JP2002086383A - Interference detecting device of robot - Google Patents
Interference detecting device of robotInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ロボットの干渉検
出装置に関する。The present invention relates to a robot interference detecting device.
【0002】[0002]
【従来の技術】産業ロボットは様々な生産工場において
用いられており、例えば、自動車生産工場は、その代表
的なものである。2. Description of the Related Art Industrial robots are used in various production plants, for example, an automobile production plant is a typical example.
【0003】中でも、自動車車体の組み立て工場では、
メインボディーに対して、フロア面、左右側面、ルーフ
面など溶接する工程があり、これらすべての工程で様々
なロボットが利用されている。例えば、メインボディー
や各種取り付けパネル部品を搬送する搬送ロボット、搬
送されたパネル部品などを所定の位置に位置決めする位
置決めロボット、そして、メインボディーに対しパネル
部品を溶接する溶接ロボットなどが、一つの作業ステー
ジ内で数多く稼働している。このような作業ステージで
は、搬送ロボットや位置決めロボットの間を縫って溶接
ロボットが動き、ボディーへの部品の溶接作業を行って
いる。[0003] Above all, in an automobile body assembly factory,
There are processes for welding the main body, such as the floor surface, left and right side surfaces, and the roof surface, and various robots are used in all of these processes. For example, a transport robot that transports the main body and various mounting panel parts, a positioning robot that positions the transported panel parts, etc. at predetermined positions, and a welding robot that welds the panel parts to the main body, are one work. Many are running on stage. In such a work stage, the welding robot moves by sewing between the transfer robot and the positioning robot, and performs welding work of parts to the body.
【0004】ところで、複数のロボットを同一領域で動
作させる場合に注意しなければならないことの一つに、
ロボット同士、あるいはロボットとワークや周辺構造物
との干渉の問題がある。ロボットの稼動数がさほど多く
なかった時代では、作業者が目視により干渉のチェック
を行って、干渉しないようなロボットの動作軌跡を教示
していた。しかし、現在では、一つの作業ステージだけ
でも、数台から数十台のロボットが協調して動作してお
り、さらにこのような作業ステージが連続したラインで
は、ロボットの数も数十台から百台に近い数となり、可
動軸総数にいたっては数百軸を超えるようになっている
ため、作業者の目視によるだけでは、干渉のチェックに
多くの時間と工数が掛かっている状況である。[0004] One thing to be aware of when operating a plurality of robots in the same area is that:
There is a problem of interference between robots or between a robot and a work or a peripheral structure. In an era when the number of operating robots was not so large, an operator checked the interference visually and taught an operation trajectory of the robot so as not to interfere. However, at present, several to several tens of robots cooperate with one work stage alone, and in a line where such work stages are continuous, the number of robots is several tens to one hundred. Since the number is close to the table and the total number of movable axes exceeds several hundreds, it is a situation in which checking the interference requires a lot of time and man-hours only by visual inspection of an operator.
【0005】このため、ロボットの干渉検出のために各
種技術が開発されている。例えば実開昭62−1474
87号公報には、動作中のロボット同士が衝突するのを
防止するために、ロボットの位置偏差が許容値を越えた
ときに干渉ありとする技術が開示されている。For this reason, various techniques have been developed for detecting robot interference. For example, Japanese Utility Model Laid-Open No. 62-1474
Japanese Patent Laid-Open No. 87 discloses a technique of preventing interference when the position deviation of a robot exceeds an allowable value in order to prevent collisions between operating robots.
【0006】また、実開平3−29278号公報には、
ロボット同士の衝突を防止するために、ロボットに教示
した位置データと実際の動作フィードバックデータの偏
差を監視して、この偏差の値が所定の許容値以上となっ
た場合に干渉ありとする技術が開示されている。Further, Japanese Utility Model Laid-Open No. 3-29278 discloses that
In order to prevent collisions between robots, a technology that monitors the deviation between the position data taught to the robot and the actual operation feedback data and determines that there is interference when the deviation value exceeds a predetermined allowable value It has been disclosed.
【0007】また、例えば特開平7−152413号公
報には、ロボット各軸の速度フィードバックデータ、負
荷電流値、位置変化を監視して、これらいずれかに所定
値以上の変動があった場合に、干渉ありとする技術が開
示されている。[0007] For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 7-152413 discloses that speed feedback data, load current value, and position change of each axis of a robot are monitored. A technology that causes interference is disclosed.
