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JP7260105B1 - Teaching system and teaching method - Google Patents

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JP7260105B1
JP7260105B1 JP2022113613A JP2022113613A JP7260105B1 JP 7260105 B1 JP7260105 B1 JP 7260105B1 JP 2022113613 A JP2022113613 A JP 2022113613A JP 2022113613 A JP2022113613 A JP 2022113613A JP 7260105 B1 JP7260105 B1 JP 7260105B1
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Abstract

【課題】ダイレクトティーチングを簡易に且つ効率よく実施できるようにすること。【解決手段】ロボットのアームの先端部には、エンドエフェクタ42が押圧力調整機構43を介して取り付けられている。押圧力調整機構43は、エンドエフェクタ42によってワークを押圧する際の押圧力を一定となるようにして調整可能であり、押圧力調整機構43が押圧力の調整に伴って伸縮することでアームの先端部とエンドエフェクタ42との相対距離が変更される。ロボット用のコントローラ51に接続された設定支援装置61では、ユーザが位置取込操作を行った場合に各関節部のエンコーダ26から関節部毎の角度を示すエンコーダ情報を取得し、位置取込操作が行われた際に押圧力調整機構が最長状態になっているものとして、当該最長状態となっている押圧力調整機構43の長さの情報と、上記エンコーダ情報と基づきロボットの動きを教示するための制御点を設定する。【選択図】 図2An object of the present invention is to enable direct teaching to be performed simply and efficiently. An end effector (42) is attached via a pressing force adjusting mechanism (43) to the tip of an arm of a robot. The pressing force adjusting mechanism 43 can adjust the pressing force when pressing the workpiece by the end effector 42 so as to be constant. The relative distance between the tip and end effector 42 is changed. The setting support device 61 connected to the robot controller 51 acquires encoder information indicating the angle of each joint from the encoder 26 of each joint when the user performs a position acquisition operation, and performs the position acquisition operation. Assuming that the pressing force adjusting mechanism is in the longest state when is performed, the movement of the robot is taught based on the information on the length of the pressing force adjusting mechanism 43 in the longest state and the encoder information. Set control points for [Selection diagram] Fig. 2

Description

本発明は、教示システム及び教示方法に関する。 The present invention relates to teaching systems and teaching methods.

従来、多関節型ロボット等の産業用ロボットをティーチングする際には、ティーチングペンダント等の操作端末を用いて動作プログラムを作成する手法が採用されていた。しかしながら、このような手法ではロボットに対して直観的に指示を行うことができず、不慣れな作業者では所望の動きを実現するための時間が多大になるという問題があった。近年では、ティーチングの効率化等を実現すべく、ロボットを作業者が直接触って教示する手法(所謂ダイレクトティーチング)が提案されている(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, when teaching an industrial robot such as an articulated robot, a method of creating an operation program using an operation terminal such as a teaching pendant has been employed. However, with such a method, it is not possible to intuitively give instructions to the robot, and there is a problem that it takes a lot of time for an inexperienced operator to achieve a desired movement. In recent years, a technique (so-called direct teaching) in which an operator directly touches a robot to teach a robot has been proposed in order to improve the efficiency of teaching (see, for example, Patent Document 1).

特開2017-74669号公報JP 2017-74669 A

ここで、例えばワークの搬送等の単純な動きについては、ダイレクトティーチングによって動きを教示することは比較的容易である。これに対して、ワークを削ったり磨いたりする動きをダイレクトティーチングによって教示しようとした場合には、削りムラ等を抑えた均一な加工を実現する上、ワークの加工面に押圧力が一定となるようにしてエンドエフェクタを押し当てたまま当該エンドエフェクタを加工面に沿って移動させるといった細やかな対応が必要となり、ダイレクトティーチングの難易度が極めて高くなる。ダイレクトティーチングについてもユーザの熟練が必要となることは、ロボットによる自動化を促進する上で好ましくない。また、熟練度が高いユーザであっても、上述したような細やかな対応が必要になることで、高い集中力が必要になったりティーチングのやり直しが発生したりする。これは、作業効率の向上を図る上で好ましくない。このように、ダイレクトティーチングを簡易に効率よく実施可能とする上では、当該ティーチングに係る構成や具体的な手法には未だ改善の余地がある。 Here, it is relatively easy to teach the movement by direct teaching, for example, for a simple movement such as conveyance of a work. On the other hand, if you try to teach the movement of cutting and polishing the workpiece by direct teaching, you can achieve uniform machining with reduced unevenness in cutting, etc., and the pressing force on the machining surface of the workpiece will be constant. In this way, it is necessary to move the end effector along the machining surface while pressing the end effector, which makes direct teaching extremely difficult. It is not preferable in terms of promoting automation by robots that direct teaching also requires user skill. Moreover, even a user with a high level of skill may need to concentrate and re-do the teaching due to the need for detailed handling as described above. This is not preferable in terms of improving work efficiency. In this way, there is still room for improvement in the configuration and specific methods related to the teaching in order to enable direct teaching to be performed easily and efficiently.

なお、上述したダイレクトティーチングに係る課題については、削りや磨き等の加工作業に限って発生する課題ではなく、対象にエンドエフェクタを押圧力が一定となるように押し当てたまま当該対象に沿ってエンドエフェクタを移動させる必要のある他の作業についてダイレクトティーチングによる教示を行う場合にも発生し得る。 It should be noted that the above-mentioned problems related to direct teaching are not problems that occur only in processing operations such as shaving and polishing. This may also occur when direct teaching is used for other work requiring movement of the end effector.

本発明は、上記例示した課題等に鑑みてなされたものであり、その主たる目的は、ダイレクトティーチングを簡易に且つ効率よく実施できるようにすることにある。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the problems exemplified above, and a main object of the present invention is to enable direct teaching to be performed simply and efficiently.

以下、上記課題を解決するための手段について記載する。 Means for solving the above problems will be described below.

第1の手段.アームと、前記アームの先端側に配されたエンドエフェクタと、前記アームと前記エンドエフェクタとの間に介在し、ワークに対する前記エンドエフェクタの押圧力を所定値となるように調整可能な押圧力調整機構とを備え、前記押圧力調整機構が押圧力の調整に伴って伸縮することにより、前記アームの先端と前記エンドエフェクタとの相対距離が変化するように構成されたロボットに適用され、前記ワークにおける面状又は線状の所定部分に前記エンドエフェクタを当接させた状態を維持しながら当該エンドエフェクタを前記所定部分に沿うようにして移動させる所定の動きをダイレクトティーチングにより教示可能なロボット用の教示システムであって、
前記押圧力調整機構が起動している状況下にて前記ダイレクトティーチングが実行される構成となっており、
前記エンドエフェクタを前記所定部分に当接させた状態でユーザが動作位置の指定操作を行った場合に現在の動作位置の情報を取得し、取得した現在の前記動作位置の情報に基づいて前記所定の動きを教示するための教示データを設定する設定部を備え、
前記設定部は、前記動作位置の情報を取得した際の前記押圧力調整機構の状態が所定状態になっている場合と当該所定状態よりも収縮した状態となっている場合との何れの場合であっても、前記押圧力調整機構が前記ワークと前記エンドエフェクタとの当接に伴う押圧力の調整が発生していない待機状態となっているものとして又は前記押圧力調整機構の収縮を加味することなく、前記教示データを設定する。
First means. An arm, an end effector disposed on the tip side of the arm, and a pressing force adjustment interposed between the arm and the end effector, which can adjust the pressing force of the end effector against the workpiece to a predetermined value. mechanism, wherein the pressing force adjusting mechanism expands and contracts as the pressing force is adjusted, thereby changing the relative distance between the tip of the arm and the end effector, and A robot capable of teaching a predetermined movement by direct teaching to move the end effector along the predetermined portion while maintaining the state in which the end effector is in contact with the predetermined portion of the planar or linear shape in A teaching system,
The direct teaching is performed under the condition that the pressing force adjustment mechanism is activated,
When the user performs an operation to designate an operation position while the end effector is in contact with the predetermined portion, information on the current operation position is acquired, and the predetermined operation position is obtained based on the acquired information on the current operation position. A setting unit for setting teaching data for teaching the movement of
The setting unit determines whether the pressing force adjusting mechanism is in a predetermined state or in a contracted state more than the predetermined state when the information on the operating position is acquired. Even if there is, it is assumed that the pressing force adjustment mechanism is in a standby state in which adjustment of the pressing force due to contact between the work and the end effector does not occur, or contraction of the pressing force adjustment mechanism is taken into account. without setting the teaching data.

第1の手段に示す構成によれば、押圧力調整機構が押圧力の調整によって収縮している場合であっても、あたかも収縮していないかのようにして教示データが設定される。設定された教示データに従ってロボットを動作させる場合(自動運転時)には、制御上で想定している手先(例えばエンドエフェクタ)の位置等と実際の手先の位置等とにギャップが生じることとなる。敢えてこのようなギャップを生じさせることにより、自動運転により制御上で想定されている想定押圧位置に向けて手先を移動させる場合に、実際の手先の位置を想定上の手先の位置よりも先行させることができる。これにより、自動運転時には、ロボットの姿勢を変化させている途中で、すなわち想定押圧位置への到達前に、手先がワークに当たり、手先が当該想定押圧位置に向けて移動しようとする力(前進力)はワークを押圧する押圧力に変わることとなる。この際、例えば実際の押圧力が上記所定の押圧力を超えるような場合には、押圧力調整機構によって余剰な押圧力が吸収され、ワークが適切に押圧される。なお、上記ギャップを生じさせることは、自動運転時にエンドエフェクタとワークとの間に隙間が生じるといった不都合、すなわち両者が非接触となるといった不都合を生じにくくする上で有利である。これは、押圧力調整機能が上手く発揮されなくなることを抑制する上で好ましい。 According to the configuration shown in the first means, even if the pressing force adjustment mechanism contracts due to the adjustment of the pressing force, the teaching data is set as if it were not contracted. When the robot is operated according to the set teaching data (during automatic operation), there will be a gap between the position of the hand (for example, the end effector) assumed in the control and the actual position of the hand. . By deliberately creating such a gap, when the hand is moved toward the assumed pressure position assumed in the control by automatic operation, the actual position of the hand is made to precede the assumed position of the hand. be able to. As a result, during automatic operation, while the robot is changing its posture, that is, before it reaches the assumed pressing position, the hand touches the workpiece, and the force (advance force) that moves the hand toward the assumed pressing position ) will change to the pressing force that presses the workpiece. At this time, for example, when the actual pressing force exceeds the predetermined pressing force, the excessive pressing force is absorbed by the pressing force adjusting mechanism, and the workpiece is appropriately pressed. It should be noted that creating the above-mentioned gap is advantageous in that it is difficult to cause the inconvenience that a gap is generated between the end effector and the work during automatic operation, that is, that the two do not come into contact with each other. This is preferable in terms of preventing the pressing force adjusting function from becoming ineffective.

また、第1の手段に示す構成によれば、押圧力調整機構が伸縮することでアームの先端とエンドエフェクタとの相対距離が変更される。言い換えれば、ダイレクトティーチング時にエンドエフェクタがワークに当接してから更に押し込まれたとしても、少なくとも押圧力調整機構によって相対距離が変更される(小さくなる)範囲内においては、自動運転時の実際の押圧力がダイレクトティーチング時の余計な押し込みに比例して高くなるといった事象を回避できる。つまり、所望とする押圧力となるように作業者が押し込みの程度をピンポイントで調整する必要がないため、当接確認→指定操作までの時間を短縮することができる。以上の理由から、ティーチングを簡易に且つ効率よく実施できる。これは、ティーチングの熟練度に対する要求を引き下げて、ロボットによる自動化を促進する上で好ましい。 Further, according to the configuration shown in the first means, the relative distance between the tip of the arm and the end effector is changed by expanding and contracting the pressing force adjusting mechanism. In other words, even if the end effector is pushed further after coming into contact with the workpiece during direct teaching, the actual pushing force during automatic operation will not be affected, at least within the range where the relative distance is changed (decreased) by the pushing force adjustment mechanism. It is possible to avoid the phenomenon that the pressure increases in proportion to the excessive pressing during direct teaching. In other words, since the operator does not need to pinpoint the degree of pressing so as to obtain a desired pressing force, it is possible to shorten the time from confirmation of contact to designation operation. For the above reasons, teaching can be performed easily and efficiently. This is preferable in lowering the teaching proficiency requirements and facilitating robotic automation.

