JPH0740269A - 産業用ロボットの原点調整方法および同装置 - Google Patents
産業用ロボットの原点調整方法および同装置Info
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- JPH0740269A JPH0740269A JP19026793A JP19026793A JPH0740269A JP H0740269 A JPH0740269 A JP H0740269A JP 19026793 A JP19026793 A JP 19026793A JP 19026793 A JP19026793 A JP 19026793A JP H0740269 A JPH0740269 A JP H0740269A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ロボットの位置ずれ等によって原点がずれた
場合に、これを見込んだ原点調整を適切に行い、その後
の位置制御を、演算処理を複雑化することなく正確に行
うことができるようにする。 【構成】 予め原点シフト量に応じた偏差量を記憶手段
18に記憶させておき、また、ロボット軸作動範囲内の
所定位置に基準点を設定しておき、制御手段12により
原点復帰指令に応じてモータ5を駆動させて原点復帰を
開始させた後、上記基準点付近でエンコーダ6からゼロ
信号が出力される位置まで作動させて原点復帰状態と
し、このとき、上記偏差量を、エンコーダ6の出力を計
数する位置カウンタ11に、リセット値として与える。
場合に、これを見込んだ原点調整を適切に行い、その後
の位置制御を、演算処理を複雑化することなく正確に行
うことができるようにする。 【構成】 予め原点シフト量に応じた偏差量を記憶手段
18に記憶させておき、また、ロボット軸作動範囲内の
所定位置に基準点を設定しておき、制御手段12により
原点復帰指令に応じてモータ5を駆動させて原点復帰を
開始させた後、上記基準点付近でエンコーダ6からゼロ
信号が出力される位置まで作動させて原点復帰状態と
し、このとき、上記偏差量を、エンコーダ6の出力を計
数する位置カウンタ11に、リセット値として与える。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ロボット軸の駆動手段
の駆動量を検出するエンコーダの出力に基づいて位置制
御を行うロボットにおいて原点を調整する方法および同
装置に関するものである。
の駆動量を検出するエンコーダの出力に基づいて位置制
御を行うロボットにおいて原点を調整する方法および同
装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来から一般に知られている産業用ロボ
ットは、回転関節軸や並進軸等のロボット軸および駆動
手段としてのサーボモータやパルスモータ等を備えると
ともに、エンコーダとその出力の計測を行う位置カウン
タ等を用いて位置検出を行い、それに応じたモータの制
御を行うようになっている。
ットは、回転関節軸や並進軸等のロボット軸および駆動
手段としてのサーボモータやパルスモータ等を備えると
ともに、エンコーダとその出力の計測を行う位置カウン
タ等を用いて位置検出を行い、それに応じたモータの制
御を行うようになっている。
【0003】ところで、いったん電源を切った後に再度
電源を投入する場合等に、ロボット軸の現在位置の絶対
位置を決定するためには、原点復帰と称される操作によ
り原点位置を調べる必要がある。
電源を投入する場合等に、ロボット軸の現在位置の絶対
位置を決定するためには、原点復帰と称される操作によ
り原点位置を調べる必要がある。
【0004】この操作としては、先ずロボット軸を原点
方向に作動させるようにモータを駆動し、予め定められ
た原点設定用の基準点(固定点)へ移動させる。上記基
準点は、近接センサ等を配し、あるいは機構上の移動端
をもって決定する。また、モータの現在位置を検出する
エンコーダは、通常、モータの一回転毎の回転基準位置
を示す信号(所謂ゼロ信号)を出力する機能を有してい
るので、上記基準点への移動に引き続き、この基準点付
近でエンコーダから上記回転基準位置を示す信号が出力
される位置まで移動させ、この状態を原点復帰状態とす
る。そして、この原点復帰状態で、上記位置カウンタの
値をゼロにクリアする。
方向に作動させるようにモータを駆動し、予め定められ
た原点設定用の基準点(固定点)へ移動させる。上記基
準点は、近接センサ等を配し、あるいは機構上の移動端
をもって決定する。また、モータの現在位置を検出する
エンコーダは、通常、モータの一回転毎の回転基準位置
を示す信号(所謂ゼロ信号)を出力する機能を有してい
るので、上記基準点への移動に引き続き、この基準点付
近でエンコーダから上記回転基準位置を示す信号が出力
される位置まで移動させ、この状態を原点復帰状態とす
る。そして、この原点復帰状態で、上記位置カウンタの
値をゼロにクリアする。
【0005】こうすることにより、その後の制御では、
位置カウンタの計測に基づいて原点を基準とした位置が
検出される。そして、この検出位置と位置指令発生手段
により与えられる位置との比較に基づいてモータが制御
されることにより、教示点(最終目的位置)までロボッ
ト軸が作動される。
位置カウンタの計測に基づいて原点を基準とした位置が
検出される。そして、この検出位置と位置指令発生手段
により与えられる位置との比較に基づいてモータが制御
されることにより、教示点(最終目的位置)までロボッ
ト軸が作動される。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】ところで、一般に産業
用ロボットは過酷な条件で使用されるため、何らかの外
力でロボット軸が位置ずれを起こすことがある。このよ
うな事態が生じた場合、上記のような従来の方法で原点
を調べるだけでは、上記原点復帰状態の位置である見掛
け上の原点位置が当初の原点位置からずれてしまい、こ
のため、その後の位置制御において正しく教示点まで作
動されず、誤差を生じる。とくに、回転関節軸を有する
水平関節型ロボットの場合、関節の回転量を直交座標系
に変換する手順を経るために、上記のような原点のずれ
が生じると、これを座標値で調整することは不可能であ
る。そこで、関節の回転量を直交座標系に変換する前
に、上記の原点のずれ分を毎回加減算する方法がとられ
ることがあるが、この方法によると、すべての位置量の
計算時にその都度上記加減算を行わねばならないので、
計算処理の負担が大きいという問題がある。
用ロボットは過酷な条件で使用されるため、何らかの外
力でロボット軸が位置ずれを起こすことがある。このよ
うな事態が生じた場合、上記のような従来の方法で原点
を調べるだけでは、上記原点復帰状態の位置である見掛
け上の原点位置が当初の原点位置からずれてしまい、こ
のため、その後の位置制御において正しく教示点まで作
動されず、誤差を生じる。とくに、回転関節軸を有する
水平関節型ロボットの場合、関節の回転量を直交座標系
に変換する手順を経るために、上記のような原点のずれ
が生じると、これを座標値で調整することは不可能であ
る。そこで、関節の回転量を直交座標系に変換する前
に、上記の原点のずれ分を毎回加減算する方法がとられ
ることがあるが、この方法によると、すべての位置量の
計算時にその都度上記加減算を行わねばならないので、
計算処理の負担が大きいという問題がある。
【0007】また、直交型ロボット等においては、ロボ
ット使用時の状況に応じて便宜的に直交座標系をシフト
させたいという要求が生じることがある。つまり、作業
