JP2023048255A - Motor control device, motor control method, motor control system, correction information generation device, and correction information generation method - Google Patents

Motor control device, motor control method, motor control system, correction information generation device, and correction information generation method Download PDF

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JP2023048255A JP2021157443A JP2021157443A JP2023048255A JP 2023048255 A JP2023048255 A JP 2023048255A JP 2021157443 A JP2021157443 A JP 2021157443A JP 2021157443 A JP2021157443 A JP 2021157443A JP 2023048255 A JP2023048255 A JP 2023048255A
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Abstract

To improve the accuracy of removing an error caused by torsion of a power transmission system from rotational angle data acquired by an angle acquisition unit.SOLUTION: A motor control device comprises: a motor drive unit that drives a motor; an angle acquisition unit that acquires rotational angle data of a main spindle of the motor; a torque acquisition unit that acquires torque data of an output shaft of a transmission attached to the main spindle from a torque sensor attached to the output shaft; and a correction unit that corrects the rotational angle data acquired by the angle acquisition unit in accordance with the torque data acquired by the torque acquisition unit.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本開示は、モータ制御装置、モータ制御方法、モータ制御システム、補正情報生成装置及び補正情報生成方法に関する。 The present disclosure relates to a motor control device, a motor control method, a motor control system, a correction information generation device, and a correction information generation method.

ロボット装置の関節への駆動力を提供するモータと、前記モータの駆動力を入力し、前記関節へ駆動力を出力する減速機と、前記モータの回転軸の回転角度を検出するモータ側角度検出器と、前記減速機の出力軸の回転角度を検出する減速機側角度検出器と、前記モータの回転角度と前記減速機の回転角度との差分と、前記関節にかかるトルクとの関係に基づく補正情報を格納する記憶手段と、を有し、複数の作業を実行する時に、前記記憶手段に格納している前記補正情報に基づき、各関節への駆動力を補正する、ロボット装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。 A motor that provides driving force to a joint of a robot device, a speed reducer that inputs the driving force of the motor and outputs the driving force to the joint, and a motor-side angle detector that detects the rotation angle of the rotation shaft of the motor. a speed reducer-side angle detector that detects the rotation angle of the output shaft of the speed reducer; the difference between the rotation angle of the motor and the speed reducer; and the torque applied to the joint. and storage means for storing correction information, and corrects the driving force to each joint based on the correction information stored in the storage means when performing a plurality of tasks. (See, for example, Patent Document 1).

特開2019-217592号公報JP 2019-217592 A

上述の技術は、モータの角度指令値に加算する補正量を、モータ側角度検出器により検出されたモータの回転角度と減速機側角度検出器により検出された減速機の回転角度との差分と、関節にかかるトルクとの関係に基づく補正情報から求める。しかしながら、上述の技術は、モータ側角度検出器により検出された回転角度を用いて求めた補正量を角度指令値に加算して角度指令値を補償する技術であり、モータ側角度検出器により検出された回転角度は、減速機を含む動力伝達系のねじれによる誤差を含んだままである。 In the above-described technique, the correction amount to be added to the motor angle command value is the difference between the rotation angle of the motor detected by the motor-side angle detector and the rotation angle of the speed reducer detected by the speed reducer-side angle detector. , from the correction information based on the relationship with the torque applied to the joint. However, the above technique is a technique of compensating the angle command value by adding a correction amount obtained using the rotation angle detected by the motor side angle detector to the angle command value. The calculated rotation angle still contains errors due to the torsion of the driveline including the speed reducer.

本開示は、角度取得部により取得された回転角度データから、動力伝達系のねじれによる誤差を取り除く精度を向上することを課題とする。 An object of the present disclosure is to improve the accuracy of removing an error due to the torsion of the power transmission system from the rotation angle data acquired by the angle acquisition unit.

本開示の一態様では、
モータを駆動するモータ駆動部と、
前記モータの主軸の回転角度データを取得する角度取得部と、
前記主軸に取り付けられた変速機の出力軸に取り付けられたトルクセンサから前記出力軸のトルクデータを取得するトルク取得部と、
前記角度取得部により取得された前記回転角度データを、前記トルク取得部により取得された前記トルクデータに応じて補正する補正部と、を備える、モータ制御装置が提供される。
In one aspect of the present disclosure,
a motor driving unit that drives the motor;
an angle acquisition unit that acquires rotation angle data of the main shaft of the motor;
a torque acquisition unit that acquires torque data of the output shaft from a torque sensor attached to the output shaft of the transmission attached to the main shaft;
and a correction unit that corrects the rotation angle data acquired by the angle acquisition unit according to the torque data acquired by the torque acquisition unit.

本開示の一態様によれば、角度取得部により取得された回転角度データから、動力伝達系のねじれによる誤差を取り除く精度を向上できる。 According to one aspect of the present disclosure, it is possible to improve the accuracy of removing an error due to torsion of the power transmission system from the rotation angle data acquired by the angle acquisition unit.

一実施形態に係るモータ制御システムの構成例を示す図である。1 is a diagram illustrating a configuration example of a motor control system according to an embodiment; FIG. 一実施形態に係るモータ制御装置の一例であるコントローラの構成例を示すブロック図である。1 is a block diagram showing a configuration example of a controller, which is an example of a motor control device according to an embodiment; FIG. アクチュエータのバネ・マスモデルを例示する図である。FIG. 4 is a diagram illustrating a spring-mass model of an actuator; トルクセンサの出力軸がモータのケースに対して相対回転不能な状態のバネ・マスモデルを例示する図である。FIG. 4 is a diagram illustrating a spring-mass model in a state in which the output shaft of the torque sensor cannot rotate relative to the case of the motor; 補正情報生成フェーズにおいて補正式を作成するための流れを例示するフローチャートである。7 is a flowchart illustrating a flow for creating a correction formula in a correction information generation phase; トルクToutと回転角度θinとにより定義されるヒステリシス曲線と、ヒステリシス曲線に近似する補正式とを例示する図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a hysteresis curve defined by a torque Tout and a rotation angle θin, and a correction formula that approximates the hysteresis curve; トルクセンサの出力軸がモータのケースに対して相対回転不能な状態が解除されたバネ・マスモデルを例示する図である。FIG. 5 is a diagram illustrating a spring-mass model in which the output shaft of the torque sensor is released from a state in which it cannot rotate relative to the case of the motor; モータの主軸の回転角度データの補正を説明するための図である。FIG. 4 is a diagram for explaining correction of rotation angle data of a main shaft of a motor; 動力伝達系のねじれによる誤差が取り除かれた出力軸の回転角度の算出を説明するための図である。FIG. 4 is a diagram for explaining calculation of a rotation angle of an output shaft from which an error due to torsion of the power transmission system is removed; 補正フェーズを含むアクチュエータの運用時の流れを例示するフローチャートである。FIG. 10 is a flow chart illustrating an operational flow of an actuator including a correction phase; FIG. マップの一例を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows an example of a map.