第2の手段.アームと、前記アームの先端側に配されたエンドエフェクタと、前記アームと前記エンドエフェクタとの間に介在し、ワークに対する前記エンドエフェクタの押圧力を所定値となるように調整可能な押圧力調整機構とを備え、前記押圧力調整機構が押圧力の調整に伴って伸縮することにより、前記アームの先端と前記エンドエフェクタとの相対距離が変化するように構成されたロボットに適用され、前記ワークにおける面状又は線状の所定部分に前記エンドエフェクタを当接させた状態を維持しながら当該エンドエフェクタを前記所定部分に沿うようにして移動させる所定の動きをダイレクトティーチングにより教示する教示方法であって、
前記押圧力調整機構が起動している状況下にて、前記エンドエフェクタを前記所定部分に当接させた状態とし、
前記エンドエフェクタを前記所定部分に当接させた状態で現在の動作位置の情報を取得し、
前記動作位置の情報を取得した際の前記押圧力調整機構の状態が所定状態になっている場合と当該所定状態よりも収縮した状態となっている場合との何れの場合であっても、前記押圧力調整機構が前記ワークと前記エンドエフェクタとの当接に伴う押圧力の調整が発生していない待機状態となっているものとして又は前記押圧力調整機構の収縮を加味することなく、前記所定の動きを教示するための教示データを設定する。
Second means. An arm, an end effector disposed on the tip side of the arm, and a pressing force adjustment interposed between the arm and the end effector, which can adjust the pressing force of the end effector against the workpiece to a predetermined value. mechanism, wherein the pressing force adjusting mechanism expands and contracts as the pressing force is adjusted, thereby changing the relative distance between the tip of the arm and the end effector, and A teaching method for teaching, by direct teaching, a predetermined movement to move the end effector along the predetermined portion while maintaining a state in which the end effector is in contact with a predetermined planar or linear portion in hand,
The end effector is brought into contact with the predetermined portion under the condition that the pressing force adjustment mechanism is activated,
Acquiring information on a current operating position while the end effector is in contact with the predetermined portion;
Regardless of whether the pressing force adjusting mechanism is in a predetermined state or in a contracted state more than the predetermined state when the information on the operating position is acquired, the Assuming that the pressing force adjustment mechanism is in a standby state in which adjustment of the pressing force due to contact between the work and the end effector does not occur, or without considering the contraction of the pressing force adjustment mechanism, the predetermined Sets the teaching data for teaching the movement of the

第2の手段に示す方法によれば、ダイレクトティーチングを簡易に且つ効率よく実施できる。 According to the method shown in the second means, direct teaching can be performed easily and efficiently.

一実施形態におけるロボットを示す概略図。Schematic diagram showing a robot in one embodiment. ロボットシステムの電気的構成を示すブロック図。FIG. 2 is a block diagram showing the electrical configuration of the robot system; 押圧力の調整の様子を示す概略図。Schematic diagram showing how the pressing force is adjusted. ティーチングシステムを示す概略図。Schematic diagram showing a teaching system. ストロークの一部規制に係る構成を示す概略図。Schematic which shows the structure which concerns on the partial control of a stroke. ティーチングの流れを示す概略図。Schematic diagram showing the flow of teaching. 対比例を示す概略図。Schematic diagram showing contrast. 制御点の設定の流れを示す概略図。Schematic diagram showing the flow of control point setting. 押圧力調整機構の状態と制御点との関係を示す概略図。Schematic diagram showing the relationship between the state of the pressing force adjustment mechanism and the control point.

以下、工場の研磨工程などで用いられるロボットシステムに具現化した一実施形態について図面を参照しつつ説明する。 An embodiment embodied in a robot system used in a factory polishing process or the like will be described below with reference to the drawings.

図1に示すように、ロボットシステム10は、垂直多関節型(6軸)の産業用ロボットであるロボット11と、当該ロボット11を制御するコントローラ51(図2参照)とを備えている。ロボット11は、床等に固定されるベース22と、ベース22に取り付けられたアーム23とからなるロボット本体21を有している。アーム23は複数の可動部が連結されてなり、関節部毎にそれら可動部を駆動させるモータ25と、各関節部(軸)の回転角度を検出するエンコーダ26とが配設されている(図2参照)。 As shown in FIG. 1, the robot system 10 includes a robot 11 that is a vertically articulated (six-axis) industrial robot, and a controller 51 (see FIG. 2) that controls the robot 11 . The robot 11 has a robot body 21 composed of a base 22 fixed to the floor or the like and an arm 23 attached to the base 22 . The arm 23 is formed by connecting a plurality of movable parts, and is provided with a motor 25 for driving the movable parts for each joint and an encoder 26 for detecting the rotation angle of each joint (shaft) (Fig. 2).

アーム23の先端部24には、エンドエフェクタ42及び押圧力調整機構43がユニット化されてなる先端ユニット41が配されており、エンドエフェクタ42が押圧力調整機構43を介してアーム23の先端部24に取り付けられている。エンドエフェクタ42は、研磨用のディスクとディスク用の駆動部としてモータとを含み、ディスクがアーム23の先端部24と同じ方向に延びる軸線CL(詳しくは第6軸の軸線)を中心に回転可能となっている。このモータはコントローラ51(詳しくはユニットコントローラ53)に接続されており、このコントローラ51によって回転速度等が制御される。 A distal end unit 41 formed by unitizing an end effector 42 and a pressing force adjusting mechanism 43 is arranged at the distal end portion 24 of the arm 23 . 24 is attached. The end effector 42 includes a disc for grinding and a motor as a disc drive unit, and the disc is rotatable around an axis CL (specifically, the axis of the sixth axis) extending in the same direction as the distal end portion 24 of the arm 23. It has become. This motor is connected to a controller 51 (specifically, a unit controller 53), and the controller 51 controls the rotational speed and the like.

本ロボットシステム10が適用された研磨工程では、ロボット11に併設されたテーブルTBにワークW(例えばヘルメット)がセットされ、エンドエフェクタ42を回転させた状態で当該エンドエフェクタ42をワークWに押し当てることで、ワークWの表面(曲面状をなす外周部)を研磨する。本実施形態においては、ワークWの表面が「所定部分」に相当する。 In the polishing process to which the robot system 10 is applied, a work W (for example, a helmet) is set on a table TB attached to the robot 11, and the end effector 42 is pressed against the work W while the end effector 42 is rotated. Thus, the surface of the work W (the curved outer peripheral portion) is polished. In this embodiment, the surface of the workpiece W corresponds to the "predetermined portion".

図2に示すように、コントローラ51には、パーソナルコンピュータやティーチングペンダント等の設定支援装置61が接続されている。設定支援装置61の制御部62には、ユーザによるロボット11の動きの設定(オフラインティーチングやダイレクトティーチングを含む)を支援するアプリケーションがインストールされている。ティーチングにより設定された動作指示についてはメモリ63に記憶され、ロボット11の自動運転を実行する場合にコントローラ51に送信される。この動作指示には、ロボット11用の制御点を示す情報(「教示データ」に相当)が含まれる。 As shown in FIG. 2, the controller 51 is connected to a setting support device 61 such as a personal computer or a teaching pendant. The control unit 62 of the setting assistance device 61 is installed with an application that assists the user in setting the movement of the robot 11 (including offline teaching and direct teaching). Operation instructions set by teaching are stored in the memory 63 and sent to the controller 51 when the robot 11 is to be automatically operated. This operation instruction includes information indicating control points for the robot 11 (corresponding to "teaching data").

コントローラ51では、設定支援装置61からの動作指示を受けてプログラム記憶部から動作指示に対応した動作プログラムを読み込み且つアーム23を構成している各可動部の動作目標位置を特定する。動作指示から特定した動作目標位置と各可動部の現在の位置とを滑らかに繋ぐ目標軌道を生成し、当該目標軌道を細分化した位置である補間位置をロボット本体21に内蔵のサーボアンプ(図示略)に順次送信する。サーボアンプには、モータ25やエンコーダ26が接続されており、コントローラ51(詳しくはロボットコントローラ52)からの指示及びエンコーダ26により検出された回転角度等に基づいて各関節用のモータ25の駆動制御等を行う。 The controller 51 receives the operation instruction from the setting support device 61 , reads an operation program corresponding to the operation instruction from the program storage unit, and specifies the operation target positions of the movable parts that constitute the arm 23 . A target trajectory that smoothly connects the motion target position specified from the motion instruction and the current position of each movable part is generated, and interpolation positions, which are positions obtained by subdividing the target trajectory, are obtained by a servo amplifier built into the robot main body 21 (illustrated). abbreviated). A motor 25 and an encoder 26 are connected to the servo amplifier, and drive control of the motor 25 for each joint is performed based on an instruction from a controller 51 (more specifically, a robot controller 52) and a rotation angle detected by the encoder 26. etc.

ここで、ワークWの表面を研磨する場合には、エンドエフェクタ42をワークWに押し当てる力(押圧力)の大きさによってワークWの削り具合に差が生じる。言い換えれば、研磨のムラを抑えるためには、押圧力を極力一定になるようにして研磨を行う必要がある。本実施形態に示すロボット11では、そのような押圧力の変化を抑えるべく(押圧力の一定化を図るべく)、アーム23とエンドエフェクタ42との間に上記押圧力調整機構43を介在させている。ここで、図3を参照して、押圧力調整機構43について補足説明する。 Here, when polishing the surface of the work W, the degree of scraping of the work W varies depending on the magnitude of the force (pressing force) with which the end effector 42 is pressed against the work W. FIG. In other words, in order to suppress unevenness in polishing, it is necessary to perform polishing with the pressing force kept as constant as possible. In the robot 11 shown in this embodiment, the pressing force adjustment mechanism 43 is interposed between the arm 23 and the end effector 42 in order to suppress such changes in the pressing force (to make the pressing force constant). there is Here, with reference to FIG. 3, the pressing force adjusting mechanism 43 will be additionally described.

押圧力調整機構43は、ソレノイド式のアクチュエータであり、ケース44と当該ケース44によって上記軸線CLと同じ方向に移動可能となるように保持されたプランジャ45とを有している。プランジャ45の一端には、上記エンドエフェクタ42が固定されており、エンドエフェクタ42は当該プランジャ45に追従して軸線CL方向に変位する。押圧力調整機構43はユニットコントローラ53に接続されており、ユニットコントローラ53ではエンドエフェクタ42によるワークWの押圧力を監視している。ユニットコントローラ53においては、ユーザが所望とする押圧力を任意に設定可能となっており、ユーザにより設定された基準値と押圧力の監視結果とを対比して、押圧力の実測値=基準値となるように当該押圧力調整機構43に供給する電力を変化させる。 The pressing force adjusting mechanism 43 is a solenoid type actuator, and has a case 44 and a plunger 45 held by the case 44 so as to be movable in the same direction as the axis CL. The end effector 42 is fixed to one end of the plunger 45, and the end effector 42 follows the plunger 45 and displaces in the direction of the axis CL. The pressing force adjusting mechanism 43 is connected to the unit controller 53 , and the unit controller 53 monitors the pressing force of the work W by the end effector 42 . In the unit controller 53, the pressing force desired by the user can be arbitrarily set. By comparing the reference value set by the user with the monitoring result of the pressing force, the actual measurement value of the pressing force = the reference value The power supplied to the pressing force adjusting mechanism 43 is changed so that

図3(a)に示す例では、押圧力の実測値=21Nとなっており、基準値である20Nを上回っている。この事象は、例えばアーム23がワークWに対して近づき過ぎていることが要因となって発生する。この場合、ユニットコントローラ53では、供給電力を減らすことで押圧力調整機構43の出力を引き下げる。これより、押圧力の実測値が降下して20Nとなり、実測値と基準値とが一致している。このような押圧力の変化に伴ってプランジャ45の突出量(圧縮側の残りストローク)が減少している(S1→S2)。 In the example shown in FIG. 3A, the actual value of the pressing force is 21N, which exceeds the reference value of 20N. This phenomenon occurs because the arm 23 is too close to the workpiece W, for example. In this case, the unit controller 53 reduces the output of the pressing force adjustment mechanism 43 by reducing the power supply. From this, the measured value of the pressing force drops to 20 N, and the measured value matches the reference value. The amount of protrusion of the plunger 45 (remaining stroke on the compression side) decreases with such a change in the pressing force (S1→S2).

一方、図3(b)に示す例では、押圧力の実測値=19Nとなっており、基準値である20Nを下回っている。この事象は、例えばアーム23がワークWに対して離れ過ぎていることが要因となって発生する。この場合、ユニットコントローラ53では、供給電力を増やすことで押圧力調整機構43の出力を引き上げる。これより、押圧力の実測値が上昇して20Nとなり、実測値及び基準値が一致している。このような押圧力の変化に伴ってプランジャ45の突出量(圧縮側の残りストローク)が増加している(S1→S3)。 On the other hand, in the example shown in FIG. 3B, the actual measurement value of the pressing force is 19N, which is lower than the reference value of 20N. This phenomenon occurs because the arm 23 is too far from the workpiece W, for example. In this case, the unit controller 53 increases the output of the pressing force adjustment mechanism 43 by increasing the power supply. As a result, the actual measurement value of the pressing force increases to 20 N, and the actual measurement value and the reference value match. The amount of protrusion of the plunger 45 (remaining stroke on the compression side) increases (S1→S3) as the pressing force changes.

なお、プランジャ45を双方向に移動させるための具体的構成については任意である。1の方向へは磁力によって移動させる一方、他の方向へはバネ等の付勢力によって移動させる構成としてもよいし、1の方向へ磁力によって移動させるための駆動部(例えば第1のソレノイド)と、他の方向へ磁力によって移動させる駆動部(例えば第2のソレノイド)とを併用してもよい。 The specific configuration for moving the plunger 45 in both directions is arbitrary. While moving in one direction by magnetic force, it may be configured to move in other directions by biasing force such as a spring. , and a drive unit (for example, a second solenoid) that moves in another direction by magnetic force may be used together.

