特許 7583152 ロボットプログラミング装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-11-05

(45)【発行日】2024-11-13

(54)【発明の名称】ロボットプログラミング装置

(51)【国際特許分類】

   B25J 9/22 20060101AFI20241106BHJP

   G05B 19/42 20060101ALI20241106BHJP

【ＦＩ】

B25J9/22 A

G05B19/42 J

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2023512628

(86)(22)【出願日】2021-04-09

(86)【国際出願番号】 JP2021015028

(87)【国際公開番号】W WO2022215253

(87)【国際公開日】2022-10-13

【審査請求日】2023-11-08

(73)【特許権者】

【識別番号】390008235

【氏名又は名称】ファナック株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100106002

【弁理士】

【氏名又は名称】正林 真之

(74)【代理人】

【識別番号】100165157

【弁理士】

【氏名又は名称】芝 哲央

(74)【代理人】

【識別番号】100160794

【弁理士】

【氏名又は名称】星野 寛明

(72)【発明者】

【氏名】米山 寛之

【審査官】尾形 元

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１９－１７１４９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１０－１２４１３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－１８８６４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平９－３３０１１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－３３７４５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２５Ｊ １／００－２１／０２

Ｇ０５Ｂ １９／１８－１９／４１６

Ｇ０５Ｂ １９／４２－１９／４６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

作業空間を三次元的に表現した仮想空間内に、ロボットのロボットモデル、軸を有する第１作業対象物モデル、穴を有する第２作業対象物モデルを配置可能なモデル配置部と、
前記第１作業対象物モデル及び前記第２作業対象物モデルの形状的特徴を取得する特徴取得部と、
前記形状的特徴に基づいて、前記第１作業対象物モデルの軸と、前記第２作業対象物モデルの穴とを前記ロボットモデルによって嵌め合わせるための教示点を設定する教示点設定部と、
設定された前記教示点を用いて、前記第１作業対象物モデルの軸と、前記第２作業対象物モデルの穴とを嵌め合わせる嵌め合い作業を前記ロボットに行わせるための動作プログラムを作成するプログラム作成部と、
を備え、
前記特徴取得部は、前記形状的特徴として、前記第１作業対象物モデルの前記軸の第１稜線、及び前記第２作業対象物モデルの前記穴の第２稜線を取得し、
前記教示点設定部は、前記第１稜線と前記第２稜線とが一致するように前記ロボットモデルを移動させた位置に前記教示点を設定する、
ロボットプログラミング装置。

【請求項2】

前記特徴取得部は、前記形状的特徴として、前記第１作業対象物モデルの前記軸を所定の間隔で分割した断面における複数の第１稜線、及び前記第２作業対象物モデルの前記穴を所定の間隔で分割した断面における複数の第２稜線を取得する、請求項１に記載のロボットプログラミング装置。

【請求項3】

作業空間を三次元的に表現した仮想空間内に、ロボットのロボットモデル、軸を有する第１作業対象物モデル、穴を有する第２作業対象物モデルを配置可能なモデル配置部と、
前記第１作業対象物モデル及び前記第２作業対象物モデルの形状的特徴を取得する特徴取得部と、
前記形状的特徴に基づいて、前記第１作業対象物モデルの軸と、前記第２作業対象物モデルの穴とを前記ロボットモデルによって嵌め合わせるための教示点を設定する教示点設定部と、
設定された前記教示点を用いて、前記第１作業対象物モデルの軸と、前記第２作業対象物モデルの穴とを嵌め合わせる嵌め合い作業を前記ロボットに行わせるための動作プログラムを作成するプログラム作成部と、
を備え、
前記教示点設定部は、前記軸及び前記穴の断面の図心を通る直線方向に前記ロボットモデルを移動させた位置において、接近の教示点及び離反の教示点を設定する、ロボットプログラミング装置。

【請求項4】

前記教示点設定部は、前記教示点において前記ロボットモデルが取りうる複数の姿勢が存在する場合、前記複数の姿勢から１つの姿勢を選択及び設定する、請求項１から３のいずれか一項に記載のロボットプログラミング装置。

