JPWO2020165989A1 - Articulated robot - Google Patents
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Abstract
複数の軸と、複数の軸をそれぞれ駆動する複数の駆動装置と、複数の軸のうち各駆動装置の動作時における原点を確立する原点確立動作が完了している軸から順次、原点確立動作を実施すべき軸を設定することにより、複数の軸全ての原点を設定する制御装置と、を備えた多関節ロボット。The origin establishment operation is sequentially performed from the multiple axes, the plurality of drive devices that drive the plurality of axes, and the axis for which the origin establishment operation for establishing the origin at the time of operation of each of the multiple axes has been completed. An articulated robot equipped with a control device that sets the origins of all of a plurality of axes by setting the axes to be implemented.
Description
本明細書は、多関節ロボットに関する。 This specification relates to an articulated robot.
一般的に、多関節ロボットは、軸の原点調整が行われている。原点調整の一形式として、特許文献１には、最初に作業者が調整する軸を選択するものが開示されている。さらに、選択した後も原点調整が完了するまでの間、作業者が表示部に表示された内容に対応して操作部を操作するとともに、多関節ロボットがその操作に応じて動作することが開示されている。 Generally, in an articulated robot, the origin of the axis is adjusted. As a form of origin adjustment, Patent Document 1 discloses a method in which an operator first selects an axis to be adjusted. Furthermore, it is disclosed that the operator operates the operation unit according to the content displayed on the display unit and the articulated robot operates according to the operation even after the selection until the origin adjustment is completed. Has been done.
上述した特許文献１に記載されている多関節ロボットにおいては、軸の原点調整をする際に、作業者の操作による動作が多いため、原点調整を再現性よく実施できないという問題があった。 In the articulated robot described in Patent Document 1 described above, there is a problem that the origin adjustment cannot be performed with good reproducibility because many movements are performed by an operator when adjusting the origin of the axis.
このような事情に鑑みて、本明細書は、軸の原点調整を高い再現性にて行うことができる多関節ロボットを開示する。 In view of such circumstances, the present specification discloses an articulated robot capable of adjusting the origin of an axis with high reproducibility.
本明細書は、複数の軸と、前記複数の軸をそれぞれ駆動する複数の駆動装置と、前記複数の軸のうち前記各駆動装置の動作時における原点を確立する原点確立動作が完了している軸から順次、前記原点確立動作を実施すべき軸を設定することにより、前記複数の軸全ての原点を設定する制御装置と、を備えた多関節ロボットを開示する。 In the present specification, a plurality of axes, a plurality of drive devices for driving the plurality of axes, and an origin establishment operation for establishing an origin at the time of operation of each of the plurality of axes have been completed. Disclosed is an articulated robot including a control device for setting the origins of all the plurality of axes by sequentially setting the axes to which the origin establishment operation is to be performed from the axes.
本開示によれば、原点調整すべき軸の順番を自動的に設定し、ひいては全ての軸の原点調整を自動的に実施することが可能となる。よって、多関節ロボットは、軸の原点調整を高い再現性にて行うことが可能となる。 According to the present disclosure, the order of the axes to be adjusted at the origin can be automatically set, and the origin adjustment of all the axes can be automatically performed. Therefore, the articulated robot can adjust the origin of the axis with high reproducibility.
（加工システム）
以下、多関節ロボットが適用された加工システムの一例について説明する。加工システム１０は、図１に示すように、複数のベース２０と、そのベース２０に設けられた複数（本実施形態では１０個）の作業機モジュール３０（加工装置）と、多関節ロボット（以下、ロボットと称する場合もある。）６０と、を備えている。以下の説明では、加工システム１０に関する「前後」，「左右」，「上下」を、加工システム１０の正面側から見た場合における前後，左右，上下として扱うこととする。(Processing system)
Hereinafter, an example of a processing system to which an articulated robot is applied will be described. As shown in FIG. 1, the
作業機モジュール３０は、複数種類あり、旋盤モジュール３０Ａ、ドリミルモジュール３０Ｂ、加工前ストックモジュール３０Ｃ、加工後ストックモジュール３０Ｄ、検測モジュール３０Ｅ、仮置モジュール３０Ｆなどである。
There are a plurality of types of working machine modules 30, such as a
（旋盤モジュール）
旋盤モジュール３０Ａは、旋盤がモジュール化されたものである。旋盤は、加工対象物であるワークＷを回転させて、固定した切削工具４３ａで加工する工作機械である。旋盤モジュール３０Ａは、図２に示すように、可動ベッド４１、主軸台４２、工具台４３、工具台移動装置４４、加工室４５、走行室４６及びモジュール制御装置４７を有している。(Lathe module)
The
可動ベッド４１は、複数の車輪４１ａを介してベース２０に設けられたレール（不図示）上を前後方向に沿って移動する。主軸台４２は、ワークＷを回転可能に保持するものである。主軸台４２は、前後方向に沿って水平に配置された主軸４２ａを回転可能に支持する。主軸４２ａの先端部にはワークＷを把持するチャック４２ｂが設けられる。主軸４２ａは、回転伝達機構４２ｃを介してサーボモータ４２ｄによって回転駆動される。
The
