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JP2003127078A - Teaching device and teaching method for working robot - Google Patents

Teaching device and teaching method for working robot

Info

Publication number
JP2003127078A
JP2003127078A JP2001322346A JP2001322346A JP2003127078A JP 2003127078 A JP2003127078 A JP 2003127078A JP 2001322346 A JP2001322346 A JP 2001322346A JP 2001322346 A JP2001322346 A JP 2001322346A JP 2003127078 A JP2003127078 A JP 2003127078A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
robot
work robot
work
teaching
data
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001322346A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Nobuyoshi Yamanaka
伸好 山中
Tetsuya Ogawa
哲也 小川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Komatsu Ltd
Original Assignee
Komatsu Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Komatsu Ltd filed Critical Komatsu Ltd
Priority to JP2001322346A priority Critical patent/JP2003127078A/en
Publication of JP2003127078A publication Critical patent/JP2003127078A/en
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To facilitate an operation for acurately positioning a tool top of a robot at a target position. SOLUTION: When a position P2 where the tool top 2a of a working robot 1 should move to is input on a screen 7a of a display 7, indicated data (Xr, Yr, Zr) of the tool top position 2a are transmitted to a robot control device 5. A command corresponding to the transmitted tool top position data (Xr, Yr, Zr) is sent to the working robot 1 from the robot control device 5 and each axis is moved so that the tool top 2a of the working robot 1 moves to the indicated position (Xr, Yr, Zr). Then a working position θi of the working robot 1 is stored as the teaching data of the working robot 1.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は溶接ロボット等の作
業ロボットを教示する装置および方法に関するものであ
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus and method for teaching a work robot such as a welding robot.

【0002】[0002]

【従来の技術および発明が解決しようとする課題】アー
ク溶接等を行う溶接ロボットは、最適溶接位置を確保す
るポジショナやスライダ(走行台車)や治具と組み合わ
せてワークを溶接する作業を行う。
2. Description of the Related Art A welding robot for performing arc welding or the like performs work for welding a work in combination with a positioner, a slider (traveling carriage) or a jig for ensuring an optimum welding position.

【0003】溶接ロボットでは、ロボット各軸が駆動制
御されることにより、溶接トーチの先端が溶接線に沿っ
て移動され、溶接作業が行われる。ここで溶接作業を行
わせるためには、ロボットの作業内容を教示して、ロボ
ットの制御プログラムとしてのロボットプログラムを作
成する必要がある。
In the welding robot, by driving and controlling each axis of the robot, the tip of the welding torch is moved along the welding line to perform the welding operation. In order to perform the welding work, it is necessary to teach the work contents of the robot and create a robot program as a robot control program.

【0004】ロボットに作業内容を教示する方法には、
作業者がロボットを手動動作させることにより所望の位
置、姿勢角度を教示するティーチングプレイバック方式
と、ロボットのコントローラとは独立したコンピュータ
上にロボットやワークのモデルを構築し、そのモデルを
使用してロボットの位置、姿勢角度を教示するオフライ
ンティーチング方式とがある。
The method of teaching the robot the contents of work includes:
A teaching playback method in which a worker manually operates the robot to teach the desired position and posture angle, and a model of the robot or work is built on a computer independent of the robot controller, and the model is used. There is an offline teaching method that teaches the position and posture angle of a robot.

【0005】しかしティーチングプレイバック方式によ
るときは、ロボット、生産設備、治具、対象ワーク等が
現実に揃っている必要があり、ティーチング作業をして
いるときはロボット等を占有するという問題がある。
However, in the case of the teaching playback system, the robot, the production equipment, the jig, the target work, and the like need to be prepared in reality, and there is a problem that the robot and the like are occupied during the teaching work. .

【0006】さらにティーチング作業は、ティーチング
ボックスと呼ばれる操作盤を操作して行われる。操作盤
は、ロボットの各軸の駆動量を指令するものでしかな
く、ロボットのツール先端をワーク上の目標位置に精度
よく位置決めするには、操作盤の操作に熟練を要する。
Further, the teaching work is performed by operating an operation panel called a teaching box. The operation panel only commands the drive amount of each axis of the robot, and skill is required to operate the operation panel in order to accurately position the tool tip of the robot at the target position on the work.

【0007】これに対してオフラインティーチング方式
は、外部から数値データ等でワーク等の情報を入力する
ことによりロボットの位置や姿勢を生成するというもの
であり、生産ラインから離れてティーチングすることが
でき、ロボットやワーク等が現実に存在しなくても教示
することができる。
On the other hand, the off-line teaching method is to generate the position and orientation of the robot by inputting information such as a work piece from the outside by numerical data or the like, and the teaching can be performed away from the production line. It is possible to teach even if a robot, a work, or the like does not actually exist.

【0008】オフラインティーチング方式は、ロボット
等を占有することなく教示を行うことができることか
ら、溶接分野でのティーチングは、このオフラインティ
ーチング方式が主流となっている。
Since the offline teaching method can perform teaching without occupying a robot or the like, the offline teaching method is mainly used for teaching in the welding field.

【0009】従来のオフラインティーチングを図4を参
照して説明する。たとえば溶接対象のワークは図2
(b)に示すようなワーク10であるとする。
The conventional off-line teaching will be described with reference to FIG. For example, the work to be welded is shown in Fig. 2.
It is assumed that the work 10 is as shown in (b).

【0010】図4に示すように3次元CAD用端末11
で、3次元CAD(コンピュータ・エイデッド・デザイ
ン)のソフトウエアによって、ロボットの3次元モデ
ル、溶接対象のワーク10、スライダ、ポジショナ等の
3次元モデルが作成される。なお3次元CAD用端末1
1の代わりに2次元CAD用端末11′を使用してもよ
い。
As shown in FIG. 4, a three-dimensional CAD terminal 11 is provided.
Then, a three-dimensional CAD (computer aided design) software is used to create a three-dimensional model of the robot, the workpiece 10 to be welded, the slider, the positioner, and the like. The terminal 1 for 3D CAD
Instead of 1, a two-dimensional CAD terminal 11 'may be used.

【0011】つぎに3次元CAD用端末11から、ロボ
ットの3次元モデルのデータおよびワーク10、周辺装
置の3次元モデルのデータがオフラインティーチング用
端末6に取り込まれる。オフラインティーチング用端末
6では、ワーク10の座標位置のデータから溶接線のデ
ータが作成され、ロボットのツール先端が移動すべき移
動経路L上の各移動点(図2(b)参照)がロボット座
標系上で定義される。
Next, from the three-dimensional CAD terminal 11, the data of the three-dimensional model of the robot, the work 10, and the data of the three-dimensional model of the peripheral device are taken in the terminal 6 for offline teaching. In the offline teaching terminal 6, welding line data is created from the coordinate position data of the workpiece 10, and each movement point (see FIG. 2B) on the movement path L where the tool tip of the robot should move is the robot coordinate. Defined on the system.

【0012】すなわち溶接ロボットがたとえば6軸
(X、Y、Z、A、B、C)のロボットであれば、ツー
ル先端の位置および姿勢角度のデータ(X、Y、Z、
A、B、C)が各移動点毎に教示されることになる。ま
たポジショナあるいはスライダの各軸のデータ(R、
S、T、U、V、W、J、K、L)についても各移動点
毎に教示される。
That is, if the welding robot is, for example, a 6-axis (X, Y, Z, A, B, C) robot, data (X, Y, Z
(A, B, C) will be taught for each moving point. In addition, data for each axis of the positioner or slider (R,
(S, T, U, V, W, J, K, L) are also taught for each moving point.

【0013】このようにしてワーク10に対応したロボ
ットプログラムが作成される。オフラインティーチング
用端末6では以上のようにしてロボットプログラムとし
てのジョブデータが作成される。
In this way, a robot program corresponding to the work 10 is created. Job data as a robot program is created in the offline teaching terminal 6 as described above.

【0014】作成されたジョブデータは、プログラム作
成用端末12に送られる。プログラム作成用端末12で
はテキスト/バイナリ変換などの処理がなされジョブデ
ータがフロッピディスクに書き込まれる。
The created job data is sent to the program creating terminal 12. In the program creating terminal 12, processing such as text / binary conversion is performed and the job data is written to the floppy disk.

