JP5572994B2 - Robot controller - Google Patents

Robot controller Download PDF

Info

Publication number
JP5572994B2
JP5572994B2 JP2009117547A JP2009117547A JP5572994B2 JP 5572994 B2 JP5572994 B2 JP 5572994B2 JP 2009117547 A JP2009117547 A JP 2009117547A JP 2009117547 A JP2009117547 A JP 2009117547A JP 5572994 B2 JP5572994 B2 JP 5572994B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
amount
characteristic
center point
origin
tool center
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.)
Active
Application number
JP2009117547A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2010264539A (en
Inventor
正和 藤井
周平 江本
優 小椋
光治 曽根原
弘記 村上
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.)
IHI Corp
Original Assignee
IHI 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 IHI Corp filed Critical IHI Corp
Priority to JP2009117547A priority Critical patent/JP5572994B2/en
Publication of JP2010264539A publication Critical patent/JP2010264539A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5572994B2 publication Critical patent/JP5572994B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Manipulator (AREA)

Description

本発明は、操作レバー等の操作子の操作に応じて、ツールセンターポイントを移動させるための駆動信号を、ロボットのアクチュエータに対して出力するロボット制御装置に関するものである。   The present invention relates to a robot control apparatus that outputs a drive signal for moving a tool center point to an actuator of a robot in accordance with an operation of an operation element such as an operation lever.

例えば、車両の製造ライン等においては、作業員が一人では運べないほど大きく重たいワークを取り扱うことが多い。そのような作業の省力化を図るために、従来からパワーアシスト装置が利用されている。このパワーアシスト装置では、ワークの重力方向の荷重の大半を装置に負担させて、作業員が負担するワークの荷重を軽くすることができる。   For example, in a vehicle production line or the like, a large and heavy work is often handled so that a worker cannot carry it alone. Conventionally, a power assist device has been used in order to save such work. In this power assist device, most of the load in the gravity direction of the work can be borne by the device, and the work load borne by the worker can be reduced.

上述したパワーアシスト装置では、作業員が操作子を操作してマニピュレータを動作させることで、マニピュレータの手先に保持されたワークを所望の姿勢や位置に動かすことになる。そのために、パワーアシスト装置においては、操作子に加わる作業員の操作力を力覚センサで検出し、検出した操作力から操作子の操作方向を判別する。そして、判別した操作子の操作方向にワークを動かす駆動信号を生成し、これをマニピュレータのアクチュエータに出力する(例えば、特許文献1,2)。   In the above-described power assist device, the operator operates the manipulator to operate the manipulator, thereby moving the work held at the hand of the manipulator to a desired posture or position. Therefore, in the power assist device, the operation force of the worker applied to the operation element is detected by a force sensor, and the operation direction of the operation element is determined from the detected operation force. And the drive signal which moves a workpiece | work to the operation direction of the discriminate | determined operation element is produced | generated, and this is output to the actuator of a manipulator (for example, patent documents 1, 2).

上述した車両の製造ラインの場合、パワーアシスト装置によるワークの移動はアセンブリ工程で利用されることが多い。ワークをアセンブリ対象物の組付位置に移動させる場合には、アセンブリ対象物に近づくまでは大雑把にワークを移動させ、ある程度アセンブリ対象物に近づいた後はワークを細かく正確に組付位置に移動させることが望ましい。   In the case of the vehicle production line described above, the movement of the workpiece by the power assist device is often used in the assembly process. When moving the workpiece to the assembly target assembly position, move the workpiece roughly until it approaches the assembly target, and then move the workpiece to the assembly position finely and accurately after approaching the assembly target to some extent. It is desirable.

作業員が自力で移動させることができるワークの場合、ワークを大雑把に移動させようとしているのか、それとも、細かく移動させようとしているのかという、ワークの移動の仕方に関する作業員の意図は、作業員がワークに加える操作力に現れる。したがって、作業員がパワーアシスト装置を用いて操作子の操作によりワークを移動させる場合には、ワークの移動の仕方に関する作業員の意図は操作子の操作力に現れる。   In the case of a work that can be moved by the worker, the intention of the worker regarding how to move the work, whether the work is to be moved roughly or finely, Appears in the operating force applied to the workpiece. Therefore, when the worker moves the workpiece by operating the operator using the power assist device, the operator's intention regarding the movement of the workpiece appears in the operating force of the operator.

そこで、ワークの移動の仕方に関する作業員の意図を、力覚センサで検出される操作子の操作力から判断するには、少なくとも力覚センサの感度を上げる必要がある。しかし、力覚センサの感度を上げるのは、他軸干渉に起因して作業員の意図しない方向にワークが移動するのを防ぐ観点から、自ずと限界がある。また、力覚センサは元々高価なセンサであるため、これに対して高感度を要求するのは、コストの面からして現実的でない。   Therefore, in order to determine the operator's intention regarding how to move the workpiece from the operation force of the operator detected by the force sensor, at least the sensitivity of the force sensor needs to be increased. However, increasing the sensitivity of the force sensor is naturally limited from the viewpoint of preventing the workpiece from moving in a direction unintended by the worker due to interference with other axes. Further, since the force sensor is originally an expensive sensor, it is not practical from the viewpoint of cost to require high sensitivity.

また、上述したような操作子の操作力を力覚センサで検出する操作系の代わりに、ジョイスティックを傾動操作する操作系も提案されている(例えば、特許文献3)。しかし、この提案においても、ジョイスティックの傾倒角から、ワークの移動の仕方に関する作業員の意図を判断するような方法については、何ら言及されていない。   In addition, an operation system that tilts a joystick has been proposed instead of the operation system that detects the operation force of the operation element using a force sensor (for example, Patent Document 3). However, even in this proposal, there is no mention of a method for determining an operator's intention regarding a method of moving a workpiece from the tilt angle of the joystick.

特開2008−194758号公報JP 2008-194758 A 特開2008−213119号公報JP 2008-231119 A 特開2001−92546号公報JP 2001-92546 A

上述したように、パワーアシスト装置において、操作子の操作力からワークをどのように移動させるのかという作業員の意図を判断するのは現実的に難しい。そこで、作業員の意図を判断する代わりに作業員の意図を推定することが考えられる。作業員の意図を推定するには、その意図が反映されるパラメータをセンシングし、センシングしたパラメータの内容から何某かの推定処理を行うことになる。この場合、推定精度が高くないと、却って作業員の意図とは異なる動作が行われて操作性を低下させる原因となってしまう。したがって、そのような推定処理を実行する装置は大がかりなものとなるのが必定であり、これも現実的とは言い難い。   As described above, in the power assist device, it is practically difficult to determine the operator's intention of how to move the workpiece from the operation force of the operator. Therefore, it is conceivable to estimate the worker's intention instead of judging the worker's intention. In order to estimate the worker's intention, a parameter that reflects the intention is sensed, and some estimation processing is performed from the content of the sensed parameter. In this case, if the estimation accuracy is not high, an operation different from the operator's intention is performed and the operability is deteriorated. Therefore, a device that performs such an estimation process must be a large-scale device, and this is also not realistic.

また、上述した問題は、ツールがワークをグリップして移動する場合に限ったものではなく、例えば、操作子の操作によりロボットの溶接トーチ等のツールが溶接対象箇所に向けて移動する場合等にも共通するものである。   The above-described problem is not limited to the case where the tool moves while gripping the workpiece. For example, when a tool such as a welding torch of a robot moves toward a welding target location by operating the operator, etc. Is also common.

