JPH11104982A - ロボットの教示方法 - Google Patents
ロボットの教示方法Info
- Publication number
- JPH11104982A JPH11104982A JP26761297A JP26761297A JPH11104982A JP H11104982 A JPH11104982 A JP H11104982A JP 26761297 A JP26761297 A JP 26761297A JP 26761297 A JP26761297 A JP 26761297A JP H11104982 A JPH11104982 A JP H11104982A
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- JP
- Japan
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- teaching
- robot
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- passing speed
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Links
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 14
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims description 13
- 239000013598 vector Substances 0.000 claims description 13
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Manipulator (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 各教示点の通過速度をオペレータが決定しな
くて済むようにする。 【解決手段】 図２に示すように、教示点へ向かう軌道
ベクトルと当該教示点から次の教示点へ向かう軌道ベク
トルとのなす屈曲角度がπの近傍であるときは教示点で
の減速はなく、０度の近傍であるときは通過速度が０に
近くなるように予め関係式を求めておき、屈曲角度を検
出して教示点の通過速度が自動的に決定されるようにす
る。
くて済むようにする。 【解決手段】 図２に示すように、教示点へ向かう軌道
ベクトルと当該教示点から次の教示点へ向かう軌道ベク
トルとのなす屈曲角度がπの近傍であるときは教示点で
の減速はなく、０度の近傍であるときは通過速度が０に
近くなるように予め関係式を求めておき、屈曲角度を検
出して教示点の通過速度が自動的に決定されるようにす
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はロボットの教示方法
に関し、特に教示ポイントが多い、例えばバリ取りロボ
ット等に適用して有用なものである。
に関し、特に教示ポイントが多い、例えばバリ取りロボ
ット等に適用して有用なものである。
【０００２】
【従来の技術】ロボット、特に産業用ロボットにはティ
ーチング・プレイバック方式のものが多用されている。
この種のロボットは、これが行う作業に伴う動作を予め
ロボットコントローラに記憶しておき、その後はロボッ
トコントローラが記憶するデータに基づきロボットを制
御して同一の作業を繰り返し行うように制御される。し
たがって、この種のロボットではその動作を予め教示し
てやる必要がある。
ーチング・プレイバック方式のものが多用されている。
この種のロボットは、これが行う作業に伴う動作を予め
ロボットコントローラに記憶しておき、その後はロボッ
トコントローラが記憶するデータに基づきロボットを制
御して同一の作業を繰り返し行うように制御される。し
たがって、この種のロボットではその動作を予め教示し
てやる必要がある。
【０００３】バリ取りロボットを例にとり、従来技術に
係る教示方法を説明する。
係る教示方法を説明する。
【０００４】（１）教示用のワークの見本である基準ワ
ーク（バリを取ったもの）を用意する。
ーク（バリを取ったもの）を用意する。
【０００５】（２）基準ワークを位置決め装置にバリ取
りを行うときと同じ条件でセットする。
りを行うときと同じ条件でセットする。
【０００６】（３）最初に基本プログラムを作り、動作
順序を教える。
順序を教える。
【０００７】（４）基本プログラムを、ステップ動作
で、プログラムの先頭より走らせて実際にロボット本体
をインチング（寸動）操作で動かし、オペレータが、テ
ィーチングボックスより必要な箇所に動作の始点、終点
を位置決めし、プログラム上に書き込みを行う。
