JP2023147724A - ロボット制御装置、ロボット制御方法およびロボット制御プログラム - Google Patents

ロボット制御装置、ロボット制御方法およびロボット制御プログラム Download PDF

Info

Publication number
JP2023147724A
JP2023147724A JP2022055405A JP2022055405A JP2023147724A JP 2023147724 A JP2023147724 A JP 2023147724A JP 2022055405 A JP2022055405 A JP 2022055405A JP 2022055405 A JP2022055405 A JP 2022055405A JP 2023147724 A JP2023147724 A JP 2023147724A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
work
robot
level
command
followability
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.)
Pending
Application number
JP2022055405A
Other languages
English (en)
Inventor
正樹 元▲吉▼
Masaki Motoyoshi
悠麻 志村
Yuma Shimura
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp filed Critical Seiko Epson Corp
Priority to JP2022055405A priority Critical patent/JP2023147724A/ja
Priority to US18/127,017 priority patent/US20230311315A1/en
Priority to CN202310324175.7A priority patent/CN116890335A/zh
Publication of JP2023147724A publication Critical patent/JP2023147724A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/16Programme controls
    • B25J9/1656Programme controls characterised by programming, planning systems for manipulators
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/16Programme controls
    • B25J9/1628Programme controls characterised by the control loop
    • B25J9/163Programme controls characterised by the control loop learning, adaptive, model based, rule based expert control
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/16Programme controls
    • B25J9/1656Programme controls characterised by programming, planning systems for manipulators
    • B25J9/1661Programme controls characterised by programming, planning systems for manipulators characterised by task planning, object-oriented languages
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23PMETAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P19/00Machines for simply fitting together or separating metal parts or objects, or metal and non-metal parts, whether or not involving some deformation; Tools or devices therefor so far as not provided for in other classes
    • B23P19/04Machines for simply fitting together or separating metal parts or objects, or metal and non-metal parts, whether or not involving some deformation; Tools or devices therefor so far as not provided for in other classes for assembling or disassembling parts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J13/00Controls for manipulators
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/02Programme-controlled manipulators characterised by movement of the arms, e.g. cartesian coordinate type
    • B25J9/04Programme-controlled manipulators characterised by movement of the arms, e.g. cartesian coordinate type by rotating at least one arm, excluding the head movement itself, e.g. cylindrical coordinate type or polar coordinate type
    • B25J9/041Cylindrical coordinate type
    • B25J9/042Cylindrical coordinate type comprising an articulated arm
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/16Programme controls
    • B25J9/1628Programme controls characterised by the control loop
    • B25J9/1653Programme controls characterised by the control loop parameters identification, estimation, stiffness, accuracy, error analysis

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Manipulator (AREA)
  • Numerical Control (AREA)

Abstract

【課題】各作業内容に合った制御パラメーターを設定することができるロボット制御装置、ロボット制御方法およびロボット制御プログラムを提供すること。【解決手段】ロボット制御装置は、ロボットに行わせる作業の作業内容とロボットの制御パラメーターのレベルとの対応関係が規定されているテーブルに基づいて制御パラメーターを決定し、テーブルは、作業内容として、対象物を搬送する搬送作業と、対象物を組み立てる組立作業と、を含み、制御パラメーターとして、搬送作業および組立作業のそれぞれに、ロボットの速度と、指令追従性と、動作終了判定基準と、を含み、搬送作業の速度のレベルは、組立作業の速度のレベルよりも高く、搬送作業の指令追従性のレベルは、組立作業の指令追従性のレベルよりも低く、搬送作業の動作終了判定基準のレベルは、組立作業の動作終了判定基準のレベルよりも低い。【選択図】図2

