JP2006215807A - Robot control device and control method - Google Patents

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Atsushi Chijiwa
淳 千々和
Yasuyuki Inoue
康之 井上
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Yaskawa Electric Corp
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Yaskawa Electric Corp
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a robot control device that can reduce shocks and vibrations and realize movements matching purposes of, for example, preventing a cycle time increase, preventing an accuracy reduction in a rectangular coordinate system and keeping a command speed. <P>SOLUTION: The robot control device, which generates a rectangular coordinate system motion command from a work command and generates a torque command to an electric motor, comprises a simulation computation part for performing a control simulation, a state quantity evaluation part for evaluating internal state quantities computed by the simulation computation part, and a parameter adjustment part for adjusting parameters for motion command generation, such as speed and acceleration/deceleration time, according to the results evaluated by the state quantity evaluation part. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、ロボットの制御装置および制御方法に関し、特に、運動指令発生部分に関するものである。   The present invention relates to a robot control apparatus and control method, and more particularly to a motion command generation portion.

従来のロボット制御装置は、ワーク搬送や溶接などの作業をロボットに行わせる場合、いくつかのポイントを教示し、その教示点までの補間方法を指定して、ロボットの各関節のモータへの指令を発生させることで、動作させている。例えば図10のように、ポイントデータとロボット言語で構成される作業指令を読み込み、逐次実行していく。作業指令に記述されたロボット言語は作業指令解析部111によって解析され、移動命令や目標値などとして出力される。112は命令記憶部であり、前記作業指令解析部111から出力されたデータを記憶する。補間演算部113にて、前記命令記憶部112に記憶された移動命令や目標値から直線や円弧など指定された補間方法で、現在位置から目標位置まで補間しながら一定周期毎に指令を生成していく。生成された位置指令は逆運動学演算部114によって、各関節角度指令に変換される。また、その各関節角度指令およびモータ角度応答に応じて、サーボ制御部115によって、モータへのトルク指令を生成する。このように生成されたトルク指令によって、各関節軸のモータが駆動され、ロボットが教示位置まで動作し、作業に必要な動作を行う。
このような運動指令生成のなかで、衝撃や振動が起きないような指令を生成するために、仮想サーボ系を有し、直交座標系での速度を規定の精度、関節速度、関節加減速度になるように決定し、規定の加減速パターンにより加減速制御を行っている(例えば、特許文献1参照)。
また、移動量として移動速度と移動時間からなる複数の移動データを記憶する手段を備え、この記憶した各移動データに基づいて動作を制御するロボットの制御装置において、記憶した移動データからロボットの動作が所定の加速度を超えるか判断し、所定の加速度を超えると判断した場合、該当する移動データとその前後の移動データについて、移動量一定の条件下で移動時間を増加させる手段と、これら移動時間を増加させた移動データを記憶する手段を備え、この再度記憶された移動データでロボットの制御を行う構成を備えている。すなわち、関節軸の加減速度が大きい場合、移動時間を増加させ、加減速を滑らかにしているものである(例えば、特許文献2参照)。
特開平6−19528号公報(第1頁、図1) 特開2003−1576号公報(第1−2頁、図1)
The conventional robot controller teaches several points when the robot performs work such as workpiece transfer and welding, specifies the interpolation method up to the taught point, and instructs the robot to each joint motor. It is made to work by generating. For example, as shown in FIG. 10, a work command composed of point data and a robot language is read and sequentially executed. The robot language described in the work command is analyzed by the work command analysis unit 111 and output as a movement command, a target value, or the like. An instruction storage unit 112 stores data output from the work command analysis unit 111. The interpolation calculation unit 113 generates a command at regular intervals while interpolating from the current position to the target position by an interpolation method specified by a movement command or target value stored in the command storage unit 112, such as a straight line or an arc. To go. The generated position command is converted into each joint angle command by the inverse kinematics calculation unit 114. Further, the servo control unit 115 generates a torque command to the motor in accordance with each joint angle command and motor angle response. In accordance with the torque command generated in this way, the motor of each joint axis is driven, the robot moves to the teaching position, and performs operations necessary for the work.
In order to generate a command that does not cause shock or vibration in such motion command generation, it has a virtual servo system, and the speed in the Cartesian coordinate system is set to the specified accuracy, joint speed, joint acceleration / deceleration Thus, acceleration / deceleration control is performed using a prescribed acceleration / deceleration pattern (see, for example, Patent Document 1).
In addition, the robot control device includes means for storing a plurality of movement data including movement speed and movement time as the movement amount, and controls the operation based on each of the stored movement data. Means for increasing the movement time under the condition that the movement amount is constant for the corresponding movement data and the movement data before and after the movement data, and the movement time when it is determined that the acceleration exceeds the predetermined acceleration. Means for storing movement data obtained by increasing the number of movements, and a configuration for controlling the robot using the movement data stored again. That is, when the acceleration / deceleration of the joint axis is large, the movement time is increased and the acceleration / deceleration is smoothed (see, for example, Patent Document 2).
JP-A-6-19528 (first page, FIG. 1) Japanese Patent Laying-Open No. 2003-1576 (page 1-2, FIG. 1)

特許文献1では、規定の精度、関節速度、関節加減速度になるように直交座標系での速度を決定するようになっていて、誤差、関節速度、関節加減速度が大きくなると指令速度は小さくなるので、作業のタクトタイムが大きくなるという問題があった。
特許文献2では、移動時間を増加させるので、作業のタクトタイムが大きくなるという問題があった。また、関節軸の加減速度が変化するため、関節軸間の角度の同期がくずれて直交座標系での精度が悪くなるというような問題もあった。
また、特許文献1および特許文献2では、作業指令の中で、移動時間をできるだけ短くしたいところや移動速度を指令された速度に保ちたいところや精度を守りたいところを部分的あるいは作業指令毎に指定することができず、用途に合った動きを実現することができないというような問題もあった。
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、衝撃や振動を抑えるとともに、タクトタイムが増加しない、直交座標系での精度が低下しない、指令速度を守るというような用途に合った動きを実現することができるロボット制御装置および制御方法を提供することを目的とする。
In Patent Document 1, the speed in the Cartesian coordinate system is determined so that the specified accuracy, joint speed, and joint acceleration / deceleration are obtained, and the command speed decreases as the error, joint speed, and joint acceleration / deceleration increase. Therefore, there was a problem that the tact time of the work was increased.
In Patent Document 2, since the movement time is increased, there is a problem that the tact time of the work is increased. Further, since the acceleration / deceleration speed of the joint axis changes, there is a problem that the angle synchronization between the joint axes is lost and the accuracy in the orthogonal coordinate system is deteriorated.
Further, in Patent Document 1 and Patent Document 2, in a work command, a place where it is desired to shorten the movement time as much as possible, a place where the movement speed is desired to be maintained at a commanded speed, or a place where accuracy is to be maintained is partially or for each work command. There was also a problem that it was not possible to specify, and it was not possible to realize movement suitable for the application.
The present invention has been made in view of such problems, and is suitable for applications such as suppressing impact and vibration, not increasing the tact time, not reducing the accuracy in the Cartesian coordinate system, and protecting the command speed. It is an object of the present invention to provide a robot control device and a control method that can realize the desired movement.