本発明は前記事情に鑑みなされたもので、本発明の目的は、ロボットのツールセンターポイントを操作子の操作によって移動させる場合に、状況に応じてツールセンターポイントの移動速度を操作子の操作により操作性良く調整することができるロボット制御装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to change the movement speed of the tool center point by operating the operator according to the situation when the tool center point of the robot is moved by operating the operator. An object of the present invention is to provide a robot control device that can be adjusted with good operability.

上記目的を達成するため、請求項1に記載した本発明のロボット制御装置は、
操作子の操作に応じて、ツールセンターポイントを移動させるための駆動信号をロボットに対して出力するロボット制御装置において、
前記操作子の原点からの操作量に対する前記ツールセンターポイントの移動速度の特性を示す特性データを保持する特性データ保持手段と、
前記操作子の操作時に出力する前記駆動信号の内容を、前記特性データに示された前記操作子の原点からの操作量に対応する移動速度で前記ツールセンターポイントが移動するように前記ロボットを駆動させる内容とする信号内容決定手段と、
を備えており、
前記操作子の原点からの操作量に関するレンジのうち前記操作子の最大操作量を少なくとも除くレンジ部分の前記特性は、前記操作子の原点からの操作量が小さい場合よりも大きい場合の方が、前記操作子の操作の変化量に対する前記ツールセンターポイントの移動速度の変化量が相対的に大きい特性である、
ことを特徴とする。
In order to achieve the above object, a robot control apparatus according to the present invention described in claim 1
In the robot control device that outputs a drive signal for moving the tool center point to the robot in accordance with the operation of the operator,
Characteristic data holding means for holding characteristic data indicating the characteristic of the moving speed of the tool center point with respect to the operation amount from the origin of the operator;
The robot is driven so that the tool center point moves at the moving speed corresponding to the operation amount from the origin of the operating element indicated in the characteristic data, based on the content of the driving signal output when operating the operating element. Signal content determining means to be content to be
With
Of the range related to the operation amount from the origin of the operation element, the characteristic of the range portion excluding at least the maximum operation amount of the operation element is greater when the operation amount from the origin of the operation element is smaller than The amount of change in the movement speed of the tool center point relative to the amount of change in operation of the operator is a characteristic that is relatively large.
It is characterized by that.

請求項1に記載した本発明のロボット制御装置によれば、操作レバーの原点からの操作量が小さいと、操作子の操作量に対するツールセンターポイントの移動速度の変化量が小さく、操作子の原点からの操作量が大きいと、操作子の操作量に対するツールセンターポイントの移動速度の変化量が大きい。したがって、操作子が原点から遠い(原点からの操作量が大きい)ときには、操作子が原点に近い(原点からの操作量が小さい)ときに比べて、操作子の操作量が同じでもツールセンターポイントの移動速度が大きく変化する。これにより、ツールセンターポイントの移動速度を、操作者の操作による操作子の原点からの操作量によって、操作性良く調整することができる。例えば、ワークをアセンブリ対象物の組付位置に移動させる場合に、アセンブリ対象物に近づくまでは大雑把にワークを移動させ、ある程度アセンブリ対象物に近づいた後はワークを細かく正確に組付位置に移動させることができる。   According to the robot control apparatus of the present invention described in claim 1, when the operation amount from the origin of the operation lever is small, the change amount of the moving speed of the tool center point with respect to the operation amount of the operation element is small, and the origin of the operation element When the operation amount from is large, the amount of change in the movement speed of the tool center point with respect to the operation amount of the operator is large. Therefore, when the control is far from the origin (the amount of operation from the origin is large), the tool center point is the same as when the control is close to the origin (the amount of operation from the origin is small). The movement speed of will change greatly. Thereby, the moving speed of the tool center point can be adjusted with good operability by the amount of operation from the origin of the operator by the operation of the operator. For example, when moving the workpiece to the assembly position of the assembly object, the workpiece is roughly moved until it approaches the assembly object, and after approaching the assembly object to some extent, the workpiece is moved to the assembly position finely and accurately. Can be made.

さらに、請求項1に記載した本発明のロボット制御装置は、前記特性が、前記レンジ部分を超える前記操作子の各操作量に対して、前記ツールセンターポイントの最大移動速度がそれぞれ割り当てられた特性であり、かつ、前記原点からの操作量が最も小さいレンジでは、前記操作の変化量に対する前記ツールセンターポイントの移動速度の変化量が相対的に最も小さく、前記原点からの操作量が中程度のレンジでは、前記操作の変化量に対する前記ツールセンターポイントの移動速度の変化量が相対的に最も大きく、前記原点からの操作量が最も大きいレンジでは、前記操作の変化量に対する前記ツールセンターポイントの移動速度の変化量が相対的に中程度である特性であることを特徴とする。 Further, the robot control apparatus of the present invention according to claim 1, before Symbol characteristic for each operation amount of the operator in excess of the range section, the maximum moving speed of the tool center point is assigned respectively characteristics der is, and, in the operation amount is the smallest range from the origin, the amount of change in the moving speed of the tool center point is relatively smallest relative change amount of the operation, the medium is the operation amount from the origin In the range of about, the change amount of the moving speed of the tool center point relative to the change amount of the operation is relatively largest, and in the range where the operation amount from the origin is the largest, the tool center point relative to the change amount of the operation. This is characterized in that the amount of change in the movement speed is relatively moderate .

請求項1に記載した本発明のロボット制御装置によれば、操作子の操作量が、操作子の最大操作量を少なくとも除くレンジ部分を超えると、ツールセンターポイントが最大速度で移動する状態が維持される。このため、操作子を厳密に最大操作量まで操作しなくても、それに近い操作量まで大まかに操作することで、ツールセンターポイントが大雑把に高速移動する状態にすることができる。 According to the robot controller of the present invention as set forth in claim 1, the operation amount of the steering Sakuko exceeds at least excluding range moiety maximum operation amount of the operator, the state in which the tool center point moves at maximum speed Maintained. For this reason, the tool center point can be roughly moved at a high speed by roughly operating the operation element up to the operation amount close to the maximum operation amount without operating the operation element strictly to the maximum operation amount.

また、請求項2に記載した本発明のロボット制御装置は、請求項1に記載した本発明のロボット制御装置において、前記特性データ保持手段が、内容の異なる複数パターンの前記特性に対応して前記特性データを複数保持しており、又は、前記特性をパラメータ化した特性式を前記特性データとして保持しており、複数の前記特性データから所望の特性データを選択し、又は、前記特性式の変数に代入する変数値を選択する選択手段をさらに備えており、前記信号内容決定手段が、前記操作子の操作時に出力する前記駆動信号の内容を、前記選択手段が選択した所望の特性データによって示される前記特性に応じた内容、又は、前記選択手段が選択した変数値を変数に代入した前記特性式によって表される前記特性に応じた内容とすることを特徴とする。 Further, the robot control apparatus of the present invention as set forth in claim 2, the robot control apparatus of the present invention as set forth in claim 1, wherein the characteristic data holding means, in correspondence with the characteristics of a plurality of patterns different in contents the A plurality of characteristic data are held, or a characteristic expression obtained by parameterizing the characteristic is held as the characteristic data, and desired characteristic data is selected from the plurality of characteristic data, or a variable of the characteristic expression Selecting means for selecting a variable value to be substituted into the signal content, and the signal content determining means indicates the content of the drive signal output when operating the operation element by the desired characteristic data selected by the selecting means. Or the content corresponding to the characteristic represented by the characteristic formula obtained by substituting the variable value selected by the selection means into a variable. And butterflies.

