JP2756144B2 - サーボ制御型マニュプレータの駆動装置 - Google Patents
サーボ制御型マニュプレータの駆動装置Info
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- JP2756144B2 JP2756144B2 JP14524889A JP14524889A JP2756144B2 JP 2756144 B2 JP2756144 B2 JP 2756144B2 JP 14524889 A JP14524889 A JP 14524889A JP 14524889 A JP14524889 A JP 14524889A JP 2756144 B2 JP2756144 B2 JP 2756144B2
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- Japan
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- signal
- servo
- overload
- slave arm
- servo valve
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- Electric Cable Installation (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、例えば、配線工事の如き高電圧の下で工事
をする活線工事用ロボット等に用いられるサーボ制御型
マニュプレータの駆動装置の改良に関するものである。
をする活線工事用ロボット等に用いられるサーボ制御型
マニュプレータの駆動装置の改良に関するものである。
（従来の技術） サーボ制御型マニュプレータは、スレーブアームとこ
のスレーブアームを駆動する油圧アクチュエータとこの
油圧アクチュエータを制御するサーボ弁とを含み、この
サーボ弁を制御する制御手段はスレーブアームの位置を
指令する位置指令信号とスレーブアームの位置を指示す
る位置信号（フイードバック信号）との偏差からサーボ
弁を制御する制御信号を求めている。
のスレーブアームを駆動する油圧アクチュエータとこの
油圧アクチュエータを制御するサーボ弁とを含み、この
サーボ弁を制御する制御手段はスレーブアームの位置を
指令する位置指令信号とスレーブアームの位置を指示す
る位置信号（フイードバック信号）との偏差からサーボ
弁を制御する制御信号を求めている。
（発明が解決しようとする課題） このマニュプレータではスレーブアームが大地に固定
された物体に接触しているにも拘らずそれを看過したま
まスレーブアームを更に移動しようとすると、位置信号
と位置指令信号との間に大きな位置偏差が生じ、サーボ
弁のゲインが高い場合にはスレーブアームは少しの偏差
でも最大の力を物体に掛けて過負荷状態となるので物体
またはスレーブアームを破壊する危険があった。
された物体に接触しているにも拘らずそれを看過したま
まスレーブアームを更に移動しようとすると、位置信号
と位置指令信号との間に大きな位置偏差が生じ、サーボ
弁のゲインが高い場合にはスレーブアームは少しの偏差
でも最大の力を物体に掛けて過負荷状態となるので物体
またはスレーブアームを破壊する危険があった。
本発明の目的は、上記の欠点を回避し、過負荷を直ち
に検出し、物体またはスレーブアームの破損を防止する
ことができるサーボ制御型マニュプレータの駆動装置を
提供することにある。
に検出し、物体またはスレーブアームの破損を防止する
ことができるサーボ制御型マニュプレータの駆動装置を
提供することにある。
（課題を解決するための手段） 本発明は、上記の課題を解決するために、第１の手段
として、スレーブアームとこのスレーブアームを駆動す
る油圧アクチュエータとこの油圧アクチュエータを制御
するサーボ弁とを含むサーボ制御型マニュプレータのサ
ーボ弁を制御する制御手段から成り、この制御手段はス
レーブアームの位置を指令する位置指令信号とスレーブ
アームの位置を指示する位置信号との偏差からサーボ弁
を制御する制御信号を求めるサーボ制御型マニュプレー
タの駆動装置において、制御信号と基準信号とを比較し
て制御信号が基準信号を越える時に過負荷信号を発生す
るコンパレータとこのコンパレータからの過負荷信号が
一定時間を越えて持続する際に臨界過負荷信号を発生す
るタイマとを含む過負荷検出回路を更に備えていること
を特徴とするサーボ制御型マニュプレータの駆動装置を
提供するものである。
として、スレーブアームとこのスレーブアームを駆動す
る油圧アクチュエータとこの油圧アクチュエータを制御
するサーボ弁とを含むサーボ制御型マニュプレータのサ
ーボ弁を制御する制御手段から成り、この制御手段はス
レーブアームの位置を指令する位置指令信号とスレーブ
アームの位置を指示する位置信号との偏差からサーボ弁
を制御する制御信号を求めるサーボ制御型マニュプレー
タの駆動装置において、制御信号と基準信号とを比較し
て制御信号が基準信号を越える時に過負荷信号を発生す
るコンパレータとこのコンパレータからの過負荷信号が
一定時間を越えて持続する際に臨界過負荷信号を発生す
るタイマとを含む過負荷検出回路を更に備えていること
を特徴とするサーボ制御型マニュプレータの駆動装置を