で、プログラムの先頭より走らせて実際にロボット本体
をインチング（寸動）操作で動かし、オペレータが、テ
ィーチングボックスより必要な箇所に動作の始点、終点
を位置決めし、プログラム上に書き込みを行う。
【０００８】（５）一連の動作軌跡の書き込みを、
（４）項の作業を繰り返すことにより行う。
（４）項の作業を繰り返すことにより行う。
【０００９】（６）全ての動作点の教示が終了した後、
プログラムを先頭から１ステップづつ走らせ、ロボット
の動きを確認する。
プログラムを先頭から１ステップづつ走らせ、ロボット
の動きを確認する。
【００１０】以上でロボットのバリ取り作業の動作軌跡
の教示が終了する。
の教示が終了する。
【００１１】ロボットのティーチングが終了した後は、
ロボットコントローラが記憶するデータに基づいてロボ
ットを制御し、プレイバック動作を行わせる。プレイバ
ック動作を行わせる際は、各教示点を順次に通過するよ
うに構成する。
ロボットコントローラが記憶するデータに基づいてロボ
ットを制御し、プレイバック動作を行わせる。プレイバ
ック動作を行わせる際は、各教示点を順次に通過するよ
うに構成する。
【００１２】各教示点の通過方法には、「位置決め」，
「パスポイント」，「コーナリング」等の方法がある。
この中で、「パスポイント」の方法を用いる場合は、指
令軌道を変化させないでそのまま通過させる。そして、
各教示点の通過速度は、プログラムで指定可能になって
おり、オペレータの判断で通過速度を決定する。
「パスポイント」，「コーナリング」等の方法がある。
この中で、「パスポイント」の方法を用いる場合は、指
令軌道を変化させないでそのまま通過させる。そして、
各教示点の通過速度は、プログラムで指定可能になって
おり、オペレータの判断で通過速度を決定する。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、各教示点の
通過速度をオペレータが全て設定するのは、煩雑なだけ
でなく、操作性に問題がある。
通過速度をオペレータが全て設定するのは、煩雑なだけ
でなく、操作性に問題がある。
【００１４】また、誤って通過速度を過大に設定する
と、オーバシュートが発生して目標とする軌道から大き
くずれてしまうおそれがある。
と、オーバシュートが発生して目標とする軌道から大き
くずれてしまうおそれがある。
【００１５】そこで本発明は、斯る課題を解決したロボ
ットの教示方法を提供することを目的とする。
ットの教示方法を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】斯る目的を達成するため
の請求項１に係るロボットの教示方法の構成を以下に説
明する。
の請求項１に係るロボットの教示方法の構成を以下に説
明する。
【００１７】本発明は、教示点の通過速度が、教示点へ
向かう軌道ベクトルと当該教示点から次の教示点へ向か
う軌道ベクトルとのなす屈曲角度の大きさと対応し、屈
曲の度合が大きい場合は通過速度が小さい一方、屈曲の
度合が小さい場合は通過速度が大きくなるように自動的
に設定されるようにしたものである。
向かう軌道ベクトルと当該教示点から次の教示点へ向か
う軌道ベクトルとのなす屈曲角度の大きさと対応し、屈
曲の度合が大きい場合は通過速度が小さい一方、屈曲の
度合が小さい場合は通過速度が大きくなるように自動的
に設定されるようにしたものである。
【００１８】図１に示すＰ1，Ｐ2，Ｐ3に沿って教示が
行われたとすると、三次元空間における教示点Ｐ1，
Ｐ2，Ｐ3の座標は、Ｐ1（ｘ1，ｙ1，ｚ1），Ｐ2（ｘ2，
ｙ2，ｚ2），Ｐ3（ｘ3，ｙ3，ｚ3）とおくことができ
る。ここでＰ1からＰ2へ向かう軌道ベクトルＶ1，Ｖ2を
求めると、 Ｖ1＝（ｘ2−ｘ1，ｙ2−ｙ1，ｚ2−ｚ1） Ｖ2＝（ｘ3−ｘ2，ｙ3−ｙ2，ｚ3−ｚ2） と表すことができる。
行われたとすると、三次元空間における教示点Ｐ1，
Ｐ2，Ｐ3の座標は、Ｐ1（ｘ1，ｙ1，ｚ1），Ｐ2（ｘ2，
ｙ2，ｚ2），Ｐ3（ｘ3，ｙ3，ｚ3）とおくことができ
る。ここでＰ1からＰ2へ向かう軌道ベクトルＶ1，Ｖ2を
求めると、 Ｖ1＝（ｘ2−ｘ1，ｙ2−ｙ1，ｚ2−ｚ1） Ｖ2＝（ｘ3−ｘ2，ｙ3−ｙ2，ｚ3−ｚ2） と表すことができる。
【００１９】次に、軌道ベクトルＶ1，Ｖ2を大きさが１
の単位ベクトルに変換する。Ｖ1，Ｖ2の単位ベクトルを
Ｖ1′Ｖ2′とすると、
の単位ベクトルに変換する。Ｖ1，Ｖ2の単位ベクトルを
Ｖ1′Ｖ2′とすると、
【００２０】
【数１】
【００２１】になる。ここで、｜Ｖ1｜，｜Ｖ2｜の値は
以下のようになる。
以下のようになる。
【００２２】
【数２】
【００２３】次にＶ1，Ｖ2から屈曲角度θの値を求める
ことを考える。
ことを考える。
