JP7488413B2 - ロボットシミュレーション装置 - Google Patents
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Description
本発明は、ロボットシミュレーション装置に関する。
ツールを搭載したロボット、ワーク、及び周辺機器を有するロボットシステムの三次元モデルを画面に配置して同時に表示し、ロボットの動作プログラムの動作をコンピュータ上でシミュレーションする技術が提案されている。例えば、特許文献１参照。
例えば、ロボットが把持したローラーを平面ブロックのワークに押し当て、ローラーの模様（例えば、シール等）を平面ブロックに貼り付ける動作プログラムを確認する場合や、ロボットがベルトコンベヤを流れてくるワークにシールやスタンプ等のラベルを張り付ける動作プログラムを確認する場合には、ローラーの模様を平面ブロックに貼り付ける様子やワークにラベルを張り付ける様子をシミュレーションで事前に確認できず、作業者が現場で直接確認しなければならない。
そこで、動作プログラムの動作とともに、ワークに模様やラベル等が確実に転写されていることを容易に確認できることが望まれている。
本開示のロボットシミュレーション装置の一態様は、作業空間内に把持物を把持したロボット、及び作業対象物を有するロボットシステムにおいて、前記把持物の面を前記作業対象物の面に押し当て、前記把持物の面上に配置された転写物を前記作業対象物の面上に転写する前記ロボットの動作プログラムのシミュレーションを行うロボットシミュレーション装置であって、前記作業空間を三次元的に表現した仮想空間内に前記ロボットのロボットモデルを配置するロボットモデル配置部と、前記仮想空間において、前記把持物の把持物モデルを前記ロボットモデルに把持されるように配置する把持物モデル配置部と、前記仮想空間において、前記作業対象物の作業対象物モデルを前記ロボットモデルに把持された前記把持物モデルが届く位置に配置する作業対象物モデル配置部と、前記動作プログラムに従い前記ロボットシミュレーション装置上で動作する前記ロボットシステムの画像を生成する画像生成部と、前記画像生成部により生成されたロボットシステムの画像を表示する表示部と、前記把持物モデルの面上に前記転写物の転写物画像を表示する第１転写物画像表示部と、前記把持物モデルの面が前記作業対象物モデルの面に接したとき、前記把持物モデルの面上に表示した前記転写物画像に対して反転させた関係になるよう、前記作業対象物モデルの面上に前記転写物画像を表示する第２転写物画像表示部と、を備える。
一態様によれば、動作プログラムの動作とともに、ワークに模様やラベル等が確実に転写されていることが容易に確認できる。
＜第１実施形態＞
本実施形態の構成について図面を用いて詳細に説明する。ここでは、作業空間においてロボットがローラーを把持し、把持したローラーを平面板状のワークである平面ブロックに押し当てて、ローラーに設置されたシール等を平面ブロックに貼り付ける場合を例示する。なお、本発明は、ロボットが把持したローラーに設置されたシール等を任意の形状のワークに貼り付ける場合に対しても適用可能である。
本実施形態の構成について図面を用いて詳細に説明する。ここでは、作業空間においてロボットがローラーを把持し、把持したローラーを平面板状のワークである平面ブロックに押し当てて、ローラーに設置されたシール等を平面ブロックに貼り付ける場合を例示する。なお、本発明は、ロボットが把持したローラーに設置されたシール等を任意の形状のワークに貼り付ける場合に対しても適用可能である。
図１は、第１実施形態に係るロボットシミュレーション装置の機能的構成例を示す機能ブロック図である。
図１に示すように、ロボットシミュレーション装置１は、公知のコンピュータであり、制御部１０、入力部１１、表示部１２、及び記憶部１３を含む。制御部１０は、仮想空間作成部１０１、モデル配置部１０２、画像生成部１０３、第１転写物画像表示部１０４、及び第２転写物画像表示部１０５を含む。また、記憶部１３は、モデルデータ１３１を含む。
なお、ロボットシミュレーション装置１は、ロボット（図示しない）の動作を制御するロボット制御装置（図示しない）とＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）やインターネット等のネットワークを介して相互に接続されていてもよい。あるいは、ロボットシミュレーション装置１は、ロボット制御装置（図示しない）と図示しない接続インターフェースを介して互いに直接接続されてもよい。
図１に示すように、ロボットシミュレーション装置１は、公知のコンピュータであり、制御部１０、入力部１１、表示部１２、及び記憶部１３を含む。制御部１０は、仮想空間作成部１０１、モデル配置部１０２、画像生成部１０３、第１転写物画像表示部１０４、及び第２転写物画像表示部１０５を含む。また、記憶部１３は、モデルデータ１３１を含む。
なお、ロボットシミュレーション装置１は、ロボット（図示しない）の動作を制御するロボット制御装置（図示しない）とＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）やインターネット等のネットワークを介して相互に接続されていてもよい。あるいは、ロボットシミュレーション装置１は、ロボット制御装置（図示しない）と図示しない接続インターフェースを介して互いに直接接続されてもよい。
＜入力部１１＞
入力部１１は、例えば、キーボードや、後述する表示部１２に配置されたタッチパネル等であり、作業者からの入力を受け付ける。
入力部１１は、例えば、キーボードや、後述する表示部１２に配置されたタッチパネル等であり、作業者からの入力を受け付ける。
＜表示部１２＞
表示部１２は、例えば、液晶ディスプレイ等である。表示部１２は、後述するように、例えば入力部１１を介して作業者により入力（選択）されたロボット（図示しない）、当該ロボットが把持するローラー等の把持物、及び当該把持物を押し当てる平面ブロック等の作業対象物の３Ｄ ＣＡＤデータ等を表示する。
表示部１２は、例えば、液晶ディスプレイ等である。表示部１２は、後述するように、例えば入力部１１を介して作業者により入力（選択）されたロボット（図示しない）、当該ロボットが把持するローラー等の把持物、及び当該把持物を押し当てる平面ブロック等の作業対象物の３Ｄ ＣＡＤデータ等を表示する。
＜記憶部１３＞
記憶部１３は、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）やＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）等であり、各種の制御用プログラムとともに、ローラー等の把持物の面を平面ブロックの作業対象物の面に押し当て、把持物の面上に配置された転写物を作業対象物の面上に転写するロボットの動作プログラム、及びモデルデータ１３１等を記憶してもよい。
