CN114846427A - 定位控制装置及定位控制方法 - Google Patents
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Abstract
为了使调整所需要的时间短,执行高性能的定位动作,定位控制装置(1000)通过运转条件和指令参数对使与电动机(1)连接的机械负载(3)以目标移动距离进行移动的定位动作中的电动机的动作进行规定,该定位控制装置(1000)具有:调整部(7),其执行基于运转条件及指令参数即调整条件(108)及试验参数(105)的定位动作,基于根据所执行的定位动作时的电动机或机械负载的状态得到的评价结果(109)将指令参数之一决定为与调整条件对应的优良参数(106);以及推定部(8),其基于调整条件和与调整条件对应的优良参数的组即调整记录(111),将指令参数之一决定为与作为运转条件之一的未调整条件(110)对应的推定优良参数(107)。
Description
技术领域
本发明涉及对通过电动机实施的定位进行控制的定位控制装置。
背景技术
在电子部件安装机、半导体制造装置等中,通过电动机的驱动,进行使安装头等机械的位置以目标距离得到驱动的定位控制。在定位控制中,通过将对装置的驱动所用的指令信号的时序模式(pattern)进行规定的参数、控制系统的参数等设定为最佳值,从而能够缩短定位所需要的时间,提高装置的生产率。这些参数设定存在如下课题,即,在移动的机械是容易产生低刚性的振动的机械的情况下,需要通过试误进行的调整,调整作业耗费时间和工作量。另外,调整作业所耗费的时间、调整的结果等很大程度上依赖于作业者的知识、经验,存在调整的品质根据作业者而产生波动这样的课题。作为用于解决前述课题的技术,提出了使用预先准备的指令模式对参数进行设定的技术。
在专利文献1中公开了自动地对反馈控制、前馈控制等中的控制参数进行调整的电动机控制装置的自动调整法。专利文献1所公开的自动调整法生成连续地变化的多个调整运转用的位置指令模式,在作为位置控制器的位置指令值而给予时,在位置偏差波形的振动振幅不超过规定值的范围内,执行使位置控制器、速度控制器的响应频率增加这样的调整。
专利文献1:日本特开2007-135344号公报
发明内容
在专利文献1的自动调整法中,针对全部位置指令模式对一个最佳的控制参数进行选择。因此,存在控制参数相对于单独的位置指令模式的适合程度差且控制性能低这样的课题。另外,由于需要针对多个位置指令模式执行运转,因此存在调整需要长时间这样的课题。
本发明就是鉴于上述情况而提出的,其目的在于提供调整所需要的时间短,可执行高性能的定位动作的定位控制装置。
本发明涉及的定位控制装置通过运转条件和能够基于运转条件变更的参数即指令参数规定出使与电动机机械地连接的机械负载以目标移动距离进行移动的定位动作中的电动机的动作,该定位控制装置具有:调整部,其执行调整,即,执行基于作为运转条件之一的调整条件和作为指令参数之一的试验参数的定位动作,基于根据检测所执行的定位动作时的电动机或机械负载的状态而得到的状态传感器信号得到的评价结果,将指令参数之一决定为与调整条件对应的优良参数;调整记录保存部,其将调整条件和与调整条件对应的优良参数的组作为调整记录进行保存;以及推定部,其基于调整记录将指令参数之一决定为与作为运转条件之一的未调整条件对应的推定优良参数,该未调整条件与调整记录所保存的调整条件不同。
发明的效果
根据本发明,能够提供调整所需要的时间短,可执行高性能的定位动作的定位控制装置。
附图说明
图1是表示实施方式1中的定位控制装置的结构的一个例子的框图。
图2是表示实施方式1中的指令模式的一个例子的图。
图3是表示实施方式1中的运转条件和指令参数之间的关系的一个例子的图。
图4是表示实施方式1中的调整的动作的一个例子的流程图。
图5是表示实施方式1中的偏差的时间响应的一个例子的图。
图6是表示实施方式1中的调整的动作的一个例子的流程图。
图7是表示由处理器及存储器构成实施方式1中的定位控制装置所具有的处理电路的情况下的结构例的图。
图8是表示由专用的硬件构成实施方式1中的定位控制装置所具有的处理电路的情况下的结构例的图。
图9是表示实施方式2中的定位控制装置的结构的一个例子的框图。
图10是对实施方式2中的运转条件决定部的结构进行例示的图。
图11是表示实施方式3中的定位控制装置的结构的一个例子的框图。
图12是表示实施方式3中的运转条件和指令参数之间的对应关系的一个例子的图。
图13是表示实施方式3中的定位控制装置的动作的一个例子的流程图。
图14是表示实施方式4中的定位控制装置的结构的一个例子的框图。
图15是表示实施方式4中的调整部的结构的一个例子的框图。
图16是表示实施方式5中的定位控制装置的结构的一个例子的框图。
图17是表示实施方式5中的优良参数决定部的结构的一个例子的框图。
图18是表示实施方式5中的神经网络的结构的一个例子的图。
具体实施方式
下面,基于附图对实施方式进行详细的说明。此外,下面说明的实施方式只是例示。另外,各实施方式能够适当组合而执行。
实施方式1
图1是表示本实施方式中的定位控制装置1000的结构的一个例子的框图。定位控制装置1000具有:指令生成部2,其基于试验参数105及调整条件108而决定指令信号103;以及控制部4,其基于指令信号103对电动机1进行驱动而执行定位动作。而且,定位控制装置1000具有调整部7,该调整部7执行调整而决定与调整条件108对应的优良参数106。而且,定位控制装置1000具有:调整记录保存部10,其对调整记录111进行保存;以及推定部8,其基于调整记录111将与调整条件108对应的优良参数106推定为推定优良参数107。
电动机1通过从控制部4输出的驱动电力E而产生转矩、推力等。作为电动机1的例子,能够举出旋转型伺服电动机、线性电动机、步进电动机等。机械负载3与电动机1机械地连接,由电动机1驱动。作为机械负载3,能够适当选择通过电动机1所产生的转矩、推力等进行动作,执行机械负载3的定位动作的装置。这里,定位动作是指使机械负载3以目标移动距离进行移动的动作。作为机械负载3的例子,能够举出电子部件安装机、半导体制造装置等。另外,定位动作中的机械负载3的移动可以是机械负载3整体移动,也可以是机械负载3的一部分的可动部移动。将电动机1及机械负载3称为控制对象2000。
控制部4基于指令信号103,将驱动电力E供给至电动机1而对电动机1进行驱动,使电动机1追随于指令信号103。这里,指令信号103是关于电动机1的指令值,例如,也可以是关于电动机1的位置、速度、加速度、转矩、电流的指令值。作为控制部4,能够适当采用使电动机1的位置追随于指令信号103的结构。例如,也可以采用反馈控制系统,该反馈控制系统以使得检测出的电动机1的位置与指令信号103的差异变小的方式,基于PID控制对电动机1的转矩或电流进行计算。另外,作为控制部4,也可以采用向反馈控制加上了前馈控制的2自由度控制系统,该反馈控制以使得检测出的机械负载3的位置追随于指令信号103的方式对电动机1进行驱动。定位控制装置1000也能够设为不包含控制部4作为结构要素的结构。例如,也可以是处于定位控制装置1000外部的存储器、处理器等与图1的控制部4同样地,以使电动机1追随于指令信号103的方式进行驱动。
状态传感器5对电动机1或机械负载3中的至少任意一者的状态即控制对象2000的状态进行检测而作为状态传感器信号101。作为状态量的例子,能够举出关于电动机1的位置、速度、加速度、电流、转矩、推力等。而且,作为状态量的例子,能够举出关于机械负载3的位置、速度、加速度等。状态量可以是上述所例示的全部,也可以是一部分。作为状态传感器5的例子,能够举出编码器、激光位移计、陀螺仪传感器、加速度传感器、电流传感器、力传感器等。设为图1的状态传感器5是对电动机1的位置进行检测而作为状态量的编码器进行说明。
调整部7执行基于作为运转条件之一的调整条件108和作为指令参数之一的试验参数105的定位动作。然后,基于由对所执行的定位动作时的电动机1或机械负载3的状态进行了检测的状态传感器信号101得到的评价结果109,将指令参数之一决定为与调整条件108对应的优良参数106。将由上述调整部7进行的一系列动作称为调整。此外,在上述调整中,调整部7也可以决定多个试验参数105,多次执行由调整条件108和多个试验参数的每一者实现的定位动作。
对由调整部7执行的调整的说明所使用的术语进行说明。将定位动作期间的关于电动机1的位置、速度、加速度等指令值的时序模式称为指令模式。在本实施方式中,指令模式由调整条件108和试验参数105规定。换言之,如果决定了调整条件108及试验参数105,则唯一地决定定位动作期间的指令模式,规定电动机的动作。这里,调整条件108是运转条件的一种。而且,运转条件是指对定位动作期间的电动机1的动作进行约束的条件,运转条件包含规定电动机1的动作的至少一个数值参数。将该数值参数称为运转参数。运转参数也可以包含目标移动距离。目标移动距离是指定位动作中的机械负载3的移动距离的目标值。
指令参数是指定电动机1的动作的指令,是输入至指令生成部2的指令。指令生成部2基于指令参数而决定指令信号103。然后,控制部4基于指令信号103对电动机1进行驱动。另外,试验参数105、后述的优良参数106、后述的推定优良参数107等各自为一组指令参数,它们能够称为将指令参数按种类进行分类的称呼。试验参数105是指令参数的一种,是能够在调整条件108的基础上进行变更的参数。此外,通过将调整条件108作为约束条件,对试验参数105进行各种变更,从而能够基于上述约束条件而执行各种指令模式的定位动作。后面会使用图2对试验参数105、指令模式、调整条件108等的具体例进行叙述。