【0015】このフロッピディスクがロボット1のコン
トローラ(ロボット制御装置)に読み出し可能に装着さ
れ、これによりロボット1が駆動される。なお教示され
た移動点と実際の移動点との誤差は、実際にロボット1
を動かして現場で修正される。なおオフラインティーチ
ングで対処できないコマンドは現場で教示される。
This floppy disk is readablely mounted on the controller (robot control device) of the robot 1, and the robot 1 is driven by this. The error between the taught moving point and the actual moving point is actually the robot 1
Is moved and corrected on site. Commands that cannot be handled by offline teaching are taught on site.

【0016】上述したようにオフラインティーチング用
端末6には、ロボット1の3次元モデルのデータおよび
ワーク10、スライダ、ポジショナの3次元モデルのデ
ータが取り込まれることから、オフラインティーチング
用端末6でロボットプログラムを実行させれば、画面上
でロボットの作業をシミュレーションすることができ
る。
As described above, since the offline teaching terminal 6 receives the data of the three-dimensional model of the robot 1 and the data of the three-dimensional model of the work 10, slider, and positioner, the robot program is executed by the offline teaching terminal 6. By executing, the robot work can be simulated on the screen.

【0017】そこで、従来より、現場で教示された教示
データを上述したオフラインティーチング用端末6と同
機能のシミュレーション用端末に取り込み、このシミュ
レーション用端末でロボットプログラムを実行させ、画
面上でロボット1の作業をシミュレーションするという
試みがなされている。このシミュレーションの目的は、
ロボット1が実際に作業を行った場合の作業時間を知る
ことと、ロボット1が外部のワーク10等に干渉しない
か否かを確認するためである。
Therefore, conventionally, teaching data taught on site is loaded into a simulation terminal having the same function as the above-mentioned offline teaching terminal 6, and a robot program is executed by this simulation terminal to display the robot 1 on the screen. Attempts have been made to simulate work. The purpose of this simulation is
This is to know the working time when the robot 1 actually performs the work and to confirm whether the robot 1 interferes with the external work 10 or the like.

【0018】シミュレーション用端末でロボットプログ
ラム実行中に、画面上で干渉が発生すると、画面上に
「干渉発生」を示す表示がなされる。たとえば干渉箇所
が周囲と異なる色で表示される。オペレータは、画面上
で「干渉発生」を確認すると、該当するロボットプログ
ラムのプログラム文を、干渉が発生しないように修正す
る。この種の技術はたとえば特開平3−250304号
公報、特開平5−324022号公報、特開平11−5
8276号公報に開示されている。
If interference occurs on the screen during execution of the robot program on the simulation terminal, a display indicating "occurrence of interference" is displayed on the screen. For example, the interference location is displayed in a color different from that of the surrounding area. When the operator confirms "interference has occurred" on the screen, the operator corrects the program statement of the corresponding robot program so that no interference occurs. This type of technique is disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open Nos. 3-250304, 5-324022, and 11-5.
It is disclosed in Japanese Patent No. 8276.

【0019】また一般に公知とはなっていないが、以下
の参考例に示す技術が秘密状態で実施されている。
Although not publicly known, the technique shown in the following reference example is carried out in a secret state.

【0020】(参考例)参考例を図1を参照して説明す
る。
(Reference Example) A reference example will be described with reference to FIG.

【0021】図1に示すロボット制御装置5には、「テ
ィーチングボックス」と呼ばれる操作盤50が設けられ
ている。この操作盤50を操作することによりロボット
1を実際に動作させることができる。そしてロボット1
が実際に動作したロボット各軸を記憶することにより、
作業の各動作点ごとに、ロボット1の各軸位置、スライ
ダ4の各軸位置、ポジショナ9の各軸位置を教示するこ
とができる。操作盤50で教示された教示データに基づ
いてロボットプログラムが作成される。ロボットプログ
ラムにしたがいロボット1の各軸、スライダ4の各軸、
ポジショナ9の各軸が動作する。
The robot controller 5 shown in FIG. 1 is provided with an operation panel 50 called a "teaching box". By operating the operation panel 50, the robot 1 can be actually operated. And robot 1
By storing each axis of the robot that actually operated,
It is possible to teach each axis position of the robot 1, each axis position of the slider 4, and each axis position of the positioner 9 for each operation point of the work. A robot program is created based on the teaching data taught by the operation panel 50. According to the robot program, each axis of the robot 1, each axis of the slider 4,
Each axis of the positioner 9 operates.

【0022】表示装置7は、上述したオフラインティー
チング用端末6と同様に、ロボット1の3次元モデルの
データおよびワーク10、周辺装置の3次元モデルのデ
ータが取り込まれる。またロボット制御装置5の操作盤
50を操作したことにより動作したロボット1の現在位
置は、表示装置7に取り込まれる。
The display device 7 takes in the data of the three-dimensional model of the robot 1 and the data of the three-dimensional model of the work 10 and peripheral devices, as in the case of the above-mentioned offline teaching terminal 6. Further, the current position of the robot 1 operated by operating the operation panel 50 of the robot control device 5 is captured in the display device 7.

【0023】以上の構成で教示は以下のように行われ
る。
The teaching is performed as follows with the above configuration.

【0024】ロボット1の現在位置のデータはロボット
制御装置5から表示装置7に送られる。オペレータは、
表示装置7の画面7aをみながら、ロボット制御装置5
の操作盤50を操作してロボット1を動作させる。表示
装置7では、ロボット1の現在位置のデータに基づいて
ロボット1が画面7a上で動作する。
The data of the current position of the robot 1 is sent from the robot controller 5 to the display device 7. The operator
While watching the screen 7a of the display device 7, the robot controller 5
The operation panel 50 is operated to operate the robot 1. In the display device 7, the robot 1 operates on the screen 7a based on the data of the current position of the robot 1.

【0025】オペレータは、表示装置7の画面7a上で
ロボット1の動作を確認し、ワーク10等に干渉などの
問題がないならば、ロボット制御装置5の操作盤50を
操作して、そのときのロボット1の位置、姿勢を教示デ
ータとして記憶させる。
The operator confirms the operation of the robot 1 on the screen 7a of the display device 7, and if there is no problem such as interference with the work 10 or the like, the operator operates the operation panel 50 of the robot control device 5 at that time. The position and orientation of the robot 1 are stored as teaching data.

【0026】以上が参考例の内容である。The above is the contents of the reference example.

【0027】しかしこの参考例に示す技術によれば、オ
ペレータとしては画面7aをみながら操作盤50を操作
する必要がある。つまり2次元の画面をみながら、操作
盤50を操作して、実際の3次元のロボット1のツール
先端2aを目標位置に位置決めしなければならない。前
述したように操作盤50は、ロボット1の各軸の駆動量
を指令するものでしかなく、2次元の画面7aをみなが
ら3次元の実際のロボット1のツール先端2aを精度よ
く目標位置に位置決めするには、操作に相当の熟練を要
する。
However, according to the technique shown in this reference example, it is necessary for the operator to operate the operation panel 50 while watching the screen 7a. That is, it is necessary to operate the operation panel 50 while observing the two-dimensional screen to position the actual tool tip 2a of the three-dimensional robot 1 at the target position. As described above, the operation panel 50 only commands the drive amount of each axis of the robot 1, and the three-dimensional actual tool tip 2a of the robot 1 is accurately set to the target position while observing the two-dimensional screen 7a. Positioning requires considerable skill in operation.

【0028】本発明はこうした実状に鑑みてなされたも
のであり、ロボットのツール先端を、目標位置に精度よ
く位置決めする操作を、容易になし得るようにすること
を、解決課題とするものである。
The present invention has been made in view of these circumstances, and an object of the present invention is to make it possible to easily perform an operation for accurately positioning the tool tip of a robot at a target position. .