上記問題を解決するため、本発明は、次のように構成したものである。   In order to solve the above problems, the present invention is configured as follows.

請求項1に記載の発明は、作業指令を解析し、移動命令を出力する作業指令解析部と、前記作業指令解析部から出力されたデータを記憶する命令記憶部と、前記命令記憶部に記憶された移動命令から一定周期毎の直交座標系運動指令を演算する補間演算部と、前記直交座標系運動指令をロボットの各関節座標系運動指令に変換するための逆運動学演算部と、前記各関節座標系運動指令およびモータ角度応答に基づいて電動機へのトルク指令を生成するサーボ制御部と、を備えたロボット制御装置において、制御シミュレーションを行うシミュレーション演算部と、前記シミュレーション演算部にて演算された内部の状態量を評価する状態量評価部と前記状態量評価部にて評価された結果に基づき速度や加減速時間の運動指令生成のためのパラメータを調整するパラメータ調整部と、を備えたことを特徴とするものである。   According to the first aspect of the present invention, a work command analysis unit that analyzes a work command and outputs a movement command, a command storage unit that stores data output from the work command analysis unit, and a memory in the command storage unit An interpolation calculation unit for calculating a Cartesian coordinate system motion command for each predetermined period from the movement command, an inverse kinematics calculation unit for converting the Cartesian coordinate system motion command into each joint coordinate system motion command of the robot, A servo control unit that generates a torque command to an electric motor based on each joint coordinate system motion command and a motor angle response, and a simulation calculation unit that performs a control simulation and a calculation performed by the simulation calculation unit Parameters for generating motion commands for speed and acceleration / deceleration time based on the results evaluated by the state quantity evaluation unit and the state quantity evaluation unit. Is characterized in that it comprises a parameter adjuster for adjusting the over data, the.

請求項2に記載の発明は請求項1において、作業指令に記述された時間、速度、精度の優先度合いを表すパラメータにより、前記状態量評価部での評価状態量や前記パラメータ調整部での運動指令生成のためのパラメータ調整方法を変更することを特徴とするものである。   According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the evaluation state quantity in the state quantity evaluation unit and the movement in the parameter adjustment unit are determined according to the parameters indicating the priority of time, speed, and accuracy described in the work command. The parameter adjustment method for command generation is changed.

請求項3に記載の発明は請求項1において、前記パラメータ調整部にて、作業指令に記述されたパラメータにより時間が優先された場合は、加減速時間をのばし、移動時間を変わらないように速度を計算することでパラメータを調整し、速度が優先された場合は、加減速時間をのばすことでパラメータを調整し、精度が優先された場合は、速度を下げることでパラメータを調整することを特徴とするものである。   According to a third aspect of the present invention, in the first aspect, when time is prioritized by the parameter described in the work command in the parameter adjusting unit, the acceleration / deceleration time is extended so that the moving time is not changed. If the speed is prioritized, the parameter is adjusted by extending the acceleration / deceleration time.If the accuracy is prioritized, the parameter is adjusted by decreasing the speed. It is what.

請求項4に記載の発明は請求項1乃至3において、前記状態量評価部は、前記シミュレーション演算部にて演算された内部の状態量の大きさ、前記状態量とその指令値との差分を、あらかじめ設定された各々の設定閾値と比較することにより評価を行うことを特徴とするものである。   According to a fourth aspect of the present invention, in the first to third aspects, the state quantity evaluation unit calculates the size of the internal state quantity calculated by the simulation calculation unit and the difference between the state quantity and its command value. The evaluation is performed by comparing with each preset threshold value.

請求項5に記載の発明は請求項1乃至3において、前記状態量評価部は、前記シミュレーション演算部にて演算された内部の状態量の大きさ、前記状態量とそのフィルタ出力値との差分を、あらかじめ設定された各々の設定閾値と比較することにより評価を行うことを特徴とするものである。   According to a fifth aspect of the present invention, in the first to third aspects, the state quantity evaluation unit is configured to calculate the size of the internal state quantity calculated by the simulation calculation unit, and the difference between the state quantity and the filter output value. Is evaluated by comparing each with a preset threshold value set in advance.

請求項6に記載の発明は請求項5において、前記フィルタ出力値のフィルタは移動平均であることを特徴とするものである。   A sixth aspect of the present invention is characterized in that, in the fifth aspect, the filter of the filter output value is a moving average.

請求項7に記載の発明は請求項5において、前記フィルタ出力値のフィルタは1次遅れフィルタであることを特徴とするものである。   A seventh aspect of the invention is characterized in that, in the fifth aspect, the filter of the filter output value is a first-order lag filter.

請求項8に記載の発明は請求項5乃至7において、前記フィルタ出力値は一回フィルタをかけた後の時系列データの時系列を逆転し、前記逆転した時系列データに再度フィルタをかけ、前記再度フィルタをかけた時系列データに対して再度時系列を逆転することにより生成されたものであることを特徴とするものである。   The invention according to claim 8 is the invention according to claims 5 to 7, wherein the filter output value reverses the time series of the time series data after being filtered once, and filters the reverse time series data again, The time-series data that has been filtered again is generated by reversing the time-series again.

請求項9に記載の発明は請求項1、2において、ロボットにつけられたセンサで機械の状態量を検出し、検出された前記状態量を基に前記状態量評価部にて評価することを特徴とするものである。   According to a ninth aspect of the present invention, in the first or second aspect, the state quantity of the machine is detected by a sensor attached to the robot, and the state quantity evaluation unit evaluates the state quantity based on the detected state quantity. It is what.

請求項10に記載の発明は請求項1において、前記命令記憶部で記憶された命令を作業指令に変換する作業指令生成部を備えたことを特徴とするものである。   A tenth aspect of the invention is characterized in that, in the first aspect, a work command generation unit is provided for converting the command stored in the command storage unit into a work command.