【請求項5】

前記第１作業対象物モデルは、前記ロボットモデルによって把持されており、
前記第２作業対象物モデルは、固定されている、請求項１から４のいずれか一項に記載のロボットプログラミング装置。

【請求項6】

前記第１作業対象物モデルは、固定されており、
前記第２作業対象物モデルは、前記ロボットモデルによって把持される、請求項１から４のいずれか一項に記載のロボットプログラミング装置。

【請求項7】

前記モデル配置部は、２つの前記ロボットの前記ロボットモデルを前記仮想空間内に配置し、
２つの前記ロボットモデルは、それぞれ、前記第１作業対象物モデル及び前記第２作業対象物モデルを把持する、請求項１から６のいずれか一項に記載のロボットプログラミング装置。

【請求項8】

前記モデル配置部は、前記ロボットモデルと共に、前記ロボットのハンドのハンドモデルを前記仮想空間内に配置する、請求項１から７のいずれか一項に記載のロボットプログラミング装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ロボットプログラミング装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、ロボットによるワークの嵌め合い作業の動作プログラムを教示する場合、動作プログラムの教示は、ロボットが把持するワークの軸と、嵌め合わせられる対象物の穴とが一致するように、作業者の手作業によりロボットを微調整しながら行われる。

【0003】

または、動作プログラムの教示のために、ロボット、ハンド、ワーク等のＣＡＤ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ－Ａｉｄｅｄ Ｄｅｓｉｇｎ）モデルは、仮想空間内に配置される。そして、動作プログラムの教示は、ロボットのＣＡＤモデルが把持するワークのＣＡＤモデルの軸と、嵌め合わせられる対象物のＣＡＤモデルの穴とが一致するように、作業者の手作業によりロボットを微調整しながら行われる。

【0004】

一方、バリ取りや溶接等の加工についてロボットプログラムの教示を自動で行う技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２０１７－１４０６８４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかし、従来の技術では、嵌め合い作業において、動作プログラムの教示は、作業者の手作業によってロボット又は仮想空間内のロボットのＣＡＤモデルを微調整しながら教示するため、作業者の熟練度に依存し、作業時間も長くなっていた。そこで、ロボットによる嵌め合い作業における動作プログラムの教示の効率を向上させることが望まれている。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本開示の一態様に係るロボットプログラミング装置は、作業空間を三次元的に表現した仮想空間内に、ロボットのロボットモデル、軸を有する第１作業対象物モデル、穴を有する第２作業対象物モデルを配置するモデル配置部と、前記第１作業対象物モデル及び前記第２作業対象物モデルの形状的特徴を取得する特徴取得部と、前記形状的特徴に基づいて、前記第１作業対象物モデルの軸と、前記第２作業対象物モデルの穴とを前記ロボットモデルによって嵌め合わせるための教示点を設定する教示点設定部と、設定された前記教示点を用いて、前記第１作業対象物モデルの軸と、前記第２作業対象物モデルの穴とを嵌め合わせる嵌め合い作業を前記ロボットに行わせるための動作プログラムを作成するプログラム作成部と、を備える。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、ロボットによる嵌め合い作業における動作プログラムの教示の効率を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本実施形態に係るロボットプログラミング装置の構成を示すブロック図である。