モデルデータ１３１は、上述したように、例えば入力部１１を介して作業者により入力（選択）され、表示部１２に表示されるロボット（図示しない）の３Ｄ ＣＡＤデータ（以下、「ロボットモデル」ともいう）、当該ロボットが把持するローラー等の把持物の３Ｄ ＣＡＤデータ（以下、「把持物モデル」ともいう）、及び当該把持物を押し当てる平面ブロック等の作業対象物の３Ｄ ＣＡＤデータ（以下、「作業対象物モデル」ともいう）等を記憶する。
記憶部１３は、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）やＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）等であり、各種の制御用プログラムとともに、ローラー等の把持物の面を平面ブロックの作業対象物の面に押し当て、把持物の面上に配置された転写物を作業対象物の面上に転写するロボットの動作プログラム、及びモデルデータ１３１等を記憶してもよい。
モデルデータ１３１は、上述したように、例えば入力部１１を介して作業者により入力（選択）され、表示部１２に表示されるロボット（図示しない）の３Ｄ ＣＡＤデータ（以下、「ロボットモデル」ともいう）、当該ロボットが把持するローラー等の把持物の３Ｄ ＣＡＤデータ（以下、「把持物モデル」ともいう）、及び当該把持物を押し当てる平面ブロック等の作業対象物の３Ｄ ＣＡＤデータ（以下、「作業対象物モデル」ともいう）等を記憶する。
＜制御部１０＞
制御部１０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ－Ｏｘｉｄｅ－Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）メモリ等を有し、これらはバスを介して相互に通信可能に構成される、当業者にとって公知のものである。
ＣＰＵはロボットシミュレーション装置１を全体的に制御するプロセッサである。ＣＰＵは、ＲＯＭに格納されたシステムプログラム及びアプリケーションプログラムを、バスを介して読み出し、システムプログラム及びアプリケーションプログラムに従ってロボットシミュレーション装置１全体を制御する。これにより、図１に示すように、制御部１０が、仮想空間作成部１０１、モデル配置部１０２、画像生成部１０３、第１転写物画像表示部１０４、及び第２転写物画像表示部１０５の機能を実現するように構成される。ＲＡＭには一時的な計算データや表示データ等の各種データが格納される。また、ＣＭＯＳメモリは図示しないバッテリでバックアップされ、ロボットシミュレーション装置１の電源がオフされても記憶状態が保持される不揮発性メモリとして構成される。
制御部１０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ－Ｏｘｉｄｅ－Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）メモリ等を有し、これらはバスを介して相互に通信可能に構成される、当業者にとって公知のものである。
ＣＰＵはロボットシミュレーション装置１を全体的に制御するプロセッサである。ＣＰＵは、ＲＯＭに格納されたシステムプログラム及びアプリケーションプログラムを、バスを介して読み出し、システムプログラム及びアプリケーションプログラムに従ってロボットシミュレーション装置１全体を制御する。これにより、図１に示すように、制御部１０が、仮想空間作成部１０１、モデル配置部１０２、画像生成部１０３、第１転写物画像表示部１０４、及び第２転写物画像表示部１０５の機能を実現するように構成される。ＲＡＭには一時的な計算データや表示データ等の各種データが格納される。また、ＣＭＯＳメモリは図示しないバッテリでバックアップされ、ロボットシミュレーション装置１の電源がオフされても記憶状態が保持される不揮発性メモリとして構成される。
仮想空間作成部１０１は、ロボット（図示しない）、ローラーの把持物、及び平面ブロックの作業対象物が配置される作業空間を３次元的に表現した仮想空間を作成する。
モデル配置部１０２は、例えば、入力部１１を介したユーザの入力操作に応じて、仮想空間作成部１０１により作成された３次元の仮想空間内に、ロボット（図示しない）のロボットモデルを配置するロボットモデル配置部としての機能と、ローラー（把持物）の把持物モデルを配置する把持物モデル配置部としての機能と、平面ブロック（作業対象物）の作業対象物モデルを配置する作業対象物モデル配置部としての機能と、有する。
具体的には、モデル配置部１０２（ロボットモデル配置部）は、仮想空間内に図示しないロボットを配置するために、ロボットのロボットモデルを記憶部１３のモデルデータ１３１から読み込む。モデル配置部１０２（ロボットモデル配置部）は、読み込んだロボットのロボットモデルを仮想空間内に配置する。
また、モデル配置部１０２（把持物モデル配置部）は、仮想空間内に図示しないローラーの把持物モデルを配置するために、ローラーの把持物モデルを記憶部１３のモデルデータ１３１から読み込む。モデル配置部１０２（把持物モデル配置部）は、読み込んだローラーの把持物モデルを仮想空間内に配置する。
また、モデル配置部１０２（作業対象物モデル配置部）は、仮想空間内に図示しない平面ブロックの作業対象物モデルを配置するために、平面ブロックの作業対象物モデルを記憶部１３のモデルデータ１３１から読み込む。モデル配置部１０２（作業対象物モデル配置部）は、読み込んだ平面ブロックの作業対象物モデルを仮想空間内に配置する。
具体的には、モデル配置部１０２（ロボットモデル配置部）は、仮想空間内に図示しないロボットを配置するために、ロボットのロボットモデルを記憶部１３のモデルデータ１３１から読み込む。モデル配置部１０２（ロボットモデル配置部）は、読み込んだロボットのロボットモデルを仮想空間内に配置する。
また、モデル配置部１０２（把持物モデル配置部）は、仮想空間内に図示しないローラーの把持物モデルを配置するために、ローラーの把持物モデルを記憶部１３のモデルデータ１３１から読み込む。モデル配置部１０２（把持物モデル配置部）は、読み込んだローラーの把持物モデルを仮想空間内に配置する。
また、モデル配置部１０２（作業対象物モデル配置部）は、仮想空間内に図示しない平面ブロックの作業対象物モデルを配置するために、平面ブロックの作業対象物モデルを記憶部１３のモデルデータ１３１から読み込む。モデル配置部１０２（作業対象物モデル配置部）は、読み込んだ平面ブロックの作業対象物モデルを仮想空間内に配置する。
画像生成部１０３は、動作プログラムに従いロボットシミュレーション装置１上で動作するロボットシステムの画像を生成する。
図２は、画像生成部１０３により生成されるロボットシステムの画像の一例を示す図である。
図２に示すように、生成された画像には、ロボットモデル２００、把持物モデル２１０、及び作業対象物モデル２２０が配置されている。
