(57)【要約】【課題】位置姿勢の修正が原因で溶接不良が発生した場合等に、簡単な操作で溶接不良が発生しない過去の位置姿勢に修復することができるロボット制御装置を提供すること。【解決手段】予め教示された作業プログラムに従ってロボットＭに取り付けられた作業ツールを作業箇所に移動させ、所定の作業を実行させるとともに加工用電源ＷＰが計測した計測データを取得して履歴情報記憶部１３に保存するロボット制御装置１において、計測データとともに作業箇所における教示点の位置データ及び作業ツールの姿勢データを履歴情報として保存する保存処理部２３と、履歴情報をティーチペンダントＴＰに表示する表示処理部２２と、ティーチペンダントにより選択された履歴情報に含まれる過去の位置データ及び／又は前記姿勢データを、現在の作業プログラムの該当する教示点に設定する位置姿勢データ設定部２５と、を備えた。【選択図】図１
2008217730.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ティーチペンダントによって予め教示された作業プログラムに従ってロボットに取り付けられた作業ツールを作業箇所に移動させ、所定の作業を実行させるとともに作業中の状態を監視するための計測データを取得して保存するロボット制御装置において、
前記計測データとともに前記作業箇所における教示点の位置データ及び前記作業ツールの姿勢データを履歴情報として保存する保存処理部と、
前記履歴情報を前記ティーチペンダントに表示する表示処理部と、
前記ティーチペンダントにより選択された前記履歴情報に含まれる前記位置データ及び／又は前記姿勢データを、前記作業プログラムに設定する位置姿勢データ設定部と、を備えたことを特徴とするロボット制御装置。
【請求項２】
前記履歴情報を保存するか否かの付加情報を前記作業箇所毎に設定する設定部を備え、前記保存処理部は前記付加情報が設定されているときは前記履歴情報を保存し、前記付加情報が設定されていないときは前記履歴情報を保存しないことを特徴とする請求項１記載のロボット制御装置。
【請求項３】
前記履歴情報に前記作業プログラムの番号又は前記所定の作業を実行した作業日時が含まれていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のロボット制御装置。
【請求項４】
前記作業箇所は１又は複数の教示点であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のロボット制御装置。
【請求項５】
前記作業箇所が複数の教示点であるときは、前記位置姿勢データ設定部は前記選択された履歴情報に基づいて前記作業箇所の全ての教示点の位置姿勢データを設定することを特徴とする請求項４記載のロボット制御装置。
【請求項６】
前記選択された履歴情報に含まれる教示点に前記作業ツールを移動させる位置姿勢再現部を備えたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のロボット制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロボットの動作結果、加工作業中の状態監視のための計測データ等を履歴情報として保存し、動作検証及び品質管理を支援するロボット制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、教示した作業プログラムを再生した際の動作結果、溶接時の実電流値等の計測データを履歴情報として保存しておくことによって、動作検証及び品質管理に役立てるティーチングプレイバック方式の産業用ロボットが知られている（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００３】
例えば、特許文献１には、ロボットがワークを溶接加工する度に作業プログラム名、溶接箇所、溶接電流・溶接電圧等の計測データを履歴情報として保存し、この保存した履歴情報を加工作業終了後に解析したり管理したりすることができるアーク溶接ロボットが開示されている。
【０００４】
また、特許文献２には、ロボットの動作中にアラームが発生した場合に、現象の再現に必要なロボットの位置姿勢データ、動作指令、周辺に備えた視覚センサが撮像した画像情報等を取得し、アラーム発生時の状況が再現できるロボットシステムが開示されている。
【０００５】