【0029】[0029]

【課題を解決するための手段および効果】第1発明は、
作業ロボットの教示装置において、操作盤の操作内容に
応じた指令を作業ロボットに与えることによって作業ロ
ボットを動作させて作業ロボットの教示データを取得す
るロボット制御装置と、作業ロボットを画面上で擬似的
に動作させる表示装置とを備え、前記表示装置の画面上
で作業ロボットのツール先端が移動すべき位置を指示
し、その指示したツール先端位置を示すデータを、前記
ロボット制御装置に送信し、送信されたツール先端位置
データに対応する指令を、前記ロボット制御装置から作
業ロボットに与え、作業ロボットのツール先端が前記指
示された位置へ移動するように動作させ、このときの作
業ロボットの動作位置を、作業ロボットの教示データと
することを特徴とする。
[Means for Solving the Problems and Effects] The first invention is
In a teaching device of a work robot, a robot controller that operates the work robot by giving a command according to the operation content of the operation panel to the teaching robot and acquires teaching data of the work robot, and the work robot is simulated on a screen. And a display device to be operated for indicating the position to which the tool tip of the work robot should move on the screen of the display device, and transmitting data indicating the instructed tool tip position to the robot controller, and transmitting the data. A command corresponding to the tool tip position data described above is given from the robot controller to the work robot to operate so that the tool tip of the work robot moves to the instructed position. The teaching data of the work robot is used.

【0030】第1発明によれば、図2(a)に示す表示
装置7の画面7a上で図1の作業ロボット1のツール先
端2aが移動すべき位置P2を指示すると、その指示し
たツール先端位置2aを示すデータ(Xr、Yr、Zr)
が、図1のロボット制御装置5に送信される。送信され
たツール先端位置データ(Xr、Yr、Zr)に対応する
指令が、ロボット制御装置5から作業ロボット1に与え
られ、作業ロボット1のツール先端2aが、指示された
位置(Xr、Yr、Zr)へ移動するように各軸が動作す
る。そして、このときの作業ロボット1の動作位置θi
が、作業ロボット1の教示データとして記憶される。
According to the first aspect of the present invention, when the tool tip 2a of the work robot 1 of FIG. 1 indicates the position P2 to be moved on the screen 7a of the display device 7 shown in FIG. Data indicating position 2a (Xr, Yr, Zr)
Is transmitted to the robot controller 5 of FIG. A command corresponding to the transmitted tool tip position data (Xr, Yr, Zr) is given from the robot controller 5 to the work robot 1, and the tool tip 2a of the work robot 1 is moved to the designated position (Xr, Yr, Each axis moves to move to Zr). Then, the operating position θi of the work robot 1 at this time
Is stored as teaching data of the work robot 1.

【0031】第1発明によれば、表示装置7側でマウス
等を用いてワーク10上の位置P2を指示するだけで教
示を行うことができる。このためロボットツール先端2
aの目標位置への精度の高い位置決めを、容易な操作で
行うことができる。
According to the first aspect of the invention, the teaching can be performed only by pointing the position P2 on the work 10 using the mouse or the like on the display device 7 side. Therefore, the robot tool tip 2
Highly accurate positioning of a at the target position can be performed by an easy operation.

【0032】第2発明は、作業ロボットの教示装置にお
いて、操作盤の操作内容に応じた指令を作業ロボットに
与えることによって作業ロボットを動作させて作業ロボ
ットの教示データを取得するロボット制御装置と、作業
ロボットを画面上で擬似的に動作させる表示装置とを備
え、前記表示装置の画面上で作業ロボットのツール先端
が移動すべき位置を指示し、その指示したツール先端位
置を示すデータを、前記ロボット制御装置に送信し、送
信されたツール先端位置データに対応する指令を、前記
ロボット制御装置から作業ロボットに与え、作業ロボッ
トのツール先端が前記指示された位置へ移動するように
動作させ、この動作した作業ロボットの位置データを、
前記表示装置に送信し、送信された位置データに基づい
て、作業ロボットを表示装置の画面上で擬似的に動作さ
せ、このときの作業ロボットの動作位置を、作業ロボッ
トの教示データとすることを特徴とする。
A second aspect of the present invention is a teaching device for a work robot, wherein the robot controller operates the work robot by giving a command according to the operation contents of the operation panel to the work robot, and acquires teaching data of the work robot. And a display device for operating the work robot on a screen in a simulated manner, indicating the position to which the tool tip of the work robot should move on the screen of the display device, and displaying data indicating the instructed tool tip position, The robot controller sends a command corresponding to the transmitted tool tip position data to the work robot from the robot controller to operate so that the tool tip of the work robot moves to the instructed position. The position data of the working robot is
The work robot is transmitted to the display device, and the work robot is artificially operated on the screen of the display device based on the transmitted position data, and the operation position of the work robot at this time is used as the teaching data of the work robot. Characterize.

【0033】第2発明によれば、図2(a)に示す表示
装置7の画面7a上で図1の作業ロボット1のツール先
端2aが移動すべき位置P2を指示すると、その指示し
たツール先端位置2aを示すデータ(Xr、Yr、Zr)
が、図1のロボット制御装置5に送信される。送信され
たツール先端位置データ(Xr、Yr、Zr)に対応する
指令が、ロボット制御装置5から作業ロボット1に与え
られ、作業ロボット1のツール先端2aが、指示された
位置(Xr、Yr、Zr)へ移動するように各軸が動作す
る。このようにロボット1を動作させたときのロボット
1の各軸角度θiは、ロボット制御装置5から表示装置
7に送信される。表示装置7では、送信された各軸角度
θiになるように画面7a上のロボット1の姿勢を変化
させる。そこで画面7a上のロボット1がワーク10等
に干渉しないことが確認されれば、ロボット制御装置5
の操作盤50の「記憶ボタン」が操作される。これによ
り実際に駆動したロボット各軸角度θiが教示データと
して記憶される。
According to the second aspect of the invention, when the tool tip 2a of the work robot 1 of FIG. 1 is instructed to the position P2 to be moved on the screen 7a of the display device 7 shown in FIG. Data indicating position 2a (Xr, Yr, Zr)
Is transmitted to the robot controller 5 of FIG. A command corresponding to the transmitted tool tip position data (Xr, Yr, Zr) is given from the robot controller 5 to the work robot 1, and the tool tip 2a of the work robot 1 is moved to the designated position (Xr, Yr, Each axis moves to move to Zr). The respective axis angles θi of the robot 1 when the robot 1 is operated in this manner are transmitted from the robot controller 5 to the display device 7. In the display device 7, the posture of the robot 1 on the screen 7a is changed so that the transmitted axis angles θi are obtained. If it is confirmed that the robot 1 on the screen 7a does not interfere with the work 10 or the like, the robot controller 5
The "memorize button" of the operation panel 50 is operated. As a result, each axis angle θi of the robot actually driven is stored as teaching data.

【0034】第2発明によれば、第1発明と同様に、表
示装置7側でマウス等を用いてワーク10上の位置P2
を指示するだけで教示を行うことができる。このためロ
ボットツール先端2aの目標位置への精度の高い位置決
めを、容易な操作で行うことができる。さらに第2発明
によればロボット1の動作確認を表示装置7の画面7a
で行うことができる。
According to the second invention, similarly to the first invention, a position P2 on the work 10 is displayed on the display device 7 side using a mouse or the like.
Teaching can be performed simply by instructing. Therefore, the robot tool tip 2a can be accurately positioned to the target position by an easy operation. Further, according to the second invention, the operation confirmation of the robot 1 is confirmed by the screen 7a of the display device 7.
Can be done at.