ロボットモデル２００は、ローラー等の把持物を把持して移動する垂直多関節ロボットの３次元モデルであって、ロボットベースモデル２０１、旋回胴モデル２０２、ロボットアームモデル２０３、及び手首部モデル２０４を有する。
ロボットアームモデル２０３は、旋回胴モデル２０２に回動可能に接続される上腕部モデル２０３ａと、上腕部モデル２０３ａの先端に回動可能に接続される前腕部モデル２０３ｂとを有する。
手首部モデル２０４は、前腕部モデル２０３ｂの先端に設けられ、仮想空間内で把持物モデル２１０を３軸周りに回動可能に支持する。
なお、ロボットの動作プログラムは、ロボットモデル２００を動作させるための仮想ロボット動作パラメータを有する。仮想ロボット動作パラメータは、ロボット座標系Σｒの原点及び軸方向、把持物座標系Σｈの原点及び軸方向、最大駆動速度、及び仮想可動範囲等のパラメータを含む。
図２は、画像生成部１０３により生成されるロボットシステムの画像の一例を示す図である。
図２に示すように、生成された画像には、ロボットモデル２００、把持物モデル２１０、及び作業対象物モデル２２０が配置されている。
ロボットモデル２００は、ローラー等の把持物を把持して移動する垂直多関節ロボットの３次元モデルであって、ロボットベースモデル２０１、旋回胴モデル２０２、ロボットアームモデル２０３、及び手首部モデル２０４を有する。
ロボットアームモデル２０３は、旋回胴モデル２０２に回動可能に接続される上腕部モデル２０３ａと、上腕部モデル２０３ａの先端に回動可能に接続される前腕部モデル２０３ｂとを有する。
手首部モデル２０４は、前腕部モデル２０３ｂの先端に設けられ、仮想空間内で把持物モデル２１０を３軸周りに回動可能に支持する。
なお、ロボットの動作プログラムは、ロボットモデル２００を動作させるための仮想ロボット動作パラメータを有する。仮想ロボット動作パラメータは、ロボット座標系Σｒの原点及び軸方向、把持物座標系Σｈの原点及び軸方向、最大駆動速度、及び仮想可動範囲等のパラメータを含む。
ロボット座標系Σｒは、仮想空間においてロボットモデル２００を動作させるときに基準となる座標系であって、仮想ロボット動作パラメータに含まれる、該ロボット座標系Σｒの原点及び軸方向によって仮想空間内で定義される。
図２に示すように、ロボット座標系Σｒの原点は、ロボットベースモデル２０１の中心に配置され、旋回胴モデル２０２は、ロボット座標系ΣｒのＺ軸周りに回動する。
把持物座標系Σｈは、仮想空間における把持物モデル２１０の位置及び姿勢を規定する座標系であって、仮想ロボット動作パラメータに含まれる、把持物座標系Σｈの原点及び軸方向によって仮想空間内で定義される。
図２に示すように、把持物座標系Σｈの原点は、ローラーの把持物モデル２１０の回転軸であるツール先端点に一致するように配置され、把持物モデル２１０は、把持物座標系ΣｈのＸ軸周りに回転する。
作業対象物座標系Σｋは、仮想空間における作業対象物モデル２２０を配置するときに基準となる座標系であって、仮想ロボット動作パラメータに含まれる、作業対象物座標系Σｋの原点及び軸方向によって仮想空間内で定義される。
図２に示すように、作業対象物座標系Σｋの原点は、作業対象物モデル２２０の上面に配置され、作業対象物座標系Σｋの軸方向は、後述する転写物の転写物画像が把持物モデル２１０により転写される方向がＸ軸で、作業対象物モデル２２０の上面の鉛直方向がＺ軸となるように設定されている。
これにより、ロボットシミュレーション装置１は、ロボットの動作プログラムを実行することで、例えばローラーを平面ブロックに押し当ててローラーに設置されたシール等を貼り付けるように、把持物モデル２１０のツール先端点の位置を制御することができる。そして、画像生成部１０３は、当該動作プログラムに従いロボットシミュレーション装置１上で動作するロボットシステムの画像を生成する。
図３Ａ及び図３Ｂは、生成された画像の一例を示す図である。
画像生成部１０３は、生成した画像を表示部１２に表示する。
図２に示すように、ロボット座標系Σｒの原点は、ロボットベースモデル２０１の中心に配置され、旋回胴モデル２０２は、ロボット座標系ΣｒのＺ軸周りに回動する。
把持物座標系Σｈは、仮想空間における把持物モデル２１０の位置及び姿勢を規定する座標系であって、仮想ロボット動作パラメータに含まれる、把持物座標系Σｈの原点及び軸方向によって仮想空間内で定義される。
図２に示すように、把持物座標系Σｈの原点は、ローラーの把持物モデル２１０の回転軸であるツール先端点に一致するように配置され、把持物モデル２１０は、把持物座標系ΣｈのＸ軸周りに回転する。
作業対象物座標系Σｋは、仮想空間における作業対象物モデル２２０を配置するときに基準となる座標系であって、仮想ロボット動作パラメータに含まれる、作業対象物座標系Σｋの原点及び軸方向によって仮想空間内で定義される。
図２に示すように、作業対象物座標系Σｋの原点は、作業対象物モデル２２０の上面に配置され、作業対象物座標系Σｋの軸方向は、後述する転写物の転写物画像が把持物モデル２１０により転写される方向がＸ軸で、作業対象物モデル２２０の上面の鉛直方向がＺ軸となるように設定されている。
これにより、ロボットシミュレーション装置１は、ロボットの動作プログラムを実行することで、例えばローラーを平面ブロックに押し当ててローラーに設置されたシール等を貼り付けるように、把持物モデル２１０のツール先端点の位置を制御することができる。そして、画像生成部１０３は、当該動作プログラムに従いロボットシミュレーション装置１上で動作するロボットシステムの画像を生成する。
図３Ａ及び図３Ｂは、生成された画像の一例を示す図である。
画像生成部１０３は、生成した画像を表示部１２に表示する。
第１転写物画像表示部１０４は、把持物モデル２１０の面上に作業対象物モデル２２０に転写する転写物の転写物画像を表示する。
図４は、転写物の転写物画像の一例を示す図である。図５は、把持物モデル２１０の面上に表示された図４の転写物画像の一例を示す図である。
図５に示すように、第１転写物画像表示部１０４は、図２の画像に把持物モデル２１０の面上に巻き付けるように転写物の転写物画像を表示する。
なお、第１転写物画像表示部１０４は、把持物モデル２１０の面上に転写物の転写物画像を表示するとともに、図２の画像に図４の転写物全体の転写物画像を重畳して表示してもよい。
図４は、転写物の転写物画像の一例を示す図である。図５は、把持物モデル２１０の面上に表示された図４の転写物画像の一例を示す図である。
図５に示すように、第１転写物画像表示部１０４は、図２の画像に把持物モデル２１０の面上に巻き付けるように転写物の転写物画像を表示する。
なお、第１転写物画像表示部１０４は、把持物モデル２１０の面上に転写物の転写物画像を表示するとともに、図２の画像に図４の転写物全体の転写物画像を重畳して表示してもよい。
第２転写物画像表示部１０５は、把持物モデル２１０の面が作業対象物モデル２２０の面に接したとき、把持物モデル２１０の面上に表示した転写物画像に対して反転させた関係になるよう、作業対象物モデル２２０の面上に転写物画像を表示部１２に表示する。
