JP3096875B2 - Robot arm length correction device - Google Patents
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J18/00—Arms
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、周囲の温度変化などに
より発生するロボットアーム長さの変化量を非接触式セ
ンサで測定し、補正するためのロボットアーム長さの補
正装置に関する。The present invention relates to measures the amount of change in the robot arm lengths generated from <br/> to such as ambient temperature changes in a non-contact sensor, the robot arm length for correcting complement <br/> Related to a corrector.
【0002】[0002]
【従来の技術】ロボットシステムを利用した生産ライン
等で周囲の温度変化などによりロボットのアーム長さが
変化し、ロボットのハンド部に装着された工具先端(to
ol center point )が最初の基準位置から外れるように
なる現象が発生するが、このような現象はロボットを利
用した作業で重要視される作業精密度を低下させ、結局
には対象品の品質悪化を招来するようになる。Arm length of the robot is changed due to ambient temperature changes of the Prior Art The production line or the like using a robotic system, tool tip attached to the hand of the robot (to
ol center point) deviates from the initial reference position, but this phenomenon reduces the precision of work that is regarded as important when working with robots, and eventually results in deterioration of the quality of the target product Will be invited.
【0003】したがって、ロボットシステムを利用し精
密度が要求される作業を反復遂行しようとする場合に
は、上記のような温度変化によるロボットアーム長さの
変化量を測定して補正をする必要があるが、このような
温度変化に対応するための方法としては、恒温室を設置
し作業周辺の温度を一定に維持させる方法と、センサ等
を利用し位置誤差を検出し局部(Local)修正をす
る方法等が行なわれている。Therefore, when it is attempted to repeatedly perform an operation requiring precision using a robot system, it is necessary to measure and correct the amount of change in the length of the robot arm due to the above-mentioned temperature change. However, as a method for responding to such a temperature change, there are a method of installing a constant temperature chamber to maintain the temperature around the work constant, and a method of detecting a position error using a sensor or the like to correct a local (Local) correction. And the like.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかし、ロボットシス
テムを3次元測定器のように空間上の3次元絶対座標軸
の測定に使用する場合、恒温室等の設置をすることがで
きず、補正が不可能になるため、このような場合にロボ
ットアーム長さの温度変化などに対する補正をどのよう
な方式で行うかの問題が解決されていないのが実情であ
る。However, when the robot system is used for measuring three-dimensional absolute coordinate axes in space like a three-dimensional measuring device, it is not possible to install a constant temperature chamber or the like, and correction is not possible. to become possible, the problem or performed in any manner the correction for temperature changes of the robot arm length in such a case has not been solved is reality.
【0005】そこで、本発明は、上記実情に鑑みなされ
たもので、従来の恒温室設置、或いはセンサ等を利用し
位置誤差を検出し局部(Local)修正をする方式で
は、ロボットアーム長さの温度変化などに対する補正が
不可能な場合等にも適合し得るロボットアーム長さの補
正装置を提供することを目的とする。Therefore, the present invention has been made in view of the above circumstances, and in a conventional method of installing a constant temperature chamber or detecting a position error using a sensor or the like and performing local correction, the length of the robot arm is reduced. and to provide a complement <br/> positive apparatus for a robot arm length can fit into such a case the correction is not possible for the temperature changes.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】そのため、本発明にかか
るロボットアーム長さの補正装置は、表面に複数の測定
ポイント(5a)を有する熱膨張係数の低いキャリブレーシ
ョンジグ(5) と、ロボット(1) のハンド(2) に装着され
て、前記測定ポイント(5a)に対するロボットアームの相
対位置を測定する位置測定手段と、ロボットアーム長さ
の変化量を算出する変化量算出手段と、算出されたロボ
