JP5912054B2 - Robot controller - Google Patents
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Description
本発明は、ロボットに取り付けた作業ツールを手動で移動する、いわゆるジョグ送りが可能なロボット制御装置に関する。 The present invention relates to a robot control device capable of manually moving a work tool attached to a robot and capable of so-called jog feeding.
アーク溶接、スポット溶接等の加工作業をロボットで実現する場合、ティーチングプレイバックと呼ばれる方式が採用されることが一般的である。ティーチングプレイバック方式とは、予め決められた位置にワークを設置して、ロボットとワークとの相対的な位置関係を拘束した状態で、ワークに対するロボットの動作を教示した教示データを作成し、この教示データを繰り返し再生動作させることで、同一品種のワークを連続して加工するという方法である。 When processing operations such as arc welding and spot welding are realized by a robot, a method called teaching playback is generally adopted. In the teaching playback method, a work is set at a predetermined position, and the teaching data that teaches the robot's operation with respect to the work is created in a state where the relative positional relationship between the robot and the work is constrained. This is a method in which the same kind of workpiece is continuously processed by repeatedly reproducing the teaching data.
図8は、ティーチングプレイバック方式を採用したロボット制御システム60の一般的な構成図である。同図において、ロボット61は、アーム62の先端にワークWを加工するための作業ツールTを備えている。ティーチペンダント63は、ワークWに対するロボット61の動作を作業者が教示するための可搬式の操作装置であり、その盤面上には、作業ツールTを移動させるための方向指示キー64が装備されている。方向指示キー64は、図示しているように座標系の方向(±X,±Y,±Z)に応じた複数のボタンが装備されているのが一般的である。例えば、基準座標系の1つであるベース座標系で作業ツールTを移動させる場合は、方向指示キー64のX+を押すと、ベース座標系のX+方向に作業ツールTの制御点が移動する。この状態から逆方向へ動かす場合は、方向指示キー64のX+から指を離してX−を押す。このように、作業者は方向指示キー64を操作することによって作業ツールTを所望の位置に動かして、加工作業を行わせるための作業経路を教示する。そして、作業経路上の教示点における作業ツールTの位置姿勢座標値が教示データとしてロボット制御装置65に記憶される。なお、作業ツールTを作業者が手動で移動させる操作のことは、一般的にジョグ送りや手動操作と称されることが多いが、以下では、ジョグ送りと呼ぶことにする。
FIG. 8 is a general configuration diagram of a
上述したように、ジョグ送りを行う場合は、基準座標系を選択し、さらに複数の方向指示キー64の中から所望のキーを逐一選択して押下する必要があり、煩雑さを伴う。この煩雑さを軽減することを目的として、ティーチペンダント63にジョグダイヤルを設け、このジョグダイヤルを使って作業ツールTのジョグ送りを可能にした技術が提案されている(例えば、特許文献1、2参照)。
As described above, when jog feeding is performed, it is necessary to select a reference coordinate system, and further select and press a desired key one by one from the plurality of direction instruction keys 64, which is complicated. In order to reduce the complexity, a technique has been proposed in which a jog dial is provided on the
特許文献1では、ジョグダイヤルの回転方向に作業ツールTの移動方向を対応させるとともに回転量に応じて作業ツールTの移動量を決定している。特許文献2では、特許文献1に記載の技術に対して各種設定を自動化する手段を追加している。具体的には、ジョグダイヤルを作業ツールTの位置微調整手段として使用する設定を行うと、ジョグ送り時の移動速度を位置微調整に適した寸動速度に自動設定し、合わせて、位置微調整に適した基準座標系を自動選択するようになっている。
In
従来技術では、ジョグダイヤルの回転量に応じて作業ツールTの移動量が定まるようになっているので、作業者にとって分かりやすい直感的な操作が可能となっている反面、ジョグダイヤルを素早く数目盛回転させた場合は、回転量に応じた移動量のジョグ送りが完了するまでロボットがしばらく動き続けることがあるために、作業者が戸惑うことがある。 In the prior art, the amount of movement of the work tool T is determined according to the amount of rotation of the jog dial, so that intuitive operations that are easy to understand for the operator are possible, but the jog dial is quickly rotated several scales. In such a case, the robot may continue to move for a while until the jog feed of the movement amount corresponding to the rotation amount is completed, and the worker may be confused.