调整部7取得调整条件108。在本实施方式中,调整条件108可以由作业者决定,也可以由定位控制装置1000的内部或外部的装置决定。调整部7基于调整条件108而决定1个或多个试验参数105。然后,指令生成部2取得调整条件108和所决定的试验参数105,生成指令信号103,控制部4执行基于指令信号103的定位动作。换言之,调整部7执行基于调整条件108和试验参数105的定位动作。评价部6将基于前述状态传感器信号101对所执行的定位动作进行评价而得到的结果决定为评价结果109。此外,评价部6通过对定位动作进行评价,从而同时对定位动作所用的试验参数105进行评价。另外,在决定了多个试验参数105的情况下,控制部4执行基于调整条件108和所决定的试验参数105的每一者之间的组合的定位动作。后面会叙述评价部6对定位动作即试验参数105进行评价的动作。
调整部7取得评价结果109。然后,基于取得的评价结果109,将指令参数之一决定为与调整条件108对应的优良参数106。这里,优良参数106是指令参数的一种。另外,也可以将执行评价结果109良好的定位动作的指令参数决定为优良参数106。在这样的情况下,优良参数106依赖于评价部6的评价方法而变化,通过将评价部6的评价方法设定为所期望的方法,从而能够对定位动作所要求的性能进行选择。调整部7基于评价结果109将指令参数之一决定为优良参数106即可。作为一个例子,也可以将在调整中执行过的定位动作的评价结果109最好的试验参数105决定为优良参数106。另外,作为一个例子,也可以选择在调整中执行过的定位动作的评价结果109良好的2个参数,将它们的中间值决定为优良参数106。
另外,将在调整部7取得调整条件108后,直至决定与调整条件108对应的优良参数106为止的动作称为调整。在本实施方式中,调整部7执行1次或多次定位动作,针对各个定位动作而取得评价结果109。调整条件108和所决定的优良参数106的组被作为调整记录111保存于调整记录保存部10。这里,对将调整条件108和优良参数106相关联的动作进行例示。也可以基于输入的定时(timing)将它们相关联。例如,也可以通过将调整条件108和在刚输入调整条件108之后输入的优良参数106编为一组而进行关联。另外,也可以对调整条件108和优良参数106这两者设置标识符而进行关联。
推定部8取得未调整条件110。这里,未调整条件110为运转条件的一种。也可以将未调整条件110设为与保存于调整记录保存部10的调整条件108不同的运转条件。推定部8进一步基于调整记录111将指令参数之一决定为与未调整条件110对应的推定优良参数107。这里,推定优良参数107是指令参数的一种。这里,优良参数106是由调整部7执行调整而决定的,作为一个例子,也可以基于调整条件108而设为执行给出良好的评价结果109的定位动作的指令参数。另一方面,推定优良参数107是将指令参数之一作为与未调整条件110对应的推定优良参数107,由推定部8通过推定而决定的参数。这里,推定部8只要基于调整记录111将指令参数之一决定为推定优良参数107即可,能够采用各种方法。作为一个例子,也可以基于未调整条件110,对得到良好的评价结果109的指令参数之一进行推定,决定为推定优良参数107。作为一个例子,也可以对被认为得到最好的评价结果109的指令参数之一进行推定,决定为推定优良参数107。另外,也可以从最上级者起依次选择若干个被认为得到良好的评价结果109的指令参数,将它们的平均值决定为推定优良参数107。在图1的结构例中,未调整条件110是从外部赋予的,但也可以在定位控制装置1000的内部设置决定未调整条件110的结构要素。此外,在本实施方式中,在图1的结构例中,设为推定优良参数107及未调整条件110被输入至指令生成部2的结构,但推定优良参数107及未调整条件110并非必须输入至指令生成部2。例如,也可以是向外部输出的结构,也可以是保存于调整记录保存部10的结构。
下面,对试验参数105、指令模式、调整条件108等的具体例进行例示。图2是表示本实施方式中的指令模式的一个例子的图。图2(a)至图2(d)的横轴为时间。在图2(a)至图2(d)各自的纵轴示出电动机1的位置、速度、加速度及跃度(jerk),它们为指令信号103。这里,速度、加速度及跃度各自为电动机1的位置的1阶微分、2阶微分及3阶微分。横轴与纵轴的交点为在横轴上成为开始评价运转的指令开始时间点的时刻0。就图2的动作例的运转条件而言,将目标移动距离设为D。即,电动机1的位置在评价运转开始时间点0处为0,将在成为末端时间点的时刻t=T1+T2+T3+T4+T5+T6+T7处的电动机1的位置设为D。
图2的指令模式从指令开始时间点即时刻0至末端时间点为止,依次被划分为第1区间至第7区间。将n设为1至7的自然数,将第n区间的时间长度设为第n时间长度Tn。在图2的动作例中,将从第1时间长度T1至第7时间长度T7为止的7个参数设为一个试验参数105。即,将7个为1组的参数设为一个试验参数105。将第2区间及第6区间的加速度的大小各自设为Aa及Ad,它们在区间内是恒定的。要注意的是,加速度的大小Aa和加速度的大小Ad是试验参数105的从属变量,没有设定自由度。此外,在图2的例子中,由于假设时序地表示指令信号103的信号为指令模式,因此将指令模式的各时刻的数值称为指令信号103。
能够以如下方式对第1区间的时刻t(0≤t<T1)处的指令信号103进行计算。以时间对第1区间的时刻0至第1区间内的时刻t为止的期间中的跃度、加速度A1及速度V1各自进行积分而得到的是加速度A1、速度V1及位置P1。而且,在第1区间中,加速度以一定的比率增加,在时刻T1处达到加速度的大小Aa,因此第1区间的跃度为将加速度的大小Aa除以T1而得到的值。由此,能够如(1)式至(3)式那样分别对加速度A1、速度V1及位置P1进行计算。
[数学式1]
[数学式2]
[数学式3]
另外,与第1区间同样地,能够如(4)式至(6)式那样对第2区间的时刻t(T1≤t<T1+T2)处的指令信号103,即加速度A2、速度V2及位置P2进行计算。
[数学式4]
A2(t)=Aa…(4)
[数学式5]
[数学式6]
另外,与第1区间同样地,能够如(7)式至(9)式那样对第3区间的时刻t(T1+T2≤t<T1+T2+T3)处的指令信号103,即加速度A3、速度V3及位置P3进行计算。
[数学式7]
[数学式8]
[数学式9]
另外,与第1区间同样地,能够如(10)式至(12)式那样对第4区间的时刻t(T1+T2+T3≤t<T1+T2+T3+T4)处的指令信号103,即加速度A4、速度V4及位置P4进行计算。
[数学式10]
A4(t)=0…(10)
[数学式11]
[数学式12]
另外,与第1区间同样地,能够如(13)式至(15)式那样对第5区间的时刻t(T1+T2+T3+T4≤t<T1+T2+T3+T4+T5)处的指令信号103,即加速度A5、速度V5及位置P5进行计算。
[数学式13]
[数学式14]
[数学式15]
另外,与第1区间同样地,能够如(16)式至(18)式那样对第6区间的时刻t(T1+T2+T3+T4+T5≤t<T1+T2+T3+T4+T5+T6)处的指令信号103,即加速度A6、速度V6及位置P6进行计算。
[数学式16]
A6(t)=-Ad…(16)
[数学式17]
[数学式18]
另外,与第1区间同样地,能够如(19)式至(21)式那样对第7区间的时刻t(T1+T2+T3+T4+T5+T6≤t≤T1+T2+T3+T4+T5+T6+T7)处的指令信号103,即加速度A7、速度V7及位置P7进行计算。
[数学式19]
[数学式20]
[数学式21]
而且,在成为末端时间点的时刻t=T1+T2+T3+T4+T5+T6+T7处,速度V7与0一致,而且,位置P7与目标移动距离D一致。因此,在末端时间点,(22)式及(23)式成立。第2区间的加速度的大小Aa及第6区间的加速度的大小Ad能够由(22)式和(23)式决定。
[数学式22]
V7=0…(22)
[数学式23]
P7=D…(23)
以上是基于试验参数105和调整条件108而生成指令信号103的指令生成部2的动作的例示。这里,在第1区间、第3区间、第5区间及第7区间中,跃度为非零的恒定值。即,第1时间长度T1、第3时间长度T3、第5时间长度T5及第7时间长度T7指定了跃度为非零的恒定值的时间。这里,非零的恒定值是指比0大的恒定值或比0小的恒定值。另外,在这些区间中,也能够替代时间长度Tn将跃度的大小设为试验参数105。例如,在将第1区间中的跃度的大小规定为J1的情况下,第1时间长度T1和跃度J1具有(24)式那样的关系。
[数学式24]
将跃度为非零的恒定值的区间的时间长度确定为试验参数105,与将跃度为非零的恒定值的区间的跃度的大小确定为试验参数105是等价的。如上述例子所示,试验参数105通过试验参数105和调整条件108而决定指令模式即可,如这里例示的那样,基于相同调整条件108也能够得到多个选项。此外,试验参数105的选择方法并不限于上述说明的方法。这里,在使用图2说明过的方式中,如果决定了运转条件和指令参数,则电动机1的最大加速度决定下来。即,图2的方式是由运转条件和指令参数规定出定位动作时的电动机1的加速度的最大值的情况下的一个例子。在这样的情况下,能够基于不超过电动机1的最大加速度的约束条件对指令参数进行变更,并且对执行给出良好的评价结果109的定位动作的指令参数进行搜索。此外,电动机的最大加速度多数情况下由电动机的规格决定,通过设为上述那样的结构,从而能够容易地进行调整。
图3是表示本实施方式中的运转条件和指令参数之间的关系的一个例子的图。此外,图3所示的运转条件为调整条件108及未调整条件110,图3所示的指令参数为优良参数106及推定优良参数107。图3的横轴表示作为运转参数之一的目标移动距离。图3的纵轴为指令参数。在图3(a)及图3(b)中对调整记录111进行绘图。即,在图3(a)及图3(b)中调整条件108和与调整条件108对应的优良参数106使用填充符号,即黑圆符号进行绘图。这里,将第n个调整条件108设为目标移动距离D(n)。而且,将目标移动距离D(n)处的第j时间长度设为Tj(n)。这里,n为大于或等于3的整数,j为1至7的整数。另外,Tj(n)是第n个优良参数106的第j个参数,即图2的例子中的第j个第j时间长度。如上所述,在图2的例子中,设为由7个时间长度构成一个指令参数。
