JP2010214544A - 移動マニピュレータの軌道生成システム - Google Patents
移動マニピュレータの軌道生成システム Download PDFInfo
- Publication number
- JP2010214544A JP2010214544A JP2009064981A JP2009064981A JP2010214544A JP 2010214544 A JP2010214544 A JP 2010214544A JP 2009064981 A JP2009064981 A JP 2009064981A JP 2009064981 A JP2009064981 A JP 2009064981A JP 2010214544 A JP2010214544 A JP 2010214544A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- trajectory
- carriage
- mobile
- posture
- manipulator
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Manipulator (AREA)
Abstract
【解決手段】移動マニピュレータの軌道生成システムにおいては、移動台車の位置及び姿勢、並びにマニピュレータ機構の位置及び姿勢に関する初期値が設定される(ステップS01)。物品の軌道に従って把持機構の軌跡が算出される(ステップS02)。この把持機構の軌跡に設定される演算点毎に、移動台車の位置及び姿勢並びにマニピュレータ機構の位置及び姿勢が算出され、複数の解候補が定められる(ステップS03)。各演算点では、移動台車の位置及び姿勢のいずれか一方が制御される。評価関数を使用して移動ロボットの消費エネルギー等を最小にする最適な解が選定される(ステップS04)。
【選択図】 図7
Description
移動ロボット本体と、
前記移動ロボットを移動可能に載置する移動台車と、
前記移動ロボット本体に設けられ、各々が関節角を有する6以上の関節を備えるマニピュレータと、
前記マニピュレータの先端部に設けられ、操作する物品軌道を予め定められる物品を把持する把持機構と、
前記物品軌道に従って前記移動台車の台車位置及び姿勢並びに前記関節角を含む移動マニピュレータの制御軌道を生成する軌道生成部と、
具備することを特徴とする移動マニピュレータの軌道生成システムが提供される。
θ´tmpi=θtmpi+ΔJi (i=1,2,3,4) 数式9
ステップS20では、仮の手首位置が修正される。CPU303は、数式9で定められた新しい仮の関節角を使用して順運動学を解く。即ち、修正された仮の関節角から仮の手首位置が算出される。さらに、数式5から算出された移動量の修正量Δws又は数式7から算出された回転量の修正量Δγに従って移動台車102の移動量又は回転量が定められる。仮の手首位置が決定されると、ステップS15に戻り、ステップS16からステップS20で修正された仮の手首位置と目標手首位置との距離が閾値より小さいか否かが判断される。仮の手首位置が目標手首位置に充分近いと判断されると、ステップS21に進む。
dγ:ドア操作中の移動台車102の回転量の絶対値を標準化した値
dθ:ドア操作中のマニピュレータ機構103の関節角の変化量の絶対値を標準化した値
swx:ドア操作中の移動台車102の移動方向を変更する回数を標準化した値
sγ:ドア操作中の移動台車102の回転方向を変更する回数を標準化した値
nwx:移動台車102を移動から回転へ切り替える回数を標準化した値
nγ:移動台車102を回転から移動へ切り替える回数を標準化した値
α,β,γ,δ,ε,ζ,η:重み(任意の実数)
ここに記述される標準化とは、平均が0、標準偏差が1になるようにすることを意味する。上記した各量は、単位が異なる、或いは、値のばらつき方が異なる値を1つの評価関数に含めるために標準化される。
Claims (10)
- 移動ロボット本体と、
前記移動ロボットを移動可能に載置する移動台車と、
前記移動ロボット本体に設けられ、各々が関節角を有する6以上の関節を備えるマニピュレータと、
前記マニピュレータの先端部に設けられ、操作する物品軌道を予め定められる物品を把持する把持機構と、
前記物品軌道に従って前記移動台車の台車位置及び姿勢並びに前記関節角を含む移動マニピュレータの制御軌道を生成する軌道生成部と、
具備することを特徴とする移動マニピュレータの軌道生成システム。 - 前記移動台車は、前記移動ロボット本体を前後方向に移動させる、且つ、走行面に垂直な軸まわりに回転させることを特徴とする請求項1に記載の移動マニピュレータの軌道生成システム。
- 前記軌道生成部は、操作開始時における前記移動台車の1つ又は複数の初期台車位置及び姿勢、前記操作開始時における前記把持機構の1つ又は複数の初期位置及び姿勢、操作終了時における前記把持機構の1つ又は複数の最終位置及び姿勢を含む初期設定を設定し、前記初期設定から前記初期台車位置及び姿勢、前記把持機構の前記初期位置及び姿勢、並びに前記把持機構の最終位置及び姿勢を夫々1つ選定して生成される1つ又は複数の組み合わせに対して前記制御軌道を生成することを特徴とする請求項1に記載の移動マニピュレータの軌道生成システム。
- 前記物品軌道に設定される複数の演算点毎に、前記把持機構の初期位置及び姿勢と前記最終位置及び姿勢とから前記把持機構の位置及び姿勢を次々に定め、前記演算点毎に定められた前記把持機構の位置及び姿勢から把持機構軌跡を定め、前記把持機構軌跡から前記選定された台車位置及び姿勢並びに前記関節角度を前記演算点毎に定めることを特徴とする請求項3に記載の移動マニピュレータの軌道生成システム。
- 前記軌道生成部は、前記各演算点において前記台車位置及び姿勢並びに前記関節角度を定めるための第1の行列及び第2の行列を保持することを特徴とする請求項4に記載の移動マニピュレータの軌道生成システム。
- 前記第1の行列は、前記関節角度に関連する成分及び前記移動台車の前後方向の位置に関連する成分から構成され、前記第2の行列は、前記関節角度に関連する成分及び前記台車姿勢に関連する成分から構成されることを特徴とする請求項5に記載の移動マニピュレータの軌道生成システム。
- 前記軌道生成部は、前記演算点において前記台車位置が変更される場合には、前記第1の行列を使用し、前記演算点において前記台車姿勢が変更される場合には、前記第2の行列を使用することを特徴とする請求項6に記載の移動マニピュレータの軌道生成システム。