内容等によっては、本来の座標系からシフトした仮の座
標系を想定して制御を行う方が便利な場合がある。しか
しこのような場合でも、従来では、すべての位置量の計
算時にその都度座標系のシフト分を加減算しなければな
らず、計算処理の負担が増大する。
ット使用時の状況に応じて便宜的に直交座標系をシフト
させたいという要求が生じることがある。つまり、作業
内容等によっては、本来の座標系からシフトした仮の座
標系を想定して制御を行う方が便利な場合がある。しか
しこのような場合でも、従来では、すべての位置量の計
算時にその都度座標系のシフト分を加減算しなければな
らず、計算処理の負担が増大する。
【0008】また別の問題として、一般に原点復帰動作
は基準点の位置を予想して行うことができないことか
ら、かなり遅い速度となり、このため、ロボット軸の作
動範囲が大きいロボットにおいて原点位置から遠い位置
より原点復帰が行われる場合に、長い時間を要し、作業
効率が悪い。
は基準点の位置を予想して行うことができないことか
ら、かなり遅い速度となり、このため、ロボット軸の作
動範囲が大きいロボットにおいて原点位置から遠い位置
より原点復帰が行われる場合に、長い時間を要し、作業
効率が悪い。
【0009】本発明は、上記の事情に鑑み、ロボット軸
の位置ずれ等によって原点がずれた場合や便宜的に座標
系をシフトさせようとする場合などに、適切に原点調整
を行い、その後の位置制御を、演算処理を複雑化するこ
となく正確に行うことができるようにすることを目的と
する。また別の目的として、原点復帰動作に要する時間
の短縮を図るものである。
の位置ずれ等によって原点がずれた場合や便宜的に座標
系をシフトさせようとする場合などに、適切に原点調整
を行い、その後の位置制御を、演算処理を複雑化するこ
となく正確に行うことができるようにすることを目的と
する。また別の目的として、原点復帰動作に要する時間
の短縮を図るものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】第1の発明は、産業用ロ
ボットの原点調整方法についての発明であり、回転関節
軸もしくは並進軸からなるロボット軸と、上記ロボット
軸を駆動する駆動手段と、該駆動手段の駆動量を検出す
る信号および該駆動手段の一回転毎の回転基準位置を示
す回転基準位置信号を出力するエンコーダと、エンコー
ダの出力の計測に基づいて位置検出を行う計測手段とを
備えるとともに、上記ロボット軸の作動範囲内の所定位
置に原点を定めるための基準点が設定されている産業用
ロボットにおいて、上記駆動手段によりロボット軸を上
記基準点側へ作動させて、この基準点付近で上記回転基
準位置信号が生じる位置までロボット軸を作動する原点
復帰動作を行わせた後、上記計測手段に、予め定めた偏
差量を原点復帰動作終了時のリセット値として与えるよ
うにしたものである。
ボットの原点調整方法についての発明であり、回転関節
軸もしくは並進軸からなるロボット軸と、上記ロボット
軸を駆動する駆動手段と、該駆動手段の駆動量を検出す
る信号および該駆動手段の一回転毎の回転基準位置を示
す回転基準位置信号を出力するエンコーダと、エンコー
ダの出力の計測に基づいて位置検出を行う計測手段とを
備えるとともに、上記ロボット軸の作動範囲内の所定位
置に原点を定めるための基準点が設定されている産業用
ロボットにおいて、上記駆動手段によりロボット軸を上
記基準点側へ作動させて、この基準点付近で上記回転基
準位置信号が生じる位置までロボット軸を作動する原点
復帰動作を行わせた後、上記計測手段に、予め定めた偏
差量を原点復帰動作終了時のリセット値として与えるよ
うにしたものである。
【0011】第2の発明は、第1の発明の方法を実視す
る装置についての発明であり、回転関節軸もしくは並進
軸からなるロボット軸と、上記ロボット軸を駆動する駆
動手段と、該駆動手段の駆動量を検出する信号および該
駆動手段の一回転毎の回転基準位置を示す回転基準位置
信号を出力するエンコーダと、エンコーダの出力の計測
に基づいて位置検出を行う計測手段とを備えるととも
に、上記ロボット軸の作動範囲内の所定位置に原点を定
めるための基準点が設定されている産業用ロボットにお
いて、原点復帰指令信号に応じて上記駆動手段によりロ
ボット軸を作動させつつ上記基準点の判別および上記回
転基準位置信号の判別を行って、上記基準点の近傍で上
記回転基準位置信号が生じる位置までロボット軸の原点
復帰動作を行わせる制御手段と、原点シフト要因に応じ
た原点シフト量に相当する偏差量を記憶する記憶手段
と、上記制御手段によるロボット軸の原点復帰動作が行
われたときに上記記憶手段から読み出した偏差量を計測
手段にリセット値として与える偏差量転送手段とを備え
たものである。
る装置についての発明であり、回転関節軸もしくは並進
軸からなるロボット軸と、上記ロボット軸を駆動する駆
動手段と、該駆動手段の駆動量を検出する信号および該
駆動手段の一回転毎の回転基準位置を示す回転基準位置
信号を出力するエンコーダと、エンコーダの出力の計測
に基づいて位置検出を行う計測手段とを備えるととも
に、上記ロボット軸の作動範囲内の所定位置に原点を定
めるための基準点が設定されている産業用ロボットにお
いて、原点復帰指令信号に応じて上記駆動手段によりロ
ボット軸を作動させつつ上記基準点の判別および上記回
転基準位置信号の判別を行って、上記基準点の近傍で上
記回転基準位置信号が生じる位置までロボット軸の原点
復帰動作を行わせる制御手段と、原点シフト要因に応じ
た原点シフト量に相当する偏差量を記憶する記憶手段
と、上記制御手段によるロボット軸の原点復帰動作が行
われたときに上記記憶手段から読み出した偏差量を計測
手段にリセット値として与える偏差量転送手段とを備え
たものである。
【0012】第3の発明は、産業用ロボットの原点調整
方法についての発明であり、回転関節軸もしくは並進軸
からなるロボット軸と、上記ロボット軸を駆動する駆動
手段と、該駆動手段の駆動量を検出する信号および該駆
動手段の一回転毎の回転基準位置を示す回転基準位置信
号を出力するエンコーダと、エンコーダの出力の計測に
基づいて位置検出を行う計測手段とを備えるとともに、
上記ロボット軸の作動範囲内の所定位置に原点を定める
ための基準点が設定されている産業用ロボットにおい
て、予めロボット軸の作動範囲内に所定間隔をおいて複
数の基準点を設定し、上記駆動手段によりロボット軸を
所定方向に作動させて、その作動開始点に近い基準点付
近で上記回転基準位置信号が生じる位置となるまでロボ
ット軸を作動する原点復帰動作を行わせた後、上記計測
手段に、当該基準点に応じた偏差量を原点復帰動作終了
時のリセット値として与えるようにしたものである。
方法についての発明であり、回転関節軸もしくは並進軸
からなるロボット軸と、上記ロボット軸を駆動する駆動
手段と、該駆動手段の駆動量を検出する信号および該駆
動手段の一回転毎の回転基準位置を示す回転基準位置信
号を出力するエンコーダと、エンコーダの出力の計測に
基づいて位置検出を行う計測手段とを備えるとともに、
上記ロボット軸の作動範囲内の所定位置に原点を定める
ための基準点が設定されている産業用ロボットにおい
て、予めロボット軸の作動範囲内に所定間隔をおいて複
数の基準点を設定し、上記駆動手段によりロボット軸を
所定方向に作動させて、その作動開始点に近い基準点付
近で上記回転基準位置信号が生じる位置となるまでロボ
ット軸を作動する原点復帰動作を行わせた後、上記計測
手段に、当該基準点に応じた偏差量を原点復帰動作終了
時のリセット値として与えるようにしたものである。
【0013】第4の発明は、第3の発明の方法を実視す