【0035】第3発明は、作業ロボットの教示装置にお
いて、操作盤の操作内容に応じた指令を作業ロボットに
与えることによって作業ロボットを動作させて作業ロボ
ットの教示データを取得するロボット制御装置と、作業
ロボットを画面上で擬似的に動作させる表示装置とを備
え、前記操作盤の操作内容に応じた指令を作業ロボット
に与えることによって当該作業ロボットを動作させて、
作業ロボットが所定の作業を行う場合に教示すべき全教
示データのうち一部の教示データを取得し、前記表示装
置の画面上で作業ロボットのツール先端が移動すべき位
置を指示し、その指示したツール先端位置を示すデータ
を、前記ロボット制御装置に送信し、送信されたツール
先端位置データに対応する指令を、前記ロボット制御装
置から作業ロボットに与え、作業ロボットのツール先端
が前記指示された位置へ移動するように当該作業ロボッ
トを動作させて、前記全教示データの残りの教示データ
を取得することを特徴とする。
A third aspect of the present invention is a teaching device for a work robot, wherein the work robot is operated by giving a command according to the operation content of the operation panel to the work robot to obtain teaching data of the work robot. A display device for simulating the work robot on the screen is provided, and the work robot is operated by giving a command according to the operation content of the operation panel to the work robot,
A part of the teaching data to be taught when the work robot performs a predetermined work is acquired, a part of the teaching data is acquired, and the position where the tool tip of the work robot should move is indicated on the screen of the display device. The data indicating the tool tip position is transmitted to the robot controller, and a command corresponding to the transmitted tool tip position data is given from the robot controller to the work robot, and the tool tip of the work robot is instructed. It is characterized in that the work robot is operated so as to move to a position, and the remaining teaching data of all the teaching data is acquired.

【0036】図2(b)に示す溶接開始点P2、溶接終
了点P3は、高い位置決め精度が要求される教示点であ
る。これら点P2、P3については、図2(a)に示すよ
うに、表示装置7の画面7a上で該当する位置を指示す
る。このため指示した位置を示すデータ(Xr、Yr、Z
r)が、ロボット制御装置5に送信される。ロボット制
御装置5では、送信された指示位置データ(Xr、Yr、
Zr)に対応する指令が、作業ロボット1に与えられ、
作業ロボット1のツール先端2aが指示された位置へ移
動するように当該作業ロボット1が動作する。このとき
の作業ロボット1の動作位置θiが、作業ロボット1の
教示データとして記憶される。
The welding start point P2 and welding end point P3 shown in FIG. 2B are teaching points that require high positioning accuracy. Regarding these points P2 and P3, as shown in FIG. 2A, the corresponding positions on the screen 7a of the display device 7 are designated. Therefore, data indicating the designated position (Xr, Yr, Z
r) is transmitted to the robot controller 5. In the robot controller 5, the transmitted pointing position data (Xr, Yr,
A command corresponding to Zr) is given to the work robot 1,
The work robot 1 operates so that the tool tip 2a of the work robot 1 moves to the designated position. The motion position θi of the work robot 1 at this time is stored as teaching data of the work robot 1.

【0037】これに対して図2(b)に示す待機点P
1、P4はそれほど高い位置決め精度が要求されない教示
点である。これら点P1、P4については、該当する点に
ロボット1のツール先端2aが移動するようロボット制
御装置5の操作盤50を操作する。このため操作に応じ
た指令が作業ロボット1に与えられ、作業ロボット1が
動作する。このときの作業ロボット1の動作位置θi
が、作業ロボット1の教示データとして記憶される。
On the other hand, the waiting point P shown in FIG.
1 and P4 are teaching points where high positioning accuracy is not required. Regarding these points P1 and P4, the operation panel 50 of the robot controller 5 is operated so that the tool tip 2a of the robot 1 moves to the corresponding points. Therefore, a command according to the operation is given to the work robot 1, and the work robot 1 operates. Operation position θi of the work robot 1 at this time
Is stored as teaching data of the work robot 1.

【0038】このように第3発明によれば、精度の高い
点の教示は、表示装置7の画面7a上でマウス等を用い
て該当する点を指示するという容易な操作で正確に行う
ことができ、精度を必要としない点の教示は、操作盤5
0の操作で行うことができるので、教示作業を効率よく
行うことができる。
As described above, according to the third aspect of the invention, highly accurate teaching of a point can be accurately performed by a simple operation of pointing the corresponding point on the screen 7a of the display device 7 using a mouse or the like. The operation panel 5 is a teaching that can be done and does not require accuracy.
Since the operation can be performed with 0 operation, the teaching work can be efficiently performed.

【0039】第4発明は、作業ロボットの教示方法にお
いて、作業ロボットが所定の作業を行う場合に教示すべ
き全教示データのうち一部の教示データは、操作盤で操
作された内容に応じた指令を実際の作業ロボットに与え
ることによって当該実際の作業ロボットを動作させたと
きの動作位置として取得し、前記全教示データの残りの
教示データは、画面上で画面上の擬似的な作業ロボット
のツール先端が移動すべき位置を指示し、その指示した
位置へ実際の作業ロボットのツール先端が移動するよう
に当該実際の作業ロボットを動作させたときの動作位置
として取得することを特徴とする。
According to a fourth aspect of the present invention, in the teaching method for a work robot, a part of the teaching data to be taught when the work robot performs a predetermined work, part of the teaching data depends on the contents operated on the operation panel. By giving a command to the actual work robot, it is acquired as an operating position when the actual work robot is operated, and the remaining teaching data of all the teaching data is displayed on the screen as a pseudo work robot. It is characterized in that a position at which the tool tip is to be moved is designated, and the position is acquired as an operation position when the actual work robot is operated so that the tool tip of the actual work robot is moved to the designated position.

【0040】第4発明は、第3発明の「装置の発明」を
「方法の発明」に置換したものである。
The fourth invention is a replacement of the "device invention" of the third invention by the "method invention".

【0041】[0041]

【発明の実施の形態】以下図面を参照して本発明の実施
形態について説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0042】なお実施形態では、溶接作業を行う溶接ロ
ボットを想定し、その溶接ロボットを教示する装置を想
定している。しかし本発明としては、ツール先端をワー
ク上の移動経路に沿って移動させて所定の作業を行うも
のであれば、任意のロボットに適用可能であり、たとえ
ばシーリングを行うシーリング作業用ロボットにも適用
することができる。
In the embodiment, a welding robot that performs welding work is assumed, and a device that teaches the welding robot is assumed. However, the present invention can be applied to any robot as long as the tool tip is moved along the movement path on the work to perform a predetermined work, and for example, it is also applied to a sealing work robot that performs sealing. can do.

【0043】本実施形態では、ワークをすみ肉溶接する
場合を例にとり説明する。
In the present embodiment, a case of fillet welding a work will be described as an example.

【0044】図1は実施形態の装置の全体構成を示して
いる。
FIG. 1 shows the overall configuration of the apparatus of the embodiment.

【0045】同図1に示すようにロボット1は、アーム
3を有しており、このアーム3の先端には、ツールであ
る溶接トーチ2が取り付けられている。
As shown in FIG. 1, the robot 1 has an arm 3, and a welding torch 2 which is a tool is attached to the tip of the arm 3.

【0046】ロボット1は、たとえば6軸ロボットであ
り、各軸θi(i=1〜6)が駆動されることによりロ
ボット座標系X−Y−Z上で、トーチ先端2aの座標位
置およびトーチ姿勢角(X、Y、Z、A、B、C)が変
化される。なおトーチ姿勢角(A、B、C)はオイラ角
で定義される。
The robot 1 is, for example, a 6-axis robot, and by driving each axis θi (i = 1 to 6), the coordinate position of the torch tip 2a and the torch posture on the robot coordinate system XYZ. The angles (X, Y, Z, A, B, C) are changed. The torch posture angle (A, B, C) is defined by the Euler angle.

【0047】ロボット1の各軸θi、スライダ4の各
軸、ポジショナ9の各軸は、ロボットコントローラであ
るロボット制御装置5によって駆動制御され、これによ
りツール先端2aが、溶接対象であるワーク10上の所
定の移動経路L(図2(b)参照)に沿って移動され
る。なおスライダ4、ポジショナ9以外に治具を設けて
もよい。
Each axis θi of the robot 1, each axis of the slider 4, and each axis of the positioner 9 are drive-controlled by a robot controller 5 which is a robot controller, whereby the tool tip 2a is on the workpiece 10 to be welded. Is moved along a predetermined movement path L (see FIG. 2B). A jig may be provided in addition to the slider 4 and the positioner 9.

【0048】ロボット制御装置5には、「ティーチング
ボックス」と呼ばれる操作盤50が設けられている。こ
の操作盤50の「動作指令ボタン」を操作することによ
りロボット1の各軸θiを実際に駆動させることができ
る。そして操作盤50の「記憶ボタン」を操作すること
により、実際に駆動したロボット各軸θiを記憶するこ
とができ教示データとしてロボットプログラム作成に使
用される。
The robot control device 5 is provided with an operation panel 50 called a "teaching box". By operating the "operation command button" of the operation panel 50, each axis θi of the robot 1 can be actually driven. By operating the "memorize button" of the operation panel 50, each axis .theta.i of the robot actually driven can be stored and used as teaching data for creating the robot program.

