JP6578061B2 - モーター制御装置及び方法 - Google Patents
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Description
特に、最近急激に発展しているロボット工学技術は、産業用にのみ活用されていたロボット工学メカニズムが他の事業分野まで組み合わせられて技術の融複合が進んでいるが、例えば、家庭用掃除ロボット、プログラミング教育用ロボット、玩具用ロボット、エンターテインメント用ロボットなどの開発及び生産を挙げることができる。
モーターの入力軸に設けられた低解像度の入力軸絶対位置検出器と、
前記モーターの出力軸に設けられた減速器と、
前記減速器の出力軸に設けられ、解像度が前記減速器の減速比と同じかそれより大きい低解像度の出力軸絶対位置検出器と、
前記入力軸絶対位置、前記出力軸絶対位置及び前記減速器の減速比に基づいてモーターの高解像度の出力軸絶対位置を導出するモーター制御部とを含むことを特徴とする。
出力軸絶対位置が0になる時点の入力軸の絶対位置を初期オフセットとして設定し、モーターの駆動の際に出力軸絶対位置が変動する時点での入力軸絶対位置をオフセットとして定義して、定義されたオフセットを前記初期オフセット、入力軸絶対位置及び減速比で定められた関係式によって演算するオフセット演算モジュールと、
前記演算されたオフセット、入力軸絶対位置及び減速比に基づいて設定された関係式から入力軸演算値を導出する入力軸演算モジュールと、
出力軸絶対位置検出器の出力軸絶対位置に基づいて出力軸演算値を導出する出力軸演算モジュールと、
導出された入力軸演算値と出力軸演算値とを加算して高解像度の出力軸絶対位置を導出する高解像度出力軸絶対位置導出モジュールとを含むことができる。
出力軸絶対位置が0になる時点の入力軸の絶対位置を初期オフセットとして設定し、モーターの駆動の際に出力軸絶対位置が変動する時点での入力軸絶対位置をオフセットとして定義して、前記定義されたオフセットを前記初期オフセット、入力軸絶対位置及び減速比に対する関係式から演算するオフセット演算段階と、
演算されたオフセット、入力軸絶対位置及び減速比に基づいて予め設定された関係式から入力軸演算値を導出する入力軸演算段階と、
出力軸絶対位置検出器の出力軸絶対位置を角度に変換して出力軸演算値を導出する出力軸演算段階と、
導出された入力軸演算値と出力軸演算値とを加算して高解像度の出力軸絶対位置を導出する高解像度出力軸絶対位置導出段階とを含むことを特徴とする。
すなわち、前記高解像度の出力軸絶対位置Hoは、次の[式1]で表わす。
Ho=pos_o*360/No+((pos_i−オフセット)*360/Ni)/R・・・[式1]
もしpos_i−オフセット<0であれば、[式1]を次の[式2]で表す。
Ho=pos_o*360/No+((pos_i−オフセット+Ni)*360/Ni)/R・・・[式2]
Off=[(Off_0)+Ni*(1−R)*pos_o]/Ni・・・[式3]
Claims (4)
- モーターの入力軸に設けられた低解像度の入力軸絶対位置検出器と、
前記モーターの出力軸に設けられた減速器と、
前記減速器の出力軸に設けられ、解像度が前記減速器の減速比と同じかそれより大きい低解像度の出力軸絶対位置検出器と、
前記入力軸絶対位置、出力軸絶対位置及び減速器の減速比に基づいてモーターの高解像度の出力軸絶対位置を導出するモーター制御部とを含み、
前記モーター制御部は、
出力軸絶対位置が0になる時点の入力軸の絶対位置を初期オフセットとして設定し、
モーターの駆動の際に出力軸絶対位置が変動する時点での入力軸絶対位置をオフセットとして定義して、前記定義されたオフセットを前記初期オフセット、入力軸絶対位置検出器の解像度、減速比及び出力軸絶対位置に基づいて導出し、導出されたオフセット、入力軸絶対位置及び減速比に基づいて入力軸演算値を導出し、
前記出力軸絶対位置に基づいて出力軸演算値を導出し、
導出された入力軸演算値と出力軸演算値に基づいて高解像度の出力軸絶対位置を導出するように備えられることを特徴とする、モーター制御装置。 - モーターの入力軸に設けられた低解像度の入力軸絶対位置検出器と、
前記モーターの出力軸に設けられた減速器と、
前記減速器の出力軸に設けられ、解像度が前記減速器の減速比と同じかそれより大きい低解像度の出力軸絶対位置検出器と、
前記入力軸絶対位置、出力軸絶対位置及び減速器の減速比に基づいてモーターの高解像度の出力軸絶対位置を導出するモーター制御部とを含み、
前記モーター制御部は、
出力軸絶対位置が0になる時点の入力軸の絶対位置を初期オフセットとして設定し、
モーターの駆動の際に出力軸絶対位置が変動する時点での入力軸絶対位置をオフセットとして定義して、予め設定された関係式に基づいてオフセットを演算するオフセット演算モジュールと、
前記演算されたオフセット、入力軸絶対位置及び減速比に基づいて予め設定された関係式から入力軸演算値を導出する入力軸演算モジュールと、
出力軸絶対位置検出器の出力軸絶対位置に基づいて出力軸演算値を導出する出力軸演算モジュールと、
導出された入力軸演算値と出力軸演算値とを加算して高解像度の出力軸絶対位置を導出する高解像度出力軸絶対位置導出モジュールとを含むことを特徴とする、モーター制御装置。 - 前記入力軸絶対位置検出器は入力軸増分型位置検出器であり、前記出力軸絶対位置検出器は低解像度の出力軸絶対位置検出器であり、
前記初期オフセットは0に設定されることを特徴とする、請求項1に記載のモーター制御装置。 - 出力軸絶対位置が0になる時点の入力軸の絶対位置を初期オフセットとして設定する段階と、
モーターの駆動の際に出力軸絶対位置が変動する時点での入力軸絶対位置をオフセットとして定義して、予め設定された関係式に基づいて前記定義されたオフセットを演算するオフセット演算段階と、
設定されたオフセット、入力軸絶対位置及び減速比に基づいて予め設定された関係式から入力軸演算値を導出する入力軸演算段階と、
出力軸絶対位置検出器の出力軸絶対位置を角度に変換して出力軸演算値を導出する出力軸演算段階と、
演算された入力軸演算値と出力軸演算値とを加算して高解像度の出力軸絶対位置を導出する高解像度出力軸絶対位置導出段階とを含んでなることを特徴とする、モーター制御方法。
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