ットアーム長さの変化量に基づいて、ロボットアーム長
さを補正するロボットアーム長さの補正手段と、を備え
て構成されたロボットアーム長さの補正装置であって、
前記キャリブレーションジグ(5) は、相互に異なる大き
さを有する複数のブロック、例えば、5面体,6面体,
7面体などの多面体又は円柱体などのうち、大きいブロ
ックの上面に小さいブロックが順次結合された複数段形
態に構成され、その外表面上には複数の測定ポイントが
表示されて、多様な位置からロボットアーム長さの変化
を測定することが可能であり、前記位置測定手段は、一
つ以上の測定ポイントに対面する初期状態で、それら測
定ポイントに対するロボットアームの初期状態を決定
し、動作の途中に、前記初期位置測定時の移動経路と同
一経路に移動した後、同一測定ポイントに対するロボッ
トアームの測定位置を測定し、前記変化量算出手段は、
前記初期位置座標と測定位置座標間の誤差( △x、△
y、△z) に基づき、ロボットアーム長さの変化(△
l)を算出し、その結果に基づき、前記補正手段がロボ
ットアーム長さを補正することを特徴とする。また、前
記キャリブレーションジグ(5)として、多様な形態のブ
ロックを相互に組み合わせて使用することもできる。 Therefore, a robot arm length correction apparatus according to the present invention includes a calibration jig (5) having a plurality of measurement points (5a) on its surface and having a low coefficient of thermal expansion, and a robot (5). 1) a position measuring means attached to the hand (2) to measure a relative position of the robot arm with respect to the measurement point (5a); and a change amount calculating means for calculating a change amount of the robot arm length. Robot arm length correction means for correcting the robot arm length based on the amount of change in the robot arm length, the robot arm length correction device comprising:
The calibration jig (5) has different sizes.
Blocks, such as pentahedron, hexahedron,
Of the polyhedrons such as heptahedra or cylinders, large
Multi-stage type in which small blocks are sequentially connected to the top surface of the rack
With multiple measurement points on its outer surface.
Display and change of robot arm length from various positions
Can be measured, and the position measuring means determines an initial state of the robot arm with respect to the measurement points in an initial state facing one or more measurement points, and determines the initial position measurement during the operation. After moving to the same path as the moving path at the time, measure the measurement position of the robot arm with respect to the same measurement point,
The error between the initial position coordinates and the measurement position coordinates (Δx, Δ
y, △ z), the robot arm length change (△
1) is calculated, and the correction means corrects the robot arm length based on the calculation result. Also before
The calibration jig (5) can be used to
Locks can also be used in combination with each other.
【0007】ところで、前記位置測定手段は、画像処理
装置等との組合せにより画面上の指定された部分に対す
る2次元的な位置を求めるのに使用されるカメラと、三
角法により測定対象迄の距離を測定するレーザー変位計
のセンサ部であるレーザー変位センサ(Laser Displace
ment Sensor ,以下“LDS”と略称する。)との結合
で構成される非接触式センサであることが好ましい。The position measuring means includes a camera used for obtaining a two-dimensional position with respect to a designated portion on a screen in combination with an image processing device or the like, and a distance to a measuring object by trigonometry. Laser Displacement Sensor (Laser Displacement Sensor)
ment Sensor, hereinafter abbreviated as “LDS”. ) Is preferable.
【0008】そして、上記非接触式センサに対応し設置
されるキャリブレーションジグは2つの大小の直6面体
を上下2段に重ね置いた形態を取っても良く、例えば、
上部直6面体の各面の中心部と下部直6面体の各面の角
部には、前記カメラによるセンシングが可能な黒色の円
からなる測定ポイントが表示されるのが好ましい。な
お、かかる測定ポイントは、黒色の円である必要はな
く、カメラによりセンシングが可能であればよく、また
その図心等を要求精度に応じて求めることができるもの
であれば、如何なるものでも構わない。[0008] The calibration jig installed corresponding to the non-contact type sensor may take a form in which two large and small rectangular hexahedrons are stacked in two vertical stages.
