(57)【要約】【課題】ティーチングデータの作成を容易とするロボットのオフライン教示方法を提供する。【解決手段】ロボットのオフライン教示方法は、複数の仮想教示点を設定するステップ（ＳＴＥＰ２）、始点と終点とを含む一部の仮想教示点において仮想ツールの姿勢を設定するステップ（ＳＴＥＰ３〜７）、一部の仮想教示点間の補間動作を実行するステップ（ＳＴＥＰ８）、補間動作実行時の仮想ツールの位置及び姿勢を所定間隔毎に補間動作点として記憶するステップ（ＳＴＥＰ９）、他の仮想教示点毎に、記憶された補間動作点のうち所定の選択基準を満たす補間動作点を選択するステップ（ＳＴＥＰ１１，１２）、他の仮想教示点毎に、選択された補間動作点の姿勢データを読込み、読み込んだ姿勢データを他の仮想教示点の姿勢データとして記憶させるステップ（ＳＴＥＰ１３〜１６）を有する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
仮想空間上の製造ラインに、仮想ロボットに取り付けられた仮想ツールの移動経路及び姿勢を教示すべく互いに間隔を存して複数の仮想教示点を設定するステップと、
前記複数の仮想教示点のうち少なくとも始点と終点とを含む一部の仮想教示点において前記仮想ツールの姿勢を夫々設定するステップと、
前記一部の仮想教示点を前記始点から終点まで順次結ぶと共に前記一部の仮想教示点において夫々設定された前記仮想ツールの姿勢となるように、前記一部の仮想教示点間の補間動作を実行するステップと、
前記補間動作実行時の前記仮想ツールの位置及び姿勢を所定間隔毎に補間動作点として記憶するステップと、
前記一部の仮想教示点を除く他の仮想教示点毎に、記憶された前記補間動作点のうち所定の選択基準を満たす前記補間動作点を選択するステップと、
前記他の仮想教示点毎に、選択された前記補間動作点の姿勢データを読込み、読み込んだ姿勢データを前記他の仮想教示点の姿勢データとして記憶させるステップとを有することを特徴とするロボットのオフライン教示方法。
【請求項２】
請求項１記載のロボットのオフライン教示方法において、
前記所定の選択基準は、前記他の仮想教示点から最小距離に位置する前記補間動作点であることを特徴とするロボットのオフライン教示方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロボットのオフライン教示方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、コンピュータによる仮想空間上に、３次元の多関節ロボット、多関節ロボットの先端に取り付けられるツール、作業対象物であるワーク及び周辺構造物のモデルを構築し、このモデルを用いて多関節ロボット用の教示データを作成した後、この教示データを現場の多関節ロボットに供給するオフライン教示方法（オフラインティーチング）が知られている（例えば、特許文献１参照）。これによれば、教示データの作成中に製造ラインを停止させる必要がなく、製造ラインの稼働率を向上させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−３３４１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
教示データは複数の教示点で構成される。教示点には、ツールの位置及び姿勢等の情報が含まれている。従来のものでは、全ての教示点において、手動で位置及び姿勢を設定する必要があり、教示データの作成に膨大な時間を要していた。
【０００５】
