JP2014174574A - Speed command data generation device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、速度指令データを生成する速度指令データ生成装置に関する。 The present invention relates to a speed command data generation device that generates speed command data.
モーションコントローラは、半導体搬送ロボット等の産業用ロボットやXYステージなどの産業機械をサーボ駆動により制御する装置である。モーションコントローラを使用する場合、通常、被制御機械の対象部位が描くべき軌跡を規定する教示点の空間座標を含む位置指令データと、教示点間の速度を含む速度指令データと、を別途PC(Personal Computer)等により作成し、モーションコントローラに与える。 The motion controller is a device that controls an industrial robot such as a semiconductor transfer robot or an industrial machine such as an XY stage by servo drive. When using a motion controller, usually, position command data including the spatial coordinates of teaching points that define the locus to be drawn by the target part of the controlled machine and speed command data including the speed between the teaching points are separately stored in a PC ( (Personal Computer) etc. and give it to the motion controller.
従来、速度指令データをコマンド形式で受け付けるモーションコントローラが知られている。コマンドとして与えることができる速度指令データは、例えば特許文献1に示されるような台形速度波形や、S字加減速波形等である。
Conventionally, a motion controller that receives speed command data in a command format is known. The speed command data that can be given as a command is, for example, a trapezoidal speed waveform as shown in
台形速度波形およびS字加減速波形にはそれぞれ以下の利点・欠点がある。
(台形速度波形)
利点:産業機械のアクチュエータの速度・加速度リミットを台形速度波形の高さ・傾きに適用できるので、アクチュエータの能力を限界まで利用してできる限り速く産業機械を動かすことができる。
欠点:加速度の変化時に産業機械の振動が大きくなる。
The trapezoidal velocity waveform and S-shaped acceleration / deceleration waveform have the following advantages and disadvantages.
(Trapezoidal velocity waveform)
Advantage: Because the speed / acceleration limit of the actuator of the industrial machine can be applied to the height / tilt of the trapezoidal velocity waveform, the industrial machine can be moved as fast as possible by using the capacity of the actuator to the limit.
Disadvantage: Industrial machine vibration increases when acceleration changes.
(S字加減速波形)
利点:加速度の変化を滑らかにすることで、産業機械の振動を抑えることができる。
欠点:台形速度波形と比べて、移動に時間がかかる。
(S-curve acceleration / deceleration waveform)
Advantage: By smoothing the change of acceleration, vibration of industrial machinery can be suppressed.
Disadvantages: It takes longer to move than the trapezoidal velocity waveform.
このように、台形速度波形とS字加減速波形とはトレードオフの関係になっている。 Thus, the trapezoidal velocity waveform and the S-shaped acceleration / deceleration waveform have a trade-off relationship.
しかしながら、速度指令データを生成する従来の手法では、基本的に与えられた速度波形のなかからひとつを選択することとなる。したがって、例えばユーザが台形速度波形とS字加減速波形との折衷案を望む場合でも、ユーザはそれらのうちのいずれかを選択しなければならないので、不便である。 However, in the conventional method for generating the speed command data, one is basically selected from the given speed waveforms. Therefore, for example, even when the user desires a compromise between the trapezoidal velocity waveform and the S-shaped acceleration / deceleration waveform, the user must select one of them, which is inconvenient.
また、速度と時刻との関係を自由曲線で定義しようとする場合、例えば始点と終点との間に途中点を与えて間を3次スプラインで接続することが考えられる。しかしながら、この場合パラメータが煩雑になり、ユーザの設定が煩雑になる虞がある。 Further, when trying to define the relationship between the speed and the time with a free curve, for example, it is conceivable to provide an intermediate point between the start point and the end point and connect them with a cubic spline. However, in this case, the parameters are complicated, and the user settings may be complicated.
本発明はこうした課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、速度指令データを生成する際の容易性および自由度を高めることができる技術の提供にある。 This invention is made | formed in view of such a subject, The objective is to provide the technique which can raise the ease and freedom degree at the time of producing | generating speed command data.
