[發(fā)明專(zhuān)利]加工用機(jī)器人程序的制作裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810186007.1
• 申請(qǐng)日: 2008-12-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101493682A
• 公開(kāi)（公告）日: 2009-07-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 長(zhǎng)塚嘉治;井上幸三;后平寬之
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 發(fā)那科株式會(huì)社
• 主分類(lèi)號(hào): G05B19/19
• 分類(lèi)號(hào): G05B19/19;G05B19/4093
• 代理公司: 北京銀龍知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 許 靜

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及用于使用機(jī)器人進(jìn)行切飛邊等的加工的加工用機(jī)器人程序的制作裝置。

背景技術(shù)

歷來(lái)，在用具有視覺(jué)傳感器的機(jī)器人系統(tǒng)檢測(cè)工件的位置姿勢(shì)進(jìn)行加工的場(chǎng)合，用視覺(jué)傳感器拍攝工件的形狀的特征的地方，計(jì)算和作為基準(zhǔn)的工件圖像之間的位置的變化量，修正加工用程序的各示教點(diǎn)，由此進(jìn)行吸收工件的配置誤差的加工。

另外，在機(jī)器人上安裝視覺(jué)傳感器進(jìn)行工件的拍攝的場(chǎng)合，為制作使機(jī)器人移動(dòng)到拍攝位置的程序，也有一邊通過(guò)慢進(jìn)操作等微調(diào)整視覺(jué)傳感器能夠拍攝工件的位置姿勢(shì)一邊進(jìn)行的技術(shù)。進(jìn)而，也有不用視覺(jué)傳感器檢測(cè)對(duì)于工件加工面的基準(zhǔn)面的高度，不修正機(jī)器人的刀具的位置姿勢(shì)來(lái)對(duì)工件進(jìn)行加工的方法。

另外，關(guān)于用機(jī)器人進(jìn)行切飛邊的技術(shù)，也提出了各種提案。例如，在特開(kāi)平5-31659號(hào)公報(bào)中，公開(kāi)了活用工件的理想形狀等的設(shè)計(jì)信息，僅對(duì)飛邊發(fā)生的區(qū)域能夠進(jìn)行視覺(jué)識(shí)別的切飛邊方法及裝置。另外，在特開(kāi)平5-165509號(hào)公報(bào)中，公開(kāi)了為謀求作業(yè)的簡(jiǎn)單化·離線(xiàn)化，根據(jù)用CAD系統(tǒng)等制作的具有自由曲線(xiàn)部分的畫(huà)面信息生成機(jī)器人路徑的技術(shù)。進(jìn)而在特開(kāi)平5-233048號(hào)公報(bào)中，還公開(kāi)了把具有復(fù)雜的形狀的棱線(xiàn)的多種工件作為對(duì)象、生成用于切/磨飛邊作業(yè)的路徑示教數(shù)據(jù)的技術(shù)。

在現(xiàn)有的技術(shù)中，能夠用視覺(jué)傳感器檢測(cè)工件的位置及姿勢(shì)，考慮工件的配置誤差來(lái)進(jìn)行加工，但是不能連工件自身的制作誤差亦即形狀誤差一起考慮來(lái)進(jìn)行加工，因此機(jī)器人的刀具不能沿實(shí)際的工件形狀那樣進(jìn)行正確的加工。

另外，在機(jī)器人上安裝視覺(jué)傳感器進(jìn)行工件的拍攝的場(chǎng)合，為決定拍攝位置，需要一邊微調(diào)整機(jī)器人的位置及姿勢(shì)一邊進(jìn)行示教，需要非常多的工時(shí)。

