JPS6090686A - 部品插入ロボツトハンドオフセツト方式 - Google Patents
部品插入ロボツトハンドオフセツト方式Info
- Publication number
- JPS6090686A JPS6090686A JP58196978A JP19697883A JPS6090686A JP S6090686 A JPS6090686 A JP S6090686A JP 58196978 A JP58196978 A JP 58196978A JP 19697883 A JP19697883 A JP 19697883A JP S6090686 A JPS6090686 A JP S6090686A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- robot arm
- robot
- center
- center point
- component
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- 230000037431 insertion Effects 0.000 claims description 75
- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims description 58
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 241001459693 Dipterocarpus zeylanicus Species 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Automatic Assembly (AREA)
- Manipulator (AREA)
- Supply And Installment Of Electrical Components (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は印刷配線板へ電子部品を挿入する作業等に用い
られる部品挿入ロボットシステムの部品挿入ロボットハ
ンドオフセット方式に関する。
られる部品挿入ロボットシステムの部品挿入ロボットハ
ンドオフセット方式に関する。
従来、印刷配線板へ電子部品を挿入する部品挿入作業に
産業用ロボットを適用する場合に、挿入ロボットのハン
ド中心位置と挿入中心点位置との位置ずれをなくすため
に特殊な機構を付加したり、ロボットアームの動作指令
位置とその動作位置との位置ずれを最小限にとどめるた
めに、ロボットアームの動作指令位置精度を向上させる
手段が用いられていた。しかし、挿入穴が多数個存在す
る印刷配線板上の各挿入点での挿入中心点位置とロボッ
トアーム動作指令位置に対する挿入ロボットハンド動作
位置中心点との位置ずれ量は各挿入点に固有のものであ
って、上述の手段だけでは局所的に部品挿入率が向とし
ても全体的には部品挿入率が向上しないといった欠点が
あった。
産業用ロボットを適用する場合に、挿入ロボットのハン
ド中心位置と挿入中心点位置との位置ずれをなくすため
に特殊な機構を付加したり、ロボットアームの動作指令
位置とその動作位置との位置ずれを最小限にとどめるた
めに、ロボットアームの動作指令位置精度を向上させる
手段が用いられていた。しかし、挿入穴が多数個存在す
る印刷配線板上の各挿入点での挿入中心点位置とロボッ
トアーム動作指令位置に対する挿入ロボットハンド動作
位置中心点との位置ずれ量は各挿入点に固有のものであ
って、上述の手段だけでは局所的に部品挿入率が向とし
ても全体的には部品挿入率が向上しないといった欠点が
あった。
本発明の目的は上記の欠点を解決し、印刷配線板への電
子部品を挿入する作業等における部品挿入率を大巾に向
上できる部品挿入ロボットハンドオフセット方式を動作
プログラムの中に有する部品挿入ロボットシステムを提
供することにある。
子部品を挿入する作業等における部品挿入率を大巾に向
上できる部品挿入ロボットハンドオフセット方式を動作