本発明のある態様は速度指令データ生成装置に関する。この速度指令データ生成装置は、機械装置の対象部位が所定の軌道に沿って移動するときに対象部位またはその駆動部分の速度と時刻とが満たすべき関係を示す速度指令データを生成する速度指令データ生成装置であって、速度の時間変化を示す異なる複数のパターンを保持するパターン保持部と、パターン保持部によって保持される複数のパターンのなかからユーザによって選択された複数のパターンを取得するパターン取得部と、パターン取得部によって取得された複数のパターンを組み合わせることで、速度指令データを生成するパターン組み合わせ部と、を備える。 One embodiment of the present invention relates to a speed command data generation device. This speed command data generating device generates speed command data indicating the relationship between the speed of the target part or its drive part and the time when the target part of the mechanical device moves along a predetermined trajectory. A pattern acquisition unit that is a generation device that holds a plurality of different patterns indicating temporal changes in speed, and a pattern acquisition that acquires a plurality of patterns selected by a user from among a plurality of patterns held by the pattern holding unit And a pattern combination unit that generates speed command data by combining a plurality of patterns acquired by the pattern acquisition unit.
「速度」は、単位時間あたりに動く量であってもよく、または単位時間あたりの変位であってもよい。 The “speed” may be an amount that moves per unit time, or may be a displacement per unit time.
なお、以上の構成要素の任意の組み合わせや、本発明の構成要素や表現を装置、方法、システム、コンピュータプログラム、コンピュータプログラムを格納した記録媒体などの間で相互に置換したものもまた、本発明の態様として有効である。 It should be noted that any combination of the above-described constituent elements, or those obtained by replacing the constituent elements and expressions of the present invention with each other between apparatuses, methods, systems, computer programs, recording media storing computer programs, and the like are also included in the present invention. It is effective as an embodiment of
本発明によれば、速度指令データを生成する際の容易性および自由度を高めることができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the ease and freedom at the time of producing | generating speed command data can be improved.
以下、各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。 Hereinafter, the same or equivalent components, members, and processes shown in the drawings are denoted by the same reference numerals, and repeated description is appropriately omitted.
図1は、実施の形態に係る速度指令データ生成装置10を備える産業用ロボットシステム2を示す模式図である。産業用ロボットシステム2は、速度指令データ生成装置10と、モーションコントローラ20と、産業用ロボット30と、第1通信ケーブル40と、第2通信ケーブル50と、を備える。速度指令データ生成装置10はPC等により実現されてもよい。産業用ロボット30は、半導体を搬送することを目的としたアーム型のロボットであってもよい。
FIG. 1 is a schematic diagram showing an
速度指令データ生成装置10とモーションコントローラ20とは、LAN(Local Area Network)などの第1通信ケーブル40によって接続される。モーションコントローラ20と産業用ロボット30とは、アナログ信号線やデジタル信号線などの第2通信ケーブル50によって接続される。
The speed command
図2は、産業用ロボット30の先端32の動作をユーザが座標で指定するティーチング動作を説明するための模式図である。ユーザは、始点から終点までの先端32の一連の動きを、教示点1(始点)、教示点2、教示点3、教示点4(終点)を与えることで指定する。各教示点は空間座標に対応する。これらの教示点は、産業用ロボット30の先端32が描く軌道を規定する。