工具台４３は、切削工具４３ａに送り運動を与える装置である。工具台４３は、いわゆるタレット型の工具台であり、ワークＷを切削する複数の切削工具４３ａが装着される工具保持部４３ｂと、工具保持部４３ｂを回転可能に支持するとともに所定の切削位置に位置決め固定可能である回転駆動部４３ｃを有している。
The
工具台移動装置４４は、工具台４３ひいては切削工具４３ａを上下方向（Ｙ軸方向）及び前後方向（Ｚ軸方向）に沿って移動させる装置である。工具台移動装置４４は、工具台４３をＹ軸方向に沿って移動させるＹ軸駆動装置４４ａと、工具台４３をＺ軸方向に沿って移動させるＺ軸駆動装置４４ｂとを有している。
The tool
Ｙ軸駆動装置４４ａは、可動ベッド４１に設けられたコラム４８に対して上下方向に沿って摺動可能に取り付けられたＹ軸スライダ４４ａ１と、Ｙ軸スライダ４４ａ１を移動させるためのサーボモータ４４ａ２とを有している。Ｚ軸駆動装置４４ｂは、Ｙ軸スライダ４４ａ１に対して前後方向に沿って摺動可能に取り付けられたＺ軸スライダ４４ｂ１と、Ｚ軸スライダ４４ｂ１を移動させるためのサーボモータ４４ｂ２とを有している。
The Y-
加工室４５は、ワークＷを加工するための部屋（空間）であり、加工室４５内には、チャック４２ｂ、工具台４３（切削工具４３ａ、工具保持部４３ｂ及び回転駆動部４３ｃ）が収容されている。加工室４５は、前壁４５ａ、天井壁４５ｂ、左右壁及び後壁（何れも不図示）によって区画されている。前壁４５ａには、ワークＷが入出される入出口４５ａ１が形成されている。入出口４５ａ１は、図示しないモータによって駆動するシャッタ４５ｃによって開閉される。
The
走行室４６は、加工室４５の入出口４５ａ１に臨んで設けられた部屋（空間）である。走行室４６は、前壁４５ａ及び前面パネル３１によって区画されている。走行室４６内は、後述するロボット６０が走行可能である。モジュール制御装置４７は、回転駆動部４３ｃ、工具台移動装置４４などを駆動させる装置である。
The
（ドリミルモジュール）
ドリミルモジュール３０Ｂは、ドリルによる孔開けやミーリング加工等を行うマシニングセンタがモジュール化されたものである。マシニングセンタは、固定したワークＷに対し、回転する工具（回転工具）を押し当てて加工する工作機械である。ドリミルモジュール３０Ｂは、図３に示すように、可動ベッド５１、主軸ヘッド５２、主軸ヘッド移動装置５３、ワークテーブル５４、加工室５５、走行室５６及びモジュール制御装置５７を有している。(Drimill module)
The
可動ベッド５１は、複数の車輪５１ａを介してベース２０に設けられたレール（不図示）上を前後方向に沿って移動する。主軸ヘッド５２は、主軸５２ａを回転可能に支持する。主軸５２ａの先端（下端）部には、ワークＷを切削する切削工具５２ｂ（例えば、ドリルやエンドミル等）が装着可能である。主軸５２ａは、サーボモータ５２ｃによって回転駆動される。
The
主軸ヘッド移動装置５３は、主軸ヘッド５２ひいては切削工具５２ｂを上下方向（Ｙ軸方向）及び前後・左右方向（Ｘ−Ｚ軸方向）に沿って移動させる装置である。主軸ヘッド移動装置５３は、主軸ヘッド５２をＹ軸方向に沿って移動させるＹ軸駆動装置５３ａと、主軸ヘッド５２をＸ−Ｚ軸方向に沿って移動させるＸ−Ｚ軸駆動装置５３ｂとを有している。Ｘ−Ｚ軸駆動装置５３ｂは、可動ベッド５１に設けられた本体５８に対して前後・左右方向に沿って摺動可能に取り付けられている。Ｙ軸駆動装置５３ａは、Ｘ−Ｚ軸駆動装置５３ｂに対して上下方向に沿って摺動可能に取り付けられている。
The spindle
ワークテーブル５４は、ワークＷを固定保持する。ワークテーブル５４は、本体５８の前面に設けられたワークテーブル回転装置５４ａに固定されている。ワークテーブル回転装置５４ａは、前後方向に沿って延びる軸線回りに回転駆動される。これにより、ワークＷを傾斜させた状態で切削工具５２ｂにより加工することができる。なお、ワークテーブル５４は、本体５８の前面に直接固定してもよい。
The work table 54 holds the work W fixedly. The work table 54 is fixed to a work
加工室５５は、ワークＷを加工するための部屋（空間）であり、加工室５５内には、主軸５２ａ、切削工具５２ｂ、ワークテーブル５４、ワークテーブル回転装置５４ａが収容されている。加工室５５は、前壁５５ａ、天井壁５５ｂ、左右壁及び後壁（何れも不図示）によって区画されている。前壁５５ａには、ワークＷが入出される入出口５５ａ１が形成されている。入出口５５ａ１は、図示しないモータによって駆動するシャッタ５５ｃによって開閉される。
The
走行室５６は、加工室５５の入出口５５ａ１に臨んで設けられた部屋（空間）である。走行室５６は、前壁５５ａ及び前面パネル３１によって区画されている。走行室５６内は、後述するロボット６０が走行可能である。なお、隣り合う走行室４６（または５６）は、加工システム１０の並設方向全長に亘って連続する空間を形成する。また、モジュール制御装置５７は、主軸５２ａ（サーボモータ５２ｃ）、主軸ヘッド移動装置５３などを駆動させる装置である。
The traveling
加工前ストックモジュール３０Ｃは、加工システム１０にワークを投入するモジュール（ワーク投入モジュール）である。加工後ストックモジュール３０Ｄは、加工システム１０によって実施されるワークに対する一連の加工が完了した完成品を収納するモジュールである。
The
検測モジュール３０Ｅは、ワーク（例えば加工後のワーク）を検測するものである。仮置モジュール３０Ｆは、加工システム１０による一連の加工工程中において、ワークを仮置きするためのものである。検測モジュール３０Ｅ及び仮置モジュール３０Ｆは、旋盤モジュール３０Ａ及びドリミルモジュール３０Ｂと同様に、走行室（不図示）を有している。
The
（ロボット）
ロボット６０は、走行可能であり、走行部６１、本体部６２及び移動規制部６５を有している。(robot)
The
（走行部）
走行部６１は、走行室４６，５６内を左右方向（作業機モジュール３０の並設方向：Ｘ軸方向）に沿って走行可能である。走行部６１は、主として図４に示すように、走行駆動装置６１ｂによって走行部本体６１ａを左右方向に沿って直動するための走行駆動軸（以下、Ｘ軸と称する場合もある。）６１ｃを有している。走行部本体６１ａの背部には、走行駆動軸６１ｃのスライダ６１ｃ２が取り付けられている。走行駆動軸６１ｃは、ベース２０の前側面に設けられて水平方向（左右方向）に沿って延在するレール６１ｃ１と、レール６１ｃ１に摺動可能に係合する複数のスライダ６１ｃ２とから構成されている。(Running part)
The traveling
走行部本体６１ａは走行駆動装置６１ｂが設けられている。走行駆動装置６１ｂは、サーボモータ６１ｂ１、駆動力伝達機構（不図示）、ピニオン６１ｂ２、ラック６１ｂ３などから構成される。サーボモータ６１ｂ１の回転出力によってピニオン６１ｂ２が回転する。ピニオン６１ｂ２はラック６１ｂ３に歯合する。ラック６１ｂ３は、ベース２０の前側面に設けられて水平方向（左右方向）に沿って延在する。
The traveling unit
サーボモータ６１ｂ１は、ロボット制御装置８０（図１０参照。以下、制御装置８０と称する場合もある。）に接続されている。サーボモータ６１ｂ１は、制御装置８０からの指示に従って回転駆動され、ピニオン６１ｂ２がラック６１ｂ３を転動する。これにより、走行部本体６１ａは、走行室４６，５６内を左右方向に沿って走行可能である。また、サーボモータ６１ｂ１は、サーボモータ６１ｂ１に流れる電流を検知する電流センサ６１ｂ４（図１０参照）が内蔵されている。サーボモータ６１ｂ１は、サーボモータ６１ｂ１の位置（例えば、回転角度）を検知する位置センサ（例えば、レゾルバ、エンコーダ）６１ｂ５（図１０参照）が内蔵されている。電流センサ６１ｂ４及び位置センサ６１ｂ５の検出結果は、制御装置８０に送信されている。
The servomotor 61b1 is connected to a robot control device 80 (see FIG. 10, hereinafter may be referred to as a control device 80). The servomotor 61b1 is rotationally driven according to an instruction from the
（本体部）
本体部６２は、主として図４，５に示すように、旋回テーブル（テーブル）６３と、旋回テーブル６３に設けられたアーム部６４から構成されている。(Main body)
As shown in FIGS. 4 and 5, the
（旋回テーブル）
旋回テーブル６３は、図５に示すように、旋回テーブル６３に設けられたテーブル駆動軸（以下、Ｄ軸と称する場合もある。）６３ａと、テーブル駆動軸６３ａを回転駆動するテーブル駆動装置６３ｂとを有している。テーブル駆動装置６３ｂは、走行部本体６１ａに設けられている。テーブル駆動装置６３ｂは、テーブル駆動軸６３ａに設けられた歯車（不図示）、この歯車に歯合するピニオン（不図示）、サーボモータ６３ｂ１、サーボモータ６３ｂ１の出力をピニオンに伝達する駆動力伝達機構（不図示）などから構成されている。(Swivel table)