本発明は、教示データの作成を容易とするロボットのオフライン教示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】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明のロボットのオフライン教示方法は、仮想空間上の製造ラインに、仮想ロボットに取り付けられた仮想ツールの移動経路及び姿勢を教示すべく互いに間隔を存して複数の仮想教示点を設定するステップと、前記複数の仮想教示点のうち少なくとも始点と終点とを含む一部の仮想教示点において前記仮想ツールの姿勢を夫々設定するステップと、前記一部の仮想教示点を前記始点から終点まで順次結ぶと共に前記一部の仮想教示点において夫々設定された前記仮想ツールの姿勢となるように、前記一部の仮想教示点間の補間動作を実行するステップと、前記補間動作実行時の前記仮想ツールの位置及び姿勢を所定間隔毎に補間動作点として記憶するステップと、前記一部の仮想教示点を除く他の仮想教示点毎に、記憶された前記補間動作点のうち所定の選択基準を満たす前記補間動作点を選択するステップと、前記他の仮想教示点毎に、選択された前記補間動作点の姿勢データを読込み、読み込んだ姿勢データを前記他の仮想教示点の姿勢データとして記憶させるステップとを有することを特徴とする。
【０００７】
かかる構成によれば、前記一部の仮想教示点を除く他の仮想教示点の姿勢データは、補間動作点に含まれる姿勢データをコピーして生成される。従って、従来のように全ての仮想教示点の姿勢データを手動で設定する必要がなく、ロボット用の教示データを従来よりも短時間で作成することができる。
【０００８】
本発明の所定の選択基準としては、例えば、他の仮想教示点から最小距離に位置する補間動作点とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明のロボットのオフライン教示方法の実施形態を用いたロボット教示用ＣＡＤ装置のブロック構成図。
【図２】実施形態のロボット教示用ＣＡＤ装置の干渉確認ダイアログボックスを示す説明図。
【図３】実施形態のロボット教示用ＣＡＤ装置の干渉結果ダイアログボックスを示す説明図。
【図４】実施形態のロボット教示用ＣＡＤ装置の教示方法の手順を示すフローチャート。
【図５】実施形態のロボット教示用ＣＡＤ装置の仮想教示点の一例を示す説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図１に本発明の実施形態のロボットのオフライン教示方法を用いたロボット教示装置１０を示す。ロボット教示装置１０は、コンピュータ本体１２と、モニタ１４と、キーボード１６と、ポインティングデバイスとしてのマウス１８とを有する。
【００１１】
コンピュータ本体１２は、ＣＡＤソフトウェア２０と、ＣＡＤデータ２２と、設定情報２４と、教示データ２６とを有するパーソナルコンピュータであって、主たる制御部としてのＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）がＣＡＤソフトウェア２０を読み込み実行し、ＣＡＤデータ２２、設定情報２４及び教示データ２６の生成、読み込み及び編集を行う。教示データ２６は、ＰＣカード２８等の記憶媒体を介して又は通信により、図外のロボットを制御するロボットコントローラで読込自在とされている。
【００１２】
ここで、ロボット教示装置１０で教示する対象は、産業用の多関節型ロボットたる４台の仮想ロボット３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄであり、ロボットの作業対象は仮想車両３０であるものとする。又、仮想車両３０に対して作業を行うステーションにはコンベアや治具等の仮想設備３４が設けられているものとする。仮想ロボット３２ａ及び３２ｂはコンベアの上流左側及び下流左側に配置され、仮想ロボット３２ｃ及び３２ｄはコンベアの上流右側及び下流右側に配置されている。以下、４台の仮想ロボット３２ａ〜３２ｄを纏めて仮想ロボット３２とも呼ぶ。