- 前記軌道生成部は、前記各演算点において前記第1及び第2の行列のいずれか一方を選択して使用することを特徴とする請求項5に記載の移動マニピュレータの軌道生成システム。
- 前記軌道生成部は、前記制御軌道を評価するための評価指標で記述される評価関数を有し、複数の前記制御軌道が生成される際には、前記生成された制御軌道を評価指標で指標化して前記評価関数から実際の前記移動マニピュレータ軌道を選定することを特徴とする請求項3に記載の移動マニピュレータ機構の軌道生成システム。
- 前記評価指標は、前記移動台車が移動する移動量及び回転する回転量、前記関節の変化量、前記移動台車が移動方向を変更する移動方向変更回数、前記移動台車が回転方向を変更する回転方向変更回数の少なくとも1つを含むことを特徴とする請求項9に記載の移動マニピュレータの軌道生成システム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009064981A JP5002609B2 (ja) | 2009-03-17 | 2009-03-17 | 移動マニピュレータの軌道生成システム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009064981A JP5002609B2 (ja) | 2009-03-17 | 2009-03-17 | 移動マニピュレータの軌道生成システム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010214544A true JP2010214544A (ja) | 2010-09-30 |
JP5002609B2 JP5002609B2 (ja) | 2012-08-15 |
Family
ID=42973936
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009064981A Active JP5002609B2 (ja) | 2009-03-17 | 2009-03-17 | 移動マニピュレータの軌道生成システム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5002609B2 (ja) |
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016059990A (ja) * | 2014-09-17 | 2016-04-25 | シャダイ株式会社 | ドア開閉ロボット、ドア開閉ロボット制御システム |
JP2017087316A (ja) * | 2015-11-04 | 2017-05-25 | トヨタ自動車株式会社 | 動作計画方法 |
JP6325174B1 (ja) * | 2017-04-04 | 2018-05-16 | 株式会社Mujin | 制御装置、ピッキングシステム、物流システム、プログラム、制御方法、及び、生産方法 |
JP2018122399A (ja) * | 2017-02-01 | 2018-08-09 | トヨタ自動車株式会社 | 経路計画装置 |
JP2019155509A (ja) * | 2018-03-09 | 2019-09-19 | オムロン株式会社 | ロボットの制御装置、制御方法及びプログラム |
US11007643B2 (en) | 2017-04-04 | 2021-05-18 | Mujin, Inc. | Control device, picking system, distribution system, program, control method and production method |
US11007649B2 (en) | 2017-04-04 | 2021-05-18 | Mujin, Inc. | Information processing apparatus, picking system, distribution system, program and information processing method |
US11027427B2 (en) | 2017-04-04 | 2021-06-08 | Mujin, Inc. | Control device, picking system, distribution system, program, and control method |
US11097421B2 (en) | 2017-04-04 | 2021-08-24 | Mujin, Inc. | Control device, picking system, distribution system, program, control method and production method |
WO2021166918A1 (ja) * | 2020-02-17 | 2021-08-26 | 株式会社Preferred Networks | ロボット |
WO2022244127A1 (ja) * | 2021-05-19 | 2022-11-24 | ファナック株式会社 | ロボットシステム |
CN116901074A (zh) * | 2023-08-03 | 2023-10-20 | 南京云创大数据科技股份有限公司 | 机械臂轨迹规划方法、装置、存储介质及电子设备 |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0682338A (ja) * | 1992-09-03 | 1994-03-22 | Fujitsu Ltd | 開閉試験装置 |
JP2002331479A (ja) * | 2001-05-10 | 2002-11-19 | Yaskawa Electric Corp | 産業用ロボットの制御方法 |
JP2003260680A (ja) * | 2002-03-07 | 2003-09-16 | Seiko Epson Corp | 最適位置決定支援方法、最適位置決定支援装置及びロボットシステム |
JP2006048372A (ja) * | 2004-08-04 | 2006-02-16 | Toyota Motor Corp | 経路計画方法 |
JP2006260010A (ja) * | 2005-03-16 | 2006-09-28 | Denso Wave Inc | ロボット制御装置,ロボット制御方法,コンピュータプログラム |
