JPH05303422A - 直接教示方式ロボット - Google Patents
直接教示方式ロボットInfo
- Publication number
- JPH05303422A JPH05303422A JP10790192A JP10790192A JPH05303422A JP H05303422 A JPH05303422 A JP H05303422A JP 10790192 A JP10790192 A JP 10790192A JP 10790192 A JP10790192 A JP 10790192A JP H05303422 A JPH05303422 A JP H05303422A
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- JP
- Japan
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- force
- robot
- operator
- work
- force sensor
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- Pending
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- Numerical Control (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 直接教示方式ロボットにおいて、操作者の手
先効果器の力操作をも教示できるようにする。 【構成】 操作者が手先効果器３によって作業対象物５
に作業を施す際に加える力を検出する力覚センサ３０が
取付金具３１によってロボットアーム１の先端部に結合
されている。蓄積装置３２は、作業教示中に、操作者が
手先効果器３に力を加え、力覚サンサ３０によって検出
された力を作業対象物５上の教示点と対応づけて蓄積す
る。力覚センサ２は教示者の移動指示を力で入力するた
めのもので、操作者が把持してロボットを操作するハン
ドル６が取り付けられている。制御装置８は教示データ
に基づいてロボットが作業を行なう場合、蓄積装置３２
に蓄積されている力情報を作業対象物５の個々の位置に
対応して呼出し、操作者が教示した位置決めと力の加え
方を再現する。
先効果器の力操作をも教示できるようにする。 【構成】 操作者が手先効果器３によって作業対象物５
に作業を施す際に加える力を検出する力覚センサ３０が
取付金具３１によってロボットアーム１の先端部に結合
されている。蓄積装置３２は、作業教示中に、操作者が
手先効果器３に力を加え、力覚サンサ３０によって検出
された力を作業対象物５上の教示点と対応づけて蓄積す
る。力覚センサ２は教示者の移動指示を力で入力するた
めのもので、操作者が把持してロボットを操作するハン
ドル６が取り付けられている。制御装置８は教示データ
に基づいてロボットが作業を行なう場合、蓄積装置３２
に蓄積されている力情報を作業対象物５の個々の位置に
対応して呼出し、操作者が教示した位置決めと力の加え
方を再現する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は直接教示方式ロボットに
関する。
関する。
【０００２】
【従来の技術】ロボットを用いた作業においては、作業
に必要な位置情報をロボットに正確に与える必要があ
る。また、作業に必要な情報として、位置情報の他、作
業対象物に加える力の大きさや方向があり、複雑な手の
動きをロボットに教示するためにはこれらの位置と力を
組み合わせてロボットに正確に教示する必要がある。特
に、熟練した作業者の技術を正確にロボットに教示する
ためには、実際の作業中の位置と力の関係を効率的に取
得する必要がある。
に必要な位置情報をロボットに正確に与える必要があ
る。また、作業に必要な情報として、位置情報の他、作
業対象物に加える力の大きさや方向があり、複雑な手の
動きをロボットに教示するためにはこれらの位置と力を
組み合わせてロボットに正確に教示する必要がある。特
に、熟練した作業者の技術を正確にロボットに教示する
ためには、実際の作業中の位置と力の関係を効率的に取
得する必要がある。
【０００３】通常、ロボットは位置決めの繰り返し精度
が高いことから、ロボットの手先効果器を直接作業対象
物に位置づけて、その位置を記憶させる直接教示方式が
用いられることが多い。この方法では、手先効果器を所
定の位置に正確に、かつ簡便に位置づける必要があり、
従来より、この位置づけ方法として、ロボット先端部の
Ｘ，Ｙ，Ｚ各軸方向の並進および各軸周りの回転運動を
ティーチングボックスで操作して行なう方法が主に用い
られている。
が高いことから、ロボットの手先効果器を直接作業対象
物に位置づけて、その位置を記憶させる直接教示方式が
用いられることが多い。この方法では、手先効果器を所
定の位置に正確に、かつ簡便に位置づける必要があり、
従来より、この位置づけ方法として、ロボット先端部の
Ｘ，Ｙ，Ｚ各軸方向の並進および各軸周りの回転運動を
ティーチングボックスで操作して行なう方法が主に用い
られている。