As shown in FIG. 5, the swivel table 63 includes a table drive shaft (hereinafter, also referred to as a D-axis) 63a provided on the swivel table 63, and a
サーボモータ６３ｂ１は、制御装置８０（図１０参照）に接続されている。サーボモータ６３ｂ１は、制御装置８０からの指示に従って回転駆動され、ピニオンがテーブル駆動軸６３ａを回転する。これにより、旋回テーブル６３は、テーブル駆動軸６３ａの回転軸回りに回転可能である。また、サーボモータ６３ｂ１は、サーボモータ６３ｂ１に流れる電流を検知する電流センサ６３ｂ２（図１０参照）が内蔵されている。サーボモータ６３ｂ１は、サーボモータ６１ｂ１と同様に、サーボモータ６３ｂ１の位置を検知する位置センサ６３ｂ３（図１０参照）が内蔵されている。電流センサ６３ｂ２及び位置センサ６３ｂ３の検出結果は、制御装置８０に送信されている。
The servomotor 63b1 is connected to the control device 80 (see FIG. 10). The servomotor 63b1 is rotationally driven according to an instruction from the
旋回テーブル６３は、ワークＷを反転する反転装置６６が設けられている。反転装置６６は、把持部７５から受け取ったワークＷを反転し、反転したワークＷを把持部７５に受け渡すことができる。
The swivel table 63 is provided with a reversing
（アーム部）
アーム部６４は、駆動軸（またはアーム）が直列に並んでいる、いわゆるシリアルリンク型のアームである。アーム部６４は、主として図４，５に示すように、第１アーム７１、第１アーム駆動軸（以下、Ａ軸と称する場合もある。）７２、第２アーム７３、第２アーム駆動軸（以下、Ｂ軸と称する場合もある。）７４、把持部７５、及び把持部駆動軸（以下、Ｃ軸と称する場合もある。）７６から構成されている。(Arm part)
The
主として図４，５に示すように、第１アーム７１は、棒状に形成されており、旋回テーブル６３に第１アーム駆動軸７２を介して回転可能に連結されている。具体的には、第１アーム駆動軸７２は、旋回テーブル６３上に設けられた支持部材６３ｃに回転可能に支持されている。第１アーム駆動軸７２は、第１アーム７１の基端部が固定されている。第１アーム駆動軸７２は、第１アーム駆動装置７１ｂにより回転駆動される。第１アーム駆動装置７１ｂは、支持部材６３ｃに設けられたサーボモータ７１ｂ１、サーボモータ７１ｂ１の出力を第１アーム駆動軸７２に伝達する駆動力伝達機構（不図示）などから構成されている。
As mainly shown in FIGS. 4 and 5, the
サーボモータ７１ｂ１は、制御装置８０に接続されている。サーボモータ７１ｂ１は、制御装置８０からの指示に従って回転駆動され、第１アーム駆動軸７２を回転する。これにより、第１アーム７１は、第１アーム駆動軸７２の回転軸回りに回転可能である。また、サーボモータ７１ｂ１は、サーボモータ７１ｂ１に流れる電流を検知する電流センサ７１ｂ２（図１０参照）が内蔵されている。サーボモータ７１ｂ１は、サーボモータ６１ｂ１と同様に、サーボモータ７１ｂ１の位置を検知する位置センサ７１ｂ３（図１０参照）が内蔵されている。電流センサ７１ｂ２及び位置センサ７１ｂ３の検出結果は、制御装置８０に送信されている。
The servomotor 71b1 is connected to the
主として図４，５に示すように、第２アーム７３は、棒状に形成されており、第１アーム７１に第２アーム駆動軸７４を介して回転可能に連結されている。具体的には、第２アーム駆動軸７４は、第１アーム７１の先端部に回転可能に支持されている。第２アーム駆動軸７４は、第２アーム７３の基端部が固定されている。第２アーム駆動軸７４は、第２アーム駆動装置７３ｂにより回転駆動される。第２アーム駆動装置７３ｂは、第１アーム７１に設けられたサーボモータ７３ｂ１、サーボモータ７３ｂ１の出力を第２アーム駆動軸７４に伝達する駆動力伝達機構（不図示）などから構成されている。
As mainly shown in FIGS. 4 and 5, the
サーボモータ７３ｂ１は、制御装置８０に接続されている。サーボモータ７３ｂ１は、制御装置８０からの指示に従って回転駆動され、第２アーム駆動軸７４を回転する。これにより、第２アーム７３は、第２アーム駆動軸７４の回転軸回りに回転可能である。また、サーボモータ７３ｂ１は、サーボモータ７３ｂ１に流れる電流を検知する電流センサ７３ｂ２（図１０参照）が内蔵されている。サーボモータ７３ｂ１は、サーボモータ６１ｂ１と同様に、サーボモータ７３ｂ１の位置を検知する位置センサ７３ｂ３（図１０参照）が内蔵されている。電流センサ７３ｂ２及び位置センサ７３ｂ３の検出結果は、制御装置８０に送信されている。
The servomotor 73b1 is connected to the
主として図４，５に示すように、把持部７５は、第２アーム７３に把持部駆動軸７６を介して回転可能に連結されている。具体的には、把持部駆動軸７６は、第２アーム７３の先端部に回転可能に支持されている。把持部駆動軸７６は、把持部７５の把持部本体７５ａが固定されている。把持部駆動軸７６は、把持部駆動装置７５ｂにより回転駆動される。把持部駆動装置７５ｂは、第２アーム７３に設けられたサーボモータ７５ｂ１、サーボモータ７５ｂ１の出力を把持部駆動軸７６に伝達する駆動力伝達機構７５ｂ２などから構成されている。なお、把持部本体７５ａは、ワークＷを把持するチャック７５ｃが着脱可能である。
Mainly as shown in FIGS. 4 and 5, the
サーボモータ７５ｂ１は、制御装置８０に接続されている。サーボモータ７５ｂ１は、制御装置８０からの指示に従って回転駆動され、把持部駆動軸７６を回転する。これにより、把持部本体７５ａひいては把持部７５は、把持部駆動軸７６の回転軸回りに回転可能である。また、サーボモータ７５ｂ１は、サーボモータ７５ｂ１に流れる電流を検知する電流センサ７５ｂ３（図１０参照）が内蔵されている。サーボモータ７５ｂ１は、サーボモータ６１ｂ１と同様に、サーボモータ７５ｂ１の位置を検知する位置センサ７５ｂ４（図１０参照）が内蔵されている。電流センサ７５ｂ３及び位置センサ７５ｂ４の検出結果は、制御装置８０に送信されている。
The servomotor 75b1 is connected to the
（移動規制部）
移動規制部６５は、走行移動規制部（以下、第１移動規制部とも称する。）６５ａ（図５，７参照）、テーブル移動規制部（以下、第２移動規制部とも称する。）６５ｂ（図６，７参照）、第１アーム移動規制部（以下、第３移動規制部とも称する。）６５ｃ（図６参照）、第２アーム移動規制部（以下、第４移動規制部とも称する。）６５ｄ（図８参照）、及び把持部移動規制部（以下、第５移動規制部とも称する。）６５ｅ（図９参照）から構成されている。移動規制部は、対応する軸の移動をそれぞれ規制するものである。(Movement Control Department)
The movement regulation unit 65 includes a travel movement regulation unit (hereinafter, also referred to as a first movement regulation unit) 65a (see FIGS. 5 and 7) and a table movement regulation unit (hereinafter, also referred to as a second movement regulation unit) 65b (FIG. 5). 6 and 7), 1st arm movement regulation unit (hereinafter, also referred to as 3rd movement regulation unit) 65c (see FIG. 6), 2nd arm movement regulation unit (hereinafter, also referred to as 4th movement regulation unit) 65d. (See FIG. 8) and a grip portion movement restricting unit (hereinafter, also referred to as a fifth movement restricting unit) 65e (see FIG. 9). The movement control unit regulates the movement of the corresponding axes.