図9は、ジョグダイヤルの回転操作に伴ってジョグ送り動作が実行される様子を表すタイミングチャートである。同図(a)は、ジョグダイヤルの回転操作タイミングを示し、同図(b)は、ジョグ送り動作の実行タイミングを示している。同図(a)に示すように、例えば作業者がジョグダイヤルを素早く3目盛回転させた場合、同図(b)に示すように、3目盛分に相当する移動量を実現するべくロボットが移動を開始する。最初の回転操作を検出してから実際にロボットが動き出すまでの応答遅れ時間DRは、僅かな時間であるので問題にはならない。しかしながら、例えばジョグダイヤルの1目盛分の移動量が数cm等に設定されていると、3目盛分の移動を完了するまでに、ある程度の時間を要することになる。つまり、回転操作を終了してから実際にロボットが移動を完了して停止するまでの間にタイムラグTLが発生することがある。作業者が、回転量とこれに対応する移動量を考慮して操作を行っているのであれば問題がないが、作業者の熟練度によっては、回転操作を止めたにも関わらずロボットが動き続けるように感じてしまい、応答性や操作性が悪いものとして判断されてしまう恐れがある。 FIG. 9 is a timing chart showing a state in which a jog feed operation is executed in accordance with a rotation operation of the jog dial. FIG. 4A shows the rotation operation timing of the jog dial, and FIG. 4B shows the execution timing of the jog feed operation. As shown in FIG. 6A, for example, when the operator quickly rotates the jog dial by 3 scales, the robot moves to realize a movement amount corresponding to the 3 scales as shown in FIG. Start. The response delay time DR from when the first rotation operation is detected to when the robot actually starts moving is not a problem because it is a short time. However, for example, if the amount of movement of one scale of the jog dial is set to several centimeters, it takes a certain amount of time to complete the movement of 3 scales. That is, a time lag TL may occur between the time when the rotation operation is finished and the time when the robot actually completes the movement and stops. There is no problem as long as the operator performs the operation considering the rotation amount and the corresponding movement amount, but depending on the skill level of the operator, the robot moves even though the rotation operation is stopped. There is a risk that it will be felt that the responsiveness and operability are poor.
そこで、本発明は、ジョグダイアルを使用したジョグ送り操作において、ジョグダイヤルの過度な回転操作やジョグ送り実行中の回転操作に対する応答性や操作性を高めることができるロボット制御装置を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a robot control device capable of improving the responsiveness and operability with respect to an excessive rotation operation of a jog dial or a rotation operation during jog feed execution in a jog feed operation using a jog dial. To do.
上記課題を解決するために、請求項1の発明は、
回転操作手段が操作されたときに検出される回転量および回転方向からなる回転操作情報を入力としてロボットの移動量および移動方向を含むジョグ送り指令を生成する指令生成手段と、前記ジョグ送り指令を入力として前記ロボットを動作制御する動作制御手段と、を備えたロボット制御装置において、
前記指令生成手段は、前記ジョグ送り中に前記回転操作手段がそれまでの回転方向とは逆方向へ回転操作された旨の回転操作情報が入力されたときは、前記ロボットを停止する停止指令を生成し前記動作制御手段に出力することを特徴とするロボット制御装置である。
In order to solve the above problems, the invention of
Command generation means for generating a jog feed command including a movement amount and a movement direction of the robot by using rotational operation information consisting of a rotation amount and a rotation direction detected when the rotation operation means is operated; and the jog feed command In a robot control device comprising an operation control means for controlling the operation of the robot as an input,
When the rotation operation information indicating that the rotation operation unit has been rotated in the direction opposite to the rotation direction during the jog feed is input, the command generation unit issues a stop command to stop the robot. A robot control device that generates and outputs to the motion control means .
本発明によれば、例えば、ジョグダイヤルの過度な回転操作が行われた場合やジョグ送りの実行中に回転操作が行われた場合等は、ジョグダイヤルの回転量および回転方向をそのまま解釈するのではなく、状況に応じて抑制するようにしている。このようにすることによって、ジョグダイヤルによるジョグ送り操作時の応答性や操作性を高めることができる。 According to the present invention, for example, when an excessive rotation operation of the jog dial is performed, or when a rotation operation is performed during execution of the jog feed, the rotation amount and the rotation direction of the jog dial are not interpreted as they are. I try to suppress it according to the situation. By doing in this way, the responsiveness and operativity at the time of jog feed operation by a jog dial can be improved.
[実施の形態1]
発明の実施の形態を実施例に基づき図面を参照して説明する。
[Embodiment 1]
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described based on examples with reference to the drawings.
