(57)【要約】【課題】教示作業が容易であり、且つ実動作でのタクトタイムを短縮できるロボット装置を提供する。【解決手段】ワークを保持するワーク保持部１０を有して往復運動する第１アーム１１、その第１アーム１１を連結して第１アーム１１と同じ方向に往復運動する第２アーム１２とで少なくとも構成されたアーム部２、及び、第１アーム１１の動作を第２アーム１２に優先して制御して、アーム部２を始点座標Ｐ０から所定の座標位置Ｐまで移動させる制御装置を備えたロボット装置１により、上記課題を解決した。前記の制御装置は、ロボット座標系としてＲ軸を設け、始点座標Ｐ０から所定の座標位置Ｐまでの距離ＲをＲ＝Ｒ１＋Ｒ２（Ｒ１は第１アーム１１の移動距離であり、Ｒ２は第２アーム１２の移動距離である。）の順機構解を定義し、ＲからＲ１，Ｒ２への割付を逆機構解として定義することが好ましい。【選択図】図４
2007203434.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークを保持するワーク保持部を有して往復運動する第１アーム、該第１アームを連結して前記第１アームと同じ方向に往復運動する第２アームとで少なくとも構成されたアーム部、及び、前記第１アームの動作を優先して前記アーム部を所定の座標位置Ｐまで移動させる制御装置を備えたロボット装置であって、
前記制御装置は、前記第２アームを動作させずに前記第１アームを前記ワーク側に向かって移動させる第１アーム移動ステップと、前記第１アームを所定の長さＲ１移動させた後に前記第２アームを所定の長さＲ２移動させる第２アーム移動ステップとにより、前記所定の座標位置Ｐまで前記アーム部を移動させて教示する教示手段を含むことを特徴とするロボット装置。
【請求項２】
前記制御装置は、前記所定の座標位置Ｐまでの距離Ｒが前記第１アームの所定の移動可能長さＬ１の範囲内である場合には、前記第１アームのみを移動させ、前記所定の座標位置Ｐまでの距離Ｒが前記第１アームの所定の移動可能長さＬ１を超える場合には、該移動可能長さＬ１と同じ長さＲ１移動する第１アームの動作と、距離Ｒから前記移動長さＲ１を差し引いた長さＲ２移動する第２アームの動作とを同時に行う第１制御手段を含むことを特徴とする請求項１に記載のロボット装置。
【請求項３】
前記制御装置は、前記第２アームの移動長さＲ２Ｌが指定された場合において、前記所定の座標位置Ｐまでの距離Ｒが前記第１アームの所定の移動可能長さＬ１と前記第２アームの指定移動長さＲ２Ｌとの和（Ｌ１＋Ｒ２Ｌ）の範囲内である場合には、前記第１アームの移動長さＲ１はＲ×Ｌ１／（Ｌ１＋Ｒ２Ｌ）となり、前記第２アームの移動長さＲ２は距離Ｒから前記移動長さＲ１を差し引いた長さとなる関係で、前記第１アームの動作と前記第２アームの動作とを同時に行う第２制御手段を含むことを特徴とする請求項１に記載のロボット装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロボット装置に関し、更に詳しくは、教示作業が容易であり、且つ実動作でのタクトタイムを短縮できるロボット装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示パネルやプラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）等の一般的な製造工程では、例えば図１に示すように、複数枚のガラス基板３１が収納されたカセット３０からガラス基板を取り出すため、乃至、ＴＦＴ形成工程や配線工程を経た後のガラス基板をカセット３０に収納するための、スライダ型アームを有するロボット装置１が用いられている。こうしたスライダ型アームを有するロボット装置１は、直進精度に優れ、且つカセット３０に収納するガラス基板３１のピッチを狭くすることができるので、近年好ましく用いられるようになっている。
【０００３】
スライダ型アームを有するロボット装置としては、図１３（Ａ）に示すように、ハンドアーム１４１とベース部材１４２とで構成された単スライダ１４３や、図１３（Ｂ）に示すように、ハンドアーム１４４と第２アーム１４５とベース部材１４６とで構成された複合スライダ１４７が知られている。
【０００４】
現在の主流は単スライダ１４３であるが、単スライダ１４３は、ベース部材自体の旋回動作等により、ベース部材１４２をカセット１４８の近傍に近づけることができないという問題がある。また、単スライダ１４３は、長いベース部材１４２が必要であるので、ハンドアーム１４１の移動距離が長くなり、タクトタイムを短縮できないという問題がある。また、アーム部が大型化し、ロボット装置全体が大型化するという問題もある。
【０００５】
一方、図１３（Ｂ）に示す複合スライダ１４７は、ベース部材１４６が短くて旋回が容易であると共に、２つのアームの移動動作によりタクトタイムを短縮できるため、上記単スライダ１４３の問題を解決できるという利点がある。複合スライダを有するロボット装置として、例えば下記特許文献１，２には、静止状態にあるワークの保持を行ない移載を行なうために、ワークの保持を行なう上フォークを所定の方向に往復駆動する第１駆動部を備える第１移動体と、下フォークを前記と同じ方向に往復駆動する第２駆動部を備える第２移動体とを備え、さらに第１移動体と第２移動体の往復駆動方向に沿うように往復駆動する第３駆動部を備える第３移動体とを具備したロボット装置が提案されている。
【特許文献１】特開平１１−２３８７７５号公報
【特許文献２】特開２００３−８６６５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、複合スライダ１４７を有するロボット装置は、ハンドアーム１４４の先端を所定の座標位置Ｐまで移動させる場合、単スライダの組み合わせとしてハンドアーム１４４と第２アーム１４５を扱うと、教示作業時の操作ボタンや位置表示部等が、ハンドアーム１４４のものと第２アーム１４５のものとに分かれてしまう。そのため、所定の座標位置Ｐは、両者の無数の組み合わせにより教示可能となり、教示作業が極めて煩雑になるという難点がある。
【０００７】
例えば、複合スライダ１４７を距離Ｒ移動させて複合スライダ１４７を座標位置Ｐまで到達させる場合、図１１では、ハンドアーム１４４を長さＲ１移動させ、第２アーム１４５を長さＲ２（Ｒ１＞Ｒ２）移動させているが、図１２では、ハンドアーム１４４の長さＲ１が極めて短く、第２アーム１４５を長さＲ２（Ｒ１≪Ｒ２）移動させている。すなわち、同じ座標位置Ｐを教示する場合でも、作業のたびに、あるいは作業者が代わるたびに教示方法が変化することになってしまう。そのため、教示作業の一貫性を維持する努力が必要になり、作業者の負担が大きくなるという難点がある。