請求項2に記載した本発明のロボット制御装置によれば、請求項1に記載した本発明のロボット制御装置において、選択手段により所望の特性データを選択するか、あるいは、所望の変数値を選択することで、操作子の操作量に対応するツールセンターポイントの移動速度が、操作者の好みに応じた特性となる。このため、例えば、複数の操作者でロボット制御装置を共有して使用する場合に、それぞれの操作者が自身の好みに応じた特性で操作子の操作によるツールセンターポイントの移動を行うことができる。 According to the robot control apparatus of the present invention described in claim 2 , in the robot control apparatus of the present invention described in claim 1 , the desired characteristic data is selected by the selection means, or the desired variable value is selected. As a result, the moving speed of the tool center point corresponding to the operation amount of the operator becomes a characteristic according to the preference of the operator. For this reason, for example, when the robot controller is shared by a plurality of operators, each operator can move the tool center point by operating the operator with characteristics according to his / her preference. .

また、請求項3に記載した本発明のロボット制御装置は、請求項1又は2に記載した本発明のロボット制御装置において、前記ロボットがワークの移動をアシストするパワーアシスト装置であることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, there is provided the robot control device according to the first aspect of the present invention, wherein the robot is a power assist device that assists the movement of the workpiece. To do.

請求項3に記載した本発明のロボット制御装置によれば、請求項1又は2に記載した本発明のロボット制御装置において、パワーアシスト装置によってワークを移送する場合に、操作者の操作による操作子の原点からの操作量によって、ワークの移動速度を操作性良く調整することができる。   According to the robot control device of the present invention described in claim 3, in the robot control device of the present invention described in claim 1 or 2, when the workpiece is transferred by the power assist device, the operator is operated by the operator. The moving speed of the workpiece can be adjusted with good operability according to the operation amount from the origin.

本発明のロボット制御装置によれば、現在位置と移動先との位置関係に応じたワークのロボットによる移動を操作子の操作によって実現することができる。   According to the robot control apparatus of the present invention, the movement of the workpiece by the robot according to the positional relationship between the current position and the movement destination can be realized by operating the operator.

本発明の一実施形態に係るロボット制御装置とそれによって制御されるロボット装置の構成を示す模式的な側面図である。It is a typical side view showing composition of a robot control device concerning one embodiment of the present invention, and a robot device controlled by it. 図1の操作装置の構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of the operating device of FIG. 図1のロボット装置の使用状態を示す正面図である。It is a front view which shows the use condition of the robot apparatus of FIG. 図1のロボット装置の使用状態を示す平面図である。It is a top view which shows the use condition of the robot apparatus of FIG. 図1のロボット制御装置の電気的な概略構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the electrical schematic structure of the robot control apparatus of FIG. 図1の操作レバーの操作量に対するロボット装置のツールセンターポイントの移動速度の特性データを2乗関数と3乗関数とによってそれぞれ定義する場合を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the case where the characteristic data of the moving speed of the tool center point of the robot apparatus with respect to the operation amount of the operation lever of FIG. 1 are defined by a square function and a cube function, respectively. 図6の特性データのうち図1の操作レバーの最大操作量近傍における操作レバーの操作の変化量に対するツールセンターポイントの移動速度の変化量を相対的に小さく定義する場合の説明図である。7 is an explanatory diagram in a case where the change amount of the moving speed of the tool center point with respect to the change amount of operation of the operation lever in the vicinity of the maximum operation amount of the operation lever of FIG. 図6の特性データのうち図1の操作レバーの最大操作量近傍における操作レバーの操作の変化量に対してツールセンターポイントの移動速度を不変に定義する場合の説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram when the moving speed of the tool center point is defined invariably with respect to the change amount of the operation lever operation in the vicinity of the maximum operation amount of the operation lever of FIG. 1 in the characteristic data of FIG. 6.

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1は本発明の一実施形態に係るロボット制御装置とそれによって制御されるロボット装置の構成を示す模式的な側面図である。   FIG. 1 is a schematic side view showing a configuration of a robot control device according to an embodiment of the present invention and a robot device controlled thereby.

図1に示す本実施形態のロボット制御装置によって制御されるロボット装置4は、例えば、マニピュレータ1を有し、このマニピュレータ1により、ワーク101の把持、運搬、加工及び他の部材への組立が可能となされているものである。   A robot apparatus 4 controlled by the robot control apparatus according to the present embodiment shown in FIG. 1 includes, for example, a manipulator 1, and the manipulator 1 can grip, transport, process, and assemble a workpiece 101 into other members. It is what is said.

マニピュレータ1は、複数のアームを接続した多関節型アームで構成されている。このマニピュレータ1は、後述するロータリアクチュエータ4a〜4f(図5参照)によって空間6自由度の位置及び姿勢を決定することができる。各ロータリアクチュエータ4a〜4fは、ロボット制御装置を構成するコントローラ3によって制御される。   The manipulator 1 is composed of an articulated arm connecting a plurality of arms. The manipulator 1 can determine the position and orientation of the space 6 degrees of freedom by rotary actuators 4a to 4f (see FIG. 5) described later. Each rotary actuator 4a-4f is controlled by the controller 3 which comprises a robot control apparatus.

マニピュレータ1の先端側には、ワーク101を把持したり加工したりするツール5が設けられている。このツール5は、コントローラ3によって制御される。   A tool 5 for gripping and processing the workpiece 101 is provided on the distal end side of the manipulator 1. The tool 5 is controlled by the controller 3.

図2は図1の操作装置の構成を示す斜視図である。操作装置6は、この実施の形態においては、図2に示すように、ロボット装置4の可動部(マニピュレータ1)に取り付けられている。ただし、この操作装置6は、後述するように、ロボット装置4から離れた位置に設置して用いてもよい。この操作装置6は、固定レバー7と操作レバー8と表示灯9とを有している。   FIG. 2 is a perspective view showing the configuration of the operating device of FIG. In this embodiment, the operating device 6 is attached to a movable portion (manipulator 1) of the robot device 4 as shown in FIG. However, the operation device 6 may be installed and used at a position away from the robot device 4 as described later. The operating device 6 includes a fixed lever 7, an operating lever 8, and an indicator lamp 9.

固定レバー7は、イネーブルスイッチ10と緊急停止スイッチ11とを有している。イネーブルスイッチ10は、初期位置(以下、非押圧位置という。)と、図2中矢印Aで示すように、非押圧位置よりも押圧された押圧位置(以下、中間位置という。)と、中間位置よりも押圧された押込み位置との3つのポイントのいずれかとなされるようになっている。なお、イネーブルスイッチ10は、外力が加えられない場合には、非押圧位置に復帰するようになっている。緊急停止スイッチ11は、押圧するとロボット装置4の動作が即座に停止するようになっている。   The fixed lever 7 has an enable switch 10 and an emergency stop switch 11. The enable switch 10 has an initial position (hereinafter referred to as a non-pressed position), a pressed position pressed below the non-pressed position (hereinafter referred to as an intermediate position), and an intermediate position as indicated by an arrow A in FIG. It is set to one of three points with the pressed position pressed more. The enable switch 10 returns to the non-pressed position when no external force is applied. When the emergency stop switch 11 is pressed, the operation of the robot apparatus 4 is stopped immediately.