次に、押圧力調整機構43が搭載されたロボット11によってワークWを研磨する場合の動きをロボット11に教示する手法について説明する。本実施形態では、当該手法として、ユーザがロボットを直接手で動かして制御点を指定するダイレクトティーチングについて具体化している。 Next, a method for teaching the robot 11 how to polish the work W by the robot 11 equipped with the pressing force adjusting mechanism 43 will be described. In this embodiment, as the method, direct teaching is embodied in which the user directly moves the robot by hand to designate control points.

図4に示すように、ロボット11は、安全に配慮して、工場の加工エリアを囲む安全柵G内に設置されている。本実施形態では、ロボット11と当該ロボット11を小型化した類似のロボット111とを連携させることにより、ロボット11,111間でリーダフォロワの関係を構築している。具体的には、ロボット111をリーダロボット(以下、リーダロボット111ともいう)とし、ロボット11を当該リーダロボット111と同じ姿勢となるようにして動作するフォロワロボット(以下、フォロワロボット11ともいう)としている。 As shown in FIG. 4, the robot 11 is installed within a safety fence G surrounding the processing area of the factory in consideration of safety. In this embodiment, a leader-follower relationship is established between the robots 11 and 111 by linking the robot 11 and a similar robot 111 that is a smaller version of the robot 11 . Specifically, the robot 111 is assumed to be a leader robot (hereinafter also referred to as a leader robot 111), and the robot 11 is assumed to be a follower robot (hereinafter also referred to as a follower robot 11) that operates in the same posture as the leader robot 111. there is

リーダロボット111は、フォロワロボット11と同様に、垂直多関節型(6軸)となっており、作業台等に載置されるベース122と、ベース122に取り付けられたアーム123とからなるロボット本体121を有している。アーム123は複数の可動部が連結されてなり、関節部毎にそれら可動部を駆動させるモータと、各関節部(軸)の回転角度を検出するエンコーダとが配設されている。リーダロボット111は、コントローラ51に接続されており、フォロワロボット11、リーダロボット111、コントローラ51及び設定支援装置61によって「教示システム」が構築されている。リーダロボット111の動作情報やフォロワロボット11の動作情報については、コントローラ51を通じて設定支援装置61に送信される。 Like the follower robot 11, the leader robot 111 is of a vertically articulated type (6 axes), and has a robot main body consisting of a base 122 placed on a workbench or the like and an arm 123 attached to the base 122. 121. The arm 123 is formed by connecting a plurality of movable parts, and is provided with a motor for driving the movable parts for each joint and an encoder for detecting the rotation angle of each joint (shaft). The leader robot 111 is connected to the controller 51 , and the follower robot 11 , leader robot 111 , controller 51 and setting support device 61 constitute a “teaching system”. The motion information of the leader robot 111 and the motion information of the follower robot 11 are transmitted to the setting support device 61 through the controller 51 .

ユーザEがリーダロボット111に触れて当該リーダロボット111の姿勢を変更した場合には、当該リーダロボット111の各関節部の回転角度がコントローラ51を経由して設定支援装置61に入力される。設定支援装置61では、リーダロボット111の各関節部の回転角度に合わせてフォロワロボット11の各関節部の回転角度を決定し、コントローラ51にフォロワロボット11の姿勢変更の指令を送信する。コントローラ51は、当該指令に基づいてフォロワロボット11の姿勢を変更する。これにより、リーダロボット111の姿勢変更の結果が、フォロワロボット11に反映されることとなる。 When the user E touches the leader robot 111 to change the posture of the leader robot 111 , the rotation angles of the joints of the leader robot 111 are input to the setting support device 61 via the controller 51 . The setting support device 61 determines the rotation angles of the joints of the follower robot 11 according to the rotation angles of the joints of the leader robot 111 , and transmits a posture change command of the follower robot 11 to the controller 51 . The controller 51 changes the posture of the follower robot 11 based on the command. As a result, the change in posture of the leader robot 111 is reflected in the follower robot 11 .

リーダロボット111のアーム123(詳しくは先端部124寄りとなる部分)には、ユーザにより操作される操作部である移動ボタン128及び位置取込ボタン129が設けられている。ダイレクトティーチング中はリーダロボット111の姿勢変更が規制されており、移動ボタン128を押している間に限ってリーダロボット111の姿勢を変更が可能となる。 The arm 123 of the leader robot 111 (specifically, the portion near the tip 124) is provided with a move button 128 and a position capture button 129, which are operation units operated by the user. The posture change of the leader robot 111 is restricted during direct teaching, and the posture of the leader robot 111 can be changed only while the movement button 128 is being pressed.

ユーザが位置取込ボタン129を操作すると、その取込コマンドが設定支援装置61に送信される。この取込コマンドを受信した設定支援装置61は、フォロワロボット11のエンコーダ26等から各軸の回転角度を示す情報であるエンコーダ情報を取得し、それらエンコーダ情報から特定した制御点を示す情報(手先の位置情報)を教示データとして当該設定支援装置61のメモリ63に記憶する。 When the user operates position capture button 129 , the capture command is transmitted to setting support device 61 . The setting support device 61 that has received this fetch command acquires encoder information indicating the rotation angle of each axis from the encoder 26 of the follower robot 11 or the like, and information indicating the control point specified from the encoder information (hand position information) is stored in the memory 63 of the setting support device 61 as teaching data.

ユーザは、リーダロボット111のアーム123の移動操作と位置取込操作とを繰り返すことにより、上記フォロワロボット11についてアーム123の動きを教示することができる。そして、設定支援装置61の制御部62は、メモリ63により時系列に記録された上記教示データから各制御点を特定し、それら制御点を手先が通るようにアーム23を駆動制御するで、教示された動作を再現する。 The user can teach the movement of the arm 123 of the follower robot 11 by repeating the movement operation and position acquisition operation of the arm 123 of the leader robot 111 . Then, the control unit 62 of the setting support device 61 specifies each control point from the teaching data recorded in time series by the memory 63, and drives and controls the arm 23 so that the hand passes through these control points. reproduce the behavior.

本実施形態では、自動運転中だけでなくダイレクトティーチング中についても押圧力調整機構43がONとなる。そして、ダイレクトティーチングの開始時等にユーザが設定した基準値となるようにして押圧力が調整される。この基準値については、自動運転により研磨を行う場合の基準値(例えば20N)よりも低くなるように設定される(例えば10N)。これは、ダイレクトティーチング中にワークWに対してエンドエフェクタ42が押し当てられた場合に、押圧力調整に伴うストローク変化を生じやすくさせる工夫である。 In this embodiment, the pressing force adjustment mechanism 43 is turned ON not only during automatic operation but also during direct teaching. Then, the pressing force is adjusted to the reference value set by the user at the start of direct teaching or the like. This reference value is set (for example, 10 N) to be lower than the reference value (for example, 20 N) for polishing by automatic operation. This is a device that makes it easier for the stroke change associated with the pressing force adjustment to occur when the end effector 42 is pressed against the work W during direct teaching.

但し、ダイレクトティーチング中は、押圧力調整機構43の機能が一部制限される。具体的には、押圧力調整時のプランジャ45のストローク範囲が狭められることとなる。本実施形態に示す押圧力調整機構43については、プランジャ45の突出量が最大となっている状態(最長状態)が基本状態となっており、押圧力の調整が行われていない状況下においてはこの状態に維持される構成となっている。ダイレクトティーチングが開始される場合には、プランジャ45の最大突出量が基本状態と比べて小さくなるようにストローク量が規制されることとなる。ここで、図5を参照して、当該規制に係る構成について説明する。 However, during direct teaching, the function of the pressing force adjusting mechanism 43 is partially restricted. Specifically, the stroke range of the plunger 45 is narrowed when the pressing force is adjusted. The basic state of the pressing force adjustment mechanism 43 shown in the present embodiment is a state in which the amount of protrusion of the plunger 45 is maximum (longest state). This state is maintained. When direct teaching is started, the stroke amount is regulated so that the maximum amount of protrusion of the plunger 45 is smaller than that in the basic state. Here, with reference to FIG. 5, the configuration related to the regulation will be described.

プランジャ45には、当該プランジャ45の軸部から突出するようにしてフランジ49が形成されている。ケース44内には、フランジ49に対して押圧方向における先側(下側)から当接するストッパ48が設けられている。ストッパ48に対してフランジ49が当接することで、それ以上の突出が不可となる。すなわち、当該ストッパ48によってプランジャ45の最大突出量が規定されている(SMAX参照)。 A flange 49 is formed on the plunger 45 so as to protrude from the shaft portion of the plunger 45 . A stopper 48 is provided in the case 44 to contact the flange 49 from the front side (lower side) in the pressing direction. When the flange 49 comes into contact with the stopper 48, further projection becomes impossible. That is, the stopper 48 defines the maximum amount of projection of the plunger 45 (see SMAX).

ケース44の側面には内外に貫通するスリットが形成されており、このスリットを通じて板状の規制部材46を挿入可能となっている。規制部材46を所定の装着位置へ押し込むことで、当該規制部材46がストッパ48及び係止部47によって挟まれた状態となり、係止部47が引っ掛かることでケース44からの脱落が抑制される。 A slit penetrating inside and outside is formed in the side surface of the case 44, and a plate-shaped restricting member 46 can be inserted through this slit. By pushing the regulating member 46 into the predetermined mounting position, the regulating member 46 is sandwiched between the stopper 48 and the locking portion 47 , and the locking portion 47 is caught to prevent the regulating member 46 from coming off the case 44 .

規制部材46にはプランジャ45の軸部が挿入される切り欠きが形成されており、規制部材46を上記所定の装着位置に押し込むことで、この切り欠きに軸部が挿入された状態となる。切り欠きは、上記フランジ49が通過不可となる大きさとなっており、規制部材46を装着する際には、エンドエフェクタ42を押し込んでフランジ49をストッパ48から離間させて、フランジ49とストッパ48との間に当該規制部材46の挿入可能な隙間を確保する必要がある。 A notch into which the shaft of the plunger 45 is inserted is formed in the regulating member 46. By pushing the regulating member 46 into the predetermined mounting position, the shaft is inserted into the notch. The notch has a size that prevents the flange 49 from passing therethrough. It is necessary to secure a clearance in which the regulation member 46 can be inserted between .

規制部材46を装着した状態では、当該規制部材46がストッパ48とフランジ49との間に介在することになる。規制部材46に対して押圧方向における先側からフランジ49が当接することで、それ以上のプランジャ45の突出が回避される。すなわち、当該規制部材46によってプランジャ45の最大突出量が基本状態と比べて小さくなるように規制される(SMAX→Smax)。より具体的には、全ストローク中の規制区間と許容区間とを比較して規制区間が許容区間よりも小さくなるように差が生じている。これは、押圧力調整機構43本来の機能が低下することを抑制するための工夫である。次に、図6を参照して、本実施形態におけるダイレクトティーチングの流れについて説明する。 When the restricting member 46 is attached, the restricting member 46 is interposed between the stopper 48 and the flange 49 . Further projection of the plunger 45 is avoided by the flange 49 coming into contact with the restricting member 46 from the front side in the pressing direction. That is, the maximum protrusion amount of the plunger 45 is regulated by the regulating member 46 so as to be smaller than that in the basic state (SMAX→Smax). More specifically, the restricted section and the permissible section during the full stroke are compared, and a difference is generated such that the restricted section is smaller than the permissible section. This is a device for suppressing deterioration of the original function of the pressing force adjustment mechanism 43 . Next, the flow of direct teaching in this embodiment will be described with reference to FIG.

ダイレクトティーチングを行う場合には、リーダロボット111に設けられた移動ボタン128を押した状態のままリーダロボット111を押し引きして当該リーダロボット111の姿勢を変更する。このようなリーダロボット111の姿勢の変化に追従するようにして、フォロワロボット11の姿勢も変更される。リーダロボット111の傍にはワークWに相当するものがなく、フォロワロボット11の傍にワークWが配置される。このため、ユーザは、リーダロボット111のエンドエフェクタ42とワークWとを目視で確認しながら、手元でリーダロボット111を操作してエンドエフェクタ42をワークWに近づける。 When direct teaching is performed, the posture of the leader robot 111 is changed by pushing and pulling the leader robot 111 while the movement button 128 provided on the leader robot 111 is being pressed. The attitude of the follower robot 11 is also changed so as to follow such a change in the attitude of the leader robot 111 . There is no object corresponding to the work W near the leader robot 111 , and the work W is arranged near the follower robot 11 . Therefore, the user operates the reader robot 111 to bring the end effector 42 closer to the work W while visually confirming the end effector 42 of the reader robot 111 and the work W. FIG.