【００１３】
ＣＡＤデータ２２は、３次元モデルデータであり、ワークデータ２２ａと、ロボットデータ２２ｂと、ツールデータ２２ｃと、設備データ２２ｄとを有する。ワークデータ２２ａはワークたる仮想車両３０を示し、ロボットデータ２２ｂは仮想車両３０に対して作業を行う仮想ロボット３２を示す。ツールデータ２２ｃは、仮想ロボット３２の先端に装着されるツール３３（エンドエフェクタ）を示し、設備データ２２ｄは生産ラインやその周辺の付随設備３４を示す。ツール３３は、仮想ロボット３２毎に異なるツールを装着させることもできる。
【００１４】
ワークデータ２２ａ、ロボットデータ２２ｂ、ツールデータ２２ｃ及び設備データ２２ｄは、モニタ１４に対する表示や座標変換及び干渉確認の各処理において、データ変換されること無く、ＣＡＤデータ形式のまま用いられる。従って、変換後差による精度の低下や、形状情報の欠陥の発生、及び生成された仮想教示点の精度の低下がない。また、データの変換作業の時間と手間が不要であり効率化を図ることができる。
【００１５】
ＣＡＤソフトウェア２０は、ＣＡＤデータ２２の作成、編集及びＣＡＤデータ２２を読み込んで所定の処理を実行するものであり、ＣＡＤ部２０ａと、ロボット姿勢算出部２０ｂ（付設プログラム）と、ロボット教示部２０ｃ（付設プログラム）とを有する。ＣＡＤ部２０ａはＣＡＤソフトウェア２０の本体部分であり、３次元データの生成、編集及びモニタ１４への表示を行う。尚、図１においては、仮想ロボット３２を模式的に示しているが、実際にはＣＡＤ部２０ａによってソリッドモデル等による写実的で３次元的な仮想ロボット３２の表示が可能である。
【００１６】
ロボット姿勢算出部２０ｂは、与えられた仮想教示点の情報に基づき、逆運動変換（Ｉｎｖｅｒｓｅ  Ｋｉｎｅｍａｔｉｃｓ）をして、仮想ロボット３２の各関節の変位（回転変位又は直動変位）を算出し、仮想ロボット３２の姿勢データを生成する。ここで、仮想教示点の情報とは、仮想ロボット３２の先端情報として、仮想ツール３３の位置及び姿勢の情報を含むものである。
【００１７】
又、ロボット姿勢算出部２０ｂは、生成した仮想ロボット３２の姿勢データが、仮想ロボット３２の可動範囲内であれば、その姿勢データをロボット教示部２０ｃに送信し、仮想ロボット３２の回動範囲外であったり特異点姿勢（Ｓｉｎｇｕｌａｒ  Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）等の姿勢エラーがあればエラーデータをロボット教示部２０ｃに送信する。ロボット教示部２０ｃは、受信した姿勢データに基づいて仮想ロボット３２をモニタ１４の画面上に表示させる。
【００１８】
設定情報２４は、生産工程のシミュレーションのための基礎データであり、仮想車両３０のワーク情報２４ａ、仮想車両３０に対して作業する仮想ロボット３２のロボット情報２４ｂ、仮想ロボット３２に付設される溶接ガンや塗布ガン等のツール情報２４ｃ、仮想設備３４に関する設備情報２４ｄ、シミュレートの諸設定であるシミュレート情報２４ｅを有する。
【００１９】
ワーク情報２４ａには、ワーク原点、ワーク原点からワーク前端までの距離、ワーク原点からワーク後端までの距離、機種コード、派生オプション、オプションコード等が設定されている。
【００２０】
ロボット情報２４ｂには、ロボットの各関節の種類、ロボットの初期姿勢時の各関節の角度、各関節の作動範囲、各関節の回転方向、各関節の移動速度範囲、及び各関節の軸のパルスレート等が設定されている。
【００２１】
ツール情報２４ｃには、仮想ロボット３２に付設されるときの仮想ツール３３の位置と姿勢の情報、ツール名称、ツール番号、シミュレート時のツール可動条件等が設定されている。
