JP3031769B2 - ロボットの動作確認方法 - Google Patents
ロボットの動作確認方法Info
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- JP3031769B2 JP3031769B2 JP3311071A JP31107191A JP3031769B2 JP 3031769 B2 JP3031769 B2 JP 3031769B2 JP 3311071 A JP3311071 A JP 3311071A JP 31107191 A JP31107191 A JP 31107191A JP 3031769 B2 JP3031769 B2 JP 3031769B2
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- Japan
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- robots
- teaching
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、オフラインティーチン
グ装置により作成されるティーチングデータに基づいて
動作する機器、例えば、自動車生産ラインで稼働するロ
ボットの動作状態を現場で確認する方法に関する。
グ装置により作成されるティーチングデータに基づいて
動作する機器、例えば、自動車生産ラインで稼働するロ
ボットの動作状態を現場で確認する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】例えば、産業界において、溶接作業を自
動的に行うためにロボットが多用されている。この場
合、オフラインティーチング装置によって作成されたオ
フラインティーチングデータをシミュレーションによっ
て確認し、最適なティーチングデータを得る方法があ
る。
動的に行うためにロボットが多用されている。この場
合、オフラインティーチング装置によって作成されたオ
フラインティーチングデータをシミュレーションによっ
て確認し、最適なティーチングデータを得る方法があ
る。
【0003】すなわち、オフラインティーチング装置で
は、予め入力された治具の形状、ワークの形状および周
辺装置の形状等からなる作業環境データと、ロボットの
アームの軸数、アーム軸間の長さおよびアーム軸の加減
速データ等の作動性能データと、溶接ロボットの作業位
置データ等によって、この作業位置におけるロボットの
位置、姿勢データであるオフラインティーチングデータ
を作成する。そして、該ティーチングデータを現場ロボ
ットに適用し、所定の動作が遂行される。
は、予め入力された治具の形状、ワークの形状および周
辺装置の形状等からなる作業環境データと、ロボットの
アームの軸数、アーム軸間の長さおよびアーム軸の加減
速データ等の作動性能データと、溶接ロボットの作業位
置データ等によって、この作業位置におけるロボットの
位置、姿勢データであるオフラインティーチングデータ
を作成する。そして、該ティーチングデータを現場ロボ
ットに適用し、所定の動作が遂行される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところが、前記ティー
チングデータの作成に際しては、現場でのロボット固有
の寸法差、配置誤差、治具、ワーク等の寸法誤差等を実
質的に考慮していない。このために、例えば、溶接ロボ
ットの場合、現場のオペレータは、前記ティーチングデ
ータに基づき実際にロボットを駆動して、生産ライン上
で行う溶接打点の位置ずれ、治具との干渉および他のロ
ボットとの干渉等の発生の有無を確認する必要がある。
しかしながら、ティーチングデータに問題のある場合、
現場のオペレータが、前記ティーチングデータをダウン
ロードして得られるデータや作業環境データ等に基づい
てティーチングデータに対して修正を試みても、前記修
正の妥当性が確認できず、前記問題が発生する度にシス
テム設計者に確認を取らなければならなかった。この場
合、システム設計者は、再び、シミュレーションを行
い、新たにティーチングデータを作成してオペレータに
供給しなければならない。
チングデータの作成に際しては、現場でのロボット固有
の寸法差、配置誤差、治具、ワーク等の寸法誤差等を実
質的に考慮していない。このために、例えば、溶接ロボ
ットの場合、現場のオペレータは、前記ティーチングデ
ータに基づき実際にロボットを駆動して、生産ライン上
で行う溶接打点の位置ずれ、治具との干渉および他のロ