【０００８】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、教示作業が容易であり、且つ実動作でのタクトタイムを短縮できるロボット装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するための本発明のロボット装置は、ワークを保持するワーク保持部を有して往復運動する第１アーム、該第１アームを連結して前記第１アームと同じ方向に往復運動する第２アームとで少なくとも構成されたアーム部、及び、前記第１アームの動作を優先して前記アーム部を所定の座標位置Ｐまで移動させる制御装置を備えたロボット装置であって、前記制御装置は、前記第２アームを動作させずに前記第１アームを前記ワーク側に向かって移動させる第１アーム移動ステップと、前記第１アームを所定の長さＲ１移動させた後に前記第２アームを所定の長さＲ２移動させる第２アーム移動ステップとにより、前記所定の座標位置Ｐまで前記アーム部を移動させて教示する教示手段を含むことを特徴とする。
【００１０】
この発明によれば、制御装置が上記の教示手段を含むので、上記の教示手段によりアーム部を所定の座標位置Ｐまで移動させるとき、ロボット座標系としてＲ軸を設け、Ｒ＝Ｒ１＋Ｒ２として順機構解を定義し、ＲからＲ１，Ｒ２への割付は逆機構解を定義すれば、所定の座標位置Ｐまでの移動は、第１アームを所定の長さＲ１移動させた後に第２アームを移動させて行うことにより、この教示手段を含む制御装置で一意に決定することができる。これにより、作業者は座標位置Ｐのみを意識して教示作業をすればよく、作業のたびにあるいは作業者が代わるたびに教示方法が変化することがなくなり、Ｒ１・Ｒ２の一貫性を維持する負担が軽減される。また、教示作業時の操作ボタン等もロボット座標Ｒに割り付けられるため、容易に操作することが可能となる。
【００１１】
ここで、教示作業とは、産業用ロボットの動作を設定する作業であり、オペレータが生産ライン等で直接ロボットを操作して座標位置等を設定する作業のことであり、また、順機構解とは、軸空間からカルテシアン空間への変換のことであり、逆機構解とは、その逆変換のことである。
【００１２】
本発明のロボット装置において、前記制御装置は、前記所定の座標位置Ｐまでの距離Ｒが前記第１アームの所定の移動可能長さＬ１の範囲内である場合には、前記第１アームのみを移動させ、前記所定の座標位置Ｐまでの距離Ｒが前記第１アームの所定の移動可能長さＬ１を超える場合には、該移動可能長さＬ１と同じ長さＲ１移動する第１アームの動作と、距離Ｒから前記移動長さＲ１を差し引いた長さＲ２移動する第２アームの動作とを同時に行う第１制御手段を含むことを特徴とする。
【００１３】
この発明によれば、制御装置が上記の第１制御手段を含むので、所定の座標位置Ｒに対するＲ１（第１アームの移動長さ），Ｒ２（第２アームの移動長さ）の割付は、教示手段により予め逆機構解で定義され、且つ第１アームと第２アームが割り付けられた長さＲ１，Ｒ２が同時に移動するので、タクトアップ可能になる。また、所定の座標位置Ｐまでの距離Ｒが第１アームの所定の移動可能長さＬ１の範囲内である場合には、第１アームのみが移動するので、任意の座標位置に干渉物がある場合に、その干渉物を回避するアーム動作を容易に実現することができる。
【００１４】
本発明のロボット装置において、前記制御装置は、前記第２アームの移動長さＲ２Ｌが指定された場合において、前記所定の座標位置Ｐまでの距離Ｒが前記第１アームの所定の移動可能長さＬ１と前記第２アームの指定移動長さＲ２Ｌとの和（Ｌ１＋Ｒ２Ｌ）の範囲内である場合には、前記第１アームの移動長さＲ１はＲ×Ｌ１／（Ｌ１＋Ｒ２Ｌ）となり、前記第２アームの移動長さＲ２は距離Ｒから前記移動長さＲ１を差し引いた長さ（Ｒ−Ｒ１）となる関係で、前記第１アームの動作と前記第２アームの動作とを同時に行う第２制御手段を含むことを特徴とする。
【００１５】
この発明によれば、制御装置が上記の第２制御手段を含むので、上記第１制御手段と同様、所定の座標位置Ｒに対するＲ１（第１アームの移動長さ），Ｒ２（第２アームの移動長さ）の割付は、教示手段により予め逆機構解で定義され、且つ第１アームと第２アームが割り付けられた長さＲ１，Ｒ２が同時に移動するので、タクトアップ可能になる。特にこの第２制御手段は、両アームが上記式で規定した長さＲ１，Ｒ２を同時に移動するので、動作時間をより短縮することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明のロボット装置によれば、作業者はロボット座標Ｒのみを意識して教示作業をすればよく、作業のたびにあるいは作業者が代わるたびに教示方法が変化することがなくなり、第１アームの移動長さＲ１と第２アームの移動長さＲ２の一貫性を維持する負担が軽減することができる。また、教示作業時の操作ボタン等もロボット座標に割り付けられるため、容易に操作することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明のロボット装置について、図面に基づいて詳述する。なお、以下においては図面を例示して説明するが、本発明の技術的範囲はその記載及び図示例に限定されるものではない。
【００１８】
図１は、本発明のロボット装置の一例を示す斜視図である。本発明のロボット装置１は、図１に示すように、スライダ型のアーム部２を有するロボット装置であり、そのアーム部２は、ワークを保持するワーク保持部１０を有して往復運動する第１アーム１１と、第１アーム１１を連結して第１アーム１１と同じ方向に往復運動する第２アーム１２とで少なくとも構成されている。本発明では、アーム部２が、往復運動可能な２つのアームから構成されているが、同じ方向に往復運動する３つ以上のアームで構成されていても構わない。往復運動する２以上のアームは、ベース部材１３に連結している。したがって、図１に示すアーム部２は、第１アーム１１と第２アーム１２とベース部材１３とで構成されている。
【００１９】
アーム部２は、上下に移動できると共に、平面視で右回り・左回りに旋回できる。こうしたアーム部２の動作は、上下動部材１４が鉛直方向に移動すると共に水平方向に回動することで、上下動作や旋回動作を行うことができる。また、上下動部材１４は、基台１５に連結し、その基台１５は、レール部材４上をスライドして隣のカセット（図示しない）等に移動することができる。
【００２０】
本発明のロボット装置１において、第２アーム内には、第１アーム１１をスライドさせることができるスライド機構が設けられている。ベース部材１３内には、第２アームをスライドさせることができるスライド機構が設けられている。基台１５内には、図示しないが、上下動部材１４を介してアーム部２を旋回させることができる回動機構が設けられている。さらに、基部１５内には、図示しないが、上下動部材１４を上下動させることができる上下動機構が設けられている。
【００２１】