第１移動規制部６５ａは、走行駆動軸６１ｃの移動を規制する。また第１移動規制部６５ａは、走行駆動装置６１ｂ（すなわちサーボモータ６１ｂ１）を原点位置に位置決めするためのものである。第１移動規制部６５ａは、図５に示すように、互いに当接する係合部６５ａ１と被係合部６５ａ２とから構成されている。係合部６５ａ１は、図７に示すように、走行部本体６１ａの後側面部の右端に設けられている。被係合部６５ａ２は、図５に示すように、複数のベース２０が並べられている場合、最右端に位置するベース２０の前面に設けられている。係合部６５ａ１と被係合部６５ａ２とが当接した位置が、走行部６１ひいては走行駆動装置６１ｂの物理的な原点位置である。走行部６１が原点位置に位置するときに、そのときのサーボモータ６１ｂ１（走行駆動装置６１ｂ）の現在位置（例えば現在回転角度）をサーボモータ６１ｂ１の原点位置に設定することができる。
The first
第２移動規制部６５ｂは、テーブル駆動軸６３ａの移動を規制する。また第２移動規制部６５ｂは、テーブル駆動装置６３ｂ（すなわちサーボモータ６３ｂ１）を原点位置に位置決めするためのものである。第２移動規制部６５ｂは、互いに当接する係合部６５ｂ１（図６参照）と被係合部６５ｂ２（図７参照）とから構成されている。係合部６５ｂ１は、旋回テーブル６３の下部に設けられている。被係合部６５ｂ２は、走行部本体６１ａの上部に１対設けられている。係合部６５ｂ１と被係合部６５ｂ２（一対のうちどちらか一方）とが当接した位置が、旋回テーブル６３ひいてはテーブル駆動装置６３ｂの物理的な原点位置である。旋回テーブル６３が原点位置に位置するときに、そのときのサーボモータ６３ｂ１（テーブル駆動装置６３ｂ）の現在位置（例えば現在回転角度）をサーボモータ６３ｂ１の原点位置に設定することができる。
The second
第３移動規制部６５ｃは、第１アーム駆動軸７２の移動を規制する。第３移動規制部６５ｃは、第１アーム駆動装置７１ｂ（すなわちサーボモータ７１ｂ１）を原点位置に位置決めするためのものである。第３移動規制部６５ｃは、図６に示すように、互いに当接する係合部６５ｃ１と被係合部６５ｃ２とから構成されている。係合部６５ｃ１は第１アーム７１の基部に設けられている。被係合部６５ｃ２は、支持部材６３ｃの上部に設けられている。係合部６５ｃ１と被係合部６５ｃ２とが当接した位置が、第１アーム７１ひいては第１アーム駆動装置７１ｂの物理的な原点位置である。第１アーム７１が原点位置に位置するときに、そのときのサーボモータ７１ｂ１（第１アーム駆動装置７１ｂ）の現在位置（例えば現在回転角度）をサーボモータ７１ｂ１の原点位置に設定することができる。
The third
第４移動規制部６５ｄは、第２アーム駆動軸７４の移動を規制する。第４移動規制部６５ｄは、第２アーム駆動装置７３ｂ（すなわちサーボモータ７３ｂ１）を原点位置に位置決めするためのものである。第４移動規制部６５ｄは、図８に示すように、互いに当接する係合部６５ｄ１と被係合部６５ｄ２とから構成されている。係合部６５ｄ１は、第２アーム７３の基部に設けられている。被係合部６５ｄ２は、第１アーム７１の先端部に設けられている。係合部６５ｄ１と被係合部６５ｄ２とが当接した位置が、第２アーム７３ひいては第２アーム駆動装置７３ｂ（図５参照）の物理的な原点位置である。第２アーム７３が原点位置に位置するときに、そのときのサーボモータ７３ｂ１（第２アーム駆動装置７３ｂ）の現在位置（例えば現在回転角度）をサーボモータ７３ｂ１の原点位置に設定することができる。
The fourth
第５移動規制部６５ｅは、把持部駆動軸７６の移動を規制する。第５移動規制部６５ｅは、把持部駆動装置７５ｂ（すなわちサーボモータ７５ｂ１）を原点位置に位置決めするためのものである。第５移動規制部６５ｅは、図９に示すように、互いに当接する係合部６５ｅ１と被係合部６５ｅ２とから構成されている。係合部６５ｅ１は、把持部本体７５ａの一側面部に設けられている。被係合部６５ｅ２は、第２アーム７３の先端部に着脱可能に取り付けられた冶具６５ｅ３（原点調整用冶具）に設けられている。なお、冶具６５ｅ３は、原点位置を設定する際に第２アーム７３に取り付けられ、通常運転時には装着されていない。係合部６５ｅ１と被係合部６５ｅ２とが当接した位置が、把持部本体７５ａひいては把持部駆動装置７５ｂの物理的な原点位置である。把持部本体７５ａが原点位置に位置するときに、そのときのサーボモータ７５ｂ１（把持部駆動装置７５ｂ）の現在位置（例えば現在回転角度）をサーボモータ７５ｂ１の原点位置に設定することができる。
The fifth movement restricting unit 65e regulates the movement of the grip
（入力装置、表示装置など）
また、加工システム１０は、入力装置１１、表示装置１２、及び記憶装置１３をさらに有している。入力装置１１は、図１に示すように、作業機モジュール３０の前面に設けられており、作業者が各種設定、各種指示などを加工システム１０に入力するためのものである。表示装置１２は、図１に示すように、作業機モジュール３０の前面に設けられており、作業者に対して運転状況など加工システム１０の情報を表示するためのものである。記憶装置１３は、更新されたＡ軸７２、Ｂ軸７４、Ｃ軸７６、Ｄ軸６３ａ及びＸ軸６１ｃの各原点位置などを記憶するものである。(Input device, display device, etc.)
Further, the
（ロボット制御装置）
制御装置８０は、各駆動装置６１ｂ，６３ｂ，７１ｂ，７３ｂ，７５ｂのそれぞれにおいて、各駆動装置６１ｂ，６３ｂ，７１ｂ，７３ｂ，７５ｂを駆動させて各移動規制部６５ａ−６５ｅを当接させることにより、各駆動装置６１ｂ，６３ｂ，７１ｂ，７３ｂ，７５ｂの原点位置を設定する処理である原点設定処理（原点確立動作）を実施する。制御装置８０は、専用の装置を設けてもよいが、作業機モジュール３０のモジュール制御装置４７、５７にて兼用（代用）するようにしてもよい。(Robot control device)
The
制御装置８０は、図１０に示すように、入力装置１１、表示装置１２、記憶装置１３、各サーボモータ６１ｂ１，６３ｂ１，７１ｂ１，７３ｂ１，７５ｂ１、各電流センサ６１ｂ４，６３ｂ２，７１ｂ２，７３ｂ２，７５ｂ３、及び各位置センサ６１ｂ５，６３ｂ３，７１ｂ３，７３ｂ３，７５ｂ４に接続されている。
As shown in FIG. 10, the
制御装置８０は、マイクロコンピュータ（不図示）を有しており、マイクロコンピュータは、バスを介してそれぞれ接続された入出力インターフェース、ＣＰＵ、ＲＡＭおよびＲＯＭ（いずれも不図示）を備えている。ＣＰＵは、各種プログラムを実施して、各電流センサ６１ｂ４，６３ｂ２，７１ｂ２，７３ｂ２，７５ｂ３及び各位置センサ６１ｂ５，６３ｂ３，７１ｂ３，７３ｂ３，７５ｂ４の検出結果や入力装置１１の入力結果を取得したり、表示装置１２や各サーボモータ６１ｂ１，６３ｂ１，７１ｂ１，７３ｂ１，７５ｂ１を制御したりする。ＲＡＭは同プログラムの実施に必要な変数を一時的に記憶するものであり、ＲＯＭは前記プログラムを記憶するものである。
The
（原点確立動作）
さらに、上述した制御装置８０による各駆動装置の原点確立動作について図１１に示すフローチャートに沿って説明する。(Origin establishment operation)
Further, the origin establishment operation of each drive device by the
制御装置８０は、図１１に示すフローチャートを実施する。制御装置８０は、ステップＳ１０２において、原点確立動作が開始されるか否かを判定する。具体的には、制御装置８０は、例えば作業者によって原点確立動作を開始する開始スイッチ（不図示）が押された場合、すなわち原点確立動作開始の指示がある場合に、原点確立動作が開始されると判定する。制御装置８０は、上述したロボット６０が例えば停電などの異常状態により停止した場合、加工システム１０を新たに設置した場合などに、ロボット６０の原点を設定する必要がある。