再者，在不修正機(jī)器人的刀具的位置及姿勢(shì)進(jìn)行加工的場(chǎng)合，有時(shí)刀具和工件干涉而不能加工。

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明的目的是，提供一種加工用機(jī)器人程序制作裝置，其就其具有視覺(jué)傳感器的機(jī)器人系統(tǒng)來(lái)說(shuō)能夠吸收工件的形狀誤差，而且有助于大幅削減示教作業(yè)需要的工時(shí)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種加工用機(jī)器人程序制作裝置，其在畫(huà)面上顯示機(jī)器人、工件以及視覺(jué)傳感器的三維模型，制作用于機(jī)器人對(duì)于工件進(jìn)行加工的加工用程序，具有：加工線(xiàn)指定部，其在畫(huà)面上對(duì)于所述的三維模型指定加工線(xiàn)；加工線(xiàn)分割部，其把所述加工線(xiàn)分割為多個(gè)部分；檢測(cè)范圍決定部，其按照包含通過(guò)所述加工線(xiàn)分割部分割的加工線(xiàn)的各部分的方式，在把所述視覺(jué)傳感器的三維模型作為虛擬攝像機(jī)拍攝所述工件的三維模型而得到的圖形圖像中求取多個(gè)檢測(cè)范圍；示教點(diǎn)生成部，其生成用于加工通過(guò)所述加工線(xiàn)分割部分割的加工線(xiàn)的各部分的示教點(diǎn)；檢測(cè)模型生成部，為用所述視覺(jué)傳感器檢測(cè)通過(guò)所述檢測(cè)范圍決定部求得的所述圖形圖像的各檢測(cè)范圍，根據(jù)所述圖形圖像，對(duì)于該每一檢測(cè)范圍生成圖像檢測(cè)模型；檢測(cè)部，其取入使用視覺(jué)傳感器實(shí)際拍攝預(yù)定加工的工件的圖像、檢測(cè)與所述圖像檢測(cè)模型對(duì)應(yīng)的工件部位的位置及姿勢(shì)；變化量計(jì)算部，其對(duì)于所述每一圖像檢測(cè)模型，計(jì)算該圖像檢測(cè)模型的位置及姿勢(shì)、和與其對(duì)應(yīng)的工件的部位實(shí)際被檢測(cè)到的位置及姿勢(shì)之間的變化量；和修正部，其對(duì)于所述每一圖像檢測(cè)模型根據(jù)所述變化量修正在與該圖像檢測(cè)模型對(duì)應(yīng)的檢測(cè)范圍內(nèi)包含的示教點(diǎn)的位置及姿勢(shì)。

加工用機(jī)器人程序制作裝置還可以具有程序生成部，該程序生成部，在機(jī)器人上安裝了所述視覺(jué)傳感器使用的場(chǎng)合，為把機(jī)器人移動(dòng)到所述視覺(jué)傳感器可拍攝預(yù)定加工的工件的位置，指定作為拍攝對(duì)象的所述工件的三維模型，把機(jī)器人移動(dòng)成所述視覺(jué)傳感器對(duì)于所述工件的三維模型的加工面平行的位置及姿勢(shì)，根據(jù)所述視覺(jué)傳感器的三維模型和所述工件的三維模型的相對(duì)位置關(guān)系計(jì)算用所述視覺(jué)傳感器拍攝所述工件的三維模型的中心的位置及姿勢(shì)，生成用于所述視覺(jué)傳感器拍攝所述工件的三維模型全體的示教點(diǎn)，生成拍攝部移動(dòng)用機(jī)器人程序。

加工用機(jī)器人程序制作裝置還可以具有自動(dòng)修正部，該自動(dòng)修正部通過(guò)所述視覺(jué)傳感器檢測(cè)距工件的基準(zhǔn)面的該工件的加工面的高度，根據(jù)該檢測(cè)結(jié)果自動(dòng)修正示教點(diǎn)的位置姿勢(shì)。

附圖說(shuō)明

通過(guò)參照附圖說(shuō)明以下的優(yōu)選的實(shí)施方式，本發(fā)明的上述以及其他的目的、特征及優(yōu)點(diǎn)將會(huì)更加明了。

圖1是表示本發(fā)明的機(jī)器人程序制作裝置的一個(gè)實(shí)施形態(tài)的概略圖，

圖2是表示圖1的程序制作裝置的一個(gè)處理的流程的流程圖，

圖3是表示把工件的加工線(xiàn)分割為多個(gè)部分的例子的圖，

圖4是說(shuō)明工件的圖像檢測(cè)模型的圖，

圖5是表示包含工件的示教點(diǎn)的數(shù)據(jù)的加工用程序的例子的圖，