図6(a)→図6(b)に示す例では、リーダロボット111の姿勢を変更した結果、フォロワロボット11のエンドエフェクタ42がワークWに当接している。図6(b)→図6(c)に示すように、リーダロボット111の姿勢変更を更に続けることで、エンドエフェクタ42がワークWに対して強く押し付けられることとなり、押圧力が基準値である10Nを超える。この際、押圧力調整機構43による押圧力の調整が実行される。この調整によってプランジャ45の突出量が減り、押圧力調整機構43の全長が短くなる。 In the example shown in FIGS. 6A to 6B, the end effector 42 of the follower robot 11 is in contact with the workpiece W as a result of changing the posture of the leader robot 111 . As shown in FIG. 6(b)→FIG. 6(c), by continuing to change the posture of the leader robot 111, the end effector 42 is strongly pressed against the workpiece W, and the pressing force is the reference value. Over 10N. At this time, the pressing force is adjusted by the pressing force adjustment mechanism 43 . This adjustment reduces the amount of protrusion of the plunger 45 and shortens the overall length of the pressing force adjustment mechanism 43 .

図6に示す例では、エンドエフェクタ42がワークWに当接してから更に姿勢変更を続けた後に位置取込ボタン129が操作されている。この時点で、上記教示データが設定される。その後も、エンドエフェクタ42をワークWの表面に沿って移動させて位置を変えながら、位置取込ボタン129の操作が繰り返されることとなる。図6(d)に示す例では、図6(c)に示す例とは異なる位置で位置取込ボタン129が操作されているが、これら2つの例では、押圧力調整機構43のプランジャ45の突出量が相違している(S4,S5参照)。エンドエフェクタ42とワークWにピタリと当てた状態とすることは困難であるが、押圧力調整機構43をONにしてある程度の誤差を許容することで、教示作業が簡易化されている。 In the example shown in FIG. 6, the position capture button 129 is operated after the end effector 42 contacts the workpiece W and continues to change its posture. At this point, the teaching data is set. After that, the operation of the position capture button 129 is repeated while moving the end effector 42 along the surface of the work W to change its position. In the example shown in FIG. 6(d), the position capture button 129 is operated at a different position from the example shown in FIG. 6(c). The amount of protrusion is different (see S4 and S5). Although it is difficult to bring the end effector 42 and the work W into contact with each other, the teaching operation is simplified by turning on the pressing force adjustment mechanism 43 and allowing a certain degree of error.

このように押圧力調整機構43を自動運転中だけでなくダイレクトティーチング中にもONにすることには技術的意義がある。但し、このような構成においては、ティーチングによる教示データの設定について以下の点に留意する必要がある。以下、図7の対比例を参照して当該留意点(課題)について説明する。 It is technically significant to turn on the pressing force adjusting mechanism 43 not only during automatic operation but also during direct teaching. However, in such a configuration, it is necessary to pay attention to the following points regarding setting of teaching data by teaching. The points to be noted (issues) will be described below with reference to the comparison in FIG.

図7に示す対比例では、ダイレクトティーチングに際して押圧力調整機構43が最短状態となっている。この最短状態では、アーム23の先端部24と先端ユニット41との接続点EPからフォロワロボット11Xの手先(エンドエフェクタ42のツールセンタポイントAPX)までの距離が最小となっている(全長L1)。つまり、接続点EPを軸線CL方向に当該全長L1と同じ距離だけオフセットした位置にツールセンタポイントAPXが位置している。ここで、設定支援装置61の制御部62においては、各軸のエンコーダ情報と押圧力調整機構43の全長を加味することでツールセンタポイントAPXを特定可能である。仮に、ツールセンタポイントAPXの位置を示す情報を教示データ(制御点)として記憶した場合には、自動運転によりワークWを研磨する際の制御点CPXはワークWの表面上の点となり、この制御点CPXにエンドエフェクタ42のツールセンタポイントAPXが一致するようにしてアーム23が動作することとなる。つまり、押圧力調整機構43による調整代を最大限に残した状態(基本状態)でエンドエフェクタ42がワークWに当接することとなる。 In the comparison shown in FIG. 7, the pressing force adjusting mechanism 43 is in the shortest state during direct teaching. In this shortest state, the distance from the connection point EP between the tip portion 24 of the arm 23 and the tip unit 41 to the tip of the follower robot 11X (the tool center point APX of the end effector 42) is the shortest (full length L1). That is, the tool center point APX is located at a position offset from the connection point EP in the direction of the axis CL by the same distance as the overall length L1. Here, the control unit 62 of the setting support device 61 can specify the tool center point APX by considering the encoder information of each axis and the total length of the pressing force adjusting mechanism 43 . If information indicating the position of the tool center point APX is stored as teaching data (control point), the control point CPX when polishing the work W by automatic operation becomes a point on the surface of the work W, and this control The arm 23 operates so that the tool center point APX of the end effector 42 coincides with the point CPX. That is, the end effector 42 comes into contact with the workpiece W in a state (basic state) in which the adjustment margin of the pressing force adjusting mechanism 43 is left to the maximum.

このような当接態様については、アーム23の軌道がワークWに対して近づく側にずれたり、ワークWのセット位置がロボット11Xに近づく側にずれたりした場合には、押圧力調整機能を上手く発揮させることができるため有利となる。一方、アーム23の軌道がワークWに対して離れる側にずれたり、ワークWのセット位置がロボット11Xから離れる側にずれたりした場合には、それ以上のストロークの拡大が困難であり、押圧力調整機能が上手く発揮されなくなると懸念される。ワークWの表面に沿ってエンドエフェクタ42を移動させる場合には、移動距離がある程度が長くなり、その過程で上記事象が発生すると部分的に研磨が不十分となり得る。これは、加工品質の向上を図る上で好ましくない。本実施形態においてはこのような事情に配慮した工夫がなされている。以下、図8及び図9を参照して、本実施形態における教示データの設定に係る構成について説明する。 With respect to such a contact mode, if the trajectory of the arm 23 deviates toward the work W or the set position of the work W deviates toward the robot 11X, the pressing force adjustment function can be properly adjusted. It is advantageous because it can be demonstrated. On the other hand, if the trajectory of the arm 23 deviates away from the work W or the set position of the work W deviates away from the robot 11X, it is difficult to further increase the stroke, and the pressing force There is a concern that the adjustment function will not work well. When the end effector 42 is moved along the surface of the workpiece W, the movement distance becomes longer to some extent, and if the above event occurs in the process, polishing may be partially insufficient. This is not preferable in terms of improving processing quality. The present embodiment is devised in consideration of such circumstances. Hereinafter, a configuration related to setting of teaching data in this embodiment will be described with reference to FIGS. 8 and 9. FIG.

図8に示す様に、教示データを設定する場合には先ず、設定支援装置61の制御部62が、フォロワロボット11の各エンコーダ26からエンコーダ情報を取得する。一方、押圧力調整機構43からは当該押圧力調整機構43の状態を示す情報(制御情報やストローク情報)については取得しない。制御部62では、押圧力調整機構43が基本状態(最長状態)となっているものとして取り扱い、取得したそれらのエンコーダ情報及び予め記憶されている基本状態における押圧力調整機構43の最大全長LMAXを示す情報、具体的には接続点EPからツールセンタポイントAPまでの距離とに基づいて制御点CPを設定する。 As shown in FIG. 8 , when setting teaching data, first, the control unit 62 of the setting support device 61 acquires encoder information from each encoder 26 of the follower robot 11 . On the other hand, information indicating the state of the pressing force adjusting mechanism 43 (control information and stroke information) is not acquired from the pressing force adjusting mechanism 43 . The control unit 62 treats the pressing force adjusting mechanism 43 as being in the basic state (maximum state), and determines the acquired encoder information and the maximum total length LMAX of the pressing force adjusting mechanism 43 in the pre-stored basic state. The control point CP is set based on the indicated information, specifically the distance from the connection point EP to the tool center point AP.

例えば、図9(a)に示すように、押圧力調整機構43が全長L1となるようにして圧縮された状態となっている場合には、全長L1ではなく最大全長LMAXに基づいて制御点CP1が設定されている。このため、設定された制御点CP1はワークWの表面よりも押圧方向における先側にずれた位置となる。自動運転による研磨を行う場合には、この制御点CP1とツールセンタポイントAPとが一致するようにして、アーム23が動作することで、エンドエフェクタ42がワークWに非接触となることを抑制できる。 For example, as shown in FIG. 9(a), when the pressing force adjustment mechanism 43 is in a state of being compressed to the total length L1, the control point CP1 is determined based on the maximum total length LMAX instead of the total length L1. is set. For this reason, the set control point CP1 is shifted forward from the surface of the work W in the pressing direction. When performing polishing by automatic operation, the arm 23 is operated so that the control point CP1 and the tool center point AP coincide, thereby suppressing the end effector 42 from coming out of contact with the workpiece W. .

また、図9(b)に示す例では、図9(a)と同様に押圧力調整機構43が圧縮された状態となってはいるものの、その全長L2については上記全長L1と異なっている。この場合にも、全長L2ではなく最大全長LMAXに基づいて制御点CP2が設定されている。このため、設定された制御点CP2はワークWの表面よりも押圧方向における先側にずれた位置となる。自動運転による研磨を行う場合には、この制御点CP2とツールセンタポイントAPとが一致するようにして、アーム23が動作することで、エンドエフェクタ42がワークWに非接触となることを抑制できる。 In the example shown in FIG. 9(b), the pressing force adjusting mechanism 43 is in a compressed state as in FIG. 9(a), but the total length L2 is different from the total length L1. Also in this case, the control point CP2 is set based on the maximum total length LMAX instead of the total length L2. For this reason, the set control point CP2 is shifted forward from the surface of the work W in the pressing direction. When performing polishing by automatic operation, the arm 23 is operated so that the control point CP2 and the tool center point AP coincide, thereby suppressing the end effector 42 from coming out of contact with the workpiece W. .

図9(c)には、制御点が設定されるエリアを概略的に示している。上記ティーチングによって設定される制御点については、ワークWの表面SLと、当該表面SLから規制状態における押圧力調整機構43のストローク量だけ内側にオフセットした仮想面FLとの間の領域に収まることとなる。このため、制御点を結んだ目標動作軌道についてもワークWの表面SLよりも内側となり、この目標動作軌道に沿って移動するエンドエフェクタ42についてはワークWとの当接状態が維持され、押圧力調整機構43の調整効果の範囲内となるため、当該押圧力調整機構43による押圧力を一定にする機能を好適に発揮させることができる。 FIG. 9(c) schematically shows an area in which control points are set. The control point set by the teaching described above falls within a region between the surface SL of the workpiece W and a virtual plane FL offset inward from the surface SL by the stroke amount of the pressing force adjusting mechanism 43 in the regulated state. Become. Therefore, the target motion trajectory connecting the control points is also inside the surface SL of the work W, and the end effector 42 moving along this target motion trajectory is maintained in contact with the work W, and the pressing force is Since it is within the range of the adjustment effect of the adjusting mechanism 43, the function of keeping the pressing force of the pressing force adjusting mechanism 43 constant can be exhibited favorably.

以上、詳述した実施形態によれば、以下の優れた効果が期待できる。 According to the embodiment detailed above, the following excellent effects can be expected.

押圧力調整機構43が押圧力の調整によって収縮している場合であっても、あたかも収縮していないかのようにして教示データ(制御点)が設定される。設定された教示データに従ってロボット11を動作させる場合(自動運転時)には、制御上で想定しているエンドエフェクタ42の位置等と実際のエンドエフェクタ42の位置等とにギャップが生じることとなる。敢えてこのようなギャップを生じさせることにより、自動運転により制御上で想定されている想定押圧位置に向けてエンドエフェクタ42を移動させる場合に、実際のエンドエフェクタ42の位置を想定上のエンドエフェクタ42の位置よりも先行させることができる。これにより、自動運転時には、ロボット11の姿勢を変化させている途中で、すなわち想定押圧位置への到達前に、エンドエフェクタ42がワークWに当たり、エンドエフェクタ42が当該想定押圧位置に向けて移動しようとする力(前進力)はワークWを押圧する押圧力に変わることとなる。この際、例えば実際の押圧力が基準値を超えるような場合には、押圧力調整機構43によって余剰な押圧力が吸収され、ワークWが適切に押圧される。なお、上記ギャップを生じさせることは、自動運転時にエンドエフェクタ42とワークWとの間に隙間が生じるといった不都合、すなわち両者が非接触となるといった不都合を生じにくくする上で有利である。これは、押圧力調整機能が上手く発揮されなくなることを抑制する上で好ましい。 Even if the pressing force adjusting mechanism 43 is contracted by adjusting the pressing force, the teaching data (control point) is set as if it were not contracted. When the robot 11 is operated according to the set teaching data (during automatic operation), there is a gap between the position of the end effector 42 assumed for control and the actual position of the end effector 42. . By deliberately creating such a gap, when the end effector 42 is moved toward the assumed pressing position assumed in the control by automatic operation, the position of the actual end effector 42 is changed to the assumed end effector 42 can precede the position of As a result, during automatic operation, the end effector 42 hits the workpiece W while the posture of the robot 11 is being changed, that is, before reaching the assumed pressing position, and the end effector 42 moves toward the assumed pressing position. The force (advance force) to be changed to the pressing force that presses the work W. As shown in FIG. At this time, for example, when the actual pressing force exceeds a reference value, the excess pressing force is absorbed by the pressing force adjusting mechanism 43, and the workpiece W is appropriately pressed. It should be noted that the creation of the gap is advantageous in that it is difficult to cause the inconvenience of a gap between the end effector 42 and the work W during automatic operation, that is, the two do not come into contact with each other. This is preferable in terms of preventing the pressing force adjusting function from becoming ineffective.