ところで、アーク溶接、スポット溶接等の加工作業を行う生産現場で使用されるワークは、複雑な形状をしておりロットによって精度がばらつくことがあるために、ロボットに加工作業を行わせる前に、教示済みの教示点に対して位置姿勢の修正を行うことがある。ところが、特に溶接姿勢（アーク溶接トーチの狙い角、スポット溶接ガンの傾き等）を修正した場合、溶接姿勢によって溶接電流、溶接電圧等の実溶接条件が変動するために、修正前の溶接姿勢では問題なく溶接できていたにも関わらず、修正後の溶接姿勢において溶接不良が発生することがある。溶接姿勢を意図的に修正した場合は設定している溶接条件を見直せば良いが、溶接不良発生時の溶接姿勢を検証した結果、例えば位置のみを修正すれば問題なかったにも関わらず誤って溶接姿勢を修正していたり、溶接姿勢を５度傾けるつもりが誤って１０度傾けていたりといった溶接不良の原因が発覚する。このような場合は、溶接不良が発生していなかった過去の溶接姿勢を特定し、元の溶接姿勢に戻したいことがある。
【０００６】
特許文献１記載の従来技術では、溶接箇所である教示点と、その教示点における計測データをセットにして履歴情報を保存しているので、履歴情報に基づき、溶接不良が発生した溶接箇所すなわち教示点を特定できる。そして、この教示点の位置姿勢データを解析することで、溶接不良発生時の位置姿勢を特定することができる。
【０００７】
また、特許文献２記載の従来技術では、アラームが発生した場合に限り、アラーム発生時の状況を再現するための各種データを履歴情報として保存している。この履歴情報にはアラーム発生時の位置姿勢データが含まれているので、アラーム発生時の位置姿勢を容易に特定することができる。
【０００８】
【特許文献１】特開２００６−２６６５５号公報
【特許文献２】特開２００５−１０３６８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献１記載の従来技術では、溶接不良が発生したときの教示点を割り出して位置姿勢を特定することはできても、位置姿勢データが履歴情報に含まれないために、溶接不良が発生しない過去の位置姿勢を容易に特定することができないという問題があった。特定するには、過去の作業プログラムをバックアップデータ等から読み出して検証するといった手順が必要であるために多大な工数を要していた。
【００１０】
また、特許文献２記載の従来技術では、アラームが発生した場合にのみ履歴情報を取得しているために、アークスタート不良、アーク切れ、スポット溶接ガンの異常等、アラームとして明確に定義できるものについてのみ、再現可能となっている。すなわち、アラームとして明確に定義できないビード幅不足、溶け込み不良等の溶接不良が発生した場合は、履歴情報が取得されないために、特許文献１と同様、溶接不良が発生しない過去の溶接姿勢を特定することができないという問題があった。
【００１１】
そこで、本発明は、例えば位置姿勢の修正が原因で溶接不良が発生した場合等に、簡単な操作で溶接不良が発生しない過去の位置姿勢に修復することができるロボット制御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】
【００１２】
上記目的を達成するために、第１の発明は、
ティーチペンダントによって予め教示された作業プログラムに従ってロボットに取り付けられた作業ツールを作業箇所に移動させ、所定の作業を実行させるとともに作業中の状態を監視するための計測データを取得して保存するロボット制御装置において、
前記計測データとともに前記作業箇所における教示点の位置データ及び前記作業ツールの姿勢データを履歴情報として保存する保存処理部と、
前記履歴情報を前記ティーチペンダントに表示する表示処理部と、
前記ティーチペンダントにより選択された前記履歴情報に含まれる前記位置データ及び／又は前記姿勢データを、前記作業プログラムに設定する位置姿勢データ設定部と、を備えたことを特徴とするロボット制御装置である。
【００１３】
第２の発明は、前記履歴情報を保存するか否かの付加情報を前記作業箇所毎に設定する設定部を備え、前記保存処理部は前記付加情報が設定されているときは前記履歴情報を保存し、前記付加情報が設定されていないときは前記履歴情報を保存しないことを特徴とする第１の発明記載のロボット制御装置である。
【００１４】
第３の発明は、前記履歴情報に前記作業プログラムの番号又は前記所定の作業を実行した作業日時が含まれていることを特徴とする第１又は第２の発明に記載のロボット制御装置である。
【００１５】
第４の発明は、前記作業箇所は１又は複数の教示点であることを特徴とする第１〜第３のいずれかに記載のロボット制御装置である。