以下、図面を参照して、本開示に係る実施形態について説明する。 Hereinafter, embodiments according to the present disclosure will be described with reference to the drawings.

図1は、一実施形態に係るモータ制御システムの構成例を示す図である。図1に示すモータ制御システム1は、モータ30を動力源とするアクチュエータ10の動作を制御することにより、ロボットのリンク等の不図示の可動部を動かすシステムである。モータ制御システム1は、不図示の可動部を動かすアクチュエータ10と、アクチュエータ10を制御するコントローラ20とを備える。アクチュエータ10は、モータ30、エンコーダ40、減速機50及びトルクセンサ60を備える。 FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of a motor control system according to one embodiment. A motor control system 1 shown in FIG. 1 is a system that moves a movable part (not shown) such as a link of a robot by controlling the operation of an actuator 10 that uses a motor 30 as a power source. The motor control system 1 includes an actuator 10 that moves a movable portion (not shown) and a controller 20 that controls the actuator 10 . The actuator 10 has a motor 30 , an encoder 40 , a speed reducer 50 and a torque sensor 60 .

モータ30は、コントローラ20から供給される駆動信号により回転する主軸31を有するサーボモータである。モータ30の具体例として、ステッピングモータなどが挙げられるが、これに限られない。 The motor 30 is a servomotor having a main shaft 31 rotated by a drive signal supplied from the controller 20 . Specific examples of the motor 30 include, but are not limited to, a stepping motor.

エンコーダ40は、主軸31の回転角度θinを検出し、検出した回転角度を表す回転角度データを出力する。回転角度データは、モータ角度信号とも称する。コントローラ20は、モータ30の主軸31の回転角度を検出するエンコーダ40から取得した回転角度データを用いて、減速機50の出力軸51又はトルクセンサ60のセンサ軸61の回転角度を推定する。そのため、エンコーダ40は、360°以上の回転角度を検出可能なマルチターンのアブソリュートエンコーダが好ましい。 The encoder 40 detects the rotation angle θin of the main shaft 31 and outputs rotation angle data representing the detected rotation angle. The rotation angle data is also called a motor angle signal. The controller 20 estimates the rotation angle of the output shaft 51 of the speed reducer 50 or the sensor shaft 61 of the torque sensor 60 using the rotation angle data obtained from the encoder 40 that detects the rotation angle of the main shaft 31 of the motor 30 . Therefore, the encoder 40 is preferably a multi-turn absolute encoder capable of detecting rotation angles of 360° or more.

エンコーダ40にマルチターンのアブソリュートエンコーダを採用することで、出力軸51又はセンサ軸61の回転角度の推定に使用するエンコーダと、モータ30の回転制御に使用するエンコーダとを、エンコーダ40で共通化できる。エンコーダ40の共通化により、アクチュエータ10を小型化でき、ひいては、モータ制御システム1を小型化できる。また、モータ30に対して減速機50とは反対側にエンコーダ40を搭載することで、減速機50及びトルクセンサ60の周辺構造を簡素化できる。 By adopting a multi-turn absolute encoder for the encoder 40, the encoder 40 can be used in common for estimating the rotation angle of the output shaft 51 or the sensor shaft 61 and for controlling the rotation of the motor 30. . By sharing the encoder 40, the size of the actuator 10 can be reduced, and thus the size of the motor control system 1 can be reduced. Moreover, by mounting the encoder 40 on the side opposite to the speed reducer 50 with respect to the motor 30, the peripheral structure of the speed reducer 50 and the torque sensor 60 can be simplified.

また、エンコーダ40をアブソリュートエンコーダとすることで、コントローラ20は、主軸31の回転角度の原点情報をエンコーダ40から取得できる。なお、コントローラ20が回転角度データを記憶するメモリを有する場合には、エンコーダ40は、インクリメンタルエンコーダでもよい。 Further, by using the encoder 40 as an absolute encoder, the controller 20 can acquire the origin information of the rotation angle of the main shaft 31 from the encoder 40 . Note that the encoder 40 may be an incremental encoder when the controller 20 has a memory for storing rotation angle data.

減速機50は、モータ30の主軸31に取り付けられる変速機の一例である。減速機50は、主軸31の回転速度よりも遅い回転速度に出力軸51を減速して出力軸51のトルクを主軸31のトルクよりも増大させる。減速機50は、例えば、主軸31と出力軸51との間に歯車等による減速機構を有する。減速機50は、主軸31の一端に連結される入力部と、トルクセンサ60のセンサ軸61の入力側に連結される出力軸51とを有する。 The reduction gear 50 is an example of a transmission attached to the main shaft 31 of the motor 30 . The speed reducer 50 reduces the speed of the output shaft 51 to a rotational speed lower than that of the main shaft 31 to increase the torque of the output shaft 51 over the torque of the main shaft 31 . The speed reducer 50 has, for example, a speed reduction mechanism such as gears between the main shaft 31 and the output shaft 51 . The speed reducer 50 has an input portion connected to one end of the main shaft 31 and an output shaft 51 connected to the input side of the sensor shaft 61 of the torque sensor 60 .

トルクセンサ60は、減速機50の出力軸51に取り付けられる。トルクセンサ60は、減速機50の出力軸51のトルクToutを検出し、検出したトルクを表すトルクデータを出力する。トルクデータは、減速機出力軸トルク信号とも称する。トルクセンサ60は、例えば、出力軸51に接続される入力側と不図示の可動部に接続される出力側とを有するセンサ軸61を有する。センサ軸61は、トルクセンサ60の出力軸の一例である。 Torque sensor 60 is attached to output shaft 51 of speed reducer 50 . Torque sensor 60 detects torque Tout of output shaft 51 of speed reducer 50 and outputs torque data representing the detected torque. Torque data is also referred to as reducer output shaft torque signal. The torque sensor 60 has, for example, a sensor shaft 61 having an input side connected to the output shaft 51 and an output side connected to a movable portion (not shown). The sensor shaft 61 is an example of an output shaft of the torque sensor 60 .

コントローラ20は、モータ30の駆動を制御するモータ制御装置の一例である。コントローラ20は、エンコーダ40から回転角度データを取得するとともに、トルクセンサ60からトルクデータを取得する。コントローラ20は、それらの取得データに基づいて、モータ30の主軸31を回転させる駆動信号を出力する。 The controller 20 is an example of a motor control device that controls driving of the motor 30 . The controller 20 acquires rotation angle data from the encoder 40 and acquires torque data from the torque sensor 60 . The controller 20 outputs drive signals for rotating the main shaft 31 of the motor 30 based on the obtained data.