【0049】またロボット制御装置5には以下のような
機能が付加されている。すなわち、後述するように表示
装置7から送信されたロボット1のトーチ先端2aの指
示位置データ(Xr、Yr、Zr)を受信し、この指示位
置データが指示位置用のメモリに記憶される。そして操
作盤50の「記憶位置動作指令ボタン」を操作すること
により、ロボット1のトーチ先端2aが、指示位置用メ
モリに記憶された指示位置(Xr、Yr、Zr)に位置決
めされるよう各軸θiを駆動させることができる。
The robot controller 5 has the following additional functions. That is, as will be described later, the pointing position data (Xr, Yr, Zr) of the torch tip 2a of the robot 1 transmitted from the display device 7 is received, and this pointing position data is stored in the pointing position memory. Then, by operating the "memorized position operation command button" of the operation panel 50, each torch tip 2a of the robot 1 is positioned so as to be positioned at the designated position (Xr, Yr, Zr) stored in the designated position memory. It is possible to drive θi.

【0050】このようにしてロボット1の各動作点ごと
に、ロボット1の各軸位置、スライダ4の各軸位置、ポ
ジショナ9の各軸位置を教示することができる。そして
操作盤50で教示された教示データに基づいてロボット
プログラムが作成される。ロボットプログラムにしたが
いロボット1の各軸、スライダ4の各軸、ポジショナ9
の各軸が動作する。
In this way, each axis position of the robot 1, each axis position of the slider 4, and each axis position of the positioner 9 can be taught for each operating point of the robot 1. Then, a robot program is created based on the teaching data taught by the operation panel 50. Each axis of the robot 1, each axis of the slider 4, and the positioner 9 according to the robot program.
Each axis operates.

【0051】ワーク10はポジショナ9に装着されてい
る。ポジショナ9は各軸U、Vを有しており、各軸U、
Vの駆動位置が変更されることにより、ロボット1に対
するワーク10の相対位置関係が変化する。
The work 10 is mounted on the positioner 9. The positioner 9 has each axis U, V, and each axis U,
By changing the drive position of V, the relative positional relationship of the work 10 with respect to the robot 1 changes.

【0052】ロボット1は、走行台車であるスライダ4
上に移動自在に載置されている。スライダ4は各軸R、
Sを有しており、各軸R、Sの駆動位置が変更されるこ
とにより、ロボット1に対するワーク10の相対位置関
係が変化する。
The robot 1 has a slider 4 which is a traveling carriage.
It is movably mounted on top. The slider 4 is for each axis R,
By having the drive positions of the axes R and S changed, the relative positional relationship of the work 10 with respect to the robot 1 changes.

【0053】これらポジショナ9、スライダ4の各軸
は、ロボット1の軸に対して外部(EX)軸と呼ばれ
る。
The axes of the positioner 9 and the slider 4 are called external (EX) axes with respect to the axis of the robot 1.

【0054】したがってロボット1の軸θiが駆動され
ることによりロボット座標系におけるトーチ先端2aの
位置(および姿勢)Pが変化されるとともに、外部軸が
駆動されることにより、外部座標系におけるトーチ先端
2aの位置(外部軸位置)Eが変化される。ロボット軸
θiと外部軸が駆動されたときのトーチ先端2aの位置
は、ロボット座標系上の位置Pと外部座標系上の位置E
とを合成した位置P+Eとして表される。
Therefore, the position (and posture) P of the torch tip 2a in the robot coordinate system is changed by driving the axis θi of the robot 1, and the torch tip in the external coordinate system is driven by driving the external axis. The position 2a (external axis position) E is changed. The positions of the torch tip 2a when the robot axis θi and the external axis are driven are the position P on the robot coordinate system and the position E on the external coordinate system.
It is represented as a position P + E where and are combined.

【0055】表示装置7は、上述したオフラインティー
チング用端末6と同様に、ロボット1の3次元モデルの
データおよびワーク10、スライダ4、ポジショナ9の
3次元モデルのデータが取り込まれる。またロボット制
御装置5の操作盤50の操作によって動作したロボット
1の現在位置は、表示装置7に送信され表示装置7に取
り込まれる。
The display device 7 takes in the data of the three-dimensional model of the robot 1 and the data of the three-dimensional model of the work 10, the slider 4 and the positioner 9, similarly to the above-mentioned offline teaching terminal 6. Further, the current position of the robot 1 operated by operating the operation panel 50 of the robot control device 5 is transmitted to the display device 7 and taken into the display device 7.

【0056】表示装置7には、ロボット1、スライダ
4、ポジショナ9の動作をシミュレートするソフトウエ
アがインストールされている。このためこのソフトウエ
アが起動されると、ロボット制御装置5から送られてき
たロボット1の現在位置のデータに基づいてロボット1
が画面7a上で動作する。
Software for simulating the operations of the robot 1, slider 4, and positioner 9 is installed in the display device 7. Therefore, when this software is started, the robot 1 is based on the current position data of the robot 1 sent from the robot controller 5.
Operates on the screen 7a.

【0057】つぎに図2(a)、(b)を参照してロボ
ット1が行う溶接作業の内容について説明する。
Next, the contents of the welding operation performed by the robot 1 will be described with reference to FIGS. 2 (a) and 2 (b).

【0058】図2(b)はワーク10を斜視的に示して
いる。このワーク10を溶接開始点P2から溶接終了点
P3まで溶接する場合を想定する。溶接開始点P2から溶
接終了点P3までの区間が溶接線11となる。ロボット
1のツール先端2aの移動経路Lは溶接線11を含む経
路となる。P1は溶接開始前の待機位置であり、P4は溶
接を終了後の待機位置である。したがってロボット1の
トーチ先端2aは、P1→P2→P3→P4の経路を辿って
溶接作業を行う。
FIG. 2B is a perspective view of the work 10. It is assumed that the work 10 is welded from the welding start point P2 to the welding end point P3. The section from the welding start point P2 to the welding end point P3 is the welding line 11. The movement path L of the tool tip 2a of the robot 1 is a path including the welding line 11. P1 is a standby position before starting welding, and P4 is a standby position after finishing welding. Therefore, the torch tip 2a of the robot 1 follows the path of P1 → P2 → P3 → P4 to perform welding work.

【0059】つぎに図2(b)に示す現実のワーク10
と、図2(a)に示す表示装置7の画面7a上のワーク
10との幾何的関係について説明する。
Next, the actual work 10 shown in FIG.
2 and the geometrical relationship with the work 10 on the screen 7a of the display device 7 shown in FIG.

【0060】ロボット1のトーチ先端2aの位置および
姿勢角度(トーチ姿勢オイラ角)のデータ(Xr、Yr、
Zr、A、B、C)は、各移動点P1、P2、P3、P4毎
に教示される。ここで位置データP(Xr、Yr、Zr、
A、B、C)はロボット座標系上で定義される位置であ
るとする。なおポジショナ9、スライダ4の各軸のデー
タ(R、S、U、V)についても各移動点毎に教示され
る。なお教示されたP1、P2、P3、P4点以外の中間の
位置は補間によって演算される。
Data (Xr, Yr, data of position and posture angle (torch posture oiler angle) of the torch tip 2a of the robot 1
Zr, A, B, C) are taught for each moving point P1, P2, P3, P4. Here, the position data P (Xr, Yr, Zr,
It is assumed that A, B, and C) are positions defined on the robot coordinate system. The data (R, S, U, V) of each axis of the positioner 9 and slider 4 is also taught for each moving point. The intermediate positions other than the taught points P1, P2, P3 and P4 are calculated by interpolation.

【0061】各時刻tにおけるロボット1の位置をP
(X、Y、Z、A、B、C)とすると、ロボット1の各
軸角度θi(i=1〜6)は、下記(1)式にて与えら
れる。
The position of the robot 1 at each time t is P
When (X, Y, Z, A, B, C), each axis angle θi (i = 1 to 6) of the robot 1 is given by the following equation (1).