そして、コントローラ3は、イネーブルスイッチ10が押圧位置であるときに、ロボット装置4のマニピュレータ1の手動操作を可能とする。この手動操作は、操作レバー8を操作することによって行われる。   Then, the controller 3 enables manual operation of the manipulator 1 of the robot apparatus 4 when the enable switch 10 is in the pressed position. This manual operation is performed by operating the operation lever 8.

操作レバー8(請求項中の操作子に相当)は、本実施形態では、作業員(以下、「操作者」という。)によって操作されるジョイスティックを用いて構成されている。この操作レバー8は、原点から360°の各方向に平行移動及び傾動させることができる。また、操作レバー8は、原点に対して操作レバー8の中心軸方向に移動させることができる。さらに、操作レバー8は、原点に対して操作レバー8の中心軸の周りに回転可能に構成されている。操作レバー8を前後左右又は上下に移動させると、ツール5のツールセンターポイントが前後左右又は上下に移動する。操作レバー8を前後左右に傾動させるとツールセンターポイントが前後左右に旋回する。操作レバー8をその中心軸の周りに回転させると、ツールセンターポイントが水平面内で旋回する。操作レバー8の移動や傾動、回転とその操作量は、力覚センサ8aによって検出することができる。操作者が操作を止めると、操作レバー8は原点に復帰する。   In the present embodiment, the operation lever 8 (corresponding to the operation element in the claims) is configured by using a joystick operated by an operator (hereinafter referred to as “operator”). The operation lever 8 can be translated and tilted in each direction of 360 ° from the origin. Further, the operation lever 8 can be moved in the central axis direction of the operation lever 8 with respect to the origin. Further, the operation lever 8 is configured to be rotatable around the central axis of the operation lever 8 with respect to the origin. When the operation lever 8 is moved back and forth, right and left or up and down, the tool center point of the tool 5 moves back and forth, right and left or up and down. When the operation lever 8 is tilted back and forth and right and left, the tool center point turns back and forth and right and left. When the operating lever 8 is rotated around its central axis, the tool center point turns in the horizontal plane. The movement, tilting, and rotation of the operation lever 8 and its operation amount can be detected by the force sensor 8a. When the operator stops the operation, the operation lever 8 returns to the origin.

力覚センサ8aは、操作者による操作レバー8の操作量を操作方向別に検出するためのものである。本実施形態では、力覚センサ8aとして6軸力覚センサを用いている。この力覚センサ8aは、力覚センサ8aに加わる力3成分(Fx,Fy,Fz)とモーメント3成分(θx,θy,θz)をそれぞれ検出して、それぞれに応じた内容の信号を出力する。   The force sensor 8a is for detecting the operation amount of the operation lever 8 by the operator for each operation direction. In the present embodiment, a 6-axis force sensor is used as the force sensor 8a. The force sensor 8a detects three force components (Fx, Fy, Fz) and three moment components (θx, θy, θz) applied to the force sensor 8a, and outputs a signal having contents corresponding to each of the three components. .

表示灯9は、ロボット装置4の手動操作が可能であることを告知するものである。この表示灯9は、イネーブルスイッチ10が押圧位置にあるときに点灯し、ロボット装置4の手動操作が可能となっていることを告知(表示)する。このとき、操作者は、表示灯9が点灯したことを確認し、操作レバー8によりロボット装置4を手動操作することができることを認識してから、操作レバー8によりロボット装置4を手動操作することができる。   The indicator lamp 9 notifies that the robot apparatus 4 can be manually operated. The indicator lamp 9 is lit when the enable switch 10 is in the pressed position, and notifies (displays) that the robot apparatus 4 can be manually operated. At this time, the operator confirms that the indicator lamp 9 is lit, recognizes that the robot device 4 can be manually operated by the operation lever 8, and then manually operates the robot device 4 by the operation lever 8. Can do.

そして、操作者がイネーブルスイッチ10を離して、イネーブルスイッチ10が非押圧位置へ移動した場合、または、操作者がイネーブルスイッチ10をさらに押し、イネーブルスイッチ10が押込み位置へ移動した場合には、ロボット装置4は、手動操作不可能となる。このとき、表示灯9は消灯し、ロボット装置4の手動操作が不可能となっていることを告知(表示)する。操作者の意図しない力加減によって、イネーブルスイッチ10が中間位置より外れた場合にも、表示灯9が消灯することにより、操作者は、手動操作が不可能となったことを認識することができる。   When the operator releases the enable switch 10 and the enable switch 10 moves to the non-pressed position, or when the operator further presses the enable switch 10 and the enable switch 10 moves to the pushed position, the robot The device 4 cannot be manually operated. At this time, the indicator lamp 9 is turned off, and notification (display) is made that manual operation of the robot apparatus 4 is impossible. Even when the enable switch 10 is removed from the intermediate position due to the force not intended by the operator, the operator can recognize that the manual operation is impossible by turning off the indicator light 9. .

また、例えば、自動運転中など、ロボット装置4が操作装置6による手動操作を受け付けない状態であるときには、操作者がイネーブルスイッチ10を押して中間位置へ移動させたとしても、ロボット装置4は手動操作可能とならない。この場合には、イネーブルスイッチ10が中間位置であったとしても、表示灯9は点灯しない。操作者は、表示灯9が点灯しないことにより、ロボット装置4が手動操作不可能な状態であることを認識することができる。   Further, for example, when the robot apparatus 4 does not accept manual operation by the operation apparatus 6 such as during automatic driving, the robot apparatus 4 can be operated manually even if the operator presses the enable switch 10 to move to the intermediate position. Not possible. In this case, even if the enable switch 10 is at the intermediate position, the indicator lamp 9 is not lit. The operator can recognize that the robot apparatus 4 is in a state where manual operation is not possible because the indicator light 9 is not lit.

このようなロボット装置4は、図3及び図4に示すように、操作者がワーク101を運ぶときのパワーアシスト装置となる。したがって、操作者は、操作装置6のイネーブルスイッチ10や操作レバー8の操作によって、ツール5にグリップされたワーク101を任意の位置に任意の姿勢で移動することができる。ロボット装置4のツール5やアクチュエータ4a〜4f(図5参照)は、コントローラ3の制御によって駆動される。   As shown in FIGS. 3 and 4, the robot device 4 is a power assist device when the operator carries the workpiece 101. Therefore, the operator can move the workpiece 101 gripped by the tool 5 to an arbitrary position in an arbitrary posture by operating the enable switch 10 or the operating lever 8 of the operating device 6. The tool 5 and the actuators 4 a to 4 f (see FIG. 5) of the robot apparatus 4 are driven under the control of the controller 3.

そして、本実施形態に係るロボット制御装置は、コントローラ3と、このコントローラ3に接続された操作装置6とから構成される。   The robot control device according to the present embodiment includes a controller 3 and an operation device 6 connected to the controller 3.

次に、本実施形態のロボット制御装置の電気的な構成を説明する。図5は図1のロボット制御装置の電気的な概略構成を示すブロック図である。   Next, the electrical configuration of the robot control apparatus of this embodiment will be described. FIG. 5 is a block diagram showing a schematic electrical configuration of the robot control apparatus of FIG.