図1は、本発明に係るロボット制御装置RCをアーク溶接ロボットシステム101に適用したときのシステム構成図である。同図に示すように、アーク溶接ロボット101は、溶接ワイヤ1を送給する送給機構部としてのワイヤ送給モータWMを備えたロボットR、可搬式の教示操作装置であるティーチペンダントTP、ロボットRを動作制御するロボット制御装置RC、および溶接電源WPから構成されている。ティーチペンダントTPには、回転操作手段としてのジョグダイヤル13と、このジョグダイヤル13の回転方向および回転量を検出するロータリエンコーダ(図示せず)が設けられている。ジョグダイヤル13の取付位置は、作業者が操作しやすい位置であればどこでも良いが、本実施形態では、図2に示すように、ティーチペンダントTPの右手把持部41および左手把持部42をそれぞれ両手で把持したときに、右手の親指によって操作可能な範囲であって、且つ、ジョグダイヤル13の回転中心軸がティーチペンダントTPの側面に垂直に交差するように取り付けられている。
FIG. 1 is a system configuration diagram when a robot control device RC according to the present invention is applied to an arc
図1に戻り、ロボット制御装置RCは、ティーチペンダントTPからの操作信号Tdに基づいて、ロボットRに配置された複数軸のサーボモータを動作制御するための動作制御信号Mcを出力したり、溶接電源WPに溶接制御信号Wc(溶接開始信号、ガス出力信号、送給制御信号、溶接電圧設定信号等)を出力する。溶接電源WPは、上記各種信号を入力として、溶接電圧Vwおよび溶接電流Iwを供給したり、図示しないガスボンベに備えられた電磁弁を制御してシールドガスを出力したり、送給制御信号Fcを出力してワイヤ送給モータWMを回転駆動したりする。ロボットRは、ワイヤ送給モータWM、溶接トーチ4等を載置し、溶接トーチ4の先端位置を操作信号Tdに応じて移動させる。溶接ワイヤ1は、ワイヤ送給モータWMによって溶接トーチ4内を通って送給され、作業対象物であるワーク2との間でアーク3が発生して溶接が行われる。
Returning to FIG. 1, the robot controller RC outputs an operation control signal Mc for controlling the operation of the servo motors arranged on the robot R based on the operation signal Td from the teach pendant TP, or welding. A welding control signal Wc (a welding start signal, a gas output signal, a feed control signal, a welding voltage setting signal, etc.) is output to the power source WP. The welding power source WP inputs the above various signals, supplies the welding voltage Vw and the welding current Iw, outputs a shield gas by controlling a solenoid valve provided in a gas cylinder (not shown), and supplies a feed control signal Fc. For example, the wire feed motor WM is driven to rotate. The robot R mounts the wire feed motor WM, the welding torch 4 and the like, and moves the tip position of the welding torch 4 according to the operation signal Td. The
上記操作信号Tdには、ジョグダイヤル13の回転操作情報(回転方向および回転量)が含まれている。ジョグダイヤル13が回転操作されると、ロボット制御装置RCは、検出された回転量の単位毎(1目盛毎)に予め定められた移動量で、且つ、回転方向と対応する方向へと溶接トーチ4を移動させる。なお、ジョグダイヤル13を手前側へ回転させるとロボットRは基準座標系の+方向へ移動し、奥側へ回転させると基準座標系の−方向へ移動するように設定されているが、方向の対応付けは一例であり、設定を変更することにより入れ替えることも可能である。
The operation signal Td includes rotation operation information (rotation direction and rotation amount) of the
図3は、本発明に係るアーク溶接ロボットシステム101のブロック図である。ティーチペンダントTPには、キーボード11、ジョグダイヤル13、このジョグダイヤル13の回転方向と回転量を検出するロータリエンコーダ14、操作メニューやガイドメッセージ等が表示される液晶ディスプレイ18、およびロボット制御装置RCと通信を行うための通信インターフェース部12が設けられている。また、ティーチペンダントTPは、CPU15、ROM16およびRAM17を備えている。CPU15は、中央演算処理装置である。ROM16には、CPU15に読み込まれて実行される各種制御プログラム(入力監視部16aおよび表示制御部16b)やその制御定数が格納されている。RAM17は、CPU15のワーキングエリアとして用いられ、計算途中のデータが一時的に格納される。なお、上述した各部はバス19を介して接続されている。
FIG. 3 is a block diagram of the arc
CPU15に読み込まれて実行される入力監視部16aは、キーボード11およびジョグダイヤル13からの入力を監視し、この監視結果に基づいて、ロータリエンコーダ14が検出した検出信号を含む各種の操作信号Tdを通信インターフェース部12を介してロボット制御装置RCに通知する。表示制御部16bは、操作メニューやガイドメッセージ等に加えて、後述するジョグダイヤル13の機能割付状態や溶接ワイヤ1の送給状態を液晶ディスプレイ18に表示する。
The
ここで、ジョグダイヤル13およびロータリエンコーダ14について説明する。ジョグダイヤル13には、回転の単位であって、所定の回転角度毎に設けられた目盛(ノッチ)が設けられている。ロータリエンコーダ14は、ジョグダイヤル13が回転されると、回転方向と回転量を検出し、ジョグダイヤル13がどの方向に何目盛分操作されたかを示す信号をロボット制御装置RCに送信する。
Here, the
ジョグダイヤル13は、通常は、液晶ディスプレイ18に表示された操作メニューや設定パラメータ等の各項目間をポインタが移動するためのセレクタとして使用されるものであるが、一時的にロボットRのジョグ送りを行うためのジョグ送り操作手段として割り当てることが可能になっている。すなわち、後述するエンターキー11aによってジョグダイヤル13がロボットRのジョグ送り操作手段として設定され、実際にジョグダイヤル13が回転操作されると、ロータリエンコーダ14の検出信号が操作信号Tdとして入力監視部16aによってロボット制御装置RCに出力される。この結果、ロボットRの図示しないサーボモータが回転駆動され、ロボットRに取り付けられた作業ツールとしての溶接トーチ4が移動される。
The
