JP2659121B2 - Automatic teaching device for industrial robots - Google Patents
Automatic teaching device for industrial robotsInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、アームの先端部に工具を取り付けた産業用
ロボットに、バリ取りや磨き作業等の作業線を自動的に
教示する装置に関する。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to an apparatus for automatically teaching work lines such as deburring and polishing work to an industrial robot having a tool attached to the tip of an arm.
（従来の技術） 例えば、バリ取り作業の作業線の教示は、従来は可搬
形のオペレーティングボックスを手動により操作し、産
業用ロボットのアーム先端部に取り付けた工具（または
ダミー工具）を移動させ、位置決め支持されたモデルワ
ークのバリ取りすべき周縁の教示点の一つに当接してそ
の位置を記憶させ、このような操作を全ての教示点につ
きくり返すことにより行っていた。しかしてモデルワー
クへの工具の当接の有無は目視により行っていた。(Prior art) For example, the teaching of the work line of the deburring work is performed by manually operating a conventionally portable operating box and moving a tool (or a dummy tool) attached to the tip of an arm of an industrial robot, This method is performed by abutting one of the teaching points on the peripheral edge of the model work to be deburred that is to be deburred, storing the position, and repeating such an operation for all the teaching points. The presence or absence of the tool contacting the model work has been visually checked.
（発明が解決しようとする課題） このような従来技術においては、全ての教示点を手動
により教示しているので教示に手間及び時間を要する。
また、バリ取りや磨き等の作業の際には所定の押圧力で
工具をワークに押し付ける必要があるが、前述の如く当
接の有無を目視にたよっている従来技術においては教示
の際のモデルワークに対する押圧力が一定とはならず、
このためバリ取り後のバリ取り残し量や磨き後の仕上り
状態に大きなばらつきが生じる。(Problems to be Solved by the Invention) In such a conventional technique, since all the teaching points are manually taught, it takes time and effort to teach.
In addition, when performing operations such as deburring and polishing, it is necessary to press the tool against the workpiece with a predetermined pressing force, but as described above, in the prior art where the presence or absence of contact is visually checked, the model at the time of teaching is used. The pressing force on the work does not become constant,
For this reason, large variations occur in the remaining amount of deburring after deburring and the finished state after polishing.
本発明は大まかなラフ教示のみを行えば、あとは自動
的に作動して教示の手間が大幅に減少し、また教示の際
のモデルワークに対する押圧力が一定となる産業用ロボ
ットの自動教示装置を得ようとするものである。The present invention provides an automatic teaching device for an industrial robot in which, if only rough rough teaching is performed, the operation is automatically performed and the labor required for teaching is greatly reduced, and the pressing force on the model work during teaching is constant. It is trying to get.
（課題を解決するための手段） このために、本発明による産業用ロボットの自動教示
装置は、添付図面に例示する如く、アーム11の先端部に
工具16を取り付けた産業用ロボット10の教示装置におい
て、前記アーム11の先端部と工具16の間に設けた力セン
サ15と、前記アーム11の位置を検出する現在位置検出手
段21bと、位置決め固定されたモデルワークＷより離れ
た少数のラフ教示点の位置とこの各ラフ教示点からモデ
ルワークＷに向かう接近方向に記憶するラフ教示位置・
接近方向記憶手段22aと、教示間隔を記憶する教示間隔
記憶手段22bと、前記力センサ15により検出される前記
工具16の押圧力が押圧力設定手段23bにより設定された
所定値を越えれば出力を生ずる押圧力比較手段23aと、
前記ラフ教示位置・接近方向記憶手段22a及び教示間隔
記憶手段22bの記憶内容に基づき前記工業用ロボット10
を作動させて前記工具16をモデルワークＷに前記教示間
隔で順次当接するとともにこの当接により前記押圧力比
較手段23aが出力を生じた際における前記現在位置検出
手段21bにより検出された前記アーム11の各位置を教示
点記憶手段22cに記憶させる自動教示実行手段20aを備え
たことを特徴とするものである。(Means for Solving the Problems) For this purpose, an automatic teaching device for an industrial robot according to the present invention is, as illustrated in the accompanying drawings, a teaching device for an industrial robot 10 having a tool 16 attached to a tip end of an arm 11. , A force sensor 15 provided between the tip of the arm 11 and the tool 16, current position detecting means 21b for detecting the position of the arm 11, and a small number of rough teachings away from the model work W fixed and positioned. The rough teaching position stored in the point position and the approach direction from each rough teaching point toward the model work W
Approach direction storage means 22a, teaching interval storage means 22b for storing the teaching interval, and output when the pressing force of the tool 16 detected by the force sensor 15 exceeds a predetermined value set by the pressing force setting means 23b. The resulting pressing force comparing means 23a,
The industrial robot 10 based on the contents stored in the rough teaching position / approaching direction storage means 22a and the teaching interval storage means 22b.