【0062】θi=invK(P) …(1) 上記(1)式で関数invKは、下記(2)式に示す各
軸角度θiからトーチ先端位置Pを求める関数Kの逆関
数である。トーチ先端位置Pを逆変換することによって
ロボット1の各軸角度θiを求めることができる。
Θi = invK (P) (1) In the above equation (1), the function invK is an inverse function of the function K for obtaining the torch tip position P from each axis angle θi shown in the following equation (2). By inversely converting the torch tip position P, each axis angle θi of the robot 1 can be obtained.

【0063】P=K(θi) …(2) 表示装置7では以下の処理が実行される。P = K (θi) (2) The display device 7 performs the following processing.

【0064】1)ロボット1の動作のシミュレーション ロボット制御装置5の操作盤50を操作してロボット1
を動作させたときのロボット1の現在位置P(各軸角度
θi)は、ロボット制御装置5から表示装置7に送信さ
れる。表示装置7では、送信された各軸角度θiになる
ように画面7a上のロボット1の姿勢を変化させる。こ
のため画面7a上のロボット1のトーチ先端2aは、上
記(2)式にしたがった位置Pに位置決めされることに
なる。各時刻tごとにロボット1の各軸角度θiを表示
装置7に送信し、ロボット1の姿勢を画面7a上で順次
更新させていけば、ロボット1を画面7a上で擬似的に
動作させることができる。
1) Simulation of the operation of the robot 1 The operation panel 50 of the robot controller 5 is operated to operate the robot 1.
The present position P (each axis angle θi) of the robot 1 when the robot is operated is transmitted from the robot controller 5 to the display device 7. In the display device 7, the posture of the robot 1 on the screen 7a is changed so that the transmitted axis angles θi are obtained. Therefore, the torch tip 2a of the robot 1 on the screen 7a is positioned at the position P according to the above equation (2). If each axis angle θi of the robot 1 is transmitted to the display device 7 at each time t and the posture of the robot 1 is sequentially updated on the screen 7a, the robot 1 can be artificially operated on the screen 7a. it can.

【0065】2)ワークのみの表示 図2(a)に示すように表示装置7の画面7aには、溶
接対象のワーク10のみを表示することができる。
2) Display of Workpiece Only As shown in FIG. 2A, only the work 10 to be welded can be displayed on the screen 7a of the display device 7.

【0066】画面7a上の任意の位置は、マウス等の指
示手段で指示することができる。本実施形態では指示手
段としてマウスを想定する。図2(a)に示すようにマ
ウスによって画面7a上に「×」と指示された位置は、
以下のようにしてロボット1の座標系上の位置(Xr、
Yr、Zr)に変換することができる。マウスで指示した
位置はワーク10上の溶接開始点P2の位置であるとす
る。
An arbitrary position on the screen 7a can be designated by a pointing means such as a mouse. In this embodiment, a mouse is assumed as the instruction means. As shown in FIG. 2 (a), the position designated by "x" on the screen 7a by the mouse is
The position of the robot 1 on the coordinate system (Xr,
Yr, Zr) can be converted. The position designated by the mouse is assumed to be the position of the welding start point P2 on the work 10.

【0067】マウスの指示位置は、画面7a上の座標位
置(S、T)として検出される。
The designated position of the mouse is detected as the coordinate position (S, T) on the screen 7a.

【0068】一方、画面7a上のワーク10の3次元モ
デルの回転位置、大きさは、図2(b)に示すように、
視点と視点方向と視野によって定義される。このためワ
ーク座標系上での視点を(X0、Y0、Z0)とし、視点
方向のベクトルを(Ex、Ey、Ez)とすると、視点
(X0、Y0、Z0)から視点方向(Ex、Ey、Ez)に向
かって最初に接触するワーク10の位置は、検出した画
面7a上の座標位置(S、T)と、視点(X0、Y0、Z
0)と、視点方向ベクトル(Ex、Ey、Ez)を用いて、
算出することができる。算出したワーク10のワーク座
標系上の位置を(Xw、Yw、Zw)とする。
On the other hand, the rotational position and size of the three-dimensional model of the work 10 on the screen 7a are as shown in FIG. 2 (b).
It is defined by the viewpoint, viewpoint direction, and field of view. Therefore, if the viewpoint on the work coordinate system is (X0, Y0, Z0) and the vector of the viewpoint direction is (Ex, Ey, Ez), the viewpoint (X0, Y0, Z0) to the viewpoint direction (Ex, Ey, Ez, The position of the workpiece 10 that first comes in contact with Ez) is the coordinate position (S, T) on the detected screen 7a and the viewpoint (X0, Y0, Z).
0) and the viewpoint direction vector (Ex, Ey, Ez),
It can be calculated. The calculated position of the work 10 on the work coordinate system is (Xw, Yw, Zw).

【0069】ワーク座標系上の位置(Xw、Yw、Zw)
は、ロボット座標系上の位置(Xr、Yr、Zr)に変換
することができる。変換式は下記(3)式で与えられ
る。
Position on work coordinate system (Xw, Yw, Zw)
Can be converted into a position (Xr, Yr, Zr) on the robot coordinate system. The conversion formula is given by the following formula (3).

【0070】 (Xr、Yr、Zr)=M・(Xw、Yw、Zw) …(3) ただしMは変換マトリクスである。[0070] (Xr, Yr, Zr) = M · (Xw, Yw, Zw) (3) However, M is a conversion matrix.

【0071】つぎに各教示例について説明する。Next, each teaching example will be described.

【0072】(第1の教示例)この第1の教示例では、
表示装置7側でマウスを操作してワーク10上の位置を
指示することにより、全教示点P1、P2、P3、P4の教
示が行われる。
(First teaching example) In the first teaching example,
All the teaching points P1, P2, P3, and P4 are taught by operating the mouse on the display device 7 side to indicate the position on the work 10.

【0073】図3は、表示装置7で行われる処理内容を
示している。
FIG. 3 shows the contents of processing performed by the display device 7.

【0074】同図3に示すように、オペレータが表示装
置7の画面7a上でマウスによって、ワーク10の溶接
開始点P2を指示すると、その指示した座標位置(S、
T)が検出される(ステップ101;図2(a)参
照)。
As shown in FIG. 3, when the operator designates the welding start point P2 of the work 10 with the mouse on the screen 7a of the display device 7, the designated coordinate position (S, S,
T) is detected (step 101; see FIG. 2A).

【0075】つぎに上記ステップ101で検出された画
面7a上の座標位置(S、T)は、この検出位置(S、
T)と、現在の視点(X0、Y0、Z0)と、現在の視点
方向ベクトル(Ex、Ey、Ez)とを用いて、ワーク座
標系上の位置(Xw、Yw、Zw)に変換される(ステッ
プ102)。
Next, the coordinate position (S, T) on the screen 7a detected in step 101 is the detected position (S, T).
T), the current viewpoint (X0, Y0, Z0), and the current viewpoint direction vector (Ex, Ey, Ez) are used to convert to the position (Xw, Yw, Zw) on the work coordinate system. (Step 102).

【0076】つぎにステップ102で算出されたワーク
座標系上の位置(Xw、Yw、Zw)は、上記(3)式を
用いてロボット座標系上の位置(Xr、Yr、Zr)に変
換される(ステップ103)。
Next, the position (Xw, Yw, Zw) on the work coordinate system calculated in step 102 is converted to the position (Xr, Yr, Zr) on the robot coordinate system using the above equation (3). (Step 103).

【0077】つぎに上記ステップ103で算出されたロ
ボット座標系上の位置(Xr、Yr、Zr)は、表示装置
7からロボット制御装置5に指示位置データとして送信
される(ステップ104)。
Next, the position (Xr, Yr, Zr) on the robot coordinate system calculated in the above step 103 is transmitted from the display device 7 to the robot control device 5 as designated position data (step 104).

【0078】ロボット制御装置5では、指示位置データ
(Xr、Yr、Zr)が受信され、この指示位置データが
指示位置用メモリに記憶される。
The robot controller 5 receives the designated position data (Xr, Yr, Zr) and stores the designated position data in the designated position memory.