また、押圧力調整機構43が伸縮することでアーム23の先端部24とエンドエフェクタ42との相対距離が変更される。言い換えれば、エンドエフェクタ42がワークWに当接してから更に押し込んだとしても押圧力調整機構43によって相対距離が変更される(小さくなる)範囲内においては実際に研磨を行った際の押圧力がダイレクトティーチング時の押し込み分だけ高くなるといった事象を回避できる。つまり、所望とする押圧力となるようにユーザが押し込みの程度をピンポイントで調整する必要がないため、当接確認→指定操作までの時間を短縮することができる。以上の理由から、ティーチングを簡易に且つ効率よく実施できる。これは、ティーチングの熟練度に対する要求を引き下げて、ロボットによる自動化を促進する上で好ましい。 In addition, the relative distance between the distal end portion 24 of the arm 23 and the end effector 42 is changed by expanding and contracting the pressing force adjusting mechanism 43 . In other words, even if the end effector 42 abuts on the workpiece W and then pushes it further, within the range in which the relative distance is changed (decreased) by the pressing force adjusting mechanism 43, the pressing force at the time of actual polishing is reduced. It is possible to avoid the phenomenon that the height is increased by the pushing amount during direct teaching. In other words, the user does not need to pinpoint the degree of pressing so as to obtain a desired pressing force, so the time from contact confirmation to designation operation can be shortened. For the above reasons, teaching can be performed easily and efficiently. This is preferable in lowering the teaching proficiency requirements and facilitating robotic automation.

本実施形態では、上記相対距離が最大となる状態(待機状態)に基づいて教示データを設定することにより、当該教示データに基づいてロボット11が動作した際に、エンドエフェクタ42とワークWとの間に隙間が生じるといった不都合が生じる機会を一層好適に減らすことができる。 In the present embodiment, by setting the teaching data based on the state (standby state) in which the relative distance is maximum, when the robot 11 operates based on the teaching data, the end effector 42 and the work W are not in contact with each other. It is possible to more preferably reduce the chances of causing inconveniences such as the occurrence of gaps.

ダイレクトティーチング中に押圧力調整機構43が伸縮可能となるストローク範囲が自動運転中に押圧力調整機構43が伸縮可能となるストローク範囲に含まれる構成とすることにより、ダイレクトティーチングにストローク範囲を考慮して指定したにも関わらず自動運転中に押圧力調整機構によるサポート外になる等して、ティーチングのやり直しが発生することを好適に抑制できる。 The stroke range in which the pressing force adjusting mechanism 43 can extend and retract during direct teaching is included in the stroke range in which the pressing force adjusting mechanism 43 can extend and retract during automatic operation, so that the stroke range can be taken into account in direct teaching. It is possible to suitably suppress the occurrence of re-teaching, such as being out of the support by the pressing force adjustment mechanism during automatic operation in spite of being designated as .

ワークWの表面が僅かに湾曲していたり僅かに凹凸が生じていたりする場合には、ワークWとエンドエフェクタ42との距離が想定よりも大きくなる。このような場合に、伸長側でのサポートが困難となることは押圧力を一定にする機能を上手く発揮させることができない要因になる。この点、本実施形態に示したように、ダイレクトティーチング中は最短状態~中間状態の範囲で押圧力調整機構43が利用される構成とすれば、すなわち少し縮めておく構成とすれば、研磨を実行させる場合に伸長側でのサポートにある程度の余裕代を確保することができ、上記湾曲等への追従性を高めることができる。 If the surface of the work W is slightly curved or uneven, the distance between the work W and the end effector 42 will be larger than expected. In such a case, the difficulty in providing support on the extension side is a factor in not being able to exhibit the function of keeping the pressing force constant. In this regard, as shown in the present embodiment, if the pressing force adjustment mechanism 43 is configured to be used in the range from the shortest state to the intermediate state during direct teaching, that is, if it is configured to be slightly contracted, polishing can be performed. When it is executed, it is possible to secure a certain amount of allowance for the support on the extension side, and it is possible to improve the ability to follow the curve or the like.

本実施形態に示したように、リーダロボット111に追従するようにしてフォロワロボット11を動作させる構成においては、フォロワロボット11を見ながら手元のリーダロボット111を操作することで当該フォロワロボット11から離れた位置にて遠隔によるダイレクトティーチングが可能となる。これは、ユーザが手で触って動かすことが困難なロボットについてもダイレクトティーチングによる教示を可能とする上で好ましい。但し、このような手法では、遠くにあるフォロワロボット11を目視しながら手元のリーダロボット111を操作してエンドエフェクタ42の位置(フォロワロボット11の姿勢)を微調整することは困難となる。このような細かな作業が必須となることは、熟練度が高いユーザにとってもストレスとなる。ここで、本実施形態に示したように制御点の設定にある程度余裕代を設ける構成とすれば、リーダロボット111を用いて遠くからティーチングを実施する場合の不都合を好適に解消できる。 As shown in the present embodiment, in the configuration in which the follower robot 11 is operated so as to follow the leader robot 111, the user moves away from the follower robot 11 by operating the leader robot 111 at hand while looking at the follower robot 11. Remote direct teaching is possible at the same position. This is preferable in terms of enabling teaching by direct teaching even for robots that are difficult for the user to touch and move. However, with such a method, it is difficult to finely adjust the position of the end effector 42 (orientation of the follower robot 11) by operating the leader robot 111 at hand while visually observing the follower robot 11 at a distance. It is stressful even for a user with a high skill level that such detailed work is essential. Here, if a configuration is adopted in which a certain amount of margin is provided in setting the control points as shown in the present embodiment, the inconvenience of teaching from a distance using the reader robot 111 can be resolved favorably.

ダイレクトティーチングと自動運転とでは理想的な押圧力が異なる可能性がある。そこで、ダイレクトティーチングが実行される場合と、自動運転が実行される場合とで基準となる押圧力(基準値)を個別に設定可能とすることで、ティーチング時の押圧力が過度に大きくなったり、過度に小さくなったりすることを抑制できる。 The ideal pressing force may differ between direct teaching and automatic operation. Therefore, by making it possible to set the standard pressing force (reference value) separately for when direct teaching is performed and when automatic operation is performed, the pressing force during teaching may become excessively large. , can be suppressed from becoming excessively small.

本実施形態に示したようにダイレクトティーチング中に押圧力調整機構43を中間状態としておくことには以下のメリットがある。すなわち、若干圧縮させた状態で動作位置が教示されるため、押圧力が低下した場合であっても押圧力調整機構43が伸長する余地が生じる。これにより、ワークWの設置位置のずれやワークWの個体差等によって、エンドエフェクタ42がワークWの表面から浮き上がりそうな場合であっても、当該表面との当接を好適に担保できる。 Setting the pressing force adjusting mechanism 43 in the intermediate state during direct teaching as shown in the present embodiment has the following merits. That is, since the operating position is taught in a slightly compressed state, there is room for the pressing force adjustment mechanism 43 to extend even when the pressing force is reduced. As a result, even if the end effector 42 is likely to be lifted from the surface of the work W due to deviation of the installation position of the work W, individual differences of the work W, or the like, contact with the surface can be favorably ensured.

<変形例>
なお、上述した実施形態の記載内容に限定されず例えば次のように実施してもよい。ちなみに、以下の各構成を個別に上記実施形態に対して適用してもよく、一部又は全部を組み合わせて上記実施形態に対して適用してもよい。
<Modification>
It should be noted that the present invention is not limited to the contents described in the above-described embodiment, and may be implemented as follows, for example. Incidentally, each of the following configurations may be applied individually to the above embodiment, or may be applied to the above embodiment by combining a part or all of them.

・上記実施形態では、押圧力調整機構43の伸張状態に関係なく何れも最大伸張状態(基本状態)となっているものとして、当該最大伸張状態の情報とフォロワロボット11のエンコーダ情報とに基づいて制御点を設定する構成としたが、押圧力調整機構の状態を加味することなく、フォロワロボット11のエンコーダ情報に基づいて制御点を設定する構成としてもよい。このような構成とする場合には、ツールセンタポイントAPを制御点に一致させるようにして駆動制御を行うのではなく、アーム23の先端部24(上記接続点EP)を制御点に一致させるようにして駆動制御を行う構成とするとよい。なお、上記実施形態では、ティーチング中は押圧力調整機構43からの当該押圧力調整機構43の状態を示す情報が設定支援装置61に入力されない構成としたが、当該情報を設定支援装置61に入力する一方、同情報を制御点の設定時は参照しない構成とすることも可能である。例えば、押圧力調整機構43の状態を示す情報については後述する報知に利用する構成とするとよい。 ・In the above-described embodiment, it is assumed that the pressing force adjustment mechanism 43 is in the maximum stretched state (basic state) regardless of the stretched state, and based on the information on the maximum stretched state and the encoder information of the follower robot 11, Although the control point is set, the control point may be set based on the encoder information of the follower robot 11 without considering the state of the pressing force adjusting mechanism. In such a configuration, the drive control is not performed so that the tool center point AP coincides with the control point, but the distal end portion 24 (the connection point EP) of the arm 23 is made so as to coincide with the control point. It is preferable to adopt a configuration in which drive control is performed by In the above embodiment, information indicating the state of the pressing force adjusting mechanism 43 from the pressing force adjusting mechanism 43 is not input to the setting support device 61 during teaching. On the other hand, it is also possible to configure such that the same information is not referred to when setting the control point. For example, the information indicating the state of the pressing force adjusting mechanism 43 may be configured to be used for notification, which will be described later.

・上記実施形態では、ダイレクトティーチングに際して押圧力調整機構43のストロークが短くなるように規制する場合には、押圧力調整機構43に規制部材46をユーザが手作業で取り付ける構成を前提としたが、これを変更し、設定支援装置61等にてダイレクトティーチングの開始操作が行われた場合には、押圧力調整機構に設けられたロック装置等を作動させて自動的に上記規制がなされる構成とすることも可能である。 In the above embodiment, when restricting the stroke of the pressing force adjusting mechanism 43 to be short during direct teaching, it is assumed that the user manually attaches the restricting member 46 to the pressing force adjusting mechanism 43. By changing this, when the direct teaching start operation is performed by the setting support device 61 or the like, the locking device or the like provided in the pressing force adjusting mechanism is operated to automatically perform the above regulation. It is also possible to

・規制部材46を用いて押圧力調整機構43のストロークが短くなるように規制する場合は、全ストローク中の規制区間と許容区間とを比較して規制区間が許容区間よりも小さくなるように差を設けるが、これに限定されるものではない。規制区間と許容区間とを同じ長さとしてもよいし、規制区間が許容区間よりも大きくなるように差を設けてもよい。 ・When using the regulating member 46 to regulate the stroke of the pressing force adjusting mechanism 43 to be short, the regulated section in the full stroke is compared with the allowable section, and the difference is made so that the regulated section is smaller than the allowable section. is provided, but is not limited to this. The restricted section and the permissible section may have the same length, or a difference may be provided so that the restricted section is longer than the permissible section.

・上記実施形態では、リーダロボット111を用いてフォロワロボット11のダイレクトティーチングを行う構成としたが、これに限定されるものではない。ロボット11を手で直接動かしてダイレクトティーチングを行う構成とすることも可能である。 - In the above embodiment, the direct teaching of the follower robot 11 is performed using the leader robot 111, but the present invention is not limited to this. It is also possible to employ a configuration in which direct teaching is performed by directly moving the robot 11 by hand.

・上記実施形態に示した押圧力調整機構43については電動式としたが、押圧力を調整することができるのであれば足り、油圧式や空圧式に変更してもよい。 - Although the pressing force adjusting mechanism 43 shown in the above embodiment is electrically operated, it may be changed to a hydraulic or pneumatic type as long as the pressing force can be adjusted.

・ダイレクトティーチング中は、設定支援装置61にて押圧力調整機構43の状態を把握し、当該押圧力調整機構43がどのような状態(伸張状態)となっているかを当該設定支援装置61のディスプレイにて報知する構成としてもよい。例えば、押圧力調整機構43の残りの調整代が閾値よりも小さくなった場合や0となった場合にはその旨を報知する構成としてもよい。また、ダイレクトティーチング中はユーザがロボット11を注視しながら作業を行う点に鑑みれば、ロボット11に設けられたランプ等を所定の表示態様となるように発光させることで当該報知を行う構成とすればユーザが当該報知を見逃す機会を減らすことができる。 ・During direct teaching, the setting support device 61 grasps the state of the pressing force adjustment mechanism 43, and the display of the setting support device 61 indicates what state (stretched state) the pressing force adjustment mechanism 43 is in. It is good also as a structure which alert|reports by. For example, when the remaining adjustment margin of the pressing force adjustment mechanism 43 becomes smaller than the threshold value or becomes 0, it may be configured to notify that fact. In addition, considering that the user performs the work while watching the robot 11 during direct teaching, the configuration may be such that the notification is given by lighting a lamp or the like provided on the robot 11 in a predetermined display mode. If so, it is possible to reduce the chances that the user will miss the notification.

