JP4050982B2 - ねじ締めロボットの教示装置 - Google Patents

ねじ締めロボットの教示装置 Download PDF

Info

Publication number
JP4050982B2
JP4050982B2 JP2002379256A JP2002379256A JP4050982B2 JP 4050982 B2 JP4050982 B2 JP 4050982B2 JP 2002379256 A JP2002379256 A JP 2002379256A JP 2002379256 A JP2002379256 A JP 2002379256A JP 4050982 B2 JP4050982 B2 JP 4050982B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
screw tightening
screw
tightening
robot
setting
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2002379256A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2004209560A (ja
Inventor
和也 桐村
豊明 菅野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nitto Seiko Co Ltd
Original Assignee
Nitto Seiko Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nitto Seiko Co Ltd filed Critical Nitto Seiko Co Ltd
Priority to JP2002379256A priority Critical patent/JP4050982B2/ja
Publication of JP2004209560A publication Critical patent/JP2004209560A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4050982B2 publication Critical patent/JP4050982B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Numerical Control (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ワークにねじを締め付ける用に供されるねじ締めロボットに対し、これを制御するための各種情報を入力設定するねじ締めロボットの教示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、特許文献に示されるねじ締め方法およびねじ締め機が知られている。
【0003】
【特許文献】
特許第2805820号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
近年、特許文献に示されるようなねじ締め機および方法によって、ねじ締め時にビットがねじを押圧する力(以下、推力という)の制御が行われるようになっている。この種のねじ締め機をねじ締めツールとして、周知のロボット本体に搭載したねじ締めロボットにおいては、ねじ締め作業中、ロボット本体の作動により、ねじ締めツールをねじに押圧することとなる。
【0005】
一般的なロボットの動作は、原点を基準とした座標設定によって規定することができる。しかし、前述のようなロボット本体の作動でねじ締め作業中に推力制御を行うねじ締めロボットにおいては、ねじ締め動作中のロボット本体の動作は単純に座標設定では規定できず、締付けるねじの寸法、発生させる推力および動作速度等のパラメータを必要とする。よって、ねじ締めロボットの教示装置としては、ねじ締めツールをワークのねじ締めポイント上に移動させるための座標情報と、ねじ締め作業時の制御情報とに混同を来さず、合理的でわかり易い教示構造のものが求められる。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題に鑑みて創成されたものであり、合理的でわかり易い教示構造のねじ締めロボットの教示装置の提供を目的とするものである。
【0007】