FIG. 2 is a schematic diagram for explaining the teaching operation in which the user designates the operation of the
図1に戻り、速度指令データ生成装置10はユーザ入力に基づき、位置指令データおよび速度指令データを含む動作指令データを生成する。位置指令データは、教示点の空間座標および順番を示すデータである。速度指令データは、産業用ロボット30の先端32が位置指令データにより規定される軌道に沿って移動するときに、先端32を駆動する産業用ロボット30の各軸の速度と時刻とが満たすべき関係を示すデータである。
Returning to FIG. 1, the speed command
なお、速度指令データは、先端32が位置指令データにより規定される軌道に沿って移動するときに、先端32の速度と時刻とが満たすべき関係を示すデータであってもよい。この場合、モーションコントローラ20は先端32の速度を産業用ロボット30の各軸の速度に変換してもよい。
Note that the speed command data may be data indicating the relationship between the speed of the
速度指令データ生成装置10は、生成された動作指令データを第1通信ケーブル40を介してモーションコントローラ20に送信する。モーションコントローラ20は、受信した動作指令データに基づいてリアルタイムで産業用ロボット30を制御する。モーションコントローラ20は、受信した動作指令データに含まれる速度指令データを、産業用ロボット30の制御周期に補間して産業用ロボット30への指令とする。なお、モーションコントローラ20は、速度指令および位置指令に基づいて、産業用ロボット30の各軸に適切な指令を送信する公知の動作制御技術を使用して構成されてもよい。
The speed command
図3は、図1の速度指令データ生成装置10の機能および構成を示すブロック図である。ここに示す各ブロックは、ハードウエア的には、コンピュータのCPU(central processing unit)をはじめとする素子や機械装置で実現でき、ソフトウエア的にはコンピュータプログラム等によって実現されるが、ここでは、それらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。したがって、これらの機能ブロックはハードウエア、ソフトウエアの組合せによっていろいろなかたちで実現できることは、本明細書に触れた当業者には理解されるところである。
FIG. 3 is a block diagram showing the function and configuration of the speed command
速度指令データ生成装置10は、ディスプレイ102と、マウスやキーボードなどの入力装置104と、パターン取得部106と、パターン組み合わせ部108と、動作指令データ生成部110と、動作指令データ送信部112と、外部作成パターン取込部114と、スケーリング取得部116と、スケーリング適用部118とパターン保持部120と、を備える。
The speed command
パターン保持部120は、産業用ロボット30の各軸の速度の時間変化を示す異なる複数のパターンすなわち速度波形を保持する。速度波形は、加速・等速・減速の3つに分けられる。さらに速度波形は、加速または減速の場合、直線的な変化なのかS字状の変化なのか正弦波状の変化なのか等、時刻に対する速度の変化の形状により分けられる。パターン保持部120は、このように分類された速度波形と、その速度波形を特定する波形IDと、を対応付けて保持する。ユーザは、予め所定数の速度波形を初期データとしてパターン保持部120に登録してもよい。
The
図4(a)〜(c)は、パターン保持部120によって保持される速度波形の3つの例を示す模式図である。図4(a)は直線加速型の速度波形を示す。ここでは、あるひとつの軸の速度と時刻との関係が示されている。他の軸の速度と時刻との関係もまた、同様な直線加速型の速度波形となる。図4(b)はS字加速型の速度波形を示し、図4(c)は正弦カーブ加速型の速度波形を示す。
4A to 4C are schematic diagrams showing three examples of velocity waveforms held by the
パターン保持部120によって保持される速度波形は、速度と時刻との組が時系列で並べられた点列データにより表される。以下、「速度波形」をその速度波形を表す点列データの意味で使用することがあり、「点列データ」をその点列データが表す速度波形の意味で使用することがある。
The velocity waveform held by the
図5は、速度波形を表す点列データ126の一例を示すデータ構造図である。点列データ126は、時刻と、産業用ロボット30の各軸の速度と、を対応付けて時系列で保持する。点列データの時刻の単位および速度の単位は、速度指令データ生成装置10におけるユーザのオプションとして与えられてもよい。
FIG. 5 is a data structure diagram showing an example of the
図5の例では、点列データ126の時刻は1つの速度波形の動作開始からの経過時間を示す。なお、点列データの時刻は各点間(各エントリ間)の経過時間であってもよい。この選択は、速度指令データ生成装置10におけるユーザのオプションとして与えられてもよい。また、図5の例では、点列データ126の速度は、1つの速度波形の動作開始時を所定値すなわちゼロとした場合の、動作開始時に対する相対速度である。
In the example of FIG. 5, the time of the
図3に戻り、パターン取得部106は、パターン保持部120によって保持される複数の速度波形のなかからユーザによって選択された複数の速度波形を取得する。パターン取得部106は、ユーザによる速度波形の指定を受け付けるための速度波形指定画面128をディスプレイ102に表示させる。
Returning to FIG. 3, the
