JPH1185234A - 自動工具交換装置の教示点の位置補正装置とその方法 - Google Patents
自動工具交換装置の教示点の位置補正装置とその方法Info
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- JPH1185234A JPH1185234A JP25002697A JP25002697A JPH1185234A JP H1185234 A JPH1185234 A JP H1185234A JP 25002697 A JP25002697 A JP 25002697A JP 25002697 A JP25002697 A JP 25002697A JP H1185234 A JPH1185234 A JP H1185234A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 工具重量による工具ラックの変形を考慮し、
経済的で容易に自動工具交換装置の教示点の位置補正量
を求める。 【解決手段】 コンブライアンスを持った自動工具交換
装置の工具ラック１上で、制御点一定動作可能なロボッ
トアーム１２先端の、オフラインで作成した教示点の位
置補正を行う装置において、３台のレーザ変位センサ７
ａ，７ｂ，７ｃと、これら各光軸の向きを表すベクトル
が互いに平行で工具ラック１平面に垂直になるように支
持する手段８ａ，８ｂ，８ｃと、工具ラック１上に位置
決めする穴９ａ，９ｂと、搭載工具と同じ重量１０の負
荷を固定する手段１１とを備えた工具ラック側誘導プレ
ート６と、ロボットアーム１２先端の工具着脱面１３に
平行に支持されたロボット側プレート１４から成り、ロ
ボットアーム１２を教示点１７に移動後ロボット側プレ
ート１４の任意の３点までの距離計測を各軸回りに僅か
の角度回転し３回繰り返して位置・姿勢の補正量を求め
る方法。
経済的で容易に自動工具交換装置の教示点の位置補正量
を求める。 【解決手段】 コンブライアンスを持った自動工具交換
装置の工具ラック１上で、制御点一定動作可能なロボッ
トアーム１２先端の、オフラインで作成した教示点の位
置補正を行う装置において、３台のレーザ変位センサ７
ａ，７ｂ，７ｃと、これら各光軸の向きを表すベクトル
が互いに平行で工具ラック１平面に垂直になるように支
持する手段８ａ，８ｂ，８ｃと、工具ラック１上に位置
決めする穴９ａ，９ｂと、搭載工具と同じ重量１０の負
荷を固定する手段１１とを備えた工具ラック側誘導プレ
ート６と、ロボットアーム１２先端の工具着脱面１３に
平行に支持されたロボット側プレート１４から成り、ロ
ボットアーム１２を教示点１７に移動後ロボット側プレ
ート１４の任意の３点までの距離計測を各軸回りに僅か
の角度回転し３回繰り返して位置・姿勢の補正量を求め
る方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動工具交換装置
の教示点の位置補正装置、並びに該装置を用いた位置補
正方法に関する。
の教示点の位置補正装置、並びに該装置を用いた位置補
正方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】通常、オフラインプログラミング方式に
より作成した教示データを実機で活用する場合、ロボッ
トの絶対位置精度が問題となる。然しターンテーブル上
に配置され、バネ支持されコンブライアンスを持った工
具ラックでの自動工具交換の教示データをオフラインプ
ログラミング方式により作成し実機で利用する場合、ロ
ボットの絶対位置精度を保証しただけでは、工具重量に
よる工具ラックの変形や工具ラック周辺機器の組立誤差
等により、工具ラック上の指定された位置にロボットア
ーム先端の工具着脱面を位置決めさせることはできな
い。そのため、教示位置の修正のための煩雑な教示作業
を余儀なくされている。教示位置の補正作業を自動化す
るためには、工具ラック面と教示点とに位置と姿勢のズ
レ量を計測する手段が必要である［従来例１］。
より作成した教示データを実機で活用する場合、ロボッ
トの絶対位置精度が問題となる。然しターンテーブル上
に配置され、バネ支持されコンブライアンスを持った工
具ラックでの自動工具交換の教示データをオフラインプ
ログラミング方式により作成し実機で利用する場合、ロ
