JP2023130675A - ロボットコントローラ、及び制御方法 - Google Patents
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Abstract
Description
図1に示すロボットシステム1は、オペレータによるティーチングにより生成された動作プログラムに基づいて、ロボット2を動作させる所謂ティーチング・プレイバック方式のシステムである。図1に示すように、ロボットシステム1は、ロボット2と、ロボットコントローラ100と、教示端末200とを備える。
補間条件1)教示動作コマンドの実行直前のロボット2の位置(以下、「直前位置」という。)から、教示位置までの先端部18の移動軌跡を線形にする。
補間条件2)直前位置から、教示位置までの先端部18の移動軌跡をS字状にする。
補間条件3)直前位置から、教示位置まで、関節31,32,33,34,35,36の角度を互いに同じ変化率で変化させる。
再開動作1)ジャンプ動作パスにてロボット2の動作を再開させる。
再開動作2)ロボット2の動作が中断した時点の位置までロボット2を動作させた後、ジャンプ動作パスにてロボット2の動作を再開させる。
再開動作3)目標位置までのパスをパス生成部115に再生成させ、再生成されたパスにてロボット2を動作させる。
表示態様1)ロボット2及び周辺物体のシミュレーション画像内に、ジャンプ動作パスを表すラインを表示する。
表示態様2)ロボット2及び周辺物体のシミュレーション画像内に、ジャンプ動作パスの1以上の経由位置を表す1以上の点を表示する。
表示態様3)表示態様1のラインと、表示態様2の点とを合わせて表示する。
表示態様4)シミュレーション画像内において、ジャンプ動作パスに沿うようにロボット2を動作させる。
逆再生動作1)ジャンプ動作パスにて、ジャンプ動作パスの開始位置までロボット2を動作させる。
逆再生動作2)ロボット2の動作が中断した時点の位置までロボット2を動作させた後、ジャンプ動作パスの開始位置までロボット2を動作させる。
逆再生動作3)ジャンプ位置の開始位置までのジャンプ動作パスをパス生成部115に再生成させ、再生成されたジャンプ動作パスにてロボット2を開始位置まで動作させる。
図5は、ロボットコントローラ100及び教示端末200のハードウェア構成を例示するブロック図である。ロボットコントローラ100は、回路190を有する。回路190は、1以上のプロセッサ191と、1以上のメモリデバイス192と、1以上のストレージデバイス193と、通信ポート194と、ドライバ回路195とを有する。1以上のストレージデバイス193は、不揮発性の記憶媒体であり、ロボット2の目標位置を指定する目標指定操作がなされた場合に、ロボット2の周辺環境情報に基づいて目標位置までのパスを生成することと、生成されたパスにてロボット2を目標位置まで動作させることと、をロボットコントローラ100に実行させるためのプログラムを記憶する。例えば1以上のストレージデバイス193は、上述した各機能ブロックをロボットコントローラ100に構成させるためのプログラムを記憶する。1以上のストレージデバイス193のそれぞれは、フラッシュメモリ、又はハードディスク等の内蔵型の記憶媒体であってもよく、USBメモリ又は光ディスク等の可搬型の記憶媒体であってもよい。
制御方法の一例として、ロボットコントローラ100が実行する制御手順を例示する。この手順は、ロボット2の目標位置を指定する目標指定操作がなされた場合に、ロボット2の周辺環境情報に基づいて目標位置までのパスを生成することと、生成されたパスにてロボット2を目標位置まで動作させることと、を含む。以下、制御手順を、ティーチング手順と、ジャンプ制御手順と、ジャンプ動作の再開手順と、ジャンプ動作の逆再生手順とに分けて詳細に例示する。
図6に示すように、ロボットコントローラ100は、まずステップS01を実行する。ステップS01では、上述したジョグ操作がなされているか否かをジョグ制御部111が確認する。ステップS01において、ジョグ操作がなされていると判定した場合、ロボットコントローラ100はステップS02を実行する。ステップS02では、ジョグ制御部111が、ジョグ操作に応じてロボット2を動作させる。
図7に示すように、ロボットコントローラ100は、ステップS11,S12,S13を実行する。ステップS11では、上述した目標指定操作がなされるのをパス生成部115が待機する。ステップS12では、パス生成部115が、周辺環境データベース122が記憶する周辺環境情報に基づいて、現在位置から目標位置までのジャンプ動作パスを生成する。例えばパス生成部115は、上述した1以上のジャンプ動作コマンドを生成し、ジャンプ動作記憶部123に記憶させる。ステップS13では、ジャンプ動作記憶部123が記憶するジャンプ動作パスのシミュレーションを、パス表示部131が表示させる。例えばパス表示部131は、ジャンプ動作パスのシミュレーションを教示端末200のシミュレーションウィンドウ221に表示させる。
この手順は、上述したステップS24にてジャンプ動作が中断された後に実行される。図8に示すように、ロボットコントローラ100は、ステップS31,S32を実行する。ステップS31では、ジャンプ操作が再開されるのをジャンプ制御部116が待機する。ステップS32では、ジャンプ動作が中断した状態(上記中断状態)で操作がなされたか否かをジャンプ制御部116が確認する。