【００２４】まず、 θ＝ｃｏｓ-1Ｖ1′・Ｖ2′ Ｖ1′＝（ａ，ｂ，ｃ） Ｖ2′＝（ｄ，ｅ，ｆ） とおくと、 θ＝ｃｏｓ-1（ａ・ｄ＋ｂ・ｅ＋ｃ・ｆ） と表すことができる。
【００２５】以上のようにθとＶ1′，Ｖ2′との関係が
求められるので、θの値からコーナーリング速度Ｖを求
めることができる。
求められるので、θの値からコーナーリング速度Ｖを求
めることができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図面に示す実施例
に基づいて詳細な説明する。
に基づいて詳細な説明する。
【００２７】本発明によるロボットの教示方法の構成
を、図１〜図３に示す。図２は図１において屈曲角度θ
のとりうる範囲を４つに区切り、教示点Ｐ2において進
行方向が変化しないθ＝−π，πの場合にはＶの値が変
化しない１００％であって、方向が最大の１８０度変わ
るθ＝０の場合にはＶが０になるように、θとＶとの関
係式を設定したものである。
を、図１〜図３に示す。図２は図１において屈曲角度θ
のとりうる範囲を４つに区切り、教示点Ｐ2において進
行方向が変化しないθ＝−π，πの場合にはＶの値が変
化しない１００％であって、方向が最大の１８０度変わ
るθ＝０の場合にはＶが０になるように、θとＶとの関
係式を設定したものである。
【００２８】各範囲におけるθとＶとの関係式は、以下
のように表すことができる。
のように表すことができる。
【００２９】
【数３】
【００３０】ここで、Ａ1〜Ａ4とＢ1〜Ｂ4は定数であっ
て、図２よりこれらの値を求めることができる。
て、図２よりこれらの値を求めることができる。
【００３１】このようにしてθとＶとの関係を示すグラ
フと式が求まったら、図１におけるＶ1とＶ2とのなす現
実の屈曲角度θを代入してＰ2における通過速度Ｖの値
を算出する。
フと式が求まったら、図１におけるＶ1とＶ2とのなす現
実の屈曲角度θを代入してＰ2における通過速度Ｖの値
を算出する。
【００３２】Ｖの値が決定したら、図３に示すように時
間と速度Ｖとの関係を示すグラフを描いてＰ1，Ｐ2，Ｐ
3の各教示点を表示し、Ｐ1からＰ3へ至るまでの速度を
表示し、Ｐ2を通過する際の通過速度Ｖaを表示する。
間と速度Ｖとの関係を示すグラフを描いてＰ1，Ｐ2，Ｐ
3の各教示点を表示し、Ｐ1からＰ3へ至るまでの速度を
表示し、Ｐ2を通過する際の通過速度Ｖaを表示する。
【００３３】なお、軌道ベクトルのなす屈曲角度から通
過点の通過速度を求める方法として、図２のようなθと
Ｖとの関係を示すグラフを用いたが、これに限らず例え
ばｓｉｎ関数等を用いることもできる。
過点の通過速度を求める方法として、図２のようなθと
Ｖとの関係を示すグラフを用いたが、これに限らず例え
ばｓｉｎ関数等を用いることもできる。
【００３４】
【発明の効果】以上の説明からわかるように、請求項１
に係るロボットの教示方法によれば、教示点における屈
曲角度を検出して教示点の通過速度を自動的に算出する
ため、オペレータが通過速度を決定する必要がない。ま
た、オペレータによるミスがないため、オーバーシュー
トのおそれが生じない。
に係るロボットの教示方法によれば、教示点における屈
曲角度を検出して教示点の通過速度を自動的に算出する
ため、オペレータが通過速度を決定する必要がない。ま
た、オペレータによるミスがないため、オーバーシュー
トのおそれが生じない。
【図１】各教示点における軌道ベクトル間の屈曲角度を
示す説明図。
示す説明図。
【図２】本発明によるロボットの教示方法の実施例に係
り、教示点における軌道ベクトル間の屈曲角度と通過速
度との関係を示すグラフ。
り、教示点における軌道ベクトル間の屈曲角度と通過速
度との関係を示すグラフ。
【図３】本発明によるロボットの教示方法の実施例に係
り、各教示点間における速度を示すグラフ。
り、各教示点間における速度を示すグラフ。
Ｐ1，Ｐ2，Ｐ3…教示点 Ｖ1，Ｖ2…軌道ベクトル θ…軌道ベクトルどうしのなす角度
Claims (1)
- 【請求項１】 予め記憶された教示に基づくロボットコ
ントローラの制御により所定の動作を行うロボットの教
示方法において、 教示点へ向かう軌道ベクトルと当該教示点から次の教示
点へ向かう軌道ベクトルとのなす屈曲角度と、当該教示
点を通過する通過速度との関係式を予め設定しておき、
前記屈曲角度を検出し、前記の関係式に検出した屈曲角
度を代入して当該教示点の通過速度を求めるようにした
ことを特徴とするロボットの教示方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26761297A JPH11104982A (ja) | 1997-10-01 | 1997-10-01 | ロボットの教示方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26761297A JPH11104982A (ja) | 1997-10-01 | 1997-10-01 | ロボットの教示方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11104982A true JPH11104982A (ja) | 1999-04-20 |