【図2】仮想空間内のロボットモデル、ハンドモデル、第１作業対象物モデル及び第２作業対象物モデルを示す図である。

【図3A】第１作業対象物モデルの構成を示す図である。

【図3B】第２作業対象物モデルの構成を示す図である。

【図3C】第２作業対象物モデルの構成を示す図である。

【図4A】第１作業対象物モデルの構成を示す図である。

【図4B】第１作業対象物モデルの構成を示す図である。

【図4C】第１作業対象物モデルの構成を示す図である。

【図5】教示点の設定について示す図である。

【図6A】教示点の設定について示す図である。

【図6B】教示点の設定について示す図である。

【図7】接近の教示点及び離反の教示点の設定について示す図である。

【図8A】ロボットモデルが複数の姿勢を有する場合の例を示す図である。

【図8B】ロボットモデルが複数の姿勢を有する場合の例を示す図である。

【図9A】ロボットモデルが複数の姿勢を有する場合の例を示す図である。

【図9B】ロボットモデルが複数の姿勢を有する場合の例を示す図である。

【図10】仮想空間内のロボットモデル、ハンドモデル、第１作業対象物モデル及び第２作業対象物モデルの別の構成例を示す図である。

【図11】仮想空間内に２つのロボットモデルを有する場合の構成例を示す図である。

【図12】ロボットプログラミング装置の処理を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明の実施形態の一例について説明する。
図１は、本実施形態に係るロボットプログラミング装置１の構成を示すブロック図である。図１に示すように、ロボットプログラミング装置１は、制御部１１と、記憶部１２と、表示部１３と、操作部１４と、を備える。ロボットプログラミング装置１は、作業空間内に配置されたワークを加工する工具を備えたロボットの動作プログラムを教示することを目的としている。

【0011】

制御部１１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等のプロセッサであり、記憶部２３に記憶されたプログラムを実行することによって各種の機能を実現する。制御部１１は、仮想空間作成部１１１と、モデル配置部１１２と、特徴取得部１１３と、教示点設定部１１４と、プログラム作成部１１５と、を備える。

【0012】

記憶部１２は、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）やアプリケーションプログラム等を格納するＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、その他の各種情報を格納するハードディスクドライブやＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）等の記憶装置である。

【0013】

記憶部１２は、例えば、後述するロボットモデル２０、ハンドモデル３０、第１作業対象物の第１作業対象物モデル４０、及び第２作業対象物の第２作業対象物モデル５０等に関するＣＡＤ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ－Ａｉｄｅｄ Ｄｅｓｉｇｎ）モデルデータを記憶する。

【0014】

表示部１３は、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）、ＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ Ｒａｙ Ｔｕｂｅ）等で構成され、各種の画像を表示する。
操作部１４は、マウス、キーボード等で構成され、各種の入力を受け付ける。

【0015】

仮想空間作成部１１１は、作業空間を三次元的に表現した仮想空間を作成する。図２は、仮想空間内のロボットモデル２０、ハンドモデル３０、第１作業対象物モデル４０及び第２作業対象物モデル５０を示す図である。

【0016】

モデル配置部１１２は、図２に示すように、仮想空間内にロボットのロボットモデル２０、ロボットハンドのハンドモデル３０、軸を有する第１作業対象物の第１作業対象物モデル４０、及び穴を有する第２作業対象物の第２作業対象物モデル５０を配置する。

【0017】

具体的には、モデル配置部１１２は、記憶部１２に記憶されたＣＡＤモデルデータに基づいて、仮想空間内にロボットモデル２０、ハンドモデル３０、第１作業対象物モデル４０、及び第２作業対象物モデル５０を配置する。なお、図２に示す例では、第１作業対象物モデル４０は、ロボットモデル２０によって把持され、第２作業対象物モデル５０は、固定されている。

【0018】

特徴取得部１１３は、第１作業対象物モデル４０及び第２作業対象物モデル５０のＣＡＤモデルデータ等に基づいて、第１作業対象物モデル４０及び第２作業対象物モデル５０の形状的特徴を取得する。

【0019】

教示点設定部１１４は、特徴取得部１１３によって取得された形状的特徴に基づいて、第１作業対象物モデル４０の軸と、第２作業対象物モデル５０の穴とをロボットモデル２０によって嵌め合わせるための教示点を設定する。

【0020】

プログラム作成部１１５は、教示点設定部１１４によって設定された教示点を用いて、第１作業対象物モデル４０の軸と、第２作業対象物モデル５０の穴とを嵌め合わせる嵌め合い作業をロボットに行わせるための動作プログラムを作成する。

