック図である。

ＨＤ・・・ハンド、Ｗ　Ｊ−・・ワーク、ＣＨＫ−・・
チャック、ＴＢ−−テーブル、ＤＰＵ・・・機理エエッ
ト、ＤＭ・・・ブチＢ・−教示操作盤、ＰＤＣ−・・パ
ルス分配器、８ＴＢ−起動釦、ＦＲＢ−・・一時停止釦
。

特許出願人　　富士通ファナック株式金社代理人　弁理
士辻　　　實 外２名

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　一連のロボット指令データに従って動作する
   ロボットにおける教示方法において、データメ毫りに記
   憶されている一連の作成済みのロポツ）指令データに基
   いてハンドを移動させるステップ、第１番目のロボット
   指令データにおける位置情報に基いてハンドを移動させ
   ている途中で、ノ）ンドを一時的に停止させるステップ
   、手動送り手段によりハンドを所望のポインシに位置決
   めするステップ、前記嬉龜番目のロボツ）指令デー−に
   おける位置情報をハンドの現在位置情報で置換えるステ
   ップ、嬉（ｉ＋１）１１目以降のロボット指令データに
   基いてハンドを移−させる諷テップを有し、前記一時停
   止、手動送りにより・位置決め、並びに位置情報の修正
   のステップを必要に応じて行なっ□て前記作成済みのロ
   ボット指令データを修正し、新たな騨ボット指令データ
   をロボットに教示することを特徴とする教示方法。
2. （２）　　起動釦を設け、該起動釦の操作により一連の
   作成済みのロボット指令データを順次読み出し、てハン
   ドを移動させると共に、前記手動送り手段により位置決
   め後、該起動釦を操作することにより嬉一番目のロボッ
   ト指令データの位置情報を現在位置情報で置轡すると共
   に、１１（ｉ＋１）番目以降のロボット指令データに基
   いてハンドを再び動作させることを特徴とする特許１求
   の範囲第（０項記載の教示方法。