ここで、第２アーム１１が収納するスライド機構は図示しないが、例えば、第２アーム１１の長手方向に延びる軌道レールと、その軌道レール上をスライドすると共に第１アーム１１に連結されたスライダと、第２アーム１１の長手方向の両端に配置されたプーリと、そのプーリ間に掛け渡されると共に前記スライダに固定されたベルトとを備えたものを例示できる。そして、そのプーリをモータ等で回転させることにより、第１アーム１１をスライドさせることができる。なお、ベース部材１３内にも、同様のスライド機構を収納させることができ、第２アーム１２をスライドさせることができる。
【００２２】
また、上下動部材１４が収納する上下動機構も図示しないが、例えば、複数の上下動部材の組合せたものを例示できる。そして、その上下動部材１４は、上下動機構を構成するモータ等を駆動させることにより、アーム部２を上下動させることができる。また、アーム部２の回動機構は、基台１５内に設けられており、その上下動部材１４は、回動機構を構成するモータ等を駆動させることにより、アーム部２を回動させることができる。
【００２３】
以上のような駆動機構を有する本発明のロボット装置１は、第１アーム１１の動作を優先してアーム部２を所定の座標位置Ｐまで移動させる制御装置を備えている。制御装置は、上記の駆動機構を駆動させるための装置であり、特に本発明の特徴は、その制御装置が、第２アーム１２を動作させずに第１アーム１１をワーク側に向かって移動させる第１アーム移動ステップと、第１アーム１１を所定の長さＲ１移動させた後に第２アーム１２を所定の長さＲ２移動させる第２アーム移動ステップとにより、前記所定の座標位置Ｐまで前記アーム部２を移動させて教示する教示手段を含むことにある。ここで、教示作業とは、産業用ロボットの動作を設定する作業であり、オペレータが生産ライン等で直接ロボットを操作して座標位置等を設定する作業のことであり、また、順機構解とは、軸空間からカルテシアン空間への変換のことであり、逆機構解とは、その逆変換のことである。
【００２４】
すなわち、上記教示手段は、任意の座標位置Ｐまでアーム部２を移動させて教示するのを、第１アーム移動ステップと、第２アーム移動ステップとで実行することに特徴がある。図２〜図５は、教示手段の説明図である。
【００２５】
図２は、第１アーム１１と第２アーム１２とがいずれも動いていない初期状態のときの形態である。初期状態においては、第１アーム１１の先端は原点位置である座標位置Ｐ０にある。
【００２６】
図３は、図２に示した状態から、第１アーム１１を長さＲ１移動させ、その先端を座標位置Ｐ１まで到達させたときの形態である。このときの移動長さＲ１は、第１アーム１１の移動可能長さＬ１以下である。本発明における教示手段は、図３に示すようなＲ≦Ｌ１の場合に、第２アーム１２を動作させずに第１アーム１１のみをワーク側に向かって移動させる第１アーム移動ステップを有する。図中のＲは、座標位置Ｐ０から所定の座標位置Ｐ（例えば図３ではＰ１）までの距離を表している。
【００２７】
図４は、図３に示した状態から、第１アーム１１を移動可能長さＬ１移動させ、さらに第２アーム１２を長さＲ２移動させて、その先端を座標位置Ｐ２まで到達させたときの形態である。このときの移動距離Ｒは、第１アーム１１の移動可能長さＬ１と、第２アーム１２を所定長さＲ２とを加えた距離である。本発明における教示手段は、図４に示すようなＲ＞Ｌ１の場合に、第１アーム１１を所定の長さＲ１（＝Ｌ１）移動させた後に第２アーム１２を所定の長さＲ２移動させる第２アーム移動ステップを有する。
【００２８】
図５は、図４に示した状態から、さらに第２アーム１２を移動可能長さＬ２移動させて、その先端を座標位置Ｐ３まで到達させたときの形態である。このときの移動距離Ｒは、第１アーム１１の移動可能長さＬ１と、第２アーム１２の移動可能長さＬ２とを加えた距離であり、移動可能範囲内での最大移動距離である。
【００２９】
このように、本発明のロボット装置１は制御装置を有し、その制御装置は上記の教示手段を含むので、上記の教示手段によりアーム部２を所定の座標位置Ｐまで移動させるとき、ロボット座標系としてＲ軸を設け、Ｒ＝Ｒ１＋Ｒ２として順機構解を定義し、ＲからＲ１，Ｒ２への割付は逆機構解を定義すれば、所定の座標位置Ｐまでの移動は、第１アーム１１を所定の長さＲ１移動させた後に第２アーム１２を移動させて行うことにより、この教示手段を含む制御装置で一意に決定することができる。これにより、作業者は座標位置Ｐのみを意識して教示作業をすればよく、作業のたびにあるいは作業者が代わるたびに教示方法が変化することがなくなり、Ｒ１・Ｒ２の一貫性を維持する負担が軽減される。また、教示作業時の操作ボタン等もロボット座標に割り付けられるため、容易に操作することが可能となる。
【００３０】
次に、制御装置が含む第１制御手段について説明する。本発明のロボット装置１が有する制御装置は、第１制御手段を含んでいる。図６は、図２から図５までの教示手段で教示された後の、第１制御手段を示すフローチャートである。
【００３１】
図６に示すように、この第１制御手段は、所定の座標位置Ｐまでの距離Ｒが第１アーム１１の所定の移動可能長さＬ１の範囲内である場合（Ｒ≦Ｌ１）には、第１アーム１１のみを移動させ、Ｒ＝Ｒ１となる。一方、所定の座標位置Ｐまでの距離Ｒが第１アーム１１の所定の移動可能長さＬ１を超える場合（Ｒ＞Ｌ１）には、移動可能長さＬ１と同じ長さＲ１移動する第１アーム１１の動作（Ｒ１＝Ｌ１）と、距離Ｒから移動長さＲ１を差し引いた長さＲ２移動する第２アーム１２の動作（Ｒ２＝Ｒ−Ｒ１）とを同時に行う。
【００３２】
この第１制御手段は、Ｒ＞Ｌ１の場合において、第１アーム１１と第２アーム１２とを、両アームが割り付けられた長さＲ１，Ｒ２を同時に移動させるので、タクトアップ可能になる。一方、所定の座標位置Ｐまでの距離Ｒが第１アーム１１の所定の移動可能長さＬ１の範囲内である場合には、第１アームのみが移動するので、任意の座標位置に干渉物がある場合に、その干渉物を回避するアーム動作を容易に実現することができる。なお、所定の座標位置Ｒに対するＲ１（第１アームの移動長さ），Ｒ２（第２アームの移動長さ）の割付は、教示手段により予め逆機構解で定義される。
【００３３】
次に、制御装置が含む第２制御手段について説明する。本発明のロボット装置１が有する制御装置は、上記第１制御手段の代わりに、又は第１制御手段と共に、第２制御手段を含むものであってもよい。図７は、図２から図５までの教示手段で教示された後の、第２制御手段を示すフローチャートである。また、図８及び図９は、第２制御手段により動作するアーム部の形態の例である。
【００３４】
図７に示すように、この第２制御手段は、第２アーム１２の移動長さＲ２Ｌが指定され、しかも、所定の座標位置Ｐまでの距離Ｒが第１アーム１１の所定の移動可能長さＬ１の範囲内である場合（Ｒ≦Ｌ１）であっても、第１アームのみが移動せず、両アームが同時に動作する場合である。