【００２２】
設備情報２４ｄには、ＣＡＤ原点からコンベア原点のオフセット距離、コンベア原点からコンベアピンまでの距離、コンベア原点からワーク原点までの距離、コンベアの可動開始位置と可動終了位置、コンベアのスピード、コンベア同期条件、コンベアと同期するタイミングを図るリミットスイッチ条件、ＣＡＤ原点から仮想ロボット原点までの距離等が設定されている。
【００２３】
シミュレート情報２４ｅには、仮想ロボット３２の台数、名称及び番号と、仮想コンベアの台数、名称及び番号が設定されている。
【００２４】
モニタ１４には、ＣＡＤソフトウェア２０で構築された３次元仮想空間が表示されており、シミュレーション動作の対象である仮想車両３０、仮想ツール３３を付設した仮想ロボット３２、仮想設備３４が表示される。又、仮想ロボット３２ａ〜３２ｄに対応する仮想ティーチペンダント３６ａ，３６ｂ，３６ｃ，３６ｄ及びロボットリスト３８が表示される。以下、仮想ティーチペンダント３６ａ〜３６ｄを代表的に仮想ティーチペンダント３６とも呼ぶ。仮想ティーチペンダント３６は実際にロボットに設けられるティーチペンダントを模した画像として表示される。
【００２５】
ロボットリスト３８には、仮想ロボット３２ａ〜３２ｄを指定・指示するボタン３８ａ，３８ｂ，３８ｃ，３８ｄが設けられており、モニタ１４の画面の右上に表示される。ボタン３８ａ，３８ｂ，３８ｃ及び３８ｄは、順に「Ｌ１」、「Ｌ２」、「Ｒ１」及び「Ｒ２」と表示されている。
【００２６】
又、モニタ１４には、作業に応じて、干渉確認の設定のための干渉確認ダイアログボックス４０、その結果を示す干渉結果ダイアログボックス４２が表示される。これらのダイアログボックスはモニタ１４の画面上の任意の位置に表示可能である。仮想ティーチペンダント３６、ロボットリスト３８、干渉確認ダイアログボックス４０は、マウス１８またはキーボード１６により操作可能とされている。
【００２７】
ＣＡＤ部２０ａは、３次元ＣＡＤとしての基本性能を有し、モデリング変更やレイアウト変更等が可能である。又、直線、折れ線、曲線又はこれらの結合ラインを仮想空間の任意の箇所に生成できる。更に、ワークモデルの形状データの稜線をオフラインティーチングデータの作成に利用でできる。
【００２８】
ＣＡＤ部２０ａに対して、作業者が外部からＤＬＬ（Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｌｉｎｋ  Ｌｉｂｒａｒｙ）によりアクセスし、又は外部プログラムからのプロセス間通信（ＩＰＣ：Ｉｎｔｅｒ  Ｐｒｏｃｅｓｓ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）によりアクセスし、ＣＡＤ部２０ａのライブラリ（複数のプログラム）が動作されることで、ＣＡＤソフトウェア２０内において、仮想空間でのシミュレーションを実現できる。
【００２９】
ＩＰＣは、作動中の２つのプログラム間でデータ交換を行うことで、２つのプログラムは、同じシステム内、ネットワーク内、ネットーワーク間に存在してもよく、様々な独自のプロトコル（通信手段）でデータ交換を行う一般的なソフトウェア技術である。又、ＣＡＤ部２０ａのライブラリとは、複数のソフトウェアで使用可能な汎用性のある関数やデータ、プログラム等の集まりのことで、一般的なソフトウェア技術である。
【００３０】
ロボット教示部２０ｃは、外部からＤＬＬ又はＩＰＣで、仮想空間内での各仮想モデルを動作させることができる。又、実機ロボットのティーチペンダントと同等の操作機能とＵＩ（Ｕｓｅｒ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）を装備し、仮想ティーチペンダント３６として、モニタ１４にＧＵＩ（Ｇｒａｐｈｉｃａｌ  Ｕｓｅｒ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）で表示されるため、作業性がよい。
