JP4391381B2 - 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 - Google Patents
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 Download PDFInfo
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(1)トルク検出値の最大値>トルク上限閾値
(2)トルク検出値の最小値<トルク下限閾値
(3)トルク検出値の最大値−トルク検出値最小値>トルク変動幅閾値
ことを特徴とする。
(1)トルク検出値の最大値>トルク上限閾値
(2)トルク検出値の最小値<トルク下限閾値
(3)トルク検出値の最大値−トルク検出値最小値>トルク変動幅閾値
ことを特徴とする。
(1)トルク検出値の最大値>トルク上限閾値
(2)トルク検出値の最小値<トルク下限閾値
(3)トルク検出値の最大値−トルク検出値最小値>トルク変動幅
ので、簡単な構成で且つ高い信用度で減速機の異常を判定することができる。
(1)トルク検出値の最大値>トルク上限閾値
(2)トルク検出値の最小値<トルク下限閾値
(3)トルク検出値の最大値−トルク検出値最小値>トルク変動幅
ので、容易に且つ高い信用度で減速機の異常を判定することができる。
(1)定常速度Vc(図3(b)のb−c間)で、予め設定されたトルク上限閾値Tu或いはトルク下限閾値Tdのいずれか一方をトルク信号Tfが超えたとき、または、
(2)定常速度Vc(図3(b)のb−c間)で、トルク信号Tfが予め設定されたトルク変動幅Thを越えたとき異常と判定する。
(1)最大値T1>トルク上限Tu
(2)最小値T2<トルク下限Td
(3)差分T3>トルク変動幅Th
の何れか1つの条件を満たした時に異常と判定する。なお、ここでトルク変動幅Thは、トルク変動幅Th=トルク上限Tu−トルク下限Tdをいうものではなく、トルク変動幅Thは、トルク上限Tuやトルク下限Tdに関係ない所定幅の値である。また、トルクの最大値T1やトルクの最小値T2は、周囲温度の変化や、モータ自身の発熱による粘性の変化により変動が生じる。この時T1が上昇すればT2も上昇し、T1が下降すればT2も下降する。したがってT2は、一定値を保つため、温度変化に対する影響を受けにくくなっている。
特に産業用ロボットの場合、自由度が高くあらゆる姿勢を取ることができるが、実際の生産現場においては、周辺治具との干渉によりSIN0近傍でしか動作不可能な場合も多くハイパスフィルタは特に有効である。
2 速度制御部
3 トルク制御部(トルク制御部)
4 速度変換部
12 モータ
13 位置検出器(検出器)
14 減速機
15 負荷
20 異常判定装置
21,31 異常判定部
22,32 警報部
33 ハイパスフィルタ
Claims (2)
- アームを駆動するモータと、
前記アームと前記モータの間の関節に設けられ回転数を落として前記モータのトルクを前記アームに伝達する減速機と、
前記モータの回転を検出する検出器と、
ロボットコントローラの位置指令と前記検出器が出力する位置検出値を受けて前記モータの位置を制御する位置制御部と当該位置制御部が出力する速度指令と前記位置検出値から求められた速度検出値を受けて前記モータの速度を制御する速度制御部と当該速度制御部が出力するトルク指令と前記モータの電流から求められたトルク検出値を受けて前記モータのトルクを制御する電流アンプ部とを備えたモータドライバと
からなる減速機駆動装置が、ロボットコントローラから位置指令を受けると前記アームの位置を制御する多関節型ロボットにおいて、
前記モータドライバに電気的に接続して設けられ、
前記速度指令と前記速度検出値と前記トルク検出値を入力して前記減速機の異常判定処理をする異常判定部を有し、
前記異常判定部は、前記速度指令が一定値になった後に速度偏差が所定値内に入ってから前記速度指令が前記一定値でなくなるまでの期間内において、定常速度の場合の前記トルク検出値において観察される前記減速機の固有振動数について、以下の3つの条件を監視し、この3つの条件のうち少なくとも1つを満たせば対応する減速機が異常であると判断する
(1)トルク検出値の最大値>トルク上限閾値
(2)トルク検出値の最小値<トルク下限閾値
(3)トルク検出値の最大値−トルク検出値最小値>トルク変動幅閾値
ことを特徴とする多関節ロボットの減速機の異常判定装置。 - アームを駆動するモータと、
前記アームと前記モータの間の関節に設けられ回転数を落として前記モータのトルクを前記アームに伝達する減速機と、
前記モータの回転を検出する検出器と、
ロボットコントローラの位置指令と前記検出器が出力する位置検出値を受けて前記モータの位置を制御する位置制御部と当該位置制御部が出力する速度指令と前記位置検出値から求められた速度検出値を受けて前記モータの速度を制御する速度制御部と当該速度制御部が出力するトルク指令と前記モータの電流から求められたトルク検出値を受けて前記モータのトルクを制御する電流アンプ部とを備えたモータドライバと
からなる減速機駆動装置が複数設けられて、ロボットコントローラから位置指令を受けると前記アームの位置を制御する多関節型ロボットにおいて、
異常判定部は、前記モータドライバに電気的に接続して設けられ、前記速度指令と前記速度検出値と前記トルク検出値を入力して前記減速機の異常判定処理するように、前記速度指令が一定値になった後に速度偏差が所定値内に入ってから前記速度指令が前記一定値でなくなるまでの期間内において、定常速度の場合の前記トルク検出値において観察される前記減速機の固有振動数について、以下の3つの条件を監視し、この3つの条件のうち少なくとも1つを満たせば対応する減速機が異常であると判断する
(1)トルク検出値の最大値>トルク上限閾値
(2)トルク検出値の最小値<トルク下限閾値
(3)トルク検出値の最大値−トルク検出値最小値>トルク変動幅閾値
ことを特徴とする多関節ロボットの減速機の異常判定方法。
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