請求項11に記載の発明は請求項10において、作業指令生成部において、生成する作業指令に前記パラメータ調整部によるパラメータ調整が行われたか否かを記述することを特徴とするものである。   The eleventh aspect of the invention is characterized in that, in the tenth aspect, the work command generation unit describes whether or not parameter adjustment by the parameter adjustment unit has been performed on the generated work command.

請求項12に記載の発明は、作業指令解析部でロボット言語で記述された作業指令を解析し、命令を命令記憶部へ出力するステップと、
前記命令記憶部において、前記作業指令解析部から出力されたデータを内部のメモリに記憶するステップと、
補間演算部、逆運動学演算部、サーボ制御部と同等の演算をし、ロボット機構をモデル化したメカモデル部から構成されるシミュレーション演算部において、サーボ制御部で演算されたトルク指令をメカモデル部に送り、メカモデル部からの応答をサーボ制御部にフィードバックして制御シミュレーションをするステップと、
状態量評価部において、前記シミュレーション演算部にて演算された内部の状態量を予め設定した閾値と比較評価するステップと、
前記内部の状態量が許容閾値外である場合は、パラメータを調整して前記作業指令解析部から出力されたデータを前記内部のメモリに記憶するステップへ戻るステップと、
前記内部の状態量が許容閾値内である場合は、調整されたパラメータを用いて、補間演算部にて補間演算するステップと、
逆運動学演算部にて逆運動学演算するステップと、
サーボ制御部にてサーボ制御によりトルク指令を生成するステップからなることを特徴とするものである。
The invention according to claim 12 is a step of analyzing a work command described in a robot language by a work command analysis unit and outputting a command to the command storage unit;
In the command storage unit, storing the data output from the work command analysis unit in an internal memory;
In the simulation calculation unit composed of the mechanical model unit that performs the same calculation as the interpolation calculation unit, inverse kinematics calculation unit, and servo control unit, the torque command calculated by the servo control unit is transferred to the mechanical model unit. A step of feeding back a response from the mechanical model unit to the servo control unit and performing a control simulation;
In the state quantity evaluation unit, a step of comparing and evaluating the internal state quantity calculated by the simulation calculation unit with a preset threshold value;
When the internal state quantity is outside the allowable threshold, the step of returning to the step of adjusting the parameter and storing the data output from the work command analysis unit in the internal memory;
When the internal state quantity is within the allowable threshold, using the adjusted parameter, the interpolation calculation unit performs an interpolation calculation; and
Inverse kinematics calculation step in the inverse kinematics calculation unit;
The servo control unit includes a step of generating a torque command by servo control.

請求項1に記載の発明によると、事前に制御シミュレーションを行って内部の状態量を評価して速度や加減速時間などのパラメータを調整することができるため、最適な直交座標系での運動指令を生成することができるといった効果がある。
また、請求項2および3に記載の発明によると、作業指令に記述された時間、速度、精度の優先度合いを表すパラメータにより、評価状態量や運動指令のパラメータ調整方法を変更するため、用途に合った動きを実現することができるといった効果がある。
また、請求項4に記載の発明によると、内部の状態量の大きさおよび状態量の指令値との差分を評価するため、衝撃や振動が起きないような指令を生成することができるといった効果がある。
また、請求項5から7に記載の発明によると、内部の状態量の大きさおよび状態量のフィルタ出力値との差分を評価するため、衝撃や振動が起きないような指令を生成することができるといった効果がある。
また、請求項8に記載の発明によると、状態量のフィルタ出力値を位相遅れのないようにすることができるため、振動成分を抽出する精度が向上し、状態量の評価をより正確にすることができるといった効果がある。
また、請求項9に記載の発明によると、ロボットにつけられたセンサにより状態量の評価を行い、より正確な評価を行うことができるため、より最適な指令を生成することができるといった効果がある。
また、請求項10に記載の発明によると、調整されたパラメータを含む命令を作業指令として保存できるため直ちに再利用でき、また、他の装置にもデータ転送して流用できるといった効果がある。
また、請求項11に記載の発明によると、作業指令による命令がパラメータ調整済みか否かわかるため、再度パラメータ調整する必要がなく直ちに実行できるといった効果がある。
また、請求項12に記載の発明によると、事前に制御シミュレーションを行って内部の状態量を評価して速度や加減速時間などのパラメータを調整することができるため、最適な直交座標系での運動指令を生成することができるといった効果がある。
According to the first aspect of the present invention, it is possible to adjust the parameters such as speed and acceleration / deceleration time by performing a control simulation in advance and evaluating the internal state quantity. There is an effect that can be generated.
Further, according to the invention described in claims 2 and 3, the evaluation state quantity and the motion command parameter adjustment method are changed according to the parameters indicating the priority of time, speed, and accuracy described in the work command. There is an effect that a suitable movement can be realized.
Further, according to the invention described in claim 4, since the difference between the size of the internal state quantity and the command value of the state quantity is evaluated, it is possible to generate a command that does not cause an impact or vibration. There is.
According to the invention described in claims 5 to 7, in order to evaluate the difference between the internal state quantity and the state quantity filter output value, it is possible to generate a command that does not cause an impact or vibration. There is an effect that can be done.
In addition, according to the eighth aspect of the invention, since the filter output value of the state quantity can be made free from the phase delay, the accuracy of extracting the vibration component is improved and the evaluation of the state quantity is made more accurate. There is an effect that can be.
According to the ninth aspect of the invention, the state quantity can be evaluated by a sensor attached to the robot, and more accurate evaluation can be performed. Therefore, there is an effect that a more optimal command can be generated. .
According to the invention described in claim 10, since an instruction including the adjusted parameter can be saved as a work command, it can be reused immediately, and data can be transferred to other devices and used.
According to the eleventh aspect of the present invention, since it can be determined whether or not the command based on the work command has already been parameter-adjusted, there is an effect that the parameter can be immediately executed without having to adjust the parameter again.
Further, according to the invention described in claim 12, since it is possible to adjust parameters such as speed and acceleration / deceleration time by conducting a control simulation in advance and evaluating the internal state quantity, There is an effect that a motion command can be generated.