It is preferable that a measurement point composed of a black circle that can be sensed by the camera is displayed at the center of each surface of the upper hexahedron and at the corner of each surface of the lower hexahedron. The measurement point does not need to be a black circle, but may be any as long as it can be sensed by a camera, and any centroid or the like can be obtained according to required accuracy. Absent.
【0009】[0009]
【作用】かかる構成により、ロボットのハンドに装着さ
れたカメラからの情報によりキャリブレーションジグに
表示された前記測定ポイントの中心位置を求め、LDS
からの情報によりロボットハンドとキャリブレーション
ジグの間の3次元相対距離を測定し、該測定値と初期値
とを比較することで3次元誤差量を検知し、該誤差量に
基づいて温度変化によるロボットアーム長さの変化量を
算出し、該変化量に基づいて変化したロボットアーム長
さの補正を遂行する。With this configuration, the center position of the measurement point displayed on the calibration jig is obtained based on information from the camera mounted on the robot hand, and the LDS is determined.
3D relative distance between the robot hand and the calibration jig is measured based on the information from and the three-dimensional error amount is detected by comparing the measured value with the initial value. A change amount of the robot arm length is calculated, and the changed robot arm length is corrected based on the change amount.
【0010】[0010]
【実施例】本発明にかかるロボットアーム長さの補正装
置の構造及び測定方法について、添付した図面により詳
細に説明すれば、次の通りである。図1は、本発明にか
かるロボットアーム長さの補正装置の全体構造を示した
もので、図示したように、ロボット(1)のアーム(1
a)の先端に取り付けられたハンド(2)に、カメラ
(3a)とLDS(3b)とを含んで構成される非接触
式センサ(3)(図2参照)が装着される。The structure and method of measuring the compensation device in such a robotic arm length EXAMPLES The invention will be described in more detail by the accompanying drawings, as follows. Figure 1 shows the overall structure of a compensation apparatus for a robot arm length in accordance with the present invention, as illustrated, the arm of the robot (1) (1
A non-contact sensor (3) (see FIG. 2) including a camera (3a) and an LDS (3b) is attached to a hand (2) attached to the tip of (a).
【0011】そして、ハンド(2)の下方に設置された
台(4)上には、大きさの異なる2つの直方体が重ね置
かれた形態のキャリブレーションジグ(5)が配設され
ている。ロボットアーム長さの補正時には、ハンド
(2)は、キャリブレーションジグ(5)の各面上に表
示された各測定ポイント(5a’)に垂直に対面するよ
う動作を教示(Teach-in)され、ハンド(2) は前記測定ポ
イント(5a’)らに従い連続的に移動・停止を繰り返
し、前記測定ポイント(5a’)上で停止した状態でセ
ンシングを行なう。[0011] Then, on the hand the installed base below the (2) (4), the calibration jig two different Tsunojika side body sizes were placed superimposed form (5) is the disposed I have. The complement hour robotic arm length, hand (2), teaches the operation to face perpendicularly to the calibration jig (5) faces each measurement point displayed on the (5a ') (Teach-in) Then, the hand (2) continuously moves and stops in accordance with the measurement points (5a '), and performs sensing in a state where the hand (2) stops at the measurement points (5a').
【0012】このようなセンシング過程を図2乃至図4
を参照して説明する。図2は、ロボット(1) のハンド
(2) に装着された非接触式センサ部分の構造、およびセ
ンシング状態を示したもので、図3はキャリブレーショ
ンジグ(5) を示したものであり、図4は測定原理を説明
したものである。これらの図面に示したように、本発明
における非接触式センサ(3) を利用した測定は、カメラ
(3a)とLDS(3b)とにより非接触式でなされるが、この
ときカメラ(3a)は、キャリブレーションジグ(5) の平面
(5a)上に表示された黒い円からなる測定ポイント(5a')
と垂直に対面するよう動作を教示され、カメラ(3a)から
の情報が図示しない画像処理装置に送られて、2次元的
な位置を測定する。一方、カメラ(3a)と一体に結合され
たLDS(3b)からの情報がレーザー変位計に送られて、
三角法によりLDS(3b)から測定対象迄の距離、換言す
れば、前記ハンド(2) からキャリブレーションジグ(5)
迄の相対距離を測定する。これにより、前記測定ポイン
ト(5a') に対するハンド(2) の3次元相対位置を検知す
るようになる。FIGS. 2 to 4 show such a sensing process.