Is actuated to sequentially contact the tool 16 with the model work W at the teaching interval, and the arm 11 detected by the current position detecting means 21b when the pressing force comparing means 23a generates an output by the contact. The automatic teaching execution means 20a for storing the respective positions in the teaching point storage means 22c is provided.
（作用） ラフ教示位置・接近方向記憶手段22aに予め記憶され
たラフ教示点の位置及び接近方向と、教示間隔記憶手段
22bに予め記憶された教示間隔に基づき、自動教示実行
手段20aは産業用ロボット10を作動させて、先ず工具16
を所定の教示点付近のモデルワークＷから多少離れた位
置に位置決めし、その位置からモデルワークＷに向けて
接近させる。工具16がモデルワークＷの教示点に当接す
れば力センサ15がモデルワークＷに対する押圧力を検出
し、その値が押圧力設定手段23bにより予め設定された
所定値を越えれば押圧力比較手段23aは出力を生じる。
自動教示実行手段20aは、この出力が生じた際に現在位
置検出手段21bにより検出されたアーム11の位置を教示
点記憶手段22cに記憶させる。次いで自動教示手段20aは
再び同様に作動して工具16を次の教示点に当接してアー
ム11の位置を記憶させ、これを全ての教示点について順
次繰り返して、全ての教示点の位置を教示点記憶手段22
cに記憶させる。(Operation) The rough teaching point position and approach direction previously stored in the rough teaching position / approaching direction storage means 22a, and the teaching interval storage means
Based on the teaching interval stored in advance in 22b, the automatic teaching execution means 20a operates the industrial robot 10 to first
Is positioned at a position slightly away from the model work W near a predetermined teaching point, and is approached from the position toward the model work W. When the tool 16 comes into contact with the teaching point of the model work W, the force sensor 15 detects the pressing force on the model work W, and when the value exceeds a predetermined value set in advance by the pressing force setting means 23b, the pressing force comparing means 23a Produces an output.
The automatic teaching execution means 20a causes the teaching point storage means 22c to store the position of the arm 11 detected by the current position detection means 21b when this output occurs. Next, the automatic teaching means 20a operates in the same manner again to bring the tool 16 into contact with the next teaching point to memorize the position of the arm 11, and this is sequentially repeated for all teaching points to teach the positions of all teaching points. Point storage means 22
Store it in c.
（発明の効果） 上述の如く、本発明によれば、少数のラフ教示点及び
接近方向と教示間隔のみを手動により教示すれば、あと
は自動教示実行手段が自動的に産業用ロボットを作動さ
せて所定の教示間隔で工具を各教示点に当接させ、その
時のアームの位置を記憶させるので、この種の教示に要
する手間及び時間を大幅に減少させることができる。ま
た、各教示点の位置はモデルワークに対する押圧力が所
定の値となった一定の条件で記憶されるので、その後の
自動加工の際のバリ取り残し量や磨きの仕上り状態のば
らつきを減少させることができる。(Effects of the Invention) As described above, according to the present invention, if only a small number of rough teaching points, approach directions, and teaching intervals are manually instructed, then the automatic teaching execution means automatically operates the industrial robot. Since the tool is brought into contact with each teaching point at a predetermined teaching interval and the position of the arm at that time is stored, the labor and time required for this kind of teaching can be greatly reduced. In addition, since the position of each teaching point is stored under a certain condition where the pressing force against the model work has reached a predetermined value, it is necessary to reduce the amount of remaining deburring and the variation in the finished state of polishing during subsequent automatic machining. Can be.
（実施例） 以下に、添付図面に示すバリ取り作業における実施例
により、本発明の説明をする。(Example) Hereinafter, the present invention will be described with an example in a deburring operation shown in the accompanying drawings.