此外,为了以容易理解的方式进行显示,在图3中,作为优良参数106,仅示出指令参数的第j个参数。如图2的动作例所示,在一个指令参数由多个参数构成的情况下,也能够同样地对指令参数的多个参数的每一者进行绘图。另外,在运转条件除了目标移动距离之外还具有一个或多个运转参数的情况下,也可以替代图3那样的2维平面上的绘图,而是在针对运转参数的每一者具有坐标轴的多维空间上进行绘图。这里,将第n个调整条件108和第n个优良参数106的组即调整记录111设为Ln。第n个调整记录Ln能够设为第n个目标移动距离D(n)和第n个优良参数106的组而写为(25)式那样。
[数学式25]
Ln=(D(n),T1(n),T2(n),T3(n),T4(n),T5(n),T6(n),T7(n))…(25)
此外,在图3中示出从第n-2个至第n+2个为止这5个调整记录111,但调整记录111的数据个数只要大于或等于1个即可,优选大于或等于2。调整记录111的数据点的数量越多,则推定部8越能够高精度地对推定优良参数107进行推定。图3(b)除了图3(a)所示的数据点之外,在D(n)和D(n+1)之间,使用中空即白圈的符号对未调整条件D*和与未调整条件D*对应的推定优良参数Tj*进行了绘图。推定部8也可以基于调整记录111,如(26)式那样进行线性插补,由此对推定优良参数Tj*进行推定。
[数学式26]
在(26)式中,通过使用未调整条件D*附近的调整记录Ln、调整记录Ln+1的线性一次近似式而决定推定优良参数Tj*。换言之,推定部8使用将运转参数及优良参数106分别作为输入及输出进行近似的线性插补函数而对推定优良参数107进行推定。另外,推定部8也可以如(27)式那样,替代线性插补函数,而是使用次数为P的近似多项式即P次函数执行通过插补进行的推定。如果使用总和符号Σ,则(27)式能够如(28)式那样记载。
[数学式27]
Tj*=aj(0)+aj(1)D*+aj(2)D2*+…+aj(u)Du*+…+aj(P)DP*…(27)
[数学式28]
(28)式的aj(u)是由调整记录111、边界条件等决定的常数。除了上述所例示的线性插补、多项式插补之外,也可以使用由拉格朗日插补、样条插补等实现的近似而对推定优良参数107进行推定。以上是推定部8基于调整记录111,根据未调整条件110,作为定位控制性能优良的指令参数而对推定优良参数107进行推定的动作的例示。此外,在本实施方式中示出了仅将调整条件108的运转参数设为目标移动距离的情况,但也可以追加目标移动距离之外的运转参数。作为运转参数的例子,能够举出机械负载3的定位动作的开始位置、停止位置等。在目标移动距离相同的状态下,如果变更了动作的开始位置、停止位置等,则有时机械负载3的特性产生变化,所产生的振动的振幅的大小、所产生的振动的频率、所产生的振动的衰减的性质等产生变化,需要指令参数的再调整。换言之,机械负载3的定位动作的开始位置、停止位置等对定位动作的评价结果109即定位动作的优良度造成影响。
此外,推定部8也可以对基于调整记录111所包含的调整条件108和与调整条件108对应的优良参数106而执行的全部定位动作中的最大加速度进行计算。而且,也可以以基于未调整条件110和与未调整条件110对应的推定优良参数107而执行的定位动作中的最大加速度的值小于该计算出的值的方式,决定推定优良参数107。通过这样决定推定优良参数107,能够从由推定部8得到的推定结果中排除产生不可能实现的推力或转矩的未调整条件110和推定优良参数107的组合。而且,基于运转条件,能够将调整和推定组合起来而高效地对执行得到良好的评价结果109的定位动作的指令参数进行搜索。
并且,作为运转参数,也可以采用机械负载3的惯性的大小、周围温度等。这里,机械负载3的惯性由机械的质量等决定。定位控制装置1000的干扰根据惯性、周围温度等而变化,有时会对定位动作的性能造成影响。如上所述,也可以将对控制性能有影响的数值用作构成调整条件108的运转参数,构成能够进行与各运转参数对应的高性能的定位控制的装置。另外,本实施方式的公开以机械负载3直线运动,定位控制装置1000对直线运动型的定位进行控制的情况为例进行了说明,但例如也可以应用于机械负载3的可动部旋转,对旋转型的定位进行控制的情况。在这样的情况下,也可以替代位置、速度及加速度各自而使用角度、角速度、角加速度。
在调整条件108包含多个运转参数,各个运转参数能够取多个值的情况下,也可以针对运转参数的种类和可取值的全部组合对调整条件108进行创建。举出调整条件108的一个例子。例如,作为运转参数,采用了能够取5个值的目标移动距离和能够取3个值的机械负载3的惯性。在这样的情况下,也可以将调整条件108的数量设为M=15,向调整部7及调整记录保存部10供给调整条件108的主体将15个调整条件108存储于表格。这里,将在能够与独立变量对应地取出在使独立变量进行各种变化的情况下得到的数值的状态下存储的数据称为表格。作为进行储存的位置的例子,例如,可以举出能够取出数据的存储装置。另外,供给调整条件108的主体例如也可以是如图9所示的运转条件决定部11那样的结构要素。
图4是表示本实施方式中的调整的动作的一个例子的流程图。调整部7在步骤S101中对总调整次数M进行设定。也可以将M设为调整条件108的总数。在步骤S102中,调整部7将执行中的调整次数k初始化而设为k=0。这里,就步骤S101和步骤S102的顺序而言,先执行哪一个都可以,也可以同时执行两个动作的一部分或全部。接下来,在步骤S103中,调整部7使执行中的调整次数k递增。即,使k增加1。接下来,在步骤S104中,调整部7读出M个调整条件108中的第k个调整条件108。此外,在图4的说明中,对预先决定全部调整条件108而读出储存于表格的数据的结构进行例示,但也可以设为不预先决定调整条件108,在每次执行步骤S104时决定调整条件108的结构。
接下来,在步骤S105中,调整部7基于第k个调整条件108而执行后述的调整,将与第k个调整条件108对应的优良参数106决定为第k个优良参数106。接下来,在步骤S106中,调整记录保存部10将第k个调整条件和第k个优良参数106相关联,作为调整记录111进行保存。接下来,在步骤S107中,调整部7对k是否大于或等于M进行判断。在步骤S107中,在判断为k小于M的情况下,进入步骤S103。而且,在步骤S107中,直至判断为k大于或等于M为止,重复执行从步骤S103至步骤S107为止的动作流程。另一方面,在步骤S107中,在判断为k大于或等于M的情况下,将针对全部调整条件108的调整作业结束。通过执行图4所示的动作流程,从而成为针对全部M个调整条件108,由调整记录保存部10保存将调整条件108和与调整条件108对应的优良参数106编为一组的调整记录111的状态。
接下来,对评价部6的结构及动作进行例示。图5是表示本实施方式中的偏差的时间响应的一个例子的图。偏差是指目标移动距离与电动机1的位置之间的差异。在图5的动作例中,电动机1的位置由状态传感器5检测为状态传感器信号101。图5(a)至图5(c)分别示出基于不同的试验参数105进行的定位动作的偏差的时间波形。这里,在指令生成部2基于试验参数105而生成指令信号103,控制部4基于所生成的指令信号103执行定位动作的情况下,将所执行的定位动作称为基于试验参数105的定位动作。另外,在图2的例子中,如一个试验参数105由7个时间长度构成那样,试验参数105也可以由多个参数构成。
在图5所示的例子中,在对定位的完成时间点进行检测时,预先确定成为定位控制的精度的基准的允许宽度IMP。而且,将从开始定位控制至偏差的大小初次变得小于或等于允许宽度IMP为止的时间称为稳定时间。稳定时间有时比指令模式结束的末端时间T1+T2+T3+T4+T5+T6+T7长,但由于机械振动的影响等,稳定时间有时也比末端时间短。
在图5(a)的动作例中,稳定时间为Tst1,在稳定时间Tst1后,直至振幅收敛为止偏差的大小没有超过允许宽度IMP。在图5(b)的动作例中,稳定时间为Tst2,在稳定时间Tst2后,直至振幅收敛为止,偏差的大小超过1次允许宽度IMP。在图5(c)中,稳定时间为Tst3,在稳定时间Tst3后,直至振幅收敛为止偏差的大小没有超过允许宽度IMP。这里,稳定时间Tst3比稳定时间Tst1小,比稳定时间大(Tst2<Tst3<Tst1)。谋求在稳定时间之后偏差不超过允许宽度IMP、缩短从定位动作的开始时间点至偏差初次变得小于预先确定的值为止的时间定位时间这两者。而且,基于相同的调整条件108,执行图5(a)至图5(c)所示的3个定位动作。在这样的情况下,图5(c)的动作例的控制性能最高,也可以将执行了图5(c)的定位动作的试验参数105决定为优良参数106。如上所述,也可以基于定位时间而决定评价结果109。此外,定位时间以定位动作的开始时间点为起点,但起点并不限于这样的情况。例如,也可以将比定位动作的开始时间点以一定时间靠前或靠后的时间点作为起点。
评价部6也可以将稳定时间、过冲信息组合而决定评价结果,该过冲信息是关于在从定位时间的经过时间点起经过预先确定的时间为止的期间偏差的大小是否超过允许宽度IMP的信息。这样,基于过冲信息而决定评价结果109,能够降低在定位动作的完成时间点之后执行偏差的大小超过允许宽度IMP的动作的试验参数105被选择为优良参数106的可能性。另外,能够降低执行偏差的振动振幅大的定位动作的试验参数105被选择为优良参数106的可能性。另外,也可以是评价部6将(29)式的评价函数E作为评价结果而输出,评价函数E越小则控制性能越高,调整部7以评价函数E的最小化为目标而执行调整。另外,也可以将(29)式的倒数设为评价函数,评价函数越大则控制性能越高,以评价函数的最大化为目标而执行调整。
