JPS63318278A - Teaching method of industrial robot - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は、被作業物とロボット本体との教示時及び作
業時における相対的位置ずれを検出することの可能な工
業用ロボットに作業データを教示する際に、その教示作
業の簡略化を図りうる工業用ロボットの教示方法に関す
る。Detailed Description of the Invention "Field of Industrial Application" This invention provides work data to an industrial robot capable of detecting relative positional deviation between a workpiece and a robot body during teaching and work. The present invention relates to a teaching method for industrial robots that can simplify the teaching work when teaching.

「従来の技術」 一般に、コンベアライン上を連続的に搬送されてくる自
動車の車体等の被作業物（ワーク）に、工業用ロボット
を用いて作業を行う際には、被作業物及びロボットの相
対位置を確実に固定しておく必要がある。特に、作業の
高速化を図る目的で前記被作業物を停止させずに、ロボ
ットをこの被作業物に追従させて移動させようとする場
合、あるいは、自動車のシーリング作業の如く、ロボッ
トの作業部を被作業物に接触させながら目標となる作業
線上を追従させるような場合、前記被作業物とロボット
の位置決めを高精度に行う必要が生じる。"Prior Art" Generally, when an industrial robot is used to work on a workpiece such as a car body that is continuously conveyed on a conveyor line, it is necessary to It is necessary to securely fix the relative position. In particular, when the robot is trying to move the workpiece to follow the workpiece without stopping the workpiece for the purpose of speeding up the work, or when the workpiece of the robot is to be moved, such as when sealing a car, When the robot follows a target work line while contacting the workpiece, it is necessary to position the workpiece and the robot with high precision.

しかしながら、ロボット作業時においては、教示時にお
けるロボット作業部の位置と、再生時、すなわち作業時
におけるロボット作業部の位置との誤差、あるいは被作
業物位置決め時の誤差、被作業物自体の形状の誤差等に
より、ロボットと披作業物との間に相対的位置のズレが
生じる恐れがある。従って、前述のような工業用ロボッ
トには、前記ズレを検出してこれを補正するような手段
が付設される必要か生じる。そこで、本出願人は、コン
ベアライン上を連続的に搬送される被作業物を停止さＵ
゛ることなくロボットと被作業物との間の相対的位置決
めを高精度に行いうる工業用ロボットを先に提案した（
特願昭ｆ３２−９６８２１号）。以下、第６図ないし第
８図を参照して、この工業用ロポ゛ットをシーリングロ
ボットに適用した一例について説明する。However, during robot work, there may be an error between the position of the robot work part during teaching and the position of the robot work part during playback, that is, during work, or an error in positioning the workpiece, or an error in the shape of the workpiece itself. Due to errors or the like, there is a possibility that a relative positional shift may occur between the robot and the workpiece. Therefore, it becomes necessary for the above-mentioned industrial robot to be equipped with means for detecting and correcting the deviation. Therefore, the present applicant has developed a method to stop the workpieces being conveyed continuously on the conveyor line.
We previously proposed an industrial robot that can perform high-precision relative positioning between the robot and the workpiece without moving (
(Patent Application No. Sho F32-96821). An example in which this industrial robot is applied to a sealing robot will be described below with reference to FIGS. 6 to 8.

第６図ないし第８図において、符号１は被作業物たる自
動車の車体（ワーク）であり、この車体Ｉは、コンベア
ライン２により図中矢印六方向に連続的に搬送されてい
る。また、符号３は前記コンベアライン２の搬送方向に
沿って配設されたＸ搬送装置、符号４は前記コンベアラ
イン２の搬送方向に直交するように前記Ｘ搬送装置３上
に設置されたＹ搬送装置であり、このＹ搬送装置４上に
は基台６を介してロボット本体５が設置されている。前
記Ｙ搬送装置４は、前記ロボット本体５をコンベアライ
ン２の搬送方向に直交する方向（図中矢印り、三方向）
に前後に移動させ、かつ、Ｘ搬送装置３は、前記Ｙ搬送
装置４をコンベアライン２の搬送方向に沿う方向（図中
矢印Ｂ、Ｃ方向）に前後に移動させる機能を有している
。In FIGS. 6 to 8, reference numeral 1 indicates an automobile body (workpiece) as a workpiece, and this vehicle body I is continuously conveyed by a conveyor line 2 in six directions indicated by arrows in the figures. Further, reference numeral 3 denotes an X conveying device disposed along the conveying direction of the conveyor line 2, and reference numeral 4 denotes a Y conveying device installed on the X conveying device 3 so as to be orthogonal to the conveying direction of the conveyor line 2. A robot body 5 is installed on this Y conveyance device 4 via a base 6. The Y conveying device 4 moves the robot body 5 in a direction perpendicular to the conveying direction of the conveyor line 2 (three directions indicated by arrows in the figure).
The X conveyance device 3 has a function of moving the Y conveyance device 4 back and forth in the direction along the conveyance direction of the conveyor line 2 (directions of arrows B and C in the figure).

前記ロボット本体５は、基台６に対して水平方向（図中
矢印三方向）に回動自在なディスク部８と、このディス
ク部８に対して図中矢印Ｇ方向に回動自在な第１アーム
部９と、この第１アーム部９に対して図中矢印Ｉ（方向
に回動自在な第２アーム部ＩＯと、この第２アーム部１
０に対１．て三方向に回動自在な、いわゆるエレファン
トノーズタイプの手首部１１とから構成されている。ｔ
なイっち、このロボット本体５は、６自由度を有ずろ構
成とされている。前記手首部ＩＩの先端部にはソール剤
供給用のノズル（図示路）か設けられている。The robot main body 5 includes a disk portion 8 that is rotatable horizontally with respect to the base 6 (three directions of arrows in the figure), and a first disk portion 8 that is rotatable with respect to the disk portion 8 in the direction of arrow G in the figure. An arm portion 9, a second arm portion IO which is rotatable in the direction of arrow I in the figure, and a second arm portion 1 with respect to the first arm portion 9.
0 to 1. The wrist part 11 is of a so-called elephant nose type and is rotatable in three directions. t
The robot main body 5 has a zero-length structure with six degrees of freedom. A nozzle (illustrated path) for supplying sole agent is provided at the tip of the wrist portion II.