【０００４】この方法ではティーチングボックスにＸ，
Ｙ，Ｚ各軸方向位置および各軸周りの回転角を個々に変
化させるスイッチが設けられ、これらを組み合わせ操作
して教示するが、意図する動きを得るために操作すべき
スイッチを適宜選択する操作は煩雑で、目的の位置、姿
勢を得ることが難しい。
Ｙ，Ｚ各軸方向位置および各軸周りの回転角を個々に変
化させるスイッチが設けられ、これらを組み合わせ操作
して教示するが、意図する動きを得るために操作すべき
スイッチを適宜選択する操作は煩雑で、目的の位置、姿
勢を得ることが難しい。
【０００５】この操作性を改善する方法として、ロボッ
トのリスト部に力覚センサを取り付け、これによってリ
スト部に加わる力を検出し、この信号を入力に用いたコ
ンプライアンス制御によってロボットを動作させるよう
にし、操作者がロボットの手先効果器を手で保持し、意
図する方向に力を加えることによってロボットを移動、
回転させ、教示したい位置に手先効果器を位置づける方
法が提案された。
トのリスト部に力覚センサを取り付け、これによってリ
スト部に加わる力を検出し、この信号を入力に用いたコ
ンプライアンス制御によってロボットを動作させるよう
にし、操作者がロボットの手先効果器を手で保持し、意
図する方向に力を加えることによってロボットを移動、
回転させ、教示したい位置に手先効果器を位置づける方
法が提案された。
【０００６】図２は、この方法によるロボットの一例を
示す図である。ロボットアーム１の先端部であるリスト
部には、作業を行なう手先効果器（工具）３と接続され
た力覚センサ２が取り付けられている。手先効果器３に
は操作者がロボットを操作する際に把持するハンドル４
が取り付けられている。制御装置８は手先効果器３の先
端部が、力が加わった方向に移動するようにロボットア
ーム１を制御する。ここでロボットは作業対象物５上の
点１０，１１，１２，１３，１４を結ぶ線上あるいはこ
れらの点で決定される面上で手先効果器３の先端部を移
動させながらなんらかの作業を作業対象物５に行なうも
のとする。例えば点１２と点１３を結ぶ直線２２上で手
先効果器３が作業対象物５に作業を施す場合、操作者は
手先効果器３の先端が直線２２上を触れることなく辿る
ように、ハンドル４に与える各方向の力を調節しなが
ら、手先効果器３を点１２から点１３に誘導する。しか
しながら手先効果器３の先端を作業対象物５に接触させ
たり、また作業に必要な手先効果器３が作業対象物５に
加える力を教示することはできない。
示す図である。ロボットアーム１の先端部であるリスト
部には、作業を行なう手先効果器（工具）３と接続され
た力覚センサ２が取り付けられている。手先効果器３に
は操作者がロボットを操作する際に把持するハンドル４
が取り付けられている。制御装置８は手先効果器３の先
端部が、力が加わった方向に移動するようにロボットア
ーム１を制御する。ここでロボットは作業対象物５上の
点１０，１１，１２，１３，１４を結ぶ線上あるいはこ
れらの点で決定される面上で手先効果器３の先端部を移
動させながらなんらかの作業を作業対象物５に行なうも
のとする。例えば点１２と点１３を結ぶ直線２２上で手
先効果器３が作業対象物５に作業を施す場合、操作者は
手先効果器３の先端が直線２２上を触れることなく辿る
ように、ハンドル４に与える各方向の力を調節しなが
ら、手先効果器３を点１２から点１３に誘導する。しか
しながら手先効果器３の先端を作業対象物５に接触させ
たり、また作業に必要な手先効果器３が作業対象物５に
加える力を教示することはできない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の直接教
示方式ロボットは、作業に必要な情報として作業対象物
に加える力の大きさや方向を入力する場合に、操作者の
位置決め情報を入力するための力覚センサでこれを行お
うとすると、位置決め情報を操作者の位置決めのための
力情報と入力することができず、ロボットの位置決めが
混乱するため、作業に必要な力情報と区別することがで
きず、また手先効果器の先端を作業対象物に接触させる
こともできないという欠点があった。
示方式ロボットは、作業に必要な情報として作業対象物
に加える力の大きさや方向を入力する場合に、操作者の
位置決め情報を入力するための力覚センサでこれを行お
うとすると、位置決め情報を操作者の位置決めのための
力情報と入力することができず、ロボットの位置決めが
混乱するため、作業に必要な力情報と区別することがで
きず、また手先効果器の先端を作業対象物に接触させる
こともできないという欠点があった。
【０００８】本発明の目的は、操作中の手先効果器の力
操作情報をも教示することができる直接教示方式ロボッ
トを提供することである。
操作情報をも教示することができる直接教示方式ロボッ
トを提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の直接教示方式ロボットは、作業に必要な力
情報を入力するための力覚センサが、操作者の位置決め
情報を入力するための力覚センサを介さずにリスト部に
直接取り付けされ、作業に必要な力情報を入力するため