The
制御装置８０は、作業者によって原点確立動作開始の指示がされない場合には（ステップＳ１０２にて「ＮＯ」）、ステップＳ１０２の処理を繰り返し実施する。制御装置８０は、作業者によって原点確立動作開始の指示がされた場合（ステップＳ１０２にて「ＹＥＳ」）、ロボット６０の開始前姿勢を表示装置１２に表示する（ステップＳ１０４）。
If the operator does not instruct the start of the origin establishment operation (“NO” in step S102), the
開始前姿勢は、原点確立動作を開始する前のロボット６０の姿勢である。この開始前姿勢は、予め定められた姿勢である。例えば、開始前姿勢は、図１２に示すように、アーム部６４が旋回テーブル６３の輪郭の範囲内に収まるアーム部６４の姿勢であることが好ましい。すなわち、側方から視て、アーム部６４が旋回テーブル６３の幅範囲内に収まる姿勢である。具体的には、Ａ軸が−１０度から１０度までの範囲（所定範囲）であり、Ｂ軸が１０度から０度までの範囲（所定範囲）であることが好ましい。特にＡ軸が−１０度（所定角度）でありＢ軸が１０度（所定角度）であることが好ましい。
The pre-start posture is the posture of the
作業者は、表示装置１２に表示された開始前姿勢を参照しながら、ロボット６０の姿勢が開始前姿勢となるように入力装置１１を操作する。例えば、作業者は、第１アーム７１が開始前姿勢（すなわちＡ軸が直交座標系による−１０度相当である姿勢）となるように、第２アーム７３が開始前姿勢（すなわちＢ軸が直交座標系による１０度相当である姿勢）となるように、入力装置１１を操作する。このとき、把持部７５すなわち把持部駆動軸７６の位置（角度；Ｃ軸の角度）は、特に定める必要はない。また、走行部６１すなわち走行駆動軸６１ｃの位置（距離；Ｘ軸の値）、及び旋回テーブル６３すなわちテーブル駆動軸６３ａの位置（角度；Ｄ軸の角度）も、特に定める必要はない。
The operator operates the
制御装置８０は、ステップＳ１０６において、作業者により入力装置１１への入力操作があったか否かを判定する。制御装置８０は、作業者により入力装置１１への入力操作がない場合（ステップＳ１０６にて「ＮＯ」）、ステップＳ１０６の処理を繰り返し実施する。制御装置８０は、作業者により入力装置１１への入力操作があった場合（ステップＳ１０６にて「ＹＥＳ」）、入力操作に従ってロボット６０の姿勢を変更する（ステップＳ１０８）。その結果、ロボット６０は、開始前姿勢に移行する。
In step S106, the
制御装置８０は、以降の処理において、複数の軸のうち各駆動装置の動作時における原点を確立する原点確立動作が完了している軸から順次、原点確立動作を実施すべき軸を設定することにより、複数の軸全ての原点を設定する。具体的には、制御装置８０は、Ｘ軸６１ｃ、Ｄ軸６３ａ、Ａ軸７２、Ｂ軸７４及びＣ軸７６の順に原点確立動作を実施する。
In the subsequent processing, the
（Ｘ軸原点確立）
制御装置８０は、ステップＳ１１０において、Ｘ軸の原点確立を実施する。すなわち、制御装置８０は、図１３に示すサブルーチン（Ｘ軸原点確立ルーチン）に沿った処理を実施する。具体的には、制御装置８０は、ステップＳ２０２において、走行駆動装置６１ｂ（Ｘ軸駆動装置；サーボモータ６１ｂ１）を駆動させて走行駆動軸６１ｃ（走行部本体６１ａ）を開始位置に移動させる。開始位置は、直交座標系に係るＸ軸の原点から所定距離以上離れた位置であればいずれの位置でもよい。これは以下の理由による。開始位置がＸ軸の原点に近すぎると、開始位置が所定距離以上離れた位置である場合と比較して、走行駆動装置６１ｂ（サーボモータ６１ｂ１）のトルクの変化が異なるおそれがあり、原点調整の再現性が低下するおそれがあるからである。(Establishment of X-axis origin)
The
実際には、制御装置８０は、走行部本体６１ａをＸ軸の原点方向に所定距離だけ往復させる。この間に、係合部６５ａ１と被係合部６５ａ２とが当接することによるサーボモータ６１ｂ１のトルク（電流センサ６３ｂ２による検出電流値）の増大を測定した場合には、制御装置８０は、走行部本体６１ａの移動を停止し、その位置から所定距離だけ原点方向と反対方向に移動させる。
Actually, the
制御装置８０は、ステップＳ２０４において、走行駆動装置６１ｂを駆動させて、開始位置に位置する走行部本体６１ａをＸ軸の原点に向けて移動させる。そして、制御装置８０は、ステップＳ２０６において、走行駆動装置６１ｂ（サーボモータ６１ｂ１）のトルクが判定値より大きいか否かを判定する。具体的には、制御装置８０は、電流センサ６３ｂ２から検出電流値を取得し、検出電流値から走行駆動装置６１ｂ（サーボモータ６１ｂ１）のトルクを算出する。判定値は、係合部６５ａ１と被係合部６５ａ２とが当接した際に発生するトルクに基づいて設定されている。
In step S204, the
制御装置８０は、算出したトルクが判定値以下である場合（ステップＳ２０６にて「ＮＯ」）、ステップＳ２０６の判定を繰り返す。制御装置８０は、算出したトルクが判定値より大きくなった場合（ステップＳ２０６にて「ＹＥＳ」）、その時点のＸ軸の位置（現在位置）をＸ軸の原点として記憶装置１３に記憶（更新）する（ステップＳ２０８）。すなわち、制御装置８０は、ステップＳ２０８において、走行部本体６１ａ（走行部６１）が物理的な原点位置に位置するときに、そのときのサーボモータ６１ｂ１（走行駆動装置６１ｂ）の現在位置（位置センサ６１ｂ５により検出した位置（現在回転角度））をサーボモータ６１ｂ１の原点位置に設定することができる。その後、制御装置８０は、プログラムを図１１に示すフローチャートに戻す。
When the calculated torque is equal to or less than the determination value (“NO” in step S206), the
（Ｄ軸原点確立）
制御装置８０は、ステップＳ１１２において、Ｄ軸の原点確立を実施する。すなわち、制御装置８０は、図１４に示すサブルーチン（Ｄ軸原点確立ルーチン）に沿った処理を実施する。具体的には、制御装置８０は、ステップＳ３０２において、走行駆動装置６１ｂ（Ｘ軸駆動装置；サーボモータ６１ｂ１）を駆動させて走行駆動軸６１ｃ（走行部本体６１ａ）を開始位置に移動させる。開始位置は、直交座標系に係るＸ軸の原点から所定距離（例えば３０ｃｍ）だけ離れた位置である。所定距離は、以下に実施するアーム部６４に係る原点確立の際に、アーム部６４が作業機モジュール３０（例えば走行室４６，５６の内壁面）に干渉しない値に設定するのが好ましい。
なお、このとき、Ｄ軸の開始位置は、特に特定の値に設定する必要はない。なお、Ｄ軸の開始位置は、Ｘ軸原点確立の開始位置と同様に、Ｄ軸の原点から所定量以上離れているのが好ましい。(Establishment of D-axis origin)
The
At this time, the start position of the D axis does not need to be set to a specific value. The start position of the D-axis is preferably separated from the origin of the D-axis by a predetermined amount or more, similarly to the start position of establishing the origin of the X-axis.
