使用了模擬的離線示教裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種使用模擬來示教機器人的位置等的離線示教裝置。
【背景技術】
[0002]在生產線等中廣泛使用多關節(jié)機器人。在使用這樣的多關節(jié)機器人前，需要對多關節(jié)機器人進行示教作業(yè)。實際操作多關節(jié)機器人來進行示教作業(yè)的效率較低，因此近年來通過離線來進行示教操作的情況較多。
[0003]在專利第4621641號公報中公開了一種示教方法，即根據(jù)CAD的工件信息，來設定多個機器人的前端信息，并根據(jù)設定的前端信息用反向轉換運算來計算出機器人的姿勢。并且，在專利第2868343號公報中開公開了一種離線示教方法，即在加工三維形狀的工件凹凸面的時，自動地進行示教并且提高加工品質。
[0004]這里，考慮使用了多關節(jié)機器人的激光切斷作業(yè)。在激光切斷作業(yè)中，在通過激光切斷工件后，用冷卻水等冷卻工件的切斷部位，由此提高加工品質。另外，將從切斷工件后到冷卻工件之間的時間設為一定，由此能夠使加工品質保持一定。
[0005]如上所述，為了提高加工質量或使加工品質保持一定，需要使激光切斷工具與冷卻工具維持一定間隔，并且沿著激光切斷工具的軌道從冷卻工具噴出冷卻水。因此，在使用了多關節(jié)機器人的激光切斷作業(yè)中，需要示教沿著激光切斷工具的軌道準確地噴出冷卻水這樣的機器人位置。但是，不能準確地示教這樣的機器人位置。
[0006]進而，在以一定間隔地相互配置了激光切斷工具和冷卻工具的情況下，在沿著直線路徑進行激光加工時，能夠使從切斷工件后到冷卻工件為止的時間維持一定。但是，在沿著圓弧路徑進行激光加工時，從切斷工件后到冷卻工件為止的時間變得比直線路徑的情況長。所以，這時候存在加工品質下降的問題。另外，在激光切斷作業(yè)以外的作業(yè)中也會產生同樣的問題。
[0007]本發(fā)明是鑒于這樣的情況而提出的，其目的是提供一種即使在沿著激光切斷工具的軌道準確地噴出冷卻水并且沿著圓弧路徑進行激光切斷的情況下，也能夠以不會使加工品質下降的方式示教機器人位置離線示教裝置。

【發(fā)明內容】

[0008]此外，為了達成上述目的，根據(jù)第一個方式提供一種離線示教裝置，其使由機器人把持的工件接觸或接近配置在預定位置上的第一工具和從該第一工具離預定距離而配置的第二工具來進行作業(yè)，該離線示教裝置具備:把持位置設定部，其設定由所述機器人把持的所述工件的把持位置；指定部，其在所述工件的CAD數(shù)據(jù)中指定由所述第一工具作業(yè)的作業(yè)線；設置位置姿勢設定部，其設定所述第一工具和所述第二工具的設置位置姿勢；作業(yè)姿勢設定部，其設定所述第一工具相對于所述工件的作業(yè)姿勢；計算部，其計算位于從所述作業(yè)線上的所述第一工具的第一位置離所述預定距離的位置的、所述作業(yè)線上的所述第二工具的第二位置，并計算在所述第一位置所述第一工具與所述工件接觸或相鄰的工件位置，并且一邊維持所述第一工具的所述作業(yè)姿勢，一邊以所述第一工具為中心使所述工件的姿勢從所述工件位置發(fā)生變化，由此計算在所述第二位置所述第二工具與所述工件接觸或相鄰的所述工件的位置姿勢；以及生成部，其根據(jù)由該計算部計算出的所述工件的位置姿勢和由所述把持位置設定部設定的所述工件的把持位置來生成機器人示教位置，并且生成所述第一工具和所述第二工具通過所述作業(yè)線的程序。