の力覚センサに手先効果器が取り付けられ、作業教示中
に、操作者が前記手先効果器に加え、前記力覚センサに
よって検出された力を作業対象物上の教示点と対応づけ
て蓄積する蓄積装置と、教示データに基づいてロボット
が作業を行う場合に、前記蓄積装置に蓄積されている力
情報を作業対象物の個々の作業位置に対応して呼出し、
操作者が教示した位置決めと力の加え方を再現する制御
装置とを有する。
に、本発明の直接教示方式ロボットは、作業に必要な力
情報を入力するための力覚センサが、操作者の位置決め
情報を入力するための力覚センサを介さずにリスト部に
直接取り付けされ、作業に必要な力情報を入力するため
の力覚センサに手先効果器が取り付けられ、作業教示中
に、操作者が前記手先効果器に加え、前記力覚センサに
よって検出された力を作業対象物上の教示点と対応づけ
て蓄積する蓄積装置と、教示データに基づいてロボット
が作業を行う場合に、前記蓄積装置に蓄積されている力
情報を作業対象物の個々の作業位置に対応して呼出し、
操作者が教示した位置決めと力の加え方を再現する制御
装置とを有する。
【００１０】
【作用】本発明は、作業に必要な力情報を入力するため
の力覚センサを操作者の位置決め情報を入力するための
力覚センサと分離して設け、手操作によるロボットの移
動運動を可能にするとともに、操作中の手先効果器の力
操作情報をも同時に教示するようにしたものである。
の力覚センサを操作者の位置決め情報を入力するための
力覚センサと分離して設け、手操作によるロボットの移
動運動を可能にするとともに、操作中の手先効果器の力
操作情報をも同時に教示するようにしたものである。
【００１１】
【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。
て説明する。
【００１２】図１は本発明の一実施例の直接教示方式ロ
ボットの構成図である。
ボットの構成図である。
【００１３】操作者が手先効果器３によって作業対象物
５に作業を施す際に加える力を検出する力覚センサ３０
が取付金具３１によってロボットアーム１の先端部に結
合されている。蓄積装置３２は、作業教示中に、操作者
が手先効果器３に力を加え、力覚センサ３０によって検
出された力を作業対象物５上の教示点と対応づけて蓄積
する。力覚センサ２は教示者の移動指示を力で入力する
ためのもので、操作者が把持してロボットを操作するハ
ンドル６が取り付けられている。
５に作業を施す際に加える力を検出する力覚センサ３０
が取付金具３１によってロボットアーム１の先端部に結
合されている。蓄積装置３２は、作業教示中に、操作者
が手先効果器３に力を加え、力覚センサ３０によって検
出された力を作業対象物５上の教示点と対応づけて蓄積
する。力覚センサ２は教示者の移動指示を力で入力する
ためのもので、操作者が把持してロボットを操作するハ
ンドル６が取り付けられている。
【００１４】次に、本実施例の動作を説明する。
【００１５】ハンドル６と力覚センサ２を用いて手先効
果器３を作業対象物５の教示点に移動させ、手先効果器
３の先端を作業対象物５に必要な力で押し当てて作業を
行なう。この力は力覚センサ３０が取付金具３１によっ
てロボットアーム１に結合されているため、力覚センサ
２には伝わらず、手先効果器３の位置づけに影響を与え
ることはない。また、力覚センサ３０によって操作者が
行なっている実際の作業中に手先効果器３が作業対象物
５に加えている力が直接測定される。この力情報は、作
業対象物５の個々の作業位置に対応づけながら蓄積装置
３２に蓄積される。教示データに基づいてロボットが作
業を行なう際には、制御装置８によりこの力情報が作業
対象物５の個々の作業位置に対応づけられて蓄積装置３
２から呼び出され操作者が教示した手先効果器３の位置
決めと力の加え方が正確に再現される。
果器３を作業対象物５の教示点に移動させ、手先効果器
３の先端を作業対象物５に必要な力で押し当てて作業を
行なう。この力は力覚センサ３０が取付金具３１によっ
てロボットアーム１に結合されているため、力覚センサ
２には伝わらず、手先効果器３の位置づけに影響を与え
ることはない。また、力覚センサ３０によって操作者が
行なっている実際の作業中に手先効果器３が作業対象物
５に加えている力が直接測定される。この力情報は、作
業対象物５の個々の作業位置に対応づけながら蓄積装置
３２に蓄積される。教示データに基づいてロボットが作
業を行なう際には、制御装置８によりこの力情報が作業
対象物５の個々の作業位置に対応づけられて蓄積装置３
２から呼び出され操作者が教示した手先効果器３の位置
決めと力の加え方が正確に再現される。
【００１６】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、作業に必
要な力情報を入力するための力覚センサを、操作者の位
置決め情報を入力するための力覚センサと分離して設
け、手操作によるロボットの移動運動を可能にするとと
もに、操作中の手先効果器の力操作情報をも同時に教示
するようにしたことにより、作業に必要な複雑な手の動
きを教示するにあたって、位置情報のみならず、力情報
をも正確かつ能率的に取得、蓄積し、実際の作業に供す