まず、コントローラ3は、機能ブロック的に表現すると、力覚センサ8aの力3成分(Fx,Fy,Fz)とモーメント3成分(θx,θy,θz)の各出力を、それぞれの初期値(操作レバー8が原点にあるときの力覚センサ8aの出力)を差し引いてゼロ点補正する機能を有している。これにより、力覚センサ8aに操作者から加えられた操作量(力3成分、モーメント3成分)が得られる。   First, when expressed in terms of functional blocks, the controller 3 outputs respective outputs of the force three components (Fx, Fy, Fz) and the moment three components (θx, θy, θz) of the force sensor 8a to their initial values (operations). It has a function of correcting the zero point by subtracting the output of the force sensor 8a when the lever 8 is at the origin. Thereby, the operation amount (force 3 component, moment 3 component) applied by the operator to the force sensor 8a is obtained.

また、コントローラ3は、力覚センサ8aに操作者から加えられた操作量(力3成分、モーメント3成分)を、力覚センサ8aの位置を原点とする座標系から操作レバー8の操作者から操作力を受ける位置を原点とする座標系に、座標変換処理する機能を有している。これにより、操作レバー8に操作者から加えられた操作量の力3成分(Fx,Fy,Fz)及びモーメント3成分(Mx,My,Mz)が得られる。   Further, the controller 3 receives the operation amount (force 3 component, moment 3 component) applied by the operator to the force sensor 8a from the operator of the operation lever 8 from the coordinate system with the position of the force sensor 8a as the origin. The coordinate system has a function of performing coordinate conversion processing with the position where the operating force is received as the origin. As a result, a force three component (Fx, Fy, Fz) and a moment three component (Mx, My, Mz) of the operation amount applied by the operator to the operation lever 8 are obtained.

さらに、コントローラ3は、操作レバー8に操作者から加えられた操作量の力3成分(Fx,Fy,Fz)及びモーメント3成分(Mx,My,Mz)を、操作レバー8の操作者から操作力を受ける位置を原点とする座標系からツール5のツールセンターポイント(TCP)を原点とする座標系に、座標変換処理する機能を有している。これにより、操作者による操作レバー8の操作量に対応するツールセンターポイントの移動速度(x,y,z,θx,θy,θz)が得られる。この座標変換は、コントローラ3のメモリ(図示せず)に記憶されている、操作レバー8の操作量に対するツール5のツールセンターポイントの移動速度の特性データを参照して行われる。   Further, the controller 3 operates the force 3 component (Fx, Fy, Fz) and the moment 3 component (Mx, My, Mz) of the operation amount applied to the operation lever 8 from the operator from the operator of the operation lever 8. It has a function of performing coordinate conversion processing from a coordinate system having the position where force is received as the origin to a coordinate system having the tool center point (TCP) of the tool 5 as the origin. Thereby, the moving speed (x, y, z, θx, θy, θz) of the tool center point corresponding to the operation amount of the operation lever 8 by the operator is obtained. This coordinate conversion is performed with reference to characteristic data of the moving speed of the tool center point of the tool 5 with respect to the operation amount of the operation lever 8 stored in a memory (not shown) of the controller 3.

また、コントローラ3は、操作者による操作レバー8の操作量に対応する移動速度(x,y,z,θx,θy,θz)でツールセンターポイントが移動するように、マニピュレータ1の各ロータリアクチュエータ4a〜4fを駆動させるための、各ロータリアクチュエータ4a〜4fに対する駆動信号を生成し、ロボット装置4に出力する。   Further, the controller 3 moves each rotary actuator 4a of the manipulator 1 so that the tool center point moves at a moving speed (x, y, z, θx, θy, θz) corresponding to the operation amount of the operating lever 8 by the operator. Drive signals for the respective rotary actuators 4 a to 4 f for driving ˜4 f are generated and output to the robot apparatus 4.

操作レバー8の操作量に対するツール5のツールセンターポイントの移動速度の特性データは、例えば、図6の説明図に示す参考例のように定義することができる。なお、図6では1つの成分について示しているが、力3成分及びモーメント3成分の各成分について、それぞれ図6に示すように特性データを定義することができる。 Characteristic data of the moving speed of the tool center point of the tool 5 with respect to the operation amount of the operation lever 8 is, for example, can be good urchin Defining shown to Reference example illustration of FIG. Although FIG. 6 shows one component, characteristic data can be defined for each of the three force components and the three moment components as shown in FIG.

図6では、操作レバー8の原点からの操作量を横軸に取り、ツールセンターポイントの移動速度を縦軸に取って、特性データの内容を示している。図6に示す特性データでは、操作レバー8の原点からの操作量の全範囲(プラス側マイナス側それぞれ)に亘って、べき乗を含む多項式関数を用いて定義しても良い。この場合、例えは図6中実線で示す2乗の指数関数よりも、同じく破線で示す3乗の指数関数の方が、操作レバー8の原点からの操作量が小さいレンジと大きいレンジとで、操作レバー8の操作量の変化に対するツールセンターポイントの移動速度の変化の度合いを、大きく変化させることができる。なお、図6ではべき乗を含む多項式関数による曲線を用いて特性データを定義しているが、べき乗関数、多項式関数、又は、指数関数による曲線や、ベジェ曲線、あるいは、正弦曲線等によって、特性データが定義されるものとしてもよい。In FIG. 6, the operation amount from the origin of the operation lever 8 is taken on the horizontal axis, and the moving speed of the tool center point is taken on the vertical axis, showing the contents of the characteristic data. The characteristic data shown in FIG. 6 may be defined using a polynomial function including a power over the entire range of the operation amount from the origin of the operation lever 8 (each on the plus side minus side). In this case, for example, the exponential function of the third power shown by the broken line is smaller than the exponential function of the square shown by the solid line in FIG. The degree of change in the movement speed of the tool center point with respect to the change in the operation amount of the operation lever 8 can be greatly changed. In FIG. 6, the characteristic data is defined using a curve of a polynomial function including a power. However, the characteristic data is expressed by a curve of a power function, a polynomial function or an exponential function, a Bezier curve, a sine curve, or the like. May be defined.

図7は、上述したような曲線を用いて定義された、コントローラ3の不図示のメモリに記憶される本実施形態の特性データの内容を示す説明図である。この特性データは、操作レバー8の原点に対する操作量のプラス側もマイナス側も、それぞれ、操作レバー8の原点からの操作量が0〜a1(0〜−a1)までのレンジ、a1〜a2(−a1〜−a2)までのレンジ、a2〜1(−a2〜−1)までのレンジ(但し、0<a1<a2<1,−1<−a2<−a1<0)の3つに大きく分けることができる。 Figure 7 is an explanatory diagram showing the contents of the characteristic data of the present embodiment which is defined using a curve as described above, Ru stored in a memory (not shown) of the controller 3. This characteristic data indicates that the operation amount from the origin of the operation lever 8 is a range from 0 to a1 (0 to -a1) on the plus side and the minus side of the operation amount with respect to the origin of the operation lever 8, a1 to a2 ( -A1 to -a2) range, a2 to 1 (-a2 to -1) range (however, 0 <a1 <a2 <1, -1 <-a2 <-a1 <0) Can be divided.