JP2007319989A (ja) * | 2006-06-01 | 2007-12-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ロボットおよびロボットを用いた扉開閉方法 |
JP2008269021A (ja) * | 2007-04-16 | 2008-11-06 | Toyota Motor Corp | 経路作成方法及び経路作成装置 |
JP2008290223A (ja) * | 2007-05-28 | 2008-12-04 | Toyota Motor Corp | ロボットの設置位置決定装置及びロボットの設置位置決定方法 |
JP2009018371A (ja) * | 2007-07-11 | 2009-01-29 | Topy Ind Ltd | ドア開き用ロボットハンドおよびロボット |
-
2009
- 2009-03-17 JP JP2009064981A patent/JP5002609B2/ja active Active
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0682338A (ja) * | 1992-09-03 | 1994-03-22 | Fujitsu Ltd | 開閉試験装置 |
JP2002331479A (ja) * | 2001-05-10 | 2002-11-19 | Yaskawa Electric Corp | 産業用ロボットの制御方法 |
JP2003260680A (ja) * | 2002-03-07 | 2003-09-16 | Seiko Epson Corp | 最適位置決定支援方法、最適位置決定支援装置及びロボットシステム |
JP2006048372A (ja) * | 2004-08-04 | 2006-02-16 | Toyota Motor Corp | 経路計画方法 |
JP2006260010A (ja) * | 2005-03-16 | 2006-09-28 | Denso Wave Inc | ロボット制御装置,ロボット制御方法,コンピュータプログラム |
JP2007319989A (ja) * | 2006-06-01 | 2007-12-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ロボットおよびロボットを用いた扉開閉方法 |
JP2008269021A (ja) * | 2007-04-16 | 2008-11-06 | Toyota Motor Corp | 経路作成方法及び経路作成装置 |
JP2008290223A (ja) * | 2007-05-28 | 2008-12-04 | Toyota Motor Corp | ロボットの設置位置決定装置及びロボットの設置位置決定方法 |
JP2009018371A (ja) * | 2007-07-11 | 2009-01-29 | Topy Ind Ltd | ドア開き用ロボットハンドおよびロボット |
Cited By (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016059990A (ja) * | 2014-09-17 | 2016-04-25 | シャダイ株式会社 | ドア開閉ロボット、ドア開閉ロボット制御システム |
JP2017087316A (ja) * | 2015-11-04 | 2017-05-25 | トヨタ自動車株式会社 | 動作計画方法 |
JP2018122399A (ja) * | 2017-02-01 | 2018-08-09 | トヨタ自動車株式会社 | 経路計画装置 |
US11007643B2 (en) | 2017-04-04 | 2021-05-18 | Mujin, Inc. | Control device, picking system, distribution system, program, control method and production method |
US11027427B2 (en) | 2017-04-04 | 2021-06-08 | Mujin, Inc. | Control device, picking system, distribution system, program, and control method |
US11679503B2 (en) | 2017-04-04 | 2023-06-20 | Mujin, Inc. | Control device, picking system, distribution system, program, control method and production method |
CN110494259A (zh) * | 2017-04-04 | 2019-11-22 | 牧今科技 | 控制装置、拾取系统、物流系统、程序、控制方法以及生产方法 |
CN110494259B (zh) * | 2017-04-04 | 2020-11-10 | 牧今科技 | 控制装置、拾取系统、物流系统、程序、控制方法以及生产方法 |
JP6325174B1 (ja) * | 2017-04-04 | 2018-05-16 | 株式会社Mujin | 制御装置、ピッキングシステム、物流システム、プログラム、制御方法、及び、生産方法 |
US11007649B2 (en) | 2017-04-04 | 2021-05-18 | Mujin, Inc. | Information processing apparatus, picking system, distribution system, program and information processing method |
WO2018185855A1 (ja) * | 2017-04-04 | 2018-10-11 | 株式会社Mujin | 制御装置、ピッキングシステム、物流システム、プログラム、制御方法、及び、生産方法 |
US11090808B2 (en) | 2017-04-04 | 2021-08-17 | Mujin, Inc. | Control device, picking system, distribution system, program, control method and production method |