【0008】また、例えば特開平7−14516号公報
には、直接実際のロボットの干渉をチェックするのでは
なく、ロボットの教示データ作成時に、ロボットの動き
をコンピュータを用いたシミュレーションによって検証
することで、ロボットが干渉せずに動作することのでき
る教示データを作成する技術が開示されている。Also, for example, Japanese Patent Laid-Open No. Hei 7-14516 discloses that, instead of directly checking the actual robot interference, the robot movement is verified by simulation using a computer when creating the teaching data of the robot. A technique for creating teaching data that allows a robot to operate without interference is disclosed.
【0009】[0009]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記実
開昭62−147487号公報の技術では、動作中のロ
ボットにおける位置偏差を検出しているため、速度に応
じて指令位置に対する適切な許容偏差値が異なり、その
ため、速度条件から許容偏差値を変更する必要があり、
また、許容偏差値を変更設定する際の精度にも限界があ
るため、ケーブル類の接触など、ごくわずかな干渉は検
出することができないという問題がある。However, in the technique disclosed in Japanese Utility Model Application Laid-Open No. Sho 62-147487, since the position deviation of the operating robot is detected, an appropriate allowable deviation value with respect to the command position is determined according to the speed. Therefore, it is necessary to change the allowable deviation value from the speed condition,
In addition, since there is a limit in the accuracy in changing and setting the allowable deviation value, there is a problem that a very slight interference such as contact of cables cannot be detected.
【0010】また、実開平3−29278号公報の技術
でも、同様に動作中のロボット本体の干渉検出を対象と
したものであるため、ロボットの動作速度によって干渉
していないときの位置指令値に対する検出位置のずれ量
が変化し、そのため速度に応じて許容値を変更する必要
があり、その許容値の精度にも限度がある。そのため、
干渉の度合いが比較的大きい場合しか検出することがで
きず、例えばロボットに接続されているケーブル同士が
接触するようなわずかな干渉を検出することが難しいと
いった問題がある。また、特開平7−152413号公
報においても動作中のロボットの速度変化や負荷電流
値、位置などの変化から干渉を検出しているため、これ
らの変化の許容値の精度上の限界から、ケーブル類の接
触のようなごくわずかな干渉は検出しづらい。The technique disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open Publication No. 3-29278 is also directed to detecting the interference of the operating robot body. The shift amount of the detection position changes, and therefore, it is necessary to change the allowable value according to the speed, and there is a limit to the accuracy of the allowable value. for that reason,
Detection can be performed only when the degree of interference is relatively large. For example, there is a problem that it is difficult to detect slight interference such as contact between cables connected to the robot. Also in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 7-152413, interference is detected from changes in the speed, load current value, position, etc. of the operating robot. Very little interference, such as a kind of contact, is hard to detect.
【0011】さらに、特開平7−14516号公報の技
術のように、シミュレーションによって複数のロボット
の動作状態を検証しても、各ロボットのケーブル類の動
きまで検証することはできていないのが現状である。Further, as in the technique disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-14516, even if the operation states of a plurality of robots are verified by simulation, it is not possible to verify the movement of the cables of each robot. It is.
【0012】このようなわずかな接触による干渉は、ワ
ークを搬送して位置決めする位置決めロボットなどに対
し、溶接ロボットが動作した際にケーブルが接触するよ
うな場合に特に問題となる。例えば、位置決めロボット
は、直接ワークを把持または支持しているため、わずか
な接触であっても、そのために起きた振動などによって
ワークに傷をつけたり、ワークの位置決め位置にずれが
生じたりといった問題を起こしかねない。また、ケーブ
ルなどの接触は、なかなか検出されないため、長い間そ
のまま同じ部分ばかりが接触していることが多く、その
部分が擦り切れて、最悪の場合断線などの障害を引き起
こすこともある。[0012] Such interference due to slight contact is particularly problematic when a cable contacts a positioning robot or the like that transports and positions a work when the welding robot operates. For example, since the positioning robot directly grips or supports the workpiece, even a slight contact may cause problems such as damage to the workpiece due to vibrations caused by the contact, and deviation of the workpiece positioning position. It can happen. In addition, since a contact with a cable or the like is not easily detected, only the same portion is often in contact for a long time, and the portion may be worn away, and in the worst case, a failure such as disconnection may be caused.