また、このシーリングロボットには、その基台６上に、
車体Ｉとロボット本体５との相対的位置ずれを検出する
検出手段１３が取り付けられている。In addition, this ceiling robot has a
A detection means 13 is attached to detect a relative positional deviation between the vehicle body I and the robot body 5.

この検出手段１３は、前記基台６上に固定された支柱１
４と、この支柱１４上に固定されたボックス１５と、こ
のボックスＩ５内に挿入され、前記コンベアライン２の
搬送方向に直交する方向（図中矢印■、Ｊ方向）に進退
自在に設けられた一対のロッド！６．１６と、これらロ
ッド１６、Ｉ６先端に取り付けられたブラケットＩ７と
、このブラケット１７上に固定されたテレビカメラから
なる視覚センサ１８と、前記ブラケット１７を図中矢印
ＩＳ　Ｊ方向に前後に移動させる駆動装置１９とから構
成されている。This detection means 13 is connected to a column 1 fixed on the base 6.
4, a box 15 fixed on this support 14, and a box 15 inserted into this box I5, which is provided so as to be able to move forward and backward in a direction perpendicular to the conveyance direction of the conveyor line 2 (arrow ■, J direction in the figure). A pair of rods! 6.16, a bracket I7 attached to the tips of these rods 16 and I6, a visual sensor 18 consisting of a television camera fixed on this bracket 17, and the bracket 17 moved back and forth in the direction of arrow IS J in the figure. It is composed of a drive device 19 that causes the

また、このシーリングロボットには、Ｘ搬送装置３、Ｙ
搬送装置４、ロボット本体５の位置を記憶してこれを再
生することにより作業時の制御を行うロボット制御部（
図示路）が付設されており、このロボット制御部は、前
記検出手段Ｉ３の制御機能も有している。This sealing robot also includes an X conveyance device 3, a Y conveyance device 3,
A robot control unit (which performs control during work by memorizing and reproducing the positions of the transport device 4 and the robot body 5);
The robot controller also has a control function for the detection means I3.

以上のような構成のシーリングロボットにおいては、教
示時においてＸ搬送装置３、Ｙ搬送装置４、ロボット本
体５の各部の位置が教示されて、作業データとして記憶
装置（図示路）内に記憶される。また同時に、検出手段
１３の駆動装置１９の駆動によりブラケット！７が図中
矢印三方向に移動されることで、視覚センサ！８が車体
１に向って延出される。そして、この視覚センサ１８に
より車体Ｉの位置を特定しうる特徴的な形状、すなわち
車体ｌ中の特定個所が撮影され、この画像か前記記憶装
置内に記憶される。In the sealing robot configured as described above, the positions of each part of the X transport device 3, Y transport device 4, and robot body 5 are taught at the time of teaching, and are stored in the storage device (illustrated path) as work data. . At the same time, the drive device 19 of the detection means 13 drives the bracket! By moving 7 in the three directions of the arrows in the figure, it becomes a visual sensor! 8 extends toward the vehicle body 1. Then, the visual sensor 18 photographs a characteristic shape that can specify the position of the vehicle body I, that is, a specific location in the vehicle body I, and this image is stored in the storage device.

次に、作業データ再生時、すなわちロボット作業時にお
いても、同様に視覚センサ１８により前記特定個所が撮
影され、この画像が教示時におけろ前記画像と比較され
ることで、車体（被作業物）ｌとロボット本体５との相
対的位置ずれが検出される。そして、これら画像間のず
れを小さくするように、前記ロボット制御部かＸ搬送装
置３、Ｙ搬送装置４あるいはロボット本体５を制御する
ことで、ノズル（図示路）を適性位置にまで移動させ、
これにより車体１とロボット本体５との相対的位置ずれ
を補正するのである。Next, when reproducing the work data, that is, during robot work, the specific location is similarly photographed by the visual sensor 18, and this image is compared with the image during teaching, so that the vehicle body (workpiece) is A relative positional deviation between the robot body 5 and the robot body 5 is detected. Then, in order to reduce the deviation between these images, the robot controller moves the nozzle (path shown) to an appropriate position by controlling the X transport device 3, Y transport device 4, or robot body 5, and
This corrects the relative positional deviation between the vehicle body 1 and the robot body 5.

「発明が解決しようとする問題点」 しかしながら、前述のシーリング（工業用）ロボットに
おいては、教示時において検出手段Ｉ３の視覚センサＩ
８により車体（被作業物）ｌの特定個所が撮影、記憶さ
れた後で、この車体１の相対的移動の検出が行われてい
ないため、誤って車体１か移動してしまった場合の対応
が困難である。"Problems to be Solved by the Invention" However, in the above-mentioned ceiling (industrial) robot, the visual sensor I of the detection means I3 is
After a specific point on the car body (workpiece) l is photographed and stored in step 8, the relative movement of the car body 1 is not detected, so what to do if the car body 1 moves by mistake. is difficult.