プログラムの中に有する部品挿入ロボットシステムを提
供することにある。
本発明は部品挿入時の挿入角度変更回転機能を有し、部
材に対する部品挿入用の挿入ロボットノ＼ンドをその先
端に取り付けたロボットアームの動作指令位置とその動
作位置とが相違し、且つロボットアーム支持部の回転中
心と挿入ロボットハントの挿入中心とに偏心による位置
のずれを有する部品挿入ロボットにおいて、挿入点に対
応するロボットアームの動作指令位置とその動作位置と
のずれ１及びロボットアーム支持部の回転中心と挿入ロ
ボットハンドの挿入中心との偏心量及びロボットアーム
の回転角度とをパラメータと＋７て作られたロボットア
ーム動作指令位置補正データデープルを部材に対するそ
れぞれの部品挿入点について保有させたことを特徴とす
る部品挿入ロボットハンドオフセット方式である。
材に対する部品挿入用の挿入ロボットノ＼ンドをその先
端に取り付けたロボットアームの動作指令位置とその動
作位置とが相違し、且つロボットアーム支持部の回転中
心と挿入ロボットハントの挿入中心とに偏心による位置
のずれを有する部品挿入ロボットにおいて、挿入点に対
応するロボットアームの動作指令位置とその動作位置と
のずれ１及びロボットアーム支持部の回転中心と挿入ロ
ボットハンドの挿入中心との偏心量及びロボットアーム
の回転角度とをパラメータと＋７て作られたロボットア
ーム動作指令位置補正データデープルを部材に対するそ
れぞれの部品挿入点について保有させたことを特徴とす
る部品挿入ロボットハンドオフセット方式である。
次に本発明の実施例について図面を参照して説明する。
第１図は本発明による部品挿入ロボットハンドオフセッ
ト方式を適用する部品挿入ロボットシステムのロボット
アームと挿入ロボットハンドとの構造並びに挿入中心点
とロボットアーム動作点の各座標系とを示す挿入ロボッ
トハンドオフセット方式の構成の一例を示す図である。
ト方式を適用する部品挿入ロボットシステムのロボット
アームと挿入ロボットハンドとの構造並びに挿入中心点
とロボットアーム動作点の各座標系とを示す挿入ロボッ
トハンドオフセット方式の構成の一例を示す図である。
第１図にオイて、ロボット本体は、回転スるロボットア
ーム支持部１に取付けたロボットアーム２の先端に挿入
口ピットハンド３呑を有している。
ーム支持部１に取付けたロボットアーム２の先端に挿入
口ピットハンド３呑を有している。
４は挿入ロボットハンド中心点、５はロボットアーム支
持部１の回転中心と挿入ロボットハンド３の中心点４と
の偏心量、６はロボットアーム支持部１を固定して挿入
ロボットハンド３を・回転させたときに挿入ロボットハ
ンド中心点４が描く軌跡、１０はロボットアーム動作位
置を原点とする二次元ＸＹ座標系の原点、１１はロボッ
トアーム動作位置を原点とする二次元ＸＹ座標系、１２
はロボットアーム動作位置中心、７はロボットアーム指
令位置中心点、８は挿入中心点及び挿入中心点を原点と
する二次元ＸＹ座標系の原点、９は挿入中心点を原点と
する二次元ＸＹ座標系である。第２図に各座標系と挿入
ロボ乙トノ・ンド中心点との相関関係の一例を示す。ま
た、第３図はロボットアーム動作指令位置補正データテ
ーブルの一例である。次に第１図と第２図とを参照して
、第３図のロボットアーム動作指令位置補正データテー
ブルの構成について説明する。第２図において、０゜と
０１とはそれぞれ第１図の挿入中心点及び挿入中心点を
原点とする二次元ＸＹ座標系の原点８と、ロボットアー
ム動作位置を原点とする二次元ＸＹ座標系の原点１０を
示し、Ｘ、Ｙｏ座標系とＸ１Ｙ１座標系はそれぞれＯ８
と０１を原点とする座標系である。Ｘｓ Ｙ１座標系て
、０．を中心とし半径ｒの円を描いたとき、その円周上
にあるＰＩＩ ＋ Ｐ１□１Ｐ１７Ｌはそれぞれ０、を
中心としてロボットアーム２を回転角度θ１□、θ１２
．θ１ｎだけ回転させたときの挿入ロボットハンド中心
点４の位置を示す。このときｘ、ｙ、座標系でＰ＋７１
の座標はｒ、θ１ｎの関数となり、 ”＋ ｎ （贅ｎ ＋ ｕ ？Ｌｌ ） −、ｆ （ｒ
、θ１ｎ’） ＣＩ ）と表わされる。但し、Ｐａｎ（