ボットとの干渉等の発生の有無を確認する必要がある。
しかしながら、ティーチングデータに問題のある場合、
現場のオペレータが、前記ティーチングデータをダウン
ロードして得られるデータや作業環境データ等に基づい
てティーチングデータに対して修正を試みても、前記修
正の妥当性が確認できず、前記問題が発生する度にシス
テム設計者に確認を取らなければならなかった。この場
合、システム設計者は、再び、シミュレーションを行
い、新たにティーチングデータを作成してオペレータに
供給しなければならない。
【0005】また、システム設計者を介さないでティー
チングデータを修正しようとすると、現場のオペレータ
がマニュアルでロボットを操作し、試行錯誤しながら調
整作業を行わなければならず、多大な時間を必要とする
という問題がある。また、前記調整作業の際にロボット
を操作することにより、該ロボットが他のロボットと接
触して破損する等のおそれもある。
チングデータを修正しようとすると、現場のオペレータ
がマニュアルでロボットを操作し、試行錯誤しながら調
整作業を行わなければならず、多大な時間を必要とする
という問題がある。また、前記調整作業の際にロボット
を操作することにより、該ロボットが他のロボットと接
触して破損する等のおそれもある。
【0006】本発明は、この種の問題を解決するもので
あり、オフラインティーチングによって得られたティー
チングデータの修正を現場でオペレータが行う際に、修
正地点およびその前後の状況を容易に判断することので
きるロボットの動作状態確認方法を提供することを目的
とする。
あり、オフラインティーチングによって得られたティー
チングデータの修正を現場でオペレータが行う際に、修
正地点およびその前後の状況を容易に判断することので
きるロボットの動作状態確認方法を提供することを目的
とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、本発明は、オフラインティーチング装置に予め入
力されている作業環境データに基づいてティーチングを
行い、前記オフラインティーチング装置で作成されたテ
ィーチングデータにより動作する複数のロボットに対
し、該ティーチングデータにより前記複数のロボットを
実動作させる過程と、 前記複数のロボットの実動作中、
予め設定された前記複数のロボットの各作業工程の動作
時間に対応して、前記複数のロボットの設定動作状態を
前記複数のロボット側の表示器において表示するととも
に、前記複数のロボットの動作領域の中、干渉領域を前
記表示器に表示する過程と、 前記表示器の表示に基づ
き、前記複数のロボットの設定動作状態と前記複数のロ
ボットの実動作状態とを比較する過程と、からなり、こ
の比較結果に基づき前記複数のロボットの動作を修正す
ることを特徴とする。
めに、本発明は、オフラインティーチング装置に予め入
力されている作業環境データに基づいてティーチングを
行い、前記オフラインティーチング装置で作成されたテ
ィーチングデータにより動作する複数のロボットに対
し、該ティーチングデータにより前記複数のロボットを
実動作させる過程と、 前記複数のロボットの実動作中、
予め設定された前記複数のロボットの各作業工程の動作
時間に対応して、前記複数のロボットの設定動作状態を
前記複数のロボット側の表示器において表示するととも
に、前記複数のロボットの動作領域の中、干渉領域を前
記表示器に表示する過程と、 前記表示器の表示に基づ
き、前記複数のロボットの設定動作状態と前記複数のロ
ボットの実動作状態とを比較する過程と、からなり、こ
の比較結果に基づき前記複数のロボットの動作を修正す
ることを特徴とする。
【0008】
【作用】ティーチングデータに基づいてロボットを実動
作させ、その実動作状態と予め設定された各動作時間に
対応しているロボットの設定動作状態とを比較すること
により、データの最適な修正方法を現場で容易に決定す
ることができる。
作させ、その実動作状態と予め設定された各動作時間に
対応しているロボットの設定動作状態とを比較すること
により、データの最適な修正方法を現場で容易に決定す
ることができる。
【0009】
【実施例】本発明に係るロボットの動作状態確認方法に
ついて、好適な実施例を挙げ、添付の図面を参照しなが
ら以下詳細に説明する。
ついて、好適な実施例を挙げ、添付の図面を参照しなが
ら以下詳細に説明する。
【0010】図1は本発明を実施する溶接ロボットシス
テムの全体構成を示す図である。
テムの全体構成を示す図である。
【0011】図中、参照符号10は溶接ロボットシステ