Description

本発明は、ロボット制御装置、ロボット制御方法およびロボット制御プログラムに関する。
産業用ロボットは、各作業者の作業に応じて動作する必要がある。しかしながら、作業内容は、作業者によって異なるため、ロボットを動作するためのパラメーターは、初期値として、全作業領域(ロボットの可動範囲)について広く対応できる汎用的な値に設定されるのが一般的である。このように、汎用的なパラメーターに設定すると、全作業領域について同じようにロボット動作を行えるというメリットがあるものの、逆に、ある特定の作業領域においてロボット動作の精度を高くする等、局所的に精度を高めるといったことが困難である。この点に鑑みて、特許文献1には、特定の作業領域について専用のパラメーターを設定することのできるロボット制御装置が開示されている。
特開2009-142903号公報
しかしながら、ロボットが行う作業の種類によっても速度、制振等、作業者が要求する制御パラメーターが異なる。そのため、ロボット制御装置では、作業者の要望に合った制御パラメーターを設定することが求められている。特許文献1のロボット制御装置では、この点に対応することが困難である。
本発明のロボット制御装置は、ロボットに作業を行わせる制御部を有するロボット制御装置であって、
前記制御部は、前記ロボットに行わせる前記作業の作業内容と前記ロボットの制御パラメーターのレベルとの対応関係が規定されているテーブルに基づいて前記制御パラメーターを決定し、
前記テーブルは、前記作業内容として、対象物を搬送する搬送作業と、前記対象物を組み立てる組立作業と、を含み、
前記制御パラメーターとして、前記搬送作業および前記組立作業のそれぞれに、前記ロボットの速度と、位置指令に対する前記ロボットの追従性を示す指令追従性と、前記ロボットの動作終了を判定する基準を示す動作終了判定基準と、を含み、
前記搬送作業の前記速度のレベルは、前記組立作業の前記速度のレベルよりも高く、
前記搬送作業の前記指令追従性のレベルは、前記組立作業の前記指令追従性のレベルよりも低く、
前記搬送作業の前記動作終了判定基準のレベルは、前記組立作業の前記動作終了判定基準のレベルよりも低い。
本発明のロボット制御方法は、ロボットに行わせる作業内容と前記ロボットの制御パラメーターのレベルとの対応関係が規定されているテーブルに基づいて前記制御パラメーターを決定し、
前記テーブルは、前記作業内容として、対象物を搬送する搬送作業と、前記対象物を組み立てる組立作業と、を含み、
前記制御パラメーターとして、前記搬送作業および前記組立作業のそれぞれに、前記ロボットの速度と、位置指令に対する前記ロボットの追従性を示す指令追従性と、前記ロボットの動作終了を判定する基準を示す動作終了判定基準と、を含み、
前記搬送作業の前記速度のレベルは、前記組立作業の前記速度のレベルよりも高く、
前記搬送作業の前記指令追従性のレベルは、前記組立作業の前記指令追従性のレベルよりも低く、
前記搬送作業の前記動作終了判定基準のレベルは、前記組立作業の前記動作終了判定基準のレベルよりも低い。
本発明のロボット制御プログラムは、ロボットに行わせる作業内容と前記ロボットの制御パラメーターのレベルとの対応関係が規定されているテーブルに基づいて前記制御パラメーターを決定し、
前記テーブルは、前記作業内容として、対象物を搬送する搬送作業と、前記対象物を組み立てる組立作業と、を含み、
前記制御パラメーターとして、前記搬送作業および前記組立作業のそれぞれに、前記ロボットの速度と、位置指令に対する前記ロボットの追従性を示す指令追従性と、前記ロボットの動作終了を判定する基準を示す動作終了判定基準と、を含み、
前記搬送作業の前記速度のレベルは、前記組立作業の前記速度のレベルよりも高く、
前記搬送作業の前記指令追従性のレベルは、前記組立作業の前記指令追従性のレベルよりも低く、
前記搬送作業の前記動作終了判定基準のレベルは、前記組立作業の前記動作終了判定基準のレベルよりも低い。
好適な実施形態に係るロボットシステムの全体構成を示す斜視図である。 テーブルを示す図である。 制御パラメーターの速度を示すグラフである。 制御パラメーターの指令追従性を示すグラフである。 制御パラメーターの動作終了判定基準を示すグラフである。 制御パラメーターの動作終了判定基準を示すグラフである。
以下、本発明のロボット制御装置、ロボット制御方法およびロボット制御プログラムを添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
図1は、好適な実施形態に係るロボットシステムの全体構成を示す斜視図である。図2は、テーブルを示す図である。図3は、制御パラメーターの速度を示すグラフである。図4は、制御パラメーターの指令追従性を示すグラフである。図5は、制御パラメーターの動作終了判定基準を示すグラフである。図6は、制御パラメーターの動作終了判定基準を示すグラフである。
図1に示すロボットシステム1は、ロボット2と、ロボット2の駆動を制御するロボット制御装置3と、を有している。
≪ロボット2≫