る装置についての発明であり、回転関節軸もしくは並進
軸からなるロボット軸と、上記ロボット軸を駆動する駆
動手段と、該駆動手段の駆動量を検出する信号および該
駆動手段の一回転毎の回転基準位置を示す回転基準位置
信号を出力するエンコーダと、エンコーダの出力の計測
に基づいて位置検出を行う計測手段とを備えるととも
に、上記ロボット軸の作動範囲内の所定位置に原点を定
めるための基準点が設定されている産業用ロボットにお
いて、ロボット軸の作動範囲内で所定間隔をおいた複数
の基準点を検出する複数の基準点センサと、各基準点セ
ンサを識別する識別手段と、原点復帰指令信号に応じ、
上記駆動手段を駆動させつつ上記基準点センサおよび上
記エンコーダからの信号を読み込んで、上記複数の基準
点のうちのいずれか一つの基準点付近で上記回転基準位
置信号が生じる位置までロボット軸の原点復帰動作を行
わせる制御手段と、各基準点別にそれぞれ原点相当位置
からの偏差量を記憶する記憶手段と、上記制御手段によ
るロボット軸の原点復帰動作が行われたときに上記識別
手段による識別に基づいて該当する基準点の偏差量を上
記記憶手段から読み出して上記計測手段にリセット値と
して与える偏差量転送手段とを備えたものである。
る装置についての発明であり、回転関節軸もしくは並進
軸からなるロボット軸と、上記ロボット軸を駆動する駆
動手段と、該駆動手段の駆動量を検出する信号および該
駆動手段の一回転毎の回転基準位置を示す回転基準位置
信号を出力するエンコーダと、エンコーダの出力の計測
に基づいて位置検出を行う計測手段とを備えるととも
に、上記ロボット軸の作動範囲内の所定位置に原点を定
めるための基準点が設定されている産業用ロボットにお
いて、ロボット軸の作動範囲内で所定間隔をおいた複数
の基準点を検出する複数の基準点センサと、各基準点セ
ンサを識別する識別手段と、原点復帰指令信号に応じ、
上記駆動手段を駆動させつつ上記基準点センサおよび上
記エンコーダからの信号を読み込んで、上記複数の基準
点のうちのいずれか一つの基準点付近で上記回転基準位
置信号が生じる位置までロボット軸の原点復帰動作を行
わせる制御手段と、各基準点別にそれぞれ原点相当位置
からの偏差量を記憶する記憶手段と、上記制御手段によ
るロボット軸の原点復帰動作が行われたときに上記識別
手段による識別に基づいて該当する基準点の偏差量を上
記記憶手段から読み出して上記計測手段にリセット値と
して与える偏差量転送手段とを備えたものである。
【0014】
【作用】第1の発明の方法および第2の発明の装置によ
ると、ロボット軸の位置ずれ等によって見掛け上の原点
がシフトした場合に、それに応じた偏差量が原点復帰時
に上記計測手段に与えられることにより、この段階で原
点シフト分の調整が達成され、その後の位置制御におい
て、複雑な演算処理を要せずに、正しい位置検出が行わ
れる。また、便宜的に原点をシフトさせた座標系を想定
するような場合でも、それに応じた調整が原点復帰の段
階で達成される。
ると、ロボット軸の位置ずれ等によって見掛け上の原点
がシフトした場合に、それに応じた偏差量が原点復帰時
に上記計測手段に与えられることにより、この段階で原
点シフト分の調整が達成され、その後の位置制御におい
て、複雑な演算処理を要せずに、正しい位置検出が行わ
れる。また、便宜的に原点をシフトさせた座標系を想定
するような場合でも、それに応じた調整が原点復帰の段
階で達成される。
【0015】第3の発明の方法および第4の発明の装置
によると、複数の基準点のうちで原点復帰開始時の位置
に近い基準点付近まで原点復帰動作が行われ、ここでそ
の基準点に応じた偏差量が上記計測手段に与えられるこ
とで原点調整が達成されることにより、原点復帰動作時
の移動距離が短くてすみ、原点復帰動作の所要時間が短
縮される。
によると、複数の基準点のうちで原点復帰開始時の位置
に近い基準点付近まで原点復帰動作が行われ、ここでそ
の基準点に応じた偏差量が上記計測手段に与えられるこ
とで原点調整が達成されることにより、原点復帰動作時
の移動距離が短くてすみ、原点復帰動作の所要時間が短
縮される。
【0016】
【実施例】本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
【0017】図1乃至図4は第1実施例を示している。
図1に示す産業用ロボットは、ロボット軸として複数の
回転関節軸を有する水平関節型ロボット(所謂スカラ型
ロボット)であり、本体1と、第1アーム2Aと、第2
アーム2Bと、ヘッド部3とを備えている。上記第1ア
ーム2Aは、本体1に回転自在に軸支された第1回転関
節軸4Aに基端部が連結されることにより、本体1に対
して旋回可能となっており、また上記第2アーム2B
は、第1アーム2Aの先端に回転自在に軸支された第2
回転関節軸4Bに基端部が連結されることにより、第1
アーム2Aに対して旋回可能となっている。また、上記
ヘッド部3は、第2アーム2Bの先端に装備され、第2
アーム2Bに対して昇降および回転可能な支持軸3aを
有し、この支持軸の下端にエアチャック等の作業用部材
3bが取り付けられている。
図1に示す産業用ロボットは、ロボット軸として複数の
回転関節軸を有する水平関節型ロボット(所謂スカラ型
ロボット)であり、本体1と、第1アーム2Aと、第2
アーム2Bと、ヘッド部3とを備えている。上記第1ア
ーム2Aは、本体1に回転自在に軸支された第1回転関
節軸4Aに基端部が連結されることにより、本体1に対
して旋回可能となっており、また上記第2アーム2B
は、第1アーム2Aの先端に回転自在に軸支された第2
回転関節軸4Bに基端部が連結されることにより、第1
アーム2Aに対して旋回可能となっている。また、上記
ヘッド部3は、第2アーム2Bの先端に装備され、第2
アーム2Bに対して昇降および回転可能な支持軸3aを
有し、この支持軸の下端にエアチャック等の作業用部材
3bが取り付けられている。
【0018】上記第1,第2の各アーム2A,2Bを駆
動する駆動手段として、第1アーム駆動用モータ5Aお
よび第2アーム駆動用モータ5Bが装備され、これらの
モータ5A,5Bで回転関節軸4A,4Bが回動される
ことによりアーム2A,2Bが旋回するようになってい
る。上記各モータ5A,5Bに対し、その回転駆動量を
検出するエンコーダ6A,6Bが設けられている。ま
た、上記各回転関節軸4A,4Bの作動範囲内(つまり
アーム2A,2Bの旋回範囲内)の所定位置に原点を定
めるための基準点が設定され、例えばアーム旋回範囲の
略中央に基準点が設定されており、この基準点を検出す
る基準点センサ7A,7Bが上記各回転関節軸4A,4
Bに対して設けられている。この基準点センサ7A,7
Bは、例えば近接スイッチ等で構成されている。
動する駆動手段として、第1アーム駆動用モータ5Aお
よび第2アーム駆動用モータ5Bが装備され、これらの
モータ5A,5Bで回転関節軸4A,4Bが回動される
ことによりアーム2A,2Bが旋回するようになってい
る。上記各モータ5A,5Bに対し、その回転駆動量を
検出するエンコーダ6A,6Bが設けられている。ま
た、上記各回転関節軸4A,4Bの作動範囲内(つまり
アーム2A,2Bの旋回範囲内)の所定位置に原点を定
めるための基準点が設定され、例えばアーム旋回範囲の
略中央に基準点が設定されており、この基準点を検出す
る基準点センサ7A,7Bが上記各回転関節軸4A,4
Bに対して設けられている。この基準点センサ7A,7
Bは、例えば近接スイッチ等で構成されている。
【0019】上記エンコーダ6A,6Bおよび基準点セ
ンサ7A,7Bからの信号は、信号線およびコネクタ等
を介し、コンピュータ等からなるコントロールユニット