This will be described with reference to FIG. Figure 2 shows the hand of the robot (1)
Fig. 3 shows the structure of the non-contact type sensor mounted on (2) and the sensing state. Fig. 3 shows the calibration jig (5), and Fig. 4 illustrates the measurement principle. is there. As shown in these drawings, the measurement using the non-contact sensor (3) in the present invention is performed by a camera.
(3a) and the LDS (3b) are performed in a non-contact manner. At this time, the camera (3a) is mounted on the plane of the calibration jig (5).
(5a) Measurement point consisting of black circle displayed on top (5a ')
The operation from the camera (3a) is sent to an image processing device (not shown) to measure a two-dimensional position. On the other hand, information from the LDS (3b) integrated with the camera (3a) is sent to the laser displacement meter,
The distance from the LDS (3b) to the object to be measured by triangulation, in other words, the calibration jig (5) from the hand (2)
Measure the relative distance to. Thus, the three-dimensional relative position of the hand (2) with respect to the measurement point (5a ') is detected.
【0013】すなわち、カメラ(3a)からの情報に基づい
て測定ポイント(5a') の中心位置を測定し、LDS(3b)
からの情報に基づいてロボットハンド(2) から測定ポイ
ント(5a') の表示された平面(5a)迄の距離を測定するこ
とで3次元相対位置を求めることができるのである。よ
り具体的に言うと、図4に示される如く、カメラ(3a)か
らの情報に基づいてキャリブレーションジグ(5) の各平
面(5a)上に表示されている測定ポイント(5a') の2次元
的な中心位置(X、Y) を求め、LDS(3b)からの情報
に基づいてLDS(3b)先端から、キャリブレーションジ
グ(5) の平面(5a)迄の相対距離Zを測定するのである。That is, the center position of the measurement point (5a ') is measured based on the information from the camera (3a), and the LDS (3b)
The three-dimensional relative position can be obtained by measuring the distance from the robot hand (2) to the plane (5a) on which the measurement point (5a ') is displayed based on the information from the robot. More specifically, as shown in FIG. 4, two measurement points (5a ') displayed on each plane (5a) of the calibration jig (5) based on information from the camera (3a). The dimensional center position (X, Y) is obtained, and the relative distance Z from the tip of the LDS (3b) to the plane (5a) of the calibration jig (5) is measured based on the information from the LDS (3b). is there.
【0014】このとき、測定ポイント(5a') を構成する
黒色の円の位置は正確に定められる必要はなく、円の大
きさも又基本的に制限されない。実際に、ロボットアー
ム長さの温度補正時に測定された測定値と、初期値(初
期測定値或いは初期入力値)との差異はX、Y、Z方向
の3次元誤差で表示され、この誤差量は周囲の温度変化
によるロボットアームの長さ変化により発生するロボッ
トハンド(2) 先端部の3次元微小変化量を表していて、
この誤差量からロボット(1) の各アーム長さの変化量を
逆に算出するのである。At this time, the position of the black circle constituting the measurement point (5a ') does not need to be accurately determined, and the size of the circle is basically not limited. Actually, the difference between the measured value measured at the time of temperature correction of the robot arm length and the initial value (initial measured value or initial input value) is displayed as a three-dimensional error in the X, Y, and Z directions. Represents the three-dimensional minute change of the tip of the robot hand (2) caused by the change in the length of the robot arm due to the change in ambient temperature.