[数学式29]
E=Tst+L×Pe…(29)
(29)式的右边的第1项的Tst为稳定时间。另外,第二项的L×Pe是基于过冲信息决定的惩罚项。第二项的Pe是表示有无惩罚的数值,例如,也可以是在从定位动作的完成时间点至经过某一定时间为止偏差的大小超过允许宽度的情况下设为1,在没有超过的情况下设为0。另外,第二项的L是决定惩罚的大小的正的常数。如果增大L,则(29)式的评价函数与稳定时间相比依赖于惩罚的程度变大,执行优先避免惩罚的调整。另一方面,如果减小L,则评价函数与惩罚相比依赖于稳定时间的程度变大,执行优先缩短稳定时间的调整。以上是评价部6的结构及动作的一个例子。
此外,评价部6的结构并不限于上述。例如,也可以使用偏差的时间积分值和电动机1的推力的时间积分值而对评价结果109进行计算。另外,也可以将它们组合而使用对评价结果109进行计算的最佳调节器。另外,也可以在偏差的大小初次变得小于或等于允许宽度后,直至经过预先确定的时间为止将相对于目标移动距离的位置的超过量的最大值作为指标。另外,也可以基于超过目标移动距离而从定位动作的最终到达位置观察向与定位动作的开始位置相反侧过度行进的距离即过冲的大小而决定评价结果109。另外,也可以将指令模式中的最大加速度、或指令模式中的最大速度用作评价结果。另外,也可以将它们组合而使用。此外,也可以将定位控制装置1000设为不包含评价部6作为结构要素的结构。例如,也可以是处于定位控制装置1000外部的存储器及处理器、处理器等与图1的评价部6同样地,基于状态传感器信号101对定位动作即试验参数105进行评价。
图6是表示本实施方式的调整动作的一个例子的流程图。如果开始调整,则调整部7在步骤S111中,对基于1个调整条件108执行的定位动作的试验次数的总数即总试验次数V进行设定。在步骤S112中,调整部7将执行中的试验次数i初始化。例如也可以是i=0。在图6的动作例中,预先准备V个试验参数105,在执行第i个定位动作时,从所准备的V个试验参数105中,对第i个试验参数105进行设定。
作为试验参数105的设定方法的例子,能够举出称为网格搜索的循环法。说明针对使用本实施方式的图2例示的由7个时间长度构成的试验参数105的网格搜索的一个例子。将第1时间长度T1能够取的值设定多个。设定的值也可以包含0。在第1时间长度T1为0的情况下,从动作开始至指令信号103的加速度达到最大加速度为止的时间为0。与第1时间长度T1同样地,关于从第2时间长度T2至第7时间长度T7为止的6个时间长度,也离散地设定数个能够由各个参数取的值。要注意的是,7个时间长度不能够取负值。接下来,预先将设定的值的组合设定为试验参数105。例如,假设构成1个试验参数105的参数是第1时间长度T1至第7时间长度T7这7个,针对时间长度的每一者各离散地设定3个值。在这样的情况下,组合的数量为3的7次方即2187个,试验参数105的数量为2187个。在该情况下,也可以将总试验次数设为V=2187。以上是由网格搜索实现的试验参数105的设定的一个例子。
接下来在步骤S113中,调整部7使试验次数i递增。即,使试验次数i增加1。接下来,在步骤S114中,调整部7决定用于执行第i个定位动作的试验的试验参数105。接下来,在步骤S115中,调整部7从在步骤S111中设定的V个试验参数105,读出第i个试验参数105。然后,指令生成部2基于调整条件108和读出的试验参数105而决定指令信号103。在步骤S115中,控制部4基于指令信号103及状态传感器信号101决定驱动电力E而执行定位动作。并且,在步骤S115中,状态传感器5决定第i个状态传感器信号101。接下来,在步骤S116中,评价部6决定第i个评价结果109,调整部7取得第i个评价结果109。第i个评价结果109是针对第i个定位动作的评价结果。接下来,在步骤S117中,调整部7执行i是否大于或等于V的判断。在步骤S117中,调整部7在判断为i小于V的情况下,进入步骤S113。而且,在步骤S117中,直至判断为i大于或等于V为止,重复执行步骤S113至步骤S117为止的动作流程,执行从第1至第V个为止的定位动作和与定位动作的每一者对应的评价结果109的决定。
另一方面,在判断为i大于或等于V的情况下(i≥V),调整部7进入步骤S118。此时,成为如下状态,即,执行从上述第1至第V个为止的定位动作,得到定位动作所用的V个试验参数105、与试验参数105的每一者对应的评价结果109。在步骤S118中,调整部7从V个评价结果109中对定位控制的性能最佳的试验参数105进行选择,决定为基于调整条件108的优良参数106。此外,如图4中说明过那样,调整部7针对调整条件108的每一者执行调整,得到优良参数106。因此,在遵循于图4所示的流程图的动作中,合计得到M个优良参数106。
如上所述,也可以通过实施步骤S111至步骤S118为止的动作流程,将与1个调整条件108对应的评价结果109最为优良的试验参数105决定为优良参数106。此外,调整的方法并不限于上述,也可以以不同的流程决定与调整条件对应的优良参数106。另外,在图6的例子中,将执行了最佳定位动作的试验参数105选择为优良参数106,但并非必须从试验参数105中进行选择。只要基于调整条件108选择给出最佳的定位动作的指令参数即可。在本实施方式中,说明了对规定出指令模式的指令参数进行调整以使得定位控制的性能变得优良的方法。作为其它例子,也可以设为在指令参数中包含在控制部4执行反馈控制或前馈控制的情况下使用的控制增益的结构,通过调整对控制增益的最佳值进行搜索。
图7是表示由处理器10001及存储器10002构成本实施方式中的定位控制装置1000所具有的处理电路的情况下的结构例的图。在处理电路由处理器10001及存储器10002构成的情况下,定位控制装置1000的处理电路的各功能由软件、固件或软件和固件的组合实现。软件、固件等被记述为程序,储存于存储器10002。在处理电路中,通过由处理器10001读出而执行在存储器10002存储的程序,从而实现各功能。即,处理电路具有存储器10002,该存储器10002用于对使定位控制装置1000的处理最终得以执行的程序进行储存。另外,也可以说这些程序使计算机执行定位控制装置1000的流程及方法。
这里,处理器10001也可以为CPU(Central Processing Unit)、处理装置、运算装置、微处理器、微型计算机或DSP(Digital Signal Processor)等。存储器10002也可以为例如RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)、闪存、EPROM(ErasableProgrammable ROM)、EEPROM(注册商标)(Electrically EPROM)等非易失性或易失性半导体存储器。另外,存储器10002也可以为磁盘、软盘、光盘、高密度盘、迷你盘或DVD(DigitalVersatile Disc)等。
图8是表示由专用的硬件构成本实施方式中的定位控制装置1000所具有的处理电路的情况下的结构例的图。在处理电路由专用的硬件构成的情况下,图8所示的处理电路10003也可以为例如单一电路、复合电路、被程序化后的处理器、被并行程序化后的处理器、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field Programmable GateArray)或它们的组合。可以以各个功能为单位通过处理电路10003实现定位控制装置1000的功能,也可以通过处理电路10003集中地实现多个功能。此外,定位控制装置1000和控制对象2000也可以经由网络连接。另外,定位控制装置1000也可以存在于云服务器之上。
如上所述,根据本实施方式,能够提供调整所需要的时间短,可执行高性能的定位动作的定位控制装置。
实施方式2
图9是表示本实施方式中的定位控制装置1000a的结构的一个例子的框图。定位控制装置1000a除了实施方式1的定位控制装置1000的结构要素之外,具有运转条件决定部11。运转条件决定部11基于调整记录111或控制对象2000的机械规格而决定调整条件108或未调整条件110中的任意一者或这两者。更具体而言,决定调整条件108的运转参数或未调整条件110的运转参数。在本实施方式中,对与图1相同或对应的结构要素标注与图1相同的标号。
在下面的说明中,将设定调整条件108或未调整条件110的运转条件的范围称为调整范围。调整范围也可以是运转参数的范围。在运转参数具有多个的情况下,针对具有多个运转参数的运转条件,也可以将多个运转参数的范围设为调整范围,将在具有与运转参数的数量对应的维数的多维空间中确定出的范围作为调整范围。运转条件决定部11在调整范围中对调整条件108或未调整条件110的运转参数的值进行确定。此外,也可以将设定的调整条件108保存为表格。例如,也可以在调整范围中以多个调整条件108的运转参数等间隔地配置的方式设定。
图10是对本实施方式中的运转条件决定部11的结构进行例示的图。图10(a)所示的运转条件决定部11具有精度推定部1101、机械规格1102及决定部1103。作为机械规格1102,储存有电动机1、机械负载3等的机械规格。就作为机械规格1102而储存的机械规格的例子而言,能够举出电动机1的最大速度、最大加速度、最大转矩、机械负载3的惯性等。机械规格1102例如也可以是记录于存储装置的能够取出的信息。精度推定部1101针对调整范围中的一部分或全部,基于机械规格1102或调整记录111,推定对于推定部8来说是容易还是难以高精度地对推定优良参数107进行推定的程度。
