[发明专利]机器人的示教方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种对工业用机器人的动作进行示教的方法，本发明尤其涉及一种具有工件定位用的转动换位器(positioner)的焊接机器人等机器人的示教方法。

背景技术

近年，利用工业用机器人进行焊接或涂装、去飞边、切断等各种作业的情况越来越多。另外，从作业质量、作业效率的观点出发，一边使把持工件的转动换位器(工件定位装置)动作，一边使机器人动作的作业越来越多。

对在转动换位器上设置了工件的机器人进行示教的情况下，有时对于曲率变化的焊接线或含有折线的焊接线，为避免焊接缺陷而进行连续的焊接。此时，从机器人的动作范围、焊接质量的观点出发，一般在曲率变化处或弯曲处的前后一边使转动换位器动作一边进行焊接。

此时，在折线部或曲率大的部位，转动换位器产生急剧的变化。例如，若按照将如图10的从“状态1”到“状态3”那样弯曲成直角的焊接线W1、W2总是保持水平的方式设置示教点1～4，则如“状态3”所示，在弯曲处(示教点2、3之间)转动换位器产生急剧的变化。实际上，通过动作速度限制器等保护机构，转动换位器停止或变为以速度极限(speedlimit)进行动作。因此，为了不超过速度极限，在曲率部、弯曲处的前后作为示教点重新手动设定转动换位器开始动作的位置及动作结束的位置。

图11的“状态1”到“状态5”表示了如上所述重新设定示教点的一个例子。在该例子中，同图10的情况，以将焊接线W1、W2总是保持水平的方式设定示教点。图11中的示教点1、5分别对应于图10中的示教点1、4，图11中的示教点3对应于图10中的示教点2、3。图11中的示教点2、4是以转动换位器可以动作的方式设定的示教点。具体地说，在图11的例子中，在示教点2处转动换位器开始与机器人同步动作，该同步动作在示教点4结束(转动换位器的动作开始位置是示教点2，动作结束位置是示教点4)。

在示教操作者设定转动换位器的动作开始位置和动作结束位置的方法中，实际需要确认以转动换位器与机器人的同步动作是否可以实现不超过速度极限的示教点。进行该同步动作的区间因为偏离了本来的高质量的焊接条件，所以优选尽量设定为短的区间。但是，若该区间过短，则产生超过速度极限的动作。在超过速度极限的情况下，即使机器人或转动换位器不停止，也因为不能实现设定的焊接条件的焊接速度而引起焊接质量的下降。因此，以一边反复试行错误，一边尽量缩短该区间且使速度不超过速度极限的方式设定进行转动换位器同步的区间的示教点。因此，花费大量的劳动力和时间。

发明内容

本发明鉴于上述问题，在进行机器人与转动换位器的同步的焊接等作业的启示下，提供一种自动生成合适的转动换位器同步的示教点的方法。另外，本发明通过对于已经生成的示教数据，自动地检查是否设定了合适的转动换位器同步的示教点并向作业者显示检查结果，谋求示教的作业时间的缩短和焊接质量等作业质量的提高。

本发明的第一方式，为达到上述目的，在进行机器人的示教(teaching)时，通过在作业轨迹的曲率部或弯曲点的前后设定转动换位器应该取的位置、姿势，根据转动换位器的驱动装置的最大速度或额定速度、加减速模式，求出移动动作所需要的动作时间，根据相对于曲率部或弯曲点的前后区间的作业轨迹的作业速度(焊接速度)，求出转动换位器的动作所需要的作业轨迹的长度，设为与转动换位器进行同步的连动区间，自动地设定示教点使得成为求出的轨迹长度，由此实现具有转动换位器的机器人的示教所需要的劳动力和时间的减少。

即，本发明的第一方式提供一种机器人的示教方法，一边使转动换位器动作一边进行作业，其中，

通过下式预先求出所述转动换位器从动作开始位置到动作结束位置的动作时间，

通过在包含所述转动换位器的动作在内的区间中相对于工件的作业速度上乘以从所述转动换位器的动作开始位置到动作结束位置的动作时间，求出转动换位器动作所需要的相对于工件的作业轨迹的长度，

设定机器人和转动换位器的连动开始位置及连动结束位置，使所述转动换位器在所述动作开始位置到所述动作结束位置这一区间内的相对于所述工件的作业轨迹的长度大于等于所述转动换位器动作所需要的作业轨迹的长度，

t＝max(t_i)…(i＝1，2，…)