図6は、速度波形指定画面128の代表画面図である。速度波形指定画面128は、ユーザが指定したい速度波形の情報を入力する指定領域130と、行をふやすボタン132と、OKボタン134と、入力をクリアボタン136と、を有する。指定領域130は、順番の入力領域、加速・減速・等速の入力領域、形状の入力領域、各軸についての時間拡大・縮小率の入力領域(図6では軸1のみが示されている)、各軸についての速度拡大・縮小率の入力領域(図6では軸1のみが示されている)、相対モード・絶対モードの別、を対応付けて表形式で表示する。パターン取得部106は、速度波形指定画面128を介して、速度指令データを生成するための複数の速度波形の指定を受け付ける。
FIG. 6 is a representative screen diagram of the speed
順番は、対応するエントリの速度波形が何番目に現れるべきかを示す。加速・減速・等速の入力領域には、等速であれば「0」が、加速であれば「1」が、減速であれば「2」が、それぞれ入力される。形状の入力領域には、等速直線であれば「0」が、加減速直線であれば「1」が、加減速S字であれば「2」が、加減速正弦カーブであれば「3」が、それぞれ入力される。時間拡大・縮小率および速度拡大・縮小率はいずれも対応するエントリの速度波形のスケーリングのための係数である。モードについては後述する。 The order indicates the order in which the velocity waveform of the corresponding entry should appear. In the acceleration / deceleration / constant speed input area, “0” is input for constant speed, “1” for acceleration, and “2” for deceleration. The shape input area includes “0” for a constant speed straight line, “1” for an acceleration / deceleration straight line, “2” for an acceleration / deceleration S-shape, and “3” for an acceleration / deceleration sine curve. "Is input respectively. The time expansion / reduction ratio and the speed expansion / reduction ratio are both coefficients for scaling the velocity waveform of the corresponding entry. The mode will be described later.
パターン取得部106は、行をふやすボタン132が指定された場合、指定領域130のエントリをひとつふやす。パターン取得部106は、行をへらすボタン133が指定された場合、指定領域130のエントリをひとつへらす。パターン取得部106は、入力をクリアボタン136が指定された場合、それまで指定領域130に入力された情報をクリアする。パターン取得部106は、OKボタン134が指定された場合、それまで指定領域130に入力された情報を取得する。
The
パターン取得部106は、パターン保持部120を参照し、指定領域130に入力された情報に含まれる加速・減速・等速の別と形状との組に対応する点列データを、順番と対応付けて取得する。例えば図6の例では、パターン取得部106は、順番「1」と正弦カーブ加速型の速度波形を表す点列データとを対応付けて取得し、順番「2」と等速型の速度波形を表す点列データとを対応付けて取得し、順番「3」と直線加速型の速度波形を表す点列データとを対応付けて取得し、順番「4」と等速型の速度波形を表す点列データとを対応付けて取得し、順番「5」とS字減速型の速度波形を表す点列データとを対応付けて取得する。
The
図3に戻り、スケーリング取得部116は、指定領域130に入力された情報のうち、時間拡大・縮小率と速度拡大・縮小率とをスケーリング指定情報として取得する。
スケーリング適用部118は、スケーリング取得部116によって取得されたスケーリング指定情報を、パターン取得部106によって取得された対応する点列データの対応する時刻または軸速度に適用する。スケーリング適用部118は、スケーリングが適用されるべき点列データの時刻に、対応する時間拡大・縮小率を乗算すると共に、スケーリングが適用されるべき点列データの軸速度に、対応する速度拡大・縮小率を乗算する。
Returning to FIG. 3, the scaling
The
図7は、速度波形のスケーリングを説明するための模式図である。図7では、基本のS字加速型の速度波形138に対して、時間拡大(時間拡大・縮小率>1)を適用した場合(140)、時間縮小(時間拡大・縮小率<1)を適用した場合(142)、速度縮小(速度拡大・縮小率<1)を適用した場合(144)、速度拡大(速度拡大・縮小率>1)を適用した場合、が示されている。ここではあるひとつの軸の速度と時刻との関係が示されている。 FIG. 7 is a schematic diagram for explaining the scaling of the velocity waveform. In FIG. 7, when time expansion (time expansion / reduction ratio> 1) is applied to the basic S-acceleration type velocity waveform 138 (140), time reduction (time expansion / reduction ratio <1) is applied. In the case of (142), the speed reduction (speed enlargement / reduction ratio <1) is applied (144), and the speed enlargement (speed enlargement / reduction ratio> 1) is applied. Here, the relationship between the speed of one axis and the time is shown.