ロボット2は、水平多関節ロボット(スカラロボット)であり、例えば、電子部品等のワークの保持、搬送、組立および検査等の各作業で用いられる。ただし、ロボット2の用途は、特に限定されない。また、ロボット2は、水平多関節ロボットに限定されず、例えば、6軸垂直多関節ロボットであってもよい。
ロボット2は、床面に固定されている基台21と、基台21に接続されているロボットアーム22と、を有している。また、ロボットアーム22は、基端部が基台21に接続され、基台21に対して第1軸J1まわり回動可能な第1アーム221と、基端部が第1アーム221の先端部に接続され、第1アーム221に対して第1軸J1と平行な第2軸J2まわりに回動可能な第2アーム222と、を有している。また、第2アーム222の先端部には作業ヘッド24が設けられている。
作業ヘッド24は、第2アーム222の先端部に同軸的に配置されているスプラインナット241およびボールネジナット242と、スプラインナット241およびボールネジナット242に挿通されているスプラインシャフト243と、を有している。スプラインシャフト243は、第2アーム222に対して、その中心軸である第3軸J3まわりに回転可能であり、かつ、第3軸J3に沿った方向に昇降可能である。なお、第3軸J3は、第1軸J1および第2軸J2と平行である。
スプラインシャフト243の下端部には、エンドエフェクター25を装着するためのペイロード26が設けられている。ペイロード26に装着するエンドエフェクター25としては、特に限定されず、作業内容によって適宜選択することができるが、本実施形態では、対象物Wを吸着把持するハンドが用いられている。
また、ペイロード26には、慣性センサー27が配置されており、ロボットアーム22の先端に加わる加速度および角速度を検出することができる。
また、基台21内には基台21に対して第1アーム221を第1軸J1まわりに回動させる駆動装置231が設けられている。また、第2アーム222内には第1アーム221に対して第2アーム222を第2軸J2まわりに回動させる駆動装置232と、スプラインナット241を回転させてスプラインシャフト243を第3軸J3まわりに回転させる駆動装置233と、ボールネジナット242を回転させてスプラインシャフト243を第3軸J3に沿った方向に昇降させる駆動装置234と、が設けられている。
各駆動装置231、232、233、234は、駆動源としてのモーターMと、モーターMの駆動を制御するコントローラーCと、モーターMの回転量を検出するエンコーダーEと、を有し、エンコーダーEの出力をフィードバックするサーボ制御によってモーターMを駆動する。
≪ロボット制御装置3≫
ロボット制御装置3は、例えば、図示しないホストコンピューターからの位置指令Sdに基づいて駆動装置231、232、233、234およびエンドエフェクター25の駆動をそれぞれ独立して制御し、ロボット2に所定の作業を行わせる制御部30を有している。
ロボット制御装置3は、例えば、コンピューターから構成され、情報を処理するプロセッサーと、プロセッサーに通信可能に接続されたメモリーと、外部装置との接続を行う外部インターフェースと、を有する。メモリーにはプロセッサーにより実行可能なロボット制御プログラムPtが保存され、プロセッサーは、メモリーに記憶されたロボット制御プログラムPtを読み込んで以下に説明する制御方法を実行する。
ここで、ロボット2を動作させるためには、予め、ロボットアーム22の可動範囲、速度、指令追従性、動作終了判定基準等、ロボット2の制御に必要な種々の制御パラメーターを設定しておく必要がある。ロボット分野では、安全性、操作性等を考慮してメーカー側が出荷時にこれらの制御パラメーターを適宜設定することが一般的であるが、ロボット2に行わせる作業の内容は各作業者によって異り、最適な制御パラメーターも作業内容によって異なる。そこで、メーカー側は、種々の作業に広く適用可能とするために汎用的な制御パラメーターを初期値として設定することが一般的である。
しかしながら、汎用的な制御パラメーターでは、作業者が求める作業の精度が十分でない可能性がある。作業者が作業内容に応じて制御パラメーターを変更することもできるが、この場合、ロボット制御に関する十分な知識が必要である。そこで、ロボット制御装置3は、複数の作業内容を有し、作業内容毎に適した制御パラメーターが対応付けられているテーブルTを記憶しており、このテーブルTに基づいて制御パラメーターを設定するように構成されている。
図2に示すように、テーブルTは、作業内容として、対象物Wを搬送する搬送作業と、対象物Wを組み立てる組立作業と、を含んでいる。なお、組立作業としては、特に限定されないが、例えば、ネジ止め、螺合、嵌合等によって対象物Wを他の部品に組み付ける作業、ドリル等で対象物Wに穴を形成する作業、エンボス、折り曲げ等によって対象物Wを変形させる作業等が挙げられる。
