JP7003454B2 - 制御装置、位置制御システム、位置制御方法、および、位置制御プログラム - Google Patents
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Description
位置決定部12は、推定補間位置PVを算出すると、これを、フィードバック制御部11に出力する(S18)。また、位置決定部12は、この推定補間位置PVを参照推定補間位置PVpとし、この時刻のエンコーダ値PVmを参照エンコーダ値PVmpとして、更新記憶する。
位置決定部12は、計測位置PVvの出力が1回もなければ(S20:NO)、推定補間位置PVを初期値のまま維持する。
ここで、Kkは、内挿補間係数である。制御周期をTcとし、エンコーダ値PVmの伝送遅延時間をTedとし、撮像トリガTRpの伝送遅延時間をTsdとして、Tc-Ted≦Tsd<2Tc-Tedの場合、内挿補間係数Kkは、次の(式4)を用いて算出される。
このような内挿補間値の算出方法を用いることによって、撮像時刻tviのエンコーダ値PVms(ni)を高精度に算出できる。これにより、さらに高精度な推定補間位置PVが算出でき、さらに高精度な位置決め制御が可能になる。
10:制御器
11:フィードバック制御部
12:位置決定部
20、20A:ドライバ
30、31、32:モータ
40、40A:画像センサ
91:ステージ
92:ワーク
93:ネジ留め機
401、402:カメラ
920:ネジ穴
930:ネジ
Claims (7)
- 制御対象物を移動させる駆動装置からの前記制御対象物に関する位置関連データを繰り返し取得する第1取得部と、
画像処理によって前記制御対象物と目標位置との位置関係を計測した計測データを、前記位置関連データの取得間隔よりも長い時間間隔で取得する第2取得部と、
前記第1取得部で前記位置関連データを取得する毎に、前記制御対象物の推定位置を決定する位置決定部と、
前記位置決定部で決定された前記推定位置を用いて、前記制御対象物を前記目標位置に合わせる制御データを前記駆動装置に出力するフィードバック制御部と、
を備え、
前記位置決定部は、
前記画像処理で用いられた画像の撮像時刻における前記位置関連データを推定し、
前記推定位置を、前記第2取得部で取得した最新の前記計測データに対して、前記第1取得部で今回取得した前記位置関連データと、最新の前記計測データにかかる画像の撮像時刻における推定した前記位置関連データと、の差分を加算する演算で決定する、
制御装置。 - 前記位置決定部は、
前記撮像時刻に近い複数の時刻の前記位置関連データの内挿補間値によって、前記撮像時刻の位置関連データを推定する、
請求項1に記載の制御装置。 - 前記位置決定部は、
前記撮像に関する遅延時間と、前記位置関連データの伝送に関する遅延時間とを用いて、前記内挿補間値を算出する、
請求項2に記載の制御装置。 - 前記位置関連データは、一定周期で取得され、
前記位置決定部は、
前記周期を用いて、前記内挿補間値を算出する、
請求項3に記載の制御装置。 - 請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の制御装置と、
前記駆動装置と、
前記画像処理を行う画像センサと、
を備えた、位置制御システム。 - 制御対象物を移動させる駆動装置からの前記制御対象物に関する位置関連データを繰り返し取得する位置関連データ取得工程と、
画像処理によって前記制御対象物と目標位置との位置関係を計測した計測データを、前記位置関連データの取得間隔よりも長い間隔で取得する計測データ取得工程と、
前記位置関連データ取得工程で前記位置関連データを取得する毎に、前記制御対象物の推定位置を決定する位置決定工程と、
前記位置決定工程で決定された前記推定位置を用いて、前記制御対象物を前記目標位置に合わせる制御データを、前記駆動装置に出力するフィードバック制御工程と、
を有し、
前記位置決定工程では、
前記画像処理で用いられた画像の撮像時刻における前記位置関連データを推定し、
前記推定位置を、前記計測データ取得工程で取得した最新の前記計測データに対して、前記位置関連データ取得工程で今回取得した前記位置関連データと、最新の前記計測データにかかる画像の撮像時刻における推定した前記位置関連データと、の差分を加算する演算で決定する、
位置制御方法。 - 制御対象物を移動させる駆動装置からの前記制御対象物に関する位置関連データを繰り返し取得する位置関連データ取得処理と、
画像処理によって前記制御対象物と目標位置との位置関係を計測した計測データを、前記位置関連データの取得間隔よりも長い間隔で取得する計測データ取得処理と、
前記位置関連データ取得処理で前記位置関連データを取得する毎に、前記制御対象物の推定位置を決定する位置決定処理と、
前記位置決定処理で決定された前記推定位置を用いて、前記制御対象物の位置を前記目標位置に合わせる制御データを前記駆動装置に出力するフィードバック制御処理と、
をコンピュータに実行させ、
前記位置決定処理は、
前記画像処理で用いられた画像の撮像時刻における前記位置関連データを推定し、
前記推定位置を、前記計測データ取得処理で取得した最新の前記計測データに対して、前記位置関連データ取得処理で今回取得した前記位置関連データと、最新の前記計測データにかかる画像の撮像時刻における推定した前記位置関連データと、の差分を加算する演算で決定する、処理である、
位置制御プログラム。
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