ム、参照符号12はオフラインティーチング装置、参照
符号14は溶接ロボット装置を示している。
ム、参照符号12はオフラインティーチング装置、参照
符号14は溶接ロボット装置を示している。
【0012】オフラインティーチング装置12は制御回
路16と、ロボットの三次元画像等を表示するCRT1
8と、各種命令を入力するキーボード20と、FDD2
2とを備える。
路16と、ロボットの三次元画像等を表示するCRT1
8と、各種命令を入力するキーボード20と、FDD2
2とを備える。
【0013】溶接ロボット装置14は操作盤24と、ロ
ボットコントローラ26a、26bと、前記ロボットコ
ントローラ26a、26bに接続されるティーチングボ
ックス28a、28bと、ワークWに対して溶接処理を
行う溶接ロボット30a、30bとを有する。
ボットコントローラ26a、26bと、前記ロボットコ
ントローラ26a、26bに接続されるティーチングボ
ックス28a、28bと、ワークWに対して溶接処理を
行う溶接ロボット30a、30bとを有する。
【0014】ロボットコントローラ26a、26bはF
DD32a、32bと、キーボード34a、34bと、
表示器36a、36bと、制御回路38a、38bとか
ら構成され、ティーチングボックス28a、28bは表
示器40a、40bと、前記溶接ロボット30a、30
bを駆動するためのジョイスティック42a、42b
と、キーボード44a、44bとを備える。
DD32a、32bと、キーボード34a、34bと、
表示器36a、36bと、制御回路38a、38bとか
ら構成され、ティーチングボックス28a、28bは表
示器40a、40bと、前記溶接ロボット30a、30
bを駆動するためのジョイスティック42a、42b
と、キーボード44a、44bとを備える。
【0015】続いて、図2および図3に示すフローチャ
ートに従って、図1を参照しながらオフラインティーチ
ングおよびロボットの動作状態の確認方法を説明する。
ートに従って、図1を参照しながらオフラインティーチ
ングおよびロボットの動作状態の確認方法を説明する。
【0016】ロボットを動作させるのに先立ち、先ず、
オフラインティーチング装置12によりティーチングデ
ータを作成する。具体的には、図2に示すように、先
ず、製品の仕様を決定し(ステップS10)、前記製品
の製造に必要な設備仕様を決定する(ステップS2
0)。これらによって決定されたワークW、治具、ロボ
ット、溶接ガン等の作業環境データをオフラインティー
チング装置12に読み込む(ステップS30)。さらに
ロボットの配置条件等を設定し、この妥当性を検討する
(ステップS40)。CRT18およびキーボード20
を使用してオフラインティーチングを行う(ステップS
50)。
オフラインティーチング装置12によりティーチングデ
ータを作成する。具体的には、図2に示すように、先
ず、製品の仕様を決定し(ステップS10)、前記製品
の製造に必要な設備仕様を決定する(ステップS2
0)。これらによって決定されたワークW、治具、ロボ
ット、溶接ガン等の作業環境データをオフラインティー
チング装置12に読み込む(ステップS30)。さらに
ロボットの配置条件等を設定し、この妥当性を検討する
(ステップS40)。CRT18およびキーボード20
を使用してオフラインティーチングを行う(ステップS
50)。
【0017】オフラインティーチングを図3を参照して
説明する。先ず、複数の溶接ロボット、図1における溶
接ロボット30a、30bのワークWに対するそれぞれ
の溶接打点に識別子を付与する(ステップS51)。続
いて、溶接ロボット30a、30bの動作域を特定し
(ステップS52)、これらの動作域から溶接ロボット
30a、30b相互の干渉領域を特定する(ステップS
53)。前記干渉領域を考慮して各溶接ロボット30
a、30bの溶接打点順序を決定する(ステップS5
4)。予め設定されている各工程時間を示すサイクルタ
イムに従って、各溶接ロボット30a、30bがどのよ
うに動作するかをCRT18上に表示して確認する(ス
テップS55)。さらに、溶接ロボット30a、30b
の負荷バランスやサイクルタイムの妥当性を検討し、確
認する(ステップS56)。
説明する。先ず、複数の溶接ロボット、図1における溶
接ロボット30a、30bのワークWに対するそれぞれ
の溶接打点に識別子を付与する(ステップS51)。続
いて、溶接ロボット30a、30bの動作域を特定し
(ステップS52)、これらの動作域から溶接ロボット
30a、30b相互の干渉領域を特定する(ステップS