提供するものである。
本発明は、上記課題を解決するために、第２の手段と
して、スレーブアームのこのスレーブアームを駆動する
油圧アクチュエータとこの油圧アクチュエータを制御す
るサーボ弁とを含むサーボ制御型マニュプレータのサー
ボ弁を制御する制御手段から成り、制御手段はスレーブ
アームの位置を指令する位置指令信号とスレーブアーム
の位置を指示する位置信号との偏差からサーボ弁を制御
する制御信号を求めるサーボ制御型マニュプレータの駆
動装置において、制御信号と基準信号とを比較して制御
信号が基準信号を越える時に過負荷信号を発生するコン
パレータとこのコンパレータからの過負荷信号が一定時
間を越えて持続する際に臨界過負荷信号を発生するタイ
マとを含む過負荷検出回路と、サーボ弁の油圧源側に設
けられ過負荷検出回路から出力される臨界過負荷信号に
よって油圧を下げる減圧弁とを更に備えていることを特
徴とするサーボ制御型マニュプレータの駆動装置を提供
するものである。
して、スレーブアームのこのスレーブアームを駆動する
油圧アクチュエータとこの油圧アクチュエータを制御す
るサーボ弁とを含むサーボ制御型マニュプレータのサー
ボ弁を制御する制御手段から成り、制御手段はスレーブ
アームの位置を指令する位置指令信号とスレーブアーム
の位置を指示する位置信号との偏差からサーボ弁を制御
する制御信号を求めるサーボ制御型マニュプレータの駆
動装置において、制御信号と基準信号とを比較して制御
信号が基準信号を越える時に過負荷信号を発生するコン
パレータとこのコンパレータからの過負荷信号が一定時
間を越えて持続する際に臨界過負荷信号を発生するタイ
マとを含む過負荷検出回路と、サーボ弁の油圧源側に設
けられ過負荷検出回路から出力される臨界過負荷信号に
よって油圧を下げる減圧弁とを更に備えていることを特
徴とするサーボ制御型マニュプレータの駆動装置を提供
するものである。
（作用） このように過負荷検出回路によってスレーブアームの
過負荷状態が一定時間以上を持続した時に臨界過負荷信
号を発生すると、作業者に危険を知らせることができ、
またこの臨界過負荷信号によってサーボ弁に供給される
油圧を減圧して接触している物体に掛かる力を低減する
ことができ、従って物体またはスレーブアームの破損を
未然に防止することができる。
過負荷状態が一定時間以上を持続した時に臨界過負荷信
号を発生すると、作業者に危険を知らせることができ、
またこの臨界過負荷信号によってサーボ弁に供給される
油圧を減圧して接触している物体に掛かる力を低減する
ことができ、従って物体またはスレーブアームの破損を
未然に防止することができる。
（実施例） 本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明すると、
第１図は本発明に係る駆動装置を備えたサーボ制御型マ
ニュプレータ10を示し、このサーボ制御型マニュプレー
タ10は、例えば図示しない作業車から延びる多関節型の
ブームの先端に取付けられたベース12上に設けられたス
レーブアーム14と、このスレーブアーム14を駆動する油
圧アクチュエータ16と、この油圧アクチュエータ16を制
御するサーボ弁18とを含んでいる。サーボ弁18には油圧
源20から減圧弁22を介して油圧が供給される。
第１図は本発明に係る駆動装置を備えたサーボ制御型マ
ニュプレータ10を示し、このサーボ制御型マニュプレー
タ10は、例えば図示しない作業車から延びる多関節型の
ブームの先端に取付けられたベース12上に設けられたス
レーブアーム14と、このスレーブアーム14を駆動する油
圧アクチュエータ16と、この油圧アクチュエータ16を制
御するサーボ弁18とを含んでいる。サーボ弁18には油圧
源20から減圧弁22を介して油圧が供給される。
駆動装置24は、サーボ弁18を制御する制御手段26を含
み、この制御手段26は、位置指令信号発生器28からスレ
ーブアーム14の位置を指令する位置指令信号Siとスレー
ブアーム14の軸14aに取付けられたポテンショメータの
如き位置信号発生器30から発生しスレーブアーム14の実
際の位置を指示する位置信号Spとの偏差からサーボ弁を
制御する制御信号Scを求める引き算器32から成ってい
る。尚、第１図において符号34は偏差を増幅して制御信
号Scとする増幅器である。図示の実施例では、位置指令
信号発生器28は、ベース12に支持された図示しないバケ
ット上に設けられ作業者が手動によって操作されるマス
ターアーム36を含んでいるが、バケットに設けられた制
御盤上のダイヤルによって回されるポテンショメータの
如きマスターアーム以外のものでもよい。
み、この制御手段26は、位置指令信号発生器28からスレ
ーブアーム14の位置を指令する位置指令信号Siとスレー
ブアーム14の軸14aに取付けられたポテンショメータの
如き位置信号発生器30から発生しスレーブアーム14の実
際の位置を指示する位置信号Spとの偏差からサーボ弁を
制御する制御信号Scを求める引き算器32から成ってい
る。尚、第１図において符号34は偏差を増幅して制御信
号Scとする増幅器である。図示の実施例では、位置指令
信号発生器28は、ベース12に支持された図示しないバケ
ット上に設けられ作業者が手動によって操作されるマス
ターアーム36を含んでいるが、バケットに設けられた制
御盤上のダイヤルによって回されるポテンショメータの