【００１６】
第５の発明は、前記作業箇所が複数の教示点であるときは、前記位置姿勢データ設定部は前記選択された履歴情報に基づいて前記作業箇所の全ての教示点の位置姿勢データを設定することを特徴とする第４の発明に記載のロボット制御装置である。
【００１７】
第６の発明は、前記選択された履歴情報に含まれる教示点に前記作業ツールを移動させる位置姿勢再現部を備えたことを特徴とする第１〜第５のいずれかに記載のロボット制御装置である。
【発明の効果】
【００１８】
請求工の文言に従うこと、実施形態の文言を加えない。
【００１９】
第１の発明によれば、計測データとともに作業箇所における教示点の位置姿勢データを履歴情報として保存する保存処理部と、履歴情報をティーチペンダントに表示する表示処理部と、ティーチペンダントにより選択された履歴情報に含まれる位置姿勢データを作業プログラムに設定する位置姿勢データ設定部と、を備えたことによって、例えば位置姿勢の修正後において溶接不良が発生した場合に、所望の履歴情報を選択するだけで、溶接不良が発生しない過去の位置姿勢に修復することができる。
【００２０】
第２の発明によれば、履歴情報を保存するか否かの付加情報を作業箇所毎に設定する設定部を備え、付加情報が設定されているときは履歴情報を保存し、付加情報が設定されていないときは履歴情報を保存しないようにしている。すなわち、全ての作業箇所の履歴情報を取得すると膨大なデータ量となり所望の履歴情報を選択する際に手間取ることになるが、特定の作業箇所のみ履歴情報を保存するようにしたことによってデータ量をコンパクトにすることができるので、第１の発明が奏する効果に加えて、履歴情報の選択を短時間で行うことができる。
【００２１】
第３の発明によれば、履歴情報に作業プログラムの番号又は所定の作業を実行した作業日時を含むようにしたことによって、第１又は第２の発明が奏する効果に加えて、履歴情報を作業プログラムの番号又は作業日時に基づいて容易に識別できるので、履歴情報の選択を短時間で行うことができる。
【００２２】
第４の発明によれば、履歴情報を１又は複数の教示点に対して取得するようにしている。例えばアーク溶接においては、溶接箇所は複数の教示点から構成される作業区間として教示されるから、履歴情報の管理は教示点毎に行うよりも作業区間毎に行った方が直感的で分かりやすい。すなわち、第１〜３の発明が奏する効果に加えて、品質管理時の工数を低減することができる。
【００２３】
第５の発明によれば、作業箇所が複数の教示点であるときは、位置姿勢データ設定部は、選択された履歴情報に基づいて作業箇所の全ての教示点の位置姿勢データを設定するようにしている。すなわち、作業区間の複数の教示点のそれぞれを逐一選択して過去の位置姿勢データに戻すのではなく、作業区間を選択するだけで作業区間の全ての教示点における位置姿勢データを一括して過去の位置姿勢データに戻すことができるので、第１〜４の発明が奏する効果に加えて、位置姿勢修復時の工数を低減することができる。
【００２４】
第６の発明によれば、選択された履歴情報に含まれる教示点に作業ツールを移動させる位置姿勢再現部を備えたことによって、履歴情報に保存された位置姿勢に実際にロボットを移動させることができる。すなわち、位置姿勢を目視によって確認できるので、第１〜５の発明が奏する効果に加えて、より確実に位置姿勢を修復することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、発明の実施形態を実施例に基づき図面を参照して説明する。
【００２６】
［実施の形態１］
図１は、本発明の第１実施形態を示す産業用ロボットのブロック図である。同図に示すように、産業用ロボットは、マニピュレータＭ、ロボット制御装置１、加工用電源ＷＰによって大略構成される。加工用電源ＷＰは、産業用ロボットの用途に応じて構成されるものである。具体的には、スポット溶接の場合はスポット溶接機（コンタクタ）であればよいし、アーク溶接の場合はアーク溶接電源であればよい。以下では、これらを総称して加工用電源ＷＰと呼ぶ。
【００２７】
マニピュレータＭは、ワークＷに対してアーク溶接、スポット溶接等を自動で行うものであり、複数のアームと、これらを回転駆動するための複数のサーボモータ（図示せず）とによって構成されている。
【００２８】