这里,容易高精度地对推定优良参数107进行推定的范围也可以是推定优良参数107与优良参数106的差异比调整范围中的其它部分小的范围。这里,上述推定优良参数107是推定部8将该范围所包含的一个运转条件推定为未调整条件110的推定优良参数107。而且,优良参数106是以与上述相同的运转条件作为试验参数105,由调整部7执行调整而决定的优良参数106。另外,例如,想到如(22)式那样,使用线性插补而由推定部8执行推定的情况。在这样的情况下,精度推定部1101也可以基于调整记录111,在调整范围中,将调整条件108的运转参数和优良参数106之间的关系接近线性关系的部分设为高精度范围。另外,也可以将与线性关系大为不同的部分设为低精度范围。由此,精度推定部1101也可以对高精度范围和低精度范围进行设定。
决定部1103也可以使难以实现高精度的预测的范围中的调整条件108的密度增加。另外,也可以使容易实现高精度的预测的范围中的未调整条件110的密度增加。这里,调整条件108或未调整条件110的密度也可以是运转参数的密度。这里,运转参数的密度是在运转参数的值的一定宽度中配置的运转参数的数量的多少的程度。即,在运转参数的值的一定宽度中配置的运转参数的数量多的情况下,称为运转参数的密度高。
下面,对精度推定部1101的动作进行例示。将运转参数设为目标移动距离。另外,假设机械负载3具有共振频率。而且,电动机1的速度及加速度各自被限制为小于或等于最大速度及小于或等于最大加速度。而且,机械负载3进行如下定位动作,即,从停止状态(速度为零的状态)至最大速度的状态为止,以最大加速度加速,接下来,以尽可能长的时间以最大速度移动,之后,直至停止为止以最大加速度减速。在这样的情况下,以时序示出速度的速度模式的形状(指令模式)理想上是等腰梯形形状。而且,在调整范围中具有容易产生振动的目标移动距离。在该容易产生振动的目标移动距离附近,难以产生振动的指令参数的值依赖于目标移动距离的变化而急剧地变化。因此,也可以将容易产生振动的目标移动距离附近设为难以进行推定优良参数107的高精度的推定的低精度范围。以上是精度推定部1101的动作的一个例子。
此外,也可以将机械负载3根据解析式进行动作的可能性高的运转条件的范围确定为容易进行推定优良参数107的推定的范围即高精度范围。另外,低精度范围的数量、高精度范围的数量可以为一个,也可以为多个,也可以在调整范围中混杂有高精度范围和低精度范围。而且,在对多个低精度范围或高精度范围进行设定的情况下,低精度范围、高精度范围等的宽度可以相同,也可以彼此不同。另外,可以针对多个运转参数的全部设定低精度范围或高精度范围,也可以针对一部分设定低精度范围或高精度范围。如上所述,根据图10(a)所说明的本实施方式的结构,能够与推定部8对推定优良参数107进行推定时的难度对应地对调整条件108或未调整条件110进行设定。因此,能够对执行调整有效的范围进行选择而执行调整。
图10(b)所示的运转条件决定部11替代图10(a)所示的精度推定部1101而具有调整范围决定部1104。在图10(a)所示的结构例中,针对预先给出的调整范围而决定调整条件108或未调整条件110,但在图10(b)所示的结构例中,调整范围决定部1104基于机械规格1102或调整记录111而决定调整范围。
下面对调整范围决定部1104决定调整范围的动作进行例示。作为机械规格1102而存储有电动机1的最大速度即Vmax、电动机1的最大加速度即Amax。机械负载3进行如下定位动作,即,从停止状态(速度为零的状态)至最大速度的状态为止,以最大加速度加速,接下来,以尽可能长的时间以最大速度移动,以最大加速度减速。调整范围由作为运转参数的目标移动距离给出,从目标移动距离0至目标移动距离Dmax为调整范围。假设调整范围决定部1104通过决定目标移动距离的最大值即Dmax而决定调整范围。
Vmax2/Amax是在最大速度和最大加速度受到限制的电动机的间歇方式(Point-to-Point)的定位中,以最大加速度加速,以最大加速度减速,在速度达到最高点而成为最大速度的情况下的目标移动距离。在这样的情况下,如果目标移动距离低于Vmax2/Amax,则速度模式的形状(指令模式)呈三角形,不存在以最大速度Vmax移动的区间,容易产生振动。因此,能够期待通过执行调整而大幅缩短定位时间。即,调整的效果大。
另一方面,在目标移动距离超过Vmax2/Amax的情况下,速度模式的形状(指令模式)为梯形,产生以最大速度Vmax移动的区间。在这样的情况下,难以产生振动,无法期待通过调整来大幅度缩短定位时间。即,调整的效果小。根据上述叙述的内容,可以说在目标移动距离超过Vmax2/Amax的情况下,调整的效果小,在目标移动距离低于Vmax2/Amax的情况下,调整的效果小。在这样的情况下,调整范围决定部1104也可以如下所述,使用(30)式而决定调整范围。
[数学式30]
(30)式的C为正的常数。调整范围决定部1104也可以使(30)式的C例如落在0.5至3之间,将(30)式的目标移动距离为0至Dmax的范围设为调整范围。进一步优选为,也可以将(30)式的C设为1,将(30)式的目标移动距离为0至Dmax的范围设为调整范围。这样,能够将Vmax2/Amax设为指标值,将低于与该指标值相同程度的值的情况设为调整范围。即,也可以将调整的效果大的范围设为调整范围,将进行调整的时间进一步缩短。以上是调整范围决定部1104的动作的一个例子。决定部1103将调整条件108设定于调整范围决定部1104所确定的调整范围。此外,也可以将调整条件108或未调整条件110在调整范围中彼此等间隔地设定。另外,也可以基于调整记录111,将相对于调整条件108的运转参数与调整条件108对应的优良参数106急剧地变化的区域决定为调整范围。换言之,也可以基于调整记录111,将依赖于调整条件108而优良参数106的变化大的运转条件的范围确定为调整范围。而且,也可以将能够通过调整来缩短定位动作所需要的时间的效果、或通过调整来降低振动的效果大的运转条件的范围确定为调整范围。
如上所述,根据本实施方式,能够提供调整所需要的时间短,可执行高性能的定位动作的定位控制装置。并且,具有运转条件决定部11,该运转条件决定部11基于电动机1的机械规格或机械负载3的机械规格、或调整记录111而决定调整条件108或未调整条件110。
运转条件决定部11也可以具有精度推定部1101,该精度推定部1101决定推定部8高精度地对推定优良参数107进行推定的容易程度。在这样的情况下,能够与调整范围中的推定优良参数107的推定精度对应地使调整条件108的数量增减。因此,在低精度范围中设定多个调整条件108,能够不依赖于推定地通过调整得到优良参数106。而且,能够高效地执行调整。另外,在高精度范围中设定多个未调整条件110,能够不依赖于调整地通过推定得到推定优良参数107。而且,能够进一步缩短进行调整的时间,能够高效地执行调整。
另外,运转条件决定部11也可以具有调整范围决定部1104,该调整范围决定部1104决定设定调整条件108的运转条件的范围即调整范围。在这样的情况下,可以将能够期待通过调整得到的缩短定位时间的效果大的范围设为调整范围而执行调整。而且,能够进一步缩短进行调整的时间,能够高效地执行调整。
实施方式3
图11是表示本实施方式中的定位控制装置1000b的结构的一个例子的框图。定位控制装置1000b替代实施方式1的定位控制装置1000的调整部7及调整记录保存部10,分别具有调整部7a及调整记录保存部10a。而且,具有图1所示的定位控制装置1000不包含的调整管理部9。在图11的说明中,对与图1相同或对应的结构要素标注与图1相同的标号。
对定位控制装置1000和定位控制装置1000b的区别的概略进行叙述。定位控制装置1000b执行由未调整条件110和推定优良参数107实现的定位动作。而且,对所执行的定位动作的良好或不良进行判断,在定位动作不良的情况下,决定新的运转条件即追加调整条件112。而且,调整部7a基于追加调整条件112而执行调整,将指令参数之一决定为与追加调整条件112对应的追加优良参数113。
对定位控制装置1000b的动作进行说明。调整部7a与实施方式1的调整部7同样地,执行基于调整条件108的调整。而且,调整记录保存部10a与实施方式1的调整记录保存部10同样地对调整记录111进行保存。在图1的定位控制装置1000中,推定部8从外部取得了未调整条件110。另一方面,在图11的定位控制装置1000b中,调整管理部9决定未调整条件110。在图11的定位控制装置1000b中,也可以设为从外部取得未调整条件110的结构。图11的推定部8与图1的推定部8同样地,将指令参数之一决定为与未调整条件110对应的推定优良参数107。并且,调整部7a执行由未调整条件110和推定优良参数107实现的定位动作即验证定位动作。换言之,通过由调整管理部9决定的未调整条件110和由推定部8决定的推定优良参数107,使指令生成部2及控制部4执行定位动作。并且,调整管理部9从评价部6取得关于验证定位动作的评价结果109,对关于验证定位动作的评价结果109是否满足预先确定的基准进行判断。将由上述调整部7a执行的验证定位动作及由调整管理部9执行的判断称为验证。
在通过该验证而得到的判断结果不满足预先确定的基准的情况下,调整管理部9决定追加调整条件112。这里,优选追加调整条件112为与调整记录111所包含的调整条件108不同的运转条件。并且,调整部7a基于所决定的追加调整条件112而执行调整,将指令参数之一决定为与追加调整条件112对应的追加优良参数113。调整记录保存部10a将追加调整条件112和追加优良参数113的组作为追加调整记录进行保存。此外,在所执行的基于推定优良参数107的定位动作满足预先确定的基准的情况下,也可以由调整记录保存部10a将未调整条件110和推定优良参数107的组作为调整记录111进行保存。另外,针对该未调整条件110和推定优良参数107的组,也可以作为追加调整记录而非调整记录111进行保存。
