JP6379853B2 - ロボットの制御装置及び制御方法 - Google Patents
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Description
以下、垂直多関節型ロボットの制御装置に具体化した第1実施形態について、図面を参照しつつ説明する。本実施形態のロボットは、例えば産業用ロボットとして機械組立工場などの組立システムにて用いられる。
詳しくは、θvk=θk+ωk×Tvの式により、仮想角度θvkを算出する。
第1実施形態ではロボット10にPTP(Point To Point)動作をさせたが、第2実施形態ではロボット10にCP(Continuous Path)動作をさせる。以下、第1実施形態との相違点を中心に説明する。
詳しくは、仮想動作周期Tv後の制御点の仮想の位置及び姿勢PPvに基づいて、各サーボモータの仮想動作周期Tv後の仮想角度θvkを算出する。
第1実施形態及び第2実施形態では、仮想動作周期Tvを短縮することで各サーボモータの角速度ωkを低下させたが、第3実施形態では動作周期Trを延長することで各サーボモータの角速度ωkを低下させる。以下、第1実施形態との相違点を中心に説明する。
Claims (9)
- 複数の回転部と、前記回転部を互いに回転可能に連結する関節と、各回転部を駆動するサーボモータと、を含むアームを備えるロボット、の制御装置であって、
動作周期毎に各サーボモータを駆動させる角速度を算出する角速度算出手段と、
各回転部に設定された監視部の速度を算出する速度算出手段と、
前記速度算出手段により算出された各監視部の前記速度が基準速度以下となるように、各サーボモータの前記角速度を低下させる角速度低下手段と、
前記角速度低下手段により低下させられた各サーボモータの前記角速度により、各サーボモータを駆動させる駆動手段と、
を備え、
前記角速度低下手段は、前記速度算出手段により算出された各監視部の前記速度のうち最大の速度と前記基準速度との比の値に基づいて、各サーボモータの前記角速度を低下させることを特徴とするロボットの制御装置。 - 前記動作周期後の各サーボモータの角度を算出する角度算出手段を備え、
前記速度算出手段は、各サーボモータの現在の角度、前記角度算出手段により算出された各サーボモータの前記動作周期後の角度、及び各回転部の大きさに基づいて、各回転部に設定された監視部の速度を算出する請求項1に記載のロボットの制御装置。 - 前記速度算出手段は、各サーボモータの現在の角度及び各回転部の大きさに基づいて、各監視部の現在の位置を算出し、前記角度算出手段により算出された各サーボモータの前記動作周期後の角度及び各回転部の大きさに基づいて、各監視部の前記動作周期後の位置を算出し、各監視部の前記現在の位置と前記動作周期後の位置との距離を前記動作周期で割って前記速度を算出する請求項2に記載のロボットの制御装置。
- 各回転部を回転させる際に回転中心となる前記関節から最も離れた部分を、各回転部の前記監視部として設定する請求項1〜3のいずれか1項に記載のロボットの制御装置。
- 前記角速度低下手段は、前記角速度算出手段により算出された各サーボモータの前記角速度を前記比の値で割ることにより、各サーボモータの前記角速度を低下させる請求項1〜4のいずれか1項に記載のロボットの制御装置。
- 仮想の動作周期後の各サーボモータの仮想の角度を算出する仮想角度算出手段と、
各サーボモータの現在の角度、前記仮想角度算出手段により算出された各サーボモータの前記仮想の動作周期後の仮想の角度、及び各回転部の大きさに基づいて、各回転部に設定された前記監視部の仮想の速度を算出する仮想速度算出手段と、を備え、
前記角速度低下手段は、前記仮想速度算出手段により算出された各監視部の前記仮想の速度のうち最大の速度が前記基準速度よりも高い場合に、前記仮想の動作周期を前記比の値で割って前記仮想の動作周期を短縮し、前記最大の速度が判定速度よりも低い場合に、前記仮想角度算出手段により算出された各サーボモータの前記仮想の角度まで、前記動作周期後に各サーボモータが駆動されるように各サーボモータの前記角速度を算出する請求項1〜5のいずれか1項に記載のロボットの制御装置。 - 前記角速度低下手段により、前記仮想の動作周期を前記比の値で割って前記仮想の動作周期を短縮することが所定回数よりも多く繰り返された場合に、前記駆動手段による各サーボモータの駆動を禁止する駆動禁止手段を備える請求項6に記載のロボットの制御装置。
- 前記動作周期後の各サーボモータの角度を算出する角度算出手段を備え、
前記角速度低下手段は、前記速度算出手段により算出された各監視部の前記速度のうち最大の速度が前記基準速度よりも高い場合に、前記動作周期に前記比の値を掛けて前記動作周期を延長して、前記角度算出手段により算出された各サーボモータの前記角度まで、延長された前記動作周期後に各サーボモータが駆動されるように、各サーボモータの前記角速度を低下させる請求項1〜5のいずれか1項に記載のロボットの制御装置。 - 複数の回転部と、前記回転部を互いに回転可能に連結する関節と、各回転部を駆動するサーボモータと、を含むアームを備えるロボット、の制御方法であって、
動作周期毎に各サーボモータを駆動させる角速度を算出する角速度算出工程と、
各回転部に設定された監視部の速度を算出する速度算出工程と、
前記速度算出工程により算出された各監視部の前記速度が基準速度よりも低くなるように、各サーボモータの前記角速度を低下させる角速度低下工程と、
前記角速度低下工程により低下させられた各サーボモータの前記角速度により、各サーボモータを駆動させる駆動工程と、
を備え、
前記角速度低下工程では、前記速度算出工程により算出された各監視部の前記速度のうち最大の速度と前記基準速度との比の値に基づいて、各サーボモータの前記角速度を低下させることを特徴とするロボットの制御方法。
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