この手順は、上述したステップS23にてジャンプ動作が停止した後、又はステップS24にてジャンプ動作が中断された後に実行される。以下においては、上述したステップS23にてジャンプ動作が停止した後、及びステップS24にてジャンプ動作が中断された後のいずれも、「中断状態」という。図9に示すように、ロボットコントローラ100は、ステップS51,S52を実行する。ステップS51では、逆再生操作がなされるのを逆再生制御部133が待機する。ステップS52では、中断状態で操作がなされたか否かを逆再生制御部133が確認する。
以上に説明したように、ロボットコントローラ100は、ロボット2の目標位置を指定する目標指定操作がなされた場合に、ロボット2の周辺環境情報に基づいて現在位置から目標位置までの間の少なくとも一部のパスを生成するパス生成部115と、生成されたパスにてロボット2を目標位置まで動作させるジャンプ制御部116と、を備える。
Claims (12)
- ロボットの目標位置を指定する目標指定操作がなされた場合に、前記ロボットの周辺環境情報に基づいて現在位置から前記目標位置までの間の少なくとも一部のパスを生成するパス生成部と、
生成されたパスにて前記ロボットを前記目標位置まで動作させるジャンプ制御部と、
を備えるロボットコントローラ。 - 前記パス生成部は、前記周辺環境情報に基づいて前記目標位置を含む1以上の経由位置を算出し、前記1以上の経由位置まで前記ロボットを動作させる1以上のジャンプ動作コマンドを生成し、
前記ジャンプ制御部は、生成された前記1以上のジャンプ動作コマンドに基づいて前記ロボットを動作させる、
請求項1記載のロボットコントローラ。 - 教示位置の追加操作がなされる度に、前記教示位置まで前記ロボットを動作させる教示動作コマンドを教示動作記憶部に記憶させるコマンド追加部と、
前記教示動作記憶部が記憶する複数の教示動作コマンドを順次呼び出して、前記複数の教示動作コマンドの教示位置で表される動作を前記ロボットに行わせるプレイバック制御部と、
を備える、請求項2記載のロボットコントローラ。 - 前記パス生成部は、前記目標指定操作において、予め記録された位置が選択された場合に、選択された位置を前記目標位置として前記パスを生成する、
請求項3記載のロボットコントローラ。 - 前記パス生成部は、前記予め記録された位置として、前記教示動作記憶部が記憶する複数の教示動作コマンドから1の前記教示動作コマンドが選択された場合に、選択された教示動作コマンドの前記教示位置を前記目標位置として前記パスを生成する、
請求項4記載のロボットコントローラ。 - コマンド登録操作がなされた場合に、前記パス生成部が生成した前記1以上のジャンプ動作コマンドを、1以上の教示動作コマンドとして前記教示動作記憶部に登録するコマンド登録部を更に備える、
請求項3~5のいずれか一項記載のロボットコントローラ。 - 前記パス生成部が生成したパスのシミュレーションを表示させるパス表示部を更に備え、
前記ジャンプ制御部は、前記パスのシミュレーションの表示後に実行操作がなされた場合に、前記ロボットを動作させる、
請求項1~6のいずれか一項記載のロボットコントローラ。 - 前記ロボットのシミュレーションを表示させるロボット表示部を更に備え、
前記パス生成部は、前記目標指定操作において、前記ロボットのシミュレーション内の1点が指定された場合に、指定された1点に対応する位置を前記目標位置として前記パスを生成する、
請求項1~7のいずれか一項記載のロボットコントローラ。 - 前記ジャンプ制御部は、
前記目標位置までのジャンプ操作が継続している間に、前記生成されたパスにて前記ロボットを動作させ、
前記生成されたパスにて前記ロボットを動作させている最中に前記ジャンプ操作が中断された場合に、前記ロボットの動作を中断させる、
請求項1~8のいずれか一項記載のロボットコントローラ。 - 前記ジャンプ制御部は、前記生成されたパスの途中で前記ロボットの動作が中断した状態で、前記ジャンプ操作が再開された場合に、前記ロボットの動作が中断した状態で行われた操作内容に基づいて、
前記生成されたパスにて前記ロボットの動作を再開させることと、
前記ロボットの動作が中断した時点の位置までロボットを動作させた後、前記生成されたパスにて前記ロボットの動作を再開させることと、
前記目標位置までの前記パスを前記パス生成部に再生成させ、再生成されたパスにて前記ロボットを動作させることと、
のいずれかを選択して実行する、請求項9記載のロボットコントローラ。 - 前記生成されたパスにて前記ロボットが動作した後、逆再生操作がなされた場合に、前記生成されたパスにて前記目標位置から離れる方向に前記ロボットを動作させる逆再生制御部を更に備える、
請求項1~10のいずれか一項記載のロボットコントローラ。 - ロボットの目標位置を指定する目標指定操作がなされた場合に、前記ロボットの周辺環境情報に基づいて前記目標位置までのパスを生成することと、
生成されたパスにて前記ロボットを前記目標位置まで動作させることと、
を含む制御方法。
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