JP5447048B2 - ロボットの制御装置及びロボットの位置修正制御方法 - Google Patents
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Description
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、ロボット本体の手先の教示点の修正が、アーム全体について意図しない動作を生じさせることを回避できるロボットの制御装置,及びロボットの位置修正制御方法を提供することにある。
尚、テストモードの実行が停止された時点の手先位置が動作命令の目標位置と一致していない場合は、新たな教示点が追加されることを示しているので、それ以降の教示点についても大幅に変更される蓋然性が高い。そのため、斯様なケースの修正制御には上記のような制限を加えることなく修正制御の自由度を高め、手先の大幅な軌道変更を容易に行うことができる。
ベース5、ショルダ部6、下アーム7、第1の上アーム8、第2の上アーム9、手首10およびフランジ11は、ロボット本体2のアームとして機能し、アーム先端であるフランジ11には、図示はしないが、エンドエフェクタ(手先)が取り付けられる。
尚、上記の「動作モード」とは、図8に示すように、ロボット本体2の各軸を変位させる場合の指定方法である「各軸」,「X−Y」,「ツール」等を示す。動作モードが「各軸」の場合は、ユーザが指定した軸のみ変位させ、その他の軸については変位させないようにする。また、動作モードが「X−Y」の場合は、ユーザが指定した座標系で変位させる操作入力を行うとそれがX−Y座標上(ベースから見た座標)での変位となり、その座標系に従って各軸が連動して変位する。尚、「ツール」の場合は、アームの先端(手先)から見た座標系となる。
(最大回転速度)×(オン操作時間TON)/2=L1
に制限される(操作変位量制限)。つまり、上記のオン操作時間TONが、回転速度が最大値maxに到達するまでの時間に制限されることで、変位量がL1に制限されることになる。
また、制御装置3は、最大累積変位量を、ロボット本体2の根元側の軸に対応する値がより小さくなるように設定するので、一般に、ロボット本体2の根元側にある軸の動きの最大累積変位量が小さくなるように設定し、手先位置を大きく変位させてしまうことを防止し、位置の微小な修正を容易に行うことができる。
水平多関節型のロボットに適用しても良い。
各軸の変位制限量については、適宜数値を変更して設定すれば良い。また、各軸の変位制限量の設定を一律で同じ値に設定しても良いし各軸ごとに異なる値に設定しても良い。
ユーザが位置を修正するために行う操作はジョグ送り操作に限ることなく、どのような操作入力の形態であっても良い。
Claims (4)
- 多関節型のロボット本体を制御プログラムに従い動作させる自動動作モードと、前記制御プログラムに従う動作を前記自動動作モードよりも低速で実行可能であると共に、前記動作をユーザの操作に応じて一時的に停止させ、その停止中に手先位置を手動で修正する手動修正制御が実行可能なテストモードとを備えているロボットの制御装置において、
前記手動修正制御を実行する修正制御手段は、
前記テストモードの実行が停止された時点に実行中であった前記制御プログラム中の命令を判定する命令判定手段と、
前記実行中の命令が手先位置を目標位置に移動させる動作命令であった場合は当該動作命令を対象とし、前記実行中の命令が前記動作命令でなかった場合は前記制御プログラムのステップを遡行して検索を行い直近に実行された前記動作命令を対象とすると、その時点の手先位置が前記動作命令の目標位置に一致しているか否かを判定する位置判定手段と、
前記手先位置と前記目標位置とが一致していない場合に、以降に行われるユーザの修正操作に応じた手先位置の修正制御を行う通常制御実行手段と、
前記手先位置と前記目標位置とが一致している場合に、以降に行われるユーザの修正操作に応じた手先位置の修正制御に制限を付与する制限付き修正制御を行う制限付き制御実行手段とを備え、
前記制限付き制御実行手段は、
前記ロボット本体の各軸について、一回の修正操作に応じて変化させるモータの回転速度の最大値を設定すると共に、修正制御において許容する最大累積変位量とを設定する制限量設定手段と、
一回の修正操作により各軸を変位させる量を、前記モータの回転速度が、一定の回転加速度で前記最大値に達するまで変位する量に制限する操作変位量制限手段と、
前記停止時に、前記ロボット本体の各軸について取得した位置を初期値として、前記修正操作が行われる毎に各軸が変位した量を累積加算し、その加算値が前記最大累積変位量を超えた場合は、前記修正操作による修正制御を停止させる最大累積変位量制限手段とを備えることを特徴とするロボットの制御装置。 - 前記制限量設定手段は、前記最大累積変位量を、前記ロボット本体の根元側の軸に対応する値がより小さくなるように設定することを特徴とする請求項1記載のロボットの制御装置。
- 多関節型のロボット本体を制御プログラムに従い動作させる自動動作モードと、前記制御プログラムに従う動作を前記自動動作モードよりも低速で実行可能であると共に、前記動作をユーザの操作に応じて一時的に停止させ、その停止中に手先位置を手動で修正する手動修正制御が実行可能なテストモードとを備えているロボットの制御装置が、前記手動修正制御を行う方法において、
前記テストモードの実行が停止された時点に実行中であった前記制御プログラム中の命令を判定し、
前記実行中の命令が手先位置を目標位置に移動させる動作命令であった場合は当該動作命令を対象とし、前記実行中の命令が前記動作命令でなかった場合は前記制御プログラムのステップを遡行して検索を行い直近に実行された前記動作命令を対象とすると、その時点の手先位置が前記動作命令の目標位置に一致しているか否かを判定し、
前記手先位置と前記目標位置とが一致していない場合は、以降に行われるユーザの修正操作に応じた手先位置の修正制御を行い、
前記手先位置と前記目標位置とが一致している場合は、以降に行われるユーザの修正操作に応じた手先位置の修正制御に制限を付与する制限付き修正制御を行い、
前記制限付き修正制御は、
前記ロボット本体の各軸について、一回の修正操作に応じて変化させるモータの回転速度の最大値を設定すると共に、修正制御において許容する最大累積変位量とを設定し、
一回の修正操作により各軸を変位させる量を、前記モータの回転速度が、一定の回転加速度で前記最大値に達するまで変位する量に制限する操作変位量制限と、
前記停止時に、前記ロボット本体の各軸について取得した位置を初期値として、前記修正操作が行われる毎に各軸が変位した量を累積加算し、その加算値が前記最大累積変位量を超えた場合は、前記修正操作による修正制御を停止させる最大累積変位量制限とを行なうことを特徴とするロボットの位置修正制御方法。 - 前記最大累積変位量は、前記ロボット本体の根元側の軸に対応する値が、より小さくなるように設定されていることを特徴とする請求項3記載のロボットの位置修正制御方法。
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