【0021】

図３Ａは、第１作業対象物モデル４０の構成を示す図である。図３Ａに示すように、第１作業対象物モデル４０は、楕円形状の底面を有する楕円柱を備える。すなわち、第１作業対象物モデル４０は、軸形状を有しており、第１作業対象物モデル４０をその底面に対して平行な方向に切断した際の断面４１の形状は、均一な楕円形状を有する。

【0022】

特徴取得部１１３は、形状的特徴として、第１作業対象物モデル４０の軸を所定の間隔で分割した断面４１における複数の第１稜線４２を取得する。

【0023】

図３Ｂは、第２作業対象物モデル５０の構成を示す図である。図３Ｂに示すように、第２作業対象物モデル５０は、楕円形状の底面を有する楕円柱形状を備え、中央に穴を有する。第２作業対象物モデル５０の穴を長手方向に切断した際の断面５１の形状は、均一な楕円形状を有する。なお、第２作業対象物モデル５０の穴は、貫通孔である。

【0024】

特徴取得部１１３は、形状的特徴として、第２作業対象物モデル５０の穴を所定の間隔で分割した断面５１における複数の第２稜線５２を取得する。

【0025】

また、特徴取得部１１３は、第１稜線４２及び第２稜線５３を取得すると、第１作業対象物モデル４０の各断面４１における第１稜線４２と、第２作業対象物モデル５０の各断面５１における第２稜線５２とが一致していることを確認する。

【0026】

図３Ｃは、第２作業対象物モデル５０Ａの構成を示す図である。図３Ｃに示すように、第２作業対象物モデル５０Ａは、楕円形状の底面を有する楕円柱を重ねた形状を備え、中央に穴を有する。

【0027】

第２作業対象物モデル５０Ａの穴は、貫通されていないが、特徴取得部１１３は、形状的特徴として、第２作業対象物モデル５０Ａの穴を所定の間隔で分割した断面５１Ａにおける複数の第２稜線５２Ａを取得する。

【0028】

図４Ａは、第１作業対象物モデル４０Ａの構成を示す図である。図４Ａに示すように、第１作業対象物モデル４０Ａは、楕円形状の底面を有する楕円柱を重ねた形状を備える。この場合、特徴取得部１１３は、形状的特徴として、第１作業対象物モデル４０Ａの軸を所定の間隔で分割した断面４１Ａにおける複数の第１稜線４２Ａを取得する。

【0029】

図４Ｂは、第１作業対象物モデル４０Ｂの構成を示す図である。図４Ｂに示すように、第１作業対象物モデル４０Ｂは、楕円形状の底面を有し、テーパー形状を有する。この場合、特徴取得部１１３は、形状的特徴として、第１作業対象物モデル４０Ｂの軸を所定の間隔で分割した断面４１Ｂにおける複数の第１稜線４２Ｂを取得する。

【0030】

図４Ｃは、第１作業対象物モデル４０Ｃの構成を示す図である。図４Ｃに示すように、第１作業対象物モデル４０Ｃは、楕円形状の底面を有する楕円柱であり、底面付近に面取りを有する。この場合、特徴取得部１１３は、形状的特徴として、第１作業対象物モデル４０Ｃの軸を所定の間隔で分割した断面４１Ｃにおける複数の第１稜線４２Ｃを取得する。

【0031】

図５は、教示点Ｐ１の設定について示す図である。図５に示すように、教示点設定部１１４は、第１稜線４２と第２稜線５２とが一致するようにロボットモデル２０を移動させた位置に、嵌め合い作業のための教示点Ｐ１を設定する。教示点Ｐ１は、例えば、ハンドモデル３０のツール先端点に設定される。

【0032】

また、教示点設定部１１４は、教示点Ｐ１における第１作業対象物モデル４０の軸と、第２作業対象物モデル５０の穴との干渉をチェックし、教示点Ｐ１における第１作業対象物モデル４０の軸と、第２作業対象物モデル５０Ａの穴とが完全に一致していることを確認する。なお、教示点Ｐ１における第１作業対象物モデル４０の軸と、第２作業対象物モデル５０Ａの穴とは、同一形状であるため、基本的には干渉しない。