制御装置８０は、ステップＳ３０４において、テーブル駆動装置６３ｂ（Ｄ軸駆動装置）を駆動させて、Ｘ軸の開始位置に位置する走行部本体６１ａの旋回テーブル６３をＤ軸の原点に向けて移動（回動）させる。そして、制御装置８０は、ステップＳ３０６において、ステップＳ２０６と同様に、電流センサ６３ｂ２から取得した検出電流値に基づいてテーブル駆動装置６３ｂ（サーボモータ６３ｂ１）のトルクが判定値より大きいか否かを判定する。
In step S304, the
制御装置８０は、算出したトルクが判定値以下である場合（ステップＳ３０６にて「ＮＯ」）、ステップＳ３０６の判定を繰り返す。制御装置８０は、算出したトルクが判定値より大きくなった場合（ステップＳ３０６にて「ＹＥＳ」）、その時点のＤ軸の位置（現在位置）をＤ軸の原点として記憶装置１３に記憶（更新）する（ステップＳ３０８）。すなわち、制御装置８０は、ステップＳ３０８において、旋回テーブル６３が物理的な原点位置に位置するときに、そのときのサーボモータ６３ｂ１（テーブル駆動装置６３ｂ）の現在位置（位置センサ６３ｂ３により検出した位置（現在回転角度））をサーボモータ６３ｂ１の原点位置に設定することができる。その後、制御装置８０は、プログラムを図１１に示すフローチャートに戻す。
When the calculated torque is equal to or less than the determination value (“NO” in step S306), the
（Ａ軸原点確立）
制御装置８０は、ステップＳ１１４において、Ａ軸の原点確立を実施する。すなわち、制御装置８０は、図１５に示すサブルーチン（Ａ軸原点確立ルーチン）に沿った処理を実施する。具体的には、制御装置８０は、ステップＳ４０２において、テーブル駆動装置６３ｂ（Ｄ軸駆動装置；サーボモータ６３ｂ１）を駆動させてテーブル駆動軸６３ａ（旋回テーブル６３）を開始位置に移動（回動）させる。開始位置は、Ｄ軸の軸座標系に係る原点から所定角度（例えば９０度）だけ離れた位置である。所定角度が９０度である場合、アーム部６４が走行部本体６１ａの走行方向と平行な方向に向くこととなる。所定角度は、以下に実施するアーム部６４に係る原点確立の際に、アーム部６４が作業機モジュール３０（例えば走行室４６，５６の内壁面）に干渉しない値に設定するのが好ましい。
なお、このとき、Ａ軸の開始位置は、先にステップＳ１０８にて設定された開始前姿勢である第１アーム７１の位置（直交座標系で−１０度）に設定されている。(Establishment of A-axis origin)
The
At this time, the start position of the A-axis is set to the position of the first arm 71 (-10 degrees in the Cartesian coordinate system), which is the pre-start posture set earlier in step S108.
制御装置８０は、ステップＳ４０４において、第１アーム駆動装置７１ｂ（Ａ軸駆動装置）を駆動させて、Ｄ軸の開始位置に位置する旋回テーブル６３の第１アーム７１をＡ軸の原点に向けて移動（回動）させる。そして、制御装置８０は、ステップＳ４０６において、ステップＳ２０６と同様に、電流センサ７１ｂ２から取得した検出電流値に基づいて第１アーム駆動装置７１ｂ（サーボモータ７１ｂ１）のトルクが判定値より大きいか否かを判定する。
In step S404, the
制御装置８０は、算出したトルクが判定値以下である場合（ステップＳ４０６にて「ＮＯ」）、ステップＳ４０６の判定を繰り返す。制御装置８０は、算出したトルクが判定値より大きくなった場合（ステップＳ４０６にて「ＹＥＳ」）、その時点のＡ軸の位置（現在位置）をＡ軸の原点として記憶装置１３に記憶（更新）する（ステップＳ４０８）。すなわち、制御装置８０は、ステップＳ４０８において、第１アーム７１が物理的な原点位置に位置するときに、そのときのサーボモータ７１ｂ１（第１アーム駆動装置７１ｂ）の現在位置（位置センサ７１ｂ３により検出した位置（現在回転角度））をサーボモータ７１ｂ１の原点位置に設定することができる。その後、制御装置８０は、プログラムを図１１に示すフローチャートに戻す。
When the calculated torque is equal to or less than the determination value (“NO” in step S406), the
（Ｂ軸原点確立前動作）
制御装置８０は、ステップＳ１１６において、Ｂ軸の原点確立（第２アーム原点確立動作）を実施する前に、既に原点確立が完了した第１アーム駆動装置７１ｂを駆動させて、第１アーム７１を第２アーム開始前姿勢（Ｂ軸開始前姿勢）に移行させる。(Operation before establishing B-axis origin)
In step S116, the
第２アーム開始前姿勢は、図１６に示すように、図１２に示す開始前姿勢に対して、Ａ軸が前方に３０度傾き、Ｂ軸が第１アーム７１に対して同じ角度を維持する姿勢である。すなわち、Ａ軸が直交座標系による２０度相当となる姿勢である。第２アーム開始前姿勢は、第２アーム原点確立動作を実施する際に、第４移動規制部６５ｄ（図８参照）による第２アーム駆動軸７４の移動規制（係合部６５ｄ１と被係合部６５ｄ２との当接）の前に第２アーム７３が旋回テーブル６３に設置されている設置部材である反転装置６６に当接しない第１アーム７１の姿勢である。
なお、第２アーム開始前姿勢は、制御装置８０により自動的に移行することができる。また、第２アーム開始前姿勢は、制御装置８０により作業者の入力装置１１への操作入力に従って移行することも可能である。In the posture before the start of the second arm, as shown in FIG. 16, the A-axis is tilted forward by 30 degrees and the B-axis maintains the same angle with respect to the
The posture before the start of the second arm can be automatically changed by the
（Ｂ軸原点確立）
制御装置８０は、ステップＳ１１８において、Ｂ軸の原点確立を実施する。すなわち、制御装置８０は、図１７に示すサブルーチン（Ｂ軸原点確立ルーチン）に沿った処理を実施する。制御装置８０は、ステップＳ５０２において、第２アーム駆動装置７３ｂ（Ｂ軸駆動装置）を駆動させて、第２アーム開始前姿勢に位置する第２アーム７３をＢ軸の原点に向けて移動（回動（図１６にて時計回り））させる。そして、制御装置８０は、ステップＳ５０４において、ステップＳ２０６と同様に、電流センサ７３ｂ２から取得した検出電流値に基づいて第２アーム駆動装置７３ｂ（サーボモータ７３ｂ１）のトルクが判定値より大きいか否かを判定する。(Establishment of B-axis origin)
The
制御装置８０は、算出したトルクが判定値以下である場合（ステップＳ５０４にて「ＮＯ」）、ステップＳ５０４の判定を繰り返す。制御装置８０は、算出したトルクが判定値より大きくなった場合（ステップＳ５０４にて「ＹＥＳ」）、その時点のＢ軸の位置（現在位置）をＢ軸の原点として記憶装置１３に記憶（更新）する（ステップＳ５０６）。すなわち、制御装置８０は、ステップＳ５０６において、第２アーム７３が物理的な原点位置に位置するときに、そのときのサーボモータ７３ｂ１（第２アーム駆動装置７３ｂ）の現在位置（位置センサ７３ｂ３により検出した位置（現在回転角度））をサーボモータ７３ｂ１の原点位置に設定することができる。その後、制御装置８０は、プログラムを図１１に示すフローチャートに戻す。
When the calculated torque is equal to or less than the determination value (“NO” in step S504), the
（Ｃ軸原点確立前動作）
制御装置８０は、ステップＳ１２０において、Ｃ軸の原点確立（把持部原点確立動作）を実施する前に、既に原点確立が完了した第１アーム駆動装置７１ｂ及び第２アーム駆動装置７３ｂを駆動させて、アーム部６４を把持部開始前姿勢（Ｃ軸開始前姿勢）に移行させる。(Operation before establishing C-axis origin)
In step S120, the
把持部開始前姿勢は、図４に示すように、開始前姿勢（図１６参照）に対して、Ａ軸が後方（反時計回り）に３０度回転し、Ｂ軸が第１アーム７１に対して前方（反時計回り）に１００度となった姿勢である。すなわち、Ａ軸が直交座標系による−１０度相当となる姿勢である。把持部開始前姿勢は、把持部原点確立動作を実施する際に、第５移動規制部６５ｅ（図９参照）による把持部駆動軸７６の移動規制（係合部６５ｅ１と被係合部６５ｅ２との当接）の前に把持部７５及び把持部７５により把持されているワークＷが作業機モジュール３０（例えば第１アーム７１及び走行室４６，５６の内壁面）に干渉しないアーム部６４の姿勢である。
As shown in FIG. 4, the posture before the start of the grip portion is such that the A-axis rotates 30 degrees backward (counterclockwise) with respect to the pre-start posture (see FIG. 16), and the B-axis with respect to the