【００３５】
すなわち、この第２制御手段においては、所定の座標位置Ｐまでの距離Ｒが第１アーム１１の所定の移動可能長さＬ１と第２アーム１２の指定移動長さＲ２Ｌとの和（Ｌ１＋Ｒ２Ｌ）の範囲内である場合（Ｒ≦Ｌ１＋Ｒ２Ｌ）には、図７及び図８に示すように、第１アーム１１の移動長さＲ１は「Ｒ×Ｌ１／（Ｌ１＋Ｒ２Ｌ）」となり、第２アーム１２の移動長さＲ２は「Ｒ−Ｒ１」となり、両アームは同時に動作する。一方、所定の座標位置Ｐまでの距離Ｒが第１アーム１１の所定の移動可能長さＬ１と第２アーム１２の指定移動長さＲ２Ｌとの和（Ｌ１＋Ｒ２Ｌ）の範囲を超える場合（Ｒ＞Ｌ１＋Ｒ２Ｌ）には、図７及び図９に示すように、第１アーム１１の移動長さＲ１は第１アーム１１の所定の移動可能長さＬ１と同じになり、第２アーム１２の移動長さＲ２は「Ｒ−Ｒ１」となり、両アームは同時に動作する。なお、Ｒ２Ｌは、第１アーム１１が移動可能長さＬ１になったときに初めて到達する移動長さの値であり、「Ｌ１／（Ｌ１＋Ｒ２Ｌ）」は、ＲからＲ１への分配比（Ｒ１ｒａｔｉｏ）である。
【００３６】
そして、この第２制御手段を上記第１制御手段と対比したとき、上記第１制御手段では、例えばフルストロークの中間点付近への移動が多い場合、必ず第１アーム１１がフルストロークに近い動作をするため、第１アーム１１の動作時間が律速となり、作業時間が長くなる。一方、第２制御手段では、指定移動長さＲ２Ｌの位置まで第１アーム１１と第２アーム１２とを同時に動作させることができるので、動作時間を短縮することが可能となる。さらに、Ｒ２＞Ｒ２ＬではＲ１＝Ｌ１となって干渉を回避することができる。
【００３７】
以上のように、この第２制御手段は、Ｒ＞Ｌ１＋Ｒ２Ｌの場合において、第１アームと第２アームとを、割り付けられた長さＲ１，Ｒ２を同時に移動させるので、タクトアップが可能になる。なお、所定の座標位置Ｒに対するＲ１（第１アームの移動長さ），Ｒ２（第２アームの移動長さ）の割付は、教示手段により予め逆機構解で定義される。
【００３８】
こうした本発明のロボット装置１は、液晶表示パネルやプラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）等の一般的な製造工程で好ましく用いられるものであり、図１に示すように、複数枚のガラス基板３１が収納されたカセット３０からガラス基板を取り出すため、乃至、ＴＦＴ形成工程や配線工程を経た後のガラス基板をカセット３０に収納するための、スライダ型アームを有するロボット装置である。こうしたロボット装置１は、直進精度に優れ、且つカセット３０に収納するガラス基板３１のピッチを狭くすることができる。
【００３９】
また、本発明のロボット装置１は、図１０に示すように、アーム部を２つ有するダブルアーム型のものであってもよい。図１０中、符号１０２はアーム部であり、符号１１１Ａ，１１１Ｂは第１アームであり、符号１１２Ａ，１１２Ｂは第２アームである。
【００４０】
以上説明したように、本発明のロボット装置は、作業者はロボット座標Ｒのみを意識して教示作業をすればよく、作業のたびにあるいは作業者が代わるたびに教示方法が変化することがなくなり、第１アームの移動長さＲ１と第２アームの移動長さＲ２の一貫性を維持する負担が軽減することができる。また、教示作業時の操作ボタン等もロボット座標に割り付けられるため、容易に操作することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明のロボット装置の一例を示す斜視図である。
【図２】第１アームと第２アームとがいずれも動いていない初期状態のときのロボット装置の一形態を示す斜視図である。
【図３】図２に示した状態から、第１アームを長さＲ１移動させ、その先端を座標位置Ｐ１まで到達させたときのロボット装置の一形態を示す斜視図である。
【図４】図３に示した状態から、第１アームを移動可能長さＬ１移動させ、さらに第２アームを長さＲ２移動させて、その先端を座標位置Ｐ２まで到達させたときのロボット装置の一形態を示す斜視図である。
【図５】図４に示した状態から、さらに第２アームを移動可能長さＬ２移動させて、その先端を座標位置Ｐ３まで到達させたときのロボット装置の一形態を示す斜視図である。
【図６】図２から図５までの教示手段で教示された後の、第１制御手段を示すフローチャートである。
【図７】図２から図５までの教示手段で教示された後の、第２制御手段を示すフローチャートである。
【図８】第２制御手段により動作するアーム部の形態の一例である。
【図９】第２制御手段により動作するアーム部の形態の他の一例である。
【図１０】アーム部を２つ有するダブルアーム型のロボット装置の一例を示す斜視図である。
【図１１】従来の教示方法の煩雑さを説明するための図である。
【図１２】従来の教示方法の煩雑さを説明するための図である。
【図１３】スライダ型アームを有するロボット装置の例を示す模式図である。
【符号の説明】
【００４２】
１  ロボット装置
２  アーム部
４  レール部材
１０  ワーク保持部
１１  第１アーム
１２  第２アーム
１３  ベース部材
１４  上下動部材
１５  基台
３０  カセット
３１  ガラス基板
Ｐ０，Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４  座標位置
Ｒ  アームの移動距離
Ｒ１  第１アームの移動長さ
Ｒ２  第２アームの移動長さ
Ｌ１  第１アームの移動可能長さ
Ｌ２  第２アームの移動可能長さ
Ｒ２Ｌ  指定移動長さ
【図１】
2007203434.tif 000003
【図２】
2007203434.tif 000004
【図３】
2007203434.tif 000005
【図４】
2007203434.tif 000006
【図５】
2007203434.tif 000007
【図６】
2007203434.tif 000008
【図７】
2007203434.tif 000009
【図８】
2007203434.tif 000010
【図９】
2007203434.tif 000011
【図１０】
2007203434.tif 000012
【図１１】
2007203434.tif 000013
【図１２】
2007203434.tif 000014
【図１３】
2007203434.tif 000015
【手続補正書】
【提出日】平成19年4月18日(2007.4.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークを保持するワーク保持部を有して往復運動する第１アーム、該第１アームを連結して前記第１アームと同じ方向に往復運動する第２アームとで少なくとも構成されたアーム部、及び、前記第１アームの動作を前記第２アームに優先して制御して、前記アーム部を始点座標Ｐ０から所定の座標位置Ｐまで移動させる制御装置を備えたロボット装置。