このうち、操作レバー8の原点からの操作量が最も小さいレンジ(操作量=0〜±a1)では、操作レバー8の操作の変化量に対するツールセンターポイントの移動速度の変化量が相対的に最も小さい。次に、操作レバー8の原点からの操作量が中程度のレンジ(操作量=±a1〜±a2)では、操作レバー8の操作の変化量に対するツールセンターポイントの移動速度の変化量が相対的に最も大きい。最後に、操作レバー8の原点からの操作量が最も大きいレンジ(操作量=±a2〜±1)では、操作レバー8の操作の変化量に対するツールセンターポイントの移動速度の変化量が相対的に中程度である。なお、操作レバー8の原点からの操作量が最も大きいレンジ(操作量=±a2〜±1)だけが、操作レバー8の操作の変化量が大きくなればなるほど、ツールセンターポイントの移動速度の変化量が徐々に小さくなる。他の2つのレンジ(操作量=0〜±a1,±a1〜±a2)では、操作レバー8の操作の変化量が大きくなればなるほど、ツールセンターポイントの移動速度の変化量が徐々に大きくなる。   Among these, in the range where the operation amount from the origin of the operation lever 8 is the smallest (operation amount = 0 to ± a1), the change amount of the moving speed of the tool center point relative to the change amount of the operation of the operation lever 8 is relatively the largest. small. Next, in the range where the operation amount from the origin of the operation lever 8 is medium (operation amount = ± a1 to ± a2), the change amount of the moving speed of the tool center point relative to the operation change amount of the operation lever 8 is relative. Is the largest. Finally, in the range where the operation amount from the origin of the operation lever 8 is the largest (operation amount = ± a2 ± 1), the change amount of the moving speed of the tool center point relative to the change amount of the operation of the operation lever 8 is relatively. Moderate. In the range where the operation amount from the origin of the operation lever 8 is the largest (operation amount = ± a2 ± 1), the change in the movement speed of the tool center point increases as the operation change amount of the operation lever 8 increases. The amount gradually decreases. In the other two ranges (operation amount = 0 to ± a1, ± a1 to ± a2), the change amount of the moving speed of the tool center point gradually increases as the change amount of the operation of the operation lever 8 increases. .

したがって、操作レバー8の原点からの操作量が最も小さいレンジ(操作量=0〜±a1)では、操作者が操作レバー8の操作量を変化させても、ツールセンターポイントの移動速度はさほど変化しない。なお、操作レバー8を原点に近いところで操作した場合と、原点から離れたところで操作レバー8を操作した場合とでは、操作の変化量が同じでも後者の方が、ツールセンターポイントの移動速度の変化量が大きくなる。   Therefore, in the range where the operation amount from the origin of the operation lever 8 is the smallest (operation amount = 0 to ± a1), even if the operator changes the operation amount of the operation lever 8, the moving speed of the tool center point changes much. do not do. It should be noted that, even when the operation lever 8 is operated near the origin and when the operation lever 8 is operated away from the origin, the latter changes in the movement speed of the tool center point even if the operation change amount is the same. The amount increases.

また、操作レバー8の原点からの操作量が中程度のレンジ(操作量=±a1〜±a2)では、操作者が操作レバー8の操作量を変化させると、ツールセンターポイントの移動速度が大きく変化する。なお、操作レバー8をレンジの最小値である±a1に近いところで操作した場合と、レンジの最大値である±a2に近いところで操作レバー8を操作した場合とでは、操作の変化量が同じでも後者の方が、ツールセンターポイントの移動速度の変化量が大きくなる。   In the range where the operation amount from the origin of the operation lever 8 is medium (operation amount = ± a1 to ± a2), when the operator changes the operation amount of the operation lever 8, the moving speed of the tool center point increases. Change. Even when the operation lever 8 is operated close to ± a1, which is the minimum value of the range, and when the operation lever 8 is operated close to ± a2, which is the maximum value of the range, even if the operation change amount is the same. The latter increases the amount of change in the movement speed of the tool center point.

さらに、操作レバー8の原点からの操作量が最も大きいレンジ(操作量=±a2〜±1)では、操作者が操作レバー8の操作量を変化させても、ツールセンターポイントの移動速度は、高速のままさほど変化しない。但し、操作レバー8をレンジの最小値である±a2に近いところで操作した場合と、レンジの最大値である±1に近いところで操作レバー8を操作した場合とでは、操作の変化量が同じでも前者の方が、ツールセンターポイントの移動速度の変化量が大きくなる。 Further, in the range where the operation amount from the origin of the operation lever 8 is the largest (operation amount = ± a2 ± 1), even if the operator changes the operation amount of the operation lever 8, the moving speed of the tool center point is It doesn't change much at high speed. However, even when the operation lever 8 is operated near ± a2, which is the minimum value of the range, and when the operation lever 8 is operated near ± 1 , which is the maximum value of the range, even if the operation change amount is the same. The former increases the amount of change in the movement speed of the tool center point.

図7に示す特性データでは、操作レバー8の原点からの操作量が0から±a1までの部分も、±a1から±a2までの部分も、±a2から±1までの部分も、縦軸と横軸との関係が曲線によって定義される。なお、操作レバー8の原点からの操作量の各レンジの境界において、それぞれの特性がスムーズにつながるように、それぞれのレンジの特性を定義する曲線を選んでいる。   In the characteristic data shown in FIG. 7, the portion where the operation amount from the origin of the operation lever 8 is 0 to ± a1, the portion where ± a1 is ± a2, the portion where ± a2 is ± 1 is ± the vertical axis. The relationship with the horizontal axis is defined by a curve. In addition, the curve which defines the characteristic of each range is selected so that each characteristic may connect smoothly in the boundary of each range of the operation amount from the origin of the operation lever 8. FIG.

図7に示す特性データによれば、操作レバー8の原点からの操作量が最も小さいレンジ(操作量=0〜±a1)においては、ツールセンターポイントの移動速度を低速としてツール5の移動速度の微調整を行いやすくすることができる。これに対し、操作レバー8の原点からの操作量が最も小さいレンジを超えるレンジ(操作量=±a1〜±1)においては、ツールセンターポイントの移動速度を高速としてツール5を大雑把に移動させることができる。このため、ツールセンターポイント(ツール5)が高速で移動する操作レバー8の操作レンジを拡げて、ツール5乃至ワーク101の大雑把な移動を行いやすくすることができる。   According to the characteristic data shown in FIG. 7, in the range where the operation amount from the origin of the operation lever 8 is the smallest (operation amount = 0 to ± a1), the movement speed of the tool 5 is set to the low movement speed of the tool center point. Fine adjustment can be facilitated. On the other hand, in the range where the operation amount from the origin of the operation lever 8 exceeds the smallest range (operation amount = ± a1 ± 1), the tool 5 is moved roughly with the moving speed of the tool center point being high. Can do. For this reason, the operation range of the operation lever 8 at which the tool center point (tool 5) moves at high speed can be expanded, and the tools 5 to 101 can be easily moved roughly.

このように、図7に示す特性データでは、操作レバー8の原点からの操作量が最も大きいレンジ(操作量=±a2〜±1)に対して曲線の特性を選択し、中程度のレンジ(操作量=±a1〜±a2)の特性とスムーズにつながるようにした。なお、図8の説明図に示す特性データの参考例では、操作レバー8の原点からの操作量が最も大きいレンジ(操作量=±a2〜±1)においては、操作レバー8の操作量が変化してもツールセンターポイントの移動速度が最高速度に固定されるようにしている。このような特性データでは、ツールセンターポイント(ツール5)が高速で移動する操作レバー8の操作レンジを拡げて、ツール5乃至ワーク101の大雑把な移動を行いやすくすることができる。しかも、操作レバー8を厳密に最大操作量まで操作しなくても、ツールセンターポイント(ツール5)が最大速度で移動するので、ツール5乃至ワーク101の大雑把な移動を操作レバー8の大まかな操作で実行することができる。 Thus, in the characteristic data shown in FIG. 7, the curve characteristic is selected for the range where the operation amount from the origin of the operation lever 8 is the largest (operation amount = ± a2 ± 1), and the medium range ( Smoothly connected with the characteristics of operation amount = ± a1 ±± a2). In the reference example of the characteristic data shown in the explanatory diagram of FIG. 8, the operation amount of the operation lever 8 changes in the range where the operation amount from the origin of the operation lever 8 is the largest (operation amount = ± a2 ± 1). Even so, the movement speed of the tool center point is fixed at the maximum speed . With such characteristic data , the operating range of the operating lever 8 where the tool center point (tool 5) moves at high speed can be expanded to facilitate the rough movement of the tool 5 to the workpiece 101. In addition, since the tool center point (tool 5) moves at the maximum speed without strictly operating the operation lever 8 to the maximum operation amount, the rough movement of the tool 5 to the workpiece 101 can be performed roughly. Can be done with.