【0033】

図６Ａは、教示点Ｐ１の設定について示す図である。図６Ａに示すように、教示点設定部１１４は、第１作業対象物モデル４０の軸及び第２作業対象物モデル５０の穴の図心６０を通る直線方向において嵌め合いのための距離のオフセットＤ１を設定してもよい。これにより、教示点設定部１１４は、第２作業対象物モデル５０の穴に対して第１作業対象物モデル４０の軸を浮かせた状態での教示点Ｐ１を設定することができる。

【0034】

図６Ｂは、教示点Ｐ１の設定について示す図である。図６Ｂに示すように、教示点設定部１１４は、第１作業対象物モデル４０の軸及び第２作業対象物モデル５０の穴の図心６０を通る直線方向において嵌め合いのための距離のオフセットＤ２を設定してもよい。これにより、教示点設定部１１４は、第２作業対象物モデル５０の穴に対して第１作業対象物モデル４０の軸を突き通した状態での教示点Ｐ１を設定することができる。

【0035】

図７は、接近の教示点及び離反の教示点の設定について示す図である。図７に示すように、教示点設定部１１４は、第１作業対象物モデル４０の軸及び第２作業対象物モデル５０の穴の図心６０を通る直線方向において、接近及び離反のための距離のオフセットＤ３を設定してもよい。

【0036】

そして、教示点設定部１１４は、図心６０を通る直線方向にロボットモデル２０を移動させた位置において、接近の教示点及び離反の教示点を設定する。具体的には、図７に示すように、教示点設定部１１４は、断面４１と断面５１とが距離のオフセットＤ３離れた位置において、接近の教示点及び離反の教示点を設定する。

【0037】

よって、教示点を設定した後の動作プログラムは、接近の教示点、嵌め合い作業のための教示点、及び離反の教示点の順序でロボットモデル２０を動作させる。

【0038】

図８Ａ及び図８Ｂは、ロボットモデル２０が複数の姿勢を有する場合の例を示す図である。第１作業対象物モデル４０の軸及び第２作業対象物モデル５０の穴の断面形状が楕円形状の場合、図８Ｂに示すように、ロボットモデル２０は、第１作業対象物モデル４０の向きを１８０°逆にした姿勢を取りうる。すなわち、ロボットモデル２０は、嵌め合いのための教示点Ｐ１において複数の姿勢を取りうる。

【0039】

このように教示点設定部１１４は、教示点Ｐ１においてロボットモデル２０が取りうる複数の姿勢が存在する場合、複数の姿勢から１つの姿勢を選択及び設定する。具体的には、教示点設定部１１４は、ロボットモデル２０の姿勢変化がより少ないほうの姿勢を選択及び設定する。

【0040】

図９Ａ及び図９Ｂは、ロボットモデル２０が複数の姿勢を有する場合の例を示す図である。図９Ａ及び図９Ｂに示すように、第１作業対象物モデル４０Ｄの軸及び第２作業対象物モデル５０Ｄの穴の断面形状が正方形の場合、ロボットモデル２０は、第１作業対象物モデル４０の向きを９０°ずつ回転した４つの姿勢を取りうる。

【0041】

この場合、教示点設定部１１４は、ロボットモデル２０の姿勢変化がより少ないほうの姿勢を選択及び設定する。または、教示点設定部１１４は、第１作業対象物モデル４０Ｄの終端の面４３Ｄにおいて指定された辺と、第２作業対象物モデル５０Ｄの終端の面５３Ｄにおいて指定された辺とが一致するように、ロボットモデル２０を移動させた姿勢を選択及び設定してもよい。

【0042】

図１０は、仮想空間内のロボットモデル２０、ハンドモデル３０、第１作業対象物モデル４０及び第２作業対象物モデル５０の別の構成例を示す図である。図１０に示すように、第１作業対象物モデル４０は、固定されており、第２作業対象物モデル５０は、ロボットモデル２０によって把持されてもよい。この場合も上述した例と同様に、教示点設定部１１４は、形状的特徴に基づいて、第１作業対象物モデル４０の軸と、第２作業対象物モデル５０の穴とをロボットモデル２０によって嵌め合わせるための教示点を設定することができる。