なお、把持部開始前姿勢は、制御装置８０により自動的に移行することができる。また、把持部開始前姿勢は、制御装置８０により作業者の入力装置１１への操作入力に従って移行することも可能である。
The posture before the start of the grip portion can be automatically changed by the
さらに、制御装置８０は、ステップＳ１２２において、冶具６５ｅ３の第２アーム７３への取り付けが完了したか否かを判定する。例えば、制御装置８０は、冶具６５ｅ３の取り付け後に作業者による冶具取付完了の操作入力があった場合に、冶具取付完了を判定する。また、制御装置８０は、第２アーム７３に設けられて、冶具６５ｅ３が第２アーム７３に取り付けられたか否かを検知するセンサからの出力信号に基づいて、冶具取付完了を自動的に判定することができる。
Further, the
制御装置８０は、第２アーム７３に冶具６５ｅ３の取付が完了していない場合（ステップＳ１２２にて「ＮＯ」）、ステップＳ１２２の判定を繰り返す。制御装置８０は、第２アーム７３に冶具６５ｅ３の取付が完了した場合（ステップＳ１２２にて「ＹＥＳ」）、Ｃ軸の原点確立を実施する（ステップＳ１２４）。
When the jig 65e3 is not completely attached to the second arm 73 (“NO” in step S122), the
（Ｃ軸原点確立）
すなわち、制御装置８０は、図１８に示すサブルーチン（Ｃ軸原点確立ルーチン）に沿った処理を実施する。制御装置８０は、ステップＳ６０２において、アーム部６４が図４に示す把持部開始前姿勢に位置する状態にて、把持部駆動装置７５ｂ（Ｃ軸駆動装置）を駆動させて、把持部７５をＣ軸の原点に向けて移動（回動）させる。そして、制御装置８０は、ステップＳ６０４において、ステップＳ２０６と同様に、電流センサ７５ｂ３から取得した検出電流値に基づいて把持部駆動装置７５ｂ（サーボモータ７５ｂ１）のトルクが判定値より大きいか否かを判定する。(Establishment of C-axis origin)
That is, the
制御装置８０は、算出したトルクが判定値以下である場合（ステップＳ６０４にて「ＮＯ」）、ステップＳ６０４の判定を繰り返す。制御装置８０は、算出したトルクが判定値より大きくなった場合（ステップＳ６０４にて「ＹＥＳ」）、その時点のＣ軸の位置（現在位置）をＣ軸の原点として記憶装置１３に記憶（更新）する（ステップＳ６０６）。すなわち、制御装置８０は、ステップＳ６０６において、把持部７５が物理的な原点位置に位置するときに、そのときのサーボモータ７５ｂ１（把持部駆動装置７５ｂ）の現在位置（位置センサ７５ｂ４により検出した位置（現在回転角度））をサーボモータ７５ｂ１の原点位置に設定することができる。その後、制御装置８０は、プログラムを図１１に示すフローチャートに戻す。そして、制御装置８０は、図１１に示すフローチャートの処理を終了する。
When the calculated torque is equal to or less than the determination value (“NO” in step S604), the
上述した実施形態によるロボット６０（多関節ロボット）は、複数の軸６１ｃ，６３ａ，７２，７４，７６と、複数の軸６１ｃ，６３ａ，７２，７４，７６をそれぞれ駆動する複数の駆動装置６１ｂ，６３ｂ，７１ｂ，７３ｂ，７５ｂと、複数の軸６１ｃ，６３ａ，７２，７４，７６のうち各駆動装置６１ｂ，６３ｂ，７１ｂ，７３ｂ，７５ｂの動作時における原点を確立する原点確立動作が完了している軸から順次、原点確立動作を実施すべき軸を設定することにより、複数の軸６１ｃ，６３ａ，７２，７４，７６全ての原点を設定する制御装置８０と、を備えている。すなわち、上記実施形態においては、原点確率動作が終了したＸ軸６１ｃから順次、原点確立動作を実施すべき軸をＤ軸６３ａ、Ａ軸７２、Ｂ軸７４、Ｃ軸７６の順番に設定し、複数の軸６１ｃ，６３ａ，７２，７４，７６全ての原点を調整することができる。
これによれば、原点調整（原点確立）すべき軸の順番を自動的に設定し、ひいては全ての軸６１ｃ，６３ａ，７２，７４，７６の原点調整を自動的に実施することができる。よって、ロボット６０は、軸の原点調整を高い再現性にて行うことができる。The robot 60 (articulated robot) according to the above-described embodiment has a plurality of
According to this, the order of the axes to be adjusted to the origin (establishment of the origin) can be automatically set, and the origin adjustment of all the
また、制御装置８０は、作業者の指示に従って各駆動装置６１ｂ，６３ｂ，７１ｂ，７３ｂ，７５ｂを駆動制御することにより各軸６１ｃ，６３ａ，７２，７４，７６をそれぞれ駆動させて、ロボット６０の姿勢を、原点確立動作を開始する前の開始前姿勢となるように変形し（ステップＳ１０８，１１６，１２０）、その後、原点確立動作を行う（ステップＳ１１０，１１２，１１４，１１８，１２４）。
これによれば、ロボット６０の姿勢を開始前姿勢とすることにより、その後の原点確立動作の実施中においてロボット６０の干渉の発生を確実に防止することができる。よって、ロボット６０は、軸の原点調整をより高い再現性にて行うことができる。Further, the
According to this, by setting the posture of the
また、制御装置８０は、原点確立動作が実施されるべき軸に連結されるとともに原点確立動作が既に完了している軸を所定の準備位置に駆動させた後に（ステップＳ２０２，３０２，４０２，１１６，１２０）、原点確立動作が実施されるべき軸の原点確立動作を実施する（ステップＳ２０８，３０８，４０８，１２０，１２４）。所定の準備位置は、ステップＳ３０２のＸ軸開始位置、ステップＳ４０２のＤ軸開始位置、開始前姿勢、第２アーム開始前姿勢、把持部開始前姿勢である。例えば、Ｄ軸原点確立動作では、原点確立動作が実施されるべき軸（実施軸）はＤ軸６３ａであり、原点確立動作が既に完了している軸（完了軸）はＸ軸６１ｃである。また、Ａ軸原点確立動作では、実施軸はＡ軸７２であり、完了軸はＤ軸６３ａである。
これによれば、上述した実施形態のように全ての軸６１ｃ，６３ａ，７２，７４，７６が直列に配置されている場合、ロボット６０の端の軸から順番に原点確立動作を実施することが可能となり、作業者の一つの操作（例えば開始操作スイッチのオン操作）により全ての軸の原点確立動作を終了することができる。このように、作業者の操作をできるだけ抑制しすなわち作業者の手間を低減することにより、ロボット６０の軸の原点調整を簡便に実施することができる。Further, the
According to this, when all the
また、ロボット６０は、各軸６１ｃ，６３ａ，７２，７４，７６の移動をそれぞれ規制する複数の移動規制部６５ａ−６５ｅを備え、制御装置８０は、移動規制部６５ａ−６５ｅによる軸６１ｃ，６３ａ，７２，７４，７６の移動の規制に伴って変化する駆動装置６１ｂ，６３ｂ，７１ｂ，７３ｂ，７５ｂのトルクを用いることにより、原点の確立を行う（ステップＳ２０６，３０６，４０６，５０４，６０４）。
これによれば、各軸の原点調整を自動的に実施することができる。よって、ロボット６０は、軸の原点調整をより高い再現性にて行うことができる。Further, the
According to this, the origin adjustment of each axis can be automatically performed. Therefore, the
また、上述した実施形態において、ロボット６０は、テーブル駆動装置６３ｂによって駆動されるテーブル駆動軸６３ａにより回転駆動される旋回テーブル６３（テーブル）と、旋回テーブル６３に設けられて複数の軸７２，７４，７６を有するアーム部６４と、から構成されている。さらに、開始前姿勢は、アーム部６４が旋回テーブル６３の輪郭の範囲内に収まるアーム部６４の姿勢である。
これによれば、アーム部６４を旋回テーブル６３の輪郭内の空間に収容した状態で旋回テーブル６３に関する軸（例えばテーブル駆動軸６３ａ）の原点調整をすることができる。よって、旋回テーブル６３に関する軸の原点調整をする際に、ロボット６０の干渉の発生をより確実に防止することができる。Further, in the above-described embodiment, the
According to this, the origin of the shaft (for example, the
また、上述した実施形態において、ロボット６０は、テーブル駆動装置６３ｂによって駆動されるテーブル駆動軸６３ａにより回転駆動される旋回テーブル６３と、旋回テーブル６３に設けられて、直列に連結された複数の軸７２，７４，７６を有するアーム部６４と、から構成されている。さらに、制御装置８０は、複数の軸７２，７４，７６のうち旋回テーブル６３側の軸から順次、原点確立動作を実施する（ステップＳ１１４，１１８，１２４）。