また、車体Ｉの複数個所において（シーリング）作業が
行われる場合、車体ｌとロボット本体５との相対的位置
関係ら複数種類存在するが、前述の理由からこれら１１
１対的位置関係が変更する都度視覚センサ１８を前記特
定個所の位置にまで移動させるか、あるいは別の特定個
所をその都度記憶し直す必要があり、教示作業の複雑化
を招く可能性かあるため、その対策が待たれていた。こ
れは、教示データを修正する作業時においてら同様であ
る。In addition, when (sealing) work is performed at multiple locations on the vehicle body I, there are multiple types depending on the relative positional relationship between the vehicle body I and the robot body 5.
Each time the pairwise positional relationship changes, it is necessary to move the visual sensor 18 to the position of the specific location, or to memorize another specific location each time, which may complicate the teaching work. Therefore, countermeasures have been awaited. This also applies when modifying teaching data.

この発明は前記事情に鑑みてなされた乙ので、被作業物
と検出手段との相対的位置関係を常時検出ずろことで、
教示作業の簡略化を図りうる工業用ロボットの教示方法
を如何にして実現するかを問題にしている。This invention was made in view of the above circumstances, and by constantly detecting the relative positional relationship between the workpiece and the detection means,
The problem is how to realize a teaching method for industrial robots that can simplify the teaching work.

「問題点を解決するための手段」 そこでこの発明は、被作業物に作業を行うロボット本体
と、前記ロボット本体と別体に設けられ、作業空間内を
自在に移動することで前記被作業物の特定個所の位置を
検出する検出手段と１．前記ロボット本体及び検出手段
の制御を行う制御手段とを備えた工業用ロボットに作業
データを教示する際に、前記検出手段と被作業物との相
対的位置関係が作業データ教示中を通じて常時一定とな
るように、この検出手段を制御手段により制御するよう
な工業用ロボットの教示方法を構成して、前記問題点を
解決している。``Means for Solving the Problems'' Therefore, the present invention provides a robot body that performs work on a workpiece, and a robot body that is provided separately from the robot body and that moves freely within a work space to move the workpiece. 1. detection means for detecting the position of a specific location; When teaching work data to an industrial robot equipped with the robot body and a control means for controlling the detection means, the relative positional relationship between the detection means and the workpiece is always constant throughout the teaching of the work data. Thus, the above-mentioned problem is solved by configuring a teaching method for an industrial robot in which the detection means is controlled by a control means.

「作用」 この発明では、工業用ロボットに作業データを教示する
際に、被作業物の特定個所の位置を検出する検出手段と
この被作業物との相対的位置関係が作業データ教示中を
通じて常時一定となるように、この検出手段を制御手段
により制御しているので、検出手段と被作業物との位置
関係を考慮することなく教示作業を行うことが可能とな
ると共に、ロボット本体と被作業物との相対的位置関係
が移動しても、その都度検出手段を移動したり、あるい
は別の特定個所を記憶させるといった面倒な作業が不要
となる。"Operation" In this invention, when teaching work data to an industrial robot, the relative positional relationship between the detection means for detecting the position of a specific part of the workpiece and the workpiece is constantly maintained throughout the teaching of the work data. Since this detection means is controlled by the control means so that the positional relationship between the detection means and the workpiece is constant, teaching work can be performed without considering the positional relationship between the detection means and the workpiece, and the Even if the relative positional relationship with the object changes, there is no need for troublesome work such as moving the detection means each time or memorizing another specific location.

「実施例」 以下、この発明である工業用ロボットの教示方法をシー
リングロボットに適用した実施例について図面を参照し
て説明する。``Example'' Hereinafter, an example in which the teaching method for an industrial robot according to the present invention is applied to a ceiling robot will be described with reference to the drawings.

第１図ないし第２図は、この発明の一実施例である工業
用ロボットの教示方法が適用されるシーリングロボット
を示す図である。第１図ないし第２図において、このシ
ーリングロボットは、そのロボット本体等の作業部の概
略構成が前述のツーリングロボットのそれと同様であり
、従って、前述のツーリングロボットと同一の構成要素
については同一の符号を付し、その説明を省略する。1 and 2 are diagrams showing a sealing robot to which a teaching method for an industrial robot, which is an embodiment of the present invention, is applied. In Figures 1 and 2, this sealing robot has the same general structure of the working parts such as the robot body as that of the aforementioned touring robot, and therefore the same components as the aforementioned touring robot are the same. Reference numerals are given and explanations thereof are omitted.

このシーリングロボットと前述のシーリングロボットと
の相異点は、ロボット本体５と被作業物（車体ｌ）との
相対的位置ずれを検出する検出手段Ｉ３の構成である。The difference between this sealing robot and the previously described sealing robot is the configuration of the detection means I3 that detects the relative positional deviation between the robot body 5 and the workpiece (vehicle body l).

この検出手段１３は、基台６上に設置された支柱２０と
、この支柱２０上端部に水平方向に回動自在（図中矢印
に方向）に支持された第１アーム２１と、この第１アー
ム２１先端部に水平方向に回動自在（図中矢印Ｍ方向）
に支持された第２アーム２２と、この第２アーム２２先
端部に取り付けられたテレビカメラからなる視覚センサ
２３と、前記第１１第２アーム２１．２２の回転駆動を
行うモータ２４．２５とから構成されている。すなわち
、この検出手段１３は２自由度を有する構成とされ、こ
れにより前記視覚センサ２３は第１１第２アーム２１，
２２を含む水平面上を自在に移動しうる。また、前記モ
ータ２４．２５にはその回転量を検出するロータリーエ
ンコーダ等の回転検出手段が付設されており、この回転
検出手段により視覚センサ２３の位置データｘ、ｙが検
出可能とされている。This detection means 13 includes a support 20 installed on a base 6, a first arm 21 supported horizontally rotatably (in the direction of the arrow in the figure) at the upper end of this support 20, and The tip of arm 21 can be rotated horizontally (in the direction of arrow M in the figure)
A second arm 22 supported by a second arm 22, a visual sensor 23 consisting of a television camera attached to the tip of the second arm 22, and a motor 24.25 that rotationally drives the eleventh second arm 21.22. It is configured. That is, this detection means 13 is configured to have two degrees of freedom, so that the visual sensor 23 can be connected to the eleventh second arm 21,
It can move freely on a horizontal plane including 22. Further, the motors 24 and 25 are provided with rotation detection means such as a rotary encoder for detecting the amount of rotation thereof, and the position data x and y of the visual sensor 23 can be detected by this rotation detection means.