ロボット制御装置RCは、ワーク2に対してアーク溶接を自動で行うようにロボットRを制御するものである。ロボット制御装置RCは、指令生成手段としてのCPU21、ROM22、RAM23、記憶手段としてのハードディスク25、動作制御手段としての駆動指令部27および通信インターフェース部24の各部を備えている。上記ROM22には、ロボットRの制御を実行するための各種制御プログラム(解釈実行部22a、機能割付部22b、溶接指令生成部22c、データ設定部22d)とその制御定数が格納されている。各種制御プログラムの詳細については、後述する。RAM23は、CPU21のワーキングエリアとして用いられ、計算途中のデータが一時的に格納される。溶接インターフェース部26は、溶接電源WPに溶接制御信号Wcを出力する。溶接電源WPは、ワイヤ送給モータWMに溶接ワイヤ1の送給制御信号Fcを出力する。駆動指令部27は、ティーチペンダントTPからの操作信号Tdに基づいて、ロボットRに配置された複数軸のサーボモータを動作制御するための動作制御信号Mcを出力する。なお、上述した各部はバス29を介して接続されている。
The robot controller RC controls the robot R so that arc welding is automatically performed on the workpiece 2. The robot control device RC includes a
ハードディスク25には、ロボットRの作業が教示されたデータや各種制御変数等に加えて、後述する機能割付テーブルが格納される。機能割付テーブルとは、ジョグダイヤル13の機能が割り付けられているデータのことである。なお、本実施形態では記憶手段としてハードディスクにて構成しているが、ハードディスクに限定するものではなく、メモリカード等の他の記憶装置を採用してもよい。
The
以下、CPU21に読み込まれて実行される解釈実行部22a、機能割付部22b、溶接指令生成部22cおよびデータ設定部22dの構成について説明する。
Hereinafter, configurations of the interpretation execution unit 22a, the function allocation unit 22b, the welding
解釈実行部22aは、ティーチペンダントTPから入力されるロータリエンコーダ14の検出信号と上述した機能割付テーブルの設定内容とに基づいて、ロボットRのジョグ送りを必要とするか否かを判断する。そして処理を必要とする場合は、上記検出信号に基づいてジョグダイヤル13の回転方向および回転量を解釈してロボットRの移動量および移動方向を含むジョグ送り指令信号を駆動指令部27に通知する。機能割付部22bは、ジョグダイヤル13に与える機能を機能割付テーブルに設定する。本実施例では、ジョグダイヤル13がロボットRのジョグ送り操作手段として設定されるものとする。
The interpretation execution unit 22a determines whether or not the robot R needs jog feed based on the detection signal of the
溶接指令生成部22cは、アーク溶接処理を行うための溶接制御信号Wcを生成する。この溶接制御信号Wcは、溶接インターフェース部26を介して溶接電源WPに出力され、溶接ワイヤを送給するためのワイヤ送給信号Fcがワイヤ送給モータWMへと出力される。
The
データ設定部22dは、ジョグダイヤル13の回転方向と送給方向との対応関係を変更したり、ジョグダイヤル13を1目盛分回転したときの移動量を調整したりするための手段である。
The data setting unit 22d is a means for changing the correspondence relationship between the rotation direction of the
以下、本実施形態の作用について説明する。 Hereinafter, the operation of the present embodiment will be described.
(1.ジョグダイヤル13への機能割付)
作業者がジョグダイヤル13の機能割付メニューを呼び出すと、機能割付部22bは図4に示すような画面をティーチペンダントTPの液晶ディスプレイ18に出力表示する。同図に示す画面では、ジョグダイヤル13に与える機能として、「メニューの選択」「ロボットのジョグ送り」「速度の変更」「溶接ワイヤの正送/逆送」等が選択項目として表示されている様子を示している。作業者は、「ロボットのジョグ送り」を選択してエンターキー11aを押下する。この操作により、ジョグダイヤル13がジョグ送り操作手段に変更される(機能割付テーブルに設定される)。なお、ジョグダイヤル13がジョグ送り操作手段として設定されている間は、その旨が液晶ディスプレイ18に視認可能に表示される。さらに、ジョグダイヤル13の回転方向と、動作座標系の±方向との対応関係も合わせて表示される。
(1. Function assignment to the jog dial 13)
When the operator calls the function assignment menu of the
(2.操作結果の通知)
上記機能割付がなされた状態でジョグダイヤル13が回転操作されると、ティーチペンダントTPの入力監視部16aは、ロータリエンコーダ14の検出信号(ジョグダイヤル13の回転方向および回転量)をロボット制御装置RCに出力する。この検出信号は解釈実行部22aに通知される。
(2. Notification of operation results)
When the
(3.操作結果の解釈)
解釈実行部22aは、上記検出信号と機能割付テーブルの設定内容とに基づいて、ジョグ送りの処理を必要とするか否かを判断する。ジョグダイヤル13は、ロボットRのジョグ送り操作手段として機能しているので、ジョグダイヤル13の操作結果に基づくロボットRのジョグ送りが必要と判断し、回転方向および回転量からなる回転操作情報に基づいて、移動量および移動方向を決定する。
(3. Interpretation of operation results)
The interpretation execution unit 22a determines whether or not jog feed processing is required based on the detection signal and the setting contents of the function assignment table. Since the
(4.移動方向の決定および移動量の算出)
解釈実行部22aは、回転方向に基づく移動方向および回転量に基づく移動量を算出し、これらを駆動指令部27に通知するジョグ送り指令信号として生成する。
(4. Determination of movement direction and calculation of movement amount)
The interpretation execution unit 22 a calculates a movement direction based on the rotation direction and a movement amount based on the rotation amount, and generates these as a jog feed command signal for notifying the
(5.ジョグ送り)
駆動指令部27は、上記のようにして算出されたジョグ送り指令信号に基づき、駆動信号McをロボットRに出力する。
(5. Jog feed)
The
以上により、ジョグダイヤル13の回転量および回転方向に応じて、ロボットRがジョグ送りされることになるが、本発明においては、所定条件が整ったときは、ジョグダイヤル13の回転方向および回転量をそのまま解釈してジョグ送り指令信号として生成することはせずに、状況に応じてロボットRのジョグ送りを抑制する処理を行うために、解釈実行部22aにおいて、ジョグ送り指令信号の生成に工夫を施している。以下、本発明特有の、ジョグ送りを抑制する処理について説明する。
