(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の作業を行う作業手段と，上記作業手段の移動軌跡上に間欠的に設定された複数の教示点よりなる教示プログラムを作成する教示手段と，上記教示手段で作成された上記教示プログラムに基づいて上記作業手段の動作を制御する制御手段とを具備する作業装置において，
上記教示手段が，上記教示プログラムにおける上記複数の教示点のうち，上記作業手段による動作開始点及び動作終了点である教示点に任意に通過させることができる選択点の属性を付加し，他の教示点に必ず通過しなければならない必須点の属性を付加した上で上記教示プログラムを作成し，
上記制御手段が，上記作業手段に上記教示プログラムを繰り返して連続的に行わせる際，或いは上記作業手段に複数の上記教示プログラムを連続的に行わせる際に，上記必須点に挟まれた上記選択点の通過を省略して上記作業手段を動作させることを特徴とする作業装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，予め教示された教示プログラムに基づいて作業アームなどの作業手段を動作させる作業装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
いわゆるティーチング・プレイバック方式の作業ロボット（作業装置）は，教示された教示プログラムに従って動作を忠実に再現することにより所定の作業を行う。ここで，上記教示プログラムは，一般に上記作業ロボットのアーム（作業手段）の移動軌跡上に間欠的に複数の教示点をとり，それらの教示点の位置を順次指定することにより記述される。またこの場合に，一周期分の動作を表す教示プログラムは，他の作業との連続性を確保するなどの理由から，動作開始点と動作終了点とが同一点となるように作成されることが多い。図５（ａ），（ｂ）に，従来の作業装置Ａ０における教示点の設定例を２つ示す。図５（ａ），（ｂ）に示す教示点は，それぞれ教示プログラムＰ３，Ｐ４を構成する。ここで，３１は作業アーム，３２は上記作業アーム３１の先端に設けられたハンド，３３は上記作業アーム３１を搭載する搬送台車である。尚，図５（ａ）と図５（ｂ）とで同一位置に設定される教示点については同一符号を用いている。
上記作業装置Ａ０は，上記教示プログラムＰ３に従って動作する場合には，教示点Ｓ１→Ｓ２→…Ｓ９→Ｓ１０（＝Ｓ１）の順で動作し，上記教示プログラムＰ４に従って動作する場合には，教示点Ｓ１→Ｓ２′→…Ｓ９→Ｓ１０（＝Ｓ１）の順で動作する。また，例えば上記教示プログラムＰ３，Ｐ４の動作を連続的に行う場合には，単に上記２つの動作を連続させて教示点Ｓ１→Ｓ２→…Ｓ９→Ｓ１０（＝Ｓ１）→Ｓ２′→…Ｓ９→Ｓ１０（＝Ｓ１）の順で動作する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら，上記従来の作業装置Ａ０では，２つ以上の教示プログラムの動作を連続的に行わせる際に，各教示プログラム単独の動作を単に連続させているだけであるため，不必要な動作が実行されることによる作業効率の低下という問題点が生じていた。例えば，上記教示プログラムＰ３，Ｐ４の動作をそれぞれ単独で行わせる際に必要であったＳ９→Ｓ１０（＝Ｓ１）の軌跡は，それらの動作を連続的に行わせる際の各動作の接続部分では不必要であり，この不必要な軌跡を忠実に再現することでその分作業効率は低下してしまう。上記教示プログラムＰ３，Ｐ４の動作の接続部分では，上記教示点Ｓ１０をスキップしてＳ９→Ｓ２′と動作させることによって不必要な動作が省略できる。もちろんこれは同一教示プログラムの動作を繰り返し行わせる際も全く同様である。
尚，上記教示プログラムＰ３，Ｐ４などの他に，それらを連続させた上で上記教示点Ｓ１０をスキップするような教示プログラムを別に作成することもできるが，これでは個別の教示プログラムのあらゆる組み合わせを考慮した教示プログラムを多数作成し，記憶しておかなければならないため，それに伴う作業量や記憶容量などを考えると現実的ではない。