以下、本発明の実施の形態について図を参照して説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

本実施形態のロボット制御装置は、マイクロプロセッサ等の計算機ベースで制御を行うものである。図1は、本発明のロボット制御装置の第1の実施例の構成図である。図1において、作業指令解析部11は、ロボット言語で記述された作業指令を解析し、1行毎の移動命令や目標値などを出力する。命令記憶部12は、前記作業指令解析部11から出力されたデータを内部のメモリに記憶する。補間演算部13は、前記命令記憶部12に記憶されたデータから直線や円弧など指定された補間方法で、現在位置から目標位置まで補間しながら一定周期毎の直交座標系運動指令を演算する。逆運動学演算部14は、前記直交座標系運動指令をロボットの各関節座標系運動指令に変換する。サーボ制御部15は、前記各関節座標系運動指令およびモータ角度応答に基づいて電動機へのトルク指令を生成する。サーボ制御部15で生成されたトルク指令は、モータを駆動するためのアンプへ送られ、アンプは、前記トルク指令に従いモータを駆動する。   The robot control apparatus of this embodiment performs control based on a computer such as a microprocessor. FIG. 1 is a configuration diagram of a first embodiment of the robot control apparatus of the present invention. In FIG. 1, a work command analysis unit 11 analyzes a work command described in a robot language and outputs a movement command, a target value, and the like for each line. The command storage unit 12 stores the data output from the work command analysis unit 11 in an internal memory. The interpolation calculation unit 13 calculates a Cartesian coordinate system motion command for each fixed period while interpolating from the current position to the target position by an interpolation method specified from the data stored in the command storage unit 12 such as a straight line or an arc. The inverse kinematics calculation unit 14 converts the orthogonal coordinate system motion command into each joint coordinate system motion command of the robot. The servo control unit 15 generates a torque command to the electric motor based on each joint coordinate system motion command and the motor angle response. The torque command generated by the servo control unit 15 is sent to an amplifier for driving the motor, and the amplifier drives the motor according to the torque command.

シミュレーション演算部16は、図2に示すように、補間演算部13、逆運動学演算部14、サーボ制御部15と同等の演算を行う部分と、ロボット機構をモデル化したメカモデル部19から構成される。サーボ制御部15で演算されたトルク指令をメカモデル部19に送り、メカモデル部19からの応答をサーボ制御部15にフィードバックしてシミュレーションを行う。   As shown in FIG. 2, the simulation calculation unit 16 includes a part that performs the same calculation as the interpolation calculation unit 13, the inverse kinematic calculation unit 14, and the servo control unit 15, and a mechanical model unit 19 that models a robot mechanism. The A torque command calculated by the servo control unit 15 is sent to the mechanical model unit 19 and a response from the mechanical model unit 19 is fed back to the servo control unit 15 to perform a simulation.

図3には、メカモデル部19において、ロボットの機構を2慣性系で近似した例を示している。モータ角度応答はシミュレーション演算部中のサーボ制御部15へフィードバックされる。ここで、Jmはモータの慣性モーメント、Dmはモータの粘性係数、Nは減速比、Kcは減速器のバネ定数、Dcは減速器の粘性係数、Jlは負荷側の慣性モーメント、Dlは負荷側の粘性係数である。この例では、メカモデル部19はロボットの機構を2慣性系機構としてモデル化したものであるが、さらにベルト駆動等がある場合は3慣性機構として詳細にモデル化するなど、必要に応じてモデルを決定する。状態量評価部17は、前記シミュレーション演算部16にて演算されたトルク指令などの内部の状態量を評価する。パラメータ調整部18は、前記状態量評価部17にて評価された結果に基づき速度や加減速時間などの運動指令生成のためのパラメータを調整し、結果を命令記憶部12に出力し、パラメータを保存する。パラメータ調整後は、調整されたパラメータを用いて、補間演算部13、逆運動学演算部14、サーボ制御部15と実行し、ロボットを動作させる。   FIG. 3 shows an example in which the mechanism of the robot is approximated by a two-inertia system in the mechanical model unit 19. The motor angle response is fed back to the servo control unit 15 in the simulation calculation unit. Here, Jm is the motor inertia moment, Dm is the motor viscosity coefficient, N is the reduction ratio, Kc is the reduction gear spring constant, Dc is the reduction gear viscosity coefficient, Jl is the load side inertia moment, and Dl is the load side. Is the viscosity coefficient. In this example, the mechanical model unit 19 is a model of the robot mechanism as a two-inertia mechanism. However, if there is a belt drive or the like, the model is modeled as a three-inertia mechanism in detail. decide. The state quantity evaluation unit 17 evaluates an internal state quantity such as a torque command calculated by the simulation calculation unit 16. The parameter adjustment unit 18 adjusts parameters for generating a motion command such as speed and acceleration / deceleration time based on the result evaluated by the state quantity evaluation unit 17, and outputs the result to the command storage unit 12. save. After parameter adjustment, using the adjusted parameters, the interpolation calculation unit 13, inverse kinematics calculation unit 14, and servo control unit 15 are executed to operate the robot.

次に、本発明を実施する手順を図4のフローチャートに従って説明する。
作業指令解析部11において、ロボット言語で記述された作業指令を解析し、移動命令や目標値などを出力する。(ステップ1)
命令記憶部12において、前記作業指令解析部11から出力されたデータを内部のメモリに記憶する。(ステップ2)
シミュレーション演算部16において、メカモデルを用いた制御シミュレーションを行う。(ステップ3)
状態量評価部17において、前記シミュレーション演算部16にて演算された内部の状態量を評価する。
評価する状態量として、モータトルク指令およびロボットの手先の速度を設定するとすれば、モータトルク指令はシミュレーション演算部16より出力し、ロボットの手先の速度は、シミュレーション演算部16より求められた関節軸の速度または、角度からヤコビアンまたは、順運動学計算を用いて算出できる。
モータトルク指令の大きさがあらかじめ設定された許容値以内であるかとロボットの手先の速度においてその指令値との差分が設定閾値以内であるかの確認を行い、前記のいずれかの条件を満たさない場合は、パラメータ調整の必要があるという結果を出力し、どちらの条件も満たす場合は、パラメータ調整の必要がないという結果を出力する。なお、前述では、モータトルク指令の大きさとロボットの手先の速度により評価を行う例を示したが、モータトルク指令の大きさの代わりロボットの関節トルクや関節加速度、ロボットの手先の速度の代わりにロボットの手先の位置で評価してもよい。(ステップ4)
パラメータ調整部18において、前記状態量評価部17にてパラメータ調整の必要がある評価された場合に、速度や加減速時間の運動指令生成のためのパラメータを調整する。
Next, the procedure for carrying out the present invention will be described with reference to the flowchart of FIG.
The work command analysis unit 11 analyzes the work command described in the robot language and outputs a movement command, a target value, and the like. (Step 1)
The command storage unit 12 stores the data output from the work command analysis unit 11 in an internal memory. (Step 2)
The simulation calculation unit 16 performs a control simulation using a mechanical model. (Step 3)
The state quantity evaluation unit 17 evaluates the internal state quantity calculated by the simulation calculation unit 16.
If the motor torque command and the speed of the robot hand are set as the state quantities to be evaluated, the motor torque command is output from the simulation calculation unit 16, and the speed of the robot hand is calculated from the joint axis obtained by the simulation calculation unit 16. The speed or angle can be calculated using Jacobian or forward kinematics calculation.
Check whether the magnitude of the motor torque command is within the preset allowable value and whether the difference between the command value and the robot hand speed is within the set threshold, and any of the above conditions is not met In this case, a result indicating that parameter adjustment is necessary is output. If both conditions are satisfied, a result indicating that parameter adjustment is not necessary is output. In the above, an example is shown in which the evaluation is performed based on the magnitude of the motor torque command and the speed of the robot's hand, but instead of the magnitude of the motor torque command, the robot's joint torque and joint acceleration, instead of the robot's hand speed. You may evaluate by the position of the hand of a robot. (Step 4)
The parameter adjusting unit 18 adjusts parameters for generating a motion command for speed and acceleration / deceleration time when the state quantity evaluating unit 17 evaluates that the parameter needs to be adjusted.