【0043】

図１１は、仮想空間内に２つのロボットモデル２０Ａ及び２０Ｂを有する場合の構成例を示す図である。図１１に示すように、モデル配置部１１２は、２つのロボットのロボットモデル２０Ａ及び２０Ｂを同一の仮想空間内に配置する。２つのロボットモデル２０Ａ及び２０Ｂは、それぞれ、第１作業対象物モデル４０及び第２作業対象物モデル５０を把持する。

【0044】

この場合も上述した例と同様に、教示点設定部１１４は、形状的特徴に基づいて、第１作業対象物モデル４０の軸と、第２作業対象物モデル５０の穴とをロボットモデル２０Ａ及び２０Ｂによって嵌め合わせるための教示点を設定することができる。

【0045】

図１２は、ロボットプログラミング装置１の処理を示すフローチャートである。
ステップＳ１１において、仮想空間作成部１１１は、作業空間を三次元的に表現した仮想空間を作成する。

【0046】

ステップＳ１２において、モデル配置部１１２は、仮想空間内にロボットのロボットモデル２０、ロボットハンドのハンドモデル３０、軸を有する第１作業対象物の第１作業対象物モデル４０、及び穴を有する第２作業対象物の第２作業対象物モデル５０を配置する。

【0047】

ステップＳ１３において、特徴取得部１１３は、第１作業対象物モデル４０及び第２作業対象物モデル５０の形状的特徴を取得する。

【0048】

ステップＳ１４において、教示点設定部１１４は、形状的特徴に基づいて、第１作業対象物モデル４０の軸と、第２作業対象物モデル５０の穴とをロボットモデル２０によって嵌め合わせるための教示点を設定する。

【0049】

ステップＳ１５において、プログラム作成部１１５は、設定された教示点を用いて、第１作業対象物モデル４０の軸と、第２作業対象物モデル５０の穴とを嵌め合わせる嵌め合い作業をロボットに行わせるための動作プログラムを作成する。

【0050】

本実施形態によれば、ロボットプログラミング装置１は、作業空間を三次元的に表現した仮想空間を作成する仮想空間作成部１１１と、仮想空間内にロボットのロボットモデル２０、ロボットハンドのハンドモデル３０、軸を有する第１作業対象物の第１作業対象物モデル４０、及び穴を有する第２作業対象物の第２作業対象物モデル５０を配置するモデル配置部１１２と、第１作業対象物モデル４０及び第２作業対象物モデル５０の形状的特徴を取得する特徴取得部１１３と、形状的特徴に基づいて、第１作業対象物モデル４０の軸と、第２作業対象物モデル５０の穴とをロボットモデル２０によって嵌め合わせるための教示点を設定する教示点設定部１１４と、設定された教示点を用いて、第１作業対象物モデル４０の軸と、第２作業対象物モデル５０の穴とを嵌め合わせる嵌め合い作業をロボットに行わせるための動作プログラムを作成するプログラム作成部１１５と、を備える。

【0051】

これにより、ロボットプログラミング装置１は、嵌め合い作業を行うロボットの動作プログラムを自動的に生成できる。そのため、ロボットプログラミング装置１は、従来、作業者の手作業によって、ロボット又は仮想空間内のロボットのＣＡＤモデルを微調整しながら手作業で教示を行っていた負担及び作業時間を大幅に軽減することができる。

【0052】

また、特徴取得部１１３は、形状的特徴として、第１作業対象物モデル４０の軸を所定の間隔で分割した断面における複数の第１稜線、及び第２作業対象物モデル５０の穴を所定の間隔で分割した断面における複数の第２稜線を取得する。教示点設定部１１４は、第１稜線と第２稜線とが一致するようにロボットモデル２０を移動させた位置に教示点を設定する。これにより、ロボットプログラミング装置１は、嵌め合い作業を行うロボットの動作プログラムにおける嵌め合いの教示点を精度よく自動的に生成することができる。

