JP2726509B2 - Control method of grinder work robot - Google Patents
Control method of grinder work robotInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明はグラインダ作業ロボットの制御方法に関す
る。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Object of the Invention] (Industrial application field) The present invention relates to a control method of a grinder working robot.
（従来の技術） 一般にグラインダの押し付け力を制御するグラインダ
作業ロボットの制御装置は、例えば第２図に示すように
なっている。すなわち、力のフィードバックループが構
成されており、ロボットのアーム２に取り付けられた力
覚センサ３で検出されたグラインダの押し付け力と、与
えられた押し付け力の指令値との偏差ｅが比較器10で求
められドライバ８に入力され、モータ９が駆動されるよ
うになっている。(Prior Art) Generally, a control device of a grinder working robot for controlling a pressing force of a grinder is as shown in FIG. 2, for example. That is, a force feedback loop is formed, and a deviation e between the pressing force of the grinder detected by the force sensor 3 attached to the arm 2 of the robot and the command value of the applied pressing force is calculated by the comparator 10. Are input to the driver 8 and the motor 9 is driven.
上述の装置によってワーク表面のグラインダがけ作業
を行う場合には、作業中の研削量や、研削状態が一定と
なるように、ロボットの送り速度を一定とし、さらにグ
ラインダの押し付け力の指令値を一定としてグラインダ
の押し付け力を制御している。When performing a grinder work on the work surface using the above-mentioned device, the feed rate of the robot is kept constant, and the command value of the pressing force of the grinder is also kept constant so that the grinding amount during work and the grinding state are kept constant. Control the pressing force of the grinder.
（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上述した従来のグラインダ作業ロボッ
トの制御方法は、ロボットの送り速度が変化するとグラ
インダの研削量が変わり、研削状態が変化してしまうと
いう難点があった。特にグラインダがけ作業中にロボッ
トの送りを停止させるとグラインダがその場を削り込ん
でしまい、ワーク表面を傷つけてしまうという不都合が
あった。(Problems to be Solved by the Invention) However, the above-described conventional method for controlling a grinder working robot has a problem in that when the feed speed of the robot changes, the grinding amount of the grinder changes, and the grinding state changes. In particular, if the feed of the robot is stopped during the grinder work, the grinder cuts the place and there is a disadvantage that the work surface is damaged.
そこで本発明は、グラインダがけ作業中にロボットの
送り速度が変化しても研削状態の変化が少なく、ワーク
表面を傷つけることのないグラインダ作業ロボットの制
御方法を提供しようとするものである。Accordingly, an object of the present invention is to provide a control method of a grinder working robot that does not change the grinding state even if the feed speed of the robot changes during the grinder work and does not damage the work surface.
［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 以上の課題を解決するため、本発明にかかるグライン
ダ作業ロボットの制御方法は、基本的にロボットにグラ
インダを取り付け、グラインダにより、その押し付け力
を制御しながらワーク表面のグラインダがけ作業を行う
に当たり、ロボットの送り速度を検出し、グラインダの
押し付け力の指令値をロボットの送り速度の関数として
与えることにより、前記グラインダの押し付け力を制御
することを特徴とするものである。[Structure of the Invention] (Means for Solving the Problems) In order to solve the above problems, a method for controlling a grinder working robot according to the present invention basically attaches a grinder to the robot and reduces the pressing force by the grinder. In performing the grinder work on the work surface while controlling, the control unit controls the pressing force of the grinder by detecting the feed speed of the robot and giving a command value of the pressing force of the grinder as a function of the feeding speed of the robot. It is a feature.
（作用） 以上のように、グラインダの押し付け力の指令値はロ
ボットの送り速度の関数として与え、作業中のグライン
ダ押し付け力がこの指令値に一致するように制御されな
いことにより、グラインダだけ作業中にロボットの送り
速度が変化することがあっても研削状態の変化が少な
く、ワーク表面を傷つけるようなことがなくなる。(Operation) As described above, the command value of the pressing force of the grinder is given as a function of the feed speed of the robot, and the grinder pressing force during the work is not controlled so as to match this command value. Even if the feed speed of the robot changes, the change in the grinding state is small, and the work surface is not damaged.
（実施例） 次に、図面に基づいて本発明にかかるグラインダ作業
ロボットの制御方法の実施例について説明する。(Embodiment) Next, an embodiment of a method for controlling a grinder working robot according to the present invention will be described with reference to the drawings.
第１図は本発明にかかるグラインダ作業ロボットの制
御方法の実施に使用する直交３軸形のグラインダ作業装
置の概略構成を示す要部断面側面図である。FIG. 1 is a cross-sectional side view of an essential part showing a schematic configuration of an orthogonal triaxial grinder working device used for carrying out a method for controlling a grinder working robot according to the present invention.