例えば、作業指令より時間を優先するように指定された場合、図5のように加減速時間ta、tdをある決められた時間Δta、Δtdだけ伸ばすようにして調整する。ただし、速度Vαは、移動量Sと移動時間Tallを守るように決定する。なお、図5中のta’、td’は調整後の加減速時間で、   For example, when it is specified that the time is given priority over the work command, the acceleration / deceleration times ta and td are adjusted to be extended by predetermined times Δta and Δtd as shown in FIG. However, the speed Vα is determined so as to protect the movement amount S and the movement time Tall. Note that ta ′ and td ′ in FIG. 5 are acceleration / deceleration times after adjustment.

ta’=ta+Δta ・・・(1)
td’=td+Δtd ・・・(2)
であり、Vα’は調整後の速度である。
作業指令から求められた移動量をS0、指令速度をVrefとすると、移動量Sおよび移動時間Tallは、
ta '= ta + Δta (1)
td '= td + Δtd (2)
Vα ′ is the speed after adjustment.
When the movement amount obtained from the work command is S0 and the command speed is Vref, the movement amount S and the movement time Tall are

S=S0 ・・・(3)
Tall=S0/Vref ・・・(4)
となり、速度Vαは加減速時間ta、td、がわかれば、移動量S、移動時間Tallを使って計算できる。
例えば、加速時が次式のようなパターンであり、減速時も同様のパターンだとすると、加速度A、速度Vは、以下のようになる。
S = S0 (3)
Tall = S0 / Vref (4)
If the acceleration / deceleration times ta and td are known, the speed Vα can be calculated using the movement amount S and the movement time Tall.
For example, if acceleration is a pattern like the following equation and deceleration is the same pattern, acceleration A and speed V are as follows.

A={(Vα-V0)/ta}*{1-cos(2π*t/ta)} 0≦t≦ta ・・・(5)
V=V0+{(Vα-V0)/ta}*{t-(ta/2π)*sin(2π*t/ta)} 0≦t≦ta ・・・(6)
ただし、*は積を表し、V0は初期速度である。
Sa、Sdを加減速時の移動量、Veを最終速度とすれば、
A = {(Vα−V0) / ta} * {1-cos (2π * t / ta)} 0 ≦ t ≦ ta (5)
V = V0 + {(Vα-V0) / ta} * {t- (ta / 2π) * sin (2π * t / ta)} 0 ≦ t ≦ ta (6)
However, * represents a product and V0 is an initial speed.
If Sa and Sd are the amount of movement during acceleration and deceleration, and Ve is the final speed,

Sa={(Vα+V0)*ta}/2 ・・・(7)
Sd={(Vα+Ve)*td}/2 ・・・(8)
なので、
Sa = {(Vα + V0) * ta} / 2 (7)
Sd = {(Vα + Ve) * td} / 2 (8)
So

Vα={S-(V0*ta+Ve*td)/2}/{Tall-(ta+td)/2} ・・・(9)
となる。Vα’は、VαをVα’にta、tdをta’、td’に置き換えればよい。
このようにして計算されたVα’、ta’、td’を命令記憶部12に出力する。(ステップ5)
その後、(ステップ2)、(ステップ3)、(ステップ4)と実行し、パラメータ調整の必要がなくなるまで処理を繰り返す。
パラメータ調整後は、調整されたパラメータを用いて、補間演算部13にて補間演算(ステップ6)、逆運動学演算部14にて逆運動学演算(ステップ7)、サーボ制御部15にてサーボ制御によるトルク指令生成(ステップ8)と実行し、ロボットを動作させる。
上記では、作業指令より時間を優先するように指定された場合の状態量評価およびパラメータ調整について示したが、作業指令より速度を優先するように指定された場合は、前記状態量評価部17にて、シミュレーションにより演算された関節速度の大きさがあらかじめ設定された許容値以内であるかという評価を加えて作業指令により指令された速度で動作可能かということを確認する。パラメータ調整についても、前記パラメータ調整部18にて、作業指令により指令された速度Vrefを守るように加減速時間を調整する。すなわち、速度はVrefのままで、加減速時間のみ(1)式、(2)式のように調整していく。
同様に作業指令より精度を優先するように指定された場合についても、前記状態量評価部17にて、シミュレーションにより演算された関節角度とその指令値との差分が設定閾値以内であるかという評価を加える。パラメータ調整については、前記パラメータ調整部18にて、加減速時間は変えずに、ある決められた速度ΔVαだけ速度をさげるようにして以下のように調整する。
Vα = {S- (V0 * ta + Ve * td) / 2} / {Tall- (ta + td) / 2} (9)
It becomes. For Vα ′, Vα may be replaced with Vα ′ and td may be replaced with ta ′ and td ′.
The Vα ′, ta ′, and td ′ calculated in this way are output to the instruction storage unit 12. (Step 5)
Thereafter, (Step 2), (Step 3), and (Step 4) are executed, and the process is repeated until the parameter adjustment is not necessary.
After parameter adjustment, using the adjusted parameters, interpolation calculation unit 13 performs interpolation calculation (step 6), inverse kinematics calculation unit 14 performs inverse kinematics calculation (step 7), and servo control unit 15 performs servo control. Torque command generation by control (step 8) is executed to operate the robot.
In the above, the state quantity evaluation and parameter adjustment in the case where it is specified to prioritize time over the work command are shown. However, in the case where it is specified to prioritize speed over the work instruction, the state quantity evaluation unit 17 Thus, it is confirmed whether or not the operation can be performed at the speed commanded by the work command by evaluating whether the magnitude of the joint speed calculated by the simulation is within a preset allowable value. Also for parameter adjustment, the parameter adjusting unit 18 adjusts the acceleration / deceleration time so as to keep the speed Vref commanded by the work command. That is, the speed remains at Vref, and only the acceleration / deceleration time is adjusted as shown in equations (1) and (2).
Similarly, even when it is specified that the accuracy is given priority over the work command, the state quantity evaluation unit 17 evaluates whether the difference between the joint angle calculated by the simulation and the command value is within a set threshold value. Add Regarding parameter adjustment, the parameter adjustment unit 18 performs the following adjustment by reducing the speed by a predetermined speed ΔVα without changing the acceleration / deceleration time.