【0013】そこで本発明の目的は、複数のロボットが
稼動している作業ステージ上において、ロボットに接続
されているケーブル類が接触するようなごくわずかな干
渉をチェックすることができる干渉検出装置を提供する
ことである。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an interference detecting apparatus capable of checking a very small interference such as a cable connected to a robot on a work stage on which a plurality of robots are operating. To provide.
【0014】[0014]
【課題を解決するための手段】本発明の目的は、以下の
構成により達成される。The object of the present invention is achieved by the following constitution.
【0015】(1)ロボットの現在位置を検出する位置
検出手段と、前記ロボットが位置決め停止中に前記位置
検出手段が検出している現在位置の教示位置に対するず
れ量を検出する位置ずれ検出手段と、前記位置ずれ検出
手段が検出したずれ量とあらかじめ設定された許容値と
を比較して、該ずれ量が該許容値を超えた場合に干渉あ
りと判断する干渉判断手段と、を有することを特徴とす
るロボットの干渉検出装置。(1) Position detecting means for detecting the current position of the robot, and positional deviation detecting means for detecting the amount of deviation of the current position detected by the position detecting means from the teaching position while the robot stops positioning. And comparing the amount of displacement detected by the position deviation detecting means with a predetermined allowable value, and determining that there is interference when the amount of deviation exceeds the allowable value. Characteristic robot interference detection device.
【0016】(2)前記許容値は、前記ロボットの停止
中における位置決め位置と前記位置検出手段が検出した
現在位置とを、干渉のない状態において所定時間比較
し、その差が最も大きくなった値を許容値として設定し
たものであることを特徴とする。(2) The permissible value is a value obtained by comparing a positioning position during stoppage of the robot with a current position detected by the position detecting means for a predetermined time in a state where there is no interference, and the difference is the largest. Is set as an allowable value.
【0017】(3)前記ロボットは、複数のロボットが
稼動している作業ステージ上で、他のロボットが作動中
に停止しているロボットであることを特徴とする。(3) The robot is characterized in that, on a work stage on which a plurality of robots are operating, other robots are stopped while other robots are operating.
【0018】(4)前記停止しているロボットは、ワー
クを所定の位置に位置決めしておく位置決めロボットで
あることを特徴とする。(4) The stopped robot is a positioning robot that positions a work at a predetermined position.
【0019】[0019]
【発明の効果】本発明は請求項ごとに以下のような効果
を奏する。The present invention has the following effects in each claim.
【0020】請求項1記載の本発明によれば、ロボット
が位置決め位置で停止中にその現在位置を取得し、現在
位置の位置決め位置に対するずれ量があらかじめ設定さ
れた許容値と比較して、許容値を越えた場合に、干渉が
あるものと判断することとしたので、停止中のロボット
は、指令位置に対する検出位置の最大変動幅がどの位置
でもほぼ一定であるので、他のロボットや作業機械、あ
るいはこれらのケーブル類が接触したようなごくわずか
な干渉を確実に検出することができる。According to the first aspect of the present invention, the current position of the robot is acquired while the robot is stopped at the positioning position, and the amount of deviation of the current position from the positioning position is compared with a preset allowable value to determine the allowable position. If the value exceeds the value, it is determined that there is interference.Therefore, the robot that is stopped has the maximum fluctuation width of the detected position with respect to the commanded position almost constant at any position. Or, a very slight interference such as the contact of these cables can be reliably detected.
【0021】請求項2記載の本発明によれば、ロボット
が停止中に、干渉のない状態で所定時間の間に検出され
たずれ量のうち最大値を干渉検出のための許容値として
設定することとしたので、停止中のロボットに振動など
によって現れている現在位置のずれを干渉として検出し
ないようにし、干渉と振動現象とを分けて、確実に干渉
のみを検出することができる。According to the second aspect of the present invention, when the robot is stopped, the maximum value of the deviation amounts detected during a predetermined time without interference is set as an allowable value for interference detection. Therefore, it is possible to prevent the displacement of the current position, which appears in the stopped robot due to vibration or the like, from being detected as interference, and to separate interference and vibration phenomena to reliably detect only interference.
【0022】請求項3記載の本発明は、干渉の検出を行
うロボットは、複数のロボットが稼動している作業ステ
ージ上で、他のロボットが作動中に停止しているロボッ
トとしたので、作動中のロボット、すなわち、動いてい
るロボットが停止中のロボットに接触するような干渉を
検出することができる。According to the third aspect of the present invention, the robot for detecting the interference is a robot that is stopped while another robot is operating on a work stage on which a plurality of robots are operating. It is possible to detect interference such that a moving robot, that is, a moving robot contacts a stopped robot.