ボットの絶対位置精度を保証しただけでは、工具重量に
よる工具ラックの変形や工具ラック周辺機器の組立誤差
等により、工具ラック上の指定された位置にロボットア
ーム先端の工具着脱面を位置決めさせることはできな
い。そのため、教示位置の修正のための煩雑な教示作業
を余儀なくされている。教示位置の補正作業を自動化す
るためには、工具ラック面と教示点とに位置と姿勢のズ
レ量を計測する手段が必要である［従来例１］。
【０００３】対象物の位置・姿勢を計測する手段とし
て、ロボットアーム先端に位置センサを取付ける方式や
レーザを取り付けた方式［（特開平７−１２１２１４）
従来例２］がある。この従来例２は、所定のロボット位
置に位置決めさたロボットに搭載された計測センサ装置
の３台のレーザ変位センサは、１つの頂点に集まる３平
面の相対角度関係が既知のワークについて、前記３平面
上の各１つの点までの距離を計測し、次いでロボットを
微小量移動させ、前記３平面上の別の各１点までの距離
を計測し、同様にもう一度、ロボットを更に別の位置に
微小移動させ、前記３平面上の更に別の各１点（計３
点）までの距離を計測する方法であるが、３台のレーザ
変位センサは相互に正しく直角変位［つまり、直角座標
のｘ，ｙ，ｚ軸上に位置する］して整置されている。
て、ロボットアーム先端に位置センサを取付ける方式や
レーザを取り付けた方式［（特開平７−１２１２１４）
従来例２］がある。この従来例２は、所定のロボット位
置に位置決めさたロボットに搭載された計測センサ装置
の３台のレーザ変位センサは、１つの頂点に集まる３平
面の相対角度関係が既知のワークについて、前記３平面
上の各１つの点までの距離を計測し、次いでロボットを
微小量移動させ、前記３平面上の別の各１点までの距離
を計測し、同様にもう一度、ロボットを更に別の位置に
微小移動させ、前記３平面上の更に別の各１点（計３
点）までの距離を計測する方法であるが、３台のレーザ
変位センサは相互に正しく直角変位［つまり、直角座標
のｘ，ｙ，ｚ軸上に位置する］して整置されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来例１の
視覚センサ方式は、精度と経済性の点で問題があり、さ
らに従来例２のロボットアーム先端にレーザ変位センサ
を取付けた方式は、工具のような対象が３平面で構成さ
れていない不定形状の場合にはそのままでは適用できな
いという問題があった。そこで、本発明は、工具重量に
よる工具ラックの変形を考慮し、経済的で容易に自動工
具交換装置の教示点の位置補正量を求めることが可能な
位置補正装置と位置補正方法を提供することを目的とす
る。
視覚センサ方式は、精度と経済性の点で問題があり、さ
らに従来例２のロボットアーム先端にレーザ変位センサ
を取付けた方式は、工具のような対象が３平面で構成さ
れていない不定形状の場合にはそのままでは適用できな
いという問題があった。そこで、本発明は、工具重量に
よる工具ラックの変形を考慮し、経済的で容易に自動工
具交換装置の教示点の位置補正量を求めることが可能な
位置補正装置と位置補正方法を提供することを目的とす
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明の請求項１に記載の発明は、コンブライアンスを
持った自動工具交換装置の工具ラック上で、制御点一定
動作可能なロボットアーム先端の、オフラインで作成し
た教示点の位置補正を行う装置において、３台のレーザ
変位センサと、前記３台のレーザ変位センサ各光軸の向
きを表すベクトルが互いに平行で前記工具ラック平面に
垂直になるように支持する手段と、前記工具ラック上に
位置決めする穴と、搭載工具と同じ重量の負荷を固定す
る手段とを備えた工具ラック側誘導プレートと、前記ロ
ボットアーム先端の工具着脱面に平行に支持されたロボ
ット側プレートから成ることを特徴とする自動工具交換
装置の教示点の位置補正装置である。
本発明の請求項１に記載の発明は、コンブライアンスを
持った自動工具交換装置の工具ラック上で、制御点一定
動作可能なロボットアーム先端の、オフラインで作成し
た教示点の位置補正を行う装置において、３台のレーザ
変位センサと、前記３台のレーザ変位センサ各光軸の向
きを表すベクトルが互いに平行で前記工具ラック平面に