如きマスターアーム以外のものでもよい。
駆動装置24は、駆動信号Scを基準信号発生器38からの
基準信号Srと比較して制御信号Scが基準信号Srを越える
時に過負荷信号Soを発生するコンパレータ40と、このコ
ンパレータ40の出力である過負荷信号Soが一定時間を越
えて持続する際に臨界過負荷信号Scoを発生するタイマ4
2とを含む過負荷検出回路44を更に備えている。基準信
号発生器38は、図示の実施例では、可変抵抗器であるの
が示してあるが、これ以外のものであってもよい。尚、
この基準信号Srは、スレーブアーム14が固定物体等に接
触してそれ以上更に移動しようとすると、この固定物体
又はスレーブアーム14が破損するようなスレーブアーム
14の制御量に相応する所定の信号である。タイマ42は、
ブザーの如き警報器46に接続され、従って過負荷検出回
路44が臨界過負荷信号Scoを発生すると、警報器46が動
作して作業者にスレーブアーム14の実際の位置と移動し
たい位置との偏差が著しく大きく、スレーブアーム14が
接触している物体に大きな力が加わろうとすることが作
業者に知らされる。従って、作業者はマスターアーム36
をスレーブアーム14の実際の位置に相応する位置に近付
けるか減圧弁22を操作してスレーブアーム14が物体に加
わる力を和らげることができる。
基準信号Srと比較して制御信号Scが基準信号Srを越える
時に過負荷信号Soを発生するコンパレータ40と、このコ
ンパレータ40の出力である過負荷信号Soが一定時間を越
えて持続する際に臨界過負荷信号Scoを発生するタイマ4
2とを含む過負荷検出回路44を更に備えている。基準信
号発生器38は、図示の実施例では、可変抵抗器であるの
が示してあるが、これ以外のものであってもよい。尚、
この基準信号Srは、スレーブアーム14が固定物体等に接
触してそれ以上更に移動しようとすると、この固定物体
又はスレーブアーム14が破損するようなスレーブアーム
14の制御量に相応する所定の信号である。タイマ42は、
ブザーの如き警報器46に接続され、従って過負荷検出回
路44が臨界過負荷信号Scoを発生すると、警報器46が動
作して作業者にスレーブアーム14の実際の位置と移動し
たい位置との偏差が著しく大きく、スレーブアーム14が
接触している物体に大きな力が加わろうとすることが作
業者に知らされる。従って、作業者はマスターアーム36
をスレーブアーム14の実際の位置に相応する位置に近付
けるか減圧弁22を操作してスレーブアーム14が物体に加
わる力を和らげることができる。
制御信号Scが基準信号Srを越えて過負荷信号Soを発生
してもこの過負荷信号がタイマ42の設定時間を越えない
で消滅した時や制御信号Scが基準信号Soを越えない時に
は、サーボ弁18に所定の油圧が供給され、通常のサーボ
制御（フィードバック制御）が行われる。
してもこの過負荷信号がタイマ42の設定時間を越えない
で消滅した時や制御信号Scが基準信号Soを越えない時に
は、サーボ弁18に所定の油圧が供給され、通常のサーボ
制御（フィードバック制御）が行われる。
第２図は本発明の他の実施例を示し、この実施例は、
減圧弁22が過負荷検出回路44のタイマ42から出力される
臨界過負荷信号Scoによって自動的に油圧を下げるよう
になっていることを除いて第１図の実施例と全く同じで
ある。尚、この場合にも臨界過負荷信号Scoが更にブザ
ーの如き警報器を同時に動作するようにしてもよい。
減圧弁22が過負荷検出回路44のタイマ42から出力される
臨界過負荷信号Scoによって自動的に油圧を下げるよう
になっていることを除いて第１図の実施例と全く同じで
ある。尚、この場合にも臨界過負荷信号Scoが更にブザ
ーの如き警報器を同時に動作するようにしてもよい。
（発明の効果） 本発明によれば、上記のように、過負荷検出回路によ
ってスレーブアームの過負荷状態が一定時間以上持続し
た時に臨界過負荷信号を発生するので作業者に作業の危
険を知らせることができ、またこの臨界過負荷信号によ
ってサーボ弁に供給される油圧を減圧して接触している
物体に掛かる力を低減することができ、従って物体また
はスレーブアームの破損を未然に防止することができる
実益がある。
ってスレーブアームの過負荷状態が一定時間以上持続し
た時に臨界過負荷信号を発生するので作業者に作業の危
険を知らせることができ、またこの臨界過負荷信号によ
ってサーボ弁に供給される油圧を減圧して接触している
物体に掛かる力を低減することができ、従って物体また
はスレーブアームの破損を未然に防止することができる
実益がある。
第１図は本発明に係るサーボ制御型マニュプレータの駆
動装置の概略系統図、第２図は本発明の他の実施例の系
統図である。 10……サーボ制御型マニュプレータ、14……スレーブア
ーム、16……油圧アクチュエータ、18……サーボ弁、20
……油圧源、22……減圧弁、24……駆動装置、26……制
御手段、28……位置指令信号発生器、30……位置信号発
生器、38……基準信号発生器、40……コンパレータ、42
……タイマ、44……過負荷検出回路、46……警報器、Si
……位置指令信号、Sp……位置信号、Sc……制御信号、
So……過負荷信号、Sco……臨界過負荷信号。
動装置の概略系統図、第２図は本発明の他の実施例の系