図2は、一実施形態に係るモータ制御装置の一例であるコントローラ20の構成例を示すブロック図である。コントローラ20は、モータ駆動部21と、角度取得部22、トルク取得部23、補正部24及び算出部25を有する。 FIG. 2 is a block diagram showing a configuration example of the controller 20, which is an example of the motor control device according to one embodiment. The controller 20 has a motor drive section 21 , an angle acquisition section 22 , a torque acquisition section 23 , a correction section 24 and a calculation section 25 .

モータ駆動部21は、モータ30を駆動する駆動部であり、モータ30の主軸31を回転させる駆動信号を出力する。モータ駆動部21は、例えば、モータ30の巻線に流す駆動電流を駆動信号として生成する回路である。 The motor drive unit 21 is a drive unit that drives the motor 30 and outputs a drive signal for rotating the main shaft 31 of the motor 30 . The motor drive unit 21 is, for example, a circuit that generates drive currents to flow through the windings of the motor 30 as drive signals.

角度取得部22は、エンコーダ40から主軸31の回転角度データを取得する。角度取得部22は、取得した回転角度データを補正部24に供給する。 The angle acquisition unit 22 acquires rotation angle data of the main shaft 31 from the encoder 40 . The angle acquisition unit 22 supplies the acquired rotation angle data to the correction unit 24 .

トルク取得部23は、トルクセンサ60から出力軸51のトルクデータを取得する。トルク取得部23は、取得したトルクデータを補正部24に供給する。 The torque acquisition unit 23 acquires torque data of the output shaft 51 from the torque sensor 60 . The torque acquisition unit 23 supplies the acquired torque data to the correction unit 24 .

補正部24は、角度取得部22により取得された回転角度データを、トルク取得部23により取得されたトルクデータに応じて補正する。減速機50を含む動力伝達系のねじれによる誤差(ねじれ角)は、角度取得部22により取得された回転角度データに含まれている。また、ねじれ角は、減速機50の出力軸51のトルクの大きさに応じて変化する。したがって、補正部24は、角度取得部22により取得された回転角度データを、トルク取得部23により取得されたトルクデータに応じて補正することで、角度取得部22により取得された回転角度データから、動力伝達系のねじれによる誤差を取り除く精度が向上する。 The corrector 24 corrects the rotation angle data acquired by the angle acquirer 22 according to the torque data acquired by the torque acquirer 23 . An error (torsion angle) due to twisting of the power transmission system including the reduction gear 50 is included in the rotation angle data acquired by the angle acquisition unit 22 . Also, the twist angle changes according to the magnitude of the torque of the output shaft 51 of the speed reducer 50 . Therefore, the correction unit 24 corrects the rotation angle data acquired by the angle acquisition unit 22 according to the torque data acquired by the torque acquisition unit 23, so that the rotation angle data acquired by the angle acquisition unit 22 is , the accuracy of removing errors due to torsion of the driveline is improved.

補正部24は、角度取得部22により取得された回転角度データをこのように補正することで、角度取得部22により取得された回転角度データから、動力伝達系のねじれによる誤差を減じて、当該誤差が減少した適正な回転角度データを導出する。補正部24により導出された回転角度データに含まれる誤差が低減し、回転角度データの精度が向上することで、回転角度データを利用する制御の精度が向上する。例えば、コントローラ20は、角度取得部22により取得された回転角度データの補正後のデータである回転角度補正データが回転角度指令データに追従するように、モータ30の主軸31の回転を高精度に制御できる。 By correcting the rotation angle data acquired by the angle acquisition unit 22 in this way, the correction unit 24 subtracts the error due to the torsion of the power transmission system from the rotation angle data acquired by the angle acquisition unit 22, Appropriate rotation angle data with reduced error is derived. The error contained in the rotation angle data derived by the correction unit 24 is reduced, and the accuracy of the rotation angle data is improved, thereby improving the accuracy of control using the rotation angle data. For example, the controller 20 rotates the main shaft 31 of the motor 30 with high precision so that the rotation angle correction data, which is data after correction of the rotation angle data acquired by the angle acquisition unit 22, follows the rotation angle command data. You can control it.

補正部24は、例えば、角度取得部22により取得された回転角度データを、トルク取得部23により取得されたトルクデータに応じて変化する補正量Δで補正する。補正量Δは、例えば、減速機50を含む動力伝達系のねじれによる誤差を表すデータであり、例えば、後述のねじれ角θin_LIである。 For example, the correction unit 24 corrects the rotation angle data acquired by the angle acquisition unit 22 by a correction amount Δ that changes according to the torque data acquired by the torque acquisition unit 23 . The correction amount Δ is, for example, data representing an error due to torsion of the power transmission system including the speed reducer 50, and is, for example, a torsion angle θin_LI described later.

補正部24は、トルクデータと補正量Δとの予め決められた対応関係に基づいて、トルク取得部23により取得されたトルクデータに対応する補正量Δを導出してもよい。対応関係は、例えば、補正式又はマップにより定められた関係である。詳細な例については後述する。 The correction unit 24 may derive the correction amount Δ corresponding to the torque data acquired by the torque acquisition unit 23 based on a predetermined correspondence relationship between the torque data and the correction amount Δ. Correspondence is, for example, a relationship defined by a correction formula or a map. A detailed example will be described later.

算出部25は、角度取得部22により取得された回転角度データの補正後のデータ(回転角度補正データ)を、減速機50の減速比iで除算することで、減速機50の出力軸51又はトルクセンサ60のセンサ軸61の回転角度θoutを算出する。減速比iは、減速機50の変速比を表す。このように、算出部25は、回転角度θoutの算出に、誤差が低減された回転角度補正データを使用する。これにより、回転角度θoutに含まれる誤差が低減し、回転角度θoutの算出精度が向上する。 The calculation unit 25 divides the post-correction data (rotation angle correction data) of the rotation angle data acquired by the angle acquisition unit 22 by the reduction ratio i of the reduction gear 50 to obtain the output shaft 51 of the reduction gear 50 or A rotation angle θout of the sensor shaft 61 of the torque sensor 60 is calculated. A speed reduction ratio i represents the speed ratio of the speed reducer 50 . In this way, the calculation unit 25 uses the rotation angle correction data with the error reduced to calculate the rotation angle θout. As a result, the error included in the rotation angle θout is reduced, and the calculation accuracy of the rotation angle θout is improved.

回転角度θoutの算出精度(推定精度)が向上することで、回転角度θoutを利用する制御の精度が向上する。例えば、コントローラ20は、算出部25により算出された回転角度θoutが不図示の可動部の目標回転角度に追従するように、モータ30の主軸31の回転を高精度に制御できる。 By improving the calculation accuracy (estimation accuracy) of the rotation angle θout, the accuracy of the control using the rotation angle θout is improved. For example, the controller 20 can precisely control the rotation of the main shaft 31 of the motor 30 so that the rotation angle θout calculated by the calculator 25 follows the target rotation angle of the movable portion (not shown).

