特許ウォッチ

公開番号2025151620
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-09
出願番号2024053141
出願日2024-03-28
発明の名称ロボットの制御方法
出願人株式会社ライズ電子,シー・ケィ・ケー株式会社
代理人個人
主分類B25J 9/10 20060101AFI20251002BHJP(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】生産ラインや加工システム等における単位時間あたりの加工効率の低下を抑制し得るロボットの制御方法を提供する。
【解決手段】ワーク出し処理(S103)では、パレットに載置された加工前のワークに対しそのワーク軸とアクチュエータが回動可能な第6軸とが直交するようにワークの中間部をアクチュエータで把持した後、当該ワークを加工空間内に移動させて加工空間内の所定位置に位置させる。ワーク回転処理(S107)では、所定位置に位置するワークを把持したアクチュエータが第6軸で回転することなく手首と一緒にワーク軸を中心に旋回するように、手首、第2アーム、第1アームおよびボディを制御する。ワーク戻し処理(S111)では、ワーク回転処理(S107)で提供される期間内に加工された加工後のワークを別のパレットに移動させて載置する。
【選択図】図6
特許請求の範囲【請求項１】
設置面に設置される基部と、前記設置面に垂直な第１軸を中心に回動可能に前記基部に支持される胴部と、前記第１軸に直交する第２軸を中心に揺動可能に基端側が前記胴部に支持される第１腕部と、前記第２軸に平行な第３軸を中心に揺動可能に基端側が前記第１腕部の先端側に支持されると共に前記第３軸に直交する第４軸を中心に先端側が回動可能な第２腕部と、前記第２腕部に対しオフセットして配置され前記第４軸に直交する第５軸を中心に揺動可能に基端側が前記第２腕部に支持される手首部と、前記第５軸に直交する第６軸を中心に回動可能に前記手首部の先端に設けられる把持部と、を少なくとも備えている垂直多関節型のロボットの制御方法であって、
パレットに載置された加工前の棒状のワークに対しそのワーク軸と前記第６軸とが直交するように前記ワークの中間部を前記把持部で把持した後、当該ワークを加工空間内に移動させて前記加工空間内の所定位置に位置させる第１ステップと、
前記所定位置に位置する前記ワークを把持した前記把持部が前記第６軸で回転することなく前記手首部と一緒に前記ワーク軸を中心に旋回するように、前記手首部を前記第５軸で揺動させ、前記第２腕部を前記第４軸で所定方向に回転させると共に前記第３軸で揺動させ、前記第１腕部を前記第２軸で揺動させ、前記胴部を前記第１軸で回動させて、前記所定位置において前記ワーク軸で回転する前記ワークに対して所定の加工を可能にする期間を提供する第２ステップと、
前記所定位置において前記把持部に把持されている加工後の前記ワークを前記パレットまたは別のパレットに移動させて載置する第３ステップと、
を含む、ことを特徴とするロボットの制御方法。
続きを表示（約 480 文字）【請求項２】
前記第１ステップでは、前記ワークが前記把持部に把持されてから前記所定位置に移動されるまでの間において、前記第２腕部が前記所定方向と反対方向に前記第４軸で回転する、ことを特徴とする請求項１に記載のロボットの制御方法。
【請求項３】
前記第３ステップでは、前記加工後のワークが前記把持部に把持されてから前記パレットまたは前記別のパレットに移動されるまでの間において、前記第２腕部が前記所定方向と反対方向に前記第４軸で回転する、ことを特徴とする請求項１に記載のロボットの制御方法。
【請求項４】
前記所定位置は、前記加工空間内において予め定められた加工基準軸に対し同軸に位置する所定角０度から、前記加工基準軸に対し直交に位置する所定角９０度までの範囲内において定められる、ことを特徴とする請求項１～３のいずれか一項に記載のロボットの制御方法。
【請求項５】
請求項１～３のいずれか一項に記載のロボットの制御方法を、前記ロボットを制御するコンピュータに実行させることを特徴とする制御プログラム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロボットの制御方法に関し、典型的には、垂直多関節型のロボットに対するものである。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
垂直多関節型のロボットとして、例えば、下記の特許文献１，２に開示されるものがある。この種のロボットは、水平多関節型のロボットや座標軸型のロボットに比べて自由度が高くて動作領域が広い。そのため、産業用ロボットとして、工場の生産ラインや加工システム等において、搬送用、溶接用、塗装用等の様々な用途に使用されている。
【０００３】
ところで、ロボットが搬送するワークのなかには、細長い棒形状を有するものがある。垂直多関節型のロボットがこのような棒状のワークを搬送する場合、例えば、そのワーク軸の軸方向や径方向からロボットハンドを当該ワークに接近させて把持する。このようなワークに対するハンドのアプローチは、次工程に対するワークの受け渡しを極力円滑にする必要から、搬送先におけるワークの取り扱い状態を考慮した態様にすることが多い。
【０００４】
例えば、搬送先の、パレット上に横に寝かせたりポケット内に縦に立てたりした状態でワークを次工程に受け渡す場合には、ワークに対してワーク軸の径方向からハンドを接近させてワークの中間部やその付近を把持する。軸方向からアプローチしてワークの端部を把持するよりも径方向からアプローチした方が把持可能な範囲（ワークの中間部付近等）が広くなり、またワークを横に寝かせた状態で載置し易いからである。
【０００５】
一方、次工程の都合から、例えば、搬送先においてワーク軸を中心にワークを回転させる必要がある場合には、軸方向からハンドを接近させて当該ワークの端部を把持する。ロボットハンドが取り付けられる手首は、その軸を中心に回動可能な構成を有するものが多いため、軸方向からワークの端部を掴んだハンドを手首の軸で回転させることによって、ワーク軸を中心にワークを容易に回転させ得るからである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特開２０１２－１３９７６２号公報
特開２０２４－９１６７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、次工程の都合から搬送先においてワーク軸を中心にワークを回転させる必要がある場合であっても、ワークの端部をロボットハンドで掴むことができないケースがある。例えば、把持位置に該当するワークの端部にハンドが触れるとその効果や機能が損なわれ得る溶剤や薬剤等が塗布されているケースや、品質管理上、ワークの端部が非接触領域に設定されているケース等においては、当該端部をハンドで掴むことができない。
【０００８】
このようなケースにおいては、例えば、ワーク軸の径方向からハンドを接近させてワークの中間部付近を把持して一旦、中継テーブルまで搬送して当該端部（一端部）がテーブル面に接触しないように横に寝かせて載置した後、そのワークの反対側の他端部を軸方向から掴み直して搬送する方法が考えられる。これにより、把持位置を掴むことが許容されているケースと同様に、次工程においてワーク軸を中心にワークを容易に回転させることが可能になる。
【０００９】
ところが、このような中継テーブルを介してロボットハンドでワークを掴み直す方法を採用した場合、中継テーブルにワークの載置する時間と把持し直す時間とが加わるため、ハンドによるワークの搬送時間が長くなってしまい、生産ラインや加工システムにおける単位時間あたりの加工効率が低下するという新たな問題が発生し得る。
【００１０】
本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、生産ラインや加工システム等における単位時間あたりの加工効率の低下を抑制し得るロボットの制御方法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】
（【００１１】以降は省略されています）

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