第２図に示す如く、６軸多関節形の産業用ロボット10
は互いに揺動自在に順次枢支されたアーム11を有し、そ
の先端部であるリスト部12には、力センサ15を介して工
具16が取り付けられている。工具16は電動型のもので、
その回転軸にはバリ取り用のエンドミル等の加工部16a
を備えている。各アーム11及びリスト部12は６個のサー
ボモータM1〜M6により駆動される。産業用ロボット10を
作動させて本発明による自動教示及び自動加工を行う制
御装置は主中央処理装置（以下メインCPUという）20と
メモリ22を主要構成部材とし、メインCPU20にはサーボC
PU211〜216を介して各サーボモータM1〜M6が接続され、
センサコントローラ23とインターフェイス（IF）24を介
して力センサ15が接続され、また操作盤25が接続されて
いる。As shown in FIG. 2, a six-axis articulated industrial robot 10
Has arms 11 pivotally supported one after the other so as to be able to swing freely, and a tool 16 is attached via a force sensor 15 to a wrist portion 12 which is a tip end thereof. The tool 16 is of an electric type,
The rotating shaft has a processing part 16a such as an end mill for deburring.
It has. Each arm 11 and the wrist unit 12 are driven by six servo motors M1 to M6. A control device for operating the industrial robot 10 to perform automatic teaching and automatic processing according to the present invention includes a main central processing unit (hereinafter referred to as a main CPU) 20 and a memory 22 as main components.
Servo motors M1 to M6 are connected via PUs 211 to 216,
The force sensor 15 is connected to the sensor controller 23 via an interface (IF) 24, and the operation panel 25 is connected.
第１図に示す如く、各サーボCPU211〜216（第１図に
は符号21としてまとめて表示）はプログラム化された駆
動制御手段21aと現在位置検出手段21bを備え、駆動制御
手段21aはメインCPU20からの指令信号に基づき各サーボ
モータM1〜M6（第１図には符号Ｍとしてまとめて表示）
に制御パルスを分配して駆動して産業用ロボット10を作
動させるものであり、現在位置検出手段21bは駆動制御
手段21aから同じ制御パルスの分配を受けこれをカウン
トして各アーム11の現在位置を検出するものである。メ
モリ22は実質的にラフ教示位置・接近方向記憶手段22a
と教示間隔記憶手段22bと教示点記憶手段22cを備え、ラ
フ教示位置・接近方向記憶手段22aには後述するラフ教
示点の位置及び接近方向が、また教示間隔記憶手段22b
には後述する教示間隔が、自動教示に先立ち予め入力さ
れる。センサコントローラ23はプログラム化された押圧
力比較手段23aと押圧力設定手段23bとを備え、押圧力設
定手段23bには予め所定の押圧力Fo（切削具16aによるバ
リ取りの際に必要な所定の押圧力と同じ値）が記憶され
ており、押圧力比較手段23aは力センサ15により検出さ
れた工具16の加工部16aに加わる押圧力を前記所定値Fo
と比較して、この押圧力が前記所定値Foを越えれば出力
を生ずるものである。As shown in FIG. 1, each of the servo CPUs 211 to 216 (collectively denoted by reference numeral 21 in FIG. 1) includes a programmed drive control unit 21a and a current position detection unit 21b, and the drive control unit 21a is a main CPU 20. Servo motors M1 to M6 based on the command signal from the controller (collectively indicated as M in FIG. 1)
The current position detecting means 21b receives distribution of the same control pulse from the drive control means 21a, counts it, and counts and distributes the current position of each arm 11 to the current position of each arm 11. Is to be detected. The memory 22 is substantially a rough teaching position / approaching direction storage means 22a.
And a teaching interval storage means 22b, and a rough teaching position / approaching direction storage means 22a.
Is input in advance before the automatic teaching. The sensor controller 23 includes a programmed pressing force comparing unit 23a and a pressing force setting unit 23b. The pressing force setting unit 23b has a predetermined pressing force Fo (a predetermined pressing force required for deburring by the cutting tool 16a). The same value as the pressing force) is stored, and the pressing force comparing means 23a determines the pressing force applied to the processing portion 16a of the tool 16 detected by the force sensor 15 to the predetermined value Fo.
If the pressing force exceeds the predetermined value Fo, an output is generated.