【0023】請求項4記載の本発明は、干渉検出の対象
とするロボットを、ワークを所定の位置に位置決めして
おく位置決めロボットとしたので、通常の作業において
停止している位置決めロボットに、動いているロボット
が接触するような干渉を検出することができる。According to the fourth aspect of the present invention, since the robot to be subjected to interference detection is a positioning robot that positions a workpiece at a predetermined position, the robot moves to a positioning robot that is stopped during normal work. It is possible to detect interference such that a robot in contact with the robot.
【0024】[0024]
【発明の実施の形態】以下添付した図面を参照して本発
明の一実施の形態を説明する。An embodiment of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
【0025】図1は、本発明を適用したロボットの干渉
検出装置の構成を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a robot interference detection apparatus to which the present invention is applied.
【0026】このロボットの干渉検出装置1(以下単に
干渉検出装置と称する)は、本干渉検出装置1が接続さ
れている制御装置によって動作させているロボットが位
置決め位置で停止した状態のときに、他に動作している
ロボットやそのケーブルなどが接触した場合に、これを
干渉として検出するものである。The robot interference detection device 1 (hereinafter simply referred to as interference detection device) is used when the robot operated by the control device to which the interference detection device 1 is connected is stopped at the positioning position. When another operating robot or its cable comes into contact, this is detected as interference.
【0027】この干渉検出装置1は、ロボットの制御装
置50に接続されていて、その構成は、ロボットの現在
位置を算出するための現在位置算出部11と、許容値で
あるずれ許容値を設定するずれ許容値設定部12と、設
定されたずれ許容値を記憶するずれ許容値格納部13
と、教示位置に対する現在位置のずれ量を検出するずれ
量検出部14と、ずれ許容値と現在位置のずれ量から干
渉を検出する干渉検出部15と、干渉検出の結果を出力
する検出結果出力部16と、結果を表示する表示部17
とからなる。The interference detection device 1 is connected to a robot control device 50. The configuration of the interference detection device 1 includes a current position calculation unit 11 for calculating the current position of the robot, and a deviation allowable value which is an allowable value. A shift allowable value setting unit 12 and a shift allowable value storage unit 13 for storing the set shift allowable value.
A displacement detector 14 for detecting the displacement of the current position from the teaching position; an interference detector 15 for detecting interference from the displacement tolerance and the displacement of the current position; and a detection result output for outputting a result of the interference detection. Unit 16 and display unit 17 for displaying the result
Consists of
【0028】ロボットの制御装置50は、通常のもので
あり、位置決め位置や動作軌跡などの教示データを格納
している教示データ格納部51と、教示データに従って
位置指令値を出力する位置指令部52と、位置指令値を
ロボットのモータ駆動アンプ54に伝えるためのアンプ
インターフェース(I/F)53と、位置指令値に従っ
てロボットのモータ56を駆動するモータ駆動アンプ5
4と、モータの回転位置を検出するエンコーダ57とか
らなる。The robot controller 50 is a normal robot, and includes a teaching data storage section 51 for storing teaching data such as a positioning position and an operation locus, and a position command section 52 for outputting a position command value in accordance with the teaching data. An amplifier interface (I / F) 53 for transmitting a position command value to a robot motor drive amplifier 54; and a motor drive amplifier 5 for driving a robot motor 56 according to the position command value.
4 and an encoder 57 for detecting the rotational position of the motor.
【0029】ここでまず、ロボットの制御動作の概略に
ついて説明する。First, the outline of the control operation of the robot will be described.
【0030】まず、教示データ格納部51に格納されて
いる教示データが位置指令部52により読み出される。
位置指令部52では、教示データによる位置決め位置ま
でロボットの軸を動作させるためのモータ回転量を指令
するパルス数を算出する。算出された指令パルス数は、
アンプI/F53を通してモータ駆動アンプ54に出力
される。モータ駆動アンプ54ではエンコーダ57から
出力されるパルス数をカウントして、指令されたモータ
回転パルス数と、エンコーダ57の出力パルス数が一致
するまで、モータ56を駆動する。これにより、教示デ
ータに基づいてロボットの軸が移動する。First, the teaching data stored in the teaching data storage unit 51 is read by the position command unit 52.