また、テーブルTは、搬送作業および組立について、それぞれ、作業に適した制御パラメーターを有している。また、テーブルTは、制御パラメーターとして、速度と、指令追従性と、動作終了判定基準と、を含んでおり、それぞれ、「高」、「中」、「低」の3つのレベルから選択されている。すなわち、テーブルTには、作業内容と制御パラメーターのレベルとの対応関係が規定されている。ただし、レベルの数は、特に限定されず、2つであってもよいし、4つ以上であってもよいし、実質的に無段階であってもよい。
制御パラメーターに含まれる速度は、ロボットアーム22の速度を示し、図3に示すように、レベルが高い程、ロボットアーム22の速度が高くなる。そのため、速度のレベルが高い程、ロボットアーム22が現在位置P0から目的位置P1に到達するまでの時間Δt1が短くなる。なお、速度には、絶対速度、加速度、減速度、角加速度、角減速度の少なくとも1つが含まれる。
また、指令追従性は、位置指令Sdに対するロボット2の追従性を示し、図4に示すように、レベルが高い程、位置指令Sdに対するロボット2の追従性が高くなる。そのため、指令追従性のレベルが高い程、目的位置P1への移動中の位置指令Sdに基づく位置と現実の位置との差Δpが小さくなり、ロボットアーム22が現在位置P0から目的位置P1に到達するまでの時間Δt1が短くなる。
また、動作終了判定基準は、ロボット2の1つの動作の終了を判定する基準を示し、ロボットアーム22が目的位置P1に到達した後に残留する振動(以下「残留振動」とも言う。)の振幅が所定値以下となった場合に動作が終了したと判定される。つまり、図5に示すように、動作終了判定基準のレベルが高い程、振幅が小さく、ロボットアーム22が目的位置P1に到達してから動作終了の判定が出るまでの時間Δt2が長くなる。
ロボットアーム22の実際の位置および残留振動の検出方法としては、特に限定されない。例えば、慣性センサー27の出力に基づいて検出することができる。また、駆動装置231、232、233、234が有するエンコーダーEからの出力に基づいて検出することができる。このような検出方法によれば、ロボットアーム22の実際の位置や残留振動を容易かつ精度よく検出することができる。
このように、ロボット2の1つの動作にかかる作業時間Δtは、現在位置P0から目的位置P1に到達するまでの時間Δt1と、目的位置P1に到達してから動作終了と判定されるまでの時間Δt2と、の合計で決まる。つまり、Δt=Δt1+Δt2である。なお、速度や指令追従性のレベルを高める程、ロボット2の速度が高まるため時間Δt1が短くなる一方、残留振動が大きくなることから時間Δt2が長くなる傾向にある。反対に、速度や指令追従性のレベルを低くする程、ロボット2の速度が遅くなるため時間Δt1が長くなる一方で、残留振動が小さくなることから時間Δt2が短くなる傾向にある。
なお、動作終了判定基準は、上述した残留振動の振幅に限定されず、目標位置P1と実際の位置との差Δpが所定値以下となった場合に動作が終了したと判定してもよい。つまり、図6に示すように、動作終了判定基準のレベルが高い程、差Δpが小さく、作業時間Δtが長くなる。
作業内容によっては、位置精度よりも作業時間Δtを優先する場合があり、この場合には、速度や指令追従性のレベルを高めて動作終了判定基準のレベルを低くすることが好ましい。また、作業内容によっては、作業時間Δtよりも位置精度を優先する場合があり、この場合には、速度や指令追従性のレベルを低くして、動作終了判定基準のレベルを高めることが好ましい。このように、作業内容によって好ましい制御パラメーターが異なる。
搬送作業では、高い作業速度が求められる。そのため、速度および指令追従性のレベルをそれぞれ高くすることが有効である。これにより、作業時間Δtを短縮することができ、搬送作業を短い時間間隔で何度も繰り返し行うことができる。また、搬送作業では、対象物Wを把持する際および把持した対象物Wを載置する際にそれぞれ高い位置精度が必要となる。そのため、作業時間Δtが過度に長くなるのを避けつつ動作終了判定基準のレベルについてもある程度高いことが有効である。以上より、図2に示すように、搬送作業の制御パラメーターは、速度「高」、指令追従性「中」、動作終了判定基準「中」に設定されている。
一方、組立作業では、位置ずれが組み立て精度の低下に直結することから高い指令追従性が求められる。そのため、指令追従性のレベルを高くすることが有効である。これにより、位置指令Sdと実際の位置との差Δpが小さくなり、優れた精度で組立作業を行うことができる。また、組立作業では、組立精度向上のために速度のレベルを低くし、ロボット2をゆっくりと動作させることが有効である。また、組立作業では、組立精度向上のために動作終了判定基準のレベルを高くし、残留振動がより少ない状態でロボット2に次の動作をさせることが有効である。以上より、図2に示すように、組立作業の制御パラメーターは、速度「低」、指令追従性「高」、動作終了判定基準「高」に設定されている。
搬送作業の速度のレベルは、組立作業の速度のレベルよりも高く、搬送作業の指令追従性のレベルは、組立作業の指令追従性のレベルよりも低く、搬送作業の動作終了判定基準のレベルは、組立作業の動作終了判定基準のレベルよりも低い。これにより、搬送作業および組立作業をそれぞれ適切な制御パラメーターで行うことができる。
