JPH0440506A

JPH0440506A - ロボットの教示装置

Info

Publication number: JPH0440506A
Application number: JP14915090A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Nakagawa; 篤中川
Original assignee: Murata Machinery Ltd
Current assignee: Murata Machinery Ltd
Priority date: 1990-06-06
Filing date: 1990-06-06
Publication date: 1992-02-10

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】〔産業上の利用分野〕この発明は、工作機械のロータや、その他種々の目的に
使用されるプレイハソクロホッ！・の教示装置に関する
ものである。

〔従来の技術〕

プレイハックロボットに位置データを教示する方法とし
て、動力源を断って直接に手首部を移動させる方法と、
動力源を断たずに、教示操作盤の軸送り釦の操作によっ
てゆっくりとした速度で操縦する方法、ずなわぢジョグ
送りを行う方法とかある。速度データは、ポリコーム等
からなる速度設定用の入力手段を用いて教示する１、前
記の動力源を断つ教示方法は、操作のために大きな力を
必要とするため、ノヨク送りて教示する方法が一般に採
用される。

〔発明が解決しようさする課題〕

しかし、ショク送りを行う場合、ロボットの各軸の軸送
り釦の操作か必要であり、各軸の動きの関連づけが難し
い。また、ポリコームで速度教示を行う場合、移動経路
の各部で速度を変えるように入力することが困難である
。

このため教示に熟練を必要とし、かつ教示時間か長くか
かるという問題点がある。

この発明の目的は、動力源を使用しなから、〔ｌホット
の手首部を直接に手て持−２て動かずことかでき、位置
および速度の教示か簡単に行えるロホントの教示装置を
提供することである。

〔課題を解決するための手段］この発明の構成を実施例に対応する第１図と共に説明す
る。この教示装置は、ロホソト（２）の手直部（１６ａ
）　（：ｊ近における教示用の握り部（２１）に、作業
者の毛の当たる部分に位置する複数の押圧力セン→ｊ　
（２２）を設けたものである。

これら複数の押圧力センサ（２２）の検出値から、握り
部（１６ａ）を把持した作業者の手による送り方向と送
り速度とを判別する方向・速度判別手段（２９）を設け
、かつこの手段（２９）で判別した送り方向および送り
速度で手首部（＋６１）か移動するようにロホット（２
）の各軸を駆動するジョグ送り手段（３０）を設ける。

このノ士１り送り時の前記各軸の位置および速度データ
を記憶する記憶手段（３１）を設ける。

〔作　用〕

握り部（２１）の押圧力セン日ノ−（２２）に作業者の
手を当て、握り部（１６ａ）を持−）で［１ホノｈ（２
）の手首部（１６ａ）に、希望の送り方向の力を加える
。この手の押圧力が複数の押圧力センサ（２２）で検出
され、各押圧力セン−ＩＪ（２２）の検出値の比較から
、送りを与えようとする方向か方向・速度判別手段（２
９）で判別される。また、圧力セン゛リ−（２２）の検
出値の大きさによって、送りを与えようとする速度も同
判別手段（２９）で判別される。

この判別した送り方向および送り速度で、ジョグ送り手
段（３０）によるンヨグ送りが行われる。そのため、手
の動きと同じように、しかも軽い力てロホット（２）の
手首部（１６ａ）を移動させることかできる。このンヨ
グ送り時の位置および速度データか記憶手段（３１）に
記憶される。

〔実施例〕

この発明の一実施例を第１図ないし第４図に基づいて説
明する。

第１図に示すように、旋盤ｌの」―方に、カントり式の
ロボットローダ２が設置しである。旋盤ｌは、２個の主
軸チャック３，４と、２個のタレッ１−５．６とを備え
た自動旋盤であり、２個の反転チャック７．８を有する
反転装置９か主軸台１０の」二面に設置されている。旋
盤２の左右両側に、各々コンベヤに連続する供給ステー
７ョン１１および１ノ１出ステーノヨン１２か１没けで
ある。