図8は、係数が負の場合の速度波形のスケーリングを説明するための模式図である。取得された速度拡大・縮小率が負値の場合、元の速度波形146とスケーリング適用後の速度波形148とは時間軸について対称となる。すなわち、元の速度波形146が加速型であればスケーリング適用後の速度波形148は減速型(負の向きの加速)となり、逆もしかりである。ここではあるひとつの軸の速度と時刻との関係が示されている。
FIG. 8 is a schematic diagram for explaining the scaling of the velocity waveform when the coefficient is negative. When the acquired speed enlargement / reduction ratio is a negative value, the
図3に戻り、パターン組み合わせ部108は、パターン取得部106によって取得された複数の点列データを組み合わせるまたは合成することで、速度指令データを生成する。パターン組み合わせ部108は、2つの点列データを時間軸に沿って接続する際、先の点列データの終わりの速度を基準にして後の点列データの速度を調整する。また、パターン組み合わせ部108は、スケーリング適用部118によってスケーリング指定情報が適用された点列データとパターン取得部106によって取得された複数の点列データのうちの残りの点列データとを組み合わせることで、速度指令データを生成する。
Returning to FIG. 3, the
パターン組み合わせ部108は、パターン配置部122と、速度調整部124と、を含む。
パターン配置部122は、パターン取得部106によって取得された複数の点列データのそれぞれに対応付けられている順番に基づいて、複数の点列データを時間軸に沿って並べて配置する。この際、パターン配置部122は、スケーリング適用部118によってスケーリングが適用された点列データがあれば、スケーリング適用後の点列データを採用する。
The
The
例えば図6の例では、パターン配置部122は、正弦カーブ加速型の速度波形を表す点列データ(スケーリング適用後)、等速型の速度波形を表す点列データ、直線加速型の速度波形を表す点列データ(スケーリング適用後)、等速型の速度波形を表す点列データ、S字減速型の速度波形を表す点列データ(スケーリング適用後)、をこの順に時間軸上で並べる。
For example, in the example of FIG. 6, the
速度調整部124は、相対モードにおいて、パターン配置部122によって時間軸に沿って並べられた複数の点列データを、速度に不連続性が生じないよう調整して接続する。速度調整部124は、時間軸上で隣接する2つの点列データについて、先の点列データの最後の時刻に対応する速度(以下、最終速度と称す)を、後の点列データの速度にオフセットとして加える。この場合、パターン保持部120に保持される点列データの最初の時刻に対応する速度(以下、開始速度と称す)はゼロなので、先の点列データの最終速度と後の点列データの開始速度とを揃えるまたは同じにすることができる。
In the relative mode, the
図9は、パターン組み合わせ部108によって生成される速度指令データの一例を示す模式図である。図9は図6の例に対応する。ここではあるひとつの軸の速度と時刻との関係が示されている。なお、速度指令データは点列データの組み合わせであるから、速度指令データ自身も点列データと同様なデータ構造を有する。
FIG. 9 is a schematic diagram illustrating an example of speed command data generated by the
なお、速度調整部124は、指定領域130において絶対モードが指定された点列データについては、上記の速度調整は行わない。この場合、ユーザが別途、速度に不連続性が生じないよう調整してもよい。
Note that the
図3に戻り、動作指令データ生成部110は、パターン組み合わせ部108によって生成された速度指令データと、位置指令データと、を含む動作指令データを生成する。動作指令データ生成部110は、速度指令データの時刻または速度もしくはその両方に、ユーザによって指定された単位を適用してもよい。
動作指令データ送信部112は、動作指令データ生成部110によって生成された動作指令データを第1通信ケーブル40を介してモーションコントローラ20に送信する。
Returning to FIG. 3, the operation command
The operation command
外部作成パターン取込部114は、速度指令データ生成装置10の外部の装置によって生成された点列データを取得し、新たな速度波形を表す点列データとしてパターン保持部120に登録する。外部作成パターン取込部114は点列データをCSVファイル等の形式で取得してもよい。
The externally generated