垂直になるように支持する手段と、前記工具ラック上に
位置決めする穴と、搭載工具と同じ重量の負荷を固定す
る手段とを備えた工具ラック側誘導プレートと、前記ロ
ボットアーム先端の工具着脱面に平行に支持されたロボ
ット側プレートから成ることを特徴とする自動工具交換
装置の教示点の位置補正装置である。
【０００６】このようにして本発明により、工具ラック
側誘導プレートに固定された負荷により、工具搭載時と
同じラックの変形を再現させ、前記プレートに配置され
た３個のレーザ変位センサから得られる距離データと、
ロボットの制御点一定動作機能を組合せたことにより、
工具形状によらず従来より安価で、容易に補正量を求め
る自動補正を実行可能という特段の効果を奏することが
できる。
側誘導プレートに固定された負荷により、工具搭載時と
同じラックの変形を再現させ、前記プレートに配置され
た３個のレーザ変位センサから得られる距離データと、
ロボットの制御点一定動作機能を組合せたことにより、
工具形状によらず従来より安価で、容易に補正量を求め
る自動補正を実行可能という特段の効果を奏することが
できる。
【０００７】請求項２に記載の発明は、オフラインで作
成した教示点をオンラインで位置補正を行う作業におい
て、前記工具ラック側誘導プレートに搭載工具の重量分
を負荷し、前記工具ラック側誘導プレートを工具ラック
上に位置決めし、前記ロボットアーム先端に固定したロ
ボット側プレート平面上の工具着脱部の軸中心と一致す
る点に制御点を設定し、オフラインにて予め教示されて
いた前記工具ラック上の位置に、前記ロボットアーム先
端を手動もしくは自動にて移動し、前記工具ラック側誘
導プレートに支持されたレーザ変位センサで前記ロボッ
ト側プレート平面上の任意の３点までの距離を計測し、
前記工具ラックの座標系から見た前記ロボット側プレー
ト平面の第１の方程式を求め、制御点一定動作で既知の
角度でロボット側プレート平面を制御点回りに回転し、
前記工具ラック側誘導プレートに支持されたレーザ変位
センサで前記ロボット側プレート平面上の任意の３点ま
での距離を計測し前記工具ラックの座標系から見た前記
ロボット側プレート平面の第２の方程式を求め、再度、
制御点一定動作で既知の角度でロボット側プレート平面
を制御点回りに回転し、前記工具ラック側誘導プレート
に支持されたレーザ変位センサで前記ロボット側プレー
ト平面上の任意の３点までの距離を計測し前記工具ラッ
クの座標系から見た前記ロボット側プレート平面の第３
の方程式を求め、前記第１の方程式，第２の方程式，第
３の方程式よりこれら３平面の交点から位置の補正量を
算出し、手動または自動にて位置の補正量分だけアーム
先端を移動し、前記レーザ変位センサと制御点一定動作
を組み合わせた同様の手順により姿勢の補正量を算出
し、教示点の位置と姿勢の補正量を求めることを特徴と
する自動工具交換装置の教示点の位置補正方法である。
成した教示点をオンラインで位置補正を行う作業におい
て、前記工具ラック側誘導プレートに搭載工具の重量分
を負荷し、前記工具ラック側誘導プレートを工具ラック
上に位置決めし、前記ロボットアーム先端に固定したロ
ボット側プレート平面上の工具着脱部の軸中心と一致す
る点に制御点を設定し、オフラインにて予め教示されて
いた前記工具ラック上の位置に、前記ロボットアーム先
端を手動もしくは自動にて移動し、前記工具ラック側誘
導プレートに支持されたレーザ変位センサで前記ロボッ
ト側プレート平面上の任意の３点までの距離を計測し、
前記工具ラックの座標系から見た前記ロボット側プレー
ト平面の第１の方程式を求め、制御点一定動作で既知の
角度でロボット側プレート平面を制御点回りに回転し、
前記工具ラック側誘導プレートに支持されたレーザ変位
センサで前記ロボット側プレート平面上の任意の３点ま
での距離を計測し前記工具ラックの座標系から見た前記
ロボット側プレート平面の第２の方程式を求め、再度、
制御点一定動作で既知の角度でロボット側プレート平面
を制御点回りに回転し、前記工具ラック側誘導プレート
に支持されたレーザ変位センサで前記ロボット側プレー
ト平面上の任意の３点までの距離を計測し前記工具ラッ
クの座標系から見た前記ロボット側プレート平面の第３
の方程式を求め、前記第１の方程式，第２の方程式，第