图12是表示本实施方式中的运转条件和指令参数之间的对应关系的一个例子的图。图12的横轴为运转条件。图12的纵轴为指令参数。在图12中,对与实施方式1的图3相同或对应的数据点、轴等标注与图3相同的标号。对图12(a)的数据点、轴等标注的标号的含义与图3(a)相同。在图12(b)中,除了图12(a)所示的数据点之外,还示出未调整条件110和推定优良参数107。这里,将未调整条件110和推定优良参数107称为未调整数据。这里,使用中空符号(白圈符号)表示被判断为验证的结果满足预先确定的基准的未调整数据即良好的未调整数据。另一方面,使用叉形标记符号(乘法符号)表示被判断为不满足基准的未调整数据即验证结果为否的未调整数据。在图10中,将相邻的调整条件108之间的运转条件的范围称为未知区间。此外,关于未知区间,也可以是除了上述相邻的调整条件108之间的运转条件的范围之外,还将配置调整条件108的范围即调整范围的端部、与该端部相邻的调整条件108之间的范围设为未知区间。未知区间INT(n)是两个调整条件108的运转参数即D(n)和D(n +1)之间的开区间。如(31)式所示,将未知区间INT(n)设为(D(n),D(n+1))。此外,在图12所示的例子中,对从未知区间INT(n-2)至未知区间INT(n+1)为止这4个未知区间进行了图示,但未知区间的数量能够与调整条件108的数量对应地增减。
[数学式31]
INT(n)=(D(n),D(n+1))…(31)
在图12(c)中,与图12(b)同样地,在未调整数据中,用白圈表示验证结果被判断为良的数据点,但未示出验证结果被判断为否的数据点。而且,用双层圆符号示出追加调整条件112和追加优良参数113。如上所述,将追加调整条件112和追加优良参数113的组称为追加调整记录。在图12(b)中,在未知区间INT(n-2)及未知区间INT(n-1)存在验证结果为否的未调整数据。调整管理部9对存在验证结果为否的未调整数据的未知区间的每一者各追加一个追加调整条件112。即,对未知区间INT(n-2)及未知区间INT(n-2)的每一者各追加1个追加调整记录。
将追加于未知区间INT(n-2)的追加调整记录设为由Dad1及Tjad1表示的数据点。将追加于未知区间INT(n-1)的追加调整记录设为由Dad2及Tjad2表示的数据点。如上所述,本实施方式的定位控制装置1000a对未调整数据执行验证。因此,能够对执行不满足基准的定位动作的未调整数据进行检测。而且,如上所述,调整管理部9能够在两个调整条件108之间的区间即未知区间中的存在通过验证被判断为否的未调整数据的未知区间处决定追加调整条件112。如果这样决定追加调整条件112的配置,则能够将与被判断为否的未调整数据的未调整条件110接近的运转条件决定为追加调整条件112。这里,与两个运转条件接近也可以是指两个运转条件所具有的同种运转参数的值接近。即,能够针对推定优良参数107的推定精度低的区域选择性地配置追加调整条件112。由此,能够高效地执行调整。
图13是表示本实施方式中的定位控制装置1000b的动作的一个例子的流程图。图13示出从调整记录保存部10a保存图12(a)所示的调整记录111至调整记录保存部10a保存图12(c)的追加调整记录为止的动作流程。此外,在开始图13的动作流程前,图12(a)所示的调整记录111已被保存于调整记录保存部10a。如果开始动作流程,则在步骤S201中,调整管理部9与保存于调整记录保存部10a的调整条件108的数量对应地决定未知区间的数量。将未知区间的数量设为P。接下来,在步骤S202中,调整管理部9执行处理中的未知区间的编号即未知区间编号q的初始化。这里,在步骤S202中,在图13中执行将q的值设为0的初始化,但作为初始化,例如也可以设定为1等其它值。
接下来,在步骤S203中,调整管理部9使处理中的未知区间编号q递增。换言之,使处理中的未知区间编号q增加1。接下来,在步骤S204中,调整管理部9决定L个第q个未知区间的未调整条件110。然后,在步骤S205中,调整管理部9将处理中的未调整条件编号w初始化。例如,作为初始化,也可以将w的值设为0。优选该L个未调整条件110准备能够对定位控制的性能进行确认的数量。在图12(a)所示的例子中,针对各未知区间而决定4个未调整条件110,L=4。
接下来,在步骤S206中,调整管理部9使处理中的未调整条件编号w递增。换言之,执行使处理中的未调整条件编号w增加1的动作。接下来,在步骤S207中,推定部8决定与第w个未调整条件110对应的推定优良参数107。接下来,在步骤S208中,调整部7a等执行由第w个未调整数据实现的定位动作即第w个定位动作。接下来,在步骤S209中,调整管理部9基于在第w个定位动作中得到的状态传感器信号101而得到由评价部6作出的第w个评价结果109。接下来,在步骤S210中,调整管理部9执行w是否大于或等于L的判断。而且,在w小于L的情况下,进入步骤S206。而且,直至在步骤S210中判断为w大于或等于L为止,重复执行从步骤S206至步骤S210为止的动作流程。另一方面,在步骤S210中,在判断为L大于或等于w的情况下,进入步骤S211。此时,成为得到了第1个评价结果109至第L个评价结果109为止的L个评价结果的状态。
在步骤S211中,调整管理部9对上述L个评价结果是否全部满足预先确定的基准进行判断。在步骤S211中,在判断为L个评价结果全部满足基准的情况下,进入步骤S212。另一方面,在步骤S211中,在判断为L个评价结果中的至少1个不满足基准的情况下,进入步骤S213。在进入到步骤S212的情况下,调整管理部9对L是否小于或等于q进行判断。在L小于或等于q的情况下,将动作流程结束。另一方面,在L大于q的情况下,进入步骤S203,在步骤S212中,直至判断为L小于或等于q为止重复执行步骤S203至步骤S212为止的动作流程。
在进入到步骤S213的情况下,调整管理部9决定追加调整条件112。然后,在步骤S214中,调整部7a执行基于追加调整条件112的调整即追加调整,决定追加优良参数113。然后,在步骤S215中,调整记录保存部10a将追加调整条件112和追加优良参数113的组作为追加调整记录进行保存。然后,进入步骤S204。而且,直至在步骤S211中判断为L个评价结果满足基准为止,重复执行从步骤S204至步骤S215为止的动作流程。
此外,在图12的动作例中,未知区间占据相邻的两个调整条件108之间的整体,但未知区间也可以是相邻的两个调整条件108之间的一部分。例如,在运转条件的范围中,也可以以利用可能性低的部分不包含于未知区间的方式对未知区间进行设定。另外,调整管理部9也可以与利用可能性低的运转条件的范围相比,在利用可能性高的运转条件的范围配置更多的未知区间。而且,也可以在利用可能性高的运转条件的范围设置更多的追加调整条件112,重点地执行调整。另外,未调整条件110之间的间隔、未调整条件110和调整条件108之间的间隔可以均等地设定,也可以不均等地设定。另外,在未调整条件110的设定中,也可以使用随机数而概率性地决定未调整条件110。
在图12所示的动作例中,在未知区间的中心取1个追加调整条件112,但也可以在未知区间中配置大于或等于2个追加调整条件112。另外,在确定了追加调整条件112的状态下,将其它运转条件新确定为追加调整条件112的情况下,可以保留现有的追加调整条件112,也可以删除。另外,也可以基于在验证中被判断为否的未调整条件110对追加调整条件112进行变更。例如,也可以在从被判断为否的未调整条件110起小于或等于规定距离的范围内设置追加调整条件112。而且,也可以通过着眼于被判断为否的未调整条件的附近而执行调整,从而高效地执行调整。这里,两个运转条件之间的距离也可以是这两个运转条件所包含的同种的两个运转参数之间的差异。
图11所示的调整管理部9在通过验证得到的判断结果不满足预先确定的基准的情况下决定追加调整条件112。但是,本实施方式的调整管理部9的动作并不限于这样的方式。在调整部7a及调整管理部9不执行验证的情况下,调整管理部9也能够决定作为运转条件之一的追加调整条件112。另外,在执行了验证的情况下,能够与所执行的验证的结果无关地,调整管理部9决定作为运转条件之一的追加调整条件112。而且,由于能够对没有执行调整的运转条件追加地执行调整,因此优选由调整管理部9决定的追加调整条件112为与调整条件108不同的运转条件。图11所示的调整部7a执行基于如上所述地决定的追加调整条件112的调整,能够将指令参数之一决定为与所决定的追加调整条件112对应的追加优良参数113。而且,调整记录保存部10a能够将这样决定的追加调整条件112和与追加调整条件112对应的追加优良参数113的组作为追加调整记录进行保存。
如上所述,根据本实施方式,与实施方式1同样地,能够提供调整所需要的时间短,可执行高性能的定位动作的定位控制装置。并且,本实施方式的定位控制装置1000b具有调整管理部9。调整管理部9决定与调整条件108不同的作为运转条件之一的追加调整条件112。而且,调整部7a执行基于追加调整条件112的调整,将指令参数之一决定为与追加调整条件112对应的追加优良参数113。调整记录保存部10a将追加调整条件112和追加优良参数113的组进一步作为追加调整记录进行保存。根据本实施方式,能够执行基于调整记录111所不包含的追加调整条件112的调整,决定评价结果109良好的指令参数。因此,能够提供可以更高精度地执行定位动作的定位控制装置。