As described above, the robot R is jog-fed in accordance with the rotation amount and the rotation direction of the
図5は、本発明の実施形態1の解釈実行部22aの処理を示すフローチャートである。解釈実行部22aでは、ジョグ送り中にジョグダイヤル13がそれまでの回転方向と同一方向へ回転操作されたときは、この回転操作に基づくジョグ送り指令を生成しないようにしている。また、ジョグ送り中にジョグダイヤル13がそれまでの回転方向とは逆方向へ回転操作されたときは、ロボットRを停止するようにしている。この処理の様子を、同図のステップに従って詳細に説明する。
FIG. 5 is a flowchart showing processing of the interpretation execution unit 22a according to the first embodiment of the present invention. In the interpretation execution unit 22a, when the
ステップS11において、ジョグ送り中であるか否かを判定する。ジョグ送り中である場合(YESの場合)は、ステップS14に移行する。ジョグ送り中でない場合(NOの場合)は、ジョグダイヤル13の回転操作情報に基づいて素直にジョグ送り指令信号を生成する。すなわち、ステップS12において、移動量および移動方向を算出して駆動指令部27に通知する。ここでの移動量および移動方向の算出方法は、従来技術と同様である。続くステップS13においては、ジョグ送り中である旨を示すためのフラグ(以下ジョグ送り中フラグという)をオンにする。このジョグ送り中フラグにより、上述したステップS11においてジョグ送り中であるか否かの判定が行われる。
In step S11, it is determined whether jog feeding is in progress. If the jog feed is being performed (YES), the process proceeds to step S14. When the jog feed is not being performed (in the case of NO), a jog feed command signal is generated in a straightforward manner based on the rotation operation information of the
ステップ14において、ジョグダイヤル13の回転方向が、それまでの移動方向(現在実行中のジョグ送りの方向)と同一であるか否かを判定する。同一方向である場合は、本処理を終了する。すなわち、すでにジョグ送り中であって、且つ、それまでと回転方向が同一である場合は、ジョグダイヤル13の操作を無視する。一方、それまでの移動方向と同一でない場合は、ステップ15に移行し、ジョグ送りを停止するための停止指令を駆動指令部27に通知する。続くステップ16においては、上述したジョグ送り中フラグをオフにする。
In
なお、上述したジョグ送り中フラグは、説明を容易にするために、駆動指令部27への指令信号を生成するタイミングでオンオフを切り替えるようにしているが、実際は、制御遅れ等を考慮して、ロボットRのジョグ送りを実際に開始したり停止したりしたタイミングで駆動指令部27から通知される確認信号を待って、フラグのオンオフを切り替えるようにすることが望ましい。
Note that the jog feed flag described above is switched on and off at the timing of generating a command signal to the
以上説明したように、本発明によれば、例えば、ジョグダイヤル13の過度な回転操作が行われた場合やジョグ送りの実行中に回転操作が行われた場合等は、ジョグダイヤル13の回転量および回転方向をそのまま解釈するのではなく、状況に応じて抑制するようにしている。このようにすることによって、ジョグダイヤル13によるジョグ送り操作時の応答性や操作性を高めることができる。
As described above, according to the present invention, for example, when the
特に、ジョグ送り中にジョグダイヤル13がそれまでの回転方向と同一方向へ回転操作されたときは、ジョグ送り指令を生成しないようにしている。このことは、作業者の立場から見ると、現在実行中のジョグ送り動作が完了するまでは同一方向への回転操作が禁止される(操作を受け付けない)ことを意味する。従来は、同一方向への回転操作を禁止せずに回転量に応じて連続して移動させるようにしていたために、回転操作を止めてから実際にロボットRが停止するまでの間にタイムラグが発生する場合があり、このことが、ロボットRがしばらく動き続けるような錯覚を作業者に与えてしまい、応答性が悪いものとして認識される場合があった。それまでと同一方向へ回転操作されたときはジョグ送り指令を生成しないようにすることによって、作業者の応答性が悪いという認識を改善することができる。
In particular, when the
また、ジョグ送り中にジョグダイヤル13がそれまでの回転方向とは逆の方向へ回転操作されたときは、停止指令を生成し、ジョグ送りを停止するようにしている。上述したように、従来は、ロボットRがしばらく動き続けるような錯覚を作業者に与えてしまうことがあった。このような錯覚に陥った作業者は、ロボットRを止めようとしてジョグダイヤル13を逆方向に回転させる場合がある。本発明においては、それまでとは逆の方向へ回転操作されたときはジョグ送りを停止するようにしたことによって、逆方向へ回せば止まるという直感的な操作が可能となり、操作性を向上させることができる。
Further, when the
[実施の形態2]
次に、本発明の実施形態2について説明する。実施形態1との相違は、抑制処理のための条件をより細かく設定している点である。具体的には、実施形態1では、ジョグ送り中であるか否か、回転方向か同一か否かを条件としたが、実施形態2では、これらに加えて、同一方向への回転量が予め定めた回転上限値を越えたか否かを判定するようにしている。そして、回転上限値以内であると判定した場合は、ジョグダイヤル13の回転操作に基づいて素直にジョグ送り指令を生成する。回転上限値を越えたと判定した場合は、回転上限値に相当する移動量のジョグ送りが完了するまでの間は、ジョグダイヤル13が回転操作されてもジョグ送り指令を生成しないようにしている。
[Embodiment 2]
Next, Embodiment 2 of the present invention will be described. The difference from the first embodiment is that the conditions for the suppression process are set more finely. Specifically, in the first embodiment, whether or not the jog feed is being performed and whether the rotation direction is the same or not are the conditions. In the second embodiment, in addition to these, the rotation amount in the same direction is determined in advance. It is determined whether or not a predetermined rotation upper limit value has been exceeded. And when it determines with it being within the rotation upper limit, based on rotation operation of the