また、このシーリングロボットには、Ｘ搬送装置３、Ｙ
搬送装置４、ロボット本体５及び検出手段１３の位置を
記憶して、これを再生することにより作業時の制御を行
うロボット制御装置（制御手段）１２が付設されている
。This sealing robot also includes an X conveyance device 3, a Y conveyance device 3,
A robot control device (control means) 12 is attached that stores the positions of the transport device 4, the robot main body 5, and the detection means 13, and performs control during work by reproducing the stored positions.

次に、第３図ないし第５図を参照して、この発明の一実
施例である工業用ロボットの教示方法について説明する
。Next, a method for teaching an industrial robot, which is an embodiment of the present invention, will be described with reference to FIGS. 3 to 5.

まず、車体（被作業物）１をコンベアライン２トの教示
し易い位置に配置し、この状態で検出手段１３のモータ
２４．２５を適宜駆動することで第１、第２アーム２１
．２２を移動させ、これにより視覚センサ２３を車体ｌ
に向って延出させる。First, the vehicle body (workpiece) 1 is placed at a position on the conveyor line 2 where it can be easily taught, and in this state, the motors 24 and 25 of the detection means 13 are driven appropriately, so that the first and second arms 21
．． 22, thereby moving the visual sensor 23 to the vehicle body l.
Extend it towards.

そして、この視覚センサ２３により車体１内においてそ
の位置を特定しうる特徴的な形状（この実施例では車体
！底板の丸穴を用いている）、すなわち特定個所を捉え
たら、前記モータ２４．２５の駆動を停止する。この時
の視覚センサ２３による丸穴付近の画像は、スイッチ３
１が導通状態とされることで、ロボット制御部１２内の
画像処理部３０に入力され、この画像処理部３０により
画像内における丸穴２９中心の水平方向及び垂直方向の
距離Ｃ，Ｌが算出され（第３図参照）、これら数値は画
像データ記憶部３２に入力、記憶される（第４図、第５
図参照）。すなわち、この数値が視覚センサ２３により
捉えられる丸穴２９の基準位置とされ、後の作業データ
教示時における検出手段１３と車体（被作業物）ｌとの
相対的位置関係を決定する根拠となる。この際、スイッ
チ３３が開放状態とされることで、この数値が他の回路
部に人力されるのを防止している。これと同時に、スイ
ッチ３４が導通状態とされることて、視覚センサ２３の
基準位置データＸ。ｓＹｏがフィードバックループ４２
を介して検出手段位置データ記憶部３５に入力、記憶さ
れる。When the visual sensor 23 detects a characteristic shape (in this embodiment, a round hole in the bottom plate of the vehicle body) that allows the position within the vehicle body 1 to be identified, that is, a specific location, the motor 24.25 Stops driving. At this time, the image of the vicinity of the round hole captured by the visual sensor 23 is
1 is in a conductive state, it is input to the image processing unit 30 in the robot control unit 12, and the image processing unit 30 calculates the horizontal and vertical distances C and L of the center of the round hole 29 in the image. (see Figure 3), and these numerical values are input and stored in the image data storage section 32 (see Figures 4 and 5).
(see figure). That is, this value is used as the reference position of the round hole 29 detected by the visual sensor 23, and becomes the basis for determining the relative positional relationship between the detection means 13 and the vehicle body (workpiece) l when teaching work data later. . At this time, by keeping the switch 33 open, this value is prevented from being manually input to other circuit sections. At the same time, the switch 34 is turned on, and the reference position data X of the visual sensor 23 is set. sYo is feedback loop 42
The data is input and stored in the detection means position data storage section 35 via the detection means position data storage section 35.

この状態で、Ｘ搬送装置３、Ｙ搬送装置４、ロボット本
体５を適宜移動させて、車体ｌのシール部をなぞるよう
にロボット本体５先端に設けられたシール剤供給用のノ
ズル（図示路）を移動させる。この時のＸ搬送装置３、
Ｙ搬送装置４の位置データＸ。、Ｙｏ及びロボット本体
５の各部の回転軸回りの角度データθ、〜θ８は、スイ
ッチ３６．３７がそれぞれ導通状態とされることで、フ
ィードバックループ４４．４６を介して前記ロボット制
御部１２内の搬送装置位置記憶部３８、ロボット本***
置記憶部３９内に入力され、作業データとして記憶され
る（第４図、第５図参照）。In this state, move the X conveyance device 3, Y conveyance device 4, and robot body 5 as appropriate to trace the sealing part of the vehicle body l so that the nozzle for supplying sealant provided at the tip of the robot body 5 (path shown) move. At this time, the X transport device 3,
Position data X of Y transport device 4. , Yo, and angle data θ, to θ8 around the rotational axis of each part of the robot body 5 are transmitted to the robot controller 12 through feedback loops 44, 46 by turning on the switches 36, 37, respectively. The data is input into the transport device position storage section 38 and the robot body position storage section 39 and stored as work data (see FIGS. 4 and 5).