【００３１】
仮想ティーチペンダント３６は、通常の実機用ティーチペンダント（図示せず）と同等の機能を有しており、仮想ロボット３２の各軸の定義と入出力の割付が可能であり、仮想教示点の登録と編集のみならず、入出力命令と加工命令等の特殊インストラクション（特殊命令）の登録と編集も可能である。又、仮想ティーチペンダント３６を操作することにより、操作では仮想ロボット３２の動作座標系（各軸パルス、各軸角度、ベース座標、ツール座標、作業座標、外部軸等）を適宜変更しながら、仮想ロボット３２を動作させて、仮想教示点における移動命令（直線補間、円弧補間）の編集作業ができる。又、仮想ティーチペンダント３６は、カーソルボタン等を押し続けている間、所定の動作を低速で継続的に行うことができ、例えば仮想ツール３３を所定方向に所定の速度で移動させることができる。
【００３２】
仮想ティーチペンダント３６での編集作業が完了した後、手動運転で動作確認をした後、自動運転に切り換えて仮想ロボット３２を動作させ、単体シミュレート（選択された１つの仮想ロボット３２のシミュレート）、複合シミュレート（複数の可動ロボット３２の同時シミュレート）等の確認を順次行う。
【００３３】
仮想ティーチペンダント３６は、各仮想ロボット３２に対して１つ存在し、ロボットリスト３８のロボット名称（つまり、「Ｌ１」、「Ｌ２」、「Ｒ１」、「Ｒ２」と表示されたボタン）をマウス１８でクリックすると、対応する仮想ティーチペンダント３６が複数独立にモニタ１４の画面に表示される。これにより、仮想ロボット３２のインストラクションの実行を、仮想ティーチペンダント３６の表示を見ながら簡便に確認することができる。
【００３４】
更に、仮想空間での利点を生かし、単体シミュレート及び複合シミュレートにおいて、シミュレートの途中停止及び再開が自在である。又、仮想モデル同士の干渉とクリアランスの確認、仮想設備３４のサイクルタイムの算出、仮想ロボット３２の各軸の位置情報、入出力情報等をモニタリングすることが可能であるため、作業効率が向上する。
【００３５】
ロボット姿勢算出部２０ｂから、仮想ロボット３２の姿勢データ又はエラーデータがロボット教示部２０ｃに送信されることで、仮想教示点において仮想ロボット３２は作動する。この際、仮想ロボット３２が仮想付随設備３４や仮想車両３０等に対して干渉する場合には、ロボット教示部２０ｃは、ＤＬＬ又はＩＰＣによりＣＡＤデータ２２を直接的に参照及び使用可能であることから、３次元の仮想モデルの形状データを利用して高精度の干渉確認を行うことができる。
【００３６】
図２に示すように、干渉確認ダイアログボックス４０には、干渉タイプコンボボックス４０ａと、仮想ロボットリスト４０ｂと、干渉確認チェックボックス４０ｃと、クリアランス設定エディタ４０ｄと、干渉対象リスト４０ｅと、干渉結果ボタン４０ｆと、クローズボタン４０ｇとを有する。
【００３７】
干渉タイプは、干渉タイプコンボボックス４０ａで設定し、仮想ロボットリスト４０ｂから仮想ロボット３２を選択すると、その仮想ロボット３２に対応する干渉対象リスト４０ｅが表示される。干渉タイプは、「干渉」、「接触」、「クリアランス」に分けられている。「干渉」は選択した仮想ロボット３２が仮想モデルに食い込む場合、「接触」は選択した仮想ロボット３２が仮想モデルに触れる場合、「クリアランス」は選択した仮想ロボット３２が予め設定された仮想モデルとの所定のクリアランスを確保できていない場合である。
【００３８】