メインCPU20は、第１図に示す如く、プログラム化さ
れた自動教示実行手段20aと自動加工実行手段20bを備え
ている。自動教示実行手段20aは、先ずラフ教示位置・
接近方向記憶手段22aに記憶されたラフ教示点の位置及
び接近方向と、教示間隔記憶手段22bに記憶された教示
間隔に基づき、駆動制御手段21aを介して後述の如く産
業用ロボット10を作動させて工具16の加工部16aをモデ
ルワークＷの各教示点に当接し、この押圧力が増大して
押圧力比較手段23aが出力を生じれば、現在位置検出手
段21bにより検出された各アーム11の位置を表すカウン
ト値すなわち教示位置を教示記憶手段22cに記憶させる
ものである。また、自動加工実行手段20bは、上述のよ
うにして教示点記憶手段22cに記憶された各教示位置に
基づき、駆動制御手段21aを介して産業用ロボット10を
作動させ、工具16の加工部16aを各教示点を通る作業線
に沿って移動させ、回転するエンドミルのような加工部
16aによりワークのバリ取りを行わせるものである。The main CPU 20, as shown in FIG. 1, includes programmed automatic teaching executing means 20a and automatic machining executing means 20b. First, the automatic teaching execution means 20a
Based on the position and approach direction of the rough teaching point stored in the approach direction storage unit 22a and the teaching interval stored in the teaching interval storage unit 22b, the industrial robot 10 is operated via the drive control unit 21a as described below. Then, the processing portion 16a of the tool 16 is brought into contact with each teaching point of the model work W, and when this pressing force increases and the pressing force comparing means 23a generates an output, each arm 11 detected by the current position detecting means 21b is output. Is stored in the teaching storage means 22c. Further, the automatic machining execution means 20b operates the industrial robot 10 via the drive control means 21a based on each teaching position stored in the teaching point storage means 22c as described above, and Is moved along a working line passing through each teaching point, and a processing section such as an end mill that rotates
Deburring work is performed by 16a.
次に上記実施例の教示動作を第３図〜第５図により説
明する。この教示はバリ取り加工がなされたモデルワー
クＷを取付治具により位置決め支持し、工具16の回転を
停止して行い、第５図のフローチャートのステップ100
〜106で示す手動による予備的なラフ教示と、ステップ1
10〜121で示す自動教示に分かれている。Next, the teaching operation of the above embodiment will be described with reference to FIGS. This teaching is performed by positioning and supporting the deburred model work W by means of a mounting jig, stopping the rotation of the tool 16, and performing step 100 in the flowchart of FIG.
Preliminary manual rough teaching indicated by ~ 106 and step 1
Automatic teaching indicated by 10 to 121 is divided.
Ｉ）ラフ教示 ラフ教示においては、第３図に示す如く、モデルワー
クＷから離れた少数のラフ教示点A,B,C・・・Ｍの位置
と、この各ラフ教示点からモデルワークＷの外周とほぼ
直交する方向でモデルワークＷに向かう接近方向Oa,Ob,
Oc・・・Omと、教示間隔Ｔを手動により教示する。各ラ
フ教示点A,B・・・Ｍの数及び相互の間隔は任意である
が、隣り合う教示点を結ぶ直線がモデルワークＷの外周
に接近及び離れ過ぎない範囲においてなるべく間隔が大
となるように定め、この間隔は同一とする必要はない。
また教示間隔Ｔは各ラフ教示点の間の範囲毎に変えても
よい。I) Rough teaching In the rough teaching, as shown in FIG. 3, the positions of a small number of rough teaching points A, B, C... Approaching directions Oa, Ob, toward the model work W in a direction substantially perpendicular to the outer circumference
Oc ... Om and the teaching interval T are taught manually. The number of the rough teaching points A, B... M and the interval between the rough teaching points are arbitrary, but the interval is as large as possible in a range where the straight line connecting the adjacent teaching points is not too close to or away from the outer periphery of the model work W. The intervals need not be the same.
The teaching interval T may be changed for each range between the rough teaching points.