３の方程式よりこれら３平面の交点から位置の補正量を
算出し、手動または自動にて位置の補正量分だけアーム
先端を移動し、前記レーザ変位センサと制御点一定動作
を組み合わせた同様の手順により姿勢の補正量を算出
し、教示点の位置と姿勢の補正量を求めることを特徴と
する自動工具交換装置の教示点の位置補正方法である。
【０００８】かくして請求項１の装置構成である工具ラ
ック側誘導プレートに固定された負荷により、工具搭載
時と同じラックの変形を再現させ、前記プレートに配置
された３個のレーザ変位センサから得られる距離データ
と、ロボットの制御点一定動作機能を組合せ、誘導プレ
ートの位置決めと、制御点の設定と、オフラインにて教
示された工具ラック上の位置に、アーム先端を移し、以
後レーザ変位センサで任意の３点までの距離を計測し、
これを３回繰り返し、３つの方程式を樹ててこれらを解
き、３平面の交点から位置の補正量を算出し、同じく姿
勢の補正量を算出して教示点の補正を完全に行えたこと
により、従来例２のように工具形状が特定される不具合
は払拭され、従来例１，２の何れより安価で、容易に補
正量を求める自動補正を実行可能という顕著な効果があ
る。
ック側誘導プレートに固定された負荷により、工具搭載
時と同じラックの変形を再現させ、前記プレートに配置
された３個のレーザ変位センサから得られる距離データ
と、ロボットの制御点一定動作機能を組合せ、誘導プレ
ートの位置決めと、制御点の設定と、オフラインにて教
示された工具ラック上の位置に、アーム先端を移し、以
後レーザ変位センサで任意の３点までの距離を計測し、
これを３回繰り返し、３つの方程式を樹ててこれらを解
き、３平面の交点から位置の補正量を算出し、同じく姿
勢の補正量を算出して教示点の補正を完全に行えたこと
により、従来例２のように工具形状が特定される不具合
は払拭され、従来例１，２の何れより安価で、容易に補
正量を求める自動補正を実行可能という顕著な効果があ
る。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図に
基づいて説明する。全ての図面において、同一符号は同
一若しくは相当部材を表す。図１は、本発明における実
施の形態１の構造を示す位置補正装置の全体の概略を示
す斜視図である。図２は工具ラック側誘導プレートの正
面図と側面図、図３は工具ラックの正面図と側面図であ
る。図４と図５は各座標系の関係を纏めて示した図であ
る。図６と図７は補正作業の模式図である。図８はロボ
ット側プレート平面と工具ラック側誘導プレートが平行
になった時の模式図、図９はＸ軸の回りにＡX 度回転し
て行う姿勢補正作業の模式図である。
基づいて説明する。全ての図面において、同一符号は同
一若しくは相当部材を表す。図１は、本発明における実
施の形態１の構造を示す位置補正装置の全体の概略を示
す斜視図である。図２は工具ラック側誘導プレートの正
面図と側面図、図３は工具ラックの正面図と側面図であ
る。図４と図５は各座標系の関係を纏めて示した図であ
る。図６と図７は補正作業の模式図である。図８はロボ
ット側プレート平面と工具ラック側誘導プレートが平行
になった時の模式図、図９はＸ軸の回りにＡX 度回転し
て行う姿勢補正作業の模式図である。
【００１０】先ず、この実施の形態１における位置補正
装置の構造と補正手順を図を参照しながら説明する。図
３に図示した支柱４にバネ３を介して固定されたラック
プレート２と、ラックプレート２に固定された２個の位
置決めピン５から成る工具ラック１に、図２に図示した
３台のレーザ変位センサ７ａ，７ｂ，７ｃと、前記３台
のレーザ変位センサ７ａ，７ｂ，７ｃが各光軸の向きを
表すベクトルが互いに平行で工具ラック平面に垂直にな
るように支持する手段８ａ，８ｂ，８ｃと、ラックプレ
ート２に位置決めするための穴９ａ，９ｂと、搭載工具
と同じ重量の負荷１０を重心位置を考慮して固定する手
段１１とから成る工具ラック側誘導プレート６を、図１
に図示するように位置決めする。
装置の構造と補正手順を図を参照しながら説明する。図
３に図示した支柱４にバネ３を介して固定されたラック
プレート２と、ラックプレート２に固定された２個の位
置決めピン５から成る工具ラック１に、図２に図示した
３台のレーザ変位センサ７ａ，７ｂ，７ｃと、前記３台
のレーザ変位センサ７ａ，７ｂ，７ｃが各光軸の向きを