このように、本実施形態によれば、操作者が操作装置6の操作レバー8を操作(平行移動、傾動、回転)してツールセンターポイントを移動させる場合、操作レバー8を原点に近いところで操作すれば、ツールセンターポイントを低い速度で移動させて操作レバー8の操作によりツールセンターポイントの移動速度を細かく調整することができる。また、操作レバー8を原点から離れたところで操作すれば、ツールセンターポイントを高速で移動させることができる。このため、ツール5にグリップされたワーク101を必要に応じて大雑把に移動させたり細かく移動させたりすることができる。   Thus, according to the present embodiment, when the operator operates the operation lever 8 of the operation device 6 (parallel movement, tilting, rotation) to move the tool center point, the operation lever 8 is operated near the origin. Then, the tool center point can be moved at a low speed and the moving speed of the tool center point can be finely adjusted by operating the operation lever 8. Further, if the operation lever 8 is operated away from the origin, the tool center point can be moved at high speed. For this reason, the work 101 gripped by the tool 5 can be moved roughly or finely as necessary.

即ち、本実施形態によれば、操作レバー8の原点からの操作量(平行移動量、傾動量、回転量)を変えると、操作レバー8の操作量に対するツールセンターポイントの移動速度の変化量が変わる。つまり、操作レバー8の操作によるツールセンターポイントの移動速度の分解能が変化することになる。したがって、操作レバー8の原点からの操作量の調整でツールセンターポイントの移動速度の分解能を容易に変更して、状況に応じてツールセンターポイントの移動速度を操作レバー8の操作によって操作性良く調整することができる。   That is, according to the present embodiment, when the operation amount (parallel movement amount, tilt amount, rotation amount) from the origin of the operation lever 8 is changed, the change amount of the moving speed of the tool center point with respect to the operation amount of the operation lever 8 is changed. change. That is, the resolution of the moving speed of the tool center point due to the operation of the operation lever 8 changes. Therefore, the resolution of the moving speed of the tool center point is easily changed by adjusting the operation amount from the origin of the operating lever 8, and the moving speed of the tool center point is adjusted with good operability by operating the operating lever 8 according to the situation. can do.

なお、操作子は、本実施形態で説明したようなジョイスティックによる操作レバー8に限定されない。即ち、操作子の操作によってツールセンターポイントを移動させる対象のロボットにおける、マニピュレータの自由度に応じた数の動きを入力できるものであれば、ジョイスティックのような操作レバー以外のものであっても良い。   The operation element is not limited to the operation lever 8 using a joystick as described in the present embodiment. In other words, any robot other than an operation lever such as a joystick may be used as long as it can input a number of movements according to the degree of freedom of the manipulator in the target robot that moves the tool center point by operating the operator. .

また、ワーク101やツール5の形態は、上述した実施形態で示したものに限定されず、任意である。例えば、ツールが溶接トーチであって、操作子の操作により溶接トーチを目的の溶接箇所に移動させる場合等にも、本発明は広く適用可能である。   Moreover, the form of the workpiece | work 101 and the tool 5 is not limited to what was shown by embodiment mentioned above, It is arbitrary. For example, the present invention can be widely applied to a case where the tool is a welding torch and the welding torch is moved to a target welding location by operating the operator.

さらに、本実施形態では、ワーク101の移動をアシストするパワーアシスト装置として使用するロボット装置4の駆動を制御する際に、本発明を適用した場合を例に取って説明した。しかし、本発明は、パワーアシスト装置として利用するロボット以外にも、ワークをツールでグリップして操作子の操作により動くロボットであれば、その駆動制御に広く適用可能である。例えば、単にワークを搬送するロボットの制御や、研磨、加工用のサンダー(砥石)にワークを当て付けるロボットの制御にも、本発明を適用することができる。即ち、本発明は、ワークを持ち運ぶ作業を行うロボット全般の制御に適用することができる。   Furthermore, in this embodiment, the case where the present invention is applied when controlling the driving of the robot apparatus 4 used as a power assist apparatus that assists the movement of the workpiece 101 has been described as an example. However, the present invention can be widely applied to drive control as long as it is a robot that grips a workpiece with a tool and moves by operating an operator other than a robot used as a power assist device. For example, the present invention can also be applied to control of a robot that simply conveys a workpiece, and control of a robot that applies a workpiece to a sander (grinding stone) for polishing and processing. That is, the present invention can be applied to control of all robots that carry out work for carrying workpieces.

1 マニピュレータ
3 コントローラ
4 ロボット装置
4a ロータリアクチュエータ
4b ロータリアクチュエータ
4c ロータリアクチュエータ
4d ロータリアクチュエータ
4e ロータリアクチュエータ
4f ロータリアクチュエータ
5 ツール
6 操作装置
7 固定レバー
8 操作レバー(操作子)
8a 力覚センサ
9 表示灯
10 イネーブルスイッチ
11 緊急停止スイッチ
101 ワーク
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Manipulator 3 Controller 4 Robot apparatus 4a Rotary actuator 4b Rotary actuator 4c Rotary actuator 4d Rotary actuator 4e Rotary actuator 4f Rotary actuator 5 Tool 6 Operating device 7 Fixed lever 8 Operating lever (operator)
8a Force sensor 9 Indicator light 10 Enable switch 11 Emergency stop switch 101 Workpiece

Claims (3)