ただし、搬送作業の制御パラメーターの各項目のレベルは、速度のレベルが搬送作業>組立作業、指令追従性のレベルが搬送作業<組立作業、動作終了判定基準のレベルが搬送作業<組立作業の関係を満足していれば特に限定されない。例えば、対象物Wの搬送距離によっては速度のレベルを「中」、指令追従性のレベルを「低」にした方が作業時間Δtの短縮を図ることができる場合もある。その場合には、速度のレベルを「中」、指令追従性のレベルを「低」に設定してもよい。また、位置精度が求められず、さらに作業時間Δtを短縮したい場合には、動作終了判定基準のレベルを「低」に設定してもよい。
同様に、組立作業の制御パラメーターの各項目のレベルは、速度のレベルが搬送作業>組立作業、指令追従性のレベルが搬送作業<組立作業、動作終了判定基準のレベルが搬送作業<組立作業の関係を満足していれば特に限定されない。例えば、ロボット2の移動距離、対象物Wの質量、材質、形状等によっては残留振動が生じ難い場合がある。このような場合には、速度を「中」にして作業時間Δtの短縮を図ってもよい。また、位置精度がそれほど求められない作業の場合には、動作終了判定基準を「中」に設定してもよい。
以上、テーブルTについて説明した。ロボット制御装置3は、このようなテーブルTに基づいて制御パラメーターを決定する。代表的には、テーブルTと作業者から受け付けた作業内容とを比較して制御パラメーターを決定する。ロボット制御装置3は、モニター等の表示装置にグラフィックインターフェースを表示し、作業者は、このグラフィックインターフェースを介して作業内容を選択する。グラフィックインターフェースを介して作業者から作業内容を受け付けた場合、ロボット制御装置3は、選択された作業内容の制御パラメーターをロボット2の制御パラメーターとして設定する。ただし、制御パラメーターの決定方法は、特に限定されない。例えば、ロボット制御装置3は、作業者が作成した動作プログラムに基づいて作業内容を選択し、選択した作業内容の制御パラメーターをロボット2の制御パラメーターとして設定してもよい。
このようなロボット制御装置3によれば、各作業内容に合った制御パラメーターを設定することができる。そのため、各作業を効率的に行うことができる。また、予め設定されている複数の作業内容から目的の作業内容または目的の作業内容に近い作業内容を選択するだけで、その作業に適した制御パラメーターが自動的に設定されるため、ロボット制御に関する知識が不十分な作業者でも作業内容に適した制御パラメーターを容易に設定することができる。
また、ロボット制御装置3は、作業者からの要求によりテーブルTに記憶されている制御パラメーターの各項目すなわち速度、指令追従性および作業終了判定基準のレベルをそれぞれ変更することができる。作業者は、例えば、表示装置に表示されたグラフィックインターフェースを介してテーブルTに設定されている制御パラメーターの変更を要求することができる。ロボット制御装置3は、作業者からの要求に応じて、各項目のレベルを変更する。このような構成によれば、作業者の作業内容により特化した制御パラメーターを設定することができる。
特に、本実施形態では、制御パラメーターの各項目を「高」、「中」、「低」の3レベルから選択するようになっているため、ロボット制御に関する知識が不十分な作業者でも制御パラメーターを直感的かつ容易に変更することができる。なお、制御パラメーターの変更は、ロボット制御装置3がロボット2の作業結果に基づいて自動で行ってもよい。
以上、ロボットシステム1について説明した。このようなロボットシステム1が有するロボット制御装置3は、ロボット2に作業を行わせる制御部30を有している。そして、制御部30は、ロボット2に行わせる作業の作業内容とロボット2の制御パラメーターのレベルとの対応関係が規定されているテーブルTに基づいて制御パラメーターを決定する。また、テーブルTは、作業内容として、対象物Wを搬送する搬送作業と、対象物Wを組み立てる組立作業と、を含み、制御パラメーターとして、搬送作業および組立作業のそれぞれに、ロボット2の速度と、位置指令に対するロボット2の追従性を示す指令追従性と、ロボット2の動作終了を判定する基準を示す動作終了判定基準と、を含む。そして、搬送作業の速度のレベルは、組立作業の速度のレベルよりも高く、搬送作業の指令追従性のレベルは、組立作業の指令追従性のレベルよりも低く、搬送作業の動作終了判定基準のレベルは、組立作業の動作終了判定基準のレベルよりも低い。
これにより、搬送作業および組立作業をそれぞれ適切な制御パラメーターで行うことができる。また、例えば、搬送作業および組立作業から目的の作業内容または目的の作業内容に近い作業内容を選択するだけで、その作業に適した制御パラメーターが自動的に設定されるため、ロボット制御に関する知識が不十分な作業者でも作業内容に適した制御パラメーターを容易に設定することができる。
また、前述したように、動作終了判定基準は、位置指令Sdに基づく目標位置P1と実際の位置との差Δpに基づき、動作終了判定基準のレベルが高い程、差Δpが小さい。これにより、搬送作業および組立作業をそれぞれ適切な制御パラメーターで行うことができる。