【請求項２】
前記制御装置は、ロボット座標系としてＲ軸を設け、前記始点座標Ｐ０から前記所定の座標位置Ｐまでの距離ＲをＲ＝Ｒ１＋Ｒ２（但し、Ｒ１は前記第１アームの移動距離であり、Ｒ２は前記第２アームの移動距離である。）の順機構解を定義し、ＲからＲ１，Ｒ２への割付を逆機構解として定義することを特徴とする請求項１に記載のロボット装置。
【請求項３】
前記制御装置は、前記第２アームを動作させずに前記第１アームを前記所定の座標位置Ｐに向かって移動させる第１アーム移動ステップと、前記第１アームを所定の長さＲ１移動させた後に前記第２アームを所定の長さＲ２移動させる第２アーム移動ステップとにより、前記始点座標Ｐ０から前記所定の座標位置Ｐまで前記アーム部を移動させて教示する教示手段を含むことを特徴とする請求項１又は２に記載のロボット装置。
【請求項４】
前記教示手段は、前記所定の座標位置Ｐを指定する操作部を有することを特徴とする請求項３に記載のロボット装置。
【請求項５】
前記制御装置は、前記所定の座標位置Ｐまでの距離Ｒが前記第１アームの所定の移動可能長さＬ１の範囲内である場合には、前記第１アームのみを移動させ、前記所定の座標位置Ｐまでの距離Ｒが前記第１アームの所定の移動可能長さＬ１を超える場合には、該移動可能長さＬ１と同じ長さＲ１移動する第１アームの動作と、距離Ｒから前記移動長さＲ１を差し引いた長さＲ２移動する第２アームの動作とを同時に行う第１制御手段を含むことを特徴とする請求項１に記載のロボット装置。
【請求項６】
前記制御装置は、前記第２アームの移動長さＲ２Ｌが指定された場合において、前記所定の座標位置Ｐまでの距離Ｒが前記第１アームの所定の移動可能長さＬ１と前記第２アームの指定移動長さＲ２Ｌとの和（Ｌ１＋Ｒ２Ｌ）の範囲内である場合には、前記第１アームの移動長さＲ１はＲ×Ｌ１／（Ｌ１＋Ｒ２Ｌ）となり、前記第２アームの移動長さＲ２は距離Ｒから前記移動長さＲ１を差し引いた長さとなる関係で、前記第１アームの動作と前記第２アームの動作とを同時に行う第２制御手段を含むことを特徴とする請求項１に記載のロボット装置。
【請求項７】
前記始点座標Ｐ０は、前記アームを縮め切ったアームの座標位置であり、前記所定の座標位置Ｐは、前記ワークがアームに載置し及び／又はアームから移載する位置であることを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載のロボット装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロボット装置に関し、更に詳しくは、教示作業が容易であり、且つ実動作でのタクトタイムを短縮できるロボット装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示パネルやプラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）等の一般的な製造工程では、複数枚のガラス基板が収納されたカセットからガラス基板を取り出すため、乃至、ＴＦＴ形成工程や配線工程を経た後のガラス基板をカセットに収納するための、スライダ型アームを有するロボット装置が用いられている。こうしたスライダ型アームを有するロボット装置は、直進精度に優れ、且つカセットに収納するガラス基板のピッチを狭くすることができるので、近年好ましく用いられるようになっている。
【０００３】
スライダ型アームを有するロボット装置としては、図１３（Ａ）に示すように、ハンドアーム１４１とベース部材１４２とで構成された単スライダ１４３や、図１３（Ｂ）に示すように、ハンドアーム１４４と第２アーム１４５とベース部材１４６とで構成された複合スライダ１４７が知られている。
【０００４】
現在の主流は単スライダ１４３であるが、単スライダ１４３は、ベース部材自体の旋回動作等により、ベース部材１４２をカセット１４８の近傍に近づけることができないという問題がある。また、単スライダ１４３は、長いベース部材１４２が必要であるので、ハンドアーム１４１の移動距離が長くなり、タクトタイムを短縮できないという問題がある。また、アーム部が大型化し、ロボット装置全体が大型化するという問題もある。
【０００５】
一方、図１３（Ｂ）に示す複合スライダ１４７は、ベース部材１４６が短く旋回が容易であると共に、２つのアームの移動動作によりタクトタイムを短縮できるため、上述した単スライダ１４３の問題を解決できるという利点がある。複合スライダを有するロボット装置として、例えば下記特許文献１，２には、静止状態にあるワークの保持を行ない移載を行うために、ワークの保持を行う上フォークを所定の方向に往復駆動する第１駆動部を備える第１移動体と、下フォークを前記と同じ方向に往復駆動する第２駆動部を備える第２移動体とを備え、さらに第１移動体と第２移動体の往復駆動方向に沿うように往復駆動する第３駆動部を備える第３移動体とを具備したロボット装置が提案されている。
【特許文献１】特開平１１−２３８７７５号公報
【特許文献２】特開２００３−８６６５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、複合スライダ１４７を有するロボット装置は、ハンドアーム１４４の先端を所定の座標位置Ｐまで移動させる場合、単スライダの組み合わせとしてハンドアーム１４４と第２アーム１４５を扱うと、教示作業時の操作ボタンや位置表示部等が、ハンドアーム１４４のものと第２アーム１４５のものとに分かれてしまう。そのため、所定の座標位置Ｐは、両者の無数の組み合わせにより教示可能となり、教示作業が極めて煩雑になるという難点がある。
【０００７】
例えば、複合スライダ１４７を距離Ｒ移動させて複合スライダ１４７を座標位置Ｐまで到達させる場合、図１１では、ハンドアーム１４４を長さＲ１移動させ、第２アーム１４５を長さＲ２（Ｒ１＞Ｒ２）移動させているが、図１２では、ハンドアーム１４４の長さＲ１が極めて短く、第２アーム１４５を長さＲ２（Ｒ１≪Ｒ２）移動させている。すなわち、同じ座標位置Ｐを教示する場合でも、作業のたびに、あるいは作業者が代わるたびに教示方法が変化することになってしまう。そのため、教示作業の一貫性を維持する努力が必要になり、作業者の負担が大きくなるという難点がある。
【０００８】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、教示作業が容易であり、且つ実動作でのタクトタイムを短縮できるロボット装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するための本発明のロボット装置は、ワークを保持するワーク保持部を有して往復運動する第１アーム、該第１アームを連結して前記第１アームと同じ方向に往復運動する第２アームとで少なくとも構成されたアーム部、及び、前記第１アームの動作を前記第２アームに優先して制御して、前記アーム部を始点座標Ｐ０から所定の座標位置Ｐまで移動させる制御装置を備えたロボット装置である。