10に送信されるようになっている。そしてこのコント
ロールユニット10により、上記各モータ5A,5Bの
駆動が制御されるようになっている。
ンサ7A,7Bからの信号は、信号線およびコネクタ等
を介し、コンピュータ等からなるコントロールユニット
10に送信されるようになっている。そしてこのコント
ロールユニット10により、上記各モータ5A,5Bの
駆動が制御されるようになっている。
【0020】さらにこのロボットには、上記ヘッド部3
の支持軸3aの昇降駆動および回転駆動のためのZ軸サ
ーボモータ8およびR軸サーボモータ9が装備され、こ
れらも上記コントロールユニット10により制御される
ようになっている。
の支持軸3aの昇降駆動および回転駆動のためのZ軸サ
ーボモータ8およびR軸サーボモータ9が装備され、こ
れらも上記コントロールユニット10により制御される
ようになっている。
【0021】図2は原点調整装置を含むロボット軸制御
系統を示し、この制御系統は、図1に示すようなスカラ
ロボットにおいてはその第1アーム2Aと第2アーム2
Bとに対してそれぞれ適用されるものであり、この図の
中のモータ5は図1中の第1アーム駆動用モータ5Aま
たは第2アーム駆動用モータ5Bに相当し、エンコーダ
6は図1中のエンコーダ6Aまたは6Bに相当するもの
である。上記エンコーダ6は、モータ5の駆動量を検出
する信号としてのパルス信号を出力するとともに、モー
タ5の一回転毎の回転基準位置を示す信号であるゼロ信
号を出力するようになっている。
系統を示し、この制御系統は、図1に示すようなスカラ
ロボットにおいてはその第1アーム2Aと第2アーム2
Bとに対してそれぞれ適用されるものであり、この図の
中のモータ5は図1中の第1アーム駆動用モータ5Aま
たは第2アーム駆動用モータ5Bに相当し、エンコーダ
6は図1中のエンコーダ6Aまたは6Bに相当するもの
である。上記エンコーダ6は、モータ5の駆動量を検出
する信号としてのパルス信号を出力するとともに、モー
タ5の一回転毎の回転基準位置を示す信号であるゼロ信
号を出力するようになっている。
【0022】この図においてコントロールユニット10
は、上記エンコーダ6のパルス信号を計数することによ
って位置計測を行う位置カウンタ(計測手段)11を有
するとともに、上記モータ5を制御する制御手段12を
備え、また、モータ駆動時に目標とする位置に応じた位
置指令を発生してその指令信号を制御手段12に与える
位置指令発生手段13を有する。さらに、原点調整のた
めに、原点復帰指令発生手段14、基準点判別手段1
5、原点復帰判別手段16、偏差量変更手段17、偏差
量記憶手段18および偏差量転送手段19がコントロー
ルユニット10に含まれている。
は、上記エンコーダ6のパルス信号を計数することによ
って位置計測を行う位置カウンタ(計測手段)11を有
するとともに、上記モータ5を制御する制御手段12を
備え、また、モータ駆動時に目標とする位置に応じた位
置指令を発生してその指令信号を制御手段12に与える
位置指令発生手段13を有する。さらに、原点調整のた
めに、原点復帰指令発生手段14、基準点判別手段1
5、原点復帰判別手段16、偏差量変更手段17、偏差
量記憶手段18および偏差量転送手段19がコントロー
ルユニット10に含まれている。
【0023】上記制御手段12は、通常の位置制御時
は、一般的なロボット制御と同様に位置指令発生手段1
3の出力とエンコーダ6から位置カウンタ11を介して
与えられる信号との比較に基づいてモータ5を制御する
が、このほかに、電源投入や原点復帰指令用の操作等に
応じて原点復帰指令発生手段14から原点復帰指令信号
が与えられたときに、ロボット軸を基準点側に作動させ
るようにモータ5を駆動する。また、上記基準点判別手
段15は、原点復帰指令に応じたモータ駆動開始後に、
前記の基準点センサ7A,7Bからの信号によって基準
点に達したかどうかを判別する。上記原点復帰判別手段
16は、上記基準点の判別後にエンコーダ6からのゼロ
信号の有無を判別する。そして、これらの判別に基づ
き、基準点を過ぎた後に初めてゼロ信号がエンコーダ6
から出力されるに至った状態が原点復帰状態とされ、こ
の状態までモータ5が駆動されるような原点復帰動作が
行われる。
は、一般的なロボット制御と同様に位置指令発生手段1
3の出力とエンコーダ6から位置カウンタ11を介して
与えられる信号との比較に基づいてモータ5を制御する
が、このほかに、電源投入や原点復帰指令用の操作等に
応じて原点復帰指令発生手段14から原点復帰指令信号
が与えられたときに、ロボット軸を基準点側に作動させ
るようにモータ5を駆動する。また、上記基準点判別手
段15は、原点復帰指令に応じたモータ駆動開始後に、
前記の基準点センサ7A,7Bからの信号によって基準
点に達したかどうかを判別する。上記原点復帰判別手段
16は、上記基準点の判別後にエンコーダ6からのゼロ
信号の有無を判別する。そして、これらの判別に基づ
き、基準点を過ぎた後に初めてゼロ信号がエンコーダ6
から出力されるに至った状態が原点復帰状態とされ、こ
の状態までモータ5が駆動されるような原点復帰動作が
行われる。
【0024】また、上記偏差量転送手段19は、上記原
点復帰状態となったときに、偏差量記憶手段18に記憶
されている偏差量を上記位置カウンタ11に転送する。
上記偏差量は、後述のロボット軸の位置ずれ等の原点シ
フト要因に応じた原点シフト量に相当するもので、原点
復帰動作が行われる以前に、上記偏差量変更手段17に
より定められて、上記偏差量記憶手段18に記憶されて
いる。
点復帰状態となったときに、偏差量記憶手段18に記憶
されている偏差量を上記位置カウンタ11に転送する。
上記偏差量は、後述のロボット軸の位置ずれ等の原点シ
フト要因に応じた原点シフト量に相当するもので、原点
復帰動作が行われる以前に、上記偏差量変更手段17に
より定められて、上記偏差量記憶手段18に記憶されて
いる。
【0025】図3は図2に示すような装置による原点調
整方法をフローチャートで示している。このフローチャ
ートがスタートすると、原点復帰指令信号の有無が調べ
られることによって原点復帰制御が行われるべきか否か
が判定され(ステップS1)、その判定がYESである
と、ロボット軸を基準点方向に作動するようにモータ5
が駆動される(ステップS2)。そして、基準点に達し
たか否かが判定され(ステップS3)、基準点にする
と、引き続きモータ5が駆動されつつ(ステップS
4)、エンコーダ6からのゼロ信号があったか否かが判
定される(ステップS5)。上記ゼロ信号があったとき
は、偏差量記憶手段18に記憶された偏差量が読み出さ
れ、これが位置カウンタ11に転送される(ステップS
6)。こうして原点復帰が完了し、この原点復帰完了時
点で位置カウンタ11に上記偏差量がリセット値として
与えられる。
整方法をフローチャートで示している。このフローチャ
ートがスタートすると、原点復帰指令信号の有無が調べ
られることによって原点復帰制御が行われるべきか否か
が判定され(ステップS1)、その判定がYESである
と、ロボット軸を基準点方向に作動するようにモータ5
が駆動される(ステップS2)。そして、基準点に達し
たか否かが判定され(ステップS3)、基準点にする
と、引き続きモータ5が駆動されつつ(ステップS
4)、エンコーダ6からのゼロ信号があったか否かが判
定される(ステップS5)。上記ゼロ信号があったとき
は、偏差量記憶手段18に記憶された偏差量が読み出さ
れ、これが位置カウンタ11に転送される(ステップS
6)。こうして原点復帰が完了し、この原点復帰完了時
点で位置カウンタ11に上記偏差量がリセット値として