ｘｌｎ ＋ ｕｒｎ ）はＰｌｎ点のＸ座標が”１ｎ、
ｙ座標が？／＋ｎであることを示す。
持部１の回転中心と挿入ロボットハンド３の中心点４と
の偏心量、６はロボットアーム支持部１を固定して挿入
ロボットハンド３を・回転させたときに挿入ロボットハ
ンド中心点４が描く軌跡、１０はロボットアーム動作位
置を原点とする二次元ＸＹ座標系の原点、１１はロボッ
トアーム動作位置を原点とする二次元ＸＹ座標系、１２
はロボットアーム動作位置中心、７はロボットアーム指
令位置中心点、８は挿入中心点及び挿入中心点を原点と
する二次元ＸＹ座標系の原点、９は挿入中心点を原点と
する二次元ＸＹ座標系である。第２図に各座標系と挿入
ロボ乙トノ・ンド中心点との相関関係の一例を示す。ま
た、第３図はロボットアーム動作指令位置補正データテ
ーブルの一例である。次に第１図と第２図とを参照して
、第３図のロボットアーム動作指令位置補正データテー
ブルの構成について説明する。第２図において、０゜と
０１とはそれぞれ第１図の挿入中心点及び挿入中心点を
原点とする二次元ＸＹ座標系の原点８と、ロボットアー
ム動作位置を原点とする二次元ＸＹ座標系の原点１０を
示し、Ｘ、Ｙｏ座標系とＸ１Ｙ１座標系はそれぞれＯ８
と０１を原点とする座標系である。Ｘｓ Ｙ１座標系て
、０．を中心とし半径ｒの円を描いたとき、その円周上
にあるＰＩＩ ＋ Ｐ１□１Ｐ１７Ｌはそれぞれ０、を
中心としてロボットアーム２を回転角度θ１□、θ１２
．θ１ｎだけ回転させたときの挿入ロボットハンド中心
点４の位置を示す。このときｘ、ｙ、座標系でＰ＋７１
の座標はｒ、θ１ｎの関数となり、 ”＋ ｎ （贅ｎ ＋ ｕ ？Ｌｌ ） −、ｆ （ｒ
、θ１ｎ’） ＣＩ ）と表わされる。但し、Ｐａｎ（
ｘｌｎ ＋ ｕｒｎ ）はＰｌｎ点のＸ座標が”１ｎ、
ｙ座標が？／＋ｎであることを示す。
又第２図のへＺ、と△？／１は第１図のロボットアーム
指令位置中心点７とロボットアーム動作位置中心点１２
とのずれ量のπ成分とｙ成分を示す。このずれ量△ｘ１
．／＼？／１を用いてＰＩｎをＸ。Ｙｏ座標系で表わす
と、 Ｐｌｎ（ＯＤ１ｎＡｈｔＤ＝ Ｑ（△τ１．△２／ｌ
）＋ｆ（ｒ＋θ１す〔２〕となる。但し、ｇ（△ｘ８．
△ｙ＋）はＸ１Ｙ、座標系のＸ。Ｙ。
指令位置中心点７とロボットアーム動作位置中心点１２
とのずれ量のπ成分とｙ成分を示す。このずれ量△ｘ１
．／＼？／１を用いてＰＩｎをＸ。Ｙｏ座標系で表わす
と、 Ｐｌｎ（ＯＤ１ｎＡｈｔＤ＝ Ｑ（△τ１．△２／ｌ
）＋ｆ（ｒ＋θ１す〔２〕となる。但し、ｇ（△ｘ８．
△ｙ＋）はＸ１Ｙ、座標系のＸ。Ｙ。
座標系ＩＣ対する補正量を示す。（２）式を用いれば、
挿入ロボットハンド３の挿入角度が０１ｎのときのロボ
ットアーム動作位置中心点１２のロボットアーム動作指
令位置中心点７に対する位置データ補正量ＰＩＴｈが得
られる。θ、？、、をパラメータとして、θ１．。
挿入ロボットハンド３の挿入角度が０１ｎのときのロボ
ットアーム動作位置中心点１２のロボットアーム動作指
令位置中心点７に対する位置データ補正量ＰＩＴｈが得
られる。θ、？、、をパラメータとして、θ１．。
θ、２．θ１３・・に対する（＋’１１＋ ？／１□）
、（、ｘ１□ｌ’／１２）＋（肴ｓ＋’！１ｓ３）・の
値を得る。第３図（（示すデータテーブル（］）のＰ１
？Ｌの値である（Ｚｌｎ ｒ ＭｉＪの”ＩＩ ＋ ”
１２ ＋ ”＋３ ”’およびＶ＋＋、７／＋□＋ １
／＋３１ は挿入中心点がＯ８の場合のロボットアーム
動作位置中心点１２のロボットアーム動作指令位置中心
点７に対する位置データ補正用のＸ座標値およびＶ座標
値である。挿入中心点Ｏ８が変わったときのＰ２ｎ（！
ｚｎｒ ｌｈＪ ＋Ｐ３ｎ（”３ｎ＋ ？／ａｎ） ＋
・Ｐａｎ （”４ｎ＋ｕａｎ ）も同様にしてそのＸ
座標値とＸ座標値を得ることができる。そのときのθ２
１．θ２□、θ２３．・・・とθ３３．θ３２．θ３３
．・ とθ４１．θ４２．θ４３．・・・に対するπ座
標値とＸ座標値である”２＋１”２□、ｚ２３．・・・
とｙ２□１ｙ２２＋ｙ２３＋”及び”３１ ＋ ”３２
＋ ”３３ ＋ ’ とＹｕ ＋Ｙｓｚ ＋？／ｓａ