另外,调整部7a作为验证定位动作而执行基于未调整条件110和推定优良参数107的定位动作。调整管理部9a对基于验证定位动作时的状态传感器信号101得到的评价结果109是否满足预先确定的基准进行判断。而且,在不满足基准的情况下,调整管理部9a决定追加调整条件112。因此,能够选择关于推定优良参数107的评价结果不满足基准的情况而对追加调整条件112进行设定,能够在不进行不需要的调整的状态下执行高效率的调整。
调整管理部9也可以在未知区间中的配置有被判断为不满足基准的未调整条件110的未知区间处决定追加调整条件112。这里,也可以将未知区间设为相邻的调整条件108之间的运转条件的范围。另外,也可以将未知区间设为配置调整条件108的范围即调整范围的端部和与该调整范围的端部相邻的调整条件108之间的运转条件的范围。由于本实施方式的定位控制装置具有上述那样的结构,因此能够在被判断为不满足基准的未调整条件110附近决定追加调整条件112。因此,能够在推定优良参数107的推定的精度低的部分选择性地决定追加调整条件112。
另外,调整管理部9与图9、图10所示的决定调整条件108或未调整条件110的运转条件决定部11同样地,也能够利用机械规格1102、调整记录111等而决定追加调整条件112。另外,在运转条件108指定了目标移动距离的情况下,调整管理部9也可以基于预先确定的电动机1的最大速度和预先确定的电动机1的最大加速度而决定基准距离。而且,也可以以追加调整条件112的目标移动距离与上述基准距离相同或小于上述基准距离的方式决定追加调整条件112。基准距离也可以是如下距离,即,预先确定的电动机的最大速度越大则越长,预先确定的电动机的最大加速度越大则越短。另外,例如,将电动机1的最大加速度及电动机1的最大速度作为电动机1的机械规格提供。而且,调整管理部9也可以将使C为1的(30)式所记载的Dmax确定为基准距离,以在小于或等于该基准距离的范围内设定作为运转条件的目标移动距离的方式决定追加调整条件112。这样,如果决定追加调整条件112,则在能够通过调整显著地缩短定位动作所需要的时间的范围,即调整有效的范围对追加调整条件112进行设定。
实施方式4
图14是表示本实施方式中的定位控制装置1000c的结构的一个例子的框图。定位控制装置1000c的结构除了替代调整部7而具有调整部7b这一点之外,与实施方式1的图1所示的定位控制装置1000相同。图15是表示调整部7b的结构的一个例子的框图。调整部7b具有调整学习部70。对图14、图15所示的结构要素中的与实施方式1的图1所示的结构要素相同或对应的结构要素标注相同标号。
调整学习部70对定位动作所用的试验参数105和包含所执行的定位动作的评价结果109的状态量之间的关系进行学习,基于学习的结果而决定试验参数105。调整学习部70具有:回报计算部701,其基于评价结果109对回报r进行计算;以及价值函数更新部702,其基于回报r对价值函数Q进行更新。此外,图15的调整学习部70对试验参数105和评价结果109之间的关系进行学习,但也可以是调整学习部70对试验参数105和包含评价结果109的调整状态量之间的关系进行学习。作为调整状态量的例子,能够举出调整条件108、电动机1或机械负载3的机械规格、温度、湿度等周围的环境等。并且,调整学习部70具有意图决定部703,该意图决定部703基于价值函数Q决定在调整时执行的定位动作所使用的试验参数105。在本实施方式中,在图6的步骤S114的动作中,调整学习部70决定试验参数105。除了上述之外,本实施方式的动作流程与实施方式1的图4及图6相同。
对由调整学习部70决定试验参数105的动作的一个例子进行说明。调整学习部70能够使用各种学习算法而执行学习。在本实施方式中,以应用了强化学习(ReinforcementLearning)的情况为一个例子而进行说明。强化学习是在某种环境内的智能体(行动主体)对当前的状态进行观测,决定应该采取的行动。智能体对行动进行选择,从环境得到回报。而且,对通过一系列行动得到最多回报那样的策略进行学习。作为强化学习的代表性的方法,已知Q学习(Q-Learning)、TD学习(TD-Learning)等。例如,在Q学习的情况下,通过(32)式表示行动价值函数Q(s,a)的通常的更新式。更新式也能够用行动价值表格进行表述。
[数学式32]
在(32)式中,st表示时刻t时的环境,at表示时刻t时的行动。通过行动at,环境变化为st+1。rt+1表示通过该环境的变化得到的回报,γ表示折扣率,α表示学习系数。此外,将折扣率γ设为大于0且小于或等于1的范围(0<γ≤1),将学习系数α设为大于0且小于或等于1的范围(0<α≤1)。在应用了Q学习的情况下,行动at是试验参数105的决定。环境st由调整条件108、电动机1的初始位置等构成。
对回报计算部701决定回报r的动作进行例示。回报计算部701与评价结果109对应地决定回报r。实施方式1所例示的评价部6基于过冲信息以及稳定时间或定位时间而决定评价结果109。这里,过冲信息是如上所述,关于在从稳定时间的经过时间点至经过预先确定的时间为止的期间偏差的大小是否超过允许宽度IMP的信息。下面,在直至经过预先确定的时间为止的期间超过允许宽度IMP的情况下,将过冲信息称为良,在直至经过预先确定的时间为止的期间没有超过允许宽度IMP的情况下,将过冲信息称为否。在过冲信息为否的情况下,将从稳定时间的倒数的值减去5而得到的值设为回报r,在过冲信息为良的情况下,将稳定时间的倒数的值设为回报r。例如,在过冲信息为否且稳定时间为0.1秒的情况下,将回报r设为从稳定时间的倒数即10减去5而得到的5。回报计算部701也可以通过这样决定回报r,对稳定时间短且过冲信息为良的试验参数105进行搜索。另外,评价部6也可以基于超过目标移动距离而向与定位动作的开始位置相反侧过度行进的距离即过冲的大小而决定评价结果109。
价值函数更新部702基于由回报计算部701计算出的回报r对行动价值函数Q进行更新。意图决定部703决定被更新后的行动价值函数Q最大的行动at。即,以行动价值函数Q最大的方式决定试验参数105。此外,在定位控制装置1000c的说明中,对应用了强化学习作为调整学习部70所使用的学习算法的情况进行了说明,但本实施方式的学习算法并不限于强化学习。也可以应用有教师学习、无教师学习、半有教师学习等公知的学习算法。另外,作为上述学习算法,也可以使用对特征量本身的提取进行学习的深层学习(Deep Learning)。另外,也可以按照其它方法,例如神经网络、基因编程、功能逻辑编程、支持向量机、贝叶斯优化等执行机器学习。
另外,也可以构成具有训练好的学习器的定位控制装置,该训练好的学习器执行了在本实施方式中说明过的学习。训练好的学习器也可以由训练好的数据、训练好的程序或它们的组合构成。通过使用训练好的学习器,从而能够利用使用了其它定位控制装置的学习,因此能够在不新进行学习的情况下提供能够实现高性能的定位的定位控制装置。另外,也可以将在本实施方式中说明过的结构应用于图9所示的调整部7、图11所示的调整部7a,高效地执行调整。
如上所述,本实施方式的定位控制装置1000c与实施方式1同样地,能够提供调整所需要的时间短,可执行高性能的定位动作的定位控制装置。并且,本实施方式的定位控制装置1000c具有调整部7b。调整部7b具有调整学习部70,该调整学习部70对试验参数105和包含评价结果109的调整状态量之间的关系进行学习,基于学习的结果而决定试验参数105。通过利用学习的结果,能够决定试验参数。而且,能够缩短调整所需要的时间。例如,在机械负载3的刚性小等难以进行机械负载3的举动的预测等情况下,通过由调整学习部70利用学习结果而决定试验参数105,能够缩短调整所需要的时间。另外,与重复单纯的试误的调整相比,能够缩短调整所需要的时间。
实施方式5
图16是表示本实施方式中的定位控制装置1000d的结构的一个例子的框图。定位控制装置1000d替代图1所示的实施方式1的定位控制装置1000的推定部8而具有推定部8a。其它方面与实施方式1的定位控制装置1000相同。在定位控制装置1000d的说明中,对与实施方式1的图1相同或对应的结构要素标注相同的标号。
图17是表示本实施方式中的推定部8a的结构的一个例子的框图。推定部8a基于包含调整记录111的推定状态量对调整条件108和与调整条件108对应的优良参数106之间的关系进行学习。然后,基于学习的结果,基于未调整条件110,将指令参数之一决定为推定优良参数107。这里,也可以基于未调整条件110,将执行给出良好评价结果109的定位动作的指令参数决定为推定优良参数107。在下面的说明中,作为一个例子,推定部8a具有推定用学习部80,该推定用学习部80基于未调整条件110对实施推定优良参数的计算的推定用函数Es进行学习。推定用学习部80具有:误差计算部801,其对调整记录111与推定优良参数107的误差er进行计算;以及推定用函数更新部802,其基于误差er对推定用函数Es进行更新。并且,推定用学习部80具有推定值决定部803,该推定值决定部803基于推定用函数Es和未调整条件110而决定推定优良参数107。此外,在图17中,误差计算部801基于调整记录111对误差er进行计算,但也可以基于包含调整记录111的推定状态量对误差er进行计算。
推定用学习部80例如也可以按照神经网络模型,通过所谓的有教师学习,对优良参数106与调整条件108之间的关系进行学习。这里,通过向学习装置大量地提供某种输入和结果(标签)的数据的组,从而对这些数据集所具有的特征进行学习,将根据输入对结果进行推定的模型称为有教师学习。神经网络由如下层构成,即,由多个神经元构成的输入层、由多个神经元构成的中间层(隐藏层)、及由多个神经元构成的输出层。中间层可以是1层,也可以是大于或等于2层。