図6は、本発明の実施形態2の解釈実行部22aの処理を示すフローチャートである。同図において、点線で示したステップS21〜S26については、図5で示したステップS11〜S16と同一の処理であるので、必要な場合を除いては説明を省略する。以下、実線で示した、実施形態1との相違部分の処理を中心に説明する。 FIG. 6 is a flowchart showing processing of the interpretation execution unit 22a according to the second embodiment of the present invention. In the figure, steps S21 to S26 indicated by dotted lines are the same processes as steps S11 to S16 shown in FIG. 5, and thus description thereof is omitted unless necessary. In the following, the description will be focused on the processing of the difference from the first embodiment shown by the solid line.
ステップS21において、ジョグ送り中であるか否かを判定する。ジョグ送り中ではないと判定した場合(NOの場合)は、ステップS22以降に移行して実施形態1と同一の処理を行う。ジョグ送り中であると判定した場合(YESの場合)は、ステップS24に移行する。 In step S21, it is determined whether or not jog feeding is in progress. When it is determined that the jog feed is not being performed (in the case of NO), the process proceeds to step S22 and the subsequent steps and the same processing as in the first embodiment is performed. If it is determined that jog feed is being performed (YES), the process proceeds to step S24.
ステップS24において、ジョグダイヤル13の回転方向が、それまでの移動方向(現在実行中のジョグ送りの方向)と同一であるか否かを判定する。同一方向である場合(YESの場合)は、ステップS27に移行する。同一ではない場合(NOの場合)は、ステップ25に移行して実施形態1と同一の処理を行う。ただし、続くステップS26においては、ジョグ送り完了待ちフラグをオフにする処理を追加する。ステップS25以降の処理は、ロボットRのジョグ送りを停止するための処理であるので、ジョグ送りを停止した場合は、ジョグ送り完了待ちフラグをオフにしておく必要がある。この処理をステップS26で行っている。
In step S24, it is determined whether or not the rotation direction of the
ステップS27において、ジョグ送りの完了待ち中であるか否かを判定する。この処理は、ジョグ送りが完了するまでの間にジョグダイヤル13が回転操作された場合に、該回転操作を無視するか否かを判定するものである。要否判定は、上述したステップS26または後述するステップS29でオン設定されるジョグ送り完了待ちフラグにより行う。このステップS27において、ジョグ送りの完了待ち中であると判定した場合(YESの場合)は、フローを終了する。すなわち、ジョグダイヤル13の回転操作を無視する(ジョグ送り指令を生成しない)。ジョグ送りの完了待ち中ではないと判定した場合(NOの場合)は、ステップS28に移行する。
In step S27, it is determined whether or not the jog feed is waiting for completion. In this process, when the
ステップS28において、同一方向への回転量が予め定めた回転上限値を超えたか否かを判定する。回転上限値を超えていないと判定した場合(NOの場合)は、ステップS22に移行して実施形態1と同一の処理を行う。すなわち、ジョグダイヤル13の回転操作に基づいて素直にジョグ送り指令を生成する。回転上限値を超えたと判定した場合(YESの場合)は、ステップS29に移行する。
In step S28, it is determined whether or not the rotation amount in the same direction has exceeded a predetermined rotation upper limit value. When it is determined that the rotation upper limit value is not exceeded (in the case of NO), the process proceeds to step S22 and the same processing as in the first embodiment is performed. That is, a jog feed command is generated in a straightforward manner based on the rotation operation of the
ステップS29において、ジョグ送りの完了待ちフラグをオンにする。このフラグをオンにすることにより、上述したステップS27において、ジョグ送りの完了待ち中であるか否かの判定が可能になり、ジョグ送りの完了待ち中であると判定した場合(YESの場合)は、フローを終了する。すなわち、ジョグダイヤル13の回転操作を無視することにより、ジョグ送りの完了待ち中はジョグ送り指令を生成しない。
In step S29, the jog feed completion waiting flag is turned on. By turning on this flag, in step S27 described above, it is possible to determine whether or not the jog feed is waiting to be completed. When it is determined that the jog feed is waiting to be completed (YES) Ends the flow. That is, ignoring the rotation operation of the
以上説明したように、実施形態2においては、同一方向への回転量が予め定めた回転上限値を越えたか否かを判定し、越えたと判定した場合は、回転上限値に相当する移動量のジョグ送りが完了するまでの間は、ジョグダイヤル13が回転操作されてもジョグ送り指令を生成しないようにした。このようにすることによって、ジョグダイヤル13の過度な回転操作がなされたとしても、実際の移動量を予め定めた回転上限値に相当する移動量以内に抑制することができる。例えば、回転上限値を5目盛に設定しておくことにより、誤って10目盛分、回転操作されたとしても、移動量は5目盛分に抑制される。すなわち、安全性を向上させることができる。