ｒ”’及びｘ４□、ｘ４□、ｌ：４３．・・・と’Ｉ
／４１＋ ’ｆｉｎ ＋ ’１１４３＋・・・とけ第３
図にあるテーブル（２） 、 （３） 、 （４）のと
おりである。以上のＸ座標値とＸ座標値は全て、各挿入
中心点に対するロボットアーム動作指令位置に固有の補
正データとしてロボットアーム位置決めの際、毎回の部
品挿入毎に使用する。
、（、ｘ１□ｌ’／１２）＋（肴ｓ＋’！１ｓ３）・の
値を得る。第３図（（示すデータテーブル（］）のＰ１
？Ｌの値である（Ｚｌｎ ｒ ＭｉＪの”ＩＩ ＋ ”
１２ ＋ ”＋３ ”’およびＶ＋＋、７／＋□＋ １
／＋３１ は挿入中心点がＯ８の場合のロボットアーム
動作位置中心点１２のロボットアーム動作指令位置中心
点７に対する位置データ補正用のＸ座標値およびＶ座標
値である。挿入中心点Ｏ８が変わったときのＰ２ｎ（！
ｚｎｒ ｌｈＪ ＋Ｐ３ｎ（”３ｎ＋ ？／ａｎ） ＋
・Ｐａｎ （”４ｎ＋ｕａｎ ）も同様にしてそのＸ
座標値とＸ座標値を得ることができる。そのときのθ２
１．θ２□、θ２３．・・・とθ３３．θ３２．θ３３
．・ とθ４１．θ４２．θ４３．・・・に対するπ座
標値とＸ座標値である”２＋１”２□、ｚ２３．・・・
とｙ２□１ｙ２２＋ｙ２３＋”及び”３１ ＋ ”３２
＋ ”３３ ＋ ’ とＹｕ ＋Ｙｓｚ ＋？／ｓａ
ｒ”’及びｘ４□、ｘ４□、ｌ：４３．・・・と’Ｉ
／４１＋ ’ｆｉｎ ＋ ’１１４３＋・・・とけ第３
図にあるテーブル（２） 、 （３） 、 （４）のと
おりである。以上のＸ座標値とＸ座標値は全て、各挿入
中心点に対するロボットアーム動作指令位置に固有の補
正データとしてロボットアーム位置決めの際、毎回の部
品挿入毎に使用する。
本発明はロボットを用いて電子部品をプリント配線基板
に挿入する場合などにおいて、部品挿入作業を行なう部
品挿入ロボットの動作プログラムの中に、以上説明した
ようなロボットア−１、動作指令位置を予め補正するた
めのロボットアーム動作指令位置補正データテーブルを
保有する部品挿入０ ホラｌ−ハンドオフセット方式を
適用することにより、各挿入点での挿入成功率を高め、
又挿入点全体での部品挿入率を向上できるなどその効果
は顕著なものである。
に挿入する場合などにおいて、部品挿入作業を行なう部
品挿入ロボットの動作プログラムの中に、以上説明した
ようなロボットア−１、動作指令位置を予め補正するた
めのロボットアーム動作指令位置補正データテーブルを
保有する部品挿入０ ホラｌ−ハンドオフセット方式を
適用することにより、各挿入点での挿入成功率を高め、
又挿入点全体での部品挿入率を向上できるなどその効果
は顕著なものである。
第１図は本発明による部品挿入ロボットハンドオフセッ
ト方式を適用する部品挿入ロボットシス□テムのロボッ
トアームと挿入ロボツトハントトの構造及び挿入点とロ
ボットアーム動作点の各座標系との関係の一例を示す挿
入ロボットハンドオフセット方式の構成図、第２図は各
座標系と挿入ロボットハンド中心との相関関係の一例を
示す相関図、第３図（１）〜（４）はロボットアーム動
作指令位置補正データテーブルの一例を示す図である。 １・・・ロボットアーム支持部、２ ロボットアーム、
３・・・挿入ロボットハンド、４・・・挿入ロボットハ
ンド中心点、５・・・ロボットアーム支持部の回転中心
と挿入ロボット・・ンドの中心との偏心量、６・・ロボ
ットアーム支持部を固定して挿入口ボットノ・ンドを回
転させたときに挿入口ボットノ・ンド中心点が描く軌跡
、７ ロボットアーム動作指令位置中心点、８・挿入中
心点及び挿入中心点を原点とする二次元ＸＹ座標系の原
点、９・・挿入中心点を原点とする二次元ＸＹ座標系、
１０・ロボットアーム動作位置を原点とする二次元ＸＹ
座標系の原点、１１ ロボットアーム動作位置を原点と
する二次元ｘｙａｉ系、１２・・ロボットアーム動作位
置中心点特許出願人 日本電気株式会社 第１図 第３図
ト方式を適用する部品挿入ロボットシス□テムのロボッ
トアームと挿入ロボツトハントトの構造及び挿入点とロ
ボットアーム動作点の各座標系との関係の一例を示す挿