加工用電源ＷＰは、例えばアーク溶接の場合はアーク溶接電源であって、マニピュレータＭに取り付けられた作業ツールとしてのアーク溶接トーチ（図示せず）とワークＷとの間に溶接電圧を供給するものである。加工用電源ＷＰはロボット制御装置１のＷＰインターフェース１１に接続され、溶接時にロボット制御装置１から出力される各種溶接制御信号によって溶接を実行する。
【００２９】
ロボット制御装置１は、マニピュレータＭの動作制御を行ったり、加工用電源ＷＰに制御信号を与えたりするものであり、ＣＰＵ２、ＲＯＭ３、ＲＡＭ４、ハードディスク５、ＴＰインタフェース１０、ＷＰインタフェース１１、システムタイマ６、駆動指令部３０及びサーボドライバ（図示せず）の各部を備えており、これらはバス（図示せず）を介して接続されている。
【００３０】
ＲＯＭ３は、ティーチペンダントＴＰからの入力に基づいて作業プログラムを編集処理して作業プログラム記憶部１２に保存するプログラム編集処理部７、作成された作業プログラムを解釈して実行するプログラム実行部８、マニピュレータＭの動作制御を行うための動作制御部９等、各種制御を行うための制御ソフトウェアを備えている。
【００３１】
ＲＯＭ３は、さらに、付加情報設定部２１、保存処理部２３、表示処理部２２、位置姿勢データ設定部２５及び位置姿勢再現部２４を備えている。付加情報設定部２１は、ティーチペンダントＴＰからの入力に基づき、履歴情報を保存するか否かを決定する付加情報を作業箇所毎に設定して作業プログラム記憶部５に記憶する。保存処理部２３は、加工用電源ＷＰが計測した計測データ等の履歴情報を取得し、履歴情報記憶部１３に保存する。表示処理部２２は、保存された履歴情報をティーチペンダントＴＰに表示する。位置姿勢データ設定部２５は、選択された履歴情報に含まれる過去の位置姿勢データを、現在の作業プログラムに設定する。位置姿勢再現部２４は選択された履歴情報に含まれる位置姿勢データが示す位置姿勢にロボットを移動させる処理を行う。上記した付加情報設定部２１、保存処理部２３、表示処理部２２、位置姿勢データ設定部２５及び位置姿勢再現部２４の詳細については後述する。
【００３２】
ＲＡＭ４は、ＣＰＵ２のワーキングエリアとして用いられ、計算途中のデータが一時的に格納される。ハードディスク５は、マニピュレータＭの作業が教示された作業プログラムが記憶される作業プログラム記憶部１２、履歴情報が記憶される履歴情報記憶部１３、各種制御変数等が格納される。システムタイマ６は、現在のシステム時刻を計時するものであり、例えば作業プログラムの作成日時等、タイムスタンプを付与する際に参照される。ＷＰインタフェース１１は、加工用電源ＷＰを接続して通信するためのインタフェースである。
【００３３】
ティーチペンダントＴＰは、ＴＰインタフェース１０に接続された可搬式の教示操作盤であり、マニピュレータＭを手動操作で動かすための軸操作キー、手動操作で移動させた位置を教示点として記憶するための記憶キー、作業プログラムに記憶された教示内容、履歴情報、作業者への各種ダイアログメッセージ等が表示される表示部等が備わっている（いずれも図示せず）。なお、以下では、ティーチペンダントＴＰによって教示した位置のことを教示点と呼び、教示点の中でも特に溶接加工等を行う位置を作業箇所と呼ぶことにする。
【００３４】
起動ボックスＳＢは、教示した作業プログラムの再生運転を行うための起動信号をロボット制御装置１に入力するためのものである。
【００３５】
起動ボックスＳＢから起動信号が入力されると、プログラム実行部８は作業プログラム記憶部１２に記憶された作業プログラムの内容を解釈し、動作制御部９が軌道計画等の演算を行い、この演算結果に基づいて駆動指令部３０がマニピュレータＭの各サーボモータに動作制御信号を出力する。この結果、マニピュレータＭの複数の軸がそれぞれ回転し、教示された各教示点へ順次到達する。
【００３６】
次に、スポット溶接用途の産業用ロボットを例にして、履歴情報を取得する動作を説明する。
【００３７】
図２は、スポット溶接加工するワークの作業箇所とその作業プログラムを示す図である。同図（ａ）において、作業箇所Ｐｔ１、Ｐｔ２及びＰｔ３は、ワークＷに対してスポット溶接を行う打点を示しており、同図（ｂ）はこの作業プログラムの教示例を示している。
【００３８】
同図（ｂ）において、「プログラム番号」は作業プログラムを識別するための識別データであり、例えば４桁からなる番号が予め設定されている。「ステップ番号」は教示点に対して自動的に付与される番号であり、００１から始まり教示点を記憶するたびに＋１される。教示例では、同図（ａ）で示した作業箇所Ｐｔ１がステップ００２に、作業箇所Ｐｔ２がステップ００３に、作業箇所Ｐｔ３がステップ００４にそれぞれ対応している。