また、前述したように、動作終了判定基準は、残留振動の振幅に基づき、動作終了判定基準のレベルが高い程、振幅が小さい。これにより、搬送作業および組立作業をそれぞれ適切な制御パラメーターで行うことができる。
また、前述したように、速度のレベルは、作業者からの要求により変更することができる。これにより、作業者の作業内容に特化した指令追従性のレベルを設定することができる。特に、本実施形態では、速度を「高」、「中」、「低」の3つのレベルから選択するようになっているため、ロボット制御に関する知識が不十分な作業者でも指令追従性のレベルの変更を直感的かつ容易に変更することができる。
また、前述したように、指令追従性のレベルは、作業者からの要求により変更することができる。これにより、作業者の作業内容に特化した指令追従性のレベルを設定することができる。特に、本実施形態では、指令追従性を「高」、「中」、「低」の3つのレベルから選択するようになっているため、ロボット制御に関する知識が不十分な作業者でも指令追従性のレベルの変更を直感的かつ容易に変更することができる。
また、前述したように、動作終了判定基準のレベルは、作業者からの要求により変更することができる。これにより、作業者の作業内容に特化した動作終了判定基準のレベルを設定することができる。特に、本実施形態では、動作終了判定基準を「高」、「中」、「低」の3つのレベルから選択するようになっているため、ロボット制御に関する知識が不十分な作業者でも動作終了判定基準の変更を直感的かつ容易に変更することができる。
また、前述したように、ロボット制御方法は、ロボット2に行わせる作業内容とロボット2の制御パラメーターのレベルとの対応関係が規定されているテーブルTに基づいて制御パラメーターを決定する。また、テーブルTは、作業内容として、対象物Wを搬送する搬送作業と、対象物Wを組み立てる組立作業と、を含み、制御パラメーターとして、搬送作業および組立作業のそれぞれに、ロボット2の速度と、位置指令に対するロボット2の追従性を示す指令追従性と、ロボット2の動作終了を判定する基準を示す動作終了判定基準と、を含む。そして、搬送作業の速度のレベルは、組立作業の速度のレベルよりも高く、搬送作業の指令追従性のレベルは、組立作業の指令追従性のレベルよりも低く、搬送作業の動作終了判定基準のレベルは、組立作業の動作終了判定基準のレベルよりも低い。
これにより、搬送作業および組立作業をそれぞれ適切な制御パラメーターで行うことができる。また、例えば、搬送作業および組立作業から目的の作業内容または目的の作業内容に近い作業内容を選択するだけで、その作業に適した制御パラメーターが自動的に設定されるため、ロボット制御に関する知識が不十分な作業者でも作業内容に適した制御パラメーターを容易に設定することができる。
また、前述したように、ロボット制御プログラムPtは、ロボット2に行わせる作業内容とロボット2の制御パラメーターのレベルとの対応関係が規定されているテーブルTに基づいて制御パラメーターを決定する。また、テーブルTは、作業内容として、対象物Wを搬送する搬送作業と、対象物Wを組み立てる組立作業と、を含み、制御パラメーターとして、搬送作業および組立作業のそれぞれに、ロボット2の速度と、位置指令に対するロボット2の追従性を示す指令追従性と、ロボット2の動作終了を判定する基準を示す動作終了判定基準と、を含む。そして、搬送作業の速度のレベルは、組立作業の速度のレベルよりも高く、搬送作業の指令追従性のレベルは、組立作業の指令追従性のレベルよりも低く、搬送作業の動作終了判定基準のレベルは、組立作業の動作終了判定基準のレベルよりも低い。
これにより、搬送作業および組立作業をそれぞれ適切な制御パラメーターで行うことができる。また、例えば、搬送作業および組立作業から目的の作業内容または目的の作業内容に近い作業内容を選択するだけで、その作業に適した制御パラメーターが自動的に設定されるため、ロボット制御に関する知識が不十分な作業者でも作業内容に適した制御パラメーターを容易に設定することができる。
以上、本発明のロボット制御装置、ロボット制御方法およびロボット制御プログラムを図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、本発明に、他の任意の構成物が付加されていてもよい。
1…ロボットシステム、2…ロボット、21…基台、22…ロボットアーム、221…第1アーム、222…第2アーム、231…駆動装置、232…駆動装置、233…駆動装置、234…駆動装置、24…作業ヘッド、241…スプラインナット、242…ボールネジナット、243…スプラインシャフト、25…エンドエフェクター、26…ペイロード、27…慣性センサー、3…ロボット制御装置、30…制御部、C…コントローラー、E…エンコーダー、J1…第1軸、J2…第2軸、J3…第3軸、M…モーター、P0…現在位置、P1…目的位置、Pt…ロボット制御プログラム、Sd…位置指令、T…テーブル、W…対象物、Δt…作業時間、Δ1…時間、Δt2…時間、Δp…差