コントローラ20の各部の機能は、メモリに記憶されたプログラムによってプロセッサが動作することで実現される。プロセッサは、例えば、CPU(Central Processing Unit)である。コントローラ20の各部の機能は、FPGA(Field Programmable Gate Array)又はASIC(Application Specific Integrated Circuit)によって実現されてもよい。コントローラ20の各部の構成は、複数の要素に分割されてもよい。 The functions of each part of the controller 20 are implemented by the processor operating according to the programs stored in the memory. The processor is, for example, a CPU (Central Processing Unit). The function of each part of the controller 20 may be realized by FPGA (Field Programmable Gate Array) or ASIC (Application Specific Integrated Circuit). The configuration of each unit of controller 20 may be divided into a plurality of elements.

本実施形態に係る技術は、補正情報生成フェーズと補正フェーズとの二つのフェーズで実施される。補正情報生成フェーズでは、補正情報生成装置が、所定の条件で取得された回転角度データとトルクデータとに基づいて、モータ30の主軸31の回転角度を補正するための補正情報を生成する。補正情報生成装置は、コントローラ20でも、コントローラ20とは異なる不図示の装置(コンピュータなど)でもよい。補正情報生成装置は、角度取得部22及びトルク取得部23と同様の構成を有する。補正情報生成装置の各部の機能は、コントローラ20と同様に実現されてよく、例えば、メモリに記憶されたプログラムによってプロセッサが動作することで実現される。 The technique according to this embodiment is implemented in two phases, a correction information generation phase and a correction phase. In the correction information generation phase, the correction information generation device generates correction information for correcting the rotation angle of the main shaft 31 of the motor 30 based on the rotation angle data and the torque data acquired under predetermined conditions. The correction information generating device may be the controller 20 or a device (not shown) different from the controller 20 (such as a computer). The correction information generation device has a configuration similar to that of the angle acquisition section 22 and the torque acquisition section 23 . The function of each part of the correction information generation device may be realized in the same way as the controller 20, and is realized, for example, by the processor operating according to the program stored in the memory.

補正情報生成フェーズは、例えば、アクチュエータ10の運用開始前に最低一回実施される。補正情報生成装置は、補正情報生成フェーズにおいて、角度取得部22により取得された回転角度データを、トルク取得部23により取得されたトルクデータに応じて補正するための補正情報を生成する補正部を備える。コントローラ20は、補正フェーズにおいて、補正部により生成された補正情報に基づいて、角度取得部22により取得された回転角度データをトルク取得部23により取得されたトルクデータに応じて補正する。 The correction information generation phase is performed at least once, for example, before the actuator 10 starts operating. The correction information generation device includes a correction unit that generates correction information for correcting the rotation angle data acquired by the angle acquisition unit 22 according to the torque data acquired by the torque acquisition unit 23 in the correction information generation phase. Prepare. In the correction phase, the controller 20 corrects the rotation angle data acquired by the angle acquisition section 22 according to the torque data acquired by the torque acquisition section 23 based on the correction information generated by the correction section.

補正部により生成される補正情報は、例えば、角度取得部22により取得された回転角度データを、トルク取得部23により取得されたトルクデータに応じて補正するのに使用する補正量Δを導出するための情報である。補正情報は、例えば、トルクデータと補正量Δとの対応関係であり、より具体的には、補正式又はマップにより定められた関係である。詳細な例については後述する。 The correction information generated by the correction unit derives a correction amount Δ used for correcting the rotation angle data acquired by the angle acquisition unit 22 according to the torque data acquired by the torque acquisition unit 23, for example. It is information for The correction information is, for example, a correspondence relationship between the torque data and the correction amount Δ, more specifically, a relationship determined by a correction formula or map. A detailed example will be described later.

補正情報生成フェーズでは、補正情報生成装置は、例えば、角度取得部22により取得された回転角度データを、トルク取得部23により取得されたトルクデータに応じて補正するための補正式又はマップなどの補正情報を生成する。 In the correction information generation phase, the correction information generation device generates, for example, a correction formula or a map for correcting the rotation angle data acquired by the angle acquisition unit 22 according to the torque data acquired by the torque acquisition unit 23. Generate correction information.

補正情報の生成方法を説明するため、バネ・マスモデルを使用する。図1に示すアクチュエータ10を、バネ・マスモデルに置き換えると、図3に示すバネ・マスモデルが得られる。補正情報生成フェーズでは、図4に示すバネ・マスモデルのように、センサ軸61とケース32とが固定される。センサ軸61は、アクチュエータ10の最終出力軸である。ケース32は、モータ30のケース(筐体)であり、アクチュエータ10のケースの一部でもよい。センサ軸61がケース32に対して相対回転不能となるように、センサ軸61は、固定部71に固定され、ケース32は、固定部72に固定される。 A spring-mass model is used to describe how the correction information is generated. Replacing the actuator 10 shown in FIG. 1 with the spring-mass model yields the spring-mass model shown in FIG. In the correction information generation phase, the sensor shaft 61 and the case 32 are fixed like the spring-mass model shown in FIG. Sensor shaft 61 is the final output shaft of actuator 10 . The case 32 is a case (housing) of the motor 30 and may be part of the case of the actuator 10 . The sensor shaft 61 is fixed to the fixed portion 71 and the case 32 is fixed to the fixed portion 72 so that the sensor shaft 61 cannot rotate relative to the case 32 .

図5は、補正情報生成フェーズにおいて補正式を作成するための流れを例示するフローチャートである。補正式又はマップなどの補正情報の生成は、補正情報生成装置により実行され、例えば、コントローラ20の補正部24により実行されてもよいし、補正部24とは別の補正部により実行されてもよい。 FIG. 5 is a flowchart illustrating a flow for creating a correction formula in the correction information generation phase. The generation of correction information such as a correction formula or a map is performed by a correction information generation device, for example, may be performed by the correction unit 24 of the controller 20, or may be performed by a correction unit other than the correction unit 24. good.