53)。前記干渉領域を考慮して各溶接ロボット30
a、30bの溶接打点順序を決定する(ステップS5
4)。予め設定されている各工程時間を示すサイクルタ
イムに従って、各溶接ロボット30a、30bがどのよ
うに動作するかをCRT18上に表示して確認する(ス
テップS55)。さらに、溶接ロボット30a、30b
の負荷バランスやサイクルタイムの妥当性を検討し、確
認する(ステップS56)。
【0018】このようにしてオフラインティーチングが
行われた後、オフラインティーチング装置12では、C
RT18上でシミュレーションが行われ、溶接ロボット
30a、30b同士の干渉が発生しないか等を確認し
(ステップS60)、ティーチングデータを作成する
(ステップS70)。さらに、前記ティーチングデータ
をロボット用の言語に変換してJOBデータとして、F
DD22でフロッピィディスクに書き込む(ステップS
80)。同時に前記ティーチングデータと作業環境デー
タから、サイクルタイムに従って経時的に溶接ロボット
30a、30bの動作状態を表示したもの等からなる付
加情報データを出力する(ステップS90)。前記付加
情報データについては後述する。
行われた後、オフラインティーチング装置12では、C
RT18上でシミュレーションが行われ、溶接ロボット
30a、30b同士の干渉が発生しないか等を確認し
(ステップS60)、ティーチングデータを作成する
(ステップS70)。さらに、前記ティーチングデータ
をロボット用の言語に変換してJOBデータとして、F
DD22でフロッピィディスクに書き込む(ステップS
80)。同時に前記ティーチングデータと作業環境デー
タから、サイクルタイムに従って経時的に溶接ロボット
30a、30bの動作状態を表示したもの等からなる付
加情報データを出力する(ステップS90)。前記付加
情報データについては後述する。
【0019】一方、ステップS80において作成された
フロッピィディスクを、溶接ロボット装置14のロボッ
トコントローラ26a、26bのFDD32a、32b
に挿入し、前記JOBデータを読み込む(ステップS1
00)。このJOBデータにより、実際に溶接ロボット
30a、30bを動作させ、この動作状態を表示器36
a、36bに表示するとともに、付加情報データを用い
て実際の溶接ロボット30a、30bにおける溶接打点
の位置ずれやロボット同士や治具との干渉がないかを確
認する(ステップS110)。溶接打点の位置ずれ等が
確認された場合には、前記付加情報データを参照しなが
ら、ティーチングボックス28a、28bを操作してJ
OBデータの修正を行う(ステップS120)。
フロッピィディスクを、溶接ロボット装置14のロボッ
トコントローラ26a、26bのFDD32a、32b
に挿入し、前記JOBデータを読み込む(ステップS1
00)。このJOBデータにより、実際に溶接ロボット
30a、30bを動作させ、この動作状態を表示器36
a、36bに表示するとともに、付加情報データを用い
て実際の溶接ロボット30a、30bにおける溶接打点
の位置ずれやロボット同士や治具との干渉がないかを確
認する(ステップS110)。溶接打点の位置ずれ等が
確認された場合には、前記付加情報データを参照しなが
ら、ティーチングボックス28a、28bを操作してJ
OBデータの修正を行う(ステップS120)。
【0020】この場合、付加情報データは、図4、図5
に示すように構成されており、このデータが現場のオペ
レータに示されている。すなわち、図4に示すように、
サイクルタイムに従って、溶接ロボット30a、30b
がどの作業工程(ステップ)を行っているかが示されて
いる。ロボット動作状態の欄には、そのサイクルタイム
において、それぞれの溶接ロボット30a、30bが干
渉領域で作業を開始したこと、または終了したこと等が
示されている。また、図5に示すように、ワークWに対
して溶接打点および溶接打点順位が識別子A1乃至A1
0およびB1乃至B11によって示されるとともに、干
渉領域(図中、ハッチングで示す)が示される。また、
図4、図5に示した以外にも溶接打点の位置パラメータ
や溶接電流値等を示すことも勿論可能である。
に示すように構成されており、このデータが現場のオペ
レータに示されている。すなわち、図4に示すように、
サイクルタイムに従って、溶接ロボット30a、30b
がどの作業工程(ステップ)を行っているかが示されて
いる。ロボット動作状態の欄には、そのサイクルタイム
において、それぞれの溶接ロボット30a、30bが干
渉領域で作業を開始したこと、または終了したこと等が
示されている。また、図5に示すように、ワークWに対