【００３９】
「移動命令」はマニピュレータＭを作業箇所へ移動させるための命令であり、例えばＭＯＶＥ命令ならば作業箇所へＰＴＰ動作を行い、ＬＩＮＥ命令ならば作業箇所へ直線補間動作を行う。「作業命令」はマニピュレータＭにスポット溶接、外部機器との信号入出力等を実行させるための命令であり、例えばＳＰＯＴ命令ならばその作業箇所でスポット溶接を行う。
【００４０】
「管理番号」は、その作業箇所において履歴情報を保存するか否かを決定するための付加情報であり、作業プログラムの作成時に作業者が任意に設定できる。図示している教示例では、スポット溶接の打点である作業箇所Ｐｔ１、Ｐｔ２及びＰｔ３に対して管理番号を設定している。上述したステップ番号は、教示済みの複数の教示点間に新たな教示点を追加したり、逆に教示点を削除したりするとリナンバリングされてしまうために、ステップ番号と作業箇所との対応関係がずれてしまう恐れがある。一方、管理番号は作業者が履歴情報を保存して品質管理等を行いたいと希望する作業箇所に対し、ユニークな番号を予め設定しておくものであり、教示点の追加・削除を行ってもリナンバリングされることはない。すなわち、管理番号と溶接箇所との対応関係が変わることはない。
【００４１】
「位置姿勢データ」は教示点の位置姿勢を表現するための値である。この値は、ベース座標、ツール座標等の座標系でのＸＹＺαβγ値、１〜６軸の各軸値又はエンコーダ値等で表現される。
【００４２】
そして、上記した作業プログラムの再生運転が行われると、保存処理部２３は、作業箇所に管理番号が設定されているか否かを判定し、管理番号が設定されていると判定したときは、加工用電源ＷＰが溶接電流、溶接時間等の計測データを計測し、この計測データと、各作業箇所の位置姿勢データ、管理番号、及びシステムタイマ６から取得した作業日時を履歴情報として履歴情報記憶部１３に保存する。ここでは、作業箇所Ｐｔ１、Ｐｔ２及びＰｔ３に管理番号が設定されているので、Ｐｔ１〜Ｐｔ３の全ての作業箇所で履歴情報が保存される。管理番号が設定されていないと判定したときは、その作業箇所については履歴情報を保存しない。
【００４３】
図３は、履歴情報が履歴情報記憶部１３に記憶された際のデータ構造を示す図である。同図に示すように、作業日時、プログラム番号、管理番号、ステップ番号、移動命令、位置姿勢データ、計測データ（溶接電流、溶接時間）がセットとなったテーブル形式で保存される。
【００４４】
保存された履歴情報は、表示処理部２２によってティーチペンダントＴＰに表示される。図４は、履歴情報がティーチペンダントＴＰに表示された様子を示す図である。同図において、履歴情報表示画面Ｈｄは上述した各履歴情報が表示される表示画面である。カーソルバーＣｒは作業者が履歴情報を選択するためのものである。また、修復ボタンＲｂは位置姿勢データの設定処理（位置姿勢データ設定部２５）を実行するためのボタンであり、再現ボタンＭｂは履歴情報が記憶している位置姿勢にロボットを移動させる再現処理（位置姿勢再現部２４）を実行するためのボタンである。
【００４５】
次に、選択された履歴情報に含まれる位置姿勢データが位置姿勢データ設定部２５によって作業プログラムに設定される動作について説明する。
【００４６】
図５は、位置姿勢データ設定部２５の処理の流れを示すフローチャートである。以下では、作業者が作業プログラム番号、作業日時を目安に履歴情報を選択し、図４で示した修復ボタンＲｂを押下することによって位置姿勢設定操作を行ったものとして、以降の処理について説明する。位置姿勢設定操作が行われると、ステップＳ１において、選択中の履歴情報に含まれる位置姿勢データ、プログラム番号、管理番号を読み出して、一時的にＲＡＭ４に記憶する。
【００４７】
ステップＳ２において、読み出した作業プログラム番号に一致する作業プログラムを検索する。次にステップＳ３において、その作業プログラムをオープンし、読み出した管理番号に一致する管理番号を検索する。次にステップＳ４において、ステップＳ１で読み出した位置姿勢データを、管理番号が設定されている教示点の位置姿勢データに設定して作業プログラムを保存する。
【００４８】
上記では位置データ及び姿勢データが設定される様子を示したが、位置のみ設定したり、姿勢のみ設定したりする場合は、図４で示した修復ボタンＲｂが操作された後、例えば図６で示すような位置のみを設定するための位置修復ボタンＲ１、姿勢のみを設定するための姿勢修復ボタンＲ２、位置及び姿勢を設定するための位置姿勢修復ボタンＲ３をさらに表示して、いずれかを指示入力させるようにすればよい。そして、指示入力結果に応じて位置姿勢データを設定するようにすればよい。なお、上記ボタンＲ１、Ｒ２及びＲ３は、ボタンの形式ではなく、ダイアログメッセージ等で作業者に問い合わせる形式としてもよい。
