JPS6292003A - 三次元シミユレ−タの位置指定方式 - Google Patents

三次元シミユレ−タの位置指定方式

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JPS6292003A
JPS6292003A JP60232447A JP23244785A JPS6292003A JP S6292003 A JPS6292003 A JP S6292003A JP 60232447 A JP60232447 A JP 60232447A JP 23244785 A JP23244785 A JP 23244785A JP S6292003 A JPS6292003 A JP S6292003A
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JP
Japan
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robot
cursor
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JP60232447A
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English (en)
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Yoshiteru Nakamura
中村 嘉輝
Takashi Uchiyama
隆 内山
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
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    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/02Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]

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  • Numerical Control (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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 表示画面に三次元空間を移動する物体の上面図と正面図
と側面図を表示させ、この王国に夫々表示されるカーソ
ルを三次元ジョイスティックで希望する位置に移動し、
一回のヒツトにより物体の移動位置を指示することを可
能とすることで、三次元シミュレータにおける三次元位
置指定を容易とする。
〔産業上の利用分野〕
本発明は三次元空間を移動する物体、例えばロボットの
三次元位置を表示画面に表示し、希望する位置を指示し
てロボットの動作データを修正する三次元シミュレータ
に係り、特に表示画面を四分割してロポ7)の上面図と
正面図と側面図及び斜視図とを表示し、該上面図、正面
図及び側面図の各図上のカーソルを希望位置に設定した
後、一回のヒントにより三次元位置を指定することが出
来る三次元シミュレータの位置指定方式に関する。
近年、FAの進展に伴い産業用ロボットの導入が盛んと
なってきた。しかし、このロボットに作業を行わせるに
は、最初に計算機と画像表示装置及びタブレット又はジ
ョイスティック等を用いた三次元シミュレータを用いて
動作をシミュレートさせ、加工品や他の設備等との干渉
や移動位置の誤差等のチェックを行い動作データを作成
する必要がある。
このため、画像表示装置に計算機から最初に入力した動
作データに基づくロボットの状態を表示させ、干渉や誤
差等がある場合、希望の位置をタブレット又はジョイス
ティックから入力し、ロボ・ットの動作位置を指示して
該最初の動作データを修正させている。
このためには、オペレータが表示画面上に表示されるカ
ーソルをタブレット又はジョイスティックにより希望す
る位置に移動し、カーソル和からヒツトすることで、計
算機に希望位置を入力する。
従ってカーソルを三次元で希望位置に移動させ易く、且
つヒツトする回数は少ないことが望ましい。
又ロボットの状態も見やすいことが望ましい。
〔従来の技術〕
第5図は従来の三次元シミュレータの一例を示すブロッ
ク図である。
計算機1は環境データファイル2からロボット8の環境
条件と、ロボットデータファイル3からロボット8のデ
ータを、教育データファイル4から該環境におけるロボ
ット8の動作データを読取り、ロボット8の動きをシミ
ュレートして、このシミュレートした結果を画像表示装
置5に表示する。
オペレータは画像表示装置5の表示画面に表示されるロ
ボット8の動作状態を見て、干渉や位置誤差等をチェッ
クする。若し修正を要する動きがある場合は、タブレッ
ト6からロボット8の動きを修正する入力を計算機lに
送出する。
即ち画像表示装置5に表示されるカーソルをタブレット
6から指示して希望する位置に移動し、釦7を押下する
ことで、この時のカーソル位置を計算機1に人力する。