As described above, in the second embodiment, it is determined whether or not the rotation amount in the same direction has exceeded a predetermined rotation upper limit value. If it is determined that the rotation amount has been exceeded, the movement amount corresponding to the rotation upper limit value is determined. Until the jog feed is completed, the jog feed command is not generated even if the
[実施の形態3]
次に、本発明の実施形態3について説明する。実施形態2との相違は、同一方向への回転操作が予め定めた操作認識許可時間以内に行われたか否かを判定する処理を追加した点である。操作認識許可時間とは、ロボットRが停止している状態でジョグダイヤル13の回転操作が開始されたことを契機に計時を開始し、ジョグ送りが完了したときにリセットする時間である。実施形態3では、同一方向への回転操作が操作認識許可時間以内に行われ、且つ、予め定めた回転上限値を超えた場合は、回転上限値に相当する移動量のジョグ送りが完了するまでの間は、ジョグダイヤル13が回転操作されてもジョグ送り指令を生成しないようにする。
[Embodiment 3]
Next, a third embodiment of the present invention will be described. The difference from the second embodiment is that a process for determining whether or not a rotation operation in the same direction is performed within a predetermined operation recognition permission time is added. The operation recognition permission time is a time to start timing when the rotation operation of the
図7は、本発明の実施形態3の解釈実行部22aの処理を示すフローチャートである。同図において、点線で示したステップS31〜S35については、図5で示したステップS11〜S15と全く同一の処理であり、同様にステップS36、S38〜S39については、図6で示したステップS26、S28〜S29とそれぞれ同一の処理であるので、必要な場合を除いては説明を省略する。以下、実線で示した、実施形態1および2との相違部分の処理を中心に説明する。 FIG. 7 is a flowchart showing the processing of the interpretation execution unit 22a according to the third embodiment of the present invention. In the figure, steps S31 to S35 indicated by dotted lines are exactly the same as steps S11 to S15 shown in FIG. 5, and similarly, steps S36 and S38 to S39 are the same as step S26 shown in FIG. , S28 to S29 are the same processes, and the description is omitted unless necessary. In the following, the description will be focused on the processing of the difference from the first and second embodiments shown by the solid line.
ステップS37において、同一方向への回転量が予め定めた操作認識許可時間以内に通知されたか否かを判定する。操作認識許可時間を越えて回転量が通知された場合(NOの場合)は、ジョグダイヤル13が想定される速度で回転操作されたものと見なす。したがって、ステップS32に移行し、実施形態1および2と同一の処理を行う。
In step S37, it is determined whether or not the amount of rotation in the same direction is notified within a predetermined operation recognition permission time. When the rotation amount is notified beyond the operation recognition permission time (in the case of NO), it is considered that the
逆に、操作認識許可時間以内に回転量が通知された場合(YESの場合)は、急激な回転操作がなされたものと見なす。この場合はステップS38に移行し、さらなる判定処理として、同一方向への回転量が予め定めた回転上限値を越えたか否かを判定する。このステップS38で回転上限値を超えたか否かを判定する理由は、急激な回転操作がなされた場合でも、回転上限値以内の操作であれば、想定内の操作として見なし、回転上限値を超えた操作であれば、ジョグ送りの移動量を回転上限値に相当する移動量に制限することを目的としている。このステップS38の判定処理および判定後の分岐して行う処理は、実施形態2と同様である。 Conversely, when the rotation amount is notified within the operation recognition permission time (in the case of YES), it is considered that a rapid rotation operation has been performed. In this case, the process proceeds to step S38, and as further determination processing, it is determined whether or not the rotation amount in the same direction has exceeded a predetermined rotation upper limit value. The reason why it is determined in step S38 whether or not the rotation upper limit value has been exceeded is that even if an abrupt rotation operation is performed, if the operation is within the rotation upper limit value, it is regarded as an expected operation and exceeds the rotation upper limit value. If it is an operation, the object is to limit the movement amount of the jog feed to the movement amount corresponding to the rotation upper limit value. The determination process in step S38 and the branching process after the determination are the same as in the second embodiment.