【００４９】
以上のステップにより、ティーチペンダントにより選択された履歴情報に含まれる位置姿勢データが作業プログラムの教示点に設定される。
【００５０】
次に、位置姿勢再現部２４によって、選択された履歴情報に含まれる教示点に作業ツールを移動させる動作について説明する。
【００５１】
図７は、位置姿勢再現部２４の処理の流れを示すフローチャートである。以下では、作業者が作業プログラム番号、作業日時を目安に履歴情報を選択し、図４で示した再現ボタンＭｂを押下することによって位置姿勢再現操作を行ったものとして、以降の処理について説明する。位置姿勢再現操作が行われると、ステップＳ１において、選択中の履歴情報に含まれる教示点（位置姿勢データ）を読み出す。次にステップＳ２において、ステップＳ１で読み出した教示点に作業ツールを移動させる。
【００５２】
以上のステップにより、ティーチペンダントにより選択された履歴情報に含まれる位置姿勢に作業ツールが移動される。
【００５３】
以上説明したように、発明の実施形態１によれば、計測データとともに作業箇所における教示点の位置データ及び作業ツールの姿勢データを履歴情報として保存する保存処理部と、履歴情報をティーチペンダントに表示する表示処理部と、ティーチペンダントにより選択された履歴情報に含まれる位置姿勢データを作業プログラムに設定する位置姿勢データ設定部とを備えたことによって、例えば位置姿勢の修正後において溶接不良が発生した場合に、所望の履歴情報を選択するだけで溶接不良が発生しない過去の位置姿勢に修復することができる。
【００５４】
また、履歴情報を保存するか否かの付加情報を作業箇所毎に設定する設定部を備え、作業箇所に付加情報が設定されているときは履歴情報を保存し、付加情報が作業箇所に設定されていないときは履歴情報を保存しないようにしている。すなわち、全ての作業箇所の履歴情報を取得すると膨大なデータ量となり所望の履歴情報を選択する際に手間取ることになるが、特定の作業箇所のみ履歴情報を保存するようにしたことによってデータ量をコンパクトにすることができるので、履歴情報の選択を短時間で行うことができる。
【００５５】
また、履歴情報に作業プログラムの番号又は所定の作業を実行した作業日時を含むようにしたことによって、履歴情報を作業プログラムの番号又は作業日時に基づいて容易に識別できるので、履歴情報の選択を短時間で行うことができる。
【００５６】
また、選択された履歴情報に含まれる教示点に作業ツールを移動させる位置姿勢再現部を備えたことによって、履歴情報に保存された位置姿勢に実際にロボットを移動させることができる。すなわち、位置姿勢を目視によって確認できるので、より確実に位置姿勢を修復することができる。
【００５７】
［実施の形態２］
本発明の実施形態２は、アーク溶接用途の産業用ロボットにおいて、履歴情報の保存、位置姿勢の設定を行う形態である。実施形態１との相違は、スポット溶接時は作業箇所が１の教示点だったのに対し、アーク溶接時は作業箇所が複数の教示点から構成される点である。以下、実施形態１と異なる部分について説明する。
【００５８】
図８は、アーク溶接加工するワークの作業箇所とその作業プログラムを示す図である。同図（ａ）において、作業箇所Ｗｓ１、Ｗｓ２及びＷｓ３は、ワークＷに対してアーク溶接を行う作業区間を示しており、同図（ｂ）はこの作業プログラムの教示例を示している。同図（ｂ）において、「プログラム番号」、「移動命令」、「位置姿勢データ」の項目は、実施形態１で説明した図２（ｂ）と同様であるので説明を省略する。以下、アーク溶接用途において図２（ｂ）と異なる項目について説明する。
【００５９】
「ステップ番号」は、上述したように教示点に対して自動的に付与される番号であり、作業箇所Ｗｓ１がステップ００２〜００３に、作業箇所Ｗｓ２がステップ００４〜００６に、作業箇所Ｗｓ３がステップ００８〜００９にそれぞれ対応している。「作業命令」はマニピュレータＭにアーク溶接を開始又は終了させるための命令であり、例えばＡｒｃＳｔａｒｔ命令ならばその位置からアーク溶接を開始し、ＡｒｃＥｎｄ命令ならばアーク溶接を終了する。
【００６０】