From this error amount, the change amount of each arm length of the robot (1) is calculated in reverse.
【0015】測定された誤差量からアーム長さの変化量
を計算するロボットアーム長さ変化量算出手段6とし
て、例えばマイクロコンピュータ等が備えられており、
かかるマイクロコンピュータで行なわれるアーム長さの
変化量の算出のためのアルゴリズム(Algorithm) は次の
通りである。ロボット(1) の動作(Kinematic transform
ation)を決定する機構は、以下の(1)式のように表示
する。As the robot arm length change amount calculating means 6 for calculating the arm length change amount from the measured error amount, for example, a microcomputer or the like is provided.
The algorithm (Algorithm) for calculating the amount of change in the arm length performed by such a microcomputer is as follows. Motion of robot (1) (Kinematic transform
ation) is displayed as in the following equation (1).
【0016】 △x=f(θ,l) (1) ここで、xはロボットハンド(2)先端部の直角座標
(Cartesian Cordination )値を示し、θは関節変化
量、lは各アームの長さを各々示す。周辺温度の変化に
よるアーム長さの変化後にキャリブレーションジグ
(5)上の測定ポイント(5a’)における1点を測定
することで得られる3次元の測定値を初期値から引くこ
とで得られる3次元誤差値をΔlと定義すれば、微小変
化による2変数の関係式は下の(2)式で表現できる。[0016] △ x = f (θ, l ) (1) wherein, x represents a Cartesian (Cartesian Cordination) value of the robot hand (2) tip, theta joints variation, l is the length of each arm Are shown. After a change in the arm length due to a change in the ambient temperature, a three-dimensional measurement value obtained by measuring one point at the measurement point (5a ') on the calibration jig (5) is subtracted from the initial value. If the dimensional error value is defined as Δl, a relational expression of two variables due to a minute change can be expressed by the following equation (2).
【0017】 Δx=∂/∂l・f(θ,l)・Δl=J(θ)・Δl (2) ここで、J(θ)=∂/∂l・f(θ,l)は、一般的
にヤコビアンマトリックス(Jacobian Matrix )と呼ば
れ、これはロボットのアームの長さの変化量Δlと3次
元誤差値Δxとの線形関係を示している。上の(2)式
からK個の互いに異なる位置での値に対する方程式は
(3)式のように表示できる。[0017] Δ x = ∂ / ∂ l · f (θ, l) · Δ l = J (θ) · Δ l (2) Here, J (θ) = ∂ / ∂ l · f (θ, l) is generally called Jacobian matrix (Jacobian matrix), which shows a linear relationship between the amount of change in length of the arm of the robot delta l and 3-dimensional error value delta x. From the above equation (2), the equation for the values at K different positions can be expressed as equation (3).
【0018】 Δxi =J(θi )・Δl (3) i=1、2、3、・・・・、K このようなK個の式は次のような一つの式で表現可能で
ある。 ΔX=J・Δl ここで、[0018] Δ x i = J (θ i ) · Δ l (3) i = 1,2,3, ····, K such the K equations representable by a single formula, such as: It is. Here Δ X = J · Δ l,
【0019】[0019]
【数1】 (Equation 1)
【0020】Δlを計算するためには、少なくとも3K
≧nを満足する個数の測定がなされなければならない。
これより、最小自乗法により‖ΔX−JΔ・l‖の値が
最小となるΔlの値を求めることができる。マトリック
スJ値がシンギュラー(Singular)しない場合、次の値Δ
lを求めることができる。[0020] To calculate the delta l is at least 3K
A number of measurements that satisfy ≧ n must be made.
From this, ‖Δ X by the least square method - it is possible to obtain the value of J delta · l ‖ value becomes minimum delta l. If the matrix J value is not singular, the next value Δ
1 can be obtained.