Claims (8)

  1. ロボットに作業を行わせる制御部を有するロボット制御装置であって、
    前記制御部は、前記ロボットに行わせる前記作業の作業内容と前記ロボットの制御パラメーターのレベルとの対応関係が規定されているテーブルに基づいて前記制御パラメーターを決定し、
    前記テーブルは、前記作業内容として、対象物を搬送する搬送作業と、前記対象物を組み立てる組立作業と、を含み、
    前記制御パラメーターとして、前記搬送作業および前記組立作業のそれぞれに、前記ロボットの速度と、位置指令に対する前記ロボットの追従性を示す指令追従性と、前記ロボットの動作終了を判定する基準を示す動作終了判定基準と、を含み、
    前記搬送作業の前記速度のレベルは、前記組立作業の前記速度のレベルよりも高く、
    前記搬送作業の前記指令追従性のレベルは、前記組立作業の前記指令追従性のレベルよりも低く、
    前記搬送作業の前記動作終了判定基準のレベルは、前記組立作業の前記動作終了判定基準のレベルよりも低いことを特徴とするロボット制御装置。
  2. 前記動作終了判定基準は、前記位置指令に基づく目標位置と実際の位置との差に基づき、
    前記動作終了判定基準のレベルが高い程、前記差が小さい請求項1に記載のロボット制御装置。
  3. 前記動作終了判定基準は、残留振動の振幅に基づき、
    前記動作終了判定基準のレベルが高い程、前記振幅が小さい請求項1に記載のロボット制御装置。
  4. 前記速度のレベルは、作業者からの要求により変更することができる請求項1ないし3のいずれか1項に記載のロボット制御装置。
  5. 前記指令追従性のレベルは、作業者からの要求により変更することができる請求項1ないし4のいずれか1項に記載のロボット制御装置。
  6. 前記動作終了判定基準のレベルは、作業者からの要求により変更することができる請求項1ないし5のいずれか1項に記載のロボット制御装置。
  7. ロボットに行わせる作業内容と前記ロボットの制御パラメーターのレベルとの対応関係が規定されているテーブルに基づいて前記制御パラメーターを決定し、
    前記テーブルは、前記作業内容として、対象物を搬送する搬送作業と、前記対象物を組み立てる組立作業と、を含み、
    前記制御パラメーターとして、前記搬送作業および前記組立作業のそれぞれに、前記ロボットの速度と、位置指令に対する前記ロボットの追従性を示す指令追従性と、前記ロボットの動作終了を判定する基準を示す動作終了判定基準と、を含み、
    前記搬送作業の前記速度のレベルは、前記組立作業の前記速度のレベルよりも高く、
    前記搬送作業の前記指令追従性のレベルは、前記組立作業の前記指令追従性のレベルよりも低く、
    前記搬送作業の前記動作終了判定基準のレベルは、前記組立作業の前記動作終了判定基準のレベルよりも低いことを特徴とするロボット制御方法。
  8. ロボットに行わせる作業内容と前記ロボットの制御パラメーターのレベルとの対応関係が規定されているテーブルに基づいて前記制御パラメーターを決定し、
    前記テーブルは、前記作業内容として、対象物を搬送する搬送作業と、前記対象物を組み立てる組立作業と、を含み、
    前記制御パラメーターとして、前記搬送作業および前記組立作業のそれぞれに、前記ロボットの速度と、位置指令に対する前記ロボットの追従性を示す指令追従性と、前記ロボットの動作終了を判定する基準を示す動作終了判定基準と、を含み、
    前記搬送作業の前記速度のレベルは、前記組立作業の前記速度のレベルよりも高く、
    前記搬送作業の前記指令追従性のレベルは、前記組立作業の前記指令追従性のレベルよりも低く、
    前記搬送作業の前記動作終了判定基準のレベルは、前記組立作業の前記動作終了判定基準のレベルよりも低いことを特徴とするロボット制御プログラム。
JP2022055405A 2022-03-30 2022-03-30 ロボット制御装置、ロボット制御方法およびロボット制御プログラム Pending JP2023147724A (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022055405A JP2023147724A (ja) 2022-03-30 2022-03-30 ロボット制御装置、ロボット制御方法およびロボット制御プログラム
US18/127,017 US20230311315A1 (en) 2022-03-30 2023-03-28 Robot control device, robot control method, and non-transitory computer-readable storage medium storing robot control program
CN202310324175.7A CN116890335A (zh) 2022-03-30 2023-03-28 机器人控制装置、机器人控制方法及存储介质