・上記実施形態では、ティーチングを実施する場合と自動運転を実施する場合とで、押圧力調整機構43にて調整目標とする基準押圧力(基準値)を相違させる構成について例示したが、ティーチングを実施する場合と、自動運転を実施する場合とで基準値が同一となる構成を否定するものではない。 In the above-described embodiment, the configuration in which the reference pressing force (reference value) to be adjusted by the pressing force adjustment mechanism 43 is different between when teaching is performed and when automatic operation is performed has been exemplified. It is not intended to deny a configuration in which the reference value is the same in the case of implementation and in the case of implementation of automatic operation.

・上記実施形態に示したダイレクトティーチング時のストローク規制については必須の構成ではなく、当該ストローク規制を行わない構成としてもよい。 - Stroke regulation at the time of direct teaching shown in the above embodiment is not an essential configuration, and a configuration in which the stroke regulation is not performed may be adopted.

・上記実施形態では、ロボット11を用いてワークWの研磨を行う構成について例示したが、一定の押圧力を加えた状態を維持しながらワークの表面に沿ってエンドエフェクタを移動させる動作を好適に実行できる点に鑑みれば、研磨以外の作業にロボット11を適用することも可能である。例えば、ロボット11を用いてワークの研削を行う構成としてもよい。なお、研磨や研削を行う対象については必ずしも面状部分に限定されるものではなく、例えばヘルメットのつばの先端部分等の線状部分を研磨や研削の対象とすることも可能であり、曲面状ではなく平面状となる部分を研磨や研削の対象とすることも可能である。また、ロボット11をアセンブリ工程に従事させてもよい。例えばウェザーストリップやトリム等の樹脂部材を溝部に組み付ける場合には、樹脂部材を一定の圧力で溝部へ押し付けながら押圧位置を当該溝部の長手方向へずらすといった作業が行われる。このような作業にロボット11を適用してもよい。 - In the above embodiment, the robot 11 is used to polish the workpiece W. However, it is preferable to move the end effector along the surface of the workpiece while maintaining a constant pressing force. The robot 11 can also be applied to work other than polishing if it can be performed. For example, the robot 11 may be used to grind the workpiece. In addition, the object to be polished or ground is not necessarily limited to a planar portion. It is also possible to subject the flat portion to polishing or grinding. Also, the robot 11 may be engaged in the assembly process. For example, when assembling a resin member such as a weatherstrip or trim into a groove, the resin member is pressed against the groove with a constant pressure while shifting the pressing position in the longitudinal direction of the groove. The robot 11 may be applied to such work.

<上記実施形態から抽出される発明群について>
以下、上記実施形態から抽出される発明群の特徴について、必要に応じて効果等を示しつつ説明する。なお以下においては、理解の容易のため、上記実施形態において対応する構成を括弧書き等で適宜示すが、この括弧書き等で示した具体的構成に限定されるものではない。
<Invention group extracted from the above embodiment>
Hereinafter, the features of the group of inventions extracted from the above-described embodiments will be described while showing effects and the like as necessary. In the following description, for ease of understanding, configurations corresponding to the above-described embodiments are appropriately shown in parentheses or the like, but are not limited to the specific configurations shown in parentheses or the like.

特徴1.アーム(アーム23)と、前記アームの先端(先端部24)側に配されたエンドエフェクタ(エンドエフェクタ42)と、前記アームと前記エンドエフェクタとの間に介在し、ワーク(ワークW)に対する前記エンドエフェクタの押圧力を一定となるように調整可能な押圧力調整機構(押圧力調整機構43)とを備え、前記押圧力調整機構が押圧力の調整に伴って伸縮することにより、前記アームの先端と前記エンドエフェクタとの相対距離が変化するように構成されたロボット(ロボット11)に適用され、前記ワークにおける面状又は線状の所定部分(ワークWの表面)に前記エンドエフェクタを当接させた状態を維持しながら当該エンドエフェクタを前記所定部分に沿うようにして移動させる所定の動きをダイレクトティーチングにより教示可能なロボット用の教示システムであって、
前記押圧力調整機構が起動している状況下にて前記ダイレクトティーチングが実行される構成となっており、
前記エンドエフェクタを前記所定部分に当接させた状態でユーザが動作位置の指定操作(位置取込ボタン129の操作)を行った場合に現在の動作位置の情報(各軸の角度)を取得し、取得した現在の動作位置の情報に基づいて前記所定の動きを教示するための教示データ(ツールセンタポイント用の制御点等)を設定する設定部(例えば設定支援装置61)を備え、
前記設定部は、前記動作位置の情報を取得した際の前記押圧力調整機構の状態が所定状態になっている場合と当該所定状態よりも収縮した状態となっている場合との何れの場合であっても、前記押圧力調整機構が前記ワークと前記エンドエフェクタとの当接に伴う押圧力の調整が発生していない待機状態(最長状態)となっているものとして又は前記押圧力調整機構の収縮を加味することなく、前記教示データを設定する教示システム。
Feature 1. an arm (arm 23), an end effector (end effector 42) disposed on the tip (tip 24) side of the arm, and an end effector interposed between the arm and the end effector, the above-mentioned end effector for the work (workpiece W). A pressing force adjusting mechanism (pressing force adjusting mechanism 43) capable of adjusting the pressing force of the end effector to be constant is provided. Applied to a robot (robot 11) configured to change the relative distance between the tip and the end effector, the end effector is brought into contact with a predetermined planar or linear portion (surface of the work W) of the work. A teaching system for a robot capable of teaching, by direct teaching, a predetermined movement to move the end effector along the predetermined portion while maintaining the state of the end effector,
The direct teaching is performed under the condition that the pressing force adjustment mechanism is activated,
Information on the current operating position (angle of each axis) is acquired when the user performs an operating position specifying operation (operating the position acquisition button 129) while the end effector is in contact with the predetermined portion. , a setting unit (for example, a setting support device 61) for setting teaching data (control points for tool center points, etc.) for teaching the predetermined motion based on the acquired information of the current motion position,
The setting unit determines whether the pressing force adjusting mechanism is in a predetermined state or in a contracted state more than the predetermined state when the information on the operating position is acquired. Even if there is, the pressing force adjusting mechanism is in a standby state (maximum state) in which the pressing force adjustment due to the contact between the work and the end effector does not occur, or the pressing force adjusting mechanism A teaching system for setting the teaching data without considering shrinkage.

本特徴に示す構成によれば、押圧力調整機構が押圧力の調整によって収縮している場合であっても、あたかも収縮していないかのようにして教示データが設定される。設定された教示データに従ってロボットを動作させる場合(自動運転時)には、制御上で想定している手先(例えばエンドエフェクタ)の位置等と実際の手先の位置等とにギャップが生じることとなる。敢えてこのようなギャップを生じさせることにより、自動運転により制御上で想定されている想定押圧位置に向けて手先を移動させる場合に、実際の手先の位置を想定上の手先の位置よりも先行させることができる。これにより、自動運転時には、ロボットの姿勢を変化させている途中で、すなわち想定押圧位置への到達前に、手先がワークに当たり、手先が当該想定押圧位置に向けて移動しようとする力(前進力)はワークを押圧する押圧力に変わることとなる。この際、例えば実際の押圧力が上記所定の押圧力を超えるような場合には、押圧力調整機構によって余剰な押圧力が吸収され、ワークが適切に押圧される。なお、上記ギャップを生じさせることは、自動運転時にエンドエフェクタとワークとの間に隙間が生じるといった不都合、すなわち両者が非接触となるといった不都合を生じにくくする上で有利である。これは、押圧力調整機能が上手く発揮されなくなることを抑制する上で好ましい。 According to the configuration shown in this feature, even if the pressing force adjustment mechanism contracts due to the adjustment of the pressing force, the teaching data is set as if it were not contracted. When the robot is operated according to the set teaching data (during automatic operation), there will be a gap between the position of the hand (for example, the end effector) assumed in the control and the actual position of the hand. . By deliberately creating such a gap, when the hand is moved toward the assumed pressure position assumed in the control by automatic operation, the actual position of the hand is made to precede the assumed position of the hand. be able to. As a result, during automatic operation, while the robot is changing its posture, that is, before it reaches the assumed pressing position, the hand touches the workpiece, and the force (advance force) that moves the hand toward the assumed pressing position ) will change to the pressing force that presses the workpiece. At this time, for example, when the actual pressing force exceeds the predetermined pressing force, the excessive pressing force is absorbed by the pressing force adjusting mechanism, and the workpiece is appropriately pressed. It should be noted that creating the above-mentioned gap is advantageous in that it is difficult to cause the inconvenience that a gap is generated between the end effector and the work during automatic operation, that is, that the two do not come into contact with each other. This is preferable in terms of preventing the pressing force adjusting function from becoming ineffective.

また、本特徴に示す構成によれば、押圧力調整機構が伸縮することでアームの先端とエンドエフェクタとの相対距離が変更される。言い換えれば、ダイレクトティーチング時にエンドエフェクタがワークに当接してから更に押し込まれたとしても、少なくとも押圧力調整機構によって相対距離が変更される(小さくなる)範囲内においては、自動運転時の実際の押圧力がダイレクトティーチング時の余計な押し込みに比例して高くなるといった事象を回避できる。つまり、所望とする押圧力となるように作業者が押し込みの程度をピンポイントで調整する必要がないため、当接確認→指定操作までの時間を短縮することができる。以上の理由から、ティーチングを簡易に且つ効率よく実施できる。これは、ティーチングの熟練度に対する要求を引き下げて、ロボットによる自動化を促進する上で好ましい。 Further, according to the configuration shown in this feature, the relative distance between the tip of the arm and the end effector is changed by expanding and contracting the pressing force adjusting mechanism. In other words, even if the end effector is pushed further after coming into contact with the workpiece during direct teaching, the actual pushing force during automatic operation will not be affected, at least within the range where the relative distance is changed (decreased) by the pushing force adjustment mechanism. It is possible to avoid the phenomenon that the pressure increases in proportion to the excessive pressing during direct teaching. In other words, since the operator does not need to pinpoint the degree of pressing so as to obtain a desired pressing force, it is possible to shorten the time from confirmation of contact to designation operation. For the above reasons, teaching can be performed easily and efficiently. This is preferable in lowering the teaching proficiency requirements and facilitating robotic automation.

なお、「一定」とは、押圧力が完全に一定になる場合だけでなく、ワークの加工や組付け等において許容できる誤差の範囲内での押圧力のばらつきを含む。因みに、「押圧力調整機構」に関する記載を「前記アームと前記エンドエフェクタとの間に介在し、ワークに対する前記エンドエフェクタの押圧力を所定値(所定の押圧力)となるように調整可能」としてもよい。 Note that "constant" includes not only the case where the pressing force is completely constant, but also variations in the pressing force within an allowable error range in machining, assembling, etc. of the workpiece. Incidentally, the description of the "pressing force adjusting mechanism" is described as "interposed between the arm and the end effector, and capable of adjusting the pressing force of the end effector against the workpiece to a predetermined value (predetermined pressing force)". good too.

特徴2.前記待機状態は、前記アームの先端と前記エンドエフェクタとの前記相対距離が最大となる状態である特徴1に記載の教示システム。 Feature 2. The teaching system according to feature 1, wherein the standby state is a state in which the relative distance between the tip of the arm and the end effector is maximized.

相対距離が最大となる状態(待機状態)に基づいて教示データを設定することにより、当該教示データに基づいてロボットが動作した際に、エンドエフェクタとワークとの間に隙間が生じるといった不都合が生じる機会を一層好適に減らすことができる。 By setting the teaching data based on the maximum relative distance (standby state), when the robot operates based on the teaching data, a gap may occur between the end effector and the workpiece. Opportunities can be reduced even better.

特徴3.前記教示データは、前記ロボットの手先の目標位置となる制御点(制御点CP等)を示すものであり、
各前記動作位置の情報を取得した際の前記押圧力調整機構が所定状態になっている場合と当該所定状態よりも収縮した状態となっている場合との何れの場合であっても、前記押圧力調整機構が前記ワークと前記エンドエフェクタとの当接に伴う押圧力の調整が発生していない待機状態(最長状態)となっているものとして又は前記押圧力調整機構の収縮を加味することなく、前記教示データが設定されることにより、前記制御点を前記所定部分における前記エンドエフェクタとの当接箇所(ワークWの表面)に対して前記エンドエフェクタによる押圧方向における先側に配する特徴1又は特徴2に記載の教示システム。
Feature 3. The teaching data indicates a control point (control point CP, etc.) as a target position of the hand of the robot,
Regardless of whether the pressing force adjusting mechanism is in a predetermined state or in a contracted state from the predetermined state when the information on each operating position is acquired, the pressing force adjustment mechanism Assuming that the pressure adjusting mechanism is in a standby state (maximum state) in which adjustment of the pressing force due to the contact between the work and the end effector does not occur, or without considering the contraction of the pressing force adjusting mechanism , by setting the teaching data, the control point is arranged on the front side in the pressing direction of the end effector with respect to the contact point (surface of the work W) with the end effector in the predetermined portion. Or the teaching system according to feature 2.