表すベクトルが互いに平行で工具ラック平面に垂直にな
るように支持する手段８ａ，８ｂ，８ｃと、ラックプレ
ート２に位置決めするための穴９ａ，９ｂと、搭載工具
と同じ重量の負荷１０を重心位置を考慮して固定する手
段１１とから成る工具ラック側誘導プレート６を、図１
に図示するように位置決めする。
【００１１】制御点一定動作が可能なロボットアーム１
２の先端には工具着脱面１３と平行となるように、ロボ
ット側プレート１４を固定し、ロボット側プレート１４
の平面１４ａ上の工具脱着部の軸中心１５と交わる点に
制御点１６を設定する。オフラインにて予め教示された
工具ラック上の位置１７［図６参照］に、ロボットアー
ム１２の先端を手動もしくは自動にて移動し、工具ラッ
ク側誘導プレート６に支持されたレーザ変位センサ７
ａ，７ｂ，７ｃで、ロボット側プレート平面１４ａの任
意の３点までの距離を計測し、計測データを基に図５に
図示した工具ラックの座標系ｗに対してロボット側プレ
ート平面１４ａの方程式Ｅ1 ［第１の方程式］を定め
る。
２の先端には工具着脱面１３と平行となるように、ロボ
ット側プレート１４を固定し、ロボット側プレート１４
の平面１４ａ上の工具脱着部の軸中心１５と交わる点に
制御点１６を設定する。オフラインにて予め教示された
工具ラック上の位置１７［図６参照］に、ロボットアー
ム１２の先端を手動もしくは自動にて移動し、工具ラッ
ク側誘導プレート６に支持されたレーザ変位センサ７
ａ，７ｂ，７ｃで、ロボット側プレート平面１４ａの任
意の３点までの距離を計測し、計測データを基に図５に
図示した工具ラックの座標系ｗに対してロボット側プレ
ート平面１４ａの方程式Ｅ1 ［第１の方程式］を定め
る。
【００１２】次に、制御点一定動作により、図５に図示
したツール座標系Ｔの、図６に表すようにＸ軸回りにＡ
X 度回転し、工具ラック側誘導プレート６に支持された
レーザ変位センサ７ａ，７ｂ，７ｃでロボット側プレー
ト平面１４ｂの任意の３点までの距離を計測し、計測デ
ータを基に図５に図示した工具ラックの座標系Ｗに対し
てロボット側プレート平面１４ｂの方程式Ｅ2 ［第２の
方程式］を定める。さらに、制御点一定動作により、図
５に図示したツール座標系Ｔの、図７に表すようにＹ軸
回りにＡY 度回転し、工具ラック側誘導プレート６に支
持されたレーザ変位センサ７ａ，７ｂ，７ｃでロボット
側プレート平面１４ｃの任意の３点までの距離を計測
し、計測データを基に図５に図示した工具ラックの座標
系Ｗに対してロボット側プレート平面１４ｃの方程式Ｅ
3 ［第３の方程式］を定める。
したツール座標系Ｔの、図６に表すようにＸ軸回りにＡ
X 度回転し、工具ラック側誘導プレート６に支持された
レーザ変位センサ７ａ，７ｂ，７ｃでロボット側プレー
ト平面１４ｂの任意の３点までの距離を計測し、計測デ
ータを基に図５に図示した工具ラックの座標系Ｗに対し
てロボット側プレート平面１４ｂの方程式Ｅ2 ［第２の
方程式］を定める。さらに、制御点一定動作により、図
５に図示したツール座標系Ｔの、図７に表すようにＹ軸
回りにＡY 度回転し、工具ラック側誘導プレート６に支
持されたレーザ変位センサ７ａ，７ｂ，７ｃでロボット
側プレート平面１４ｃの任意の３点までの距離を計測
し、計測データを基に図５に図示した工具ラックの座標
系Ｗに対してロボット側プレート平面１４ｃの方程式Ｅ
3 ［第３の方程式］を定める。
【００１３】方程式Ｅ1,Ｅ2,Ｅ3 を連立して解くことに
より、位置の補正量を（ＰX ，ＰY，ＰZ ）算出し、手
動または自動にて位置の補正量を（ＰX ，ＰY ，ＰZ ）
だけアーム先端を移動し、工具ラックの座標系ＷのＺ軸
上にツール座標Ｔの原点が移動する。次に、工具ラック
側誘導プレート６に支持されたレーザ変位センサ７ａ，
７ｂ，７ｃでロボット側プレート平面１４ｄの任意の３
点までの距離を計測し、計測データを基に図５に図示し
た工具ラックの座標系Ｗに対してロボット側プレート平
面１４ｄ［図６参照］の方程式Ｅ4 を定める。
より、位置の補正量を（ＰX ，ＰY，ＰZ ）算出し、手
動または自動にて位置の補正量を（ＰX ，ＰY ，ＰZ ）
だけアーム先端を移動し、工具ラックの座標系ＷのＺ軸
上にツール座標Ｔの原点が移動する。次に、工具ラック
側誘導プレート６に支持されたレーザ変位センサ７ａ，