【００１０】
本発明によれば、作業者はロボット座標を意識して教示作業をすればよく、作業のたびにあるいは作業者が代わるたびに教示方法が変化することがなくなり、第１アームの移動長さと第２アームの移動長さの一貫性を維持する負担を軽減することができる。また、教示作業時の操作ボタン等もロボット座標に割り付けられるため、容易に操作することが可能となる。
【００１１】
本発明のロボット装置において、前記制御装置は、ロボット座標系としてＲ軸を設け、前記始点座標Ｐ０から前記所定の座標位置Ｐまでの距離ＲをＲ＝Ｒ１＋Ｒ２（但し、Ｒ１は前記第１アームの移動距離であり、Ｒ２は前記第２アームの移動距離である。）の順機構解を定義し、ＲからＲ１，Ｒ２への割付を逆機構解として定義することが好ましい。
【００１２】
また、本発明のロボット装置において、前記制御装置は、前記第２アームを動作させずに前記第１アームを前記所定の座標位置Ｐに向かって移動させる第１アーム移動ステップと、前記第１アームを所定の長さＲ１移動させた後に前記第２アームを所定の長さＲ２移動させる第２アーム移動ステップとにより、前記始点座標Ｐ０から前記所定の座標位置Ｐまで前記アーム部を移動させて教示する教示手段を含むことが好ましい。
【００１３】
本発明によれば、制御装置が上記の教示手段を含むので、上記の教示手段によりアーム部を所定の座標位置Ｐまで移動させるとき、ロボット座標系としてＲ軸を設け、Ｒ＝Ｒ１＋Ｒ２として順機構解を定義し、ＲからＲ１，Ｒ２への割付は逆機構解を定義すれば、所定の座標位置Ｐまでの移動は、第１アームを所定の長さＲ１移動させた後に第２アームを移動させて行うことにより、この教示手段を含む制御装置で一意に決定することができる。これにより、作業者は座標位置Ｐを意識して教示作業をすればよく、作業のたびにあるいは作業者が代わるたびに教示方法が変化することがなくなり、Ｒ１・Ｒ２の一貫性を維持する負担が軽減される。また、教示作業時の操作ボタン等もロボット座標Ｒに割り付けられるため、容易に操作することが可能となる。
【００１４】
ここで、教示作業とは、産業用ロボットの動作を設定する作業であり、オペレータが生産ライン等で直接ロボットを操作して座標位置等を設定する作業のことであり、また、順機構解とは、軸空間からカルテシアン空間への変換のことであり、逆機構解とは、その逆変換のことである。
【００１５】
本発明のロボット装置において、前記教示手段は、前記所定の座標位置Ｐを指定する操作部を有することが好ましい。
【００１６】
本発明によれば、作業者は座標位置Ｐを意識して教示作業をすればよく、作業のたびにあるいは作業者が代わるたびに教示方法が変化することがなくなり、Ｒ１・Ｒ２の一貫性を維持する負担が軽減される。また、教示作業時の操作ボタン等もロボット座標Ｒに割り付けられるため、容易に操作することが可能となる。
【００１７】
本発明のロボット装置において、前記制御装置は、前記所定の座標位置Ｐまでの距離Ｒが前記第１アームの所定の移動可能長さＬ１の範囲内である場合には、前記第１アームのみを移動させ、前記所定の座標位置Ｐまでの距離Ｒが前記第１アームの所定の移動可能長さＬ１を超える場合には、該移動可能長さＬ１と同じ長さＲ１移動する第１アームの動作と、距離Ｒから前記移動長さＲ１を差し引いた長さＲ２移動する第２アームの動作とを同時に行う第１制御手段を含むことが好ましい。
【００１８】
この発明によれば、制御装置が上記の第１制御手段を含むので、所定の座標位置Ｒに対するＲ１（第１アームの移動長さ），Ｒ２（第２アームの移動長さ）の割付は、教示手段により予め逆機構解で定義され、且つ第１アームと第２アームが割り付けられた長さＲ１，Ｒ２が同時に移動するので、タクトアップ可能になる。また、所定の座標位置Ｐまでの距離Ｒが第１アームの所定の移動可能長さＬ１の範囲内である場合には、第１アームのみが移動するので、任意の座標位置に干渉物がある場合に、その干渉物を回避するアーム動作を容易に実現することができる。
【００１９】
本発明のロボット装置において、前記制御装置は、前記第２アームの移動長さＲ２Ｌが指定された場合において、前記所定の座標位置Ｐまでの距離Ｒが前記第１アームの所定の移動可能長さＬ１と前記第２アームの指定移動長さＲ２Ｌとの和（Ｌ１＋Ｒ２Ｌ）の範囲内である場合には、前記第１アームの移動長さＲ１はＲ×Ｌ１／（Ｌ１＋Ｒ２Ｌ）となり、前記第２アームの移動長さＲ２は距離Ｒから前記移動長さＲ１を差し引いた長さ（Ｒ−Ｒ１）となる関係で、前記第１アームの動作と前記第２アームの動作とを同時に行う第２制御手段を含むことが好ましい。
【００２０】
この発明によれば、制御装置が上記の第２制御手段を含むので、上記第１制御手段と同様、所定の座標位置Ｒに対するＲ１（第１アームの移動長さ），Ｒ２（第２アームの移動長さ）の割付は、教示手段により予め逆機構解で定義され、且つ第１アームと第２アームが割り付けられた長さＲ１，Ｒ２が同時に移動するので、タクトアップ可能になる。特にこの第２制御手段は、両アームが上記式で規定した長さＲ１，Ｒ２を同時に移動するので、動作時間をより短縮することができる。
【００２１】
本発明のロボット装置において、前記始点座標Ｐ０は、前記アームを縮め切ったアームの座標位置であり、前記所定の座標位置Ｐは、前記ワークがアームに載置し及び／又はアームから移載する位置であることが好ましい。
【発明の効果】
【００２２】
本発明のロボット装置によれば、作業者はロボット座標Ｒを意識して教示作業をすればよく、作業のたびにあるいは作業者が代わるたびに教示方法が変化することがなくなり、第１アームの移動長さＲ１と第２アームの移動長さＲ２の一貫性を維持する負担が軽減することができる。また、教示作業時の操作ボタン等もロボット座標に割り付けられるため、容易に操作することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明のロボット装置について、図面に基づいて詳述する。なお、以下においては図面を例示して説明するが、本発明の技術的範囲はその記載及び図示例に限定されるものではない。
【００２４】
図１は、本発明のロボット装置の一例を示す斜視図である。本発明のロボット装置１は、図１に示すように、スライダ型のアーム部２を有するロボット装置であり、そのアーム部２は、ワークを保持するワーク保持部１０を有して往復運動する第１アーム１１と、第１アーム１１を連結して第１アーム１１と同じ方向に往復運動する第２アーム１２とで少なくとも構成されている。本発明では、アーム部２が、往復運動可能な２つのアームから構成されているが、同じ方向に往復運動する３つ以上のアームで構成されていても構わない。往復運動する２以上のアームは、ベース部材１３に連結している。したがって、図１に示すアーム部２は、第１アーム１１と第２アーム１２とベース部材１３とで構成されている。