図６Ａから図６Ｃは、ロボットモデル２００の動作に応じて作業対象物モデル２２０の面上に転写された転写物画像の一例を示す図である。
なお、第２転写物画像表示部１０５は、図６Ａから図６Ｃの画像を表示部１２に表示するとともに、作業対象物モデル２２０に反転して転写された全体の転写物画像を重畳して表示部１２に表示してもよい。
図７は、反転して転写された転写物全体の転写物画像の一例を示す図である。
図６Ａから図６Ｃは、ロボットモデル２００の動作に応じて作業対象物モデル２２０の面上に転写された転写物画像の一例を示す図である。
なお、第２転写物画像表示部１０５は、図６Ａから図６Ｃの画像を表示部１２に表示するとともに、作業対象物モデル２２０に反転して転写された全体の転写物画像を重畳して表示部１２に表示してもよい。
図７は、反転して転写された転写物全体の転写物画像の一例を示す図である。
そして、ロボットシミュレーション装置１（第２転写物画像表示部１０５）は、図６Ａから図６Ｃに示すように、作業対象物モデル２２０の上面に転写物を貼り付けられた場合、ロボットの動作プログラムが適切に構築されていると判定してもよい。
一方、ロボットシミュレーション装置１（第２転写物画像表示部１０５）は、作業対象物モデル２２０の上面に転写物を張り付け損なうような場合、ロボットの動作プログラムが適切に構築されていないと判定してもよい。この場合、ロボットシミュレーション装置１は、表示部１２に警告画像を表示するようにしてもよい。
そうすることで、ロボットシミュレーション装置１は、実空間におけるロボットの動作を実際の作業に近い形態でシミュレーションすることができ、ワークに模様やラベル等が確実に転写されていることが容易に確認できる。
一方、ロボットシミュレーション装置１（第２転写物画像表示部１０５）は、作業対象物モデル２２０の上面に転写物を張り付け損なうような場合、ロボットの動作プログラムが適切に構築されていないと判定してもよい。この場合、ロボットシミュレーション装置１は、表示部１２に警告画像を表示するようにしてもよい。
そうすることで、ロボットシミュレーション装置１は、実空間におけるロボットの動作を実際の作業に近い形態でシミュレーションすることができ、ワークに模様やラベル等が確実に転写されていることが容易に確認できる。
＜ロボットシミュレーション装置１のシミュレーション処理＞
次に、図８を参照しながら、ロボットシミュレーション装置１のシミュレーション処理の流れを説明する。
図８は、ロボットシミュレーション装置１のシミュレーション処理について説明するフローチャートである。ここで示すフローは、ロボットの動作プログラムが実行される度に実行される。
次に、図８を参照しながら、ロボットシミュレーション装置１のシミュレーション処理の流れを説明する。
図８は、ロボットシミュレーション装置１のシミュレーション処理について説明するフローチャートである。ここで示すフローは、ロボットの動作プログラムが実行される度に実行される。
ステップＳ１において、仮想空間作成部１０１は、ロボット、ローラー、及び平面ブロックが配置される作業空間を３次元的に表現した仮想空間を作成する。
ステップＳ２において、モデル配置部１０２は、ステップＳ１で作成された３次元の仮想空間内にロボットのロボットモデル２００、ローラーの把持物モデル２１０、及び平面ブロックの作業対象物モデル２２０を配置する。
ステップＳ３において、画像生成部１０３は、動作プログラムに従いロボットシミュレーション装置１上で動作するロボットシステムの画像を生成する。
ステップＳ４において、画像生成部１０３は、ステップＳ３で生成したロボットシステムの画像を表示部１２に表示する。
ステップＳ５において、第１転写物画像表示部１０４は、ステップＳ４で表示された画像のうち、把持物モデル２１０の面上に転写物の転写物画像を表示する。
ステップＳ６において、第２転写物画像表示部１０５は、把持物モデル２１０の面が作業対象物モデル２２０の面に接したとき、把持物モデル２１０の面上に表示した転写物画像に対して反転させた関係になるよう、ロボットモデル２００及び把持物モデル２１０の動作に応じて作業対象物モデル２２０の面上に転写物画像を表示部１２に表示する。
以上のように、第１実施形態に係るロボットシミュレーション装置１は、仮想空間内にロボットモデル２００、把持物モデル２１０、及び作業対象物モデル２２０を配置する。ロボットシミュレーション装置１は、動作プログラムに従いロボットシミュレーション装置１上で動作するロボットシステムの画像を生成して表示部１２に表示し、表示した画像の把持物モデル２１０の面上に転写物の転写物画像を表示する。ロボットシミュレーション装置１は、把持物モデル２１０の面が作業対象物モデル２２０の面に接したとき、把持物モデル２１０の面上に表示した転写物画像に対して反転させた関係になるよう、ロボットモデル２００の動作に応じて作業対象物モデル２２０の面上に転写物画像を表示部１２に表示する。
これにより、ロボットシミュレーション装置１は、動作プログラムの動作とともに、ワークに模様やラベル等が確実に転写されていることが容易に確認できる。
以上、第１実施形態について説明した。
これにより、ロボットシミュレーション装置１は、動作プログラムの動作とともに、ワークに模様やラベル等が確実に転写されていることが容易に確認できる。
以上、第１実施形態について説明した。
次に、第２実施形態について説明する。第２実施形態では、ロボットシステムは、さらに、作業対象物を搬送する搬送装置、及び搬送装置により搬送中の作業対象物を検出する検出装置を有し、ロボットシミュレーション装置は、さらに、仮想空間において、搬送装置の搬送装置モデルを配置する搬送装置モデル配置部と、作業対象物の作業対象物モデルを搬送装置モデルの上に配置する作業対象物モデル配置部と、搬送装置モデルが搬送する作業対象物モデルを検出する検出装置の検出装置モデルを、搬送装置モデルが搬送する作業対象物モデルを検出できるように配置する検出装置モデル配置部と、を有し、第２転写物画像表示部は、さらに把持物モデルの面が搬送装置によって搬送される作業対象物モデルの面に接したとき、把持物モデルの面上に表示した転写物画像に対して反転させた関係になるよう、作業対象物モデルの面上に転写物画像を表示する点で、第１実施形態と相違する。
これにより、第２実施形態に係るロボットシミュレーション装置１Ａは、動作プログラムの動作とともに、ワークに模様やラベル等が確実に転写されていることが容易に確認できる。
以下、第２実施形態について説明する。
これにより、第２実施形態に係るロボットシミュレーション装置１Ａは、動作プログラムの動作とともに、ワークに模様やラベル等が確実に転写されていることが容易に確認できる。
以下、第２実施形態について説明する。