图18是表示本实施方式中的神经网络的结构的一个例子的图。为了使说明易于理解,使图18的神经网络的输入数为3,层数为3。如果多个输入被输入至由X1至X3构成的输入层,则对输入值乘以由w11至w16构成的权重W1而得到的值被输入至由Y1和Y2构成的中间层。并且,从由Z1至Z3构成的输出层输出对中间层的输入值乘以由w21至w26构成的权重W2而得到的值。该输出结果依赖于权重W1的值和权重W2的值而变化。图18所示的神经网络按照基于输入至推定用学习部80的调整记录111创建的数据集,通过有教师学习,对调整条件108和与调整条件108对应的优良参数106之间的关系进行学习。即,在本实施方式的由神经网络实现的学习的一个例子中,将调整条件108输入至输入层,以使用了从输出层输出的优良参数106的定位动作的评价结果109成为优良的方式对权重W1及权重W2进行调整。此外,也可以构成搭载有训练好的学习器的定位控制装置,该训练好的学习器执行了在本实施方式中说明过的学习。训练好的学习器也可以由训练好的数据、训练好的程序或它们的组合构成。通过使用训练好的学习器,从而能够利用使用了其它定位控制装置的学习,因此能够在不新进行学习的情况下提供能够实现高性能的定位的定位控制装置。
另外,也可以将在本实施方式中说明过的结构应用于其它结构。作为其它结构的例子,能够举出图9所示的定位控制装置1000a的推定部8、图11所示的定位控制装置1000b的推定部8、或图14所示的定位控制装置1000c的推定部8。而且,在定位控制装置1000a、定位控制装置1000b、或定位控制装置1000c中,也可以高精度或高效地执行推定优良参数107的推定。
如上所述,根据本实施方式,与实施方式1同样地,能够提供调整所需要的时间短,可执行高性能的定位动作的定位控制装置。并且,本实施方式的定位控制装置1000d具有推定部8a,该推定部8a具有推定用学习部80。推定用学习部80基于包含调整记录111的推定状态量对优良参数106和调整条件108之间的关系进行学习,基于学习的结果而决定推定优良参数107。因此,能够在更短的时间内更准确地决定推定优良参数107。而且,即使对于具有复杂特性的机械负载3,也能够以更短的时间高效地决定能够实现给出良好的评价结果109的定位动作的优良参数106。
标号的说明
1电动机,2指令生成部,3机械负载,4控制部,5状态传感器,6评价部,7、7a、7b调整部,8、8a推定部,9调整管理部,10、10a调整记录保存部,11运转条件决定部,70调整学习部,80推定用学习部,101状态传感器信号,103指令信号,105试验参数,106优良参数,107推定优良参数,108调整条件,109评价结果,110未调整条件,111调整记录,112追加调整条件,113追加优良参数,701回报计算部,702价值函数更新部,703意图决定部,801误差计算部,802推定用函数更新部,803推定值决定部,1000、1000a、1000b、1000c定位控制装置,1102机械规格,2000控制对象,INT(n)未知区间。
Claims (15)
1.一种定位控制装置,其通过运转条件和能够基于所述运转条件变更的参数即指令参数规定出使与电动机机械地连接的机械负载以目标移动距离进行移动的定位动作中的所述电动机的动作,
该定位控制装置具有:
调整部,其执行调整,即,执行基于作为所述运转条件之一的调整条件和作为所述指令参数之一的试验参数的所述定位动作,基于根据检测所执行的所述定位动作时的所述电动机或所述机械负载的状态而得到的状态传感器信号得到的评价结果,将所述指令参数之一决定为与所述调整条件对应的优良参数;
调整记录保存部,其将所述调整条件和与所述调整条件对应的所述优良参数的组作为调整记录进行保存;以及
推定部,其基于所述调整记录将所述指令参数之一决定为与作为所述运转条件之一的未调整条件对应的推定优良参数,该未调整条件与所述调整记录所保存的所述调整条件不同。
2.根据权利要求1所述的定位控制装置,其特征在于,
具有运转条件决定部,该运转条件决定部基于所述电动机及所述机械负载中的至少任意一者的机械规格、或所述调整记录而决定所述调整条件或所述未调整条件。
3.根据权利要求1或2所述的定位控制装置,其特征在于,
还具有调整管理部,该调整管理部决定与所述调整条件不同的作为所述运转条件之一的追加调整条件,
所述调整部基于由所述调整管理部决定的所述追加调整条件而执行所述调整,将所述指令参数之一决定为与所述追加调整条件对应的追加优良参数,
所述调整记录保存部将所述追加调整条件和所述追加优良参数的组进一步作为追加调整记录进行保存。
4.根据权利要求3所述的定位控制装置,其特征在于,
所述调整部执行基于所述未调整条件和所述推定优良参数的所述定位动作作为验证定位动作,
所述调整管理部对根据所述验证定位动作时的所述状态传感器信号得到的评价结果是否满足预先确定的基准进行判断,在不满足所述基准的情况下执行所述追加调整条件的决定。
5.根据权利要求4所述的定位控制装置,其特征在于,
规定为配置所述调整条件的所述运转条件的范围即调整范围,将成为所述调整范围的两端的运转条件规定为调整范围端部,作为所述运转条件的范围的未知区间被规定为所述调整记录所包含的相邻的两个所述调整条件之间的范围、及包含于所述调整记录且与所述调整范围端部相邻的所述调整条件和所述调整范围端部之间的范围,
所述调整管理部以在配置有被判断为不满足所述基准的所述未调整条件的所述未知区间配置所述追加调整条件的方式决定所述追加调整条件。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的定位控制装置,其特征在于,
所述运转条件包含与所述电动机的动作相关的数值参数即运转参数,所述目标移动距离为所述运转参数之一,
所述推定部使用将所述运转参数及所述优良参数分别作为输入及输出进行近似的线性插补函数对所述推定优良参数进行推定。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的定位控制装置,其特征在于,
如果决定了所述运转条件及所述指令参数,则基于所述运转条件及所述指令参数执行的所述定位动作时的所述电动机的加速度的最大值被决定下来。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的定位控制装置,其特征在于,
所述调整部与所述调整条件对应地决定多个所述试验参数,通过所述调整条件和所决定的所述试验参数的每一者之间的组执行所述定位动作,基于根据所述定位动作时的所述状态传感器信号得到的所述评价结果将所述指令参数之一决定为与所述调整条件对应的所述优良参数。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的定位控制装置,其特征在于,
所述推定部以相比于基于所述调整记录所包含的所述调整条件和与所述调整条件对应的所述优良参数执行的全部所述定位动作中的最大加速度,基于所述未调整条件和与所述未调整条件对应的所述推定优良参数执行的所述定位动作中的最大加速度较小的方式,决定所述推定优良参数。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的定位控制装置,其特征在于,
还具有评价部,该评价部基于所述状态传感器信号对所述试验参数进行评价而决定所述评价结果,
所述评价部基于定位时间而决定所述评价结果,该定位时间是从所述定位动作的开始时间点至所述机械负载的位置与所述目标移动距离的差异即偏差小于预先确定的值为止的时间。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的定位控制装置,其特征在于,
还具有评价部,该评价部基于所述状态传感器信号对所述试验参数进行评价而决定所述评价结果,
所述评价部基于过冲的大小而决定所述评价结果,该过冲是所述机械负载的位置超过所述目标移动距离而从所述定位动作的最终到达位置观察向与所述定位动作的开始位置相反侧过度行进的距离。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的定位控制装置,其特征在于,
所述调整部具有调整学习部,该调整学习部对包含所述评价结果的调整状态量与所述试验参数之间的关系进行学习,基于学习的结果决定所述试验参数。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的定位控制装置,其特征在于,
所述推定部具有推定用学习部,该推定用学习部基于包含所述调整记录的推定状态量对所述优良参数与所述调整条件之间的关系进行学习,基于学习的结果决定所述推定优良参数。
14.根据权利要求4或5所述的定位控制装置,其特征在于,
由所述运转条件对所述目标移动距离进行指定,
所述调整管理部对基准距离进行设定,该基准距离是预先确定的所述电动机的最大速度越大则越长,预先确定的所述电动机的最大加速度越大则越短的距离,
所述调整管理部进一步以使得所述追加调整条件的所述目标移动距离与所述基准距离相同或比所述基准距离短的方式决定所述追加调整条件。
15.一种定位控制方法,通过运转条件和能够基于所述运转条件变更的参数即指令参数规定出使与电动机机械地连接的机械负载以目标移动距离进行移动的定位动作中的所述电动机的动作,
在该定位控制方法中,
执行调整,即,执行基于作为所述运转条件之一的调整条件和作为所述指令参数之一的试验参数的所述定位动作,基于根据检测所执行的所述定位动作时的所述电动机或所述机械负载的状态而得到的状态传感器信号得到的评价结果,基于所述调整条件将所述指令参数之一决定为与所述调整条件对应的优良参数,
将所述调整条件和与所述调整条件对应的所述优良参数的组作为调整记录进行保存,
基于所述调整记录将所述指令参数之一决定为与作为所述运转条件之一的未调整条件对应的推定优良参数,该未调整条件与作为所述调整记录而保存的所述调整条件不同。
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