与えられる。
【0026】また、上記ステップS1の判定がNOのと
きは、通常の位置制御が行われる(ステップS6)。こ
の場合、それ以前の原点復帰の制御において位置カウン
タ11に上記偏差量が与えられており、これを初期値と
してエンコーダ6のパルスが計数されることにより、原
点シフトを加味した位置が求められ、これと位置指令発
生手段13の出力との比較に基づいてモータ5の制御が
行われる。
きは、通常の位置制御が行われる(ステップS6)。こ
の場合、それ以前の原点復帰の制御において位置カウン
タ11に上記偏差量が与えられており、これを初期値と
してエンコーダ6のパルスが計数されることにより、原
点シフトを加味した位置が求められ、これと位置指令発
生手段13の出力との比較に基づいてモータ5の制御が
行われる。
【0027】原点シフト要因とそれに応じた偏差量の求
め方の具体例を、スカラロボットを簡略化して平面視で
示した図4(a)〜(b)によって説明する。図4
(a)は、ロボット軸の位置ずれが生じていない当初に
おける原点復帰状態を示し、POはこの時のヘッド部の
位置(原点相当位置)である。また図4(b)は、何ら
かの外力が加わってロボット軸の回転方向の位置ずれが
生じた後の原点復帰状態を示し、原点シフト要因となる
ロボット軸の位置ずれにより、当初の状態と比べてアー
ム2A,2Bが角度変位し(偏差角度θ1,θ2)、ヘ
ッド部の位置(見掛け上の原点相当位置)PO’のシフ
トが生じている。このようになるのは、前記の原点復帰
動作において基準点の位置からエンコーダ6のゼロ信号
が出力される位置までの回転角が変化するためである。
なお、実際には当初においても図4(a)に示すような
理想的な直線状態に原点復帰するとは限らず、またロボ
ット軸の位置ずれが生じても図4(b)に示すほどの大
きな原点シフトが生じるものではないが、図では明確化
のために誇張して示している。
め方の具体例を、スカラロボットを簡略化して平面視で
示した図4(a)〜(b)によって説明する。図4
(a)は、ロボット軸の位置ずれが生じていない当初に
おける原点復帰状態を示し、POはこの時のヘッド部の
位置(原点相当位置)である。また図4(b)は、何ら
かの外力が加わってロボット軸の回転方向の位置ずれが
生じた後の原点復帰状態を示し、原点シフト要因となる
ロボット軸の位置ずれにより、当初の状態と比べてアー
ム2A,2Bが角度変位し(偏差角度θ1,θ2)、ヘ
ッド部の位置(見掛け上の原点相当位置)PO’のシフ
トが生じている。このようになるのは、前記の原点復帰
動作において基準点の位置からエンコーダ6のゼロ信号
が出力される位置までの回転角が変化するためである。
なお、実際には当初においても図4(a)に示すような
理想的な直線状態に原点復帰するとは限らず、またロボ
ット軸の位置ずれが生じても図4(b)に示すほどの大
きな原点シフトが生じるものではないが、図では明確化
のために誇張して示している。
【0028】さて、上記位置ずれの発生の前後において
それぞれ、図4(c)のようにヘッド部を所定の固定点
P1まで移動させたときの関節回転系の座標値を測定
し、それぞれの座標値を比較すると、位置ずれ発生前と
位置ずれ発生後とでは原点シフト分だけ座標値が相違す
ることから、図4(a)の状態に対して図4(b)の状
態の各アーム2A,2Bの偏差角度θ1,θ2が求めら
れる。
それぞれ、図4(c)のようにヘッド部を所定の固定点
P1まで移動させたときの関節回転系の座標値を測定
し、それぞれの座標値を比較すると、位置ずれ発生前と
位置ずれ発生後とでは原点シフト分だけ座標値が相違す
ることから、図4(a)の状態に対して図4(b)の状
態の各アーム2A,2Bの偏差角度θ1,θ2が求めら
れる。
【0029】このようにして偏差量が求められ、適当な
期間をおいてこのような処理が改めて行われることによ
り偏差量が変更される。そしてこの偏差量が偏差量記憶
手段18に記憶されるようになっている。
期間をおいてこのような処理が改めて行われることによ
り偏差量が変更される。そしてこの偏差量が偏差量記憶
手段18に記憶されるようになっている。
【0030】当実施例によると、ロボット軸の位置ずれ
により見掛け上の原点が真の原点(当初の原点)からず
れる原点シフトが生じた場合に、その原点シフト量に相
当する偏差量が原点復帰動作の完了時点で位置カウンタ
11に与えられ、これがその後の位置制御における位置
カウンタ11の初期値とされることにより、真の原点を
基準とした位置が正しく求められることとなる。しか
も、位置制御中に繰り返される位置の検出、演算処理ご
とに上記シフト分を加減算する必要がなく、上記位置カ
ウンタ11の出力に基づいて位置を求める処理が簡単に
なる。
により見掛け上の原点が真の原点(当初の原点)からず
れる原点シフトが生じた場合に、その原点シフト量に相
当する偏差量が原点復帰動作の完了時点で位置カウンタ
11に与えられ、これがその後の位置制御における位置
カウンタ11の初期値とされることにより、真の原点を
基準とした位置が正しく求められることとなる。しか
も、位置制御中に繰り返される位置の検出、演算処理ご
とに上記シフト分を加減算する必要がなく、上記位置カ
ウンタ11の出力に基づいて位置を求める処理が簡単に
なる。
【0031】図5はロボットのタイプおよび原点シフト
要因が異なる第2実施例を示す。この図に示すロボット
は、ロボット軸としてX軸とY軸とを有する直交型2軸
ロボットであり、X軸方向に延びる第1部材21と、Y
軸方向に延び、かつX軸方向に移動可能な状態に第1部
材21に連結された第2部材22と、Y軸方向に移動可
能な状態に第2部材22に取付けられたヘッド部23と
を備え、このヘッド部23に作業用部材が取り付けられ
ている。そして、駆動手段としてX軸サーボモータ25
AおよびY軸サーボモータ25Bを有し、X軸サーボモ
ータ25Aによりボールスクリュー等を介して第1部材
21に対する第2部材22の移動が行われるとともに、
Y軸サーボモータ25Bによりボールスクリュー等を介
して第2部材22に対するヘッド部23の移動が行われ
るようになっている。
要因が異なる第2実施例を示す。この図に示すロボット
は、ロボット軸としてX軸とY軸とを有する直交型2軸
ロボットであり、X軸方向に延びる第1部材21と、Y
軸方向に延び、かつX軸方向に移動可能な状態に第1部
材21に連結された第2部材22と、Y軸方向に移動可
能な状態に第2部材22に取付けられたヘッド部23と
を備え、このヘッド部23に作業用部材が取り付けられ
ている。そして、駆動手段としてX軸サーボモータ25
AおよびY軸サーボモータ25Bを有し、X軸サーボモ
ータ25Aによりボールスクリュー等を介して第1部材
21に対する第2部材22の移動が行われるとともに、
Y軸サーボモータ25Bによりボールスクリュー等を介
して第2部材22に対するヘッド部23の移動が行われ
るようになっている。
【0032】上記各サーボモータ25A,25Bに対し
てそれぞれ、回転駆動量を検出するエンコーダ26A,
26Bが設けられている。また、ロボット作動範囲内の
所定位置に原点を定めるための基準点が設定され、例え
ば、X軸方向一端側およびY軸方向一端側の移動端の位
置に基準点が設定されている。従って、この基準点付近
で、エンコーダ26A,26Bからゼロ信号が出力され
る位置が原点Oとなる。
てそれぞれ、回転駆動量を検出するエンコーダ26A,
26Bが設けられている。また、ロボット作動範囲内の
所定位置に原点を定めるための基準点が設定され、例え
ば、X軸方向一端側およびY軸方向一端側の移動端の位
置に基準点が設定されている。従って、この基準点付近