【0079】つぎにオペレータが操作盤50の「記憶位
置動作指令ボタン」を操作すると、ロボット1のトーチ
先端2aが、その記憶した位置(Xr、Yr、Zr)に移
動する。
Next, when the operator operates the "memory position operation command button" on the operation panel 50, the torch tip 2a of the robot 1 moves to the stored position (Xr, Yr, Zr).

【0080】すなわち、ロボット1は現在、位置P
(X、Y、Z、A、B、C)に位置決めされているもの
とする。このとき操作盤50の「記憶位置動作指令ボタ
ン」が操作されると、位置P(X、Y、Z、A、B、
C)のうち(X、Y、Z)は、記憶した指示位置(X
r、Yr、Zr)に置換されて、位置P′(Xr、Yr、Z
r、A、B、C)に変換される。
That is, the robot 1 is currently at the position P.
It is supposed to be positioned at (X, Y, Z, A, B, C). At this time, when the "memorized position operation command button" of the operation panel 50 is operated, the position P (X, Y, Z, A, B,
In (C), (X, Y, Z) is the stored designated position (X
r, Yr, Zr), and the position P '(Xr, Yr, Z
r, A, B, C).

【0081】そして上記(1)式(θi=invK
(P))を用いて、位置P′に対応するロボット1の各
軸角度θiが演算される。ロボット1の各軸は、この各
軸角度θiになるように駆動する。
Then, the above equation (1) (θi = invK
(P)) is used to calculate each axis angle θi of the robot 1 corresponding to the position P ′. Each axis of the robot 1 is driven so as to have each axis angle θi.

【0082】そこでロボット1がワーク10等に干渉し
ないことが確認されれば、操作盤50の「記憶ボタン」
が操作される。これにより実際に駆動したロボット各軸
角度θiが教示データとして記憶される。以上のように
して溶接開始点P2が教示される。同様にして他の教示
点P1、P3、P4についても教示される。
If it is confirmed that the robot 1 does not interfere with the work 10 or the like, the "memory button" on the operation panel 50 is displayed.
Is operated. As a result, each axis angle θi of the robot actually driven is stored as teaching data. The welding start point P2 is taught as described above. Similarly, the other teaching points P1, P3 and P4 are also taught.

【0083】以上のように本第1の教示例によれば、表
示装置7側でマウスを操作してワーク10上の位置を指
示するだけで全教示点P1、P2、P3、P4の教示を行う
ことができる。このためロボットツール先端2aの目標
位置への精度の高い位置決めを、容易な操作で行うこと
ができる。
As described above, according to the first teaching example, all the teaching points P1, P2, P3, P4 are taught only by operating the mouse on the display device 7 side and designating the position on the work 10. It can be carried out. Therefore, the robot tool tip 2a can be accurately positioned to the target position by an easy operation.

【0084】(第2の教示例)この第2の教示例では、
全教示点P1、P2、P3、P4のうち一部の教示点(たと
えば溶接開始点P2、溶接終了点P3)の教示は、表示装
置7側でマウスを操作してワーク10上の位置を指示す
ることで行い、全教示点のうち残りの教示点(待機点P
1、P4)の教示は、従来のティーチングプレイバック方
式で、つまりロボット制御装置5の操作盤50を操作す
ることで行われる。
(Second Teaching Example) In this second teaching example,
The teaching of some teaching points (for example, welding start point P2 and welding end point P3) of all the teaching points P1, P2, P3, and P4 is performed by operating the mouse on the display device 7 side to indicate the position on the work 10. The remaining teaching points (waiting point P
The teaching of 1, P4) is performed by the conventional teaching playback method, that is, by operating the operation panel 50 of the robot controller 5.

【0085】図2(b)に示す溶接開始点P2、溶接終
了点P3は、高い位置決め精度が要求される教示点であ
る。図2(a)に示すように、これら点P2、P3をマウ
スによって指示すると、指示した画面上の位置(S、
T)が、ロボット座標系上の位置(Xr、Yr、Zr)に
変換され更にロボット各軸角度θiに変換されてロボッ
ト1の教示が行われるので、高い精度で教示を行うこと
ができる。
The welding start point P2 and welding end point P3 shown in FIG. 2B are teaching points that require high positioning accuracy. As shown in FIG. 2A, when these points P2 and P3 are designated by the mouse, the designated position on the screen (S,
Since T) is converted into positions (Xr, Yr, Zr) on the robot coordinate system and further converted into the respective axis angles θi of the robot to teach the robot 1, teaching can be performed with high accuracy.

【0086】これに対して図2(b)に示す待機点P
1、P4はそれほど高い位置決め精度が要求されない教示
点である。これら点P1、P4にロボット1のトーチ先端
2aが位置されるよう、ロボット制御装置5の操作盤5
0の「動作指令ボタン」を操作すると、ロボット制御装
置5から出力される指令にしたがいロボット1の各軸が
駆動される。ついで操作盤50の「記憶ボタン」を操作
すると、駆動した各軸角度θiが教示される。
On the other hand, the waiting point P shown in FIG.
1 and P4 are teaching points where high positioning accuracy is not required. The operation panel 5 of the robot controller 5 is arranged so that the torch tip 2a of the robot 1 is positioned at these points P1 and P4.
When the “operation command button” 0 is operated, each axis of the robot 1 is driven according to the command output from the robot controller 5. Then, when the "memory button" of the operation panel 50 is operated, each driven axis angle θi is taught.

【0087】このように第2の教示例によれば、精度の
高い点の教示を、マウスを指示するという容易な操作で
正確に行うようにし、精度を必要としない点の教示を、
操作盤50の操作で行うようにしたので、教示作業を効
率よく行うことができる。
As described above, according to the second teaching example, teaching of a point with high accuracy is accurately performed by an easy operation of pointing the mouse, and teaching of a point that does not require accuracy is performed.
Since the operation is performed by operating the operation panel 50, the teaching work can be efficiently performed.

【0088】上述した第1の教示例、第2の教示例にお
いて、ロボット1の動作確認を表示装置7側で行うよう
にしてもよい。
In the first teaching example and the second teaching example described above, the operation confirmation of the robot 1 may be performed on the display device 7 side.

【0089】すなわち第1の教示例では、表示装置7の
画面7a上の点P2に対応する指示位置データ(Xr、Y
r、Zr)にしたがい、ロボット制御装置5側でロボット
1の各軸が駆動する。このようにロボット1を動作させ
たときのロボット1の各軸角度θiは、ロボット制御装
置5から表示装置7に送信される。表示装置7では、送
信された各軸角度θiになるように画面7a上のロボッ
ト1の姿勢を変化させる。そこで画面7a上のロボット
1がワーク10等に干渉しないことが確認されれば、ロ
ボット制御装置5の操作盤50の「記憶ボタン」が操作
される。これにより実際に駆動したロボット各軸角度θ
iが教示データとして記憶される。以上のようにして溶
接開始点P2が教示される。同様にして他の教示点P1、
P3、P4についても教示される。
That is, in the first teaching example, the designated position data (Xr, Y) corresponding to the point P2 on the screen 7a of the display device 7 is displayed.
r, Zr), each axis of the robot 1 is driven on the robot controller 5 side. The respective axis angles θi of the robot 1 when the robot 1 is operated in this manner are transmitted from the robot controller 5 to the display device 7. In the display device 7, the posture of the robot 1 on the screen 7a is changed so that the transmitted axis angles θi are obtained. If it is confirmed that the robot 1 on the screen 7a does not interfere with the work 10 or the like, the "memory button" on the operation panel 50 of the robot controller 5 is operated. As a result, each robot axis angle θ actually driven
i is stored as teaching data. The welding start point P2 is taught as described above. Similarly, another teaching point P1,
P3 and P4 are also taught.