ローダ２は、これら主軸チャック３．４と、反転チャッ
ク７．８と、供給、排出ステーション１１１２の間でワ
ークの受渡しを行うものである。ロタ２は、架設レール
１３に沿って走行する走行台１４に、前後移動台１５を
介して昇降ロフト１６を設け、昇降ロフト１６の下端で
ある手首部１６ａにチャック装置１７を設けたものであ
る。これら走行台１４の左右（Ｘ方向）走行、前後移動
台１５の前後（Ｘ方向）移動、および昇降ロット１６の
芹降（Ｙ方向）により、チャック装置Ｉ７は３次元方向
に移動可能である。

第３図に示すように、チャック装置１７は、下向きのロ
ータチャック１８と前向きのロータチャック１９とを、
傾斜Ｊｊイト２０て入れ替え自在に支持シたスイヘル式
のものてあり、界降ロント１６内に挿通した回転軸（図
示せず）により、−ｆ−１・・ンク入れ替え駆動が行わ
れる。

昇降ロット１６の手首部１６ａの」三方部分は、教示動
作時の握り部２１に形成され、握り部２１に複数の押圧
力センサ２２が設けである３、押圧力センサ２２は、同
図に円形部分て示す感圧部分に加えられた押圧力の移変
を検出可能なものであり、圧電素子等を用いたセンサが
使用される。各押圧力センサ２２は、握り部２１を把持
した作業台の手２３の複数本の指２４か各々当たる位置
に配置しである。

第２図はローダ制御装置のブロック図である。

中央処理装置２５に接続した主記憶等からなるプログラ
ム記憶部２６は、ローダ２の全体の教示および再生動作
の制御プｒ１グラｌ、を記憶したものであり、再生プロ
グラム２７と、第４図のザブプログラム等を記憶した教
示プログラム２８とか記憶されている。教示プログラム
２８の方向・速度判別手段２９およびジョグ送り手段３
０は、第４図のステップＳ３．Ｓ４の動作を行う手段か
らなる。

第２図のデータ記憶部３１は、位置データ記憶部３２お
よび速度データ記憶部３３を有し、これら記憶部３２．
３３にはサーボモータ３４を駆動する位置データおよび
速度データが記憶される。

サーボモータ３４は、第１図の走行台ＩＬ　前後移動台
１５．および昇降ロット１６を駆動する各軸ごとに設け
られており、第２図ではこれらを１個で代表して図示し
である。サーボモータ３４は、人出力ボート４３にサー
ホトライバ３５を介して接続され、かつロータリエンコ
ータ等の位置検出器３６か付設されている。位置検出器
３６の検出信号は、ザーポトライハ３５にフィードバッ
クされると共に、入出カポ−］〜４３にも人力される。

ヂャック駆動手段３７は、〔Ｊ−タヂャック１８１９の
入れ替え駆動および爪開閉駆動を行う手段である。

握り部２１に設けた各押圧カセノ→）２２は、各々Ａ／
Ｄコンバータ３８を介して入出力ポート４３に接続され
ている４、教示モー１〜切換手段３９は、教示プログラム２８を呼
び出して教示モートを選択するスイッチである。教示能
動化手段４０は、位置および速度教示を可能状態と不可
能状態とに切換えるスイッチからなる。サーヒスコ−１
・等入力手段４１は、ロダチャック１８．１９の開閉や
入れ替え動作の指令コートをデータ記憶部３■に入力す
る手段である。これら教示モート切換手段３９、教示能
動化手段４０、および→ノ゛−ヒスコーＩ・等入力手段
４１は、操作ペンダント（図示せず）等に設けられ、あ
るいは昇降ロット１６の握り部２１のイ：］近や、操作
コンソール４２等に設けられる。操作コンツル４２は、
主に再生動作時の操作を行う手段であり、キーホートと
デイスプレィ等を備えている。

上記構成による教示動作を第４図の流れ図を参照して説
明する。教示を行う場合は、第２図の教示モート切換手
段３９によりロータ制御装置を教示モートとする。この
状態で、教示能動化手段４０をオンとしくＳｌ）、第３
図のように昇降ロット１６の握り部２２の各押圧力セン
サ２１に作業者の指２４を当て、握り部２１を持ってロ
ータ２の手首部＋６ａに、送りを与えようとする方向に
力を加える。

この指２４の押圧力が、複数の押圧力センサ２２て検出
され（Ｓ２）、各押圧力センサ２２の検出値の比較から
、送りを与えようとする方向か方向・速度判別手段２９
（第１図、第２図）で判別される（Ｓ３）。また、押圧
力センサ２２の検出値の大きさによって、送りを与えよ
うとする速度もこの判別手段２９て判別される。すなわ
ち、手首部１６ａか強（押されて、押圧力センサ２２の
検出値が大きい場合は、送り速度を速くする操作と判別
される。