【００２５】
アーム部２は、上下に移動できると共に、平面視で右回り・左回りに旋回できる。こうしたアーム部２の動作は、上下動部材１４が鉛直方向に移動すると共に水平方向に回動することで、上下動作や旋回動作を行うことができる。また、上下動部材１４は、基台１５に連結し、その基台１５は、レール部材４上をスライドして隣のカセット（図示しない）等に移動することができる。
【００２６】
本発明のロボット装置１において、第２アーム１２内には、第１アーム１１をスライドさせることができるスライド機構が設けられている。ベース部材１３内には、第２アーム１２をスライドさせることができるスライド機構が設けられている。基台１５内には、図示しないが、上下動部材１４を介してアーム部２を旋回させることができる回動機構が設けられている。さらに、基部１５内には、図示しないが、上下動部材１４を上下動させることができる上下動機構が設けられている。
【００２７】
ここで、第２アーム１２が収納するスライド機構は図示しないが、例えば、第２アーム１２の長手方向に延びる軌道レールと、その軌道レール上をスライドすると共に第１アーム１１に連結されたスライダと、第２アーム１２の長手方向の両端に配置されたプーリと、そのプーリ間に掛け渡されると共に前記スライダに固定されたベルトとを備えたものを例示できる。そして、そのプーリをモータ等で回転させることにより、第１アーム１１をスライドさせることができる。なお、ベース部材１３内にも、同様のスライド機構を収納させることができ、第２アーム１２をスライドさせることができる。
【００２８】
また、上下動部材１４が収納する上下動機構も図示しないが、例えば、複数の上下動部材の組合せたものを例示できる。そして、その上下動部材１４は、上下動機構を構成するモータ等を駆動させることにより、アーム部２を上下動させることができる。また、アーム部２の回動機構は、基台１５内に設けられており、その上下動部材１４は、回動機構を構成するモータ等を駆動させることにより、アーム部２を回動させることができる。
【００２９】
以上のような駆動機構を有する本発明のロボット装置１は、第１アーム１１の動作を優先してアーム部２を所定の座標位置Ｐまで移動させる制御装置を備えている。制御装置は、上記の駆動機構を駆動させるための装置であり、特に本発明の特徴は、その制御装置が、第２アーム１２を動作させずに第１アーム１１をワーク側に向かって移動させる第１アーム移動ステップと、第１アーム１１を所定の長さＲ１移動させた後に第２アーム１２を所定の長さＲ２移動させる第２アーム移動ステップとにより、前記所定の座標位置Ｐまで前記アーム部２を移動させて教示する教示手段を含むことにある。ここで、教示作業とは、産業用ロボットの動作を設定する作業であり、オペレータが生産ライン等で直接ロボットを操作して座標位置等を設定する作業のことであり、また、順機構解とは、軸空間からカルテシアン空間への変換のことであり、逆機構解とは、その逆変換のことである。
【００３０】
すなわち、上記教示手段は、任意の座標位置Ｐまでアーム部２を移動させて教示するのを、第１アーム移動ステップと、第２アーム移動ステップとで実行することに特徴がある。図２〜図５は、教示手段の説明図である。
【００３１】
図２は、第１アーム１１と第２アーム１２とがいずれも動いていない初期状態のときの形態である。初期状態においては、第１アーム１１の先端は原点位置である座標位置Ｐ０にある。
【００３２】
図３は、図２に示した状態から、第１アーム１１を長さＲ１移動させ、その先端を座標位置Ｐ１まで到達させたときの形態である。このときの移動長さＲ１は、第１アーム１１の移動可能長さＬ１以下である。本発明における教示手段は、図３に示すようなＲ≦Ｌ１の場合に、第２アーム１２を動作させずに第１アーム１１のみをワーク側に向かって移動させる第１アーム移動ステップを有する。図中のＲは、座標位置Ｐ０から所定の座標位置Ｐ（例えば図３ではＰ１）までの距離を表している。
【００３３】
図４は、図３に示した状態から、第１アーム１１を移動可能長さＬ１移動させ、さらに第２アーム１２を長さＲ２移動させて、その先端を座標位置Ｐ２まで到達させたときの形態である。このときの移動距離Ｒは、第１アーム１１の移動可能長さＬ１と、第２アーム１２を所定長さＲ２とを加えた距離である。本発明における教示手段は、図４に示すようなＲ＞Ｌ１の場合に、第１アーム１１を所定の長さＲ１（＝Ｌ１）移動させた後に第２アーム１２を所定の長さＲ２移動させる第２アーム移動ステップを有する。
【００３４】
図５は、図４に示した状態から、さらに第２アーム１２を移動可能長さＬ２移動させて、その先端を座標位置Ｐ３まで到達させたときの形態である。このときの移動距離Ｒは、第１アーム１１の移動可能長さＬ１と、第２アーム１２の移動可能長さＬ２とを加えた距離であり、移動可能範囲内での最大移動距離である。
【００３５】
このように、本発明のロボット装置１は制御装置を有し、その制御装置は上記の教示手段を含むので、上記の教示手段によりアーム部２を所定の座標位置Ｐまで移動させるとき、ロボット座標系としてＲ軸を設け、Ｒ＝Ｒ１＋Ｒ２として順機構解を定義し、ＲからＲ１，Ｒ２への割付は逆機構解を定義すれば、所定の座標位置Ｐまでの移動は、第１アーム１１を所定の長さＲ１移動させた後に第２アーム１２を移動させて行うことにより、この教示手段を含む制御装置で一意に決定することができる。これにより、作業者は座標位置Ｐのみを意識して教示作業をすればよく、作業のたびにあるいは作業者が代わるたびに教示方法が変化することがなくなり、Ｒ１・Ｒ２の一貫性を維持する負担が軽減される。また、教示作業時の操作ボタン等もロボット座標に割り付けられるため、容易に操作することが可能となる。なお、上記教示手段は、一般的なロボット装置が通常備える操作部を有し、この操作部に設けられた上記操作ボタンを作業者が操作することにより、前記所定の座標位置Ｐを指定することができる。
【００３６】
次に、制御装置が含む第１制御手段について説明する。本発明のロボット装置１が有する制御装置は、第１制御手段を含んでいる。図６は、図２から図５までの教示手段で教示された後の、第１制御手段を示すフローチャートである。
【００３７】
図６に示すように、この第１制御手段は、所定の座標位置Ｐまでの距離Ｒが第１アーム１１の所定の移動可能長さＬ１の範囲内である場合（Ｒ≦Ｌ１）には、第１アーム１１のみを移動させ、Ｒ＝Ｒ１となる。一方、所定の座標位置Ｐまでの距離Ｒが第１アーム１１の所定の移動可能長さＬ１を超える場合（Ｒ＞Ｌ１）には、移動可能長さＬ１と同じ長さＲ１移動する第１アーム１１の動作（Ｒ１＝Ｌ１）と、距離Ｒから移動長さＲ１を差し引いた長さＲ２移動する第２アーム１２の動作（Ｒ２＝Ｒ−Ｒ１）とを同時に行う。
【００３８】