前記目的を達成するために本発明は、締め付けるねじに係合可能なビットを回転駆動源に直結的に連結して回転可能と成したねじ締めツールと、このねじ締めツールを軸方向に往復移動可能に支持するとともにワーク上の所定位置に移動操作可能な複数の可動部を有するロボット本体とを備えたねじ締めロボットに所定の制御パラメータを設定するねじ締めロボットの教示装置であって、ねじの締付け過程のロボット本体の動作を制御するねじ締め動作情報の設定画面を複数チャネル毎に表示可能であり、かつ、このねじ締め動作情報チャネルを指定するための設定項目とワークのねじ締めポイント上へ前記ねじ締めツールを移動操作する時のロボット本体の前記各可動部の座標情報の設定項目とを対応させた座標情報の設定画面を表示可能な表示手段と、前記表示手段に表示された各設定画面において制御パラメータの入力を行うための入力手段とを備え、 前記ねじ締め動作情報の設定画面は、ねじ締め過程におけるワークから離れた所から順に設定される早送り区間、仮締め区間、本締め区間のそれぞれでねじ締めツールからねじに負荷される推力を規定する推力設定値と、これら推力設定値を切り替える位置を前記ねじ締めツールを支持した可動部の座標情報を基準にして定めるための、ねじの首下長さである「ねじ長さ」、ねじの先端からワーク表面までの間隔である「ワーク手前オフセット」および、ワーク表面からの所定の距離であって仮締め推力から本締め推力への切り換え位置を示す「本締め切替点」を備える距離設定値とを設定可能な設定画面であることを特徴とする。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。
図1および図2において、1はねじ締めロボットの教示装置(以下、ティーチングペンダント1と称する)であり、ロボットコントローラ2に連結されている。ロボットコントローラ2には、ねじ締めロボット3が連結されている。
【0010】
ティーチングペンダント1は、ねじ締めロボット3周辺の任意の位置において、ねじ締めロボット3の動作、ワークにおけるねじ締めポイントの位置等を確認しながらねじ締めロボット3の各種制御パラメータを入力できるよう、作業者が手で持って運べる大きさ・形状に構成され、ロボットコントローラ2にケーブルで接続する構成である。このティーチングペンダント1は、図1(a)および同図(b)に示すように、表示手段の一例であるカラー液晶ディスプレイ4(以下、液晶画面4という)と入力手段の一例であるタッチパネル5とを積層して構成した表示パネル6を有し、この表示パネル6の周辺に非常停止スイッチ7、デッドマンスイッチ8、機能セレクタキースイッチ9、各種表示ランプ等を配置して構成される。タッチパネル5は、周知の通り、液晶画面4に映し出された画像に対応してエリア分割を行い、所定のエリアに指またはタッチペン等の入力機器で触れることにより、情報入力用のキーとして機能するものである。
【0011】
前記ティーチングペンダント1は、ブロックで示すと図3のようになる。この図3に示すように、前記液晶画面4、タッチパネル5は、それぞれ演算処理回路11に接続されており、この演算処理回路11は、インターフェース12を介してロボットコントローラ2に接続される。また、非常停止スイッチ7、デッドマンスイッチ8、機能セレクタキースイッチ9は、ロボットコントローラ2に直接結線され、ロボットコントローラ2の制御回路に直接信号を与えられるように構成されている。
【0012】
前記ロボットコントローラ2は、制御回路、モータ駆動回路、データ記憶媒体等を有し、予め記憶された動作プログラムおよびティーチングペンダント1から入力される各種データに基づいて、ねじ締めロボット3を制御するように構成される。
【0013】
前記ねじ締めロボット3は、図4に矢印で示す各方向に往復動作可能な可動部Y1,A1,Z1を組み合わせて構成されたロボット本体13と、このロボット本体13の可動部Z1に連結されて可動部Z1と一体に往復移動可能なねじ締めツールT1とを有して成る。ねじ締めツールT1は、ねじSの頭部駆動穴に係合可能なビット14を有し、このビット14を回転駆動源の一例であるACサーボモータ15に緩衝機構を介すことなく直結的に連結して構成されるものである。また、ビット14の移動路上には、ねじ供給装置F1から送られるねじSを一旦保持するためのキャッチャ16が配置してある。
【0014】
ティーチングペンダント1は、電源が投入されると、液晶画面4に図5に示す初期メニュー画面17を表示する。ねじ締めロボット3を制御するための情報は、原点位置を基準としてねじ締めツールT1をワークのねじ締めポイント上へ移動させるための座標情報と、ねじ締めツールT1によりワークのねじ締めポイントにねじSが締め付けられている時のねじ締め動作情報とに分けられ、ティーチングペンダント1は、これらを関連付けて設定できるように構成されている。
【0015】
すなわち、初期メニュー画面17のティーチングメニュー18をタッチパネル5によって選択し、その後のメニュー階層(図示せず)を辿ることにより、液晶画面4には、図6に示すねじ締めポイントの座標情報の設定画面19が表示される。この設定画面19は、ワークのねじ締めポイント上所定位置にねじ締めツールT1を位置決めするのに必要な可動部Y1、A1、Z1の各座標情報を設定するための項目20,21,22と、ねじ締めポイントにおいてどういった形態のねじ締めを行うかを指定するための作業情報指定項目23とを、複数のねじ締めポイントP0〜P99(合計100ポイント,図面ではP0〜P4までを図示)について設定できるよう構成されている。
【0016】