Vα’=Vα-ΔVα ・・・(10)
このようにして作業指令に指定された優先度合いを表すパラメータにより、状態量の評価やパラメータ調整を変えていき、用途に適した運動指令を生成する。また、優先度合いを表すパラメータは、作業指令中で1行毎に指定ができるため、移動時間をできるだけ短くしたいところや移動速度を指令された速度に保ちたいところや精度を守りたいところを部分的あるいは作業指令毎に設定して用途に合った最適な動作を行わせることができる。
Vα ′ = Vα−ΔVα (10)
In this way, the evaluation of the state quantity and the parameter adjustment are changed according to the parameter indicating the priority specified in the work command, and a motion command suitable for the application is generated. In addition, since the parameter indicating the priority level can be specified for each line in the work command, it is partially necessary to shorten the travel time as much as possible, to maintain the travel speed at the commanded speed, or to maintain accuracy. Or it can set for every work command and can perform the optimal operation suitable for a use.

第1実施例において、前記状態量評価部17にて、ロボットの手先の速度とその指令値との差分の評価を行ったが、ロボットの関節トルクや関節速度をシミュレーションし、図6のようにシミュレーション値とそのフィルタ出力値との差分が設定閾値以内であるかを確認して評価するようにする。なお、フィルタ出力値については、移動平均や1次遅れフィルタの演算を行って求める。
さらに、振動を精度よく抽出するためには、フィルタ出力値を位相遅れのないように生成する必要がある。以下に1次遅れフィルタを使った場合のフィルタ出力値生成の方法を示す。
例えば、関節トルクの時系列データτ[k](k=0,1,2,…,N-1)とすると、フィルタ後のデータτ1[k]は、次式のようになる。
In the first embodiment, the state quantity evaluation unit 17 evaluated the difference between the speed of the robot's hand and its command value, and simulated the joint torque and joint speed of the robot as shown in FIG. An evaluation is performed by checking whether the difference between the simulation value and the filter output value is within a set threshold. The filter output value is obtained by calculating a moving average or a first-order lag filter.
Furthermore, in order to extract vibration with high accuracy, it is necessary to generate the filter output value so that there is no phase delay. A method for generating a filter output value when a first-order lag filter is used will be described below.
For example, when time series data τ [k] (k = 0, 1, 2,..., N−1) of joint torque is used, the filtered data τ1 [k] is expressed by the following equation.

τ1[k]=(Ts・τ[k]+Tf・τ1[k-1])/(Ts+Tf) (k≧1) ・・・(11)
ただし、Tsはサンプリング周期、Tfはフィルタ時定数である。
次に前記τ1[k]の時系列を逆転したτ2[k]を以下のように生成する。
τ1 [k] = (Ts · τ [k] + Tf · τ1 [k-1]) / (Ts + Tf) (k ≧ 1) (11)
However, Ts is a sampling period and Tf is a filter time constant.
Next, τ2 [k] obtained by reversing the time series of τ1 [k] is generated as follows.

τ2[k]=τ1[N-1-k] ・・・(12)
τ2[k]に再度(11)式のように1次遅れフィルタをかけてτ3[k]に出力し、τ3[k]に対し再度(12)式のように時系列を逆転し、フィルタ出力値τ’[k]を生成する。出力であるτ’[k]は入力τ[k]に対して位相遅れがないため、より精度よく振動成分を抽出する。
τ2 [k] = τ1 [N-1-k] (12)
Apply a first-order lag filter to τ2 [k] again as shown in equation (11) and output to τ3 [k]. Again, reverse the time series to τ3 [k] as shown in equation (12) and output the filter. A value τ ′ [k] is generated. Since the output τ ′ [k] has no phase lag with respect to the input τ [k], the vibration component is extracted more accurately.

このように、シミュレーションとそのフィルタ出力値を比較し評価することによって、衝撃や振動が起きないような、より最適な運動指令を生成することができる。   In this way, by comparing and evaluating the simulation and its filter output value, it is possible to generate a more optimal motion command that does not cause impact or vibration.

図7は第3実施例の構成を示す図である。第1実施例または第2実施例と異なる部分は、ロボットに取り付けられたセンサ20の情報を状態量評価部17に入力して評価を行うことである。
実施手順は、まず実際にロボットを動作させて、センサ20で検出した加速度、変位などの情報を前記状態量評価部17に入力して加速度、変位などの大きさの評価を行う。その後、パラメータ調整の必要がある場合は、第1実施例または第2実施例と同様にパラメータ調整を行い、再びロボットを動作させて上記手順を繰り返す。パラメータ調整の必要がないと判定された時点で調整を終了し、調整されたパラメータを用いてロボットを動作させる。また、前記状態量評価部17では、センサ情報の他にシミュレーション演算部16より出力されたシミュレーション値と組み合わせて評価を行ってもよい。
FIG. 7 is a diagram showing the configuration of the third embodiment. The difference from the first embodiment or the second embodiment is that the information of the sensor 20 attached to the robot is input to the state quantity evaluation unit 17 for evaluation.
In the implementation procedure, first, the robot is actually operated, and information such as acceleration and displacement detected by the sensor 20 is input to the state quantity evaluation unit 17 to evaluate the magnitude of acceleration and displacement. Thereafter, when parameter adjustment is necessary, parameter adjustment is performed in the same manner as in the first or second embodiment, the robot is operated again, and the above procedure is repeated. When it is determined that there is no need for parameter adjustment, the adjustment is terminated, and the robot is operated using the adjusted parameter. Moreover, in the said state quantity evaluation part 17, you may evaluate in combination with the simulation value output from the simulation calculating part 16 other than sensor information.