また，上記のような教示プログラムの連続処理の場合だけでなく，１つの教示プログラムであっても，途中の教示点をスキップさせて作業速度を速めたり，或いは全ての教示点を用いてきめ細かい動作を行わせたいというように，場合によって必要な教示点のみを選択したいといった要請もある。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり，その目的とするところは，個々の動作を教示する教示プログラムを１つずつ用意するだけで，場合に応じて最適な動作を行わせることが可能な作業装置を提供することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は，所定の作業を行う作業手段と，上記作業手段の移動軌跡上に間欠的に設定された複数の教示点よりなる教示プログラムを作成する教示手段と，上記教示手段で作成された上記教示プログラムに基づいて上記作業手段の動作を制御する制御手段とを具備する作業装置において，上記教示手段が，上記教示プログラムにおける上記複数の教示点のうち，上記作業手段による動作開始点及び動作終了点である教示点に任意に通過させることができる選択点の属性を付加し，他の教示点に必ず通過しなければならない必須点の属性を付加した上で上記教示プログラムを作成し，上記制御手段が，上記作業手段に上記教示プログラムを繰り返して連続的に行わせる際，或いは上記作業手段に複数の上記教示プログラムを連続的に行わせる際に，上記必須点に挟まれた上記選択点の通過を省略して上記作業手段を動作させることを特徴とする作業装置として構成されている。これにより，教示プログラムを単独で，若しくは連続的に動作させる際のそれぞれにおいて最適となるような動作が実現され，作業効率の向上が可能である。
【０００５】
【作用】
本発明に係る作業装置によれば，上記教示プログラムにおける上記複数の教示点のうち，上記作業手段による動作開始点及び動作終了点である教示点に任意に通過させることができる選択点の属性を付加し，他の教示点に必ず通過しなければならない必須点の属性を付加した上で上記教示プログラムを作成し，上記作業手段に上記教示プログラムを繰り返して連続的に行わせる際，或いは上記作業手段に複数の上記教示プログラムを連続的に行わせる際に，上記必須点に挟まれた上記選択点の通過を省略して上記作業手段を動作させることにより，教示プログラムを単独で，若しくは連続的に動作させる際のそれぞれにおいて最適となるような動作が実現され，作業効率の向上が可能である。しかも，教示すべき教示プログラムの数は従来と変わらないため，記憶容量は上記属性を付加した分の僅かな増加だけに抑えることができ，また上記属性を付加する手間も新しく教示プログラムを作成する場合と比べると僅かである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下添付図面を参照して，本発明の実施の形態につき説明し，本発明の理解に供する。尚，以下の実施の形態は本発明を具体化した一例であって，本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。
ここに，図１は本発明の実施の形態に係る作業ロボットＡ１における異なる２つの動作における教示点の設定例，図２は上記作業ロボットＡ１のアーム制御系の概略構成を示すブロック図，及び上記教示点の意味を示す説明図，図３は上記作業ロボットＡ１において２つ以上の教示プログラムの動作を連続して行わせる際の教示点の選択規則を示す説明図，図４は図１に示す教示プログラムＰ１，Ｐ２の動作を連続的に行わせる際の移動点の通過順序を示す説明図である。
本実施の形態に係る作業ロボットＡ１は，図１に示すように，上記従来の作業ロボットＡ０と同様，先端にハンド３２を具備する作業アーム３１と，上記作業アーム３１を搭載する移動台車３３とを具備して構成されている。また，図２に示すように，上記作業アーム３１には，制御部２（制御手段）と教示部１（教示手段）とが接続されている。
【０００７】
上記教示部１は，上記制御部２を介して上記作業アーム３１に所望の動作を行わせ，その時の上記ハンド３２の移動軌跡上の点を順次教示点として記憶し，該教示点を用いて教示データを作成する。その際，各教示点には，必ず通過しなければならない必須点と，任意に通過させることができる選択点のいずれかの属性が付加される。ここで，上記必須点，選択点の属性が優先度の設定の一例である。
図１（ａ），（ｂ）に，上記教示部１による教示点の設定例を２つ示す。図１（ａ），（ｂ）に示す教示点は，それぞれ教示プログラムＰ１，Ｐ２を構成する。尚，図１（ａ）と図１（ｂ）とで同一位置に設定される教示点については同一符号を用いている。この例では，それぞれの教示プログラムにおいて，動作開始点Ｓ１と動作終了点Ｓ１０とが選択点とされており，他は全て必須点とされている。