計算機1はこの位置にロボット8を移動させるように動
作データを修正し、教育データファイル4に格納する。
計算機1はこの教育データファイル4の動作データでロ
ボット8を実際に動作させることが可能であり、修正作
業の良否を判定することが出来る。
第6図は移動位置入力の一例を説明する図である。
画像表示装置5の表示画面は第6図に示す如く、例えば
ロボット8の正面図9と側面図10とが表示される。こ
こで正面図9の希望する位置にカーソル11をタブレッ
ト6から指示して移動し、釦7を押下することでXとZ
の位置を決定する。
続いてカーソル11を側面図10の希望する位置にタブ
レット6から指示してカーソル11″に示す如く移動し
、釦7を押下してYの位置を決定する。
〔発明が解決しようとする問題点〕
上記の如〈従来は三次元の移動位置を指定するのに、カ
ーソルを二度移動させ、且つ二回ヒツトする必要があり
、又表示画面には三方面から見たロボットの図が表示さ
れるのみであり、オペレータが意図する三次元位置を指
定することが困難で、且つ手間がかかるという問題があ
る。
本発明はこのような問題点に鑑み、表示画面を分割して
上面図、正面図、側面図及び斜視図を表示させ、且つ上
面図、正面図及び側面図に夫々カーソルを表示させて、
三次元ジョイスティックにより、このカーソルを移動さ
せることで、三次元位置指定を容易とし、且つ一回のヒ
ツトで位置指定入力が完了するようにしたものである。
〔問題点を解決するための手段〕 第1図は本発明の一実施例を示す回路のブロック図であ
る。
第1図は第5図に三次元ジョイスティック12とカーソ
ルヒント用の釦13を追加し、画像表示装置5は表示画
面を四分割して、ロボット8の上面図、正面図、側面図
及び斜視図を表示するようにしたものである。
三次元ジョイスティック12は画像表示装置5の表示画
面に表示される上面図、正面図及び側面図に夫々表示さ
れるカーソルを同時に移動させ、釦13の押下でXYZ
の座標値を一度に入力する構成とする。
〔作用〕
上記構成とすることにより、オペレータは斜視図により
、ロボット8をX、Y、Zの各軸回りに回転させて自由
に見たい状態を表示させることが可能となり、意図した
三次元位置を容易に指定し得ると共に、操作性を向上さ
せ手間を省(ことが出来る。
〔実施例〕
第2図は画像表示装置の表示例を説明する図で、第3図
は三次元ジョイスティックの一例を説明する図である。
第1図において、計算機1は環境データファイル2と教
育データファイル4からシミュレートした結果を、第2
図に示す如く画像表示装置5に表示する。即ち例えば正
面図9と側面図10と上面図14と斜視図15とを表示
画面を四分割して表示する。
正面図9と側面図10と上面図14には夫々カーソル1
1を表示しており、三次元ジョイスティック12を第3
図の矢印A方向に倒すと例えば−X方向にカーソル11
が移動し、矢印B方向に倒すと+X方向に移動する。
又三次元ジョイスティック12を矢印C方向に倒すと−
Y方向にカーソル11が移動し、矢印り方向に倒すと+
Y方向に移動する。更に矢印E方向に回すと−Z方向に
カーソル11が移動し、矢印F方向に回すと+Z方向に
移動する。
上記の如く三次元ジョイスティック12を操作すること
で、希望の位置にカーソル11が位置付は出来た時、2
口13を押下することで計算機1にロボット8の移動位
置を入力する。
第4図はカーソル座標値の演算を説明するフローチャー
トである。
画像表示装置5の表示画面上の座標系をx、  yとし
、座標原点をXO+ Voとする。
画像表示装置5に表示するロボット8が定義されている
座標系、即ちロボット座標系をX、 Y。
Zとし、この座標原点をXo、 Yo、 Zoとする。
三次元ジョイスティックの値、即ちロボット座標系にお
けるX、Y、Zの増加分をΔX、ΔY。
ΔZとする。
ロボット座標系から画像表示装置座標系への変換係数を
Kとする。
正面図、側面図、上面図の各表示画面におけるカーソル
の座標位置を夫々(X+ 、YI)(x2゜3’2 )
  (X3 、  ’i3)とし、各表示画面における
座標原点を夫々(xo+ 、 yO+ )  (XO2
、ya2)  (XO3、yo3) とする。
正面図における拡大、縮小率を5、平行移9Jj量をT
X、 、 TZ、とし、側面図における拡大、縮小率を
82、平行移動量をTY2 + TZ2とし、上面図に
おける拡大、縮小率を83、平行移動量をTX3゜TY
3とする。
三次元ジョイスティック12が操作されると、計算it
はΔX、ΔY、ΔZを読取る。そしてカーソルの位置を
計算し、画像表示装置5にその位置を送出して移動させ
る。即ちX! +(ΔX/K)を計算し新しいxIとし
、y1+(ΔZ/K)を計算し新しいyIとして、この
新しい座標(X+、)’+)により正面図のカーソルを
移動させる。
又x2+(ΔY/K)を計算し新しいx2とし、y2+
(ΔZ/K)を計算し新しいy2として、この新しい座
標(x2+  y2)により側面図のカーソルを移動さ
せる。
又更に×3+(ΔX/K)を計算し新しいx3、艷し、
y3+(八Y 、、/ K )を計算し新しいy3とこ
、て、この新しい座標(X3.Y3)により上面図のカ