このように、ロボットにつけられたセンサにより状態量の評価を行い、より正確な評価を行うことができるため、より最適な指令を生成することができる。   As described above, since the state quantity can be evaluated by the sensor attached to the robot and more accurate evaluation can be performed, a more optimal command can be generated.

図8は第4実施例の構成を示す図である。第1実施例または第2実施例と異なる部分は、命令記憶部12に記憶された命令を変換し、作業指令を生成する作業指令生成部21を備えたことである。
作業指令生成部21では、図9に示すように、命令記憶部12に記憶された1行毎のデータをまとめて作業指令のデータとして変換し、ファイルとして保存する。この作業指令のファイルは、作業指令解析部に入力して、実行させることもできるし、外部の装置に転送して他のロボットを同じ作業指令で動作させることもできる。
また、作業指令生成部21にて、作業指令パラメータが調整済みか否かを表す命令を図9のように作業指令に記述する。図9には、2行目にPTFINという命令があるがこれはパラメータ調整済みであることを表し、この作業指令を実行時は、パラメータ調整は行わないようにする。
FIG. 8 is a diagram showing the configuration of the fourth embodiment. The difference from the first embodiment or the second embodiment is that a work command generation unit 21 that converts a command stored in the command storage unit 12 and generates a work command is provided.
As shown in FIG. 9, the work command generation unit 21 collectively converts the data for each line stored in the command storage unit 12 as work command data, and stores the data as a file. This work command file can be input to the work command analysis unit and executed, or can be transferred to an external device to operate other robots with the same work command.
Further, the work command generation unit 21 describes a command indicating whether or not the work command parameter has been adjusted in the work command as shown in FIG. In FIG. 9, there is a command PTFIN on the second line, which indicates that the parameter has been adjusted, and parameter adjustment is not performed when this work command is executed.

このように、調整されたパラメータを含む命令を作業指令として保存できるため直ちに再利用でき、また、他の装置にもデータ転送して流用できる。
また、作業指令による命令がパラメータ調整済みか否かわかるため、再度パラメータ調整する必要がなく直ちに実行できる。
In this way, since the command including the adjusted parameter can be saved as a work command, it can be reused immediately, and can be transferred to other devices for use.
Further, since it can be determined whether or not the command based on the work command has been adjusted, it is possible to execute immediately without having to adjust the parameter again.

事前に制御シミュレーションを行って速度や加減速時間などのパラメータを調整することによって、最適な直交座標系での運動指令を生成することができるので、工作機械などの数値制御装置にも適用できる。   By performing control simulation in advance and adjusting parameters such as speed and acceleration / deceleration time, it is possible to generate a motion command in an optimal orthogonal coordinate system, and therefore, it can be applied to a numerical control device such as a machine tool.

本発明の第1実施例を示すロボット制御装置の構成図The block diagram of the robot control apparatus which shows 1st Example of this invention. 本発明の第1実施例を示すシミュレーション演算部の構成図The block diagram of the simulation calculating part which shows 1st Example of this invention 本発明の第1実施例を示すメカモデル部のブロック図Block diagram of a mechanical model unit showing a first embodiment of the present invention. 本発明の第1実施例の実施手順を示すフローチャートThe flowchart which shows the implementation procedure of 1st Example of this invention. 本発明の第1実施例でのパラメータ調整方法の例を示す説明図Explanatory drawing which shows the example of the parameter adjustment method in 1st Example of this invention. 本発明の第2実施例での状態量評価方法を示す説明図Explanatory drawing which shows the state quantity evaluation method in 2nd Example of this invention. 本発明の第3実施例を示すロボット制御装置の構成図The block diagram of the robot control apparatus which shows 3rd Example of this invention 本発明の第4実施例を示すロボット制御装置の構成図The block diagram of the robot control apparatus which shows 4th Example of this invention. 本発明の第4実施例での作業指令生成を示す説明図Explanatory drawing which shows the work command production | generation in 4th Example of this invention. 従来のロボット制御装置の構成図Configuration diagram of a conventional robot controller

符号の説明Explanation of symbols

10、110 ロボット制御装置
11、111 作業指令解析部
12、112 命令記憶部
13、113 補間演算部
14、114 逆運動学演算部
15、115 サーボ制御部
16 シミュレーション演算部
17 状態量評価部
18 パラメータ調整部
19 メカモデル部
20 センサ
21 作業指令生成部
10, 110 Robot control device 11, 111 Work command analysis unit 12, 112 Command storage unit 13, 113 Interpolation calculation unit 14, 114 Inverse kinematics calculation unit 15, 115 Servo control unit 16 Simulation calculation unit 17 State quantity evaluation unit 18 Parameters Adjustment unit 19 Mechanical model unit 20 Sensor 21 Work command generation unit

Claims (12)