この第１制御手段は、Ｒ＞Ｌ１の場合において、第１アーム１１と第２アーム１２とを、両アームが割り付けられた長さＲ１，Ｒ２を同時に移動させるので、タクトアップ可能になる。一方、所定の座標位置Ｐまでの距離Ｒが第１アーム１１の所定の移動可能長さＬ１の範囲内である場合には、第１アーム１１のみが移動するので、任意の座標位置に干渉物がある場合に、その干渉物を回避するアーム動作を容易に実現することができる。なお、所定の座標位置Ｒに対するＲ１（第１アームの移動長さ），Ｒ２（第２アームの移動長さ）の割付は、教示手段により予め逆機構解で定義される。
【００３９】
次に、制御装置が含む第２制御手段について説明する。本発明のロボット装置１が有する制御装置は、上記第１制御手段の代わりに、又は第１制御手段と共に、第２制御手段を含むものであってもよい。図７は、図２から図５までの教示手段で教示された後の、第２制御手段を示すフローチャートである。また、図８及び図９は、第２制御手段により動作するアーム部の形態の例である。
【００４０】
図７に示すように、この第２制御手段は、第２アーム１２の移動長さＲ２Ｌが指定され、しかも、所定の座標位置Ｐまでの距離Ｒが第１アーム１１の所定の移動可能長さＬ１の範囲内である場合（Ｒ≦Ｌ１）であっても、第１アームのみが移動せず、両アームが同時に動作する場合である。
【００４１】
すなわち、この第２制御手段においては、所定の座標位置Ｐまでの距離Ｒが第１アーム１１の所定の移動可能長さＬ１と第２アーム１２の指定移動長さＲ２Ｌとの和（Ｌ１＋Ｒ２Ｌ）の範囲内である場合（Ｒ≦Ｌ１＋Ｒ２Ｌ）には、図７及び図８に示すように、第１アーム１１の移動長さＲ１は「Ｒ×Ｌ１／（Ｌ１＋Ｒ２Ｌ）」となり、第２アーム１２の移動長さＲ２は「Ｒ−Ｒ１」となり、両アームは同時に動作する。一方、所定の座標位置Ｐまでの距離Ｒが第１アーム１１の所定の移動可能長さＬ１と第２アーム１２の指定移動長さＲ２Ｌとの和（Ｌ１＋Ｒ２Ｌ）の範囲を超える場合（Ｒ＞Ｌ１＋Ｒ２Ｌ）には、図７及び図９に示すように、第１アーム１１の移動長さＲ１は第１アーム１１の所定の移動可能長さＬ１と同じになり、第２アーム１２の移動長さＲ２は「Ｒ−Ｒ１」となり、両アームは同時に動作する。なお、Ｒ２Ｌは、第１アーム１１が移動可能長さＬ１になったときに初めて到達する移動長さの値であり、「Ｌ１／（Ｌ１＋Ｒ２Ｌ）」は、ＲからＲ１への分配比（Ｒ１ｒａｔｉｏ）である。
【００４２】
そして、この第２制御手段を上記第１制御手段と対比したとき、上記第１制御手段では、例えばフルストロークの中間点付近への移動が多い場合、必ず第１アーム１１がフルストロークに近い動作をするため、第１アーム１１の動作時間が律速となり、作業時間が長くなる。一方、第２制御手段では、指定移動長さＲ２Ｌの位置まで第１アーム１１と第２アーム１２とを同時に動作させることができるので、動作時間を短縮することが可能となる。さらに、Ｒ２＞Ｒ２ＬではＲ１＝Ｌ１となって干渉を回避することができる。
【００４３】
以上のように、この第２制御手段は、Ｒ＞Ｌ１＋Ｒ２Ｌの場合において、第１アームと第２アームとを、割り付けられた長さＲ１，Ｒ２を同時に移動させるので、タクトアップが可能になる。なお、所定の座標位置Ｒに対するＲ１（第１アームの移動長さ），Ｒ２（第２アームの移動長さ）の割付は、教示手段により予め逆機構解で定義される。
【００４４】
こうした本発明のロボット装置１は、液晶表示パネルやプラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）等の一般的な製造工程で好ましく用いられるものであり、図１に示すように、複数枚のガラス基板３１が収納されたカセット３０からガラス基板を取り出すため、乃至、ＴＦＴ形成工程や配線工程を経た後のガラス基板をカセット３０に収納するための、スライダ型アームを有するロボット装置である。こうしたロボット装置１は、直進精度に優れ、且つカセット３０に収納するガラス基板３１のピッチを狭くすることができる。
【００４５】
また、本発明のロボット装置１は、図１０に示すように、アーム部を２つ有するダブルアーム型のものであってもよい。図１０中、符号１０２はアーム部であり、符号１１１Ａ，１１１Ｂは第１アームであり、符号１１２Ａ，１１２Ｂは第２アームである。
【００４６】
以上説明したように、本発明のロボット装置は、作業者はロボット座標Ｒのみを意識して教示作業をすればよく、作業のたびにあるいは作業者が代わるたびに教示方法が変化することがなくなり、第１アームの移動長さＲ１と第２アームの移動長さＲ２の一貫性を維持する負担が軽減することができる。また、教示作業時の操作ボタン等もロボット座標に割り付けられるため、容易に操作することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明のロボット装置の一例を示す斜視図である。
【図２】第１アームと第２アームとがいずれも動いていない初期状態のときのロボット装置の一形態を示す斜視図である。
【図３】図２に示した状態から、第１アームを長さＲ１移動させ、その先端を座標位置Ｐ１まで到達させたときのロボット装置の一形態を示す斜視図である。
【図４】図３に示した状態から、第１アームを移動可能長さＬ１移動させ、さらに第２アームを長さＲ２移動させて、その先端を座標位置Ｐ２まで到達させたときのロボット装置の一形態を示す斜視図である。
【図５】図４に示した状態から、さらに第２アームを移動可能長さＬ２移動させて、その先端を座標位置Ｐ３まで到達させたときのロボット装置の一形態を示す斜視図である。
【図６】図２から図５までの教示手段で教示された後の、第１制御手段を示すフローチャートである。
【図７】図２から図５までの教示手段で教示された後の、第２制御手段を示すフローチャートである。
【図８】第２制御手段により動作するアーム部の形態の一例である。
【図９】第２制御手段により動作するアーム部の形態の他の一例である。
【図１０】アーム部を２つ有するダブルアーム型のロボット装置の一例を示す斜視図である。
【図１１】従来の教示方法の煩雑さを説明するための図である。
【図１２】従来の教示方法の煩雑さを説明するための図である。
【図１３】スライダ型アームを有するロボット装置の例を示す模式図である。
【符号の説明】
【００４８】
１  ロボット装置
２  アーム部
４  レール部材
１０  ワーク保持部
１１  第１アーム
１２  第２アーム
１３  ベース部材
１４  上下動部材
１５  基台
３０  カセット
３１  ガラス基板
Ｐ０，Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４  座標位置
Ｒ  アームの移動距離
Ｒ１  第１アームの移動長さ
Ｒ２  第２アームの移動長さ
Ｌ１  第１アームの移動可能長さ
Ｌ２  第２アームの移動可能長さ
Ｒ２Ｌ  指定移動長さ