補正部は、センサ軸61がケース32に対して相対回転不能な固定状態において、モータ駆動部21から出力される駆動信号に従ってモータ30を駆動させ、減速機50の出力軸51にトルクを発生させる(ステップS10)。補正部は、モータ30の主軸31の回転角度を変化させて出力軸51に発生させるトルクを変化させる。補正部は、このトルクを変化させながら、回転角度データ(主軸31の回転角度θinの検出値)を角度取得部22により取得するとともに、トルクデータ(出力軸51のトルクToutの検出値)をトルク取得部23により取得する(ステップS20,30)。 The correction unit drives the motor 30 in accordance with the drive signal output from the motor drive unit 21 in a fixed state in which the sensor shaft 61 is not relatively rotatable with respect to the case 32, and causes the output shaft 51 of the speed reducer 50 to generate torque. (Step S10). The corrector changes the rotation angle of the main shaft 31 of the motor 30 to change the torque generated in the output shaft 51 . While changing this torque, the correction unit acquires rotation angle data (detection value of rotation angle θin of main shaft 31) by angle acquisition unit 22, and converts torque data (detection value of torque Tout of output shaft 51) into torque. Acquired by the acquisition unit 23 (steps S20, 30).

図6は、トルクToutと回転角度θinとにより定義されるヒステリシス曲線と、ヒステリシス曲線に近似する補正式とを例示する図である。センサ軸61がケース32に対して相対回転不能な固定状態において、出力軸51に発生するトルクを変化させると、図6に示すようなヒステリシス曲線が得られる。補正部は、取得された複数の座標データ(θin,Tout)に基づいて、このヒステリシス曲線に近似する一次の補正式(θin_LI=K×Tout+B)を回帰分析により生成する(ステップS40,S50)。この場合、補正部は、一次の補正式の傾き(変化率K)を推定する。Bは、減速機50のバックラッシであり、予め定められた定数である。なお、Bは、零でもよい。Bが零の場合、補正式は、例えば、「θin_LI=K×Tout」と表される。 FIG. 6 is a diagram illustrating a hysteresis curve defined by torque Tout and rotation angle θin, and a correction formula that approximates the hysteresis curve. When the torque generated in the output shaft 51 is changed while the sensor shaft 61 is fixed so as not to rotate relative to the case 32, a hysteresis curve as shown in FIG. 6 is obtained. The correction unit generates a first-order correction formula (θin_LI=K×Tout+B) that approximates the hysteresis curve by regression analysis based on the acquired plurality of coordinate data (θin, Tout) (steps S40, S50). In this case, the correction unit estimates the slope (change rate K) of the first-order correction formula. B is the backlash of the speed reducer 50 and is a predetermined constant. Note that B may be zero. When B is zero, the correction formula is expressed as, for example, "θin_LI=K×Tout".

センサ軸61がケース32に対して相対回転不能な固定状態において、角度取得部22により取得される回転角度データ(主軸31の回転角度θinの検出値)は、減速機50を含む動力伝達系のねじれによる誤差(ねじれ角)を表す。つまり、上記の補正式は、ねじれ角θin_LIを推定するための演算式である。 When the sensor shaft 61 is fixed so as not to rotate relative to the case 32, the rotation angle data (the detected value of the rotation angle θin of the main shaft 31) acquired by the angle acquisition unit 22 is used for the power transmission system including the speed reducer 50. It represents the error due to twist (torsion angle). That is, the above correction formula is an arithmetic formula for estimating the torsion angle θin_LI.

補正式(θin_LI=K×Tout+B)は、変化率Kを含む項と、バックラッシBを含む定数項とを有する。変化率Kは、センサ軸61がケース32に対して相対回転不能な状態における、トルクデータに対する回転角度データの変化率を表す。なお、このヒステリシス曲線に近似する回帰式は、一次の補正式に限られず、二次以上の補正式でもよい。 The correction formula (θin_LI=K×Tout+B) has a term including the change rate K and a constant term including the backlash B. The rate of change K represents the rate of change of the rotation angle data with respect to the torque data when the sensor shaft 61 cannot rotate relative to the case 32 . Note that the regression equation that approximates the hysteresis curve is not limited to the primary correction equation, and may be a secondary or higher correction equation.

補正部は、ステップS50で算出された変化率Kをコントローラ20のメモリに読み出し可能に記憶させる(ステップS60)。補正情報生成フェーズでメモリに記憶された変化率Kは、補正情報生成フェーズの後に実施される補正フェーズで、角度取得部22により取得される回転角度データの補正に利用される。 The correction unit stores the rate of change K calculated in step S50 in a readable manner in the memory of the controller 20 (step S60). The change rate K stored in the memory in the correction information generation phase is used for correcting the rotation angle data acquired by the angle acquisition unit 22 in the correction phase executed after the correction information generation phase.

補正フェーズを含むアクチュエータ10の運用時では、図7に示すように、センサ軸61とケース32との固定は解除され、センサ軸61は、可動部等の負荷に接続される。図7は、センサ軸61がケース32に対して相対回転不能な状態が解除されたバネ・マスモデルを例示する図である。 During operation of the actuator 10 including the correction phase, as shown in FIG. 7, the fixation between the sensor shaft 61 and the case 32 is released, and the sensor shaft 61 is connected to a load such as a movable portion. FIG. 7 is a diagram illustrating a spring-mass model in which the state in which the sensor shaft 61 cannot rotate relative to the case 32 is released.

コントローラ20のモータ駆動部21は、センサ軸61がケース32に対して相対回転不能な状態が解除された状態で、モータ30を駆動する。補正部24は、予め補正情報作成フェーズでメモリに記憶された変化率Kを読み出し、トルク取得部23により取得されたトルクデータ(出力軸51のトルクToutの検出値)を上記の補正式(θin_LI=K×Tout+B)に代入することで、ねじれ角θin_LIを推定(算出)する。補正部24は、角度取得部22により取得された回転角度データ(主軸31の回転角度θinの検出値)からねじれ角θin_LIを減算することで、回転角度補正データθcin(=θin-θin_LI)を算出する。これにより、図8に示すように、動力伝達系のねじれによる誤差が取り除かれた回転角度補正データθcin(=θin-θin_LI)が算出される。 The motor driving section 21 of the controller 20 drives the motor 30 in a state in which the sensor shaft 61 is released from being unable to rotate relative to the case 32 . The correction unit 24 reads the rate of change K stored in the memory in advance in the correction information creation phase, and converts the torque data (detection value of the torque Tout of the output shaft 51) acquired by the torque acquisition unit 23 to the above correction formula (θin_LI =K×Tout+B), the twist angle θin_LI is estimated (calculated). The correction unit 24 calculates rotation angle correction data θcin (=θin−θin_LI) by subtracting the torsion angle θin_LI from the rotation angle data (the detected value of the rotation angle θin of the main shaft 31) acquired by the angle acquisition unit 22. do. As a result, as shown in FIG. 8, the rotation angle correction data θcin (=θin−θin_LI) from which the error due to the torsion of the power transmission system is removed is calculated.