【0053】

また、教示点設定部１１４は、軸及び穴の断面の図心を通る直線方向にロボットモデル２０を移動させた位置において、接近の教示点及び離反の教示点を設定する。これにより、ロボットプログラミング装置１は、嵌め合い作業を行うロボットの動作プログラムにおける接近の教示点及び離反の教示点を自動的に生成することができる。

【0054】

また、教示点設定部１１４は、教示点においてロボットモデル２０が取りうる複数の姿勢が存在する場合、複数の姿勢から１つの姿勢を選択及び設定する。これにより、ロボットプログラミング装置１は、ロボットモデル２０の適切な姿勢において教示点を自動的に生成することができる。

【0055】

また、第１作業対象物モデル４０は、ロボットモデル２０によって把持されており、第２作業対象物モデル５０は、固定されてもよい。また、第１作業対象物モデル４０は、固定されており、第２作業対象物モデル５０は、ロボットモデル２０によって把持されてもよい。これにより、ロボットプログラミング装置１は、第１作業対象物モデル４０及び第２作業対象物モデル５０のうち、一方を固定し、他方をロボットモデル２０によって把持した状態において、動作プログラムを生成することができる。

【0056】

また、モデル配置部１１２は、２つのロボットのロボットモデル２０Ａ及び２０Ｂを仮想空間内に配置する。２つのロボットモデル２０Ａ及び２０Ｂは、それぞれ、第１作業対象物モデル４０及び第２作業対象物モデル５０を把持する。
これにより、ロボットプログラミング装置１は、２つのロボットモデル２０Ａ及び２０Ｂを用いて動作プログラムを生成することができる。

【0057】

また、モデル配置部１１２は、ロボットモデル２０と共に、ロボットのハンドのハンドモデル３０を仮想空間内に配置する。これにより、ロボットプログラミング装置１は、ハンドモデル３０の適切な姿勢において教示点を自動的に生成することができる。

【0058】

以上、本発明の実施形態について説明したが、上記のロボットプログラミング装置１は、ハードウェア、ソフトウェア又はこれらの組み合わせにより実現することができる。また、上記のロボットプログラミング装置１により行なわれる制御方法も、ハードウェア、ソフトウェア又はこれらの組み合わせにより実現することができる。ここで、ソフトウェアによって実現されるとは、コンピュータがプログラムを読み込んで実行することにより実現されることを意味する。

【0059】

プログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体（ｎｏｎ－ｔｒａｎｓｉｔｏｒｙ ｃｏｍｐｕｔｅｒ ｒｅａｄａｂｌｅ ｍｅｄｉｕｍ）を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体（ｔａｎｇｉｂｌｅ ｓｔｏｒａｇｅ ｍｅｄｉｕｍ）を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体（例えば、ハードディスクドライブ）、光磁気記録媒体（例えば、光磁気ディスク）、ＣＤ－ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＣＤ－Ｒ、ＣＤ－Ｒ／Ｗ、半導体メモリ（例えば、マスクＲＯＭ、ＰＲＯＭ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ＲＯＭ）、ＥＰＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ ＰＲＯＭ）、フラッシュＲＯＭ、ＲＡＭ（ｒａｎｄｏｍ ａｃｃｅｓｓ ｍｅｍｏｒｙ））を含む。

【0060】

また、上述した各実施形態は、本発明の好適な実施形態ではあるが、上記各実施形態のみに本発明の範囲を限定するものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更を施した形態での実施が可能である。

【符号の説明】

【0061】

１ ロボットプログラミング装置
１１ 制御部
１２ 記憶部
１３ 表示部
１４ 操作部
１１１ 仮想空間作成部
１１２ モデル配置部
１１３ 特徴取得部
１１４ 教示点設定部
１１５ プログラム作成部

【図1】

【図2】

【図3A】

【図3B】

【図3C】

【図4A】

【図4B】

【図4C】

【図5】

【図6A】

【図6B】

【図7】

【図8A】

【図8B】

【図9A】

【図9B】

【図10】

【図11】

【図12】