そして、この作業データ教示時において、スイッチ３１
が開放状態にされ、これにより前記画像処理部３０から
の数値Ｃ，Ｌと前記画像データ記憶部３２内に記憶され
た丸穴２９の基準位置データＣ８％ＬＯとの偏差が検出
される。この偏差は、スイッチ３３が上方に閉じられる
ことで第２の偏差検出点４１に人力される。そして、こ
の第２の偏差検出点４１において、前記偏差は検出手段
位置データ記憶部３５内に記憶された視覚センサ２３の
基準位置データＸ。、ｙｏに加算されて、検出手段１３
の指令信号として出力される。また、検出手段１３から
の視覚センサ２３の現在の位置データＸｓ’ｌは、フィ
ードバックループ４２を介して前記第２の偏差検出点４
１１．：減算されて人力され、これにより検出手段１３
のフィードバック制御が為される。すなわち、前記Ｘ搬
送装置３、Ｙ搬送装置４、ロボット本体５の移動、ある
いは車体ｌの移動により検出手段１３と車体１との相対
的位置関係が移動しても、検出手段１３が常時特定個所
たる丸穴２９を追従することで、検出手段１３と車体１
との相対的位置関係が補正される。Then, at the time of teaching this work data, the switch 31
is opened, and thereby the deviation between the numerical values C and L from the image processing section 30 and the reference position data C8%LO of the round hole 29 stored in the image data storage section 32 is detected. This deviation is manually input to the second deviation detection point 41 by closing the switch 33 upward. At this second deviation detection point 41, the deviation is the reference position data X of the visual sensor 23 stored in the detection means position data storage section 35. , yo, and the detection means 13
output as a command signal. Further, the current position data Xs'l of the visual sensor 23 from the detection means 13 is transmitted to the second deviation detection point 4 via a feedback loop 42.
11. : Subtracted and manually performed, thereby detecting means 13
feedback control is performed. That is, even if the relative positional relationship between the detection means 13 and the vehicle body 1 changes due to movement of the X conveyance device 3, Y conveyance device 4, robot main body 5, or movement of the vehicle body 1, the detection means 13 always remains at a specific location. By following the barrel round hole 29, the detection means 13 and the vehicle body 1
The relative positional relationship with that is corrected.

また、この状態においてら、検出手段１３からの位置デ
ータＸｑ　ｙｓＸ搬送装置３、Ｙ搬送装置４の位置デー
タＸ、Ｙ及びロボット本体５の角度データθ、〜θ８は
、検出手段位置データ記憶部３５、搬送装置位置データ
記憶部３８及びロボット位置データ記憶部３９内にそれ
ぞれ基準データＸ。、”ＪＯＳＸｏ　、ｙｏ及びθ、〜
θ６として逐次記憶される。Furthermore, in this state, the position data Xq ys from the detection means 13, the position data X, Y of the , reference data X in the transport device position data storage section 38 and the robot position data storage section 39, respectively. ,”JOSXo, yo and θ, ~
It is sequentially stored as θ6.

次に、作業データ再生時、すなわちロボット作業時にお
いては、ロボット制御部１２はＸ搬送装置３を図中矢印
Ｃ方向に移動させ、かつ、Ｙ搬送装置４を図中矢印Ｅ方
向に移動させることで、ロボット本体５をコンベアライ
ン２搬送方向に対して最も平面（図中最右方）に位置さ
せろと共に、コンベアラインから最ら離れた位置（図中
最下方）に位置さ仕る。すなイつち、ロボット本体５を
車体１侍機状態とするのである。Next, when reproducing work data, that is, during robot work, the robot control unit 12 moves the X transport device 3 in the direction of arrow C in the figure, and moves the Y transport device 4 in the direction of arrow E in the figure. Then, the robot main body 5 is positioned at the most flat position (farthest right in the figure) with respect to the conveyance direction of the conveyor line 2, and at the farthest position from the conveyor line (lowest position in the figure). In other words, the robot main body 5 is made into a samurai machine state with a single vehicle body.

この状態で、コンヘアライン２より搬送される車体１が
所定の位置に至ったことを示す信号をロボット制御部１
２が受は取ると、ロボット制御部１２はＸ搬送装置３に
信号を送出して、ロボット本体５を車体ｌに同期させて
コンベアライン２の搬送方向（図中矢印へ方向）に沿っ
て移動させると共に、Ｙ搬送装置４に信号を送出して、
ロボット本体５を車体ｌ側方に向けて（図中矢印り方向
）接近させる。また同時に、ロボット制御部１２は検出
手段１３のモータ２４．２５に信号を送出して、視覚セ
ンサ２３をコンベアライ−ン２から退避させておき、検
出手段１３か車体ｌ、ロボット本体５と干渉するのを回
避する。In this state, the robot control unit sends a signal indicating that the vehicle body 1 being conveyed from the conhair line 2 has reached a predetermined position.
2 picks up the receiver, the robot control unit 12 sends a signal to the At the same time, send a signal to the Y conveyance device 4,
The robot main body 5 is approached toward the side of the vehicle body l (in the direction of the arrow in the figure). At the same time, the robot control section 12 sends a signal to the motors 24 and 25 of the detection means 13 to evacuate the visual sensor 23 from the conveyor line 2, causing the detection means 13 to interfere with the vehicle body 1 and the robot body 5. avoid doing.