コントローラ20の算出部25は、回転角度補正データθcinを減速機50の減速比iで除算することで、減速機50の出力軸51又はトルクセンサ60のセンサ軸61の回転角度θoutを算出する。これにより、図9に示すように、動力伝達系のねじれによる誤差が取り除かれた回転角度θoutが算出される。 The calculation unit 25 of the controller 20 calculates the rotation angle θout of the output shaft 51 of the speed reducer 50 or the sensor shaft 61 of the torque sensor 60 by dividing the rotation angle correction data θcin by the reduction ratio i of the speed reducer 50 . As a result, as shown in FIG. 9, the rotation angle θout from which the error due to the torsion of the power transmission system is removed is calculated.

図10は、補正フェーズを含むアクチュエータの運用時の流れを例示するフローチャートである。コントローラ20のモータ駆動部21は、センサ軸61がケース32に対して相対回転不能な状態が解除された状態で、モータ30を駆動する(ステップS110)。コントローラ20の補正部24は、バックラッシB,補正式の傾きを表す変化率K、減速比iをメモリから取得する(ステップS120)。コントローラ20の補正部24は、回転角度データ(主軸31の回転角度θinの検出値)を角度取得部22により取得するとともに、トルクデータ(出力軸51のトルクToutの検出値)をトルク取得部23により取得する(ステップS130)。ステップS120とステップS130の順序は問わない。 FIG. 10 is a flow chart illustrating the operational flow of the actuator including the correction phase. The motor drive unit 21 of the controller 20 drives the motor 30 in a state in which the sensor shaft 61 is released from being unable to rotate relative to the case 32 (step S110). The correction unit 24 of the controller 20 acquires the backlash B, the rate of change K representing the slope of the correction formula, and the reduction ratio i from the memory (step S120). The correction unit 24 of the controller 20 acquires the rotation angle data (the detected value of the rotation angle θin of the main shaft 31) by the angle acquisition unit 22, and the torque data (the detected value of the torque Tout of the output shaft 51) by the torque acquisition unit 23. (step S130). The order of steps S120 and S130 does not matter.

コントローラ20の算出部25は、ステップS120,S130で取得されたデータを上記の補正式に反映することによって、減速機50の出力軸51又はトルクセンサ60のセンサ軸61の回転角度θoutを算出する(ステップS140)。算出部25は、算出された回転角度θoutをコントローラ20のモータ制御部に出力する(ステップS150)。モータ制御部は、算出部25により算出された回転角度θoutが不図示の可動部の目標回転角度に追従するように、モータ30の主軸31の回転を制御する。これにより、指令値(目標値)に対する可動部の位置決め精度が向上する。 The calculation unit 25 of the controller 20 calculates the rotation angle θout of the output shaft 51 of the speed reducer 50 or the sensor shaft 61 of the torque sensor 60 by reflecting the data acquired in steps S120 and S130 in the above correction formula. (Step S140). The calculation unit 25 outputs the calculated rotation angle θout to the motor control unit of the controller 20 (step S150). The motor control section controls the rotation of the main shaft 31 of the motor 30 so that the rotation angle θout calculated by the calculation section 25 follows the target rotation angle of the movable section (not shown). This improves the positioning accuracy of the movable portion with respect to the command value (target value).

このように、本実施形態のモータ制御システム1は、モータ30の主軸31の回転角度を検出するエンコーダ40と、モータ30の主軸31の回転速度を変化させる減速機50と、減速機50に設けられ、減速機50の回転に応じたトルクを検出するトルクセンサ60とを備える。コントローラ20は、ケース32とセンサ軸61とを固定した状態で、モータ30の主軸31の回転中にエンコーダ40により検出された回転角度を表す回転角度データと、回転角度の検出タイミングでトルクセンサ60により検出されたトルクを表すトルクデータとを取得する。コントローラ20は、これらの取得データに基づいて、モータ30の主軸31の回転力の伝達によって生じる所定の弾性変形に伴う回転角度誤差を補正する補正式などの補正情報を生成する。 As described above, the motor control system 1 of this embodiment includes the encoder 40 that detects the rotation angle of the main shaft 31 of the motor 30, the speed reducer 50 that changes the rotational speed of the main shaft 31 of the motor 30, and the and a torque sensor 60 for detecting torque according to the rotation of the speed reducer 50 . With the case 32 and the sensor shaft 61 fixed, the controller 20 outputs rotation angle data representing the rotation angle detected by the encoder 40 during rotation of the main shaft 31 of the motor 30 and the torque sensor 60 at the detection timing of the rotation angle. Acquire torque data representing the torque detected by . Based on these acquired data, the controller 20 generates correction information such as a correction formula for correcting a rotational angle error caused by a predetermined elastic deformation caused by transmission of the rotational force of the main shaft 31 of the motor 30 .

そして、コントローラ20は、補正式などの補正情報をメモリに記憶する。ケース32とセンサ軸61との固定が解除され、且つ、センサ軸61に可動部が接続される。この状態で、コントローラ20は、モータ30の主軸31の回転中にエンコーダ40により検出された回転角度を表す回転角度データと、回転角度の検出タイミングでトルクセンサ60により検出されたトルクを表すトルクデータとを取得する。コントローラ20は、これらの取得データと、上述の補正式と、バックラッシBとに基づいて、回転角補正データθcinを算出する。また、コントローラ20は、算出された回転角補正データθcinと減速機50の減速比iとに基づいて、出力軸51又はセンサ軸61の回転角度θoutを算出する。 Then, the controller 20 stores correction information such as a correction formula in the memory. The fixation between the case 32 and the sensor shaft 61 is released, and the movable portion is connected to the sensor shaft 61 . In this state, the controller 20 outputs rotation angle data representing the rotation angle detected by the encoder 40 while the main shaft 31 of the motor 30 is rotating, and torque data representing the torque detected by the torque sensor 60 at the detection timing of the rotation angle. and get. The controller 20 calculates the rotation angle correction data θcin based on these acquired data, the correction formula described above, and the backlash B. FIG. The controller 20 also calculates the rotation angle θout of the output shaft 51 or the sensor shaft 61 based on the calculated rotation angle correction data θcin and the reduction ratio i of the speed reducer 50 .

したがって、本実施形態によれば、減速機50を含む動力伝達系のねじれ誤差が補正された回転角補正データθcin及び回転角度θoutが得られるので、指令値に対する出力軸51及びセンサ軸61の位置決め精度が向上する。その結果、センサ軸61に接続される可動部の位置決め精度が向上する。 Therefore, according to the present embodiment, the rotation angle correction data θcin and the rotation angle θout in which the torsion error of the power transmission system including the speed reducer 50 is corrected can be obtained. Improves accuracy. As a result, the positioning accuracy of the movable portion connected to the sensor shaft 61 is improved.