Family
ID=17447140
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26761297A Pending JPH11104982A (ja) | 1997-10-01 | 1997-10-01 | ロボットの教示方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11104982A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007255941A (ja) * | 2006-03-20 | 2007-10-04 | Mitsutoyo Corp | 画像測定システム、画像測定方法及び画像測定プログラム |
| CN102554927A (zh) * | 2011-12-14 | 2012-07-11 | 青岛吉阳新能源有限公司 | 一种应用于半导体或太阳能电池片生产中高速机械手的控制方法 |
| JP2015123517A (ja) * | 2013-12-25 | 2015-07-06 | 川崎重工業株式会社 | 動作プログラム作成方法およびロボットの制御方法 |
| JP6801802B1 (ja) * | 2020-03-11 | 2020-12-16 | オムロン株式会社 | コントローラシステムおよびその制御方法 |
| JP6863497B1 (ja) * | 2020-03-11 | 2021-04-21 | オムロン株式会社 | コントローラシステムおよびその制御方法 |
-
1997
- 1997-10-01 JP JP26761297A patent/JPH11104982A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007255941A (ja) * | 2006-03-20 | 2007-10-04 | Mitsutoyo Corp | 画像測定システム、画像測定方法及び画像測定プログラム |
| CN102554927A (zh) * | 2011-12-14 | 2012-07-11 | 青岛吉阳新能源有限公司 | 一种应用于半导体或太阳能电池片生产中高速机械手的控制方法 |
| JP2015123517A (ja) * | 2013-12-25 | 2015-07-06 | 川崎重工業株式会社 | 動作プログラム作成方法およびロボットの制御方法 |
| CN105829033A (zh) * | 2013-12-25 | 2016-08-03 | 川崎重工业株式会社 | 动作程序生成方法以及机械手的控制方法 |
| EP3088142A4 (en) * | 2013-12-25 | 2017-09-13 | Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha | Operation program creating method and robot control method |
| US10105842B2 (en) | 2013-12-25 | 2018-10-23 | Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha | Operation program creating method and control method of robot |
| JP6801802B1 (ja) * | 2020-03-11 | 2020-12-16 | オムロン株式会社 | コントローラシステムおよびその制御方法 |
| JP6863497B1 (ja) * | 2020-03-11 | 2021-04-21 | オムロン株式会社 | コントローラシステムおよびその制御方法 |
| CN113391597A (zh) * | 2020-03-11 | 2021-09-14 | 欧姆龙株式会社 | 控制器系统以及其控制方法 |
| JP2021144438A (ja) * | 2020-03-11 | 2021-09-24 | オムロン株式会社 | コントローラシステムおよびその制御方法 |
| JP2021144437A (ja) * | 2020-03-11 | 2021-09-24 | オムロン株式会社 | コントローラシステムおよびその制御方法 |
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