干渉対象リスト４０ｅから干渉対象をチェック選択し、干渉確認チェックボックス４０ｃのオン又はオフにより、干渉確認の実行を決定する。干渉確認チェックボックス４０ｃがオンの場合は干渉確認が実行され、干渉結果ダイアログボックス４２の干渉結果を確認できる。干渉確認チェックボックス４０ｃがオフの場合は干渉確認は実行されない。干渉結果ダイアログボックス４２は、干渉結果ボタンをクリックすることで表示される。
【００３９】
図３に示すように、干渉結果ダイアログボックス４２は、確認欄４２ａと、クローズボタン４２ｂとを有する。確認欄４２ａは、干渉時間コラム４３ａ、仮想ロボットコラム４３ｂ、干渉対象コラム４３ｃ、干渉タイプコラム４３ｄ、干渉距離コラム４３ｅから構成されており、干渉の発生毎に横１列が対応して干渉に関する情報が表示される。例えば、図３に示す確認欄４２ａで一番上の列では、干渉発生時間が開始時から２４．２０ｓｅｃで、干渉を発生したのはＬ１に対応する仮想ロボット３２であり、干渉対象はＬ２に対応する仮想ロボット３２である。又、干渉タイプは「干渉」であり、その食い込み量は６．１０ｍｍであることを示している。
【００４０】
図４及び図５を参照して、以上の如く構成されるロボット教示用ＣＡＤ装置１０を用いたロボットのオフライン教示方法を以下に詳しく説明する。
【００４１】
まず、図４のＳＴＥＰ１で、ロボット教示部２０ｃのロボットリスト３８から、所望のロボット名称をクリックして仮想ロボット３２の１つを指定すると、対応する仮想ティーペンダント３６が表示される。
【００４２】
そして、ＳＴＥＰ２に進み、仮想ティーチペンダント３６を操作して、複数の仮想教示点を設定する。例えば、図５に示す一例のように、Ｔ１〜Ｔ９の９つの仮想教示点を設定する。尚、図５においては、Ｔ１が始点、Ｔ９が終点に相当する。又、この時点においては、各仮想教示点では、座標情報（位置情報）のみが登録され、仮想ツールの姿勢データは登録されていない。
【００４３】
そして、ＳＴＥＰ３に進み、設定された複数の仮想教示点のうち姿勢データを登録したい仮想教示点を１つ選択する。そして、ＳＴＥＰ４に進み、作業者は、仮想ティーチペンダント３６を操作して、ＳＴＥＰ３で選択した仮想教示点における仮想ツールの姿勢データを生成する。姿勢データは、仮想ツールが所望の姿勢となるように、仮想ティーチペンダント３６で仮想ツールの座標系の３つの軸を個々に回転させて生成する。
【００４４】
そして、ＳＴＥＰ５に進み、姿勢エラー及び干渉エラーの有無をチェックし、エラーがある場合には、エラーをモニタ１４に表示させると共に、ＳＴＥＰ４に戻り、姿勢データの修正を促す。
【００４５】
ＳＴＥＰ５でエラーがない場合には、ＳＴＥＰ６に進み、生成された姿勢データをＳＴＥＰ３で指定した仮想教示点に登録する。そして、ＳＴＥＰ７に進み、他の仮想教示点の姿勢データの登録を行うか否かを確認する。他の仮想教示点の姿勢データの登録を行う場合には、ＳＴＥＰ３に戻り、ＳＴＥＰ３〜６の処理を再度行う。
【００４６】
このＳＴＥＰ３〜６の処理を行った仮想教示点が本発明の「一部の仮想教示点」に相当し、ＳＴＥＰ３〜６の処理を行わなかった仮想教示点が本発明の「一部の仮想教示点を除く他の仮想教示点」に相当する。
【００４７】
図５の例では、ＳＴＥＰ３〜６の処理を、始点Ｔ１、終点Ｔ９、及び仮想ツール３３の移動方向が大きく変化するコーナーポイントたるＴ５の３つの仮想教示点に対して行っている。即ち、図５に示す例では、Ｔ１，Ｔ５，Ｔ９の３つの仮想教示点が本発明の「一部の仮想教示点」に相当し、Ｔ２〜Ｔ４，Ｔ６〜Ｔ８の６つの仮想教示点が本発明の「一部の仮想教示点を除く他の仮想教示点」に相当する。
【００４８】
尚、本発明の「一部の仮想教示点」は、図５に例示する３つに限らず、例えば、コーナーポイントがなければ始点及び終点の２つだけでもよく、又、コーナーポイントが複数ある場合には３つ以上設定してもよい。