このグラインダ作業装置の装置本体１は、アーム２の
先端にグラインダの押し付け力検出用の力覚センサ３、
力覚センサ３の先にはグラインダ４が取り付けられてい
る。The apparatus main body 1 of the grinder working device includes a force sensor 3 for detecting the pressing force of the grinder on the tip of the arm 2,
A grinder 4 is attached to the tip of the force sensor 3.
グラインダ４は装置本体１内の三次元空間を自由に移
動し、ワーク５の表面を研削する構成になっている。The grinder 4 is configured to freely move in a three-dimensional space in the apparatus main body 1 and grind the surface of the work 5.
この装置本体１は、コントローラ６により制御されて
いる。コントローラ６内には第２図に示す構成の力のフ
ィードバックループが組み込まれており、グラインダの
押し付け力を指令値Fdと一致するように制御している。
またコントローラ６にはジョイスティック７が接続され
ており、グラインダの送り速度はこのジョイスティック
７から直接指示できるよう構成されている。The device main body 1 is controlled by a controller 6. In the controller 6, a force feedback loop having the structure shown in FIG. 2 is incorporated, and controls the pressing force of the grinder so as to match the command value Fd.
Further, a joystick 7 is connected to the controller 6, and the feed speed of the grinder can be directly instructed from the joystick 7.
本グラインダ作業装置を用いてグラインダ作業ロボッ
トの制御をするときにグラインダの送り速度対グライン
ダの押し付け力の指令値を第３図ないし第４図に示すご
とき特性図にしたがって与える。第３図は横軸にグライ
ンダの送り速度Vg、縦軸はグラインダの押し付け力の指
令値Fdを示し、グラインダの押し付け力の指令値FdをVg
≧０の範囲では となるように、グラインダの送り速度Vgの関数として与
えたものである。When controlling the grinder working robot using the grinder working device, a command value of the feed speed of the grinder versus the pressing force of the grinder is given in accordance with a characteristic diagram as shown in FIGS. In FIG. 3, the horizontal axis shows the feed speed Vg of the grinder, and the vertical axis shows the command value Fd of the pressing force of the grinder. The command value Fd of the pressing force of the grinder is Vg.
In the range of ≧ 0 This is given as a function of the feed speed Vg of the grinder so that
この関係を用いて、グラインダの押し付け力の指令値
を与え、グラインダの押し付け力を制御すると、送り速
度が小さくなるにつれてグラインダの押し付け力も小さ
くなり、グラインダの研削量の変化を小さくすることが
できる。When a command value of the pressing force of the grinder is given using this relationship to control the pressing force of the grinder, the pressing force of the grinder decreases as the feed speed decreases, and the change in the grinding amount of the grinder can be reduced.
また、第４図に示すように、Vg≧α,Vg≦−αの範囲
においてグラインダの押し付け力の指令値Fdが〓Ｆ〓０
〓〓で−α＜Vg＜αでは０となるように制御すれば、グ
ラインダの送り速度Vgの絶対値が設定値αを下回ったと
きにグラインダの押し付け力がOkg・ｆとなるので、グ
ラインダがけ作業中の送り方向を逆転させたときや、送
りを停止したときにグラインダがその場を削り込んでし
まい、ワーク５の表面を傷つけるような事態が発生する
ことを防止できる。Further, as shown in FIG. 4, the command value Fd of the pressing force of the grinder is within the range of Vg ≧ α, Vg ≦ −α, where {F〓0}.
If α is controlled so that -α <Vg <α, it becomes 0 when the absolute value of the feed speed Vg of the grinder falls below the set value α, so that the pressing force of the grinder becomes Okg · f. When the feeding direction during the work is reversed or when the feeding is stopped, the situation where the grinder cuts the place and the surface of the work 5 is damaged can be prevented from occurring.
本発明にかかるグラインダ作業ロボットの制御方法
は、グラインダの押し付け力の指令値Fdを、第３図ない
し第４図に示すような形のグラインダの送り速度Vgの関
数として与える場合に限定されるものではなく、例えば
第５図に示すように第３図及び第４図の関係を組み合
せ、グラインダの押し付け力の指令値Fdを、 にしてもよい。The control method of the grinder working robot according to the present invention is limited to the case where the command value Fd of the pressing force of the grinder is given as a function of the feed speed Vg of the grinder having a shape as shown in FIGS. Instead, for example, as shown in FIG. 5, the relationship between FIG. 3 and FIG. 4 is combined, and the command value Fd of the pressing force of the grinder is It may be.