The position command section 52 calculates the number of pulses for commanding the motor rotation amount for operating the robot axis to the positioning position based on the teaching data. The calculated command pulse number is
The signal is output to the motor drive amplifier 54 through the amplifier I / F 53. The motor drive amplifier 54 counts the number of pulses output from the encoder 57, and drives the motor 56 until the commanded number of motor rotation pulses matches the number of output pulses of the encoder 57. Thereby, the axis of the robot moves based on the teaching data.
【0031】なお、図1では、ロボットの一つの軸を作
動させている一つのモータについて示したが、多軸ロボ
ットの場合でも各軸毎に制御されているものであるた
め、その制御動作は同じである。また、このようなロボ
ットの動作制御自体は通常のものと同様であるので詳細
な説明は省略する。Although FIG. 1 shows one motor operating one axis of the robot, the control operation is performed for each axis even in the case of a multi-axis robot. Is the same. Further, the operation control of such a robot itself is the same as that of a normal operation control, and a detailed description thereof will be omitted.
【0032】次に干渉検出装置1の動作を説明する。Next, the operation of the interference detection device 1 will be described.
【0033】干渉検出装置1は、上記のようにしてロボ
ットの動作を制御している制御装置50に接続されてい
て、位置指令部52から位置指令に用いた教示データの
指令位置データを取得し、アンプI/F53を通してエ
ンコーダ57の出力を取得する。位置データは直接ずれ
量検出部14に入力され、一方、エンコーダ57から得
られたパルス信号は、一旦現在位置算出部11によって
現在位置データに変換された後、ずれ量検出部14に入
力される。ここで、現在位置算出部11は、用いている
エンコータ57の種類にもよるが、ここでは、モータの
回転にともなって発せられたパルスと、そのときの回転
方向を示す信号のみであるため、このパルス数を積算す
ることにより現在位置を求めている。The interference detection device 1 is connected to the control device 50 that controls the operation of the robot as described above, and acquires command position data of teaching data used for a position command from the position command section 52. , The output of the encoder 57 is obtained through the amplifier I / F 53. The position data is directly input to the shift amount detection unit 14, while the pulse signal obtained from the encoder 57 is once converted into the current position data by the current position calculation unit 11 and then input to the shift amount detection unit 14. . Here, the current position calculation unit 11 depends on the type of the encoder 57 used, but here is only the pulse generated with the rotation of the motor and the signal indicating the rotation direction at that time. The current position is obtained by integrating the number of pulses.
【0034】ずれ量検出部14では、入力された指令位
置データと現在位置データを比較して指令位置に対する
現在位置のずれ量を検出する。このずれ量は、他のロボ
ットとの干渉がなければ、通常、ロボットが停止した状
態の場合、一定の許容範囲内である。The shift amount detector 14 compares the input command position data with the current position data and detects the shift amount of the current position from the command position. This deviation amount is usually within a certain allowable range when the robot is stopped unless there is interference with another robot.
【0035】そして、干渉検出部15では、ずれ量検出
部14が検出したずれ量と、ずれ許容値を比較して、ず
れ量が許容範囲から外れた場合に何らかの干渉があるも
のと判断する。The interference detector 15 compares the deviation detected by the deviation detector 14 with the deviation allowable value, and determines that there is some interference if the deviation deviates from the allowable range.
【0036】一方、ずれ量許容値設定部12は、干渉の
有無を判断するための基準値となるずれ許容値の設定を
行っており、ここでは、停止状態で、かつ干渉のない所
定時間の間に、エンコーダの値を取り込みその中での最
大位置変化量をずれ許容値として設定している。設定さ
れたずれ許容値は、ずれ許容値格納部13に格納され
る。On the other hand, the deviation allowable value setting unit 12 sets a deviation allowable value serving as a reference value for judging the presence / absence of interference. During that time, the value of the encoder is taken in and the maximum amount of change in the value is set as the deviation allowable value. The set allowable shift value is stored in the allowable shift value storage unit 13.