上述の実施の形態において、保持部の例は、ハードディスクや半導体メモリである。また、本明細書の記載に基づき、各部を、図示しないCPUや、インストールされたアプリケーションプログラムのモジュールや、システムプログラムのモジュールや、ハードディスクから読み出したデータの内容を一時的に記憶する半導体メモリなどにより実現できることは本明細書に触れた当業者には理解されるところである。 In the embodiment described above, examples of the holding unit are a hard disk and a semiconductor memory. Further, based on the description of the present specification, each unit is configured by a CPU (not shown), a module of an installed application program, a module of a system program, a semiconductor memory that temporarily stores the content of data read from the hard disk, or the like. It will be understood by those skilled in the art who have touched this specification that it can be realized.
以上の構成による速度指令データ生成装置10の動作を説明する。
図10は、速度指令データ生成装置10における一連の処理の一例を示すフローチャートである。速度指令データ生成装置10は、速度波形指定画面128を介して、ユーザから速度波形の指定を受け付ける(S202)。速度指令データ生成装置10は、指定された複数の速度波形の情報をパターン保持部120から抽出する(S204)。速度指令データ生成装置10は、抽出された複数の速度波形の情報を組み合わせる(S206)。速度指令データ生成装置10は、組み合わせの結果得られる速度指令データを、モーションコントローラ20に送信する(S208)。
The operation of the speed command
FIG. 10 is a flowchart illustrating an example of a series of processes in the speed command
本実施の形態に係る速度指令データ生成装置10によると、ユーザは比較的自由に速度指令データを定義することができる。特に、パターン保持部120により多くの速度波形を登録することで、その自由度を任意に高めることができる。したがって、コマンドや数式を使用する設定方法を用いる装置と比較して、ユーザは、アプリケーションに応じて、自己の経験や勘も組み入れた形でより好適な速度指令データを生成することができる。
According to the speed command
また、本実施の形態に係る速度指令データ生成装置10では、ユーザは、予め速度指令データ生成装置10に登録されている速度波形のなかから、組み合わせ対象の速度波形を選択する。したがって、複雑なコマンドラインの入力や数式の記述は必要とされないので、ユーザ側の操作がより簡単で分かりやすくなる。
In the speed command
速度と時刻との関係を自由曲線で定義しようとする場合、例えば始点から終点までの波形を数式や図形で表現することが考えられる。数式で表現する場合は例えば、始点と終点との間に途中点を与えて間を3次スプラインで接続することが考えられる。しかしながら、この場合パラメータが煩雑になり、生成作業が複雑になる虞がある。また、図形で表現する場合は、波形をグラフィカルに記述・修正する必要があるなど、ユーザ側の操作が煩雑になりうる。本実施の形態に係る速度指令データ生成装置10はこれらの課題を解決し、より分かりやすいユーザインタフェースを提供する。
When trying to define the relationship between speed and time with a free curve, for example, it is conceivable to express the waveform from the start point to the end point using mathematical formulas or figures. In the case of expressing with a mathematical expression, for example, it is conceivable to provide a midpoint between the start point and the end point and to connect them with a cubic spline. However, in this case, the parameters are complicated, and the generation work may be complicated. In addition, in the case of expressing with a graphic, the operation on the user side can be complicated, for example, it is necessary to graphically describe and modify the waveform. The speed command
また、本実施の形態に係る速度指令データ生成装置10では、速度波形は点列データにより表される。したがって、数式等で解析的に表される場合と比較して作成、追加が容易であり、拡張性が高い。また、過去の実験で使用したデータも適用できる。なお、実験データに対応する点列データを組み合わせる場合は、絶対モードを使用する方がより好適である。
Moreover, in the speed command