ロボット本体５と車体！との相対的位置が教示時におけ
る相対的位置にまで至った段階で、ロボット制御部１２
は前記モータ２４．２５に信号を送出して、教示時の視
覚センサ２３の基準位置Ｘｏｓ’Ｊｏのところへこの視
覚センサ２３を移動さ仕る。これにより、視覚センサ２
３により前記車体ｌ内の特定個所（この例では丸穴）が
撮影され、この撮影された画像は、前記教示時と同様に
ロボット制御部１２内の画像処理部３０により処理され
、丸穴２９中心の水平方向及び垂直方向の距離Ｃ，Ｌが
求められる（第３図参照）。そして、これらＣ，Ｌと画
像データ記憶部３２内に記憶された丸穴２９の基準位置
データＣ６５Ｌｒｏとの偏差が前記第１の偏差検出点４
０により検出され、この検出された偏差に基づいてロボ
ット本体５と車体１との相対的位置ずれが検出され、こ
れによりロボット制御部１２が予め教示されたＸ搬送装
置３、Ｙ搬送装置４、ロボット本体５の動作経路を補正
する。すなわち、第１の偏差検出点４０で検出された特
定個所（丸穴２９）の位置の偏差に基づいて、Ｘ搬送装
置３、Ｙ搬送装置４、ロボット本体５を制御することで
、ロボット本体５と車体！との相対的位置関係を教示時
におけるそれと同一と為すのである。Robot body 5 and car body! When the relative position with respect to the robot reaches the relative position at the time of teaching, the robot control unit 12
sends a signal to the motor 24, 25 to move the visual sensor 23 to the reference position Xos'Jo of the visual sensor 23 at the time of teaching. As a result, visual sensor 2
3, a specific location (in this example, a round hole) in the vehicle body 1 is photographed, and this photographed image is processed by the image processing unit 30 in the robot control unit 12 in the same way as at the time of teaching, and the round hole 29 is The horizontal and vertical distances C and L of the center are determined (see Figure 3). The deviation between these C and L and the reference position data C65Lro of the round hole 29 stored in the image data storage section 32 is the first deviation detection point 4.
0, and based on the detected deviation, the relative positional deviation between the robot body 5 and the vehicle body 1 is detected, and the robot control unit 12 then controls the previously taught X conveyance device 3, Y conveyance device 4, The motion path of the robot body 5 is corrected. That is, by controlling the X conveyance device 3, Y conveyance device 4, and robot body 5 based on the deviation of the position of the specific location (round hole 29) detected by the first deviation detection point 40, the robot body 5 And the car body! The relative positional relationship with the subject is the same as that at the time of teaching.

この補正の方法を第４図ないし第５図を参照して説明す
る。第４図は、車体１の相対的位置ずれをＸ搬送装置３
、Ｙ搬送装置４を用いて補正する方法を説明する図であ
って、前記第１の偏差検出点４０によって検出された偏
差は、スイッチ３３か下方に閉じられることでＸ搬送装
置３、Ｙ搬送装置４のループに設けられた第３の偏差検
出点４３に入力され、この第３の偏差検出点４３におい
て、搬送装置位置データ記憶部３８内に記憶されたＸ搬
送装置３、Ｙ搬送装置４の位置データＸ。、Ｙｏに加算
されて、Ｘ搬送装置３、Ｙ搬送装置４の指令信号として
出力されろ。また、Ｘ搬送装置３、Ｙ搬送装置４からの
位置検出データＸＳＹは、フィードバックループ４４を
介して前記第３の偏差検出点４３に減算されて人力され
、同様に、ロボット本体５からの角度検出データ０１〜
θ６は、フィードバックループ４６を介して第４の偏差
検出点４５に減算されて人力され、これによりフィード
バック制御が為される。This correction method will be explained with reference to FIGS. 4 and 5. FIG. 4 shows the relative positional deviation of the vehicle body 1
, is a diagram illustrating a method of correction using the Y conveyance device 4, in which the deviation detected by the first deviation detection point 40 is corrected by closing the switch 33 downward. The data is input to a third deviation detection point 43 provided in the loop of the device 4, and at this third deviation detection point 43, the X transport device 3 and Y transport device 4 stored in the transport device position data storage unit 38 position data X. , Yo and output as command signals for the X transport device 3 and Y transport device 4. Further, the position detection data XSY from the X conveyance device 3 and the Y conveyance device 4 is subtracted to the third deviation detection point 43 via a feedback loop 44 and manually inputted, and similarly, the angle detection data from the robot body 5 is Data 01~
θ6 is manually subtracted from the fourth deviation detection point 45 via the feedback loop 46, thereby performing feedback control.

また、第５図は、車体ｌの相対的位置ずれをロボット本
体５を用いて補正する方法を示す図であり、この場合、
前記ロボット位置データ記憶部３９内に記憶された基準
角度データ０１〜θ８は、座標変換装置４７により手首
部１１を除く部分の直交座標系における位置データＸ。Further, FIG. 5 is a diagram showing a method of correcting the relative positional deviation of the vehicle body l using the robot body 5. In this case,
The reference angle data 01 to θ8 stored in the robot position data storage section 39 are position data X in the orthogonal coordinate system of the portion excluding the wrist portion 11 by the coordinate conversion device 47.

′、ｙｏ′、　、＋及び手首部１１の角度データφ４〜
φ８に変換されている。面記Ｃ６５Ｌｔｏ及びＣＳＬの
偏差は、第５ｙ）偏差検出点４８においてこの位置デー
タＸ０′、ｙｏ′、Ｚｏ′に加算され、再度座標変換装
置４９により角度データに戻されて指令信号としてロボ
ット本体５に出力される。また、第４図と同様に、Ｘ搬
送装置３、Ｙ搬送装置４からの位置検出データＸ１Ｙは
、フィードバックループ４４を介して前記第３の偏差検
出点４３に減算されて人力されると共に、ロボット本体
５からの角度検出データ０１〜θ８は、フィードバック
ループ４６を介して第４の偏差検出点４５に減算されて
人力され、これによりフィードバック制御が為される。', yo', , + and the angle data of the wrist part 11 φ4~
It has been converted to φ8. The deviations of C65Lto and CSL are added to the position data X0', yo', and Zo' at the fifth y) deviation detection point 48, and are converted back to angle data by the coordinate conversion device 49 and sent to the robot body 5 as a command signal. is output to. Further, similarly to FIG. 4, the position detection data X1Y from the X conveyance device 3 and the Y conveyance device 4 is subtracted to the third deviation detection point 43 via the feedback loop 44, and is manually input to the robot. The angle detection data 01 to θ8 from the main body 5 are subtracted to the fourth deviation detection point 45 via the feedback loop 46 and manually input, thereby performing feedback control.