実際の作業時には，上記制御部２により，上記教示部１で作成された上記教示プログラムに従って，教示時の動作が忠実に再現されるように上記作業アーム３１の動作が制御されるが，その際に各教示点の属性が参照される。
まず，上記教示プログラムＰ１単独で動作させる場合には，上記属性に関係なく全ての教示点を用いてＳ１→Ｓ２→…Ｓ９→Ｓ１０（＝Ｓ１）の順で動作させる。同様に，上記教示プログラムＰ２単独で動作させる場合にも，上記属性に関係なく全ての教示点を用いてＳ１→Ｓ２′→…Ｓ９→Ｓ１０（＝Ｓ１）の順で動作させる。
【０００８】
一方，例えば２つ以上の教示プログラムの動作を連続的に行わせる場合には，図３に示すように，必須点に挟まれた選択点はスキップさせる。即ち，例えば上記教示プログラムＰ１，Ｐ２を連続させる場合には，教示プログラムＰ１のＳ９（必須点）と教示プログラムＰ２のＳ２′（必須点）との間に２つの選択点Ｓ１０，Ｓ１が挟まれるため，接続部分の上記Ｓ１０，Ｓ１は通過せず，スキップされる。従って，実際の動作は図４R>４に示すような順序で実行され，連続動作では不必要なＳ９→Ｓ１０（＝Ｓ１）の軌跡が省略される。しかも，図４に示すような動作を教示した教示プログラムを別に用意しているわけではないため，教示プログラムを記憶するための記憶容量は上記属性を付加した分の僅かな増加だけに抑えることができ，また上記属性を付加する手間も新しく教示プログラムを作成する場合と比べると僅かである。もちろんこれは同一教示プログラムの動作を繰り返し行わせる際も全く同様である。
以上説明したように，本実施の形態に係る作業ロボットＡ１では，各教示プログラムを構成する教示点に，必ず通過しなければならない必須点と，任意に通過させることができる選択点のいずれかの属性が付加され，実際の作業時には，２つ以上の教示プログラムの動作を連続的に行わせる際には，上記必須点に挟まれた上記選択点をスキップするように動作するため，教示プログラムを単独で，或いは連続的に動作させる際のそれぞれにおいて最適となるような動作が実現され，作業効率の向上が可能である。しかも，教示すべき教示プログラムの数は従来と変わらないため，記憶容量は上記属性を付加した分の僅かな増加だけに抑えることができ，また上記属性を付加する手間も新しく教示プログラムを作成する場合と比べると僅かである。
【０００９】
【発明の効果】
以上説明したように，本発明は，上記教示プログラムにおける上記複数の教示点のうち，上記作業手段による動作開始点及び動作終了点である教示点に任意に通過させることができる選択点の属性を付加し，他の教示点に必ず通過しなければならない必須点の属性を付加した上で上記教示プログラムを作成し，上記制御手段が，上記作業手段に上記教示プログラムを繰り返して連続的に行わせる際，或いは上記作業手段に複数の上記教示プログラムを連続的に行わせる際に，上記必須点に挟まれた上記選択点の通過を省略して上記作業手段を動作させることを特徴とする作業装置として構成されている。これにより，教示プログラムを単独で，若しくは連続的に動作させる際のそれぞれにおいて最適となるような動作が実現され，作業効率の向上が可能である。しかも，教示すべき教示プログラムの数は従来と変わらないため，記憶容量は上記属性を付加した分の僅かな増加だけに抑えることができ，また上記属性を付加する手間も新しく教示プログラムを作成する場合と比べると僅かである。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施の形態に係る作業ロボットＡ１における異なる２つの動作における教示点の設定例，及び上記教示点の意味を示す説明図。
【図２】  上記作業ロボットＡ１のアーム制御系の概略構成を示すブロック図。
【図３】  上記作業ロボットＡ１において２つ以上の教示プログラムの動作を連続して行わせる際の教示点の選択規則を示す説明図。
【図４】  図１に示す教示プログラムＰ１，Ｐ２の動作を連続的に行わせる際の移動点の通過順序を示す説明図。
【図５】  従来の作業ロボットＡ０における異なる２つの動作における教示点の設定例，及び上記教示点の意味を示す説明図。
【符号の説明】
１…教示部（教示手段）
２…制御部（制御手段）
３１…作業アーム（作業手段の一例）
Ａ１…作業ロボット（作業装置の一例）
【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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