ることができる効果がある。
要な力情報を入力するための力覚センサを、操作者の位
置決め情報を入力するための力覚センサと分離して設
け、手操作によるロボットの移動運動を可能にするとと
もに、操作中の手先効果器の力操作情報をも同時に教示
するようにしたことにより、作業に必要な複雑な手の動
きを教示するにあたって、位置情報のみならず、力情報
をも正確かつ能率的に取得、蓄積し、実際の作業に供す
ることができる効果がある。
【図１】本発明の一実施例の直接教示方式ロボットの構
成図である。
成図である。
【図２】直接教示方式ロボットの従来例の構成図であ
る。
る。
１ ロボットアーム ２ 力覚センサ ３ 手先効果器 ４，６ ハンドル ５ 作業対象物 ８ 制御装置 １０，１１，１２，１３，１４ 点 ２０，２２ 直線 ３０ 力覚センサ ３１ 取付金具 ３２ 蓄積装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０５Ｄ 15/01 8914−3Ｈ
Claims (1)
- 【請求項１】 リスト部に加わる力を検出する力覚セン
サが該リスト部に設けられ、この検出信号を入力とする
コンプライアンス制御によって動作し、操作者が前記力
覚センサに力を加えることによってロボットを移動さ
せ、操作者の意図する位置に手操作で手先効果器を位置
づけて位置情報を入力する直接教示方式ロボットにおい
て、 作業に必要な力情報を入力するための力覚センサが、操
作者の位置決め情報を入力するための前記力覚センサを
介さずに前記リスト部に直接取り付けられ、 作業に必要な力情報を入力するための前記力覚センサに
前記手先効果器が取り付けられ、 作業教示中に、操作者が前記手先効果器に加え、前記力
覚センサによって検出された力を作業対象物上の教示点
と対応づけて蓄積する蓄積装置と、 教示データに基づいてロボットが作業を行う場合に、前
記蓄積装置に蓄積されている力情報を作業対象物の個々
の作業位置に対応して呼出し、操作者が教示した位置決
めと力の加え方を再現する制御装置とを有することを特
徴とする直接教示方式ロボット。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10790192A JPH05303422A (ja) | 1992-04-27 | 1992-04-27 | 直接教示方式ロボット |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10790192A JPH05303422A (ja) | 1992-04-27 | 1992-04-27 | 直接教示方式ロボット |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05303422A true JPH05303422A (ja) | 1993-11-16 |
Family
ID=14470946
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10790192A Pending JPH05303422A (ja) | 1992-04-27 | 1992-04-27 | 直接教示方式ロボット |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05303422A (ja) |
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JPH0976183A (ja) * | 1995-09-14 | 1997-03-25 | Yaskawa Electric Corp | ロボットのダイレクトティーチング装置 |
| JPH0985656A (ja) * | 1995-09-20 | 1997-03-31 | Yaskawa Electric Corp | ロボットの直接教示装置 |
| JPH11231925A (ja) * | 1998-02-10 | 1999-08-27 | Yaskawa Electric Corp | ダイレクトティーチング用ロボットの手先 |
| KR100753557B1 (ko) * | 2006-08-23 | 2007-08-30 | 삼성물산 주식회사 | 작업 로봇의 인터페이스 장치 |
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| DE102007026299A1 (de) * | 2007-06-06 | 2008-12-11 | Mrk-Systeme Gmbh | Industrieroboter und Verfahren zum Programmieren eines Industrieroboters |
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-
1992
- 1992-04-27 JP JP10790192A patent/JPH05303422A/ja active Pending
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