そして、第４図ないし第５図に示す方法を通じて作業デ
ータ再生時には、検出手段位置データ記憶部３５内に記
憶された位置データＸ。％３’Ｑが指令信号として検出
手段１３に出力され、これにより、検出手段１３か教示
時における動きと同様の動きをすることで、ロボット本
体５と車体Ｉとの相対的位置関係か移動しても、視覚セ
ンサ２３が車体１の特定個所（丸穴）を常時追従しろる
。When the work data is reproduced through the method shown in FIGS. 4 and 5, the position data X stored in the detection means position data storage section 35 is used. %3'Q is output to the detection means 13 as a command signal, and as a result, the detection means 13 moves in the same way as the movement at the time of teaching, thereby changing the relative positional relationship between the robot body 5 and the vehicle body I. However, the visual sensor 23 always follows a specific location (round hole) on the vehicle body 1.

そして、ロボット本体５によるシーリング作業が終了す
ると、ロボット制御部１２はＸ搬送装置３、Ｙ搬送装置
４、ロボット本体５及び検出手段１３の駆動装置２５に
信号を送出することで、ロボット本体５を前述の車体１
待機状態とする。さらに、車体ｌの搬送に従って、ロボ
ット制御部１２が前述の如き動作を指令することで、車
体１に対するシーリング作業が行なイつれ、これを繰り
返してコンベアライン２により搬送される車体１にシー
リング作業が行なわれろ。When the sealing work by the robot body 5 is completed, the robot control unit 12 sends signals to the drive device 25 of the X conveyance device 3, Y conveyance device 4, robot body 5, and detection means 13, thereby causing the robot body 5 to The aforementioned car body 1
Set to standby state. Further, as the vehicle body 1 is transported, the robot control unit 12 instructs the above-mentioned operations to perform the sealing work on the vehicle body 1, and this is repeated to perform the sealing work on the vehicle body 1 being transported by the conveyor line 2. be done.

従って、この実施例によれば、作業データ教示時におい
て検出手段１３と車体Ｉとの相対的位置関係が移動して
も、この検出手段１３が常時車体１内の特定個所（丸穴
）を追従し、これにより検出手段１３と車体１との相対
的位置関係が常時一定の位置関係となる。従って、検出
手段１３と車体１との位置関係を考慮することなく教示
作業を行うことが可能となると共に、ロボット本体５と
車体ｌとの相対的位置関係が移動してら、その都度検出
手段１３を移動したり、あるいは別の特定個所を記憶さ
せるといった面倒な作業が不要となる。よって、この実
施例によれば、ロボットへの作業データ教示時において
この教示作業の簡略化を図りうる工業用ロボットの教示
方法を実現することができる。Therefore, according to this embodiment, even if the relative positional relationship between the detection means 13 and the vehicle body I moves during teaching of work data, the detection means 13 always follows a specific location (round hole) in the vehicle body 1. However, as a result, the relative positional relationship between the detection means 13 and the vehicle body 1 is always constant. Therefore, it is possible to perform the teaching work without considering the positional relationship between the detection means 13 and the vehicle body 1, and when the relative positional relationship between the robot body 5 and the vehicle body l changes, the detection means 13 This eliminates the need for troublesome work such as moving the image or memorizing another specific location. Therefore, according to this embodiment, it is possible to realize a teaching method for an industrial robot that can simplify the teaching work when teaching work data to the robot.

また、この実施例によれば、検出手段Ｉ３と車体１との
相対的位置関係が常時一定となるので、逆に言えば、こ
の相対的位置関係を任意に設定することが可能となる。Furthermore, according to this embodiment, the relative positional relationship between the detection means I3 and the vehicle body 1 is always constant, so that, conversely, it is possible to arbitrarily set this relative positional relationship.

従って、教示個所に近接した複数の特定個所を教示時に
おいて設定すれば、作業データ再生時において、作業の
進行に連れて検出手段１３がこれら特定個所を順次追跡
するので、ロボット本体５と車体１との相対的位置ずれ
の検出誤差を小さくすることが可能である。更に言えば
、作業データ再生時においてら、検出手段１３が自動的
に車体Ｉの特定個所を捉え、これを追従するので、検出
手段Ｉ３と車体１との相対的位置関係が常時一定となり
、検出手段１３の位置関係について配慮する、必要がな
くなる、という利点がある。Therefore, if a plurality of specific locations close to the teaching location are set during teaching, the detection means 13 will sequentially track these specific locations as the work progresses during playback of work data. It is possible to reduce the detection error of the relative positional shift between the two. Furthermore, since the detection means 13 automatically captures and follows a specific point on the vehicle body I when reproducing work data, the relative positional relationship between the detection means I3 and the vehicle body 1 is always constant, and the detection There is an advantage that there is no need to consider the positional relationship of the means 13.

なお、前記実施例においては、視覚センサ２３としてテ
レビカメラが用いられていたが、他の周知の視覚センサ
を用いても良いことは勿論である。In the above embodiment, a television camera was used as the visual sensor 23, but it goes without saying that other known visual sensors may be used.

また、視覚センサ２３に代えて、例えば超音波センサ等
の距離センサを用いても良（、要は車体（被作業物）ｌ
の特定個所を検出しうるセンサであれば、周知の構成か
ら適宜選択されれば良い。Further, instead of the visual sensor 23, a distance sensor such as an ultrasonic sensor may be used (in short, the vehicle body (workpiece)
Any sensor that can detect a specific location may be appropriately selected from known configurations.