【００４９】
ここで、従来のＣＡＤ装置においては、全ての仮想教示点において、上記ＳＴＥＰ３〜６の処理を行っていた。ＳＴＥＰ４の姿勢データは、仮想ツールが所望の姿勢となるように、仮想ティーチペンダント３６で仮想ツールの座標系を構成する３つの軸を個々に回転させて生成されるが、この作業は非常に手間の掛かるものであり、このため、従来のＣＡＤ装置では教示データの生成には膨大な手間と時間を要していた。
【００５０】
本実施形態のＣＡＤ装置１０においては、姿勢データの生成を容易とすべく、ＳＴＥＰ８からＳＴＥＰ１７の処理が追加されている。これを以下に詳説する。
【００５１】
ＳＴＥＰ７で他の仮想教示点の姿勢データの登録を行わない場合には、ＳＴＥＰ８に進み、姿勢データの登録されている一部の仮想教示点のみを用いて、この仮想教示点間の補間動作を実行する。この補間動作は、姿勢データの登録されている一部の仮想教示点において仮想ツールが登録されている姿勢となるように、仮想ツールを仮想教示点間で滑らかに移動させる処理を行うものである。
【００５２】
この補間動作においては、ＣＡＤ装置１０の演算能力に対応する最小演算間隔で、仮想ツールの座標（位置）及び姿勢を演算している。そして、ＳＴＥＰ９で演算結果を補間動作点として記憶する。ＳＴＥＰ８及びＳＴＥＰ９の処理を仮想教示点の始点から終点まで実行する（ＳＴＥＰ１０）。これにより、補間動作による複数の補間動作点が生成される。
【００５３】
図５の例では、ＳＴＥＰ８〜ＳＴＥＰ１０の補間動作の処理により、Ｍ１〜Ｍ１５の補間動作点が生成される。
【００５４】
そして、ＳＴＥＰ１１に進み、姿勢データを生成していない仮想教示点を選択する。そして、ＳＴＥＰ１２に進み、選択された仮想教示点の位置座標に基づき、補間動作点を選択された仮想教示点から補間動作点までの距離と共に図外のリストで表示させ、最小距離の補間動作点を選択する。そして、ＳＴＥＰ１３に進み、選択された補間動作点の姿勢データを読み込む。即ち、本実施形態においては、本発明の「所定の選択基準」を、「選択された仮想教示点から最小距離に位置する補間動作点」としている。
【００５５】
そして、ＳＴＥＰ１４に進み、読み込んだ補間動作点の姿勢データをＳＴＥＰ１１で選択した仮想教示点の姿勢データとして用いた場合の、姿勢エラー及び干渉エラーの有無をチェックする。エラーがある場合には、ＳＴＥＰ１５に進み、姿勢データの修正を行って、ＳＴＥＰ１４に戻る。
【００５６】
エラーがない場合には、ＳＴＥＰ１６に進み、生成された姿勢データを選択された仮想教示点の情報として登録させる。そして、ＳＴＥＰ１７に進み、他に姿勢データを生成していない仮想教示点があるか否かをチェックする。姿勢データを生成していない仮想教示点がある場合には、ＳＴＥＰ１１に戻り、姿勢データを生成していない仮想教示点を選択する。全ての仮想教示点において姿勢データを生成している場合には、作成されたデータを教示データ２６として保存して、処理を終了する。
【００５７】
このＳＴＥＰ１１〜ＳＴＥＰ１７の処理を図５に示す例を用いて説明すると、例えば、ＳＴＥＰ１１で仮想教示点Ｔ２を選択した場合、ＳＴＥＰ１２で各補間動作点までの距離が表示された図外のリストが表示され、そのリスト内で一番距離が短い補間作動点Ｍ４を選択する。そして、ＳＴＥＰ１３で補間動作点Ｍ４の姿勢データを読み込み、ＳＴＥＰ１４でエラーがなければ、補間動作点Ｍ４の姿勢データを仮想教示点Ｔ２の姿勢データとして登録する。
【００５８】
同様の作業を仮想教示点Ｔ３，Ｔ４，Ｔ６〜Ｔ８について行い、作成された仮想教示点のデータを教示データ２６として保存して、処理を終了する。
【００５９】
全ての仮想ロボット３２の仮想教示点の登録が終了した後、単体及び複合シミュレートを順次実行して動作検証を行い、問題が無ければ、全ての仮想ロボット３２の仮想教示点が登録された教示データ２６として保存する。