図９は、第２実施形態に係るロボットシミュレーション装置の機能的構成例を示す機能ブロック図である。なお、図１のロボットシミュレーション装置１の要素と同様の機能を有する要素については、同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。
ロボットシミュレーション装置１Ａは、制御部１０、入力部１１、表示部１２、及び記憶部１３を含む。制御部１０は、仮想空間作成部１０１、モデル配置部１０２ａ、画像生成部１０３、第１転写物画像表示部１０４、及び第２転写物画像表示部１０５ａを含む。また、記憶部１３は、モデルデータ１３１を含む。
制御部１０、入力部１１、表示部１２、及び記憶部１３は、第１実施形態に係る制御部１０、入力部１１、表示部１２、及び記憶部１３と同等の機能を有する。
なお、記憶部１３は、ロボットの動作プログラムとともに、搬送装置を動作させる搬送装置の動作プログラムを記憶してもよい。また、記憶部１３のモデルデータ１３１は、表示部１２に表示されるロボット（図示しない）の３Ｄ ＣＡＤデータ（ロボットモデル）、当該ロボットが把持する把持物の３Ｄ ＣＡＤデータ（把持物モデル）、及び当該把持物を押し当てる作業対象物の３Ｄ ＣＡＤデータ（作業対象物モデル）とともに、ベルトコンベヤ等の搬送装置の３Ｄ ＣＡＤデータ（以下、「搬送装置モデル」ともいう）、及び搬送装置モデルが搬送する作業対象物モデルを検出する３次元視覚センサ等の検出装置の３Ｄ ＣＡＤデータ（以下、「検出装置モデル」ともいう）を記憶するようにしてもよい。
また、仮想空間作成部１０１、画像生成部１０３、及び第１転写物画像表示部１０４は、第１実施形態に係る仮想空間作成部１０１、画像生成部１０３、及び第１転写物画像表示部１０４と同等の機能を有する。
ロボットシミュレーション装置１Ａは、制御部１０、入力部１１、表示部１２、及び記憶部１３を含む。制御部１０は、仮想空間作成部１０１、モデル配置部１０２ａ、画像生成部１０３、第１転写物画像表示部１０４、及び第２転写物画像表示部１０５ａを含む。また、記憶部１３は、モデルデータ１３１を含む。
制御部１０、入力部１１、表示部１２、及び記憶部１３は、第１実施形態に係る制御部１０、入力部１１、表示部１２、及び記憶部１３と同等の機能を有する。
なお、記憶部１３は、ロボットの動作プログラムとともに、搬送装置を動作させる搬送装置の動作プログラムを記憶してもよい。また、記憶部１３のモデルデータ１３１は、表示部１２に表示されるロボット（図示しない）の３Ｄ ＣＡＤデータ（ロボットモデル）、当該ロボットが把持する把持物の３Ｄ ＣＡＤデータ（把持物モデル）、及び当該把持物を押し当てる作業対象物の３Ｄ ＣＡＤデータ（作業対象物モデル）とともに、ベルトコンベヤ等の搬送装置の３Ｄ ＣＡＤデータ（以下、「搬送装置モデル」ともいう）、及び搬送装置モデルが搬送する作業対象物モデルを検出する３次元視覚センサ等の検出装置の３Ｄ ＣＡＤデータ（以下、「検出装置モデル」ともいう）を記憶するようにしてもよい。
また、仮想空間作成部１０１、画像生成部１０３、及び第１転写物画像表示部１０４は、第１実施形態に係る仮想空間作成部１０１、画像生成部１０３、及び第１転写物画像表示部１０４と同等の機能を有する。
モデル配置部１０２ａは、例えば、入力部１１を介したユーザの入力操作に応じて、仮想空間作成部１０１により作成された３次元の仮想空間内に、ロボット（図示しない）のロボットモデルを配置するロボットモデル配置部としての機能、及び把持物の把持物モデルを配置する把持物モデル配置部としての機能とともに、搬送装置の搬送装置モデルを配置する搬送装置モデル配置部としての機能と、ワーク（作業対象物）の作業対象物モデルを搬送装置モデル上に配置する作業対象物モデル配置部としての機能と、３次元視覚センサ等の検出装置の検出装置モデルを搬送装置モデルが搬送する作業対象物モデルを検出できるように配置する検出装置モデル配置部としての機能と、を有する。
図１０は、表示部１２に表示される仮想空間の画面の一例を示す図である。なお、図１０の把持物モデル２１０のワークは、直方体の形状を有するが、円筒形等の任意の形状を有してもよい。
ロボットモデル２００は、第１実施形態の場合と同様に、スタンプ等の把持物を把持して移動する垂直多関節ロボットの３次元モデルであって、ロボットベースモデル２０１、旋回胴モデル２０２、ロボットアームモデル２０３、手首部モデル２０４、及びロボットハンドモデル２０５を有する。
ロボットハンドモデル２０５は、例えば、開閉可能な複数の指部、又は吸着部を有し、スタンプ等の把持物モデル２１０を保持する。
また、搬送装置モデル２３０は、ワークを搬送可能な搬送装置（例えば、ベルトコンベア）の３次元モデルであって、支持部モデル２３１、２３２と、該支持部モデル２３１、２３２に可動に設けられるコンベアモデル２３３とを有し、作業対象物モデル２２０を搬送する。
また、検出装置モデル２４０は、例えば３次元視覚センサ等であって、搬送装置モデル２３０の鉛直上方に設置され、搬送装置モデル２３０によって搬送される作業対象物モデル２２０を検出する。
図１０は、表示部１２に表示される仮想空間の画面の一例を示す図である。なお、図１０の把持物モデル２１０のワークは、直方体の形状を有するが、円筒形等の任意の形状を有してもよい。
ロボットモデル２００は、第１実施形態の場合と同様に、スタンプ等の把持物を把持して移動する垂直多関節ロボットの３次元モデルであって、ロボットベースモデル２０１、旋回胴モデル２０２、ロボットアームモデル２０３、手首部モデル２０４、及びロボットハンドモデル２０５を有する。
ロボットハンドモデル２０５は、例えば、開閉可能な複数の指部、又は吸着部を有し、スタンプ等の把持物モデル２１０を保持する。
また、搬送装置モデル２３０は、ワークを搬送可能な搬送装置（例えば、ベルトコンベア）の３次元モデルであって、支持部モデル２３１、２３２と、該支持部モデル２３１、２３２に可動に設けられるコンベアモデル２３３とを有し、作業対象物モデル２２０を搬送する。
また、検出装置モデル２４０は、例えば３次元視覚センサ等であって、搬送装置モデル２３０の鉛直上方に設置され、搬送装置モデル２３０によって搬送される作業対象物モデル２２０を検出する。
なお、ロボットの動作プログラムは、ロボットモデル２００を動作させるための仮想ロボット動作パラメータを有する。仮想ロボット動作パラメータは、ロボット座標系Σｒの原点及び軸方向、把持物座標系Σｈの原点及び軸方向、検出装置座標系Σｃの原点及び軸方向、最大駆動速度、及び仮想可動範囲等のパラメータを含む。
また、搬送装置の動作プログラムは、搬送装置モデル２３０を動作させるための仮想搬送装置動作パラメータを有する。仮想搬送装置動作パラメータは、搬送装置座標系Σｂの原点及び軸方向、及び搬送速度等のパラメータを含む。
搬送装置座標系Σｂは、仮想空間においてコンベアモデル２３３を模擬的に動作させるときに基準となる座標系であって、仮想搬送装置動作パラメータに含まれる、該搬送装置座標系Σｂの原点及び軸方向によって仮想空間内で定義される。