また、前記実施例においては、検出手段１３が２自由度
の構成とされていたが、３自由度以上の構成とすること
で、より複雑な車体（被作業物）■の形状に柔軟かつ容
易に対応できることは言うまでもない。そして、前記ロ
ボット本体５に設置される検出手段Ｉ３の個数は１個に
限定されず、複数個の検出手段１３、あるいは複数個の
視覚センサ２３を設けることで、車体（被作業物口の回
転位置ずれを含めたより高精度な位置ずれ検出を行うこ
とが可能である。In addition, in the embodiment described above, the detection means 13 was configured with two degrees of freedom, but by having a configuration with three or more degrees of freedom, it can be flexibly and easily adapted to the shape of a more complex vehicle body (workpiece). Needless to say, it can be applied to The number of detection means I3 installed in the robot body 5 is not limited to one, but by providing a plurality of detection means 13 or a plurality of visual sensors 23, it is possible to It is possible to detect positional deviations with higher accuracy, including positional deviations.

さらに言えば、視覚センサ２３により検出される車体Ｉ
の特定個所の形状は、丸穴２９に限定されることがなく
、画像処理部３０により判別しうる形状であれば、車体
１中のいずれの個所であっても良いことは勿論である。Furthermore, the vehicle body I detected by the visual sensor 23
Of course, the shape of the specific location is not limited to the round hole 29, and may be any location in the vehicle body 1 as long as it has a shape that can be determined by the image processing unit 30.

なお、この発明の工業用ロボットの教示方法は、前記実
施例の如くその適用がシーリングロボットに限定される
ことなく、種々の作業を行う工業用ロボットに適用可能
なことは言うまでもない。It goes without saying that the application of the industrial robot teaching method of the present invention is not limited to ceiling robots as in the above embodiments, but can be applied to industrial robots that perform various tasks.

「発明の効果Ｊ 以上詳細に説明したように、この発明によれば、工業用
ロボットに作業データを教示する際に、被作業物の特定
個所の位置を検出する検出手段とこの被作業物との相対
的位置関係が作業データ教示中を通じて常時一定となる
ように、この検出手段を制御手段により制御しているの
で、検出手段と被作業物との位置関係を考慮することな
く教示作業を行うことか可能となると共に、ロボット本
体と被作業物との相対的位置関係が移動しても、その都
度検出手段を移動したり、あるいは別の特定個所を記憶
させろといった面倒な作業が不要となる。よって、この
発明によれば、ロボットへの作業データ教示時において
この教示作業の簡略化を図りうる工業用ロボットの教示
方法を実現することができる。"Effects of the Invention J As explained in detail above, according to the present invention, when teaching work data to an industrial robot, a detecting means for detecting the position of a specific part of a workpiece, Since this detection means is controlled by the control means so that the relative positional relationship between the detection means and the workpiece remains constant throughout the teaching of work data, the teaching work is performed without considering the positional relationship between the detection means and the workpiece. In addition, even if the relative positional relationship between the robot body and the workpiece changes, there is no need for troublesome work such as moving the detection means each time or memorizing another specific location. Therefore, according to the present invention, it is possible to realize a teaching method for an industrial robot that can simplify the teaching work when teaching work data to the robot.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図ないし第２図はこの発明の一実施例である工業用
ロボットの教示方法が適用されるシーリングロボットを
示す図であって、第１図は平面図、第２図は検出手段の
みを取り出して示した斜視図、第３図は同検出斜視図に
より検出された被作業物の画像の一例を示す図、第４図
ないし第５図は前記一実施例たる工業用ロボットの教示
方法を説明するための図、第６図ないし第８図は従来の
工業用ロボットを示す図であって、第６図は平面図、第
７図は側面図、第８図は検出手段のみを取り出して示し
た斜視図である。 ｌ・・・・・・車体（被作業物）、５・・・・・・ロボ
ット本体、Ｉ２・・・・・・ロボット制御部（制御手段
）、１３・・・・・・検出手段、２９・・・・・・丸穴
（特定個所）。1 and 2 are diagrams showing a sealing robot to which an industrial robot teaching method according to an embodiment of the present invention is applied, in which FIG. 1 is a plan view and FIG. 2 shows only the detection means. FIG. 3 is a diagram showing an example of an image of the workpiece detected by the detection perspective view, and FIGS. Figures 6 to 8 are diagrams for explaining conventional industrial robots, in which Figure 6 is a plan view, Figure 7 is a side view, and Figure 8 shows only the detection means taken out. FIG. l...Car body (worked object), 5...Robot main body, I2...Robot control section (control means), 13...Detection means, 29・・・・・・Round hole (specific location).

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 被作業物に作業を行うロボット本体と、前記ロボット本
体と別体に設けられ、作業空間内を自在に移動すること
で前記被作業物の特定個所の位置を検出する検出手段と
、前記ロボット本体及び検出手段の制御を行う制御手段
とを備えた工業用ロボットに作業データを教示する際に
、前記検出手段と被作業物との相対的位置関係が作業デ
ータ教示中を通じて常時一定となるように、この検出手
段を制御手段により制御することを特徴とする工業用ロ
ボットの教示方法。A robot body that performs work on a workpiece; a detection means that is provided separately from the robot body and that detects the position of a specific part of the workpiece by freely moving within a work space; and the robot body. and a control means for controlling the detection means, when teaching work data to an industrial robot, the relative positional relationship between the detection means and the workpiece remains constant throughout the teaching of the work data. A method for teaching an industrial robot, characterized in that the detection means is controlled by a control means.