「管理番号」はその作業箇所において履歴情報を保存するか否かを決定するためのものであり、作業プログラムの作成時に作業者が任意に設定できる。この教示例では、履歴情報を保存したい作業箇所Ｗｓ１、Ｗｓ２及びＷｓ３に対して管理番号を設定している。すなわち、実施の形態１で示したスポット溶接では、１の教示点に１つの管理番号を設定していたが、本実施形態ではアーク溶接区間すなわち複数の教示点に１つの管理番号を設定している。
【００６１】
そして、上記した作業プログラムの再生運転が行われると、保存処理部２３は、作業箇所に管理番号が設定されているか否かを判定し、管理番号が設定されていると判定したときは、加工用電源ＷＰが溶接電流、溶接電圧等の計測データを計測し、この計測データと、各作業箇所の位置姿勢データ、管理番号、及びシステムタイマ６から取得した作業日時を履歴情報として履歴情報記憶部１３に保存する。なお、溶接電流、溶接電圧等の計測データは、アーク溶接区間の平均値としている。
【００６２】
図９は、履歴情報が履歴情報記憶部１３に記憶された際のデータ構造を示す図である。同図（ａ）に示すように、管理番号が付与されたアーク溶接区間毎に、作業日時、プログラム番号、管理番号、ステップ番号、移動命令、位置姿勢データ、計測データ（平均溶接電流、平均溶接電圧）がセットとなったテーブル形式で保存される。位置姿勢データは、アーク溶接区間の最初の教示点（溶接開始点）のものが記憶される。なお、アーク溶接区間の最初の教示点以外の教示点（溶接終了点及び溶接終了点に到達するまでの間の中継点）の履歴情報は、同図（ｂ）に示すテーブル形式で保存される。同図（ａ）と同図（ｂ）とは、管理番号で関連づけておく。
【００６３】
保存された履歴情報は、表示処理部２２によってティーチペンダントＴＰに表示される。図１０は、履歴情報がティーチペンダントＴＰに表示された様子を示す図である。同図において、履歴情報表示画面Ｈｄ、カーソルバーＣｒ、修復ボタンＲｂ、再現ボタンＭｂは図４と同符号を付与した同一のものであるので説明を省略する。教示点一覧ボタンＬｂは、選択している履歴情報がアーク溶接区間であれば区間内の教示点（溶接開始点、中継点及び溶接終了点）とその位置姿勢データを表示させるためのボタンである。
【００６４】
作業者が作業プログラム番号、作業日時を目安に履歴情報を選択し、修復ボタンＲｂを押下すると、図５で示した位置姿勢データ設定部２５の処理が行われる。すなわち、ステップＳ１において選択中の履歴情報に含まれる溶接開始点の位置姿勢データ、プログラム番号、管理番号を図９（ａ）の履歴テーブルから読み出す。さらに、中継点及び溶接終了点の位置姿勢データを図９（ｂ）の履歴テーブルから読み出す。次に、ステップＳ２において読み出した作業プログラム番号に一致する作業プログラムを検索する。次にステップＳ３において、作業プログラムをオープンし、読み出した管理番号に一致する管理番号を検索する。次にステップＳ４において、ステップＳ１で読み出したアーク溶接開始点、中継点及びアーク溶接終了点のそれぞれの位置姿勢データを、管理番号が設定されているアーク溶接区間の教示点すなわち溶接開始点、中継点及び溶接終了点の位置姿勢データに設定して作業プログラムを保存する。
【００６５】
以上のステップにより、アーク溶接用途の産業用ロボットにおいては、選択された履歴情報に含まれる位置姿勢データがアーク溶接区間の全ての教示点に設定される。
【００６６】
次に、位置姿勢再現部２４によって、選択された履歴情報に含まれる教示点に作業ツールを移動させる動作について説明する。図１１は、図１０の教示点一覧ボタンＬｂが押下されたときにアーク溶接区間内の教示点（溶接開始点、中継点及び溶接終了点）が表示された様子を示す図である。履歴情報が選択されて再現ボタンＭｂが押下されると、図７で示した位置姿勢再現部２４の処理が行われる。すなわち、ステップＳ１において、選択中の履歴情報に含まれる作業プログラム番号、ステップ番号を読み出す。次にステップＳ２において、ステップＳ１で読み出した教示点に作業ツールを移動させる。
【００６７】
以上のステップにより、ティーチペンダントにより選択された履歴情報に含まれる位置姿勢に作業ツールが移動される。
【００６８】
以上説明したように、発明の実施形態２によれば、複数の教示点を一括した履歴情報を保存するようにしている。例えばアーク溶接においては、溶接箇所は複数の教示点から構成される作業区間として教示されるから、履歴情報の管理は教示点毎に行うよりも作業区間毎に行った方が直感的で分かりやすいので、品質管理時の工数を低減することができる。
【００６９】