これによれば、旋回テーブル６３側の軸から順番に原点確立動作を実施することにより、アーム部６４の軸の原点調整をする際に、ロボット６０の干渉の発生を確実に防止することができる。Further, in the above-described embodiment, the
According to this, by performing the origin establishment operation in order from the axis on the swivel table 63 side, it is possible to surely prevent the occurrence of interference of the
なお、上述した実施形態においては、原点確立動作を実施する軸の順番をＸ軸、Ｄ軸、Ａ軸、Ｂ軸及びＣ軸の順に設定したが、Ａ軸、Ｂ軸及びＣ軸を先に実施した後にＸ軸及びＤ軸を実施するようにしてもよい。この場合、Ａ軸の原点確立動作を実施する前にステップＳ１０４の開始前姿勢に移動するようにすればよい。 In the above-described embodiment, the order of the axes for performing the origin establishment operation is set in the order of X-axis, D-axis, A-axis, B-axis and C-axis, but the A-axis, B-axis and C-axis are set first. After that, the X-axis and the D-axis may be carried out. In this case, the posture may be moved to the posture before the start of step S104 before the origin establishment operation of the A axis is performed.
また、上述した実施形態においては、制御装置８０は、開始前姿勢（ステップＳ１０４）となっているか否かを撮像装置の撮像結果に基づいて判定するようにしてもよい。撮像装置は、例えば、旋回テーブル６３の上方に配置されたＣＣＤカメラであり、アーム部６４が旋回テーブル６３の範囲内にあれば開始前姿勢となっていると判定することができる。この判定は、上述したステップＳ１０８とステップＳ１１０との間にて実施すればよい。作業者の操作を支援することができる。撮像装置の代わりに３次元レーザースキャナーを使用してもよい。
Further, in the above-described embodiment, the
また、前記撮像装置を使用すれば、上述したステップＳ１０４−ステップＳ１０８の処理に代えて、制御装置８０は、ロボット６０を自動で駆動させて、開始前姿勢とすることが可能となる。これによれば、さらに、作業性を向上させながら、軸の原点調整を高い再現性にて行うことができる。
Further, by using the image pickup device, the
６０…ロボット（多関節ロボット）、６１ｃ，６３ａ，７２，７４，７６…軸、６１ｂ，６３ｂ，７１ｂ，７３ｂ，７５ｂ…駆動装置、８０…制御装置、６３…旋回テーブル（テーブル）、６４…アーム部、６５ａ−６５ｅ…移動規制部。
60 ... Robot (articulated robot), 61c, 63a, 72, 74, 76 ... Axis, 61b, 63b, 71b, 73b, 75b ... Drive device, 80 ... Control device, 63 ... Swivel table (table), 64 ... Arm Department, 65a-65e ... Movement regulation department.
Claims (6)
前記複数の軸をそれぞれ駆動する複数の駆動装置と、
前記複数の軸のうち前記各駆動装置の動作時における原点を確立する原点確立動作が完了している軸から順次、前記原点確立動作を実施すべき軸を設定することにより、前記複数の軸全ての原点を設定する制御装置と、
を備えたことを特徴とする多関節ロボット。With multiple axes,
A plurality of driving devices for driving the plurality of axes, and
By setting the axes to which the origin establishment operation is to be performed in order from the axis in which the origin establishment operation for establishing the origin at the time of operation of each of the drive devices is completed among the plurality of axes, all of the plurality of axes. The control device that sets the origin of
An articulated robot characterized by being equipped with.
その後、前記原点確立動作を行う、請求項１に記載の多関節ロボット。The control device drives each axis by driving and controlling each drive device according to an instruction of the operator, and the posture of the articulated robot is set to the posture before the start before the origin establishment operation is started. Transformed to become
The articulated robot according to claim 1, which then performs the origin establishment operation.
前記制御装置は、前記移動規制部による前記軸の移動の規制に伴って変化する前記駆動装置のトルクを用いることにより、前記原点の確立を行う、請求項２に記載の多関節ロボット。The articulated robot includes a plurality of movement control units that regulate the movement of each axis.
The articulated robot according to claim 2, wherein the control device establishes the origin by using the torque of the drive device that changes according to the regulation of the movement of the shaft by the movement regulation unit.
前記開始前姿勢は、前記アーム部が前記テーブルの輪郭の範囲内に収まる前記アーム部の姿勢である、請求項２から４のいずれか１項に記載の多関節ロボット。The articulated robot is composed of a table rotationally driven by a table drive shaft driven by a table drive device, and an arm portion provided on the table and having a plurality of shafts.
The articulated robot according to any one of claims 2 to 4, wherein the pre-start posture is a posture of the arm portion in which the arm portion falls within the contour range of the table.
前記制御装置は、前記複数の軸のうち前記テーブル側の前記軸から順次、前記原点確立動作を実施する、請求項２から４のいずれか１項に記載の多関節ロボット。
The articulated robot is composed of a table rotationally driven by a table drive shaft driven by a table drive device, and an arm portion provided on the table and having a plurality of shafts connected in series.
The articulated robot according to any one of claims 2 to 4, wherein the control device sequentially executes the origin establishment operation from the axis on the table side among the plurality of axes.
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