入ロボットハンドオフセット方式の構成図、第２図は各
座標系と挿入ロボットハンド中心との相関関係の一例を
示す相関図、第３図（１）〜（４）はロボットアーム動
作指令位置補正データテーブルの一例を示す図である。 １・・・ロボットアーム支持部、２ ロボットアーム、
３・・・挿入ロボットハンド、４・・・挿入ロボットハ
ンド中心点、５・・・ロボットアーム支持部の回転中心
と挿入ロボット・・ンドの中心との偏心量、６・・ロボ
ットアーム支持部を固定して挿入口ボットノ・ンドを回
転させたときに挿入口ボットノ・ンド中心点が描く軌跡
、７ ロボットアーム動作指令位置中心点、８・挿入中
心点及び挿入中心点を原点とする二次元ＸＹ座標系の原
点、９・・挿入中心点を原点とする二次元ＸＹ座標系、
１０・ロボットアーム動作位置を原点とする二次元ＸＹ
座標系の原点、１１ ロボットアーム動作位置を原点と
する二次元ｘｙａｉ系、１２・・ロボットアーム動作位
置中心点特許出願人 日本電気株式会社 第１図 第３図
Claims (1)
- （］）部品挿入時の挿入角度変更回転機肯ヒを有し、部
材に対する部品挿入用の挿入口ボットノ・ンドをその先
端に取り付けたロボットアームの動作指令位置とその動
作位置とが相違し、且つロボットアーム支持部の回転中
心と挿入ロボットノ蔦ンドの挿入中心とに偏心による位
置のずれを有する部品挿入ロボットにおいて、挿入点に
対応するロボットアームの動作指令位置とその動作位置
とのすわ、量及びロボットアーム支持部の回転中心と挿
入ロボットハンドの挿入中心との偏心量及びロボットア
ームの回転角度とをノζラメータとして作られ、たロボ
ットアーム動作指令位置補正データテーフ゛ルを部材に
対するそれぞれの部品挿入点について保有させたことを
特徴とする部品挿入ロボットノヘンドオフセット方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58196978A JPS6090686A (ja) | 1983-10-21 | 1983-10-21 | 部品插入ロボツトハンドオフセツト方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58196978A JPS6090686A (ja) | 1983-10-21 | 1983-10-21 | 部品插入ロボツトハンドオフセツト方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6090686A true JPS6090686A (ja) | 1985-05-21 |
Family
ID=16366801
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58196978A Pending JPS6090686A (ja) | 1983-10-21 | 1983-10-21 | 部品插入ロボツトハンドオフセツト方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6090686A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6459994A (en) * | 1987-08-31 | 1989-03-07 | Sanyo Electric Co | Device for automatically installing electronic component |
-
1983
- 1983-10-21 JP JP58196978A patent/JPS6090686A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6459994A (en) * | 1987-08-31 | 1989-03-07 | Sanyo Electric Co | Device for automatically installing electronic component |
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