また、作業箇所が複数の教示点であるときは、位置姿勢データ設定部は、選択された履歴情報に基づいて作業箇所の全ての教示点の位置姿勢データを設定するようにしている。すなわち、作業区間の複数の教示点のそれぞれを逐一選択して過去の位置姿勢データに戻すのではなく、作業区間を選択するだけで作業区間の全ての教示点における位置姿勢データを一括して過去の位置姿勢データに戻すことができるので、位置姿勢修復時の工数を低減することができる。
【００７０】
以上、スポット溶接用途又はアーク溶接用途の産業用ロボットを例に本発明の実施形態を説明したが、本発明の範囲は上述した実施形態に限定されるものではない。シーリング用途、塗装用途、ハンドリング用途等、その他の用途の産業用ロボットにおいても本発明を適用することができる。より具体的には、位置姿勢の修正後において治具との干渉、シーリング・塗装工程上の不具合、ハンドリング工程での搬送不具合等の問題が発生した場合に、所望の履歴情報を選択するだけで問題が発生しない過去の位置姿勢に戻すことができる。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明の第１実施形態を示す産業用ロボットのブロック図である。
【図２】本発明の第１実施形態においてスポット溶接加工するワークの作業箇所とその作業プログラムを示す図である。
【図３】本発明の第１実施形態において履歴情報が履歴情報記憶部に記憶された際のデータ構造を示す図である。
【図４】本発明の第１実施形態において履歴情報がティーチペンダントに表示された様子を示す図である。
【図５】本発明の第１実施形態において位置姿勢データ設定部の処理の流れを示すフローチャートである。
【図６】本発明の第１実施形態において位置姿勢の修正を行う際の選択肢を示す図である。
【図７】本発明の第１実施形態において位置姿勢再現部の処理の流れを示すフローチャートである。
【図８】本発明の第２実施形態においてアーク溶接加工するワークの作業箇所とその作業プログラムを示す図である。
【図９】本発明の第２実施形態において履歴情報が履歴情報記憶部に記憶された際のデータ構造を示す図である。
【図１０】本発明の第２実施形態において履歴情報がティーチペンダントに表示された様子を示す図である。
【図１１】本発明の第２実施形態においてアーク溶接区間内の教示点（溶接開始点、中継点及び溶接終了点）が表示された様子を示す図である。
【符号の説明】
【００７２】
１            ロボット制御装置
２            ＣＰＵ
３            ＲＯＭ
４            ＲＡＭ
５            ハードディスク
６            システムタイマ
７            プログラム編集処理部
８            プログラム実行部
９            動作制御部
１０            ＴＰインタフェース
１１            ＷＰインタフェース
１２            作業プログラム記憶部
１３            履歴情報記憶部
２１            付加情報設定部
２２            表示処理部
２３            保存処理部
２４            位置姿勢再現部
２５            位置姿勢データ設定部
３０            駆動指令部
Ｃｒ            カーソルバー
Ｈｄ            履歴情報表示画面
Ｌｂ            教示点一覧ボタン
Ｍ            マニピュレータ
Ｍｂ            再現ボタン
Ｐｔ１            作業箇所
Ｐｔ２            作業箇所
Ｐｔ３            作業箇所
Ｒ１            位置修復ボタン
Ｒ２            姿勢修復ボタン
Ｒ３            位置姿勢修復ボタン
Ｒｂ            修復ボタン
ＳＢ            起動ボックス
ＴＰ            ティーチペンダント
Ｗ            ワーク
ＷＰ            加工用電源
Ｗｓ１            作業箇所
Ｗｓ２            作業箇所
Ｗｓ３            作業箇所
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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