US11097421B2 (en) | 2017-04-04 | 2021-08-24 | Mujin, Inc. | Control device, picking system, distribution system, program, control method and production method |
JP2019155509A (ja) * | 2018-03-09 | 2019-09-19 | オムロン株式会社 | ロボットの制御装置、制御方法及びプログラム |
WO2021166918A1 (ja) * | 2020-02-17 | 2021-08-26 | 株式会社Preferred Networks | ロボット |
WO2022244127A1 (ja) * | 2021-05-19 | 2022-11-24 | ファナック株式会社 | ロボットシステム |
CN116901074A (zh) * | 2023-08-03 | 2023-10-20 | 南京云创大数据科技股份有限公司 | 机械臂轨迹规划方法、装置、存储介质及电子设备 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5002609B2 (ja) | 2012-08-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5002609B2 (ja) | 移動マニピュレータの軌道生成システム | |
Bellicoso et al. | Alma-articulated locomotion and manipulation for a torque-controllable robot | |
JP6075343B2 (ja) | 走行ロボット、その動作計画方法及びプログラム | |
EP1728600B1 (en) | Controlling the trajectory of an effector | |
JP4243309B2 (ja) | ロボットアームの制御装置 | |
Dietrich et al. | Dynamic whole-body mobile manipulation with a torque controlled humanoid robot via impedance control laws | |
JP4896276B2 (ja) | ロボット、ロボットの制御装置、制御方法、及び制御プログラム | |
US8560122B2 (en) | Teaching and playback method based on control of redundancy resolution for robot and computer-readable medium controlling the same | |
Takubo et al. | Human-robot cooperative manipulation using a virtual nonholonomic constraint | |
WO2012124342A1 (ja) | ロボット、ロボットの制御装置、制御方法、及び制御プログラム | |
WO2012077335A1 (ja) | ロボットの制御装置及び制御方法、ロボット、並びに、制御プログラム | |
JP2015030078A (ja) | ロボット装置及びロボット制御方法 | |
JP2013111726A (ja) | ロボット装置及びその制御方法、並びにコンピューター・プログラム | |
JP2007076807A (ja) | パワーアシスト装置とその適応モデル予測制御方法 | |
US8483876B2 (en) | Controller of mobile robot | |
JP7028151B2 (ja) | 軌道生成装置 | |
Andaluz et al. | Robust control with redundancy resolution and dynamic compensation for mobile manipulators | |
JP2020171989A (ja) | ロボット教示システム | |
JP2017087316A (ja) | 動作計画方法 | |
JP7483597B2 (ja) | 装着型ロボット | |
JP4613539B2 (ja) | ロボットの動作計画方法 | |
JP4222338B2 (ja) | 適応型ビジュアルフィードバック制御方法 | |
JP2013226619A (ja) | ロボット制御方法及びロボット制御装置 | |
JP6429977B2 (ja) | ロボット装置及びロボット制御方法 | |
Hongjun | MOTION TRAJECTORY PLANNING AND SIMULATION OF 6-DOF MANIPULATOR ARM ROBOT. |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20110120 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110315 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110516 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20120110 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120402 |
|
A911 | Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20120409 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20120424 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20120521 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 5002609 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150525 Year of fee payment: 3 |