【0021】Δl=(JTJJ)-1・J T ・ΔX 再言すれば、Δlは温度変化により発生したロボットア
ーム長さの変化量である。このようにして求められたロ
ボットアーム長さの変化量Δlを、初期のロボットアー
ム長さlに加算することで、周囲温度変化によるロボッ
トアーム長さ(l+Δl)に補正することができる。か
かる補正は、マイクロコンピュータ等で構成されるロボ
ットアーム長さの補正手段7によりなされる。[0021] If Δ l = (J TJ J) -1 · J T · Δ X Again, the delta l is the change of the robot arm length generated by the temperature change. In this way, the robotic arm length variation delta l obtained, by adding the initial robotic arm length l, it is possible to correct the robot arm length due to changes in ambient temperature (l + Δ l) . Such correction is performed by a robot arm length correction means 7 composed of a microcomputer or the like.
【0022】なお、この後、ロボットの動作を制御する
ロボットシステムの制御部8において、前記補正された
ロボットアーム長さ(l+Δl)が、ロボットの動作を
決定する(1)式に導入され、新たなロボットの機構へ
変換されることで、周囲の温度変化などにより生じるロ
ボットアームの長さ変化を考慮したロボットの動作を得
ることができるのである。[0022] Note that, after this, the control unit 8 of the robot system that controls the operation of the robot, the corrected robot arm length (l + delta l) is introduced to determine the operation of the robot (1) , by being converted into mechanisms of the new robot, it is possible to obtain the operation of the robot in consideration of the length change of the robot arm caused by such ambient temperature changes.
【0023】[0023]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
特に生産ライン等で恒温室等の設置スペースを確保でき
ないような場合等においても、ロボットアーム長さの変
化量を算出することができるようになり、これに基づい
てロボットアーム長さを補正することができるという効
果がある。これにより、周囲温度の変化などにより生じ
るロボットアームの長さ変化に伴う作業精密度の低下を
防止することができる。As described above, according to the present invention,
In particular, even when the installation space such as a constant temperature room cannot be secured on a production line, the change amount of the robot arm length can be calculated, and the robot arm length is corrected based on the calculated amount. There is an effect that can be. As a result, it is possible to prevent a decrease in work precision due to a change in the length of the robot arm caused by a change in ambient temperature or the like .
【図1】本発明にかかるロボットアーム長さの補正装置
の全体構造を示した側面図Side view showing the entire structure of a compensation apparatus for a robot arm length in accordance with the invention, FIG
【図2】図1のセンサ部構造及びセンシング状態を示し
た拡大図FIG. 2 is an enlarged view showing a sensor unit structure and a sensing state of FIG. 1;
【図3】本発明にかかるロボットアーム長さの補正装置
のキャリブレーションジグの斜視図Perspective view of a calibration jig compensation apparatus for a robot arm length in accordance with the present invention; FIG
【図4】本発明にかかるロボットアーム長さの補正装置
の測定原理を示した説明図Explanatory view showing the measurement principle of the compensation apparatus for a robot arm length in accordance with the present invention; FIG
1 ロボット 1a アーム 2 ハンド 3 非接触式センサ 3a カメラ 3b レーザー変位センサ 5 キャリブレーションジグ 5a 平面 5a’ 測定ポイント 6,7 マイクロコンピュータ Reference Signs List 1 robot 1a arm 2 hand 3 non-contact sensor 3a camera 3b laser displacement sensor 5 calibration jig 5a plane 5a 'measurement point 6,7 microcomputer
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B25J 13/08 G05D 3/12 305 B25J 9/10 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int. Cl. 7 , DB name) B25J 13/08 G05D 3/12 305 B25J 9/10
Claims (3)
膨張係数の低いキャリブレーションジグ(5) と、 ロボット(1) のハンド(2) に装着されて、前記測定ポイ
ント(5a)に対するロボットアームの相対位置を測定する
位置測定手段と、 ロボットアーム長さの変化量を算出する変化量算出手段
と、 算出されたロボットアーム長さの変化量に基づいて、ロ
ボットアーム長さを補正するロボットアーム長さの補正
手段と、を備えて構成されたロボットアーム長さの補正
装置であって、前記キャリブレーションジグ(5) は、相互に異なる大き