図１０に示すように、搬送装置座標系Σｂの原点は、コンベアモデル２３３の上流端の一角に配置され、コンベアモデル２３３は、搬送装置座標系ΣｂのＹ軸方向に作業対象物モデル２２０を搬送する。
また、検出装置座標系Σｃは、図１０に示すように、Ｚ軸方向が検出装置モデル２４０の視線方向と一致し、かつ実空間の鉛直下方に一致するように設定される。
これにより、ロボットシミュレーション装置１Ａは、ロボットの動作プログラム及び搬送装置の動作プログラムを実行することで、例えばスタンプをワークに押し当ててスタンプ等を張り付けるように、把持物モデル２１０のツール先端点の位置を制御することができる。
また、搬送装置の動作プログラムは、搬送装置モデル２３０を動作させるための仮想搬送装置動作パラメータを有する。仮想搬送装置動作パラメータは、搬送装置座標系Σｂの原点及び軸方向、及び搬送速度等のパラメータを含む。
搬送装置座標系Σｂは、仮想空間においてコンベアモデル２３３を模擬的に動作させるときに基準となる座標系であって、仮想搬送装置動作パラメータに含まれる、該搬送装置座標系Σｂの原点及び軸方向によって仮想空間内で定義される。
図１０に示すように、搬送装置座標系Σｂの原点は、コンベアモデル２３３の上流端の一角に配置され、コンベアモデル２３３は、搬送装置座標系ΣｂのＹ軸方向に作業対象物モデル２２０を搬送する。
また、検出装置座標系Σｃは、図１０に示すように、Ｚ軸方向が検出装置モデル２４０の視線方向と一致し、かつ実空間の鉛直下方に一致するように設定される。
これにより、ロボットシミュレーション装置１Ａは、ロボットの動作プログラム及び搬送装置の動作プログラムを実行することで、例えばスタンプをワークに押し当ててスタンプ等を張り付けるように、把持物モデル２１０のツール先端点の位置を制御することができる。
画像生成部１０３は、第１実施形態の場合と同様に、動作プログラムに従いロボットシミュレーション装置１上で動作するロボットシステムの画像を生成する。
図１１は、画像生成部１０３により生成されたロボットシステムの画像の一例を示す図である。
図１１に示すように、例えば、ロボットの動作プログラム及び搬送装置の動作プログラムを実行することにより、動作プログラムに予め設定された単位時間（例えば、１分間等）当たりの作業対象物の供給量に基づいて、作業対象物モデル２２０が搬送装置モデル２３０上に順次配置される。そして、搬送装置モデル２３０は、順次配置された作業対象物モデル２２０を動作プログラムに予め設定された搬送速度で搬送装置座標系ΣｂのＹ軸方向に搬送する。
図１１は、画像生成部１０３により生成されたロボットシステムの画像の一例を示す図である。
図１１に示すように、例えば、ロボットの動作プログラム及び搬送装置の動作プログラムを実行することにより、動作プログラムに予め設定された単位時間（例えば、１分間等）当たりの作業対象物の供給量に基づいて、作業対象物モデル２２０が搬送装置モデル２３０上に順次配置される。そして、搬送装置モデル２３０は、順次配置された作業対象物モデル２２０を動作プログラムに予め設定された搬送速度で搬送装置座標系ΣｂのＹ軸方向に搬送する。
なお、作業対象物モデル２２０は、図１１に示すように、搬送装置モデル２３０の面上に配置されるとき、搬送装置座標系ΣｂのＸＹ平面上の位置（及び／又はＺ軸周りの回転角）のランダムなオフセット量が与えられてもよい。
第１転写物画像表示部１０４は、第１実施形態の場合と同様に、把持物モデル２１０の面上に作業対象物モデル２２０に転写する転写物の転写物画像を表示する。
図１２は、図１０のロボットシステムの画像に重畳して表示された転写物の転写物画像の一例を示す図である。
なお、図１２に示す転写物画像は、把持物モデル２１０の把持物座標系ΣｈのマイナスＺ軸方向から見た画像である。
図１２は、図１０のロボットシステムの画像に重畳して表示された転写物の転写物画像の一例を示す図である。
なお、図１２に示す転写物画像は、把持物モデル２１０の把持物座標系ΣｈのマイナスＺ軸方向から見た画像である。
第２転写物画像表示部１０５ａは、把持物モデル２１０の面が搬送装置モデル２３０によって搬送される作業対象物モデル２２０の面に接したとき、把持物モデル２１０の面上に表示した転写物画像に対して反転させた関係になるよう、作業対象物モデル２２０の面上に転写物画像を表示部１２に表示する。
図１３は、作業対象物モデル２２０の面上に転写された転写物画像の一例を示す図である。
なお、第２転写物画像表示部１０５ａは、図１３の画像を表示部１２に表示するとともに、作業対象物モデル２２０に反転して転写された全体の転写物画像を重畳して表示部１２に表示してもよい。
図１４は、図１３の画像に重畳して表示された反転して転写された全体の転写物画像の一例を示す図である。
図１３は、作業対象物モデル２２０の面上に転写された転写物画像の一例を示す図である。
なお、第２転写物画像表示部１０５ａは、図１３の画像を表示部１２に表示するとともに、作業対象物モデル２２０に反転して転写された全体の転写物画像を重畳して表示部１２に表示してもよい。
図１４は、図１３の画像に重畳して表示された反転して転写された全体の転写物画像の一例を示す図である。
すなわち、ロボットシミュレーション装置１Ａは、例えば仮想空間において検出装置モデル２４０を動作させ、検出装置モデル２４０は、搬送中の作業対象物モデル２２０を検出する。シミュレーション装置１Ａは、検出装置モデル２４０の視線データと、作業対象物モデル２２０の配置情報とに基づいて、検出装置モデル２４０が仮想空間内で作業対象物モデル２２０を検出したときに得られるべき仮想検出画像（仮想検出結果）を生成する。
ロボットシミュレーション装置１Ａは、生成した仮想検出画像から、ロボット座標系Σｒにおける作業対象物モデル２２０の位置及び姿勢を取得する。そして、ロボットシミュレーション装置１Ａは、取得した作業対象物モデル２２０の位置及び姿勢と、ロボットの動作プログラムと、に基づいてロボットモデル２００を仮想空間内で動作させる。
ロボットシミュレーション装置１Ａは、把持物座標系Σｈの原点を搬送中の作業対象物モデル２２０の所定位置（例えば作業対象物モデル２２０の中心）に継続して配置するように、把持物座標系Σｈを順次設定する。
ロボットシミュレーション装置１Ａは、把持物座標系Σｈによって規定される位置及び姿勢に把持物モデル２１０を配置するように、ロボットモデル２００を仮想空間内で動作させる。
ロボットシミュレーション装置１Ａは、生成した仮想検出画像から、ロボット座標系Σｒにおける作業対象物モデル２２０の位置及び姿勢を取得する。そして、ロボットシミュレーション装置１Ａは、取得した作業対象物モデル２２０の位置及び姿勢と、ロボットの動作プログラムと、に基づいてロボットモデル２００を仮想空間内で動作させる。
ロボットシミュレーション装置１Ａは、把持物座標系Σｈの原点を搬送中の作業対象物モデル２２０の所定位置（例えば作業対象物モデル２２０の中心）に継続して配置するように、把持物座標系Σｈを順次設定する。