統図である。 10……サーボ制御型マニュプレータ、14……スレーブア
ーム、16……油圧アクチュエータ、18……サーボ弁、20
……油圧源、22……減圧弁、24……駆動装置、26……制
御手段、28……位置指令信号発生器、30……位置信号発
生器、38……基準信号発生器、40……コンパレータ、42
……タイマ、44……過負荷検出回路、46……警報器、Si
……位置指令信号、Sp……位置信号、Sc……制御信号、
So……過負荷信号、Sco……臨界過負荷信号。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 健司 千葉県市原市八幡海岸通６ 古河電気工 業株式会社千葉事業所内 (56)参考文献 実開 昭60−53488（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B25J 3/04 B25J 19/06
Claims (2)
- 【請求項１】スレーブアームと前記スレーブアームを駆
動する油圧アクチュエータと前記油圧アクチュエータを
制御するサーボ弁とを含むサーボ制御型マニュプレータ
の前記サーボ弁を制御する制御手段から成り、前記制御
手段は前記スレーブアームの位置を指令する位置指令信
号と前記スレーブアームの位置を指示する位置信号との
偏差から前記サーボ弁を制御する制御信号を求めるサー
ボ制御型マニュプレータの駆動装置において、前記制御
信号と基準信号とを比較して前記制御信号が前記基準信
号を越える時に過負荷信号を発生するコンパレータと前
記コンパレータからの過負荷信号が一定時間を越えて持
続する際に臨界過負荷信号を発生するタイマとを含む過
負荷検出回路を更に備えていることを特徴とするサーボ
制御型マニュプレータの駆動装置。 - 【請求項２】スレーブアームと前記スレーブアームを駆
動する油圧アクチュエータと前記油圧アクチュエータを
制御するサーボ弁とを含むサーボ制御型マニュプレータ
の前記サーボ弁を制御する制御手段から成り、前記制御
手段は前記スレーブアームの位置を指令する位置指令信
号と前記スレーブアームの位置を指示する位置信号との
偏差から前記サーボ弁を制御する制御信号を求めるサー
ボ制御型マニュブレータの駆動装置において、前記制御
信号と基準信号とを比較して前記制御信号が前記基準信
号を越える時に過負荷信号を発生するコンパレータと前
記コンパレータからの過負荷信号が一定時間を越えて持
続する際に臨界過負荷信号を発生するタイマとを含む過
負荷検出回路と、前記サーボ弁の油圧源側に設けられ前
記過負荷検出回路から出力される臨界過負荷信号によっ
て油圧を下げる減圧弁とを更に備えていることを特徴と
するサーボ制御型マニュプレータの駆動装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14524889A JP2756144B2 (ja) | 1989-06-09 | 1989-06-09 | サーボ制御型マニュプレータの駆動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14524889A JP2756144B2 (ja) | 1989-06-09 | 1989-06-09 | サーボ制御型マニュプレータの駆動装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0310777A JPH0310777A (ja) | 1991-01-18 |
| JP2756144B2 true JP2756144B2 (ja) | 1998-05-25 |
Family
ID=15380745
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14524889A Expired - Lifetime JP2756144B2 (ja) | 1989-06-09 | 1989-06-09 | サーボ制御型マニュプレータの駆動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2756144B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06248696A (ja) * | 1993-02-26 | 1994-09-06 | Tokyu Constr Co Ltd | クロス小梁の架構法およびその組立部材 |
| JPH06248695A (ja) * | 1993-02-26 | 1994-09-06 | Tokyu Constr Co Ltd | クロス大梁の架構法およびその組立部材 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6053488U (ja) * | 1983-09-20 | 1985-04-15 | トキコ株式会社 | 工業用ロボット |
-
1989
- 1989-06-09 JP JP14524889A patent/JP2756144B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0310777A (ja) | 1991-01-18 |
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