[发明专利]对机器人示教加工动作的机器人编程装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于对机器人示教所请求的动作的机器人编程装置。

背景技术

已知一种机器人系统，其通过使抓持了工具的机器人进行动作而来对工件 实施预定的加工。在这样的机器人系统中，需要对机器人示教预定的动作，不 过针对机器人的示教工序比较繁杂。在日本特开平6-059720号公报和日本特 开2013-248677号公报中公开了一种通过离线生成加工程序的技术。

在日本特开平6-059720号公报中公开了一种机器人程序生成方法，其针 对安装了去毛刺工具的机器人生成用于执行产品的去毛刺的去毛刺程序。根据 其关联技术，从通过CAD生成的对象物的图形数据中抽出图形中包括的直线 要素和圆弧要素，按照在直线要素的端点或圆弧要素的中间点和图形平面之间 形成的角度来计算工具的姿势。

在日本特开2013-248677号公报中公开一种机器人编程装置，其生成用于 使用安装了工具的机器人对工件实施加工的机器人程序。根据其关联技术，在 虚拟空间中，通过将工具的预定动作图案投影到工件模型的面上，生成加工路 径，并且根据加工路径以及针对工件模型的面的法线的方向来决定工具的位置 和姿势。

根据上述的关联技术，具有能够自动生成机器人程序的优点。不过，当实 际执行通过离线而生成的程序时，有时工具和工件产生干扰。这种情况下，需 要修正程序，结果示教工序的工作效率降低。

发明内容

因此，谋求一种机器人编程装置，其生成机器人程序以便不产生工具和工 件之间的干扰。

根据本申请的第一个发明，提供一种机器人编程装置，其针对具备工具的 机器人，生成用于执行配置在作业空间中的工件的加工的机器人程序，具备： 虚拟空间生成部，其生成三维地表现上述作业空间的虚拟空间；模型配置部， 其在上述虚拟空间中配置分别三维地表现上述工件、上述机器人以及上述工具 的工件模型、机器人模型以及工具模型；投影对象物配置部，其将形成了加工 上述工件时的上述工具的动作图案的投影对象物配置在上述虚拟空间中；加工 路径生成部，其通过将上述动作图案投影到上述工件模型的至少一个面上，生 成在加工上述工件时上述工具的加工点经过的加工路径；位置姿势决定部，其 根据针对上述工件模型的上述至少一个面的法线的方向以及上述加工路径，决 定加工上述工件时的上述工具的位置和姿势；判定部，其根据由上述位置姿势 决定部决定的上述工具的位置和姿势，判定上述工件以及上述工具是否在上述 工具的上述加工点以外相互干扰；以及位置姿势修正部，其在上述判定部判定 为发生干扰时，修正上述工具的位置和姿势中的至少一方，从而在上述工具的 上述加工点以外上述工件和上述工具不相互干扰。

根据第二个发明，在第一个发明的机器人编程装置中，上述位置姿势修正 部通过修正针对上述机器人的示教内容，变更上述工具的位置和姿势中的至少 一方。

根据第三个发明，在第一个发明的机器人编程装置中，上述位置姿势修正 部通过变更与上述工具相关联的坐标系，变更上述工具的位置和姿势中的至少 一方。

根据第四个发明，在第一个到第三个发明中的任意一个发明的机器人编程 装置中，预先设定了上述工具的上述加工点。

根据第五个发明，在第一个到第四个发明中的任意一个发明的机器人编程 装置中，上述加工路径生成部还具备：顶点确定部，其在将上述动作图案投影 到上述工件模型的上述至少一个面上时，确定没有投影到上述至少一个面上的 上述动作图案的顶点；和顶点置换部，其将通过上述顶点确定部确定的上述动 作图案的上述顶点置换为针对该顶点最接近的上述工件模型的上述至少一个 面中的点。

根据第六个发明，第一个到第五个发明中的任意一个发明的机器人编程装 置还具备动作图案存储部，其存储加工上述工件时的上述工具的多个不同的动 作图案；和动作图案选择部，其从上述多个不同的动作图案中选择在上述投影 对象物上形成的上述动作图案。

附图说明

通过参照附图所示的本发明例示的实施方式的详细说明，这些以及其他的 发明的目的、特征以及优点会更加明确。

图1是表示机器人系统的结构例的图。

图2是表示显示装置的显示例的图。

图3是机器人编程装置的功能框图。

图4是表示按照一实施方式生成机器人程序的工序的流程图。