また、本実施の形態に係る速度指令データ生成装置10では、パターン保持部120によって保持される点列データの速度は開始速度(=ゼロ)に対する相対速度で記述される。また、速度調整部124では、前後の点列データ間で速度を合わせる処理が行われる。したがって、ユーザは速度指令データを作成する際に速度の不連続性をそれほど意識しなくてもよくなる。また、点列データの再利用性を高めることができる。
In the speed command
なお、ユーザが入力した当初の点列データの開始速度がゼロでない場合、速度指令データ生成装置10はその開始速度を自動的にゼロに合わせる処理を行ってもよい。
In addition, when the starting speed of the initial point sequence data input by the user is not zero, the speed command
また、本実施の形態に係る速度指令データ生成装置10では、外部からの点列データの取り込みが可能となっている。したがって、速度指令データ生成装置10に予め保存されていない速度波形をユーザが使用したい場合にも対応できる。特に、3次スプラインを利用した速度波形を定義する等、ユーザが特定の形式に基づいて速度波形を設定したい場合でも、ユーザは速度指令データ生成装置10の外部でそのような速度波形を設定して速度指令データ生成装置10に取り込むことができる。したがって、速度指令データ生成装置10の構成を変更したり新たな部材を追加したりする必要はない。
Moreover, in the speed command
また、本実施の形態に係る速度指令データ生成装置10では、速度波形の時間拡大・縮小または速度拡大・縮小もしくはその両方の指定が可能となっている。したがって、ひとつの点列データの適用範囲を広げることができ、再利用性をさらに高めることができる。
Further, in the speed command
以上、実施の形態に係る速度指令データ生成装置10の構成と動作について説明した。この実施の形態は例示であり、その各構成要素や各処理の組み合わせにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
The configuration and operation of the speed command
実施の形態では、パターン取得部106は速度波形指定画面128を介して速度波形の指定を受け付ける場合について説明したが、これに限られず、例えばパターン取得部はインターネットなどのネットワークを介して、または磁気記憶媒体や光学記憶媒体等の記憶媒体を介して、速度波形の指定を受け付けてもよい。
In the embodiment, the case has been described in which the
実施の形態では、産業用ロボット30は単一のモーションコントローラ20によって制御される場合について説明したが、これに限られない。実施の形態において、ひとつの点列データに保存可能な軸数はパターン保持部120の容量の許す限りというのがひとつの考え方である。ただし、モーションコントローラ20のデータ領域容量は限られており、またモーションコントローラ20が処理可能な軸数も限られているので、変形例に係る産業用ロボットシステムでは複数のモーションコントローラを使用してもよい。
In the embodiment, the case where the
この場合、速度指令データ生成装置は、モーションコントローラと点列データ内の各軸速度との対応関係を保持する対応関係保持部160と、対応関係保持部160を参照し、ひとつの点列データを各モーションコントローラ用のサブ点列データに分割する分割部と、を備えてもよい。
In this case, the speed command data generation device refers to the correspondence
図11は、対応関係保持部160の一例を示すデータ構造図である。対応関係保持部160は、モーションコントローラを特定するコントローラIDと、そのモーションコントローラに対応する軸の番号と、を対応付けて保持する。
FIG. 11 is a data structure diagram illustrating an example of the correspondence
実施の形態では、速度指令データ生成装置10は、産業用ロボット30に関する速度指令データを生成する場合について説明したが、これに限られない。例えばXYステージや加工機などの軌道生成が必要な機械装置に、本実施の形態に係る技術的思想を適用してもよい。
In the embodiment, the case where the speed command
2 産業用ロボットシステム、 10 速度指令データ生成装置、 20 モーションコントローラ、 30 産業用ロボット、 106 パターン取得部、 108 パターン組み合わせ部、 116 スケーリング取得部、 118 スケーリング適用部、 120 パターン保持部。 2 industrial robot system, 10 speed command data generation device, 20 motion controller, 30 industrial robot, 106 pattern acquisition unit, 108 pattern combination unit, 116 scaling acquisition unit, 118 scaling application unit, 120 pattern holding unit.