先ず第５図のフローチャートのステップ100において
操作盤25（又は可搬形のオペレーティングボックス）に
より産業用ロボット10を操作して工具16の加工部16aを
ラフ教示点Ａに移動し、ステップ101においてその位置
（現在位置検出手段21bのカウント値）をメモリ22の所
定領域（ラフ教示位置・接近方向記憶手段22a）に記憶
させ、次いでステップ102において接近方向Oaを設定し
てメモリ22の所定領域に記憶させる。続くステップ103
〜105において、同様にして加工部16aを次のラフ教示点
Ｂに移動してその位置を接近方向Obをメモリ22に記憶さ
せる。続くステップ106においてはラフ教示点A,B間の教
示間隔Ｔをメモリ22の所定領域（教示間隔記憶手段22
b）に記憶させる。First, in step 100 of the flowchart of FIG. 5, the industrial robot 10 is operated by the operation panel 25 (or a portable operating box) to move the machining portion 16a of the tool 16 to the rough teaching point A. The (count value of the current position detecting means 21b) is stored in a predetermined area of the memory 22 (rough teaching position / approaching direction storage means 22a), and then the approach direction Oa is set in step 102 and stored in the predetermined area of the memory 22. . Next step 103
In steps 105 to 105, the processing unit 16a is similarly moved to the next rough teaching point B, and the position thereof is stored in the memory 22 as the approach direction Ob. In the following step 106, the teaching interval T between the rough teaching points A and B is stored in a predetermined area of the memory 22 (the teaching interval storage means 22).
b) Remember.
II）自動教示 次に第４図及び第５図により自動教示の説明をする。
操作盤25によりメインCPU20に自動教示の開始を指令す
れば、CPU20（自動教示実行手段20a部分）て、先ずステ
ップ110において所定のカウンタのカウント値ｎを１と
した後、ステップ111においてSna（＝S1a＝Ａ）点の位
置を演算し、続くステップ112において産業用ロボット1
0を作動させて工具16の加工部16aをS1a点に移動する。S
1a点の位置はラフ教示点Ａから直線的にラフ教示点Ｂに
向かって（ｎ−１）×Ｔの位置である。次いでメインCP
U20は、ステップ113においてSna（＝S1a＝Ａ）点からモ
デルワークＷに向かう接近方向Ona（＝O1a＝Oa）を演算
し、ステップ114において産業用ロボット10を作動させ
て加工部16aを接近方向O1aに移動させる。接近方向Ona
はラフ教示された接近方向OaとObの交点に向かう方向で
ある。切削具16aが接近方向O1aに移動しモデルワークＷ
の外周に当接して加工部16aに生じた押圧力Ｆは力セン
サ15により検出される。センサコントローラ23は、ステ
ップ115においてこの押圧力Ｆを読み込み、ステップ116
において押圧力比較手段23aはこの押圧力Ｆを押圧力設
定手段23bに記憶された所定値の押圧力Foと比較しＦ＞F
oとなれば出力を発生する。メインCPU20は押圧力比較手
段23aが出力を発生するまではステップ114を繰り返して
切削具16aを接近方向O1aに移動させ、出力を発生すれば
ステップ117において産業用ロボット10を停止させて加
工部16aの接近を停止させる。この状態においては加工
部16aは第１の教示点P1aに位置して押圧力Foでモデルワ
ークＷに押圧され、メインCPU20はステップ118において
この教示点P1aの位置（現在位置検出手段21bのカウント
値）をメモリ22の所定領域（教示点記憶手段22c）に記
憶させ、次いでステップ119においてカウント値ｎに１
を加えて２とする。この状態においては（ｎ−１）Ｔ≧
▲▼ではないのでメインCPU20は制御動作をステッ
プ120からステップ111に戻し、ステップ111〜119を繰り
返して教示点P2aの位置をメモリ22の所定領域に記憶さ
せ、更にステップ111〜119を繰り返して教示点P3a,P4a
を記憶させる。教示点P4aの位置を記憶した後のステッ
プ119においてカウント値ｎが５となれば（ｎ−１）Ｔ
≧▲▼となるので、メインCPU20はステップ121に進
んで産業用ロボット10を作動させ、工具16の加工部16a
をラフ教示点Ｂに移動させて教示を終了する。II) Automatic teaching Next, automatic teaching will be described with reference to FIGS.