また、本実施形態では、補正情報生成装置の補正部は、減速機50の出力軸51の回転角度データを使用せずに、補正式又はマップなどの補正情報を生成する。これにより、減速機50の回転角度を検出するエンコーダがアクチュエータ10に設置されていない構成でも、補正情報を生成できる。また、補正部24は、減速機50の出力軸51の回転角度データを使用せずに、角度取得部22により取得された回転角度データを補正する。これにより、減速機50の回転角度を検出するエンコーダがアクチュエータ10に設置されていない構成でも、角度取得部22により取得された回転角度データを補正できる。減速機50の回転角度を検出するエンコーダが不要になると、例えば、アクチュエータ10の小型化が可能となる。 Further, in the present embodiment, the correction unit of the correction information generation device generates correction information such as a correction formula or map without using the rotation angle data of the output shaft 51 of the speed reducer 50 . Accordingly, correction information can be generated even in a configuration in which an encoder for detecting the rotation angle of the speed reducer 50 is not installed in the actuator 10 . Also, the correction unit 24 corrects the rotation angle data acquired by the angle acquisition unit 22 without using the rotation angle data of the output shaft 51 of the speed reducer 50 . As a result, the rotation angle data acquired by the angle acquisition unit 22 can be corrected even if the actuator 10 is not provided with an encoder for detecting the rotation angle of the speed reducer 50 . If the encoder for detecting the rotation angle of the speed reducer 50 becomes unnecessary, the size of the actuator 10 can be reduced, for example.

以上、実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されない。他の実施形態の一部又は全部との組み合わせや置換などの種々の変形及び改良が可能である。 Although the embodiments have been described above, the present invention is not limited to the above embodiments. Various modifications and improvements such as combination or replacement with part or all of other embodiments are possible.

例えば、回転角度データとトルクデータとの関係則は、上述の補正式に限られず、マップにより定義されてもよい。 For example, the relational rule between rotation angle data and torque data is not limited to the correction formula described above, and may be defined by a map.

図11は、マップの一例を示す概念図である。補正情報生成装置の補正部は、例えば、トルクデータの範囲毎に補正式の傾き(変化率K)等の係数を算出し(図5のステップS50)、トルクデータの範囲毎の変化率K等の係数をメモリに記憶する(図5のステップS60)。あるいは、補正情報生成装置の補正部は、回転角度データの範囲毎とトルクデータの範囲毎に補正式の傾き(変化率K)等の係数を算出し(図5のステップS50)、回転角度データの範囲毎とトルクデータの範囲毎の変化率K等の係数をメモリに記憶してもよい(図5のステップS60)。 FIG. 11 is a conceptual diagram showing an example of a map. For example, the correction unit of the correction information generating device calculates coefficients such as the slope (rate of change K) of the correction formula for each range of torque data (step S50 in FIG. 5), and calculates the rate of change K for each range of torque data. is stored in the memory (step S60 in FIG. 5). Alternatively, the correction unit of the correction information generating device calculates coefficients such as the slope (rate of change K) of the correction formula for each range of rotation angle data and each range of torque data (step S50 in FIG. 5), and , and coefficients such as the rate of change K for each range of torque data may be stored in the memory (step S60 in FIG. 5).

補正部24は、角度取得部22により取得された回転角度データとトルク取得部23により取得されたトルクデータとに対応する変化率K等の係数を、図11に示すようなマップから決定する。例えば、補正部24は、取得された回転角度データ(回転角度θinの検出値)がθin_1≦θin<θin_1の範囲にあり、且つ、取得されたトルクデータ(トルクToutの検出値)がTout_2≦Tout<Tout_3の範囲にある場合、変化率KをK_23に決定する。 The correction unit 24 determines coefficients such as the rate of change K corresponding to the rotation angle data acquired by the angle acquisition unit 22 and the torque data acquired by the torque acquisition unit 23 from a map such as that shown in FIG. For example, the correction unit 24 determines that the acquired rotation angle data (detection value of rotation angle θin) is in the range of θin_1≦θin<θin_1 and the acquired torque data (detection value of torque Tout) is Tout_2≦Tout. <Tout_3, then the rate of change K is determined to be K_23.

また、モータの主軸に取り付けられる変速機は、減速機に限られず、増速機でもよい。 Further, the transmission attached to the main shaft of the motor is not limited to a speed reducer, and may be a speed increaser.

1 モータ制御システム
10 アクチュエータ
20 コントローラ
30 モータ
31 主軸
32 ケース
40 エンコーダ
50 減速機
51 出力軸
60 トルクセンサ
61 センサ軸
71,72 固定部
1 Motor Control System 10 Actuator 20 Controller 30 Motor 31 Main Shaft 32 Case 40 Encoder 50 Reduction Gear 51 Output Shaft 60 Torque Sensor 61 Sensor Shaft 71, 72 Fixed Part

Claims (20)