前記作業情報指定項目23は、詳細を後述するねじ締め動作情報のチャネル番号の設定項目C1と、ねじ締め作業の種別コードの設定項目C2とから構成される。ねじ締め作業の種別コードは、キャッチャにねじを供給して締付けるねじ締め作業、ワークに仮止めされているねじを増し締めする作業等、作業形態に応じて予め所定の値が割り当てられるものである。
【0017】
また、初期メニュー画面17の設定メニュー24をタッチパネル5によって選択し、その後のメニュー階層(図示せず)を辿ることにより、液晶画面4には、図7に示すねじ締め動作情報の設定画面25が表示される。ここには、ねじ締めツールT1によりねじの締め付けが行われる時、ロボット本体3の制御に必要となる情報が設定可能である。この情報は、距離設定値26、推力設定値27、速度設定値28に大別される。
【0018】
距離設定値26は、ねじ長さ26a、ワーク手前オフセット26b、本締め切替点26c、段差分オフセット26d、高さ検出幅26eの各項目で構成される。また、推力設定値27は、早送り27a、仮締め27b、本締め27cの各項目で構成され、さらに、速度設定値28は、早送り28a、仮締め〜本締め28bの各項目で構成される。これらの各項目に設定値が与えられることにより、ロボットコントローラ2の動作プログラムにおいては、図8に示すように、ワークにねじを締付ける過程の所定の通過点、主要な通過点間での推力、主要な通過点間での速度をそれぞれ定めることができる。
【0019】
ねじ締め作業においては、前述のように動作プログラムによって定められたパラメータに従って可動部Z1が制御される。この結果、ねじ締めツールT1の移動位置に応じて、ねじ締めツールT1からねじSに与えられる推力、ねじ締めツールT1の軸方向移動速度が変更される。これにより、ねじSに与えられる推力をねじ込み過程の要所で最適な値に切替え、正確なねじSの締付けを行うことが可能となる。なお、ねじ締めツールT1の移動位置は、可動部Z1の駆動源であるサーボモータ(図示せず)に備えられたエンコーダ(図示せず)の信号から割り出すことができる。
【0020】
前記ねじ締め動作情報の設定画面24は、5チャネル分用意されており、よって、ねじ5種類分のねじ締め動作情報を設定しておくことが可能である。各チャネルに対応する設定画面は、画面切替ボタン29a,29bで切り替えることができる。このチャネルの番号を、前述の座標情報設定画面19の作業情報指定項目23にねじ締め作業の種別コードとともに設定しておくことにより、動作プログラムにおいては、各ねじ締めポイント毎に、どのチャネルのねじ締め動作情報を利用し、どういった形態のねじ締め作業を行うのかを座標情報の参照時に識別し、これを内部設定することができる。
【0021】
【発明の効果】
本発明のねじ締めロボットの教示装置は、ねじの締付け過程中のロボット本体の動作を制御するねじ締め動作情報の設定画面およびワークのねじ締めポイント上へ前記ねじ締めツールを移動操作する時のロボット本体の動作を制御する座標情報の設定画面をそれぞれ表示可能な表示手段を備えている。従って、座標情報とねじ締め動作情報とを別々の画面に明確に分離し、これらについて混同を来すことなく正確にねじ締めロボットの教示を行うことができる等の利点がある。また、本発明のねじ締めロボットの教示装置は、ねじ締め動作情報の設定画面が複数チャネル毎に表示可能であり、座標情報の設定画面において、このねじ締め動作情報のチャネルを座標情報に対応させて指定できるようになっている。このため、前述の効果に加え、各ねじ締めポイントにおけるねじ締め動作を効率的に指定することができ、ねじ締めロボットの教示作業を合理的に行うことができる等の効果も得られるものである。このように本発明によれば、合理的でわかり易い教示構造のねじ締めロボットの教示装置を提供できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)は本発明に係るねじ締めロボットの教示装置の要部拡大正面図であり、(b)はその側面図である。
【図2】本発明に係るねじ締めロボットの教示装置を含むねじ締めロボット系の全体斜視説明図である。
【図3】本発明に係るねじ締めロボットの教示装置のブロック説明図である。
【図4】ねじ締めロボットの斜視説明図である。
【図5】本発明に係るねじ締めロボットの教示装置の一表示画面を示す説明図である。
【図6】本発明に係るねじ締めロボットの教示装置の一表示画面を示す説明図である。
【図7】本発明に係るねじ締めロボットの教示装置の一表示画面を示す説明図である。
【図8】ワークにねじを締め付ける時の所定の通過点、推力・速度の変更点を示す説明図である。
【符号の説明】
1 ねじ締めロボットの教示装置
2 ロボットコントローラ
3 ねじ締めロボット
4 カラー液晶ディスプレイ
5 タッチパネル
6 表示パネル
11 演算処理回路
13 ロボット本体
14 ビット
15 ACサーボモータ
19 座標情報の設定画面
23 作業情報指定項目
25 ねじ締め動作情報の設定画面
Y1,A1,Z1 可動部
T1 ねじ締めツール
F1 ねじ供給装置