【0037】ここで、ずれ許容値の設定について説明す
る。通常、ロボットの各軸は、位置決め位置に到達した
時点で教示された内容に従い停止する。例えばワークを
所定の位置に位置決めする位置決めロボットでは、ワー
クを把持(または単に下から支持)した状態で、所定位
置に位置決めされて停止する。この状態で見た目には停
止しており、作業にはまったく支障がなのであるが、各
軸のモータに設けられているエンコーダの値は、微小な
触れを示すことがある。これは、例えば作業ステージ上
おける他のロボットの動きなどによって起こる振動など
が原因であり、干渉がない状態でも発生する。このよう
な停止状態で記録されるずれ量は、エンコーダの検出精
度やロボットの組み付け精度、重量などによって異なる
が、多い場合には、1/40回転程度記録されることが
ある。Here, the setting of the deviation allowable value will be described. Normally, each axis of the robot stops according to the contents taught when reaching the positioning position. For example, in a positioning robot that positions a work at a predetermined position, the robot is positioned at a predetermined position and stopped while holding (or simply supporting from below) the work. In this state, the operation is apparently stopped, and the operation is completely hindered. However, the value of the encoder provided in the motor of each axis may show a slight touch. This is due to, for example, vibrations caused by the movement of other robots on the work stage, and occurs even without interference. The amount of deviation recorded in such a stopped state depends on the detection accuracy of the encoder, the assembly accuracy of the robot, the weight, and the like.
【0038】そこで、本実施の形態では、先に説明した
ように、所定時間、例えば停止したロボットの周辺で、
他のロボットが干渉することなく動作している間の時間
などの間に、この停止状態におけるエンコーダの位置変
化を取り込んで、そのときの指令位置に対する変化の最
大値をずれ許容値としている。なお、この停止中におけ
るロボットのずれ量は、指令位置に対する検出位置の最
大変動幅がどの位置でもほぼ一定であるため、位置決め
位置がどのような地点であってもほぼ同じ値となる。し
たがって、ある位置決め位置で、許容値を設定すれば、
その他の位置決め位置においてもその許容値を使用する
ことができる。すなわち、ロボットの位置決めや動作さ
せたときの速度変化などに依存せずに、一つの許容値を
用いることができる。Therefore, in the present embodiment, as described above, for a predetermined time, for example, around a stopped robot,
The change in the position of the encoder in the stopped state is taken in during the time when the other robot is operating without interference, and the maximum value of the change with respect to the command position at that time is taken as the deviation allowable value. It should be noted that the amount of displacement of the robot during the stop is substantially the same regardless of the position of the positioning position, since the maximum fluctuation width of the detection position with respect to the command position is substantially constant at any position. Therefore, if an allowable value is set at a certain positioning position,
The tolerance can be used for other positioning positions. That is, one allowable value can be used without depending on the positioning of the robot or a change in speed when the robot is operated.
【0039】一方、干渉があった場合のずれ量は、ロボ
ット本体同士ではなく、ケーブル類の接触のようなごく
わずかな干渉であっても、停止したロボットにおいて
は、ロボットの軸そのものが少なからず移動するため、
干渉がない状態で記録される位置ずれ量より大きな値と
なる。したがって、単なる振動によるずれ量の最大値を
許容値とすることで、それより大きなずれがあればこれ
を干渉として検出することができるのである。On the other hand, the amount of displacement when there is interference is not a small amount of interference, such as the contact of cables, not the robot main bodies, but the axis of the robot itself is not small for a stopped robot. To move,
This value is larger than the positional deviation recorded in the absence of interference. Therefore, by setting the maximum value of the shift amount due to mere vibration as an allowable value, if there is a larger shift, this can be detected as interference.
【0040】次に、図2を参照して、ずれ許容値の設定
と、干渉検出動作の手順を説明する。Next, with reference to FIG. 2, a description will be given of the procedure for setting the deviation allowable value and the interference detection operation.
【0041】まず、ずれ許容値の設定処理について説明
する。First, a description will be given of the setting process of the deviation allowable value.
【0042】まず、位置ずれ許容値の設定モードか否か
を判断する(S1)。ここでずれ許容値の設定モードが
選択されると、続いて、ずれ許容値設定部12が、ロボ
ットが停止した状態で、モータ56の現在値を読み出す
(S11)。First, it is determined whether or not the mode is the setting mode of the allowable value of the displacement (S1). Here, when the setting mode of the deviation allowable value is selected, subsequently, the deviation allowable value setting unit 12 reads the current value of the motor 56 with the robot stopped (S11).
【0043】そして、読み出した現在値から位置指令部
52が出力した指令値を引くことにより、停止状態にお
けるロボットの位置ずれ量を算出する(S12)。Then, by subtracting the command value output by the position command section 52 from the read current value, the amount of displacement of the robot in the stopped state is calculated (S12).