【００６０】
教示データ２６は、仮想ティーチペンダント３６毎のファイルとして保存される。教示データ２６を、実機ロボットを制御するロボットコントローラに移す場合には、教示データ２６をロボットコントローラが読込可能な形式に変換した後、ＰＣカード２８を介して又は通信により行う。
【００６１】
仮想教示点は、モニタ１４に表示され、作業者は容易に仮想教示点の位置を確認することができる。また、作業者が仮想教示点をマウス１８等で選択することにより、選択された仮想教示点における仮想ロボット３２の姿勢を表示させることもできる。又、仮想教示点の一覧を表示させることもできる。
【００６２】
尚、ＳＴＥＰ４及びＳＴＥＰ１５の処理はロボット姿勢算出部２０ｂによって行われ、他の処理は、ロボット教示部２０ｃにより行われる。
【００６３】
実施形態のロボット教示用ＣＡＤ装置１０によれば、一部の仮想教示点を除く他の仮想教示点（図５の例ではＴ２〜Ｔ４、Ｔ６〜Ｔ８）の姿勢データは、補間動作点（図５の例ではＭ４，Ｍ７，Ｍ８，Ｍ１１，Ｍ１２，Ｍ１４）に含まれる姿勢データをコピーして生成される（図４のＳＴＥＰ１１〜ＳＴＥＰ１７）。従って、従来のように全ての仮想教示点の姿勢データを手動で設定する必要がなく、ロボット用の教示データ２６を従来よりも容易且つ短時間で作成することができる。
【００６４】
又、ＣＡＤ部２０ａにアクセスすることが可能なロボット教示部２０ｃによりＣＡＤ部２０ａから供給される仮想車両３０の情報に基づいて仮想教示点に関する先端情報を設定するので、仮想車両３０の情報をデータ変換することなくそのまま利用が可能であり、仮想車両３０に対するティーチング精度を向上させると共に、オフラインティーチングを迅速に行うことができる。特に、従来、専用のオフラインティーチングシステムにＣＡＤデータを移す作業に数時間を要していたが、ロボット教示用ＣＡＤ装置１０ではこのデータ変換時間がなく、トータルのティーチング時間の短縮を図ることができる。
【００６５】
又、ＣＡＤシステムとオフラインティーチングシステムを集約することができるため、低廉な装置が構成可能である。
【符号の説明】
【００６６】
１０…ロボット教示装置、１２…コンピュータ本体、１４…モニタ、１６…キーボード、１８…マウス（ポインティングデバイス）、２０…ＣＡＤソフトウェア、２０ａ…ＣＡＤ部、２０ｂ…ロボット姿勢算出部（付設プログラム）、２０ｃ…ロボット教示部（付設プログラム）、２２…ＣＡＤデータ、２２ａ…ワークデータ、２２ｂ…ロボットデータ、２２ｃ…ツールデータ、２２ｄ…設備データ、２４…設定情報、２６…教示データ、２８…ＰＣカード（記憶媒体）、３０…仮想車両、３２，３２ａ〜３２ｄ…仮想ロボット、３３…ツール（エンドエフェクタ）、３４…仮想付随設備、３６，３６ａ〜３６ｄ…仮想ティーチペンダント、３８…ロボットリスト、３８ａ〜３８ｄ…ボタン、４０…干渉確認ダイアログボックス、４０ａ…干渉タイプコンボボックス、４０ｂ…仮想ロボットリスト、４０ｃ…干渉確認チェックボックス、４０ｄ…クリアランス設定エディタ、４０ｅ…干渉対象リスト、４０ｆ…干渉結果ボタン、４０ｇ…クローズボタン、干渉結果ダイアログボックス、４２ａ…確認欄、４２ｂ…クローズボタン、４３ａ…干渉時間コラム、４３ｂ…仮想ロボットコラム、４３ｃ…干渉対象コラム４３ｃ、４３ｄ…干渉タイプコラム、４３ｅ…干渉距離コラム、Ｔ１〜Ｔ９…仮想教示点、Ｍ１〜Ｍ１５…補間動作点。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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