If the operation panel 25 instructs the main CPU 20 to start automatic teaching, the CPU 20 (automatic teaching execution means 20a) first sets the count value n of a predetermined counter to 1 in step 110, and then sets Sna (= S 1 a = A) The position of the point is calculated, and in the subsequent step 112, the industrial robot 1
0 actuates the by moving the machining unit 16a of the tool 16 to S 1 a point. S
Position of the 1 a point towards the linear rough teaching point B from the rough teaching point A (n-1) is the position of × T. Then the main CP
U20 calculates the Sna (= S 1 a = A ) approaching direction toward the model workpiece W from point Ona (= O 1 a = Oa ) in step 113, the processing unit actuates the industrial robot 10 at step 114 16a is moved in the approach direction O 1 a. Approach direction Ona
Is a direction toward the intersection of the approach directions Oa and Ob taught roughly. The cutting tool 16a moves in the approaching direction O 1 a and the model work W
The pressing force F generated in the processing portion 16a by contacting the outer periphery of the workpiece is detected by the force sensor 15. The sensor controller 23 reads the pressing force F in step 115, and
The pressing force comparing means 23a compares the pressing force F with a pressing force Fo of a predetermined value stored in the pressing force setting means 23b, and F> F
If it is o, output is generated. The main CPU20 is up pressure comparing means 23a generates the output by moving the cutting tool 16a Repeat steps 114 to approaching direction O 1 a, stops the industrial robot 10 at step 117 if generating an output processing The approach of the part 16a is stopped. Processing unit 16a in this state is pushed in the model workpiece W by the pressing force Fo positioned in the first teaching point P 1 a, main CPU20 is the position of the teaching point P 1 a in step 118 (the current position detecting means 21b) is stored in a predetermined area of the memory 22 (teaching point storage means 22c).
To obtain 2. In this state, (n-1) T ≧
▲ ▼ since it is not the main CPU20 is the control operation returns from step 120 to step 111, the position of the teaching point P 2 a Repeat steps 111 to 119 is stored in a predetermined area of the memory 22, further repeat steps 111 to 119 Teaching point P 3 a, P 4 a
Is stored. If the count value n is 5 in step 119 after storing the position of the teaching point P 4 a (n-1) T
≧ ▲ ▼, the main CPU 20 proceeds to step 121 to operate the industrial robot 10 and the machining section 16a of the tool 16
Is moved to the rough teaching point B to end the teaching.
以上においては、説明を簡略化するためにラフ教示点
ＡとＢの間についてのみ説明したが、実際はラフ教示に
おいてステップ100〜106を繰り返して全てのラフ教示点
A,B,C・・・Ｍの位置と、各接近方向Oa,Ob・・・Omと、
各教示間隔Ｔをまとめて記憶させた後、自動教示におい
てステップ110〜121を繰り返してモデルワークＷ全周の
全教示点P1a,P2a・・・P4mの自動教示を行うものであ
る。In the above description, only the portion between the rough teaching points A and B has been described for the sake of simplicity.
A, B, C ... M position, each approach direction Oa, Ob ... Om,
After storing together the teachings interval T, the total teaching points P 1 a model workpiece W entire circumference Repeat steps 110 to 121 in the automatic teaching, to perform the automatic teaching of P 2 a ··· P 4 m It is.
次に自動加工動作を第４図及び第６図に示すフローチ
ャートにより説明する。バリ取り未加工のワークWaをモ
デルワークＷの代りに位置決め支持した後、操作盤25に
よりメインCPU20に自動加工の開始を指令すれば、メイ
ンCPU20（自動加工実行手段20b部分）は作動を開始す
る。Next, the automatic machining operation will be described with reference to the flowcharts shown in FIGS. After the deburring unprocessed work Wa is positioned and supported in place of the model work W, if the operation panel 25 instructs the main CPU 20 to start automatic processing, the main CPU 20 (the automatic processing execution means 20b portion) starts operating. .
メインCPU20は工具１を回転駆動し、先ずステップ200
において産業用ロボット10を作動させて工具16を加工部
16aをラフ教示点Ａに移動する。続いてメインCPU20はス
テップ201において所定のカウンタのカウント値ｎを１
とした後、ステップ202において産業用ロボット10を作
動させて加工部16aを教示点P1aに移動し、続くステップ
203においてカウント値ｎに１を加えて２とした後、ス
テップ204よりステップ202に戻してステップ202〜204を
繰り返し、加工部16aを教示点P1a〜P4aを通る作業線Wl
に沿って移動させる。次いでメインCPU20はステップ204
よりステップ211に移ってカウント値ｎを１に戻した
後、ステップ202〜204と同様のステップを繰り返して加
工部16aを教示点P1b〜P4bを通る作業線Wlに沿って移動
させ、以下同様の繰り返しにより加工部16aをワークWa
の全周に沿った作業線Wlに沿って移動させ、回転する加
工部16aによりワークWaの周囲のバリ取りを行う。切削
具16aがワークWaを一周して最初の教示点P1aに戻れば
（ステップ292）、次のステップ295においてメインCPU2
0は加工部16aをワークWaから離れたラフ教示位置Ａに戻
してバリ取り作業を終了する。The main CPU 20 drives the tool 1 to rotate, and first, at step 200
, The industrial robot 10 is operated and the tool 16 is processed
16a is moved to rough teaching point A. Subsequently, the main CPU 20 sets the count value n of the predetermined counter to 1 in step 201.