【0044】続いて、算出したずれ量がこれまでに記録
しているずれ最大値を越えたか否かを判断する(S1
3)。ここで、算出したずれ量がずれ最大値を越えてい
る場合には算出したずれ量をずれ最大値に記録して(S
14)、ステップS15へ進む。一方、算出したずれ量
がずれ最大値を越えていなければ、そのままステップS
15へ進む。Subsequently, it is determined whether or not the calculated shift amount exceeds the shift maximum value recorded so far (S1).
3). Here, if the calculated shift amount exceeds the maximum shift value, the calculated shift amount is recorded as the maximum shift value (S
14), and proceed to step S15. On the other hand, if the calculated shift amount does not exceed the shift maximum value, step S
Proceed to 15.
【0045】続いて、所定時間が経過したか否かを判断
し(S15)、所定時間が経過していなければ、ステッ
プS11へ戻り、以降所定時間が経過するまで、ステッ
プS11〜S15までを繰り返し実行する。一方、ここ
で、所定時間が経過したなら、ずれ最大値を許容値とし
てずれ許容値格納部13へ格納して許容値を更新し(S
16)、処理を終了する。Subsequently, it is determined whether or not a predetermined time has elapsed (S15). If the predetermined time has not elapsed, the process returns to step S11, and thereafter, steps S11 to S15 are repeated until the predetermined time has elapsed. Execute. On the other hand, if the predetermined time has elapsed, the maximum allowable value is stored as an allowable value in the allowable shift value storage unit 13 to update the allowable value (S
16), end the process.
【0046】なお、ここで、許容値を設定するための所
定時間は、例えば、ロボットが位置決め位置で停止した
後、次に動き出すまでの時間、また、位置決め位置で停
止した後、周辺で接触する可能性のあるロボットが動き
出すまでの時間などとするなど、ロボットが停止してい
て(動作指令が発せられていないこと)、他のロボット
との干渉が発生しない時間であればよい。Here, the predetermined time for setting the allowable value is, for example, the time from when the robot stops at the positioning position until it starts moving, or when the robot stops at the positioning position and makes contact with the surrounding area. Any time may be used as long as the robot is stopped (no operation command is issued) and does not interfere with other robots, such as a time until a possible robot starts to move.
【0047】次に、干渉検出処理について説明する。Next, the interference detection processing will be described.
【0048】まず、ずれ許容値の設定モードか否かを判
断し(S1)、ここで位置ずれ許容値の設定モードでは
ないことが選択されることで、干渉検出モードとなる。
干渉モードでは、続いて、ロボットが停止状態(動作指
令が発せられていないこと)であるか否かを判断する
(S2)。ここで、ロボットが停止していなければその
まま処理を終了する。First, it is determined whether or not the mode is the setting mode of the allowable deviation value (S1). When it is determined that the mode is not the setting mode of the allowable positional value, the mode becomes the interference detection mode.
In the interference mode, subsequently, it is determined whether or not the robot is in a stopped state (no operation command has been issued) (S2). Here, if the robot has not stopped, the process is terminated.
【0049】続いて、ずれ量検出部14が、ロボットが
停止した状態において、モータ56の現在値を読み出す
(S3)。Subsequently, the shift amount detector 14 reads the current value of the motor 56 while the robot is stopped (S3).
【0050】そして、読み出した現在値から位置指令部
52が出力した指令値を引くことにより、停止状態にお
けるロボットの位置ずれ量を算出する(S4)。Then, by subtracting the command value output by the position command unit 52 from the read current value, the amount of displacement of the robot in the stopped state is calculated (S4).
【0051】続いて、算出したずれ量が干渉検出部15
へ送られて、算出したずれ量が許容値を超えているか否
かを判断する(S5)。ここで、ずれ量が許容値を越え
ている場合には、検出結果出力部16へその旨を伝え
て、表示部17から異常表示を行なって(S6)、処理
を終了する。一方、ずれ量が許容値を越えていなけれ
ば、そのまま、ステップS2へ戻り、ロボットが動き出
すまで干渉検出が行われる。Subsequently, the calculated shift amount is used as the
To determine whether the calculated shift amount exceeds the allowable value (S5). Here, when the deviation amount exceeds the allowable value, the fact is notified to the detection result output unit 16 and an abnormality display is performed on the display unit 17 (S6), and the process is terminated. On the other hand, if the shift amount does not exceed the allowable value, the process directly returns to step S2, and interference detection is performed until the robot starts moving.