７ｂ，７ｃでロボット側プレート平面１４ｄの任意の３
点までの距離を計測し、計測データを基に図５に図示し
た工具ラックの座標系Ｗに対してロボット側プレート平
面１４ｄ［図６参照］の方程式Ｅ4 を定める。
【００１４】方程式Ｅ4 より、姿勢の補正量ＴX ，ＴY
を算出し、手動または自動にて制御点一定動作によりＸ
軸回りに補正量ＴX の補正を行い、引き続きＹ軸回りに
補正量ＴY の補正を行い、ロボット側プレート平面１４
ｅ［図８，図９参照］が工具ラック側誘導プレート平面
６ａ［図８，図９参照］に平行になる。次に、手動また
は自動にて制御点一定動作によりＸ軸回りにＡX 度回転
し、工具ラック側誘導プレート６に支持されたレーザ変
位センサ７ａ，７ｂ，７ｃでロボット側プレート平面１
４ｆ［図９参照］の任意の３点までの距離を計測し、計
測データを基にＺ軸回りの補正量ＴZ を算出し、手動ま
たは自動にて制御点一定動作によりＸ軸回りに−ＡX 度
回転（下向き方向の回転）してから、Ｚ軸回りに補正量
ＴZ 回転させ、一連の補正作業が終了し、新しく教示点
として記憶させる。
を算出し、手動または自動にて制御点一定動作によりＸ
軸回りに補正量ＴX の補正を行い、引き続きＹ軸回りに
補正量ＴY の補正を行い、ロボット側プレート平面１４
ｅ［図８，図９参照］が工具ラック側誘導プレート平面
６ａ［図８，図９参照］に平行になる。次に、手動また
は自動にて制御点一定動作によりＸ軸回りにＡX 度回転
し、工具ラック側誘導プレート６に支持されたレーザ変
位センサ７ａ，７ｂ，７ｃでロボット側プレート平面１
４ｆ［図９参照］の任意の３点までの距離を計測し、計
測データを基にＺ軸回りの補正量ＴZ を算出し、手動ま
たは自動にて制御点一定動作によりＸ軸回りに−ＡX 度
回転（下向き方向の回転）してから、Ｚ軸回りに補正量
ＴZ 回転させ、一連の補正作業が終了し、新しく教示点
として記憶させる。
【００１５】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、工
具ラック側誘導プレートに固定された負荷により、工具
搭載時と同じラックの変形を再現させ、前記プレートに
配置された３個のレーザ変位センサから得られる距離デ
ータと、ロボットの制御点一定動作機能を組合せたこと
により、工具形状によらず従来より安価で、容易に補正
量を求める自動補正を実行できるという効果がある。
具ラック側誘導プレートに固定された負荷により、工具
搭載時と同じラックの変形を再現させ、前記プレートに
配置された３個のレーザ変位センサから得られる距離デ
ータと、ロボットの制御点一定動作機能を組合せたこと
により、工具形状によらず従来より安価で、容易に補正
量を求める自動補正を実行できるという効果がある。
【図１】本発明の実施の形態における実施の形態１の構
造を示す位置補正装置の全体の概略を示す斜視図
造を示す位置補正装置の全体の概略を示す斜視図
【図２】本発明の実施の形態における工具ラック側誘導
プレートの正面図と側面図
プレートの正面図と側面図
【図３】工具ラックの正面図と側面図
【図４】ツール座標系の関係を纏めて示した図
【図５】工具ラック座標系の関係を纏めて示した図
【図６】Ｘ軸の回りにＡX 度回転して行う位置補正作業
の模式図
の模式図
【図７】Ｙ軸の回りにＡY 度回転して行う位置補正作業
の模式図
の模式図
【図８】ロボット側プレート平面と工具ラック側誘導プ
レートが平行になった時の模式図
レートが平行になった時の模式図
【図９】Ｘ軸の回りにＡX 度回転して行う姿勢補正作業
の模式図
の模式図
１ 工具ラック ２ ラックプレート ３ バネ ４ 支柱 ５ 位置決めピン ６，６ａ 工具ラック側誘導プレート ７ａ，７ｂ，７ｃ レーザ変位センサ ８ａ，８ｂ，８ｃ レーザ変位センサ支持手段 ９ａ，９ｂ 穴 １０ 負荷 １１ 負荷固定手段 １２ ロボットアーム １３ 工具着脱面 １４ ロボット側プレート １４ａ ロボット側プレートの平面 １５ 工具脱着部の軸中心 １６ 制御点 １７ オフラインで教示された位置 ＰX ，ＰY ，ＰZ 位置の補正量
Claims (2)
- 【請求項１】 コンブライアンスを持った自動工具交換
装置の工具ラック上で、制御点一定動作可能なロボット
アーム先端の、オフラインで作成した教示点の位置補正