この判別した送り方向および送り速度で手首部１６ａか
移動するように、ジョグ蓬り手段３０から各軸の→ノー
小モータ３４に駆動指令か与えられ、ンヨグ送りか行わ
れる（Ｓ４）。そのため、手２３の動きと同じように、
しかも軽い力てローダ２の手首部１６ａを移動させるこ
とかできる。

なお、手首部１６ａのンヨグ送りか行われている場合に
おいて、握り部２１に力を加えていないときは、現在の
移動方向および移動速度が維持される。そのため、手首
部１６ａの移動を止める場合は、移動方向と逆方向に力
を加える。

このジョグ送り時の各軸のサーボモータ３４の位置およ
び速度データが、位置検出器３６から取込まれ、データ
記憶部３】の位置データ記憶部３２および速度データ記
憶部３３に記憶される（Ｓ５）。

位置および速度データは、例えば一定の時間間隔でサン
プリングして取込み、途中の通過点を再生時に補完演算
するＴＰＴ制御（疑似ＣＰ制御）を行うようにする。あ
るいは、位置データの記憶を手首部１６ａの停止時のみ
に行い、送り速度ブタのみをノヨグ送り速度になるよう
に記憶するようにしても良い。

ヂャック装置１７の開閉等のサーヒスコート入力は、ジ
ョグ送りを停止し、位置・速度の教示能動化手段４０を
オフにした状態で、ザーヒスコト等入力手段４１から行
うようにする。

この教示装置は、このように手首部１（ｉａを直接に手
で持ってジョグ送りか行え、教示作業者の感覚をそのま
ま動作として取り出せるので、手動教示操作が簡単に行
え、初心者でも自由に教示が行える。

第５図は他の実施例を示す。この例は、握り部２Ｉに作
業者の指を掛ける四部４４．４５を設け、この四部４４
．４５の上下に抑圧力センサ２２を設けたものである。

このように構成した場合、手前゛部１６ａの上下方向の
送り検出が行い易い。

なお、前記実施例はガントり形式のローダに適用した場
合につき説明したか、この発明は多間接ロボット等にも
適用でき、プレイハックロボット一般に適用することか
できる。

〔発明の効果〕

この発明の教示装置は、ロホットの手首部付近における
教示用の握り部に複数の押圧力センサを設け、握り部を
把持した作業者の手の押圧力を検出して、送りを与えよ
うとする方向と速度とを判別し、その方向および速度て
ンヨグ送りを行うように構成したため、手の動きと同し
ように、しかも軽い力でロボットの手首部を移動させ、
位置および速度教示が行える。そのため、熟練を要する
ことなく、簡単に教示が行えるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例に係る教示装置の概略ブロ
ック図と旋盤の正面図とを組み合わせて示す説明図、第
２図はそのローダ制御装置の全体を示すブロック図、第
３図は同しくそのロータの手首部およびチャック部を示
す斜視図、第４図は同じくその教示プログラドの一部の
流れ図、第５図は他の実施例における握り部の側面図で
ある。１・旋盤、２・・ローダ（ロボノｈ）、３．４主軸チヤ
ツク、５，６・・・タレット、９・・・反転装置、１３
・・・架設レール、１４・−走行台、１５・・・前後移
動台、１６・・昇降口ｙｌ・、１６ａ　　手首部、１７
・チャック装置、２１・握り部、２２・押圧力センサ、
２９・・・方向・速度判別手段、３０・・・ジョグ送り
手段、３１−データ記憶部

Claims

【特許請求の範囲】

　ロボットの手首部付近における教示用の握り部に、作
業者の手の当たる部分に位置する複数の押圧力センサを
設け、これら押圧力センサの検出値から、前記握り部を
把持した作業者の手による送り方向と送り速度とを判別
する方向・速度判別手段を設け、この手段で判別した送
り方向および送り速度で前記手首部が移動するように前
記ロボットの各軸を駆動するジョグ送り手段を設け、こ
のジョグ送り時の前記各軸の位置および速度データを記
憶する記憶手段を設けたロボットの教示装置。