ーソルを移動させる。
上記動作を釦13が押下される迄継続し、釦13が押下
されるとロボット座標系のカーソル座標位置を求める。
即ち X =Xo −(TXI/St ) + (xl −X
OI ) /KY−Vo −(TY2 /S2 ) +
 (X2  XO2) /KZ=Zo  (TZ+ /
S+ ) + (y+  yo+ ) /Kを人々計算
する。
計算機1はこの計算結果に基づき動作データを修正j7
、教育データファイル4に格納する。
第7図は表示画面の制御を説明する図である。
画像表示gW5は通常表示画面20を分割し、ロボット
8の正面図、側面図、上面図及び斜視図を表示するロボ
ット状態表示SrA域16と、メニュー表示領域17と
、ロボット状態表示領域18とが設けられ、キーボード
にはファンクションキー21が設けられている。
ところで、ロボット状態表示領域16は上記の如く四分
割されてロボット8の状態が表示されている。従って表
示内容が小さく見に(いという問題がある。従ってファ
ンクションキー21を押下するか、メニュー表示領域1
7をヒツトすることで、希望する図例えば正面図を拡大
しロボット状態表示領域16全部を使用して瞬時に表示
する。
このように表示画面20を制御することで、見やすい画
面としてロボット8の動作状態を観測することが出来る
又ファンクションキー21は入力出来る機能が固定され
ており、表示画面によっては使用出来ないという問題が
ある。従って表示画面20にファンクション意味表示領
域19を設け、使用可能なキーの位置を表示する。
このようにすることにより、オペレータは表示画面20
を見つめたまま、ファンクションキー21を操作するこ
とが可能であり、操作性が向上する。
また、ロボット8を教育するために用いるティーチング
ボックスとロボットを表示画面上に表示し、表示画面を
タッチすることにより、ロボットの教育データ等をオフ
ラインティーチングするようにしても良い。
〔発明の効果〕
以上説明した如く、本発明は三次元空間を移動する物体
の動作データを得る三次元シミュレータにおいて、物体
の状態を見やすくすると共に操作性を向上させることが
出来る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す回路のブロック図、 第2図は画像表示装置の表示例を説明する図、第3図は
三次元ジョイスティックの一例を説明する図、 第4図はカーソル座標値の演算を説明するフローチャー
ト、 第5図は従来の三次元シミュレータの一例を示すブロッ
ク図、 第6図は移動装置入力の一例を説明する図、第7図は表
示画面の制御を説明する図である。 図において、 1は計算機、     2は環境データファイル、3は
ロボットデータファイル、 4は教育データファイル、 5は画像表示装置、 6はタブレット、7.13は釦、
      8はロボット、12は三次元ジョイスティ
ック、 21はファンクションキーである。 画イルシフこイh、4ζ装置1水イタ・Jぞ仁゛言炒珂
1Jしう図$ 2 図 =巳ンχ二i仁、ジ′ヨインく、ゴλソ7の一421壬
弘名にθM−1−;5図$ 3 図 方−・/lb左樒桓の膚簿モj先e制ろモロ−多斗第 
45fJ Ayシね。三ン、を二テ辷−シSニレ−7n−rσ・1
石り示−づ−フ′−ロツフ図第 5 国

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 与えられた動作データに基づき三次元空間を移動する物
    体(8)の状態を表示画面に表示し、該表示画面に表示
    されるカーソルをヒットすることにより該物体(8)の
    移動位置が指示された時、該指示位置に物体(8)を移
    動するように前記動作データの修正を行う三次元シミュ
    レータにおいて、 前記カーソル位置をヒットする釦(13)を備えXYZ
    三方向に前記表示画面上のカーソルの移動を指示する三
    次元ジョイスティック(12)と、表示画面を分割して
    前記物体(8)の上面図と正面図と側面図及び斜視図と
    を表示する画像表示装置(5)とを設け、 該画像表示装置(5)の表示する上面図と正面図と側面
    図とに夫々表示されるカーソルを、希望の位置に移動す
    る指示を前記三次元ジョイスティック(12)で入力す
    ることにより、カーソルの移動量の演算を行わせ、該三
    次元ジョイスティック(12)の釦(13)を一回押下
    することで、前記物体(8)の移動位置を入力すること
    を特徴とする三次元シミュレータの位置指定方式。
JP60232447A 1985-10-18 1985-10-18 三次元シミユレ−タの位置指定方式 Pending JPS6292003A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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JPWO2022254538A1 (ja) * 2021-05-31 2022-12-08

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