ロボットの手先の目標位置となる制御点がワークとエンドエフェクタとの当接箇所に対して押圧方向における先側に位置するようにして教示データが設定される。この制御点に合わせるようにしてロボットが動作すれば、必然的にエンドエフェクタがワークに当接した状態となる。このような構成とすれば、特徴1に示した技術的思想を好適に具現化できる。 The teaching data is set so that the control point, which is the target position of the hand of the robot, is located on the front side in the pressing direction with respect to the contact point between the workpiece and the end effector. If the robot operates in accordance with this control point, the end effector will inevitably come into contact with the workpiece. With such a configuration, the technical idea shown in feature 1 can be suitably embodied.

特徴4.前記ダイレクトティーチング中に前記押圧力調整機構が伸縮可能となるストローク範囲は、前記ロボットの自動運転中に前記押圧力調整機構が伸縮可能となるストローク範囲に含まれている特徴1乃至特徴3のいずれか1つに記載の教示システム。 Feature 4. Any of feature 1 to feature 3, wherein a stroke range in which the pressing force adjustment mechanism can extend and contract during the direct teaching is included in a stroke range in which the pressing force adjustment mechanism can extend and retract during automatic operation of the robot. A teaching system according to claim 1.

本特徴に示すように、ダイレクトティーチング中に押圧力調整機構が伸縮可能となるストローク範囲が自動運転中に押圧力調整機構が伸縮可能となるストローク範囲に含まれる構成とすることにより、ダイレクトティーチングにストローク範囲を考慮して指定したにも関わらず自動運転中に押圧力調整機構によるサポート外になる等して、ティーチングのやり直しが発生することを好適に抑制できる。 As shown in this feature, the stroke range in which the pressing force adjustment mechanism can extend and retract during direct teaching is included in the stroke range in which the pressing force adjustment mechanism can extend and retract during automatic operation. It is possible to suitably suppress the occurrence of re-teaching such as being out of the support by the pressing force adjustment mechanism during automatic operation even though the stroke range is specified in consideration of it.

特徴5.前記押圧力調整機構の状態として、前記アームの先端と前記エンドエフェクタとの前記相対距離が最長となる最長状態と、前記アームの先端と前記エンドエフェクタとの前記相対距離が最短となる最短状態と、それら最長状態及び最短状態の中間となる中間状態とを含み、
前記ダイレクトティーチング中は、前記押圧力調整機構の状態が前記最短状態と前記中間状態との間を遷移するようにして規制可能となっている特徴1乃至特徴4のいずれか1つに記載の教示システム。
Feature 5. The state of the pressing force adjustment mechanism includes a longest state in which the relative distance between the tip of the arm and the end effector is the longest, and a shortest state in which the relative distance between the tip of the arm and the end effector is the shortest. , and an intermediate state between the longest and shortest states,
Teaching according to any one of features 1 to 4, wherein during the direct teaching, the state of the pressing force adjustment mechanism can be regulated so as to transition between the shortest state and the intermediate state. system.

ワークの表面が僅かに湾曲していたり僅かに凹凸が生じていたりする場合には、ワークとエンドエフェクタとの距離が想定よりも大きくなる。このような場合に、伸張側でのサポートが困難となることは押圧力を一定にする機能を上手く発揮させることができない要因になる。この点、本特徴に示すように、ダイレクトティーチング中は最短状態~中間状態の範囲で押圧力調整機構が利用される構成とすれば、すなわち少し縮めておく構成とすれば、所定の動作を実行させる場合に伸張側でのサポートにある程度の余裕代を確保することができ、上記湾曲等への追従性を高めることができる。 If the surface of the work is slightly curved or uneven, the distance between the work and the end effector will be larger than expected. In such a case, the difficulty in providing support on the extension side is a factor in not being able to exhibit the function of keeping the pressing force constant. In this regard, as shown in this feature, if the pressing force adjustment mechanism is configured to be used in the range from the shortest state to the intermediate state during direct teaching, that is, if it is configured to be slightly shortened, a predetermined operation is executed. In this case, a certain amount of allowance can be secured for the support on the extension side, and the followability to the bending or the like can be improved.

なお、「中間状態」については、最長状態に近い状態や最短状態に近い状態としてもよいし、最長状態及び最短状態の真ん中の状態としてもよい。 Note that the "intermediate state" may be a state close to the longest state, a state close to the shortest state, or a state in the middle between the longest state and the shortest state.

特徴6.前記ロボットは、教示の対象となる対象ロボット(フォロワロボット11)であり、
ユーザが直接触れて操作することで姿勢を変更可能となるように構成された操作ロボット(リーダロボット111)と、
前記操作ロボットの姿勢に合わせて前記対象ロボットの姿勢を制御する制御部(コントローラ51及び設定支援装置61)と
を備え、
前記操作ロボットは、前記対象ロボットが有する前記エンドエフェクタ及び前記押圧力調整機構を不具備となっており、
前記操作ロボットには前記指定操作用の操作部(位置取込ボタン129)が設けられている特徴1乃至特徴5のいずれか1つに記載の教示システム。
Feature 6. The robot is a target robot (follower robot 11) to be taught,
an operation robot (leader robot 111) configured to be able to change its posture by being directly touched and operated by a user;
a control unit (controller 51 and setting support device 61) that controls the posture of the target robot according to the posture of the operating robot;
The operating robot is deficient in the end effector and the pressing force adjustment mechanism of the target robot,
The teaching system according to any one of features 1 to 5, wherein the operation robot is provided with an operation unit (position acquisition button 129) for the specified operation.

本特徴に示す構成によれば、対象ロボットを見ながら手元の操作ロボットを操作することで対象ロボットから離れた位置にて遠隔によるダイレクトティーチングが可能となる。これは、ユーザが手で触って動かすことが困難なロボットについてもダイレクトティーチングによる教示を可能とする上で好ましい。但し、このような手法では、遠くにある対象ロボットを目視しながら手元の操作ロボットを操作してエンドエフェクタの位置(対象ロボットの姿勢)を微調整することは困難となる。このような細かな作業が必須となることは、熟練度が高い作業者にとってもストレスとなる。ここで、特徴1等に示した技術的思想を適用すれば、適正な押圧力となる押し込み量にある程度の幅を持たせることができる。このようにして、ある程度の作業ばらつきを許容できる構成となれば、操作ロボットを用いて遠くからティーチングを実施する場合の不都合を好適に解消できる。 According to the configuration shown in this feature, remote direct teaching can be performed at a position away from the target robot by operating the operating robot at hand while looking at the target robot. This is preferable in terms of enabling teaching by direct teaching even for robots that are difficult for the user to touch and move. However, with such a method, it is difficult to finely adjust the position of the end effector (orientation of the target robot) by operating the operating robot at hand while viewing the target robot in the distance. It is stressful even for a highly skilled worker to have to perform such detailed work. Here, by applying the technical idea shown in feature 1 and the like, it is possible to provide a certain amount of latitude in the amount of pressing that provides an appropriate pressing force. In this way, if the configuration allows for a certain degree of work variation, it is possible to solve the problem of teaching from a distance using an operation robot.

特徴7.前記ダイレクトティーチング中に、前記押圧力調整機構の伸縮状態をユーザに報知する報知部(例えば表示画面やランプ)を備えている特徴1乃至特徴6のいずれか1つに記載の教示システム。 Feature 7. The teaching system according to any one of features 1 to 6, further comprising a notification unit (for example, a display screen or a lamp) that notifies a user of the expansion/contraction state of the pressing force adjustment mechanism during the direct teaching.

例えばエンドエフェクタが強くワークに押し付けられる等して押圧力調整機構が大きく縮んだ状態で動作位置が指定されると、自動運転時に押圧力調整機構が調整可能な範囲が圧縮側にて小さくなるように大きく偏ることになる。これはワークの個体差やワークの設置位置のずれ等を吸収する上で好ましくない。そこで、本特徴に示すように、押圧力調整機構の伸縮状態をユーザに報知すれば、ティーチング時に押圧力調整機構への配慮を促すことができるため、上記懸念の解消に寄与できる。なお、特徴6との組み合わせにおいては、ユーザが対象ロボットを見ながら操作を行うと想定されるため、当該対象ロボットに報知を設けることが好ましい。 For example, if the end effector is strongly pressed against the workpiece and the operating position is specified with the pressure force adjustment mechanism greatly compressed, the adjustment range of the pressure force adjustment mechanism during automatic operation will be reduced on the compression side. will deviate significantly from This is not preferable in terms of absorbing individual differences in workpieces, deviations in installation positions of workpieces, and the like. Therefore, as shown in this feature, if the user is notified of the expansion/contraction state of the pressing force adjustment mechanism, it is possible to encourage consideration of the pressing force adjustment mechanism during teaching, thereby contributing to the elimination of the above concerns. In addition, in combination with feature 6, since it is assumed that the user will operate while looking at the target robot, it is preferable to provide notification to the target robot.

特徴8.前記押圧力調整機構は、前記ワークに対する前記エンドエフェクタの押圧力を所定の押圧力となるように調整するものであり、
前記所定の押圧力を設定する押圧力設定部(ユニットコントローラ53)を備え、
前記ダイレクトティーチングが実行される場合と、前記ロボットが自動運転される場合とで、前記所定の押圧力を別々の値となるように設定可能となっている特徴1乃至特徴7のいずれか1つに記載の教示システム。
Feature 8. The pressing force adjustment mechanism adjusts the pressing force of the end effector against the workpiece to a predetermined pressing force,
A pressing force setting unit (unit controller 53) for setting the predetermined pressing force,
Any one of features 1 to 7, wherein the predetermined pressing force can be set to different values depending on whether the direct teaching is executed or the robot is automatically operated. The teaching system described in .

ダイレクトティーチングと自動運転とでは理想的な押圧力が異なる可能性がある。そこで、ダイレクトティーチングが実行される場合と、自動運転が実行される場合とで基準となる所定の押圧力(値)を個別に設定可能とすることで、ティーチング時の押圧力が過度に大きくなったり、過度に小さくなったりすることを抑制できる。 The ideal pressing force may differ between direct teaching and automatic operation. Therefore, by making it possible to set a predetermined reference pressing force (value) separately for when direct teaching is performed and when automatic operation is performed, the pressing force during teaching does not become excessively large. or excessively small.

なお、例えばダイレクトティーチングが実行される場合の所定の押圧力を、ロボットが自動運転される場合の所定の押圧力よりも低く設定するとよい。 For example, the predetermined pressing force when direct teaching is performed may be set lower than the predetermined pressing force when the robot is automatically operated.

特徴9.前記エンドエフェクタは回転可能に設けられており、回転した状態で前記ワークの前記所定部分に押し付けられることで当該所定部分を研削又は研磨するものである特徴1乃至特徴8のいずれか1つに記載の教示システム。 Feature 9. The end effector according to any one of features 1 to 8, wherein the end effector is rotatably provided, and is pressed against the predetermined portion of the workpiece in a rotated state to grind or polish the predetermined portion. teaching system.

特徴1等に示した技術的思想を適用すれば、ワークの所定部分をロボットによって切削又は研磨する場合の加工ムラを抑え、均一な加工が可能となる。このような機能を発揮させるには、動作位置の教示データを設定する際に、敢えて押圧力制御機構の収縮を加味しない構成とすることで、エンドエフェクタを所定部分に押し当てた状態とすることができる。言い換えれば、所定部分からエンドエフェクタが浮き上がる等して、部分的に加工が不十分になることを抑制できる。ここで、ティーチング時は、エンドエフェクタがワークに当たるようにして指定操作を行えばよく、押圧力調整機構を正常に作動させるための押し込み量の調整が不要であるため、作業の容易化及び効率化に寄与できる。 By applying the technical idea shown in feature 1 and the like, it is possible to suppress processing unevenness when a robot cuts or grinds a predetermined portion of a work, and to perform uniform processing. In order to exhibit such a function, when setting the teaching data of the operating position, the end effector should be in a state of being pressed against a predetermined portion by intentionally not considering the contraction of the pressing force control mechanism. can be done. In other words, it is possible to prevent the end effector from being lifted up from a predetermined portion, thereby preventing partial insufficient machining. Here, during teaching, it is only necessary to perform a specified operation with the end effector touching the work, and there is no need to adjust the amount of pushing force for normal operation of the pushing force adjusting mechanism, so work becomes easier and more efficient. can contribute to

特徴10.特徴1乃至特徴9の何れか1つに記載された教示システムに適用され、前記所定部分に前記エンドエフェクタを当接させた状態を維持しながら当該エンドエフェクタを前記所定部分に沿うようにして移動させる動きを前記ダイレクトティーチングにより教示する教示方法であって、
前記押圧力調整機構が起動している状況下にて、前記エンドエフェクタを前記所定部分に当接させた状態とし、
当該当接させた状態にて前記動作位置の指定操作を行う教示方法。
Feature 10. Applied to the teaching system according to any one of features 1 to 9, the end effector is moved along the predetermined portion while maintaining the state in which the end effector is in contact with the predetermined portion. A teaching method for teaching a movement to cause by the direct teaching,
The end effector is brought into contact with the predetermined portion under the condition that the pressing force adjustment mechanism is activated,
A teaching method for specifying the operation position in the contact state.

