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公開番号2025014633
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-30
出願番号2023117344
出願日2023-07-19
発明の名称ロボット制御装置、キャリブレーション方法及びそれに用いられるセンサ装置
出願人株式会社ダイヘン
代理人個人,個人,個人,個人,個人
主分類B25J 9/22 20060101AFI20250123BHJP(手工具;可搬型動力工具;手工具用の柄;作業場設備;マニプレータ)
要約【課題】ロボットとセンサとの位置関係を適切に算出することができるロボット制御装置、キャリブレーション方法及びそれに用いられるセンサ装置を提供することである。
【解決手段】ロボット制御装置100は、ロボット10における所定の基準点Tを中心とする円弧形状を一部に構成する当該ロボット10を動作させるロボット制御手段110と、ロボット10を動作させることにより、円弧形状の一部をセンサ装置20に設けられているセンサ21,22により複数回検知する検知手段120と、検知手段120によって検知された際の基準点Tの複数の位置T1～T3を取得する基準点位置取得手段130と、複数の位置T1～T3に基づいて、センサ21,22の位置を算出するセンサ位置算出手段140と、を備える。
【選択図】図7
特許請求の範囲【請求項１】
ロボットの動作を制御するロボット制御装置であって、
ロボットにおける所定の基準点を中心とする円弧形状を一部に構成する当該ロボットを動作させるロボット制御手段と、
前記ロボット制御手段によって前記ロボットを動作させることにより、前記円弧形状の一部をセンサ装置に設けられているセンサにより複数回検知する検知手段と、
前記検知手段によって検知された際の前記基準点の複数の位置を取得する基準点位置取得手段と、
前記複数の位置に基づいて、前記センサの位置を算出するセンサ位置算出手段と、を備える、
ロボット制御装置。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記センサ位置算出手段は、前記センサにより検知された際の前記基準点の少なくとも２つの位置、及び前記円弧形状を一部に含むように構成される円の直径に基づいて、前記センサの位置を算出する、
請求項１に記載のロボット制御装置。
【請求項３】
前記センサ位置算出手段は、前記センサにより検知された際の前記基準点の少なくとも３つの位置に基づいて、前記センサの位置を算出する、
請求項１に記載のロボット制御装置。
【請求項４】
前記ロボット制御手段は、
前記基準点の位置と、前記センサ位置算出手段によって算出された前記センサの位置とに基づいて、前記センサ装置を保持するように前記ロボットを動作させ、
前記基準点の位置と前記センサの位置との相対位置を把握する、
請求項１に記載のロボット制御装置。
【請求項５】
ロボットの動作を制御するロボット制御装置が実行するキャリブレーション方法であって、
ロボットにおける所定の基準点を中心とする円弧形状を一部に構成する当該ロボットを動作させるロボット制御ステップと、
前記ロボット制御ステップにおいて前記ロボットを動作させることにより、前記円弧形状の一部をセンサ装置に設けられているセンサにより複数回検知する検知ステップと、
前記検知ステップで検知された際の前記基準点の複数の位置を取得する基準点位置取得ステップと、
前記複数の位置に基づいて、前記センサの位置を算出するセンサ位置算出ステップと、を含む、
キャリブレーション方法。
【請求項６】
ロボットの動作を制御するロボット制御装置が実行するキャリブレーション方法に用いられるセンサ装置であって、
前記キャリブレーション方法は、
ロボットにおける所定の基準点を中心とする円弧形状を一部に構成する当該ロボットを動作させるロボット制御ステップと、
前記ロボット制御ステップにおいて前記ロボットを動作させることにより、前記円弧形状の一部を当該センサ装置に設けられているセンサにより複数回検知する検知ステップと、
前記検知ステップで検知された際の前記基準点の複数の位置を取得する基準点位置取得ステップと、
前記複数の位置に基づいて、前記センサの位置を算出するセンサ位置算出ステップと、を含む、
センサ装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロボット制御装置、キャリブレーション方法及びそれに用いられるセンサ装置に関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、産業界において、多くのロボットが普及している。当該ロボットは、例えば、電子部品及び機械部品の組み立て、溶接及び搬送等に用いられ、工場の生産ラインの効率化及び自動化が図られている。
【０００３】
半導体製造装置に用いられるウエハを搬送する搬送ロボットでは、ウエハを適切な位置へ搬送するためのティーチングを行うが、その精度は、操作者の知識及び熟練度などに依存し、また、操作者の作業スペースが十分に確保できない程の省スペース化が求められている場合もあるため、ティーチングの自動化が図られている。
【０００４】
例えば、搬送ロボットにカメラ又はセンサを取り付けて、当該搬送ロボットと目標位置との位置関係、及び障害物などの周辺環境を把握して、対象物を適切に目標位置まで搬送する技術が知られている。
【０００５】
特許文献１では、３つの光学センサが設けられた基板型治具がハンドにより保持された状態で、基板保持部を回転させることにより当該基板保持部上に予め設けられている目印の円周状の回転軌跡を形成する。そして、３つの光学センサからそれぞれ得られた回転軌跡に対する相対位置に基づいて、ハンドの基板保持部に対する平面視における相対位置を算出する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特開２０２２－１４８２３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１では、ハンドにより保持された基板型治具に設けられた３つの光学センサにより得られた相対位置に基づいて、ハンドと基板保持部との相対位置を算出しているが、ハンドと３つの光学センサとの位置関係については、何ら開示されていない。
【０００８】
３つの光学センサが基板型治具に設けられる際に、ズレたり、個体バラツキがあったりすることが考えられ、また、ハンドにより基板型治具が保持される際も、ズレたりする場合が考えられる。すなわち、ハンドと３つの光学センサとの位置関係がズレてしまい、その結果、ハンド（ロボット）の基板保持部（例えば、基板を設置する目標位置など）に対する位置が適切に算出できないという問題がある。
【０００９】
そこで、本発明は、ロボットとセンサとの位置関係を適切に算出することができるロボット制御装置、キャリブレーション方法及びそれに用いられるセンサ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一態様に係るロボット制御装置は、ロボットの動作を制御するロボット制御装置であって、ロボットにおける所定の基準点を中心とする円弧形状を一部に構成する当該ロボットを動作させるロボット制御手段と、ロボット制御手段によってロボットを動作させることにより、円弧形状の一部をセンサ装置に設けられているセンサにより複数回検知する検知手段と、検知手段によって検知された際の基準点の複数の位置を取得する基準点位置取得手段と、複数の位置に基づいて、センサの位置を算出するセンサ位置算出手段と、を備える。
（【００１１】以降は省略されています）

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