ロボットシミュレーション装置１Ａは、把持物座標系Σｈによって規定される位置及び姿勢に把持物モデル２１０を配置するように、ロボットモデル２００を仮想空間内で動作させる。
これにより、ロボットモデル２００は、仮想空間において、把持物モデル２１０を作業対象物モデル２２０に追従させることができる。
そして、ロボットシミュレーション装置１Ａ（第２転写物画像表示部１０５ａ）は、図１３に示すように、作業対象物モデル２２０の上面に転写物を張り付けられた場合、ロボットの動作プログラムが適切に構築されていると判定してもよい。
一方、ロボットシミュレーション装置１Ａ（第２転写物画像表示部１０５ａ）は、作業対象物モデル２２０の上面に転写物を張り付け損なうような場合、ロボットの動作プログラムが適切に構築されていないと判定してもよい。この場合、ロボットシミュレーション装置１Ａは、表示部１２に警告画像を表示するようにしてもよい。
そうすることで、ロボットシミュレーション装置１Ａは、実空間におけるロボットの動作を実際の作業に近い形態でシミュレーションすることができ、ワークに模様やラベル等が確実に転写されていることが容易に確認できる。
そして、ロボットシミュレーション装置１Ａ（第２転写物画像表示部１０５ａ）は、図１３に示すように、作業対象物モデル２２０の上面に転写物を張り付けられた場合、ロボットの動作プログラムが適切に構築されていると判定してもよい。
一方、ロボットシミュレーション装置１Ａ（第２転写物画像表示部１０５ａ）は、作業対象物モデル２２０の上面に転写物を張り付け損なうような場合、ロボットの動作プログラムが適切に構築されていないと判定してもよい。この場合、ロボットシミュレーション装置１Ａは、表示部１２に警告画像を表示するようにしてもよい。
そうすることで、ロボットシミュレーション装置１Ａは、実空間におけるロボットの動作を実際の作業に近い形態でシミュレーションすることができ、ワークに模様やラベル等が確実に転写されていることが容易に確認できる。
なお、ロボットシミュレーション装置１Ａのシミュレーション処理は、図８の場合と同様であり、詳細な説明は省略する。
以上のように、第２実施形態に係るロボットシミュレーション装置１Ａは、仮想空間内にロボットモデル２００、把持物モデル２１０、作業対象物モデル２２０、搬送装置モデル２３０、及び検出装置モデル２４０を配置する。ロボットシミュレーション装置１Ａは、動作プログラムに従いロボットシミュレーション装置１Ａ上で動作するロボットシステムの画像を生成して表示部１２に表示し、表示した画像の把持物モデル２１０の面上に転写物の転写物画像を表示する。ロボットシミュレーション装置１Ａは、把持物モデル２１０の面が搬送装置モデル２３０によって搬送される作業対象物モデル２２０の面に接したとき、把持物モデル２１０の面上に表示した転写物画像に対して反転させた関係になるよう、ロボットモデル２００及び把持物モデル２１０の動作に応じて作業対象物モデル２２０の面上に転写物画像を表示部１２に表示する。
これにより、ロボットシミュレーション装置１Ａは、動作プログラムの動作とともに、ワークに所望の模様やラベル等が確実に転写されていることが容易に確認できる。
以上、第２実施形態について説明した。
これにより、ロボットシミュレーション装置１Ａは、動作プログラムの動作とともに、ワークに所望の模様やラベル等が確実に転写されていることが容易に確認できる。
以上、第２実施形態について説明した。
以上、第１実施形態及び第２実施形態について説明したが、ロボットシミュレーション装置１、１Ａは、上述の実施形態に限定されるものではなく、目的を達成できる範囲での変形、改良等を含む。
＜変形例＞
上述の第１実施形態及び第２実施形態では、ロボットシミュレーション装置１、１Ａは、ロボット制御装置（図示しない）と異なる装置としたが、これに限定されない。例えば、ロボットシミュレーション装置１、１Ａは、ロボット制御装置（図示しない）に含まれてもよい。
上述の第１実施形態及び第２実施形態では、ロボットシミュレーション装置１、１Ａは、ロボット制御装置（図示しない）と異なる装置としたが、これに限定されない。例えば、ロボットシミュレーション装置１、１Ａは、ロボット制御装置（図示しない）に含まれてもよい。
なお、第１実施形態及び第２実施形態における、ロボットシミュレーション装置１、１Ａに含まれる各機能は、ハードウェア、ソフトウェア又はこれらの組み合わせによりそれぞれ実現することができる。ここで、ソフトウェアによって実現されるとは、コンピュータがプログラムを読み込んで実行することにより実現されることを意味する。
プログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体（Ｎｏｎ－ｔｒａｎｓｉｔｏｒｙ ｃｏｍｐｕｔｅｒ ｒｅａｄａｂｌｅ ｍｅｄｉｕｍ）を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体（Ｔａｎｇｉｂｌｅ ｓｔｏｒａｇｅ ｍｅｄｉｕｍ）を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体（例えば、フレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ）、光磁気記録媒体（例えば、光磁気ディスク）、ＣＤ－ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＣＤ－Ｒ、ＣＤ－Ｒ／Ｗ、半導体メモリ（例えば、マスクＲＯＭ、ＰＲＯＭ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ＲＯＭ）、ＥＰＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ ＰＲＯＭ）、フラッシュＲＯＭ、ＲＡＭ）を含む。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体（Ｔｒａｎｓｉｔｏｒｙ ｃｏｍｐｕｔｅｒ ｒｅａｄａｂｌｅ ｍｅｄｉｕｍ）によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は、無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。
なお、記録媒体に記録されるプログラムを記述するステップは、その順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理をも含むものである。
以上を換言すると、本開示のロボットシミュレーション装置は、次のような構成を有する各種各様の実施形態を取ることができる。