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022055405A JP2023147724A (ja) 2022-03-30 2022-03-30 ロボット制御装置、ロボット制御方法およびロボット制御プログラム

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2023147724A true JP2023147724A (ja) 2023-10-13

Family

ID=88195277

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2022055405A Pending JP2023147724A (ja) 2022-03-30 2022-03-30 ロボット制御装置、ロボット制御方法およびロボット制御プログラム

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20230311315A1 (ja)
JP (1) JP2023147724A (ja)
CN (1) CN116890335A (ja)

Also Published As

Publication number Publication date
US20230311315A1 (en) 2023-10-05
CN116890335A (zh) 2023-10-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3354418B1 (en) Robot control method and device
US10751874B2 (en) Method of teaching robot and robotic arm control device
JP5235376B2 (ja) ロボットのターゲット位置検出装置
CN106891321B (zh) 作业装置
US20160332303A1 (en) Robot controller, simple installation-type robot, and method of controlling simple installation-type robot
JP6693939B2 (ja) ロボットシステム
US11534912B2 (en) Vibration display device, operation program creating device, and system
US10987742B2 (en) Method of controlling positioning control apparatus and positioning control apparatus
JP4391381B2 (ja) 多関節ロボットの減速機の異常判定装置及び多関節ロボットの減速機の異常判定方法
US20180257230A1 (en) Positioning device and positioning method of processing tool
JP6862604B2 (ja) 垂直多関節ロボットの慣性パラメータ同定システム及び慣性パラメータ同定方法並びに垂直多関節ロボットの制御装置及び制御方法
US20190217466A1 (en) Robot system, method of controlling robot arm, recording medium, and method of manufacturing an article
JP7512743B2 (ja) 教示方法およびロボットシステム
JP2009202335A (ja) 減速機の異常判定装置及び減速機の異常判定方法
JP2012051043A (ja) ロボットシステムまたはロボット制御装置
JP2023147724A (ja) ロボット制御装置、ロボット制御方法およびロボット制御プログラム
JP5529920B2 (ja) ロボットのターゲット位置検出装置、半導体装置およびターゲット位置検出方法
JP2023147725A (ja) ロボット制御装置、ロボット制御方法およびロボット制御プログラム
JP2023147723A (ja) ロボット制御装置、ロボット制御方法およびロボット制御プログラム
CN112809664B (zh) 机器人系统的控制方法
CN112743509B (zh) 控制方法和计算装置
JP2016040067A (ja) ロボット装置、ロボット制御方法、プログラム及び記録媒体
JP5620463B2 (ja) ロボットのターゲット位置検出装置
JP5961077B2 (ja) ロボット制御装置およびロボット制御方法
JP7502439B2 (ja) ロボット制御装置