【0090】第2の教示例では、精度の高い位置決めが
要求される点P2、P3については第1の教示例と同様
に、画面7a上で位置を指示し、この指示位置に対応す
るロボット1の姿勢を画面7a上で確認する。確認の結
果干渉等の問題がなければ操作盤50の「記憶ボタン」
を操作して教示が行われる。
In the second teaching example, as for the points P2 and P3 that require highly accurate positioning, the position is indicated on the screen 7a as in the first teaching example, and the robot 1 corresponding to the indicated position is designated. Confirm the posture on the screen 7a. As a result of confirmation, if there is no problem such as interference, the "memory button" on the operation panel
Is operated to teach.

【0091】精度の高い位置決めが要求されない点P
1、P4については、ロボット制御装置50の操作盤50
の「動作指令ボタン」を操作してロボット1の各軸を駆
動し、そのときのロボット1の姿勢を画面7a上で確認
する。確認の結果干渉等の問題がなければ操作盤50の
「記憶ボタン」を操作して教示が行われる。
Point P where highly accurate positioning is not required
Regarding 1 and P4, the operation panel 50 of the robot controller 50
The "motion command button" is operated to drive each axis of the robot 1, and the posture of the robot 1 at that time is confirmed on the screen 7a. If there is no problem such as interference as a result of confirmation, teaching is performed by operating the "memory button" on the operation panel 50.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】図1は実施形態のシステムの構成を示す図であ
る。
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a system according to an embodiment.

【図2】図2(a)は表示画面に表示されるワークを示
す図で、図2(b)はワークの斜視図である。
FIG. 2A is a diagram showing a work displayed on a display screen, and FIG. 2B is a perspective view of the work.

【図3】図3は実施形態の処理の手順を示すフローチャ
ートである。
FIG. 3 is a flowchart showing a processing procedure of the embodiment.

【図4】図4は従来技術を説明する図である。FIG. 4 is a diagram illustrating a conventional technique.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 ロボット 5 ロボット制御装置 7 表示装置 10 ワーク 1 robot 5 Robot controller 7 Display 10 work

フロントページの続き Fターム(参考) 3C007 AS11 BS10 JU14 JU15 LS04 LS09 MT01 5H269 AB12 AB33 BB09 CC09 DD06 QC03 QC10 QD03 SA03 SA11Continued front page    F-term (reference) 3C007 AS11 BS10 JU14 JU15 LS04                       LS09 MT01                 5H269 AB12 AB33 BB09 CC09 DD06                       QC03 QC10 QD03 SA03 SA11

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 作業ロボットの教示装置において、 操作盤の操作内容に応じた指令を作業ロボットに与える
ことによって作業ロボットを動作させて作業ロボットの
教示データを取得するロボット制御装置と、作業ロボッ
トを画面上で擬似的に動作させる表示装置とを備え、 前記表示装置の画面上で作業ロボットのツール先端が移
動すべき位置を指示し、その指示したツール先端位置を
示すデータを、前記ロボット制御装置に送信し、送信さ
れたツール先端位置データに対応する指令を、前記ロボ
ット制御装置から作業ロボットに与え、作業ロボットの
ツール先端が前記指示された位置へ移動するように動作
させ、このときの作業ロボットの動作位置を、作業ロボ
ットの教示データとすることを特徴とする作業ロボット
の教示装置。
1. A teaching device for a work robot, comprising: a robot controller that operates the work robot by giving a command according to the operation content of an operation panel to the work robot to obtain teaching data of the work robot; and a work robot. A display device that is operated in a pseudo manner on the screen, and indicates the position to which the tool tip of the work robot should move on the screen of the display device, and the data indicating the instructed tool tip position is stored in the robot control device. To the work robot by giving a command corresponding to the transmitted tool tip position data to the work robot so that the tool tip of the work robot moves to the instructed position. A teaching device for a work robot, wherein the operation position of the robot is used as teaching data for the work robot.
【請求項2】 作業ロボットの教示装置において、 操作盤の操作内容に応じた指令を作業ロボットに与える
ことによって作業ロボットを動作させて作業ロボットの
教示データを取得するロボット制御装置と、作業ロボッ
トを画面上で擬似的に動作させる表示装置とを備え、 前記表示装置の画面上で作業ロボットのツール先端が移
動すべき位置を指示し、その指示したツール先端位置を
示すデータを、前記ロボット制御装置に送信し、送信さ
れたツール先端位置データに対応する指令を、前記ロボ
ット制御装置から作業ロボットに与え、作業ロボットの
ツール先端が前記指示された位置へ移動するように動作
させ、 この動作した作業ロボットの位置データを、前記表示装
置に送信し、送信された位置データに基づいて、作業ロ
ボットを表示装置の画面上で擬似的に動作させ、このと
きの作業ロボットの動作位置を、作業ロボットの教示デ
ータとすることを特徴とする作業ロボットの教示装置。
2. A work robot teaching device, comprising: a robot control device for operating the work robot by giving a command according to an operation content of an operation panel to the work robot to obtain teaching data of the work robot; and a work robot. A display device that is operated in a pseudo manner on the screen, and indicates the position to which the tool tip of the work robot should move on the screen of the display device, and the data indicating the instructed tool tip position is stored in the robot control device. To the work robot by giving a command corresponding to the transmitted tool tip position data to the work robot so that the tool tip of the work robot moves to the instructed position. Position data of the robot is transmitted to the display device, and the work robot is displayed on the display device based on the transmitted position data. A teaching device for a work robot, wherein the teaching position of the work robot is simulated on the screen, and the movement position of the work robot at this time is used as teaching data for the work robot.
【請求項3】 作業ロボットの教示装置において、 操作盤の操作内容に応じた指令を作業ロボットに与える
ことによって作業ロボットを動作させて作業ロボットの
教示データを取得するロボット制御装置と、作業ロボッ
トを画面上で擬似的に動作させる表示装置とを備え、 前記操作盤の操作内容に応じた指令を作業ロボットに与
えることによって当該作業ロボットを動作させて、作業
ロボットが所定の作業を行う場合に教示すべき全教示デ
ータのうち一部の教示データを取得し、 前記表示装置の画面上で作業ロボットのツール先端が移
動すべき位置を指示し、その指示したツール先端位置を
示すデータを、前記ロボット制御装置に送信し、送信さ
れたツール先端位置データに対応する指令を、前記ロボ
ット制御装置から作業ロボットに与え、作業ロボットの
ツール先端が前記指示された位置へ移動するように当該
作業ロボットを動作させて、前記全教示データの残りの
教示データを取得することを特徴とする作業ロボットの
教示装置。
3. A teaching device for a work robot, comprising: a robot controller for operating the work robot by giving a command according to the operation content of an operation panel to the work robot to obtain teaching data of the work robot; and a work robot. A display device that operates in a simulated manner on the screen is provided, and the work robot is operated by giving a command according to the operation content of the operation panel to the work robot, and when the work robot performs a predetermined work, the instruction is given. A part of all teaching data to be shown is acquired, the position of the tool tip of the work robot is to be moved on the screen of the display device, and the data indicating the instructed tool tip position is transferred to the robot. The robot controller transmits a command corresponding to the transmitted tool tip position data to the work robot, A teaching device for a work robot, characterized in that the work robot is operated so that a tool tip of the work robot moves to the instructed position, and the remaining teaching data of all the teaching data is acquired.
【請求項4】 作業ロボットの教示方法において、 作業ロボットが所定の作業を行う場合に教示すべき全教
示データのうち一部の教示データは、 操作盤で操作された内容に応じた指令を実際の作業ロボ
ットに与えることによって当該実際の作業ロボットを動
作させたときの動作位置として取得し、 前記全教示データの残りの教示データは、 画面上で画面上の擬似的な作業ロボットのツール先端が
移動すべき位置を指示し、その指示した位置へ実際の作
業ロボットのツール先端が移動するように当該実際の作
業ロボットを動作させたときの動作位置として取得する
ことを特徴とする作業ロボットの教示方法。
4. In the teaching method for a work robot, a part of the teaching data to be taught when the work robot performs a predetermined work is a command corresponding to the contents operated by the operation panel. Of the actual work robot is obtained as an operation position when the actual work robot is operated, and the remaining teaching data of all the teaching data is displayed on the screen by the tool tip of the pseudo work robot. Teaching of a work robot characterized by instructing a position to be moved and acquiring it as an operation position when the actual work robot is operated so that the tool tip of the actual work robot moves to the instructed position Method.
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