ただし、上述したF0は、グラインダの送り速度Vg＝
α，−αにおけるグラインダの押し付け力の指令値を、
F1はVg＝V0，−V0ときのグラインダの押し付け力の指令
値を示す。この関係に従って、グラインダの押し付け力
の指令値Fdを与え、グラインダの押し付け力を制御する
と、送り速度が変化しても、グラインダの研削量の変動
を抑えることができる許りでなく、ワーク表面を傷つけ
てしまうような事態の発生を防ぐことができる。However, F 0 described above is the feed speed of the grinder Vg =
The command value of the pressing force of the grinder at α, −α is
F 1 denotes an instruction value of the pressing force of grinder when Vg = V 0, -V 0. By giving the command value Fd of the pressing force of the grinder according to this relationship and controlling the pressing force of the grinder, even if the feed speed changes, it is not possible to suppress the fluctuation of the grinding amount of the grinder, and the work surface is not allowed. It is possible to prevent the occurrence of a situation that may cause damage.
［発明の効果］ 以上の説明から明らかなように、本発明にかかるグラ
インダ作業ロボットの制御方法は、グラインダの押し付
け力の指令値Fdを、グラインダの送り速度Vgの関数とし
て与えているので、グラインダがけ作業中にロボットの
送り速度が変化してもグラインダの研削状態の変化を少
なくすることができる。特に、請求項（２）のようにロ
ボットの送り速度の絶対値が設定閾値以下の場合に、グ
ラインダの押し付け力の指令値をOkg・ｆとすることに
より、ロボットの送りを停止させてもグラインダがその
場を削り込んでワーク表面を傷つけてしまうことを防ぐ
ことができる利点がある。[Effect of the Invention] As is clear from the above description, the control method of the grinder working robot according to the present invention provides the command value Fd of the pressing force of the grinder as a function of the feed speed Vg of the grinder. Even if the feed speed of the robot changes during the cliffing operation, the change in the grinding state of the grinder can be reduced. In particular, when the absolute value of the feed speed of the robot is equal to or less than the set threshold value as described in claim (2), by setting the command value of the pressing force of the grinder to Okg · f, the grinder can be stopped even if the feed of the robot is stopped. However, there is an advantage that it is possible to prevent the work surface from being damaged by cutting the place.
第１図は本発明にかかるグラインダ作業ロボットの制御
方法の実施に使用する直交３軸形のグラインダ作業装置
の構成を示す要部断面側面図、第２図は従来例及び実施
例に用いた制御システムの構成を示すブロック図、第３
図は実施例にかかるグラインダの送り速度とグラインダ
の押し付け力の関係を示す特性図、第４図は本発明の他
の実施例にかかるグラインダの送り速度とグラインダの
押し付け力の関係を示す特性図、第５図は本発明のさら
に他の実施例にかかるグラインダの送り速度とグライン
ダの押し付け力の関係を示す特性図である。 １…グラインダ作業装置 ４…グラインダ ５…ワーク ６…コントローラFIG. 1 is a cross-sectional side view of an essential part showing a configuration of an orthogonal triaxial grinder working device used for implementing a method of controlling a grinder working robot according to the present invention, and FIG. 2 is a control used in a conventional example and an embodiment. 3 is a block diagram showing the configuration of the system, and FIG.
FIG. 4 is a characteristic diagram showing the relationship between the feed speed of the grinder and the pressing force of the grinder according to the embodiment. FIG. 4 is a characteristic diagram showing the relationship between the feed speed of the grinder and the pressing force of the grinder according to another embodiment of the present invention. FIG. 5 is a characteristic diagram showing the relationship between the feed speed of the grinder and the pressing force of the grinder according to still another embodiment of the present invention. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Grinder working device 4 ... Grinder 5 ... Work 6 ... Controller
Claims (2)
ンダの押し付け力を制御しながらワーク表面のグライン
ダがけ作業を行うグラインダ作業ロボットの制御方法に
おいて、ロボットの送り速度を検出し、グラインダの押
し付け力の指令値をロボットの送り速度の関数として与
え、前記グラインダの押し付け力を制御することを特徴
とするグラインダ作業ロボットの制御方法。1. A method for controlling a grinder work robot in which a grinder is attached to a robot and grinder work is performed on a work surface while controlling a pressing force of the grinder. And controlling the pressing force of the grinder by controlling the pressing force of the grinder.
トの制御方法において、ロボットの送り速度の絶対値が
設定された閾値以下の場合に、グラインダの押し付け力
の指令値をOkg・ｆとなるようにしたことを特徴とする
グラインダ作業ロボットの制御方法。2. The control method for a grinder working robot according to claim 1, wherein the command value of the pressing force of the grinder is Okg · f when the absolute value of the feed speed of the robot is equal to or less than a set threshold value. A method for controlling a grinder working robot, characterized in that:
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| JPH0386461A JPH0386461A (en) | 1991-04-11 |
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1989
- 1989-08-30 JP JP1221683A patent/JP2726509B2/en not_active Expired - Fee Related
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