ダイレクトティーチング中は、エンドエフェクタを所定部分に到達させた状態で指示操作を行う場合に、エンドエフェクタを多少押し込み過ぎたとしても、その影響が教示データに及ぶことを抑制できる。これは、ティーチング作業の簡易化や効率化を図る上で好ましい。 During the direct teaching, even if the end effector is pressed too much when the instruction operation is performed with the end effector reaching a predetermined portion, the influence of the end effector on the teaching data can be suppressed. This is preferable in terms of simplification and efficiency of teaching work.

なお、本特徴に示す「当該当接させた状態にて前記動作位置の指定操作を行う」との記載を「当該当接させた状態且つ前記押圧力調整機構を収縮させた状態で前記動作位置の指定操作を行う」とすることも可能である。 It should be noted that the description "specifying operation of the operating position is performed in the contact state" shown in this feature is changed to "the operating position is performed in the contact state and the pressing force adjustment mechanism is contracted." It is also possible to say "perform the designation operation of

特徴11.アーム(アーム23)と、前記アームの先端(先端部24)側に配されたエンドエフェクタ(エンドエフェクタ42)と、前記アームと前記エンドエフェクタとの間に介在し、ワーク(ワークW)に対する前記エンドエフェクタの押圧力を一定となるように調整可能な押圧力調整機構(押圧力調整機構43)とを備え、前記押圧力調整機構が押圧力の調整に伴って伸縮することにより、前記アームの先端と前記エンドエフェクタとの相対距離が変化するように構成されたロボット(ロボット11)に適用され、前記ワークにおける面状又は線状の所定部分(ワークWの表面)に前記エンドエフェクタを当接させた状態を維持しながら当該エンドエフェクタを前記所定部分に沿うようにして移動させる所定の動きをダイレクトティーチングにより教示する教示方法であって、
前記押圧力調整機構が起動している状況下にて、前記エンドエフェクタを前記所定部分に当接させた状態とし、
前記エンドエフェクタを前記所定部分に当接させた状態で現在の動作位置の情報を取得し、
前記動作位置の情報を取得した際の前記押圧力調整機構の状態が所定状態になっている場合と当該所定状態よりも収縮した状態となっている場合との何れの場合であっても、前記押圧力調整機構が前記ワークと前記エンドエフェクタとの当接に伴う押圧力の調整が発生していない待機状態となっているものとして又は前記押圧力調整機構の収縮を加味することなく、前記所定の動きを教示するための教示データを設定する教示システム。
Feature 11. an arm (arm 23), an end effector (end effector 42) disposed on the tip (tip 24) side of the arm, and an end effector interposed between the arm and the end effector, the above-mentioned end effector for the work (workpiece W). A pressing force adjusting mechanism (pressing force adjusting mechanism 43) capable of adjusting the pressing force of the end effector to be constant is provided. Applied to a robot (robot 11) configured to change the relative distance between the tip and the end effector, the end effector is brought into contact with a predetermined planar or linear portion (surface of the work W) of the work. A teaching method for teaching, by direct teaching, a predetermined movement to move the end effector along the predetermined portion while maintaining the state of the end effector,
The end effector is brought into contact with the predetermined portion under the condition that the pressing force adjustment mechanism is activated,
Acquiring information on a current operating position while the end effector is in contact with the predetermined portion;
Regardless of whether the pressing force adjusting mechanism is in a predetermined state or in a contracted state more than the predetermined state when the information on the operating position is acquired, the Assuming that the pressing force adjustment mechanism is in a standby state in which adjustment of the pressing force due to contact between the work and the end effector does not occur, or without considering the contraction of the pressing force adjustment mechanism, the predetermined A teaching system that sets teaching data for teaching the movement of the

ダイレクトティーチング中は、エンドエフェクタを所定部分に到達させた状態で指示操作を行う場合に、エンドエフェクタを多少押し込み過ぎたとしても、その影響が教示データに及ぶことを抑制できる。これは、ティーチング作業の簡易化や効率化を図る上で好ましい。 During the direct teaching, even if the end effector is pressed too much when the instruction operation is performed with the end effector reaching a predetermined portion, the influence of the end effector on the teaching data can be suppressed. This is preferable in terms of simplification and efficiency of teaching work.

特徴12.前記押圧力調整機構の状態として、前記アームの先端と前記エンドエフェクタとの前記相対距離が最長となる最長状態と、前記アームの先端と前記エンドエフェクタとの前記相対距離が最短となる最短状態と、それら最長状態及び最短状態の中間となる中間状態とが含まれており、
前記押圧力調整機構を前記中間状態とし、当該中間状態からの前記最長状態への遷移を規制したまま、前記ダイレクトティーチングを実行する特徴10又は特徴11に記載の教示方法。
Feature 12. The state of the pressing force adjustment mechanism includes a longest state in which the relative distance between the tip of the arm and the end effector is the longest, and a shortest state in which the relative distance between the tip of the arm and the end effector is the shortest. , intermediate states between the longest and shortest states,
The teaching method according to feature 10 or feature 11, wherein the pressing force adjusting mechanism is placed in the intermediate state, and the direct teaching is performed while the transition from the intermediate state to the maximum state is regulated.

本特徴に示すように押圧力調整機構を中間状態としておくことには以下のメリットがある。すなわち、若干圧縮させた状態で動作位置が教示されるため、押圧力が低下した場合であっても押圧力調整機構が伸張する余地が生じる。これにより、ワークの設置位置のずれやワークの個体差等によって、エンドエフェクタが所定部分から浮き上がりそうな場合であっても、当該所定部分との当接を好適に担保できる。 Setting the pressing force adjusting mechanism in the intermediate state as shown in this feature has the following merits. That is, since the operating position is taught in a slightly compressed state, there is room for the pressing force adjusting mechanism to expand even when the pressing force is reduced. As a result, even if the end effector is likely to be lifted from the predetermined portion due to deviation of the installation position of the work, individual differences in the work, or the like, it is possible to ensure proper contact with the predetermined portion.

なお、ユーザが手動で中間状態としてもよいし、ティーチングモードとなった場合に自動で中間状態となる構成としてもよい。 The intermediate state may be set manually by the user, or the intermediate state may be automatically set when the teaching mode is set.

特徴13.前記最長状態から前記中間状態に遷移させる場合のストロークは、前記中間状態から前記最短状態に遷移させる場合のストロークよりも小さい特徴12に記載の教示方法。 Feature 13. 13. The teaching method according to feature 12, wherein a stroke for transitioning from the longest state to the intermediate state is smaller than a stroke for transitioning from the intermediate state to the shortest state.

本特徴に示す構成によれば、特徴10等に示した効果を発揮させつつ、ティーチング時の押し込み量の許容幅が圧迫されることを抑制できる。 According to the configuration shown in this feature, it is possible to exhibit the effect shown in feature 10 and the like, while suppressing pressure on the permissible width of the pushing amount during teaching.

10…ロボットシステム、11…ロボット(フォロワロボット)、21…ロボット本体、23…アーム、24…先端部、41…先端ユニット、42…エンドエフェクタ、43…押圧力調整機構、46…規制部材、51…コントローラ、61…教示装置、62…制御部、63…メモリ、111…ロボット(リーダロボット)、129…位置取込ボタン、CL…軸線、W…ワーク。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10... Robot system, 11... Robot (follower robot), 21... Robot main body, 23... Arm, 24... Tip part, 41... Tip unit, 42... End effector, 43... Pressure adjusting mechanism, 46... Regulating member, 51 Controller, 61: Teaching device, 62: Control section, 63: Memory, 111: Robot (leader robot), 129: Position acquisition button, CL: Axis, W: Work.

Claims (2)

アームと、前記アームの先端側に配されロボットの手先を構成するエンドエフェクタと、ワークに対する前記エンドエフェクタの押圧力を所定値となるように調整可能な押圧力調整機構とを備え、前記押圧力調整機構が押圧力の調整に伴って伸縮することにより、前記エンドエフェクタにて前記ワークに当接する部分と前記アームの先端との相対距離が変化するように構成されたロボットに適用され、前記ワークにおける面状又は線状の所定部分に前記エンドエフェクタを当接させた状態を維持しながら当該エンドエフェクタを前記所定部分に沿うようにして移動させる動きをダイレクトティーチングにより教示可能なロボット用の教示システムであって、
ロボット運転時に加えて前記ダイレクトティーチング時にも前記押圧力調整機構を伸縮させることが可能な構成となっており、
前記押圧力調整機構に前記ワークと前記エンドエフェクタとの当接に伴う収縮が発生している状況下にてユーザが取得操作を行った場合に、前記ロボットにおける各軸の回転角度を示す情報を取得し、前記ロボット運転時に前記手先を移動させる制御点を示す教示データを、それら回転角度を示す情報と押圧力の前記調整に伴う収縮が発生していない状態となっている場合の前記押圧調整機構の長さを示す情報とに基づいて設定する設定部を備えている教示システム。
an arm, an end effector disposed on the distal end side of the arm and constituting a hand of the robot, and a pressing force adjustment mechanism capable of adjusting the pressing force of the end effector against a workpiece to a predetermined value, wherein the pressing force The robot is configured such that the relative distance between the portion of the end effector that contacts the work and the tip of the arm changes as the adjustment mechanism expands and contracts along with the adjustment of the pressing force. A teaching system for a robot that can teach, by direct teaching, the movement of moving the end effector along the predetermined portion while maintaining the state in which the end effector is in contact with the predetermined portion of the planar or linear shape of and
The pressing force adjustment mechanism can be extended and contracted during direct teaching as well as during robot operation,
Information indicating the rotation angle of each axis of the robot when the user performs an acquisition operation in a situation where the pressing force adjustment mechanism contracts due to the contact between the work and the end effector. Acquired teaching data indicating control points for moving the hand during operation of the robot, information indicating the angle of rotation, and information indicating the adjustment of the pressing force when contraction has not occurred . A teaching system comprising a setting unit for setting based on information indicating the length of a pressing force adjusting mechanism.
アームと、前記アームの先端側に配されロボットの手先を構成するエンドエフェクタと、ワークに対する前記エンドエフェクタの押圧力を所定値となるように調整可能な押圧力調整機構とを備え、前記押圧力調整機構が押圧力の調整に伴って伸縮することにより、前記エンドエフェクタにて前記ワークに当接する部分と前記アームの先端との相対距離が変化するように構成されたロボットに適用され、前記ワークにおける面状又は線状の所定部分に前記エンドエフェクタを当接させた状態を維持しながら当該エンドエフェクタを前記所定部分に沿うようにして移動させる動きをダイレクトティーチングにより教示する教示方法であって、
前記押圧力調整機構を伸縮させることが可能となっている状況下にて、前記エンドエフェクタを前記所定部分に当接させた状態とし、
前記エンドエフェクタを前記所定部分に当接させた状態で前記ロボットの各軸の回転角度を示す情報を取得し、
前記ロボット運転時に前記手先を移動させる制御点を示す教示データを、それら回転角度を示す情報と押圧力の前記調整に伴う収縮が発生していない状態となっている場合の前記押圧調整機構の長さを示す情報とに基づいて設定する教示方法。
an arm, an end effector disposed on the distal end side of the arm and constituting a hand of the robot, and a pressing force adjustment mechanism capable of adjusting the pressing force of the end effector against a workpiece to a predetermined value, wherein the pressing force The robot is configured such that the relative distance between the portion of the end effector that contacts the work and the tip of the arm changes as the adjustment mechanism expands and contracts along with the adjustment of the pressing force. A teaching method for teaching by direct teaching the movement of moving the end effector along the predetermined portion while maintaining the state in which the end effector is in contact with the predetermined portion of the planar or linear shape in
The end effector is brought into contact with the predetermined portion under the condition that the pressing force adjustment mechanism can be expanded and contracted,
Acquiring information indicating a rotation angle of each axis of the robot while the end effector is in contact with the predetermined portion;
The teaching data indicating the control points for moving the hand during operation of the robot, the information indicating the rotation angle, and the adjustment of the pressing force when contraction associated with the adjustment of the pressing force is not occurring. A teaching method that is set based on information indicating the length of the mechanism.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011041992A (en) 2009-08-19 2011-03-03 Fanuc Ltd Machining robot system
JP2017074669A (en) 2015-10-14 2017-04-20 株式会社リコー Manipulator control device, manipulator drive device, and robot system
JP2017177279A (en) 2016-03-30 2017-10-05 株式会社Ihi Robot system and robot controlling method
JP2020203364A (en) 2019-06-19 2020-12-24 株式会社Ihi Robot control device, robot control system and teaching method

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH042461A (en) * 1990-04-16 1992-01-07 Enshu Ltd Preparation of shape model data for die face and pattern operation

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011041992A (en) 2009-08-19 2011-03-03 Fanuc Ltd Machining robot system
JP2017074669A (en) 2015-10-14 2017-04-20 株式会社リコー Manipulator control device, manipulator drive device, and robot system
JP2017177279A (en) 2016-03-30 2017-10-05 株式会社Ihi Robot system and robot controlling method
JP2020203364A (en) 2019-06-19 2020-12-24 株式会社Ihi Robot control device, robot control system and teaching method

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