して溶接打点および溶接打点順位が識別子A1乃至A1
0およびB1乃至B11によって示されるとともに、干
渉領域(図中、ハッチングで示す)が示される。また、
図4、図5に示した以外にも溶接打点の位置パラメータ
や溶接電流値等を示すことも勿論可能である。
【0021】オペレータは、このように構成される設定
動作状態である付加情報データと、ステップS110の
ロボットの実動作状態とを比較し、差異を確認する。
動作状態である付加情報データと、ステップS110の
ロボットの実動作状態とを比較し、差異を確認する。
【0022】修正の必要がある場合、オペレータは、J
OBデータの値をティーチングボックス28a、28b
を用いて修正する。すなわち、オペレータはティーチン
グボックス28a、28bを操作して、設定された打点
位置になるように前記JOBデータの値を修正する。こ
の場合、オペレータは、図5に示す表示データを参照す
ることにより、修正しようとしている溶接打点が干渉領
域かどうか、あるいは、どのような修正が可能であるか
等を確認できる。また、図4に示す表示データを参照す
ることにより、修正するステップのサイクルタイムが変
化して他のステップへの影響がないかどうかを確認でき
る。例えば、溶接打点の修正によりロボットAのステッ
プS2の作業時間が延長された場合、干渉領域内での作
業であるロボットAのステップS8がロボットBのステ
ップS6と作業時間が重なる。しかしながら、ロボット
BのステップS5において、インタロックが作用してい
るため、ロボットAのステップS8が完了するまでロボ
ットBが動作することはない。このようにして、修正に
よる問題がないことを現場のオペレータが表示データに
より容易に確認できる。したがって、オペレータが現場
でシステム設計者に確認することなく、JOBデータを
修正することができる。
OBデータの値をティーチングボックス28a、28b
を用いて修正する。すなわち、オペレータはティーチン
グボックス28a、28bを操作して、設定された打点
位置になるように前記JOBデータの値を修正する。こ
の場合、オペレータは、図5に示す表示データを参照す
ることにより、修正しようとしている溶接打点が干渉領
域かどうか、あるいは、どのような修正が可能であるか
等を確認できる。また、図4に示す表示データを参照す
ることにより、修正するステップのサイクルタイムが変
化して他のステップへの影響がないかどうかを確認でき
る。例えば、溶接打点の修正によりロボットAのステッ
プS2の作業時間が延長された場合、干渉領域内での作
業であるロボットAのステップS8がロボットBのステ
ップS6と作業時間が重なる。しかしながら、ロボット
BのステップS5において、インタロックが作用してい
るため、ロボットAのステップS8が完了するまでロボ
ットBが動作することはない。このようにして、修正に
よる問題がないことを現場のオペレータが表示データに
より容易に確認できる。したがって、オペレータが現場
でシステム設計者に確認することなく、JOBデータを
修正することができる。
【0023】
【発明の効果】本発明に係るロボットの動作状態確認方
法では、前記ティーチングデータに基づいてロボットを
実動作させ、その実動作状態と予め設定された動作時間
に対応する設定動作状態とを比較することにより、オペ
レータは現場でその動作状態を正確に把握することがで
きる。したがって、これに基づき、ティーチングデータ
の修正作業を、現場のオペレータがシステム設計者に問
い合わせることなく容易に行うことができる。
法では、前記ティーチングデータに基づいてロボットを
実動作させ、その実動作状態と予め設定された動作時間
に対応する設定動作状態とを比較することにより、オペ
レータは現場でその動作状態を正確に把握することがで
きる。したがって、これに基づき、ティーチングデータ
の修正作業を、現場のオペレータがシステム設計者に問
い合わせることなく容易に行うことができる。
【図1】本発明に係るロボットの動作状態確認方法を実
施する溶接ロボットシステムの全体構成を示す図であ
る。
施する溶接ロボットシステムの全体構成を示す図であ
る。
【図2】本発明に係るロボットの動作状態確認方法を示
すフローチャートである。
すフローチャートである。
【図3】本発明に係るロボットの動作状態確認方法に関
するオフラインティーチングを示すフローチャートであ
る。
するオフラインティーチングを示すフローチャートであ
る。
【図4】本発明に係るロボットの動作状態確認方法にお
ける表示データの説明図である。