【0052】以上のように本実施形態では、あらかじめ
停止状態において、振動などによって生じる位置ずれか
ら許容値を設定し、位置決め位置などで停止した状態で
の干渉をチェックすることとしているので、単なる周囲
の振動などで起こる位置ずれと、他のロボットのケーブ
ル類が接触したような微小な干渉とを区別して、ごくわ
ずかな干渉であっても確実に検出することができる。As described above, in the present embodiment, in the stopped state, an allowable value is set from the positional deviation caused by vibration or the like, and interference in the stopped state at the positioning position or the like is checked. By discriminating positional deviation caused by vibration of the robot and minute interference such as contact of cables of other robots, even slight interference can be reliably detected.
【0053】したがって、本実施の形態は、例えば、ワ
ークなどを把持または支持して、ワークを所定の位置に
位置決めして停止しているような位置決めロボットが、
溶接ロボットなど比較的動きの大きなロボットによって
干渉されるような場合、特に溶接ロボットのケーブルな
どがわずかに触れるような干渉を検出するに好適であ
る。Therefore, in the present embodiment, for example, a positioning robot that grips or supports a work or the like, positions the work at a predetermined position, and stops the work,
In the case where the robot is relatively interfered with by a relatively large robot such as a welding robot, it is particularly suitable for detecting interference in which a cable of the welding robot slightly touches.
【図1】 本発明を適用した一実施の形態にかかる干渉
検出装置の構成を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of an interference detection device according to an embodiment of the present invention.
【図2】 上記干渉検出装置の処理手順を示すフローチ
ャートである。FIG. 2 is a flowchart illustrating a processing procedure of the interference detection device.
1…干渉検査装置、 11…現在位置算出部、 12…ずれ許容値設定部、 13…ずれ許容値格納部、 14…ずれ量検出部、 15…干渉検出部、 16…検出結果出力部、 17…表示部。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Interference inspection apparatus, 11 ... Current position calculation part, 12 ... Shift allowable value setting part, 13 ... Shift allowable value storage part, 14 ... Shift amount detection part, 15 ... Interference detection part, 16 ... Detection result output part, 17 ... Display unit.
Claims (4)
手段と、 前記ロボットが位置決め停止中に前記位置検出手段が検
出している現在位置の教示位置に対するずれ量を検出す
る位置ずれ検出手段と、 前記位置ずれ検出手段が検出したずれ量とあらかじめ設
定された許容値とを比較して、該ずれ量が該許容値を超
えた場合に干渉ありと判断する干渉判断手段と、を有す
ることを特徴とするロボットの干渉検出装置。1. A position detecting means for detecting a current position of a robot, a position deviation detecting means for detecting a deviation amount of a current position detected by the position detecting means from a teaching position while the robot stops positioning, An interference judging unit that compares the amount of deviation detected by the position deviation detecting unit with a preset allowable value, and determines that there is interference when the amount of deviation exceeds the allowable value. Robot interference detection device.
おける位置決め位置と前記位置検出手段が検出した現在
位置とを、干渉のない状態において所定時間比較し、そ
の差が最も大きくなった値を許容値として設定したもの
であることを特徴とする請求項1記載のロボットの干渉
検出装置。2. The method according to claim 1, wherein the allowable value is determined by comparing a positioning position during stoppage of the robot with a current position detected by the position detecting means for a predetermined time in a state where there is no interference. The robot interference detection apparatus according to claim 1, wherein the apparatus is set as an allowable value.
している作業ステージ上で、他のロボットが作動中に停
止しているロボットであることを特徴とする請求項1ま
たは2に記載のロボットの干渉検出装置。3. The robot according to claim 1, wherein the robot is a robot that is stopped while another robot is operating on a work stage on which a plurality of robots are operating. Interference detection device.
所定の位置に位置決めしておく位置決めロボットである
ことを特徴とする請求項3記載のロボットの干渉検出装
置。4. The robot interference detection apparatus according to claim 3, wherein the stopped robot is a positioning robot that positions a workpiece at a predetermined position.
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---|---|---|---|---|
JP2005198766A (en) * | 2004-01-14 | 2005-07-28 | Okumura Yu-Ki Co Ltd | Game machine |
JP2008036714A (en) * | 2006-08-01 | 2008-02-21 | Komatsu Machinery Corp | Control method of workpiece carrying device and control device thereof |
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- 2000-09-11 JP JP2000275528A patent/JP3855629B2/en not_active Expired - Fee Related
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