で、エンコーダ26A,26Bからゼロ信号が出力され
る位置が原点Oとなる。
【0033】また、原点シフト要因としては、ロボット
使用時の状況に応じて便宜的に直交座標系をシフトさせ
ることが要求される場合があって、O’はこのような場
合の仮定の原点である。
使用時の状況に応じて便宜的に直交座標系をシフトさせ
ることが要求される場合があって、O’はこのような場
合の仮定の原点である。
【0034】この第2実施例の場合も、図2に示す制御
系統および図3のフローチャートに示す方法をそのまま
適用して原点調整を行うことができる。すなわち、原点
復帰指令があったときは、制御手段12により、可動部
分が基準点側に移動するようにモータ(サーボモータ)
が駆動される一方、基準点判別手段15により、例えば
移動端に達したことが調べられることにより基準点が判
別され、さらに原点復帰判別手段16の判別に基づいて
基準点付近でエンコーダ6からゼロ信号が出力される原
点復帰状態となるまでモータ5が駆動される。そして、
この原点復帰状態で、偏差量転送手段19により偏差量
記憶手段18から偏差量が読み出され、位置カウンタ1
1にリセット値として与えられる。
系統および図3のフローチャートに示す方法をそのまま
適用して原点調整を行うことができる。すなわち、原点
復帰指令があったときは、制御手段12により、可動部
分が基準点側に移動するようにモータ(サーボモータ)
が駆動される一方、基準点判別手段15により、例えば
移動端に達したことが調べられることにより基準点が判
別され、さらに原点復帰判別手段16の判別に基づいて
基準点付近でエンコーダ6からゼロ信号が出力される原
点復帰状態となるまでモータ5が駆動される。そして、
この原点復帰状態で、偏差量転送手段19により偏差量
記憶手段18から偏差量が読み出され、位置カウンタ1
1にリセット値として与えられる。
【0035】上記偏差量は原点復帰の制御以前に予め求
められて偏差量記憶手段18に記憶される。この場合、
当実施例では、意図的に定められた仮定の原点の、真の
原点からのシフト分が、偏差量とされる。
められて偏差量記憶手段18に記憶される。この場合、
当実施例では、意図的に定められた仮定の原点の、真の
原点からのシフト分が、偏差量とされる。
【0036】この実施例によると、原点復帰の制御後に
行われる通常のロボット制御時に、位置カウンタ11に
よるエンコーダ6のパルスの計数が、上記の仮定の原点
のシフト分の偏差量を初期値として行われる。従って、
便宜的に仮定の原点を基準としたロボット制御を行うこ
とができる。しかも、演算処理毎に上記シフト分を加減
算する必要がなく、仮定の原点を基準とした位置を求め
る処理が簡単になる。
行われる通常のロボット制御時に、位置カウンタ11に
よるエンコーダ6のパルスの計数が、上記の仮定の原点
のシフト分の偏差量を初期値として行われる。従って、
便宜的に仮定の原点を基準としたロボット制御を行うこ
とができる。しかも、演算処理毎に上記シフト分を加減
算する必要がなく、仮定の原点を基準とした位置を求め
る処理が簡単になる。
【0037】図6乃至図8は第3実施例を示している。
この実施例では、とくに原点復帰動作の時間を短縮する
ため、複数の基準点Q0,Q1,Q2,Q3を設定して
いる。すなわち、図6のように、ロボット軸30の作動
範囲内に、本来の原点に対応する基準点Q0のほかに、
1乃至複数の補助的な基準点Q1,Q2,Q3を所定間
隔をおいて設定し、その各基準点Q0,Q1,Q2,Q
3に基準点センサ31A,31B,31C,31Dを配
設するとともに、基準点センサ31A,31B,31
C,31Dを識別する識別センサ32A,32B,32
C,32Dを配設している。各基準点Q0,Q1,Q
2,Q3の間隔は、ボールスクリュー等の機構のいわゆ
るリード値(モータ1回転当たりの移動量)の整数倍に
設定されている。33はロボット軸の作動によって移動
する可動部である。
この実施例では、とくに原点復帰動作の時間を短縮する
ため、複数の基準点Q0,Q1,Q2,Q3を設定して
いる。すなわち、図6のように、ロボット軸30の作動
範囲内に、本来の原点に対応する基準点Q0のほかに、
1乃至複数の補助的な基準点Q1,Q2,Q3を所定間
隔をおいて設定し、その各基準点Q0,Q1,Q2,Q
3に基準点センサ31A,31B,31C,31Dを配
設するとともに、基準点センサ31A,31B,31
C,31Dを識別する識別センサ32A,32B,32
C,32Dを配設している。各基準点Q0,Q1,Q
2,Q3の間隔は、ボールスクリュー等の機構のいわゆ
るリード値(モータ1回転当たりの移動量)の整数倍に
設定されている。33はロボット軸の作動によって移動
する可動部である。
【0038】この第3実施例の制御系統を示す図7にお
いて、ロボットの駆動手段としてのモータ35、エンコ
ーダ36、位置カウンタ41、制御手段42、原点復帰
指令発生手段44、基準点判別手段45および原点復帰
判別手段46は、図2に示したものとほぼ同様に構成さ
れている。ただし、基準点判別手段45は、上記各基準
点センサ31A,31B,31C,31Dのいずれかが
ONとなったときにこれを判別するようになっている。
従って、原点復帰動作が行われるときは、原点復帰指令
に応じてモータ35の駆動が開始された後、上記基準点
判別手段45および原点復帰判別手段46の判別に基づ
き、上記各基準点Q0,Q1,Q2,Q3のいずれかの
付近でエンコーダ36からゼロ信号が出力されるところ
が仮の原点とされて、可動部33がこの仮の原点に達し
た状態が原点復帰状態とされる。
いて、ロボットの駆動手段としてのモータ35、エンコ
ーダ36、位置カウンタ41、制御手段42、原点復帰
指令発生手段44、基準点判別手段45および原点復帰
判別手段46は、図2に示したものとほぼ同様に構成さ
れている。ただし、基準点判別手段45は、上記各基準
点センサ31A,31B,31C,31Dのいずれかが
ONとなったときにこれを判別するようになっている。
従って、原点復帰動作が行われるときは、原点復帰指令
に応じてモータ35の駆動が開始された後、上記基準点
判別手段45および原点復帰判別手段46の判別に基づ
き、上記各基準点Q0,Q1,Q2,Q3のいずれかの
付近でエンコーダ36からゼロ信号が出力されるところ
が仮の原点とされて、可動部33がこの仮の原点に達し
た状態が原点復帰状態とされる。
【0039】また、上記原点復帰状態となったときに可
動部33がいずれの基準点の付近にあるかを識別センサ
32A,32B,32C,32Dの出力に基づいて判別
する識別センサ判別手段47が設けられるとともに、偏
差量データの記憶手段48、偏差量選択手段49および
偏差量転送手段50が設けられている。
動部33がいずれの基準点の付近にあるかを識別センサ
32A,32B,32C,32Dの出力に基づいて判別
する識別センサ判別手段47が設けられるとともに、偏
差量データの記憶手段48、偏差量選択手段49および
偏差量転送手段50が設けられている。
【0040】上記記憶手段48は、各識別センサ32
A,32B,32C,32Dに対応づけて、本来の原点
に対応する基準点Q0から各基準点までの距離に相当す
る偏差量(0,n1,n2,n3)を定めたテーブルを
記憶している。上記偏差量選択手段49は、原点復帰状
態となったときに、識別センサ32A,32B,32
C,32Dの出力に基づき、該当する識別センサに対応
する偏差量を記憶手段48から選択して読み出す。そし
て、偏差量転送手段50は、選択された偏差量を位置カ
ウンタ41に転送するようになっている。
A,32B,32C,32Dに対応づけて、本来の原点