作業指令を解析し、移動命令を出力する作業指令解析部と、前記作業指令解析部から出力されたデータを記憶する命令記憶部と、前記命令記憶部に記憶された移動命令から一定周期毎の直交座標系運動指令を演算する補間演算部と、前記直交座標系運動指令をロボットの各関節座標系運動指令に変換するための逆運動学演算部と、前記各関節座標系運動指令およびモータ角度応答に基づいて電動機へのトルク指令を生成するサーボ制御部と、を備えたロボット制御装置において、
制御シミュレーションを行うシミュレーション演算部と、
前記シミュレーション演算部にて演算された内部の状態量を評価する状態量評価部と、
前記状態量評価部にて評価された結果に基づき速度や加減速時間の運動指令生成のためのパラメータを調整するパラメータ調整部と、を備えたことを特徴とするロボット制御装置。
A work command analysis unit that analyzes a work command and outputs a movement command, a command storage unit that stores data output from the work command analysis unit, and a movement command stored in the command storage unit at regular intervals. An interpolation calculation unit for calculating a Cartesian coordinate system motion command, an inverse kinematics calculation unit for converting the Cartesian coordinate system motion command into each joint coordinate system motion command of the robot, each joint coordinate system motion command and motor angle In a robot control device comprising a servo control unit that generates a torque command to an electric motor based on a response,
A simulation calculation unit for performing a control simulation;
A state quantity evaluation unit for evaluating the internal state quantity calculated by the simulation calculation unit;
A robot control apparatus comprising: a parameter adjustment unit that adjusts parameters for generating a motion command for speed and acceleration / deceleration time based on the result of evaluation by the state quantity evaluation unit.
作業指令に記述された時間、速度、精度の優先度合いを表すパラメータにより、前記状態量評価部での評価状態量や前記パラメータ調整部での運動指令生成のためのパラメータ調整方法を変更することを特徴とする請求項1記載のロボット制御装置。   The parameter indicating the priority level of time, speed, and accuracy described in the work command is used to change the evaluation state quantity in the state quantity evaluation unit and the parameter adjustment method for generating the motion command in the parameter adjustment unit. The robot control apparatus according to claim 1, wherein 前記パラメータ調整部にて、作業指令に記述されたパラメータにより時間が優先された場合は、加減速時間をのばし、移動時間を変わらないように速度を計算することでパラメータを調整し、速度が優先された場合は、加減速時間をのばすことでパラメータを調整し、精度が優先された場合は、速度を下げることでパラメータを調整することを特徴とする請求項2記載のロボット制御装置。   When time is prioritized by the parameter described in the work command in the parameter adjustment unit, the parameter is adjusted by increasing the acceleration / deceleration time and calculating the speed so as not to change the travel time. 3. The robot control apparatus according to claim 2, wherein the parameter is adjusted by extending the acceleration / deceleration time when the parameter is set, and the parameter is adjusted by decreasing the speed when accuracy is prioritized. 前記状態量評価部は、前記シミュレーション演算部にて演算された内部の状態量の大きさ、前記状態量とその指令値との差分を、あらかじめ設定された各々の設定閾値と比較することにより評価を行うことを特徴とする請求項1乃至3記載のロボット制御装置。   The state quantity evaluation unit is evaluated by comparing the size of the internal state quantity calculated by the simulation calculation unit and the difference between the state quantity and its command value with respective preset threshold values. The robot control device according to claim 1, wherein: 前記状態量評価部は、前記シミュレーション演算部にて演算された内部の状態量の大きさ、前記状態量とそのフィルタ出力値との差分を、あらかじめ設定された各々の設定閾値と比較することにより評価を行うことを特徴とする請求項1乃至3記載のロボット制御装置。   The state quantity evaluation unit compares the size of the internal state quantity calculated by the simulation calculation unit and the difference between the state quantity and the filter output value with each preset threshold value. 4. The robot control apparatus according to claim 1, wherein evaluation is performed. 前記フィルタ出力値のフィルタは移動平均であることを特徴とする請求項5記載のロボット制御装置。   6. The robot control apparatus according to claim 5, wherein the filter of the filter output value is a moving average. 前記フィルタ出力値のフィルタは1次遅れフィルタであることを特徴とする請求項5記載のロボット制御装置。   6. The robot control apparatus according to claim 5, wherein the filter of the filter output value is a first-order lag filter. 前記フィルタ出力値は一回フィルタをかけた後の時系列データの時系列を逆転し、前記逆転した時系列データに再度フィルタをかけ、前記再度フィルタをかけた時系列データに対して再度時系列を逆転することにより生成されたものであることを特徴とする請求項5乃至7記載のロボット制御装置。   The filter output value reverses the time series of the time series data after being filtered once, filters the time series data that has been reversed again, and re-filters the time series data that has been filtered again. 8. The robot control device according to claim 5, wherein the robot control device is generated by reversing. ロボットにつけられたセンサで機械の状態量を検出し、検出された前記状態量を基に前記状態量評価部にて評価することを特徴とする請求項1、2記載のロボット制御装置。   The robot control apparatus according to claim 1, wherein a state quantity of the machine is detected by a sensor attached to the robot, and the state quantity evaluation unit evaluates based on the detected state quantity. 前記命令記憶部で記憶された命令を作業指令に変換する作業指令生成部を備えたことを特徴とする請求項1記載のロボット制御装置。   The robot control apparatus according to claim 1, further comprising a work command generation unit that converts a command stored in the command storage unit into a work command. 前記作業指令生成部において、生成する作業指令にパラメータ調整部によるパラメータ調整が行われたか否かを記述することを特徴とする請求項10記載のロボット制御装置。   11. The robot control apparatus according to claim 10, wherein the work command generation unit describes whether or not parameter adjustment by the parameter adjustment unit is performed in the generated work command. 作業指令解析部でロボット言語で記述された作業指令を解析し、命令を命令記憶部へ出力するステップと、
前記命令記憶部において、前記作業指令解析部から出力されたデータを内部のメモリに記憶するステップと、
補間演算部、逆運動学演算部、サーボ制御部と同等の演算をし、ロボット機構をモデル化したメカモデル部から構成されるシミュレーション演算部において、サーボ制御部で演算されたトルク指令をメカモデル部に送り、メカモデル部からの応答をサーボ制御部にフィードバックして制御シミュレーションをするステップと、
状態量評価部において、前記シミュレーション演算部にて演算された内部の状態量を予め設定した閾値と比較評価するステップと、
前記内部の状態量が許容閾値外である場合は、パラメータを調整して前記作業指令解析部から出力されたデータを前記内部のメモリに記憶するステップへ戻るステップと、
前記内部の状態量が許容閾値内である場合は、調整されたパラメータを用いて、補間演算部にて補間演算するステップと、
逆運動学演算部にて逆運動学演算するステップと、
サーボ制御部にてサーボ制御によりトルク指令を生成するステップからなることを特徴とするロボット制御方法。
Analyzing the work command described in the robot language in the work command analysis unit and outputting the command to the command storage unit;
In the command storage unit, storing the data output from the work command analysis unit in an internal memory;
In the simulation calculation unit composed of the mechanical model unit that performs the same calculation as the interpolation calculation unit, inverse kinematics calculation unit, and servo control unit, the torque command calculated by the servo control unit is transferred to the mechanical model unit. A step of feeding back a response from the mechanical model unit to the servo control unit and performing a control simulation;
In the state quantity evaluation unit, a step of comparing and evaluating the internal state quantity calculated by the simulation calculation unit with a preset threshold value;
When the internal state quantity is outside the allowable threshold, the step of returning to the step of adjusting the parameter and storing the data output from the work command analysis unit in the internal memory;
When the internal state quantity is within the allowable threshold, using the adjusted parameter, the interpolation calculation unit performs an interpolation calculation; and
Inverse kinematics calculation step in the inverse kinematics calculation unit;
A robot control method comprising a step of generating a torque command by servo control in a servo control unit.
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