Claims (1)

  1. 締め付けるねじに係合可能なビットを回転駆動源に直結的に連結して回転可能と成したねじ締めツールと、このねじ締めツールを軸方向に往復移動可能に支持するとともにワーク上の所定位置に移動操作可能な複数の可動部を有するロボット本体とを備えたねじ締めロボットに所定の制御パラメータを設定するねじ締めロボットの教示装置であって、
    ねじの締付け過程のロボット本体の動作を制御するねじ締め動作情報の設定画面を複数チャネル毎に表示可能であり、かつ、このねじ締め動作情報チャネルを指定するための設定項目とワークのねじ締めポイント上へ前記ねじ締めツールを移動操作する時のロボット本体の前記各可動部の座標情報の設定項目とを対応させた座標情報の設定画面を表示可能な表示手段と、
    前記表示手段に表示された各設定画面において制御パラメータの入力を行うための入力手段とを備え、
    前記ねじ締め動作情報の設定画面は、
    ねじ締め過程におけるワークから離れた所から順に設定される早送り区間、仮締め区間、本締め区間のそれぞれでねじ締めツールからねじに負荷される推力を規定する推力設定値と、
    これら推力設定値を切り替える位置を前記ねじ締めツールを支持した可動部の座標情報を基準にして定めるための、ねじの首下長さである「ねじ長さ」、ねじの先端からワーク表面までの間隔である「ワーク手前オフセット」および、ワーク表面からの所定の距離であって仮締め推力から本締め推力への切り換え位置を示す「本締め切替点」を備える距離設定値と
    を設定可能な設定画面であることを特徴とするねじ締めロボットの教示装置。
JP2002379256A 2002-12-27 2002-12-27 ねじ締めロボットの教示装置 Expired - Fee Related JP4050982B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002379256A JP4050982B2 (ja) 2002-12-27 2002-12-27 ねじ締めロボットの教示装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002379256A JP4050982B2 (ja) 2002-12-27 2002-12-27 ねじ締めロボットの教示装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2004209560A JP2004209560A (ja) 2004-07-29
JP4050982B2 true JP4050982B2 (ja) 2008-02-20

Family

ID=32815806

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002379256A Expired - Fee Related JP4050982B2 (ja) 2002-12-27 2002-12-27 ねじ締めロボットの教示装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4050982B2 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6698268B2 (ja) * 2014-10-14 2020-05-27 蛇の目ミシン工業株式会社 ロボット
JP5952929B1 (ja) * 2015-02-19 2016-07-13 日東精工株式会社 作業ロボット制御装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2004209560A (ja) 2004-07-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6832350B2 (ja) ロボット・システム
CN108687747B (zh) 机器人的示教装置
JP6785864B2 (ja) ロボット・システム
JP6683671B2 (ja) ジョグ座標系を設定するロボットの制御装置
US10025292B2 (en) Offset number setting device for setting an offset number for a tool attached to a turret surface
EP0780197A1 (en) Apparatus for controlling movement of robot and method of controlling movement of robot
KR20150044812A (ko) 티칭 시스템 및 티칭 방법
JP4097670B2 (ja) 工作機械におけるモニタ装置
JP2000305614A (ja) タッチパネルによる機械制御装置
JP4050982B2 (ja) ねじ締めロボットの教示装置
JP6638979B2 (ja) 加工工程管理機能付き数値制御装置および加工工程管理プログラム
JP5601949B2 (ja) ロボット制御システム
WO2018051435A1 (ja) 数値制御装置
KR101960064B1 (ko) 아크 용접장치
JP2023024890A (ja) 直接教示操作を受け付け可能な制御装置、教示装置、および制御装置のコンピュータプログラム
JP3803428B2 (ja) 板材加工機における可動部材の位置設定装置
JP4213990B2 (ja) ロボットの教示装置
JPH03121092A (ja) 刺繍枠のマニュアル移動装置
JPH0255080A (ja) 縫製システム
JP3378738B2 (ja) 溶接ロボット教示装置
WO2023053368A1 (ja) 教示装置及びロボットシステム
US11577381B2 (en) Teaching apparatus, robot system, and teaching program
JP5912054B2 (ja) ロボット制御装置
JP2004351601A (ja) ロボットの教示装置
WO2018158795A1 (ja) 数値制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20051111

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20070511

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070529

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070727

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20071120

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20071130

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4050982

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101207

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131207

Year of fee payment: 6

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees