JP2016221661A - ロボット制御方法、組立品の製造方法、ロボット装置、プログラム及び記録媒体 - Google Patents
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- ロボットが、複数の関節と前記複数の関節それぞれの関節位置を検知する複数の位置検知部とを有するロボットアームと、前記ロボットアームの先端に取り付けられたエンドエフェクタと、前記エンドエフェクタに作用する力を検知する力検知部と、を有し、
制御部が、前記力検知部及び前記各位置検知部による検知結果を取得して、前記複数の関節それぞれに対応する複数の関節位置指令値を求め、前記各関節位置が前記各関節位置指令値に近づくように前記各関節の動作を制御するロボット制御方法であって、
前記制御部が、前記各関節位置に基づき前記エンドエフェクタの実位置を求める位置算出工程と、
前記制御部が、前記力検知部による力検知値が予め設定された力指令値に近づくようにフィードバック制御により前記エンドエフェクタの位置に対する位置補正指令値を求める補正指令算出工程と、
前記制御部が、前記エンドエフェクタの位置に対する位置指令値を取得し、前記位置指令値と前記実位置との差分値を用いて、前記エンドエフェクタの位置に対するフィードフォワード指令値を求めるフィードフォワード指令算出工程と、
前記制御部が、前記位置補正指令値を前記フィードフォワード指令値で補正し、該補正結果を各関節の位置に変換した関節補正値を求める関節補正値算出工程と、
前記制御部が、前記位置指令値を前記複数の関節それぞれに対応する複数の関節指令値に変換し、該各関節指令値を前記各関節補正値で補正して、前記各関節位置指令値を求める関節位置指令算出工程と、を備えたことを特徴とするロボット制御方法。 - 前記フィードフォワード指令算出工程では、前記制御部が、前記差分値を求める際に用いる前記位置指令値を、前記位置補正指令値で補正することを特徴とする請求項1に記載のロボット制御方法。
- 前記フィードフォワード指令算出工程では、前記制御部が、前記ロボットアームの固有振動数以下をカットオフ周波数とするローパスフィルタで前記差分値を補正した値を、前記フィードフォワード指令値とすることを特徴とする請求項1又は2に記載のロボット制御方法。
- 前記フィードフォワード指令算出工程では、前記制御部が、前記力指令値と前記力検知値との差分に比例する重み係数を、前記差分値に乗算して得られる補正量を用いて前記フィードフォワード指令値を求めることを特徴とする請求項1又は2に記載のロボット制御方法。
- 前記フィードフォワード指令算出工程では、前記制御部が、前記ロボットアームの固有振動数以下をカットオフ周波数とするローパスフィルタで前記補正量を補正した値を、前記フィードフォワード指令値とすることを特徴とする請求項4に記載のロボット制御方法。
- 前記フィードフォワード指令算出工程では、前記制御部が、前記ロボットアームの固有振動数を、前記力検知値に基づいて算出することを特徴とする請求項3又は5に記載のロボット制御方法。
- 前記ロボットアームの姿勢に対応付けた前記カットオフ周波数の値を予め記憶部に記憶させておき、
前記フィードフォワード指令算出工程では、前記制御部が、前記ロボットアームの姿勢に対する前記カットオフ周波数の値を前記記憶部から読み出すことを特徴とする請求項3又は5に記載のロボット制御方法。 - 請求項1乃至7のいずれか1項に記載のロボット制御方法により前記ロボットを動作させて組立品を製造する組立品の製造方法。
- 複数の関節と前記複数の関節それぞれの関節位置を検知する複数の位置検知部とを有するロボットアームと、
前記ロボットアームの先端に取り付けられたエンドエフェクタと、
前記エンドエフェクタに作用する力を検知する力検知部と、
前記力検知部及び前記各位置検知部による検知結果を取得して、前記複数の関節それぞれに対応する複数の関節位置指令値を求め、前記各関節位置が前記各関節位置指令値に近づくように前記各関節の動作を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記各関節位置に基づき前記エンドエフェクタの実位置を求める位置算出処理と、
前記力検知部による力検知値が予め設定された力指令値に近づくようにフィードバック制御により前記エンドエフェクタの位置に対する位置補正指令値を求める補正指令算出処理と、
前記エンドエフェクタの位置に対する位置指令値を取得し、前記位置指令値と前記実位置との差分値を用いて、前記エンドエフェクタの位置に対するフィードフォワード指令値を求めるフィードフォワード指令算出処理と、
前記位置補正指令値を前記フィードフォワード指令値で補正し、該補正結果を各関節の位置に変換した関節補正値を求める関節補正値算出処理と、
前記位置指令値を前記複数の関節それぞれに対応する複数の関節指令値に変換し、該各関節指令値を前記各関節補正値で補正して、前記各関節位置指令値を求める関節位置指令算出処理と、を実行することを特徴とするロボット装置。 - 前記制御部は、前記フィードフォワード指令算出処理において、前記差分値を求める際に用いる前記位置指令値を、前記位置補正指令値で補正することを特徴とする請求項9に記載のロボット装置。
- 前記制御部は、前記フィードフォワード指令算出処理において、前記ロボットアームの固有振動数以下をカットオフ周波数とするローパスフィルタで前記差分値を補正した値を、前記フィードフォワード指令値とすることを特徴とする請求項9又は10に記載のロボット装置。
- 前記制御部は、前記フィードフォワード指令算出処理において、前記力指令値と前記力検知値との差分に比例する重み係数を、前記差分値に乗算して得られる補正量を用いて前記フィードフォワード指令値を求めることを特徴とする請求項9又は10に記載のロボット装置。
- 前記制御部は、前記フィードフォワード指令算出処理において、前記ロボットアームの固有振動数以下をカットオフ周波数とするローパスフィルタで前記補正量を補正した値を、前記フィードフォワード指令値とすることを特徴とする請求項12に記載のロボット装置。
- 前記制御部は、前記フィードフォワード指令算出処理において、前記ロボットアームの固有振動数を、前記力検知値に基づいて算出することを特徴とする請求項11又は13に記載のロボット装置。
- 前記ロボットアームの姿勢に対応付けた前記カットオフ周波数の値を予め記憶する記憶部を更に備え、
前記制御部は、前記フィードフォワード指令算出処理において、前記ロボットアームの姿勢に対する前記カットオフ周波数の値を前記記憶部から読み出すことを特徴とする請求項11又は13に記載のロボット装置。 - コンピュータに、請求項1乃至7のいずれか1項に記載のロボット制御方法の各工程を実行させるためのプログラム。
- 請求項16に記載のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
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