（１）本開示のロボットシミュレーション装置１は、作業空間内に把持物を把持したロボット、及び作業対象物を有するロボットシステムにおいて、把持物の面を作業対象物の面に押し当て、把持物の面上に配置された転写物を作業対象物の面上に転写するロボットの動作プログラムのシミュレーションを行うロボットシミュレーション装置であって、作業空間を三次元的に表現した仮想空間内にロボットのロボットモデル２００を配置するロボットモデル配置部と、仮想空間において、把持物の把持物モデル２１０をロボットモデル２００に把持されるように配置する把持物モデル配置部と、仮想空間において、作業対象物の作業対象物モデル２２０をロボットモデル２００に把持された把持物モデル２１０が届く位置に配置する作業対象物モデル配置部と、動作プログラムに従いロボットシミュレーション装置１上で動作するロボットシステムの画像を生成する画像生成部１０３と、画像生成部１０３により生成されたロボットシステムの画像を表示する表示部１２と、把持物モデル２１０の面上に転写物の転写物画像を表示する第１転写物画像表示部１０４と、把持物モデル２１０の面が作業対象物モデル２２０の面に接したとき、把持物モデル２１０の面上に表示した転写物画像に対して反転させた関係になるよう、作業対象物モデル２２０の面上に転写物画像を表示する第２転写物画像表示部１０５と、を備える。
このロボットシミュレーション装置１によれば、動作プログラムの動作とともに、ワークに所望の模様やラベル等が確実に転写されていることが容易に確認できる。
（２） （１）に記載のロボットシミュレーション装置１Ａにおいて、ロボットシステムは、さらに、作業対象物を搬送する搬送装置、及び搬送装置により搬送中の作業対象物を検出する検出装置を有し、ロボットシミュレーション装置１Ａは、さらに、仮想空間において、搬送装置の搬送装置モデル２３０を配置する搬送装置モデル配置部と、仮想空間において、作業対象物の作業対象物モデル２２０を搬送装置モデル２３０上に配置する作業対象物モデル配置部と、仮想空間において、搬送装置モデル２３０が搬送する作業対象物モデル２２０を検出する検出装置の検出装置モデル２４０を、搬送装置モデル２３０が搬送する作業対象物モデル２２０を検出できるように、仮想空間に配置する検出装置モデル配置部と、を備え、第２転写物画像表示部１０５ａは、さらに把持物モデル２１０の面が搬送装置モデル２３０によって搬送される作業対象物モデル２２０の面に接したとき、把持物モデル２１０の面上に表示した転写物画像に対して反転させた関係になるよう、作業対象物モデル２２０の面上に転写物画像を表示してもよい。
そうすることで、ロボットシミュレーション装置１Ａは、（１）と同様の効果を奏することができる。
このロボットシミュレーション装置１によれば、動作プログラムの動作とともに、ワークに所望の模様やラベル等が確実に転写されていることが容易に確認できる。
（２） （１）に記載のロボットシミュレーション装置１Ａにおいて、ロボットシステムは、さらに、作業対象物を搬送する搬送装置、及び搬送装置により搬送中の作業対象物を検出する検出装置を有し、ロボットシミュレーション装置１Ａは、さらに、仮想空間において、搬送装置の搬送装置モデル２３０を配置する搬送装置モデル配置部と、仮想空間において、作業対象物の作業対象物モデル２２０を搬送装置モデル２３０上に配置する作業対象物モデル配置部と、仮想空間において、搬送装置モデル２３０が搬送する作業対象物モデル２２０を検出する検出装置の検出装置モデル２４０を、搬送装置モデル２３０が搬送する作業対象物モデル２２０を検出できるように、仮想空間に配置する検出装置モデル配置部と、を備え、第２転写物画像表示部１０５ａは、さらに把持物モデル２１０の面が搬送装置モデル２３０によって搬送される作業対象物モデル２２０の面に接したとき、把持物モデル２１０の面上に表示した転写物画像に対して反転させた関係になるよう、作業対象物モデル２２０の面上に転写物画像を表示してもよい。
そうすることで、ロボットシミュレーション装置１Ａは、（１）と同様の効果を奏することができる。
１、１Ａ ロボットシミュレーション装置
１０ 制御部
１０１ 仮想空間作成部
１０２、１０２ａ モデル配置部
１０３ 画像生成部
１０４ 第１転写物画像表示部
１０５、１０５ａ 第２転写物画像表示部
１１ 入力部
１２ 表示部
１３ 記憶部
１３１ モデルデータ
１０ 制御部
１０１ 仮想空間作成部
１０２、１０２ａ モデル配置部
１０３ 画像生成部
１０４ 第１転写物画像表示部
１０５、１０５ａ 第２転写物画像表示部
１１ 入力部
１２ 表示部
１３ 記憶部
１３１ モデルデータ
Claims (2)
- 作業空間内に把持物を把持したロボット、及び作業対象物を有するロボットシステムにおいて、前記把持物の面を前記作業対象物の面に押し当て、前記把持物の面上に配置された転写物を前記作業対象物の面上に転写する前記ロボットの動作プログラムのシミュレーションを行うロボットシミュレーション装置であって、
前記作業空間を三次元的に表現した仮想空間内に前記ロボットのロボットモデルを配置するロボットモデル配置部と、
前記仮想空間において、前記把持物の把持物モデルを前記ロボットモデルに把持されるように配置する把持物モデル配置部と、
前記仮想空間において、前記作業対象物の作業対象物モデルを前記ロボットモデルに把持された前記把持物モデルが届く位置に配置する作業対象物モデル配置部と、
前記動作プログラムに従い前記ロボットシミュレーション装置上で動作する前記ロボットシステムの画像を生成する画像生成部と、
前記画像生成部により生成されたロボットシステムの画像を表示する表示部と、
前記把持物モデルの面上に前記転写物の転写物画像を表示する第１転写物画像表示部と、
前記把持物モデルの面が前記作業対象物モデルの面に接したとき、前記把持物モデルの面上に表示した前記転写物画像に対して反転させた関係になるよう、前記作業対象物モデルの面上に前記転写物画像を表示する第２転写物画像表示部と、
を備えるロボットシミュレーション装置。 - 前記ロボットシステムは、さらに、前記作業対象物を搬送する搬送装置、及び前記搬送装置により搬送中の前記作業対象物を検出する検出装置を有し、
前記ロボットシミュレーション装置は、さらに、
前記仮想空間において、前記搬送装置の搬送装置モデルを配置する搬送装置モデル配置部と、
前記仮想空間において、前記作業対象物の作業対象物モデルを前記搬送装置モデル上に配置する作業対象物モデル配置部と、
前記仮想空間において、前記搬送装置モデルが搬送する前記作業対象物モデルを検出する検出装置の検出装置モデルを、前記搬送装置モデルが搬送する前記作業対象物モデルを検出できるように、前記仮想空間に配置する検出装置モデル配置部と、
を備え、
前記第２転写物画像表示部は、さらに、
前記把持物モデルの面が前記搬送装置モデルによって搬送される前記作業対象物モデルの面に接したとき、前記把持物モデルの面上に表示した前記転写物画像に対して反転させた関係になるよう、前記作業対象物モデルの面上に前記転写物画像を表示する、請求項１に記載のロボットシミュレーション装置。
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