を行う装置において、 ３台のレーザ変位センサと、前記３台のレーザ変位セン
サ各光軸の向きを表すベクトルが互いに平行で前記工具
ラック平面に垂直になるように支持する手段と、前記工
具ラック上に位置決めする穴と、搭載工具と同じ重量の
負荷を固定する手段とを備えた工具ラック側誘導プレー
トと、 前記ロボットアーム先端の工具着脱面に平行に支持され
たロボット側プレートから成ることを特徴とする自動工
具交換装置の教示点の位置補正装置。 - 【請求項２】 オフラインで作成した教示点をオンライ
ンで位置補正を行う作業において、 前記工具ラック側誘導プレートに搭載工具の重量分を負
荷し、 前記工具ラック側誘導プレートを工具ラック上に位置決
めし、 前記ロボットアーム先端に固定したロボット側プレート
平面上の工具着脱部の軸中心と一致する点に制御点を設
定し、 オフラインにて予め教示されていた前記工具ラック上の
位置に、前記ロボットアーム先端を手動もしくは自動に
て移動し、 前記工具ラック側誘導プレートに支持されたレーザ変位
センサで前記ロボット側プレート平面上の任意の３点ま
での距離を計測し、 前記工具ラックの座標系から見た前記ロボット側プレー
ト平面の第１の方程式を求め、 制御点一定動作で既知の角度でロボット側プレート平面
を制御点回りに回転し、 前記工具ラック側誘導プレートに支持されたレーザ変位
センサで前記ロボット側プレート平面上の任意の３点ま
での距離を計測し前記工具ラックの座標系から見た前記
ロボット側プレート平面の第２の方程式を求め、 再度、制御点一定動作で既知の角度でロボット側プレー
ト平面を制御点回りに回転し、 前記工具ラック側誘導プレートに支持されたレーザ変位
センサで前記ロボット側プレート平面上の任意の３点ま
での距離を計測し前記工具ラックの座標系から見た前記
ロボット側プレート平面の第３の方程式を求め、 前記第１の方程式，第２の方程式，第３の方程式よりこ
れら３平面の交点から位置の補正量を算出し、 手動または自動にて位置の補正量分だけアーム先端を移
動し、 前記レーザ変位センサと制御点一定動作を組み合わせた
同様の手順により姿勢の補正量を算出し、 教示点の位置と姿勢の補正量を求めることを特徴とする
自動工具交換装置の教示点の位置補正方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25002697A JPH1185234A (ja) | 1997-08-30 | 1997-08-30 | 自動工具交換装置の教示点の位置補正装置とその方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25002697A JPH1185234A (ja) | 1997-08-30 | 1997-08-30 | 自動工具交換装置の教示点の位置補正装置とその方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1185234A true JPH1185234A (ja) | 1999-03-30 |
Family
ID=17201741
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25002697A Pending JPH1185234A (ja) | 1997-08-30 | 1997-08-30 | 自動工具交換装置の教示点の位置補正装置とその方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1185234A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008155327A (ja) * | 2006-12-25 | 2008-07-10 | Daishowa Seiki Co Ltd | 角度測定治具及び角度測定方法 |
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-
1997
- 1997-08-30 JP JP25002697A patent/JPH1185234A/ja active Pending
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