JP4494247B2 - ロボットの制御装置および制御方法 - Google Patents
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つまり、特異点領域Sを次式のように定義することができる。
なお、式(3)における、int(α)は、“α”の小数点以下を切り捨てることを意味する。
(イ)jb(n):p(k)から切り替わったフラグを使って求めた関節データ(第2の関節データ)
then j(n)=jb(n)
else j(n)=ja(n) ・・・(5)
jr(i)=j(k)+(j(n)−j(k))*(i/Cn) ・・・(6)
(a) ja(k+i):p(k)と同じフラグを使って求めた関節データ(第1の関節データ群)
(b) jb(k+i):p(k)から切り替わったフラグを使って求めた関節データ(第2の関節データ群)
if(abs(jb(k+i)−jr(i))≦abs(ja(k+i)−jr(i)))
then j(k+i)=jb(k+i)
else j(k+i)=ja(k+i) ・・・(7)
・・・(8)
(i=m+1,m+2,…,Cn)
if(abs(jc(k+i)−jr(i))≦abs(jb(k+i)−jr(i)))
then j(k+i)=jc(i)
else j(k+i)=jb(k+i) ・・・(9)
10 補間指令
11 速度指令生成部
12 補間位置生成部
13 座標変換部
14a 特異点領域
14 進入判断部
15 処理切替手段
20 特異点通過位置生成部
20a 補間回数算出部
20b 退出位置算出部
20c 参照位置算出部
20d 特異点通過位置指令生成部
30 サーボ制御部
Claims (6)
- 特異点近傍を含む特異点領域に進入するロボットを制御するための特異点処理機能を有する補間処理部を備えたロボットの制御装置において、
前記補間処理部は、
速度指令に基づいて位置指令を生成出力する補間位置生成部と、
前記位置指令に基づく関節データを生成出力する座標変換部と、
前記位置指令と前記関節データと前記特異点領域情報とに基づいてロボットが特異点領域に進入したか否かを判定する進入判断部と、
前記進入判断部の判定結果に基づいて起動され、特異点領域に進入したロボットが該特異点領域を通過する際の位置指令を生成出力する特異点通過位置指令生成部を具備する特異点通過位置生成部と、
を備え、
前記特異点通過位置生成部は、
特異点領域に進入する際の関節速度と特異点領域情報とに基づいて該特異点領域内における補間回数を算出する補間回数算出部と、
前記指令速度と前記特異点領域への進入位置と前記補間回数とに基づいて該特異点領域からの退出位置を算出する退出位置算出部と、
を備えたことを特徴とするロボットの制御装置。 - 前記退出位置算出部は、関節データを一意に定めるための識別符号として前記進入位置にかかる直交データの中に設けられたフラグと同一フラグを用いて算出された第1の関節データおよび前記進入位置にかかるフラグから切り替わったフラグを用いて算出された第2の関節データのそれぞれと、進入位置における関節データとを比較し、その差分が小さい方を退出位置における関節データとして算出することを特徴とする請求項1に記載のロボットの制御装置。
- 前記特異点通過位置生成部は、前記特異点領域の進入側の関節データと退出側の関節データとの間を前記補間回数で分割し、該分割された関節データのそれぞれを補間周期ごとの参照位置として算出する参照位置算出部をさらに備えたことを特徴とする請求項1または2に記載のロボットの制御装置。
- 前記特異点通過位置指令生成部は、前記進入位置にかかるフラグと同一フラグを用いて算出された補間周期ごとの関節データである第1の関節データ群および該進入位置にかかるフラグから切り替わったフラグを用いて算出された補間周期ごとの関節データである第2の関節データ群のそれぞれと前記補間周期ごとの参照位置のそれぞれとを比較し、その差分が小さい方の関節データを用いることを特徴とする請求項3に記載のロボットの制御装置。
- 前記特異点通過位置指令生成部は、前記第1の関節データ群または第2の関節データ群から選択された一方の関節データ群と前記補間周期ごとの参照位置のそれぞれとの差分を計算し、該差分が所定の許容値を越える場合に該許容値を越えずに推移する修正関節データ群を算出するとともに、該修正関節データ群と前記参照位置との間の第1の差分情報と、該修正関節データの算出に用いられなかった他方の関節データ群と参照位置との間の第2の差分情報と、に基づいて算出される関節データを用いることを特徴とする請求項3に記載のロボットの制御装置。
- 特異点近傍を含む特異点領域に進入するロボットを制御するための特異点処理ステップを有するロボットの制御方法において、
速度指令に基づいて位置指令を生成出力する補間位置生成ステップと、
前記位置指令を座標変換によって生成した関節データを生成出力する座標変換ステップと、
前記位置指令と前記関節データと前記特異点領域情報とに基づいてロボットが特異点領域に進入したか否かを判定する進入判断ステップと、
前記進入判断ステップの判定結果に基づいて起動され、特異点領域に進入したロボットが該特異点領域を通過する際の位置指令を生成出力する特異点通過位置指令生成ステップと、
を含み、
前記特異点通過位置生成ステップは、
特異点領域に進入する際の関節速度と特異点領域情報とに基づいて該特異点領域内における補間回数を算出する補間回数算出ステップと、
前記指令速度と前記特異点領域への進入位置と前記補間回数とに基づいて該特異点領域からの退出位置を算出する退出位置算出ステップと、
を含むことを特徴とするロボットの制御方法。
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