さを有する複数のブロックのうち、大きいブロックの上
面に小さいブロックが順次結合された複数段形態に構成
され、その外表面上には複数の測定ポイントが表示され
て、多様な位置からロボットアーム長さの変化を測定す
ることが可能であり、 前記位置測定手段は、一つ以上の測定ポイントに対面す
る初期状態で、それら測定ポイントに対するロボットア
ームの初期状態を決定し、動作の途中に、前記初期位置
測定時の移動経路と同一経路に移動した後、同一測定ポ
イントに対するロボットアームの測定位置を測定し、 前記変化量算出手段は、前記初期位置座標と測定位置座
標間の誤差( △x、△y、△z) に基づき、ロボットア
ーム長さの変化(△l)を算出し、その結果に基づき、
前記補正手段がロボットアーム長さを補正することを特
徴とするロボットアーム長さの補正装置。1. A calibration jig (5) having a plurality of measurement points (5a) on its surface and having a low coefficient of thermal expansion, mounted on a hand (2) of a robot (1), and provided with respect to said measurement points (5a). Position measuring means for measuring the relative position of the robot arm; change amount calculating means for calculating the change amount of the robot arm length; and correcting the robot arm length based on the calculated change amount of the robot arm length. Robot arm length correction means, comprising: a robot arm length correction means, wherein the calibration jig (5) has different sizes.
Above the larger block of multiple blocks
Constructed in a multi-stage configuration in which small blocks are sequentially connected to the surface
Multiple measurement points are displayed on its outer surface.
To measure the change in robot arm length from various positions.
In the initial state facing one or more measurement points, the position measuring means determines the initial state of the robot arm for those measurement points, and during the operation, the position of the robot arm during the initial position measurement is determined. After moving on the same route as the movement route, the measurement position of the robot arm with respect to the same measurement point is measured, and the change amount calculating means calculates an error (Δx, Δy, Δz) between the initial position coordinates and the measurement position coordinates. ), The robot arm length change (長 l) is calculated, and based on the result,
An apparatus for correcting the length of a robot arm, wherein the correction means corrects the length of the robot arm.
ザー変位センサ(LSD)(3b) からなる非接触式センサ(3)
で、前記カメラ(3a)は、前記キャリブレーションジグ
(5) 上の測定ポイント(5a') の中心位置を、前記レーザ
ー変位センサ(3b)は、ハンド(2) から測定ポイント(5
a') のある平面までの距離をそれぞれ測定して、測定ポ
イントに対するロボットハンドの3次元位置を検出する
ことを特徴とする請求項1に記載のロボットアーム長さ
の補正装置。 2. The camera according to claim 1, wherein said position measuring means includes a camera (3a) and a
Non-contact sensor (3) consisting of a user displacement sensor (LSD) (3b)
The camera (3a) is connected to the calibration jig.
(5) Position the center of the upper measurement point (5a ') with the laser
-Displacement sensor (3b) moves the measurement point (5
a ') and measure the distance to each plane.
Detect the 3D position of the robot hand with respect to the point
The length of the robot arm according to claim 1, wherein:
Correction device.
ント(5a') に対するロボットハンドの前記初期位置座標
と、測定時点における測定位置座標との誤差を基準にし
て、最小自乗法により算出することを特徴とする請求項
1に記載のロボットアーム長さの補正装置。 The amount of change in the length of the robot arm is measured by a measurement point.
The initial position coordinates of the robot hand with respect to the point (5a ')
And the error between the measurement position coordinates at the time of measurement and
And calculating by a least squares method.
2. The robot arm length correction device according to 1.
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