After a, to move the machining unit 16a by operating the industrial robot 10 in the teaching point P 1 a in step 202, following step
After a 2 by adding 1 to the count value n at 203, repeat steps 202 to 204 returns to step 202 from step 204, the working line processing section 16a through the teaching points P 1 a~P 4 a Wl
Move along. Next, the main CPU 20 proceeds to step 204
After returning the count value n to 1 and more proceeds to step 211, it is moved along the working line Wl through the teaching points P 1 b~P 4 b processing unit 16a repeats the same steps as steps 202-204 Thereafter, the processing portion 16a is moved to the workpiece Wa by repeating the same operation.
Is moved along a work line Wl along the entire circumference of the workpiece Wa, and the periphery of the workpiece Wa is deburred by the rotating processing part 16a. Returning the cutting tool 16a is circling the work Wa to the first teaching point P 1 a (step 292), the main CPU2 in a next step 295
0 returns the processing section 16a to the rough teaching position A away from the workpiece Wa, and ends the deburring operation.
上記実施例によれば、手動のラフ教示により少数のラ
フ教示点A,B,C・・・Ｍの位置及び接近方向Oa,Ob,Oc・
・・Omと教示間隔Ｔのみを教示すれば、あとはメインCP
U20が産業用ロボット10を作動させて自動的に所定の教
示間隔Ｔで各教示点の位置を記憶させるので教示に要す
る手間と時間を大幅に減少させることができる。また、
各教示点の位置はモデルワークＷに対する加工部16aの
押圧力がバリ取りの際の押圧力Foとなった状態で記憶さ
れるので、その後の自動加工によるバリ取りの際の取り
残し量の誤差はワークWaの形状及び取付けの誤差による
ものだけとなり、このような取り残し量の誤差は大幅に
減少する。According to the above-described embodiment, the positions of the few rough teaching points A, B, C... M and the approach directions Oa, Ob, Oc.
..If only Om and teaching interval T are taught, then the main CP
Since the U20 operates the industrial robot 10 and automatically stores the position of each teaching point at a predetermined teaching interval T, the labor and time required for teaching can be greatly reduced. Also,
Since the position of each teaching point is stored in a state where the pressing force of the processing unit 16a against the model work W is the pressing force Fo at the time of deburring, the error of the remaining amount at the time of deburring by automatic processing is This is only due to errors in the shape and mounting of the work Wa, and such errors in the remaining amount are greatly reduced.
なお、上記実施例においては押圧力設定手段23bに記
憶する押圧力Foをバリ取りの際に必要な押圧力とした
が、この押圧力Foをバリ取りのための押圧力よりも小さ
い所定値としてアーム11の位置を検出し、これに基づき
バリ取りのための押圧力を与えるアーム11の位置をメイ
ンCPU20により演算して、これを教示位置として記憶す
るようにしてもよい。これによれば使用する力センサ15
の容量が小さいもので足り、また教示位置の精度を向上
させることもできる。In the above embodiment, the pressing force Fo stored in the pressing force setting means 23b is the pressing force necessary for deburring, but the pressing force Fo is a predetermined value smaller than the pressing force for deburring. The position of the arm 11 which detects the position of the arm 11 and applies the pressing force for deburring may be calculated by the main CPU 20 based on the detected position, and may be stored as the teaching position. According to this the force sensor 15 used
A small capacity is sufficient, and the accuracy of the teaching position can be improved.
また、上記実施例においては、自動教示の際にエンド
ミル等の加工部16aを使用するものとして説明したが、
このような加工部16aの代りに同一寸法の円筒状のダミ
ー工具を使用して自動教示を行ってもよい。また、現在
位置検出手段21bも駆動制御手段21aからの制御パルスを
カウントする代りに、アーム11の各部に設けたエンコー
ダにより直接検出するようにしてもよい。Further, in the above-described embodiment, it has been described that the processing unit 16a such as an end mill is used at the time of automatic teaching,
Automatic teaching may be performed by using a cylindrical dummy tool having the same dimensions instead of the processing section 16a. Further, the current position detecting means 21b may be directly detected by an encoder provided in each part of the arm 11 instead of counting the control pulses from the drive control means 21a.