操作子の操作に応じて、ツールセンターポイントを移動させるための駆動信号をロボットに対して出力するロボット制御装置において、
前記操作子の原点からの操作量に対する前記ツールセンターポイントの移動速度の特性を示す特性データを保持する特性データ保持手段と、
前記操作子の操作時に出力する前記駆動信号の内容を、前記特性データに示された前記操作子の原点からの操作量に対応する移動速度で前記ツールセンターポイントが移動するように前記ロボットを駆動させる内容とする信号内容決定手段と、
を備えており、
前記操作子の原点からの操作量に関するレンジのうち前記操作子の最大操作量を少なくとも除くレンジ部分の前記特性は、前記操作子の原点からの操作量が小さい場合よりも大きい場合の方が、前記操作子の操作の変化量に対する前記ツールセンターポイントの移動速度の変化量が相対的に大きい特性であり、
かつ、前記特性は、前記レンジ部分を超える前記操作子の各操作量に対して、前記ツールセンターポイントの最大移動速度がそれぞれ割り当てられた特性であり、
かつ、前記特性は、前記原点からの操作量が最も小さいレンジでは、前記操作の変化量に対する前記ツールセンターポイントの移動速度の変化量が相対的に最も小さく、前記原点からの操作量が中程度のレンジでは、前記操作の変化量に対する前記ツールセンターポイントの移動速度の変化量が相対的に最も大きく、前記原点からの操作量が最も大きいレンジでは、前記操作の変化量に対する前記ツールセンターポイントの移動速度の変化量が相対的に中程度である特性である、
ことを特徴とするロボット制御装置。
In the robot control device that outputs a drive signal for moving the tool center point to the robot in accordance with the operation of the operator,
Characteristic data holding means for holding characteristic data indicating the characteristic of the moving speed of the tool center point with respect to the operation amount from the origin of the operator;
The robot is driven so that the tool center point moves at the moving speed corresponding to the operation amount from the origin of the operating element indicated in the characteristic data, based on the content of the driving signal output when operating the operating element. Signal content determining means to be content to be
With
Of the range related to the operation amount from the origin of the operation element, the characteristic of the range portion excluding at least the maximum operation amount of the operation element is greater when the operation amount from the origin of the operation element is smaller than The change amount of the moving speed of the tool center point with respect to the change amount of the operation of the operation element is a relatively large characteristic,
And, the characteristic is a characteristic in which the maximum moving speed of the tool center point is assigned to each operation amount of the operation element exceeding the range portion,
And, in the characteristic, in the range where the operation amount from the origin is the smallest, the change amount of the movement speed of the tool center point relative to the operation change amount is relatively the smallest, and the operation amount from the origin is medium In this range, the amount of change in the movement speed of the tool center point relative to the amount of change in the operation is relatively largest, and in the range where the amount of operation from the origin is the largest, the change in the tool center point relative to the amount of change in the operation. It is a characteristic that the amount of change in moving speed is relatively moderate.
A robot controller characterized by that.
前記特性データ保持手段は、内容の異なる複数パターンの前記特性に対応して前記特性データを複数保持しており、又は、前記特性をパラメータ化した特性式を前記特性データとして保持しており、複数の前記特性データから所望の特性データを選択し、又は、前記特性式の変数に代入する変数値を選択する選択手段をさらに備えており、前記信号内容決定手段は、前記操作子の操作時に出力する前記駆動信号の内容を、前記選択手段が選択した所望の特性データによって示される前記特性に応じた内容、又は、前記選択手段が選択した変数値を変数に代入した前記特性式によって表される前記特性に応じた内容とすることを特徴とする請求項1記載のロボット制御装置。 The characteristic data holding means holds a plurality of the characteristic data corresponding to the characteristics of a plurality of patterns having different contents, or holds a characteristic formula obtained by parameterizing the characteristics as the characteristic data. Selecting the desired characteristic data from the characteristic data, or further selecting means for selecting a variable value to be substituted for the variable of the characteristic formula, wherein the signal content determination means is output when the operator is operated. The content of the drive signal to be expressed is expressed by the content corresponding to the characteristic indicated by the desired characteristic data selected by the selection unit, or the characteristic formula in which the variable value selected by the selection unit is substituted into a variable. The robot control apparatus according to claim 1, wherein the content corresponds to the characteristic. 前記ロボットがワークの移動をアシストするパワーアシスト装置であることを特徴とする請求項1又は2記載のロボット制御装置。 Robot control equipment according to claim 1 or 2, wherein said robot is a power assist device for assisting the movement of the workpiece.
JP2009117547A 2009-05-14 2009-05-14 Robot controller Active JP5572994B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009117547A JP5572994B2 (en) 2009-05-14 2009-05-14 Robot controller

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009117547A JP5572994B2 (en) 2009-05-14 2009-05-14 Robot controller

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2010264539A JP2010264539A (en) 2010-11-25
JP5572994B2 true JP5572994B2 (en) 2014-08-20

Family

ID=43361995

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009117547A Active JP5572994B2 (en) 2009-05-14 2009-05-14 Robot controller

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5572994B2 (en)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5347705B2 (en) * 2009-05-14 2013-11-20 株式会社Ihi Robot controller
EP2684652A1 (en) * 2012-07-09 2014-01-15 Eppendorf Ag Operating device for controlling a movement device and method
JP2015024461A (en) * 2013-07-25 2015-02-05 株式会社Ihi Method and device for control of robotic hand
JP6238110B2 (en) * 2013-07-25 2017-11-29 株式会社Ihi Robot hand control method and control device
US10016900B1 (en) 2017-10-10 2018-07-10 Auris Health, Inc. Surgical robotic arm admittance control
JP6784660B2 (en) 2017-11-28 2020-11-11 ファナック株式会社 Input device and robot control system
CN113319866B (en) * 2021-06-10 2024-03-26 潍坊新松机器人自动化有限公司 Intelligent robot load balancing lifting appliance

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02279285A (en) * 1989-04-19 1990-11-15 Toshiba Corp Method and device for controlling master/slave manipulator
JP2831221B2 (en) * 1992-12-21 1998-12-02 日立機電工業株式会社 Speed control method of overhead crane
JPH10202568A (en) * 1997-01-17 1998-08-04 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Industrial robot and its teaching method
JP4518598B2 (en) * 1999-09-22 2010-08-04 富士重工業株式会社 Self-propelled robot control device
JP2003128397A (en) * 2001-10-22 2003-05-08 Nippon Yusoki Co Ltd Accelerator of electric vehicle
JP4631856B2 (en) * 2007-02-08 2011-02-16 トヨタ自動車株式会社 Work assistance device, work assistance method, and work rotation device used for the work
JP2008213119A (en) * 2007-03-07 2008-09-18 Institute Of Physical & Chemical Research Cooperative work robot and its control method
JP2009012125A (en) * 2007-07-05 2009-01-22 Shin Meiwa Ind Co Ltd Power assist robot
JP2009034755A (en) * 2007-07-31 2009-02-19 Toyota Motor Corp Power assist device and its control method

Also Published As

Publication number Publication date
JP2010264539A (en) 2010-11-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5572994B2 (en) Robot controller
JP6619395B2 (en) Robot system and robot teaching method
JP4517726B2 (en) Assist device
US10300597B2 (en) Robot and method of operating robot
WO2017033351A1 (en) Remote control robot system
CN102239454B (en) Method and device for inputting commands into a control of a manipulator
JP5946859B2 (en) Robot control device and robot system for robots that move according to force
CN106493711B (en) Control device, robot, and robot system
DK2566667T3 (en) Hand-held device and method for controlling and / or programming of a manipulator
JP5338297B2 (en) Robot control device
JP6806036B2 (en) Main mold and core fitting device, and main mold and core fitting method
JP2014176944A (en) Robot system, calibration method and method for manufacturing workpiece
JP2009202251A (en) Power assisting device and its control method
JP2014217913A (en) Operation teaching method of parallel link robot and parallel link robot
JP2010231575A (en) Device and method for instruction of off-line of robot, and robot system
JP2021030364A (en) Robot control device
US20210129322A1 (en) Control Method And Calculation Device
JP7157275B1 (en) Robot controller and robot system
US11518026B2 (en) Control method and calculation device
JP4822067B2 (en) Robot and its direct teaching device
JP2013220501A (en) Robot control method and robot control device
JP4461994B2 (en) Master / slave manipulator controller
JP5347705B2 (en) Robot controller
JP2009214257A (en) Robot teaching method
KR20140140155A (en) Multi-joint robot and method for controlling multi-joint robot

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20120227

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20130318

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130326

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130527

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20140107

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140310

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20140603

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140616

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5572994

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250