ける表示データの説明図である。
【図5】本発明に係るロボットの動作状態確認方法にお
ける表示データの説明図である。
ける表示データの説明図である。
【符号の説明】 10…溶接ロボットシステム 12…オフラインティーチング装置 14…溶接ロボット装置 26a、26b…ロボットコントローラ 28a、28b…ティーチングボックス 30a、30b…溶接ロボット 36a、36b…表示器 W…ワーク
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−273908(JP,A) 特開 平2−77805(JP,A) 特開 平2−39207(JP,A) 特開 昭63−303405(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G05B 19/4068 G05B 19/4093 G05B 19/42
Claims (1)
- 【請求項1】オフラインティーチング装置に予め入力さ
れている作業環境データに基づいてティーチングを行
い、前記オフラインティーチング装置で作成されたティ
ーチングデータにより動作する複数のロボットに対し、該ティーチングデータにより前記複数のロボットを実動
作させる過程と、 前記複数のロボットの実動作中、 予め設定された前記複
数のロボットの各作業工程の動作時間に対応して、前記
複数のロボットの設定動作状態を前記複数のロボット側
の表示器において表示するとともに、前記複数のロボッ
トの動作領域の中、干渉領域を前記表示器に表示する過
程と、 前記表示器の表示に基づき、前記複数の ロボットの設定
動作状態と前記複数のロボットの実動作状態とを比較す
る過程と、 からなり、この比較結果に基づき前記複数のロボットの
動作を修正することを特徴とするロボットの動作確認方
法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3311071A JP3031769B2 (ja) | 1991-11-26 | 1991-11-26 | ロボットの動作確認方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3311071A JP3031769B2 (ja) | 1991-11-26 | 1991-11-26 | ロボットの動作確認方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05150824A JPH05150824A (ja) | 1993-06-18 |
JP3031769B2 true JP3031769B2 (ja) | 2000-04-10 |
Family
ID=18012767
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3311071A Expired - Fee Related JP3031769B2 (ja) | 1991-11-26 | 1991-11-26 | ロボットの動作確認方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3031769B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2013046356A1 (ja) * | 2011-09-28 | 2013-04-04 | 株式会社安川電機 | ロボットシステムおよび加工物作製方法 |
JP6567101B2 (ja) * | 2017-03-06 | 2019-08-28 | キヤノン株式会社 | 教示方法、ロボットの動作方法、プログラム、記憶媒体、教示装置 |
US10919153B2 (en) | 2017-03-06 | 2021-02-16 | Canon Kabushiki Kaisha | Teaching method for teaching operations to a plurality of robots and teaching system used therefor |
-
1991
- 1991-11-26 JP JP3311071A patent/JP3031769B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Publication date |
---|---|
JPH05150824A (ja) | 1993-06-18 |
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