以上説明したように、実施形態3においては、同一方向への回転量が予め定めた操作認識許可時間以内に通知されたか否かを判定し、操作認識許可時間以内の通知であると判定した場合は、さらに、同一方向への回転量が予め定めた回転上限値を越えたか否かを判定し、回転上限値を越えたと判定した場合は、回転上限値に相当する移動量のジョグ送りが完了するまでの間は、ジョグダイヤル13が回転操作されてもジョグ送り指令を生成しないようにした。このようにすることによって、ジョグダイヤル13の急激な回転操作がなされたとしても、回転上限値以内であれば想定内の操作として通常の処理を行い、回転上限値を超えれば制限が必要と判断し、実際の移動量を予め定めた回転上限値に相当する移動量以内に抑制することができる。すなわち、急激な操作をある程度許容して操作性を確保すると同時に安全性をも確保している。
As described above, in the third embodiment, it is determined whether or not the rotation amount in the same direction is notified within the predetermined operation recognition permission time, and it is determined that the notification is within the operation recognition permission time. Further determines whether or not the rotation amount in the same direction exceeds a predetermined rotation upper limit value. If it is determined that the rotation upper limit value is exceeded, the jog feed of the movement amount corresponding to the rotation upper limit value is completed. In the meantime, the jog feed command is not generated even if the
なお、上述した実施形態において説明した回転上限値や操作認識許可時間は変数として作業者が変更可能に構成しておくことが望ましい。さらに、回転上限値のみで制限するか、操作認識許可時間のみで制限するか、あるいは回転上限値および操作認識許可時間の両方を使って制限するかを切り替え可能なように構成しておくことが望ましい。さらに、操作認識許可時間の代わりに、回転速度上限値としておき、回転速度によって上述した制限を設けても良い。 In addition, it is desirable that the rotation upper limit value and the operation recognition permission time described in the above-described embodiment are configured to be variable by the operator as variables. Further, it is possible to switch between limiting the rotation limit only, limiting only the operation recognition permission time, or using both the rotation upper limit value and the operation recognition permission time. desirable. Further, instead of the operation recognition permission time, the rotation speed upper limit value may be set, and the above-described limitation may be provided depending on the rotation speed.
1 溶接ワイヤ
2 ワーク
3 アーク
4 溶接トーチ
11 キーボード
11a エンターキー
12 通信インターフェース部
13 ジョグダイヤル
14 ロータリエンコーダ
15 CPU
16 ROM
16a 入力監視部
16b 表示制御部
17 RAM
18 液晶ディスプレイ
19 バス
21 CPU
22a 解釈実行部
22b 機能割付部
22c 溶接指令生成部
22d データ設定部
24 通信インターフェース部
25 ハードディスク
26 溶接インターフェース部
27 駆動指令部
29 バス
41 右手把持部
42 左手把持部
60 ロボット制御システム
61 ロボット
62 アーム
63 ティーチペンダント
64 方向指示キー
65 ロボット制御装置
101 アーク溶接ロボットシステム
DR 応答遅れ時間
Fc ワイヤ送給信号
Fc 送給制御信号
Iw 溶接電流
Mc 駆動信号
Mc 動作制御信号
R ロボット
RC ロボット制御装置
T 作業ツール
Td 操作信号
TL タイムラグ
TP ティーチペンダント
Vw 溶接電圧
W ワーク
Wc 溶接制御信号
WM ワイヤ送給モータ
WP 溶接電源
DESCRIPTION OF
16 ROM
16a Input monitoring unit 16b Display control unit 17 RAM
18 Liquid crystal display 19
22a Interpretation execution unit 22b
Claims (1)
前記指令生成手段は、前記ジョグ送り中に前記回転操作手段がそれまでの回転方向とは逆方向へ回転操作された旨の回転操作情報が入力されたときは、前記ロボットを停止する停止指令を生成し前記動作制御手段に出力することを特徴とするロボット制御装置。 Command generation means for generating a jog feed command including a movement amount and a movement direction of the robot by using rotational operation information consisting of a rotation amount and a rotation direction detected when the rotation operation means is operated; and the jog feed command In a robot control device comprising an operation control means for controlling the operation of the robot as an input,
When the rotation operation information indicating that the rotation operation unit has been rotated in the direction opposite to the rotation direction during the jog feed is input, the command generation unit issues a stop command to stop the robot. A robot control apparatus that generates and outputs the motion control means .
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