に対応する基準点Q0から各基準点までの距離に相当す
る偏差量(0,n1,n2,n3)を定めたテーブルを
記憶している。上記偏差量選択手段49は、原点復帰状
態となったときに、識別センサ32A,32B,32
C,32Dの出力に基づき、該当する識別センサに対応
する偏差量を記憶手段48から選択して読み出す。そし
て、偏差量転送手段50は、選択された偏差量を位置カ
ウンタ41に転送するようになっている。
【0041】図8は図7に示すような装置による原点調
整方法をフローチャートで示している。このフローチャ
ートにおいては、原点復帰制御が行われるべきか否かの
判定(ステップS11)がYESとなったときにモータ
35の駆動が開始され(ステップS12)、それから、
Q0,Q1,Q2,Q3のいずれかに達したか否かが判
定される(ステップS13)。いずれかの基準点にする
と、引き続きモータ35が駆動されつつ(ステップS1
4)、エンコーダ36からのゼロ信号があったか否かが
判定される(ステップS15)。上記ゼロ信号があった
ときは、ステップS13で調べられた基準点の位置の識
別センサが判別され(ステップS16)、その判別され
た識別センサに対応した偏差量が記憶手段から読み出さ
れて、これが位置カウンタ41に転送される(ステップ
S17)。この偏差値が位置カウンタ41にリセット値
として与えられ、原点復帰制御が終了する。
整方法をフローチャートで示している。このフローチャ
ートにおいては、原点復帰制御が行われるべきか否かの
判定(ステップS11)がYESとなったときにモータ
35の駆動が開始され(ステップS12)、それから、
Q0,Q1,Q2,Q3のいずれかに達したか否かが判
定される(ステップS13)。いずれかの基準点にする
と、引き続きモータ35が駆動されつつ(ステップS1
4)、エンコーダ36からのゼロ信号があったか否かが
判定される(ステップS15)。上記ゼロ信号があった
ときは、ステップS13で調べられた基準点の位置の識
別センサが判別され(ステップS16)、その判別され
た識別センサに対応した偏差量が記憶手段から読み出さ
れて、これが位置カウンタ41に転送される(ステップ
S17)。この偏差値が位置カウンタ41にリセット値
として与えられ、原点復帰制御が終了する。
【0042】また、上記ステップS11の判定がNOの
ときは、通常の位置制御が行われる(ステップS1
8)。
ときは、通常の位置制御が行われる(ステップS1
8)。
【0043】この実施例によると、原点復帰の制御時
に、モータ軸上の可動部33が原点復帰方向(図6中の
矢印)に移動し始めた後、この方向で最も近い基準点に
達するとこれが判別される。例えば原点復帰動作開始時
に上記可動部33が図6に実線で示す位置にある場合、
これに近い基準点Q2に達したときにこれが判別され
て、この基準点Q2の付近でエンコーダ36からのゼロ
信号が出力される位置(二点鎖線で示す)まで移動され
る。そして、この位置で識別センサ32Cに対応する偏
差量が位置カウンタ41に与えられて、原点復帰動作が
完了する。
に、モータ軸上の可動部33が原点復帰方向(図6中の
矢印)に移動し始めた後、この方向で最も近い基準点に
達するとこれが判別される。例えば原点復帰動作開始時
に上記可動部33が図6に実線で示す位置にある場合、
これに近い基準点Q2に達したときにこれが判別され
て、この基準点Q2の付近でエンコーダ36からのゼロ
信号が出力される位置(二点鎖線で示す)まで移動され
る。そして、この位置で識別センサ32Cに対応する偏
差量が位置カウンタ41に与えられて、原点復帰動作が
完了する。
【0044】従って、原点復帰開始時の可動部33の位
置が本来の原点に対応する基準点Q0から遠い場合、原
点復帰動作完了までの移動距離が、本来の原点位置まで
移動する場合と比べて大幅に短くなり、原点復帰動作時
間が短縮される。しかも、本来の原点に対応する基準点
Q0からの偏差量が位置カウンタ41に与えられること
により、その後の位置制御において位置カウンタ41の
出力により求められる位置は、本来の原点位置を基準と
した位置と等しくなり、原点調整機能が達成される。
置が本来の原点に対応する基準点Q0から遠い場合、原
点復帰動作完了までの移動距離が、本来の原点位置まで
移動する場合と比べて大幅に短くなり、原点復帰動作時
間が短縮される。しかも、本来の原点に対応する基準点
Q0からの偏差量が位置カウンタ41に与えられること
により、その後の位置制御において位置カウンタ41の
出力により求められる位置は、本来の原点位置を基準と
した位置と等しくなり、原点調整機能が達成される。
【0045】なお、この第3実施例において、図6では
ロボット軸を模式的に表しているが、ロボット軸は並進
軸であってもよいし、回転関節軸であってもよい。
ロボット軸を模式的に表しているが、ロボット軸は並進
軸であってもよいし、回転関節軸であってもよい。
【0046】
【発明の効果】請求項1に記載の原点調整方法およびこ
れを実施する請求項2に記載の原点調整装置にると、ロ
ボット軸の作動範囲内の所定基準点付近で回転基準位置
を示す信号が生じる位置まで原点復帰動作が行われたと
きに、エンコーダの出力を計測する計測手段に、予め定
められた偏差量が与えられるようにしているため、原点
シフトがあった場合にそれに応じた調整を原点復帰の段
階で適切に行うことができる。従って、ロボット軸の位
置ずれによって原点シフトが生じた場合や、意図的に原
点をシフトさせた座標系を想定するような場合等に、原
点調整後の位置制御を、演算処理の複雑化をきたさない
ようにしつつ、適正に行うことができる。
れを実施する請求項2に記載の原点調整装置にると、ロ
ボット軸の作動範囲内の所定基準点付近で回転基準位置
を示す信号が生じる位置まで原点復帰動作が行われたと
きに、エンコーダの出力を計測する計測手段に、予め定
められた偏差量が与えられるようにしているため、原点
シフトがあった場合にそれに応じた調整を原点復帰の段
階で適切に行うことができる。従って、ロボット軸の位
置ずれによって原点シフトが生じた場合や、意図的に原
点をシフトさせた座標系を想定するような場合等に、原
点調整後の位置制御を、演算処理の複雑化をきたさない
ようにしつつ、適正に行うことができる。
【0047】請求項3に記載の原点調整方法およびこれ
を実施する請求項4に記載の原点調整装置にると、ロボ
ット軸作動範囲内に複数の基準点が設定され、これらの
うちで原点復帰開始後の位置に近い基準点付近で原点復
帰動作が行われ、ここでその基準点に応じた偏差量が、
エンコーダの出力を計測する計測手段に与えられること
により、本来の原点位置まで復帰しなくとも原点調整を
達成することができ、原点復帰に要する時間を大幅に短
縮することができる。
を実施する請求項4に記載の原点調整装置にると、ロボ
ット軸作動範囲内に複数の基準点が設定され、これらの
うちで原点復帰開始後の位置に近い基準点付近で原点復
帰動作が行われ、ここでその基準点に応じた偏差量が、
エンコーダの出力を計測する計測手段に与えられること
により、本来の原点位置まで復帰しなくとも原点調整を
達成することができ、原点復帰に要する時間を大幅に短
縮することができる。
【図1】本発明の第1実施例によるロボットの概略側面
図である。
図である。
【図2】原点調整装置の構成を示すブロック図である。
【図3】原点調整方法を示すフローチャートである。
【図4】(a)(b)(c)は第1実施例についての説
明図である。
明図である。
【図5】第2実施例によるロボットの概略平面図であ
る。
る。
【図6】第3実施例を示す説明図である。