添付図面は本発明による産業用ロボットの自動教示装置
の一実施例を示し、第１図は全体構成図、第２図は全体
構造図、第３図はラフ教示位置の説明図、第４図は自動
教示の説明図、第５図は教示のためのフローチャート、
第６図は自動加工のためのフローチャートである。 符号の説明 10……産業用ロボット、11……アーム、15……力セン
サ、16……工具、20a……自動教示実行手段、21b……現
在位置検出手段、22a……ラフ教示位置・接近方向記憶
手段、22b……教示間隔記憶手段、22c……教示点記憶手
段、23a……押圧力比較手段、23b……押圧力設定手段、
Ｗ……モデルワーク。The accompanying drawings show an embodiment of an automatic teaching device for an industrial robot according to the present invention. FIG. 1 is an overall configuration diagram, FIG. 2 is an overall structure diagram, FIG. 3 is an explanatory diagram of a rough teaching position, FIG. Is an explanatory diagram of automatic teaching, FIG. 5 is a flowchart for teaching,
FIG. 6 is a flowchart for automatic processing. Description of symbols 10: Industrial robot, 11: Arm, 15: Force sensor, 16: Tool, 20a: Automatic teaching execution means, 21b: Current position detecting means, 22a: Rough teaching position / approach Direction storage means, 22b ... teaching interval storage means, 22c ... teaching point storage means, 23a ... pressing force comparing means, 23b ... pressing force setting means,
W ... Model work.
Claims (1)
ロボットの教示装置において、前記アームの先端部と工
具の間に設けた力センサと、前記アームの位置を検出す
る現在位置検出手段と、位置決め固定されたモデルワー
クより離れた少数のラフ教示点の位置とこの各ラフ教示
点からモデルワークに向かう接近方向を記憶するラフ教
示位置・接近方向記憶手段と、教示間隔を記憶する教示
間隔記憶手段と、前記力センサにより検出される前記工
具の押圧力が押圧力設定手段により設定された所定値を
越えれば出力を生ずる押圧力比較手段と、前記ラフ教示
位置・接近方向記憶手段及び教示間隔記憶手段の記憶内
容に基づき前記産業用ロボットを作動させて前記工具を
モデルワークに前記教示間隔で順次当接するとともにこ
の当接により前記押圧力比較手段が出力を生じた際にお
ける前記現在位置検出手段により検出された前記アーム
の各位置を教示点記憶手段に記憶させる自動教示実行手
段を備えたことを特徴とする産業用ロボットの自動教示
装置。1. A teaching device for an industrial robot having a tool attached to a tip of an arm, a force sensor provided between the tip of the arm and the tool, and a current position detecting means for detecting a position of the arm. A rough teaching position / approaching direction storage means for storing the positions of a small number of rough teaching points separated from the fixed and fixed model work and an approach direction from each of the rough teaching points toward the model work; and a teaching interval for storing a teaching interval. Storage means, pressing force comparison means for generating an output when the pressing force of the tool detected by the force sensor exceeds a predetermined value set by pressing force setting means, the rough teaching position / approaching direction storage means and teaching By operating the industrial robot based on the storage content of the interval storage means, the tool is sequentially brought into contact with the model work at the teaching interval, and the abutment is performed by this abutment. An automatic teaching execution means for storing in the teaching point storage means each position of the arm detected by the current position detection means when the pressure comparison means generates an output; apparatus.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7222588A JP2659121B2 (en) | 1988-03-25 | 1988-03-25 | Automatic teaching device for industrial robots |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP7222588A JP2659121B2 (en) | 1988-03-25 | 1988-03-25 | Automatic teaching device for industrial robots |
Publications (2)
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| JPH01246041A JPH01246041A (en) | 1989-10-02 |
| JP2659121B2 true JP2659121B2 (en) | 1997-09-30 |
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Family Applications (1)
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| JP (1) | JP2659121B2 (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP5457087B2 (en) * | 2009-06-24 | 2014-04-02 | 古河ユニック株式会社 | Crane teaching playback device |
-
1988
- 1988-03-25 JP JP7222588A patent/JP2659121B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01246041A (en) | 1989-10-02 |
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