Claims (6)
速度の時間変化を示す異なる複数のパターンを保持するパターン保持部と、
前記パターン保持部によって保持される複数のパターンのなかからユーザによって選択された複数のパターンを取得するパターン取得部と、
前記パターン取得部によって取得された複数のパターンを組み合わせることで、前記速度指令データを生成するパターン組み合わせ部と、を備えることを特徴とする速度指令データ生成装置。 A speed command data generating device that generates speed command data indicating a relationship between a speed and time of a target part or a driving part thereof when the target part of a mechanical device moves along a predetermined trajectory,
A pattern holding unit that holds a plurality of different patterns indicating temporal changes in speed;
A pattern acquisition unit for acquiring a plurality of patterns selected by a user from among a plurality of patterns held by the pattern holding unit;
A speed command data generation apparatus comprising: a pattern combination unit that generates the speed command data by combining a plurality of patterns acquired by the pattern acquisition unit.
前記パターン取得部は、前記点列データ取得部によって取得された点列データによって表されるパターンを取得することを特徴とする請求項2に記載の速度指令データ生成装置。 It further comprises a point sequence data acquisition unit for acquiring point sequence data from the outside,
The speed command data generation device according to claim 2, wherein the pattern acquisition unit acquires a pattern represented by the point sequence data acquired by the point sequence data acquisition unit.
前記スケーリング取得部によって取得された係数を、前記パターン取得部によって取得された複数のパターンのうちのひとつに適用するスケーリング適用部と、をさらに備え、
前記パターン組み合わせ部は、前記スケーリング適用部によって係数が適用されたパターンと前記パターン取得部によって取得された複数のパターンのうちの残りのパターンとを組み合わせることで、前記速度指令データを生成することを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の速度指令データ生成装置。 A scaling acquisition unit for acquiring a coefficient for scaling specified by the user;
A scaling application unit that applies the coefficient acquired by the scaling acquisition unit to one of the plurality of patterns acquired by the pattern acquisition unit;
The pattern combination unit generates the speed command data by combining the pattern to which the coefficient is applied by the scaling application unit and the remaining pattern among the plurality of patterns acquired by the pattern acquisition unit. The speed command data generation device according to any one of claims 1 to 4, wherein the speed command data generation device is provided.
速度の時間変化を示す異なる複数のパターンのなかからユーザによって選択された複数のパターンを取得する機能と、
取得された複数のパターンを組み合わせることで、前記速度指令データを生成する機能と、を前記コンピュータに実現させることを特徴とするコンピュータプログラム。 A computer program for causing a computer to realize a function of generating speed command data indicating a relationship between a speed and time of a target part or a driving part thereof when the target part of a mechanical device moves along a predetermined trajectory. ,
A function of acquiring a plurality of patterns selected by a user from among a plurality of different patterns indicating a temporal change in speed;
A computer program for causing the computer to realize a function of generating the speed command data by combining a plurality of acquired patterns.
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JP2013043538A JP2014174574A (en) | 2013-03-05 | 2013-03-05 | Speed command data generation device |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2017164822A (en) * | 2016-03-14 | 2017-09-21 | セイコーエプソン株式会社 | Control device and robot system |
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2013
- 2013-03-05 JP JP2013043538A patent/JP2014174574A/en active Pending
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