【図7】第3実施例による原点調整装置の構成を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図8】第3実施例による原点調整方法を示すフローチ
ャートである。
ャートである。
5,15 モータ 6,16 エンコーダ 11,41 位置カウンタ 12,42 制御手段 15,45 基準点判別手段 16,46 原点復帰判別手段 18,48 記憶手段 19,50 偏差量転送手段
Claims (4)
- 【請求項1】 回転関節軸もしくは並進軸からなるロボ
ット軸と、上記ロボット軸を駆動する駆動手段と、該駆
動手段の駆動量を検出する信号および該駆動手段の一回
転毎の回転基準位置を示す回転基準位置信号を出力する
エンコーダと、エンコーダの出力の計測に基づいて位置
検出を行う計測手段とを備えるとともに、上記ロボット
軸の作動範囲内の所定位置に原点を定めるための基準点
が設定されている産業用ロボットにおいて、上記駆動手
段によりロボット軸を上記基準点側へ作動させて、この
基準点付近で上記回転基準位置信号が生じる位置までロ
ボット軸を作動する原点復帰動作を行わせた後、上記計
測手段に、予め定めた偏差量を原点復帰動作終了時のリ
セット値として与えることを特徴とする産業用ロボット
の原点調整方法。 - 【請求項2】 回転関節軸もしくは並進軸からなるロボ
ット軸と、上記ロボット軸を駆動する駆動手段と、該駆
動手段の駆動量を検出する信号および該駆動手段の一回
転毎の回転基準位置を示す回転基準位置信号を出力する
エンコーダと、エンコーダの出力の計測に基づいて位置
検出を行う計測手段とを備えるとともに、上記ロボット
軸の作動範囲内の所定位置に原点を定めるための基準点
が設定されている産業用ロボットにおいて、原点復帰指
令信号に応じて上記駆動手段によりロボット軸を作動さ
せつつ上記基準点の判別および上記回転基準位置信号の
判別を行って、上記基準点の近傍で上記回転基準位置信
号が生じる位置までロボット軸の原点復帰動作を行わせ
る制御手段と、原点シフト要因に応じた原点シフト量に
相当する偏差量を記憶する記憶手段と、上記制御手段に
よるロボット軸の原点復帰動作が行われたときに上記記
憶手段から読み出した偏差量を計測手段にリセット値と
して与える偏差量転送手段とを備えたことを特徴とする
産業用ロボットの原点調整装置。 - 【請求項3】 回転関節軸もしくは並進軸からなるロボ
ット軸と、上記ロボット軸を駆動する駆動手段と、該駆
動手段の駆動量を検出する信号および該駆動手段の一回
転毎の回転基準位置を示す回転基準位置信号を出力する
エンコーダと、エンコーダの出力の計測に基づいて位置
検出を行う計測手段とを備えるとともに、上記ロボット
軸の作動範囲内の所定位置に原点を定めるための基準点
が設定されている産業用ロボットにおいて、予めロボッ
ト軸の作動範囲内に所定間隔をおいて複数の基準点を設
定し、上記駆動手段によりロボット軸を所定方向に作動
させて、その作動開始点に近い基準点付近で上記回転基
準位置信号が生じる位置となるまでロボット軸を作動す
る原点復帰動作を行わせた後、上記計測手段に、当該基
準点に応じた偏差量を原点復帰動作終了時のリセット値
として与えることを特徴とする産業用ロボットの原点調
整方法。 - 【請求項4】 回転関節軸もしくは並進軸からなるロボ
ット軸と、上記ロボット軸を駆動する駆動手段と、該駆
動手段の駆動量を検出する信号および該駆動手段の一回
転毎の回転基準位置を示す回転基準位置信号を出力する
エンコーダと、エンコーダの出力の計測に基づいて位置
検出を行う計測手段とを備えるとともに、上記ロボット
軸の作動範囲内の所定位置に原点を定めるための基準点
が設定されている産業用ロボットにおいて、ロボット軸
の作動範囲内で所定間隔をおいた複数の基準点を検出す
る複数の基準点センサと、各基準点センサを識別する識
別手段と、原点復帰指令信号に応じ、上記駆動手段を駆
動させつつ上記基準点センサおよび上記エンコーダから
の信号を読み込んで、上記複数の基準点のうちのいずれ
か一つの基準点付近で上記回転基準位置信号が生じる位
置までロボット軸の原点復帰動作を行わせる制御手段
と、各基準点別にそれぞれ原点相当位置からの偏差量を
記憶する記憶手段と、上記制御手段によるロボット軸の
原点復帰動作が行われたときに上記識別手段による識別
に基づいて該当する基準点の偏差量を上記記憶手段から
読み出して上記計測手段にリセット値として与える偏差
量転送手段とを備えたことを特徴とする産業用ロボット
の原点調整装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19026793A JPH0740269A (ja) | 1993-07-30 | 1993-07-30 | 産業用ロボットの原点調整方法および同装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19026793A JPH0740269A (ja) | 1993-07-30 | 1993-07-30 | 産業用ロボットの原点調整方法および同装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0740269A true JPH0740269A (ja) | 1995-02-10 |
Family
ID=16255309
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP19026793A Pending JPH0740269A (ja) | 1993-07-30 | 1993-07-30 | 産業用ロボットの原点調整方法および同装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0740269A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000047731A (ja) * | 1998-07-29 | 2000-02-18 | Janome Sewing Mach Co Ltd | スカラロボット |
KR20170136774A (ko) * | 2016-06-02 | 2017-12-12 | 세메스 주식회사 | 위치 검출 방법 및 기구물 이동 장치 |
CN112060129A (zh) * | 2020-08-06 | 2020-12-11 | 珠海格力电器股份有限公司 | 机器人关节原点校正装置及其校正方法、机器人 |
JPWO2021145460A1 (ja) * | 2020-01-17 | 2021-07-22 |
-
1993
- 1993-07-30 JP JP19026793A patent/JPH0740269A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000047731A (ja) * | 1998-07-29 | 2000-02-18 | Janome Sewing Mach Co Ltd | スカラロボット |
KR20170136774A (ko) * | 2016-06-02 | 2017-12-12 | 세메스 주식회사 | 위치 검출 방법 및 기구물 이동 장치 |
JPWO2021145460A1 (ja) * | 2020-01-17 | 2021-07-22 | ||
CN112060129A (zh) * | 2020-08-06 | 2020-12-11 | 珠海格力电器股份有限公司 | 机器人关节原点校正装置及其校正方法、机器人 |
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