モータを駆動するモータ駆動部と、
前記モータの主軸の回転角度データを取得する角度取得部と、
前記主軸に取り付けられた変速機の出力軸に取り付けられたトルクセンサから前記出力軸のトルクデータを取得するトルク取得部と、
前記角度取得部により取得された前記回転角度データを、前記トルク取得部により取得された前記トルクデータに応じて補正する補正部と、を備える、モータ制御装置。
a motor driving unit that drives the motor;
an angle acquisition unit that acquires rotation angle data of the main shaft of the motor;
a torque acquisition unit that acquires torque data of the output shaft from a torque sensor attached to the output shaft of the transmission attached to the main shaft;
and a correction unit that corrects the rotation angle data acquired by the angle acquisition unit according to the torque data acquired by the torque acquisition unit.
前記補正部は、前記角度取得部により取得された前記回転角度データを、前記トルク取得部により取得された前記トルクデータに応じて変化する補正量で補正する、請求項1に記載のモータ制御装置。 The motor control device according to claim 1, wherein the correction unit corrects the rotation angle data acquired by the angle acquisition unit with a correction amount that varies according to the torque data acquired by the torque acquisition unit. . 前記補正部は、前記トルクデータと前記補正量との対応関係に基づいて、前記トルク取得部により取得された前記トルクデータに対応する前記補正量を導出する、請求項2に記載のモータ制御装置。 3. The motor control device according to claim 2, wherein the correction unit derives the correction amount corresponding to the torque data acquired by the torque acquisition unit based on a correspondence relationship between the torque data and the correction amount. . 前記対応関係は、補正式又はマップにより定められた関係である、請求項3に記載のモータ制御装置。 4. The motor control device according to claim 3, wherein said correspondence relationship is a relationship defined by a correction formula or a map. 前記補正式は、前記トルクセンサの出力軸が前記モータのケースに対して相対回転不能な状態における、前記トルクデータに対する前記回転角度データの変化率を含む項を有する、請求項4に記載のモータ制御装置。 5. The motor according to claim 4, wherein the correction formula includes a rate of change of the rotation angle data with respect to the torque data when the output shaft of the torque sensor cannot rotate relative to the case of the motor. Control device. 前記補正式は、前記変速機のバックラッシを含む項を有する、請求項4又は5に記載のモータ制御装置。 6. The motor control device according to claim 4, wherein said correction formula has a term including backlash of said transmission. 前記角度取得部は、前記回転角度データをマルチターンのアブソリュートエンコーダから取得する、請求項1から6のいずれか一項に記載のモータ制御装置。 The motor control device according to any one of claims 1 to 6, wherein the angle acquisition unit acquires the rotation angle data from a multi-turn absolute encoder. 前記角度取得部により取得された前記回転角度データの補正後のデータである回転角度補正データを、前記変速機の変速比で除算することで、前記変速機又は前記トルクセンサの出力軸の回転角度を算出する算出部を備える、請求項1から7のいずれか一項に記載のモータ制御装置。 The rotation angle of the output shaft of the transmission or the torque sensor is obtained by dividing the rotation angle correction data, which is data after correction of the rotation angle data acquired by the angle acquisition unit, by the gear ratio of the transmission. 8. The motor control device according to any one of claims 1 to 7, further comprising a calculation unit for calculating . 前記変速機は、減速機である、請求項1から8のいずれか一項に記載のモータ制御装置。 The motor control device according to any one of claims 1 to 8, wherein the transmission is a speed reducer. 前記補正部は、前記変速機の出力軸の回転角度データを使用せずに、前記角度取得部により取得された前記回転角度データを、前記トルク取得部により取得された前記トルクデータに応じて補正する、請求項1から9のいずれか一項に記載のモータ制御装置。 The correction unit corrects the rotation angle data acquired by the angle acquisition unit according to the torque data acquired by the torque acquisition unit without using the rotation angle data of the output shaft of the transmission. 10. The motor control device according to any one of claims 1 to 9, wherein モータを駆動し、
前記モータの主軸の回転角度データを角度取得部により取得し、
主軸に取り付けられた変速機の出力軸に取り付けられたトルクセンサから前記出力軸のトルクデータを取得し、
前記角度取得部により取得された前記回転角度データを、前記トルクセンサから取得した前記トルクデータに応じて補正する、モータ制御方法。
drive the motor,
obtaining rotation angle data of the main shaft of the motor by an angle obtaining unit;
acquiring torque data of the output shaft from a torque sensor attached to the output shaft of the transmission attached to the main shaft;
A motor control method comprising correcting the rotation angle data acquired by the angle acquisition unit according to the torque data acquired from the torque sensor.
モータと、
前記モータを駆動するモータ駆動部と、
前記モータの主軸の回転角度データを出力するエンコーダと、
前記主軸に取り付けられた変速機と、
前記変速機の出力軸のトルクデータを出力するトルクセンサと、
前記回転角度データを取得する角度取得部と、
前記角度取得部により取得された前記回転角度データを、前記トルクセンサから取得した前記トルクデータに応じて補正する補正部と、を備える、モータ制御システム。
a motor;
a motor drive unit that drives the motor;
an encoder that outputs rotation angle data of the main shaft of the motor;
a transmission attached to the main shaft;
a torque sensor that outputs torque data of the output shaft of the transmission;
an angle acquisition unit that acquires the rotation angle data;
and a correction unit that corrects the rotation angle data acquired by the angle acquisition unit according to the torque data acquired from the torque sensor.
モータの主軸の回転角度データを取得する角度取得部と、
前記主軸に取り付けられた変速機の出力軸に取り付けられたトルクセンサから前記出力軸のトルクデータを取得するトルク取得部と、
前記角度取得部により取得された前記回転角度データを、前記トルク取得部により取得された前記トルクデータに応じて補正するための補正情報を生成する補正部と、を備える、補正情報生成装置。
an angle acquisition unit that acquires rotation angle data of the main shaft of the motor;
a torque acquisition unit that acquires torque data of the output shaft from a torque sensor attached to the output shaft of the transmission attached to the main shaft;
A correction information generating device, comprising: a correction unit that generates correction information for correcting the rotation angle data acquired by the angle acquisition unit according to the torque data acquired by the torque acquisition unit.
前記補正情報は、前記角度取得部により取得された前記回転角度データを、前記トルク取得部により取得された前記トルクデータに応じて補正するのに使用する補正量を導出するための情報である、請求項13に記載の補正情報生成装置。 The correction information is information for deriving a correction amount used to correct the rotation angle data acquired by the angle acquisition unit according to the torque data acquired by the torque acquisition unit. 14. The correction information generation device according to claim 13. 前記補正情報は、前記トルクデータと前記補正量との対応関係である、請求項14に記載の補正情報生成装置。 15. The correction information generation device according to claim 14, wherein said correction information is a correspondence relationship between said torque data and said correction amount. 前記対応関係は、補正式又はマップにより定められた関係である、請求項15に記載の補正情報生成装置。 16. The correction information generating apparatus according to claim 15, wherein said correspondence relationship is a relationship defined by a correction formula or map. 前記補正式は、前記トルクセンサの出力軸が前記モータのケースに対して相対回転不能な状態における、前記トルクデータに対する前記回転角度データの変化率を含む項を有する、請求項16に記載の補正情報生成装置。 17. The correction according to claim 16, wherein said correction formula includes a rate of change of said rotation angle data with respect to said torque data in a state in which the output shaft of said torque sensor cannot rotate relative to said motor case. Information generator. 前記補正部は、前記変速機の出力軸の回転角度データを使用せずに、前記補正情報を生成する、請求項13から17のいずれか一項に記載の補正情報生成装置。 The correction information generation device according to any one of claims 13 to 17, wherein said correction section generates said correction information without using rotation angle data of an output shaft of said transmission. 前記補正部は、前記トルクセンサの出力軸が前記モータのケースに対して相対回転不能な状態で、前記補正情報を生成する、請求項13から18のいずれか一項に記載の補正情報生成装置。 19. The correction information generating device according to any one of claims 13 to 18, wherein said correction unit generates said correction information in a state in which an output shaft of said torque sensor cannot rotate relative to a case of said motor. . モータの主軸の回転角度データを角度取得部により取得し、
前記主軸に取り付けられた変速機の出力軸に取り付けられたトルクセンサから前記出力軸のトルクデータを取得し、
前記角度取得部により取得された前記回転角度データを、前記トルクセンサから取得した前記トルクデータに応じて補正するための補正情報を生成する、補正情報生成方法。
Acquiring the rotation angle data of the main shaft of the motor by the angle acquiring unit,
acquiring torque data of the output shaft from a torque sensor attached to the output shaft of the transmission attached to the main shaft;
A correction information generating method for generating correction information for correcting the rotation angle data acquired by the angle acquisition unit according to the torque data acquired from the torque sensor.
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