[0009]根據(jù)第二方式提供一種離線示教裝置，其使由機器人把持的工件接觸或接近配置在預定位置上的第一工具和相對該第一工具能夠三維地移動的第二工具來進行作業(yè)，該離線示教裝置具備:把持位置設定部，其設定由所述機器人把持的所述工件的把持位置；指定部，其在所述工件的CAD數(shù)據(jù)中指定由所述第一工具作業(yè)的作業(yè)線；設置位置姿勢設定部，其設定所述第一工具和所述第二工具的設置位置姿勢；作業(yè)姿勢設定部，其設定所述第一工具相對于所述工件的作業(yè)姿勢；距離設定部，其設定沿著所述作業(yè)線的所述第一工具與所述第二工具之間的距離；計算部，其計算位于從在所述作業(yè)線上所述第一工具作業(yè)的所述工件上的第一位置沿著所述作業(yè)線離由所述距離設定部設定的距離的位置的、所述工件上的所述第二工具的第二位置，并計算在所述作業(yè)線上的所述第一位置處于所述作業(yè)姿勢的所述第一工具與所述工件接觸或相鄰的工件位置，根據(jù)該工件位置和由所述把持位置設定部設定的所述工件的把持位置來計算出機器人位置，并且根據(jù)所述工件位置和所述第二位置來計算出所述第二工件的位置；以及位置示教部，其示教所述機器人位置和所述第二工具的位置，使得所述第一工具和所述第二工具通過所述作業(yè)線，并且沿著所述作業(yè)線使所述第一工具與所述第二工具之間的距離成為一定。
[0010]根據(jù)第三個方式提供一種離線示教裝置，其一邊使在前端上安裝有第一工具和從該第一工具離預定距離而配置的第二工具的機器人移動所述第一工具和所述第二工具，一邊對設置在預定位置上的工件進行作業(yè)，該離線示教裝置具備:指定部，其在所述工件的CAD數(shù)據(jù)中指定由所述第一工具作業(yè)的作業(yè)線；設置位置姿勢設定部，其設定所述第一工具和所述第二工具的設置位置姿勢；作業(yè)姿勢設定部，其設定所述第一工具相對于所述工件的作業(yè)姿勢；計算部，其計算位于從所述作業(yè)線上的所述第一工具的第一位置離所述預定距離的位置的、所述作業(yè)線上的所述第二工具的第二位置，并計算在所述第一位置所述第一工具與所述工件接觸或相鄰的機器人位置；以及生成部，其一邊維持所述第一工具的所述作業(yè)姿勢，一邊以所述第一工具作為中心使所述機器人的姿勢根據(jù)所述機器人位置發(fā)生變化，由此生成在所述第二位置所述第二工具與所述工件接觸或相鄰的所述機器人的位置姿勢作為機器人示教點，并且生成所述第一工具和所述第二工具通過所述作業(yè)線的程序。
[0011]根據(jù)第四方式提供一種離線示教裝置，其一邊使在前端上安裝有第一工具和相對該第一工具能夠三維地移動的第二工具的機器人移動所述第一工具和所述第二工具，一邊對設置在預定位置上的工件進行作業(yè)，該離線示教裝置的特征在于，具備:指定部，其在所述工件的CAD數(shù)據(jù)中指定由所述第一工具作業(yè)的作業(yè)線；設置位置姿勢設定部，其設定所述第一工具和所述第二工具的設置位置姿勢；作業(yè)姿勢設定部，其設定所述第一工具相對于所述工件的作業(yè)姿勢；距離設定部，其設定沿著所述作業(yè)線的所述第一工具與第二工具之間的距離；計算部，其計算位于從在所述作業(yè)線上所述第一工具作業(yè)的所述工件上的第一位置沿著所述作業(yè)線離由所述距離設定部設定的距離的位置的、所述工件上的所述第二工具的第二位置，并計算在所述第一位置所述第一工具以所述作業(yè)姿勢與所述工件接觸或相鄰的機器人位置，并且根據(jù)該機器人位置和所述第二位置計算出所述第二工具的位置；以及位置示教部，其示教所述機器人位置和所述第二工具的位置，使得所述第一工具和所述第二工具通過所述作業(yè)線，并且沿著所述作業(yè)線使所述第一工具與所述第二工具之間的距離成為一定。
[0012]通過對附圖所示的本發(fā)明典型的實施方式進行詳細說明，使得本發(fā)明的這些目的、特征以及優(yōu)點和其他的目的、特征以及優(yōu)點變得更加明確。
【附圖說明】
[0013]圖1是包括基于本發(fā)明的第一實施方式的離線示教裝置的系統(tǒng)的概略圖。
[0014]圖2是圖1所示的工件的頂面圖。
[0015]圖3是表示基于本發(fā)明的第一