JP7046531B2 - ロボットの制御方法、ロボットの制御装置、情報処理方法、情報処理装置、教示方法、教示装置、ロボットの制御方法を用いた物品の製造方法、プログラムおよび記録媒体 - Google Patents
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Description
本発明の第1実施形態に係る多関節ロボットの制御装置および制御方法について図面を用いて説明する。第1実施形態では、360度以上回転できる関節はその回転角度を360度加算、減算してもロボットの姿勢は同一となる特徴を踏まえ、シミュレーションモデルを用いて多関節ロボットを制御する。なお360度以上回転できる関節を多回転可能な関節と呼ぶ。
教示点30 = { 45°、40°、-10°、0°、80°、100°}
教示点31 = { -40°、10°、20°、200°、60°、0°}
教示点32 = { 160°、30°、0°、-140°、65°、-40°}
教示点31-1 = { -40°、10°、20°、-160°、60°、-360°}
教示点31-2 = { -40°、10°、20°、-160°、60°、0°}
教示点31-3 = { -40°、10°、20°、-160°、60°、360°}
教示点31-4 = { -40°、10°、20°、200°、60°、-360°}
教示点31-5 = { -40°、10°、20°、200°、60°、0°}
教示点31-6 = { -40°、10°、20°、200°、60°、360°}
教示点32-1 = { -200°、30°、0°、-140°、65°、-40°}
教示点32-2 = { -200°、30°、0°、-140°、65°、320°}
教示点32-3 = { 160°、30°、0°、-140°、65°、-40°}
教示点32-4 = { 160°、30°、0°、-140°、65°、320°}
教示点30 = { 45°、40°、-10°、0°、80°、100°}
教示点31-2 = { -40°、10°、20°、-160°、60°、0°}
教示点32-3 = { -200°、30°、0°、-140°、65°、-40°}
次に本発明の第2実施形態に係る多関節ロボットの制御装置および制御方法について図面を用いて説明する。本発明は関節の回転角度を修正することで多関節ロボット10が周辺機器に影響を与える可能性がある場合でも実施可能である。以下で詳述する。
2 入力部
3 記録部
4 表示部
10 多関節ロボット
11 ベース
12 ハンド部
15 アーム部
J1、J2、J3、J4、J5、J6 関節
20 周辺機器
21 ワーク
30、31、32 教示点
41 教示点記入部
42 移動方法記入部
43 オプション記入部
91 制御装置
93 モータドライバ
94 指令装置
100 シミュレーション装置
Claims (25)
- 目標位置までの教示点が複数教示された、多回転可能な多回転関節を少なくとも1つ有するロボットの制御方法であって、
前記教示点の情報を含む軌道データを取得し、
前記教示点のうち所定教示点を前記多回転関節において第1回転角度で実現する第1軌道データ候補と、前記所定教示点を前記多回転関節において前記第1回転角度とは異なる第2回転角度で実現する第2軌道データ候補と、を含む複数の軌道データ候補を取得し、
当該複数の軌道データ候補において、前記ロボットによる前記目標位置までの動作時間を含む評価を行い、前記評価に基づき選択された軌道データ候補を用いて前記ロボットの動作を制御する、
ことを特徴とする制御方法。 - 請求項1に記載の制御方法において、
前記第1回転角度は、前記多回転関節において360度以上回転させずに前記所定教示点を実現できる回転角度であり、
前記第2回転角度は、前記多回転関節において前記第1回転角度から360度以上回転させて前記所定教示点を実現する回転角度である、
ことを特徴とする制御方法。 - 請求項1または2に記載の制御方法において、
前記評価は、前記複数の軌道データ候補における前記動作時間において、前記軌道データにおける前記動作時間よりも短くなるか否かを評価する、
ことを特徴とする制御方法。 - 請求項1から3のいずれか1項に記載の制御方法において、
前記教示点は、前記ロボットの所定部位の位置と向きを規定する、
ことを特徴とする制御方法。 - 請求項1から4のいずれか1項に記載の制御方法において、
前記第1軌道データ候補における前記動作時間と、前記第2軌道データ候補における前記動作時間と、を表示する、
ことを特徴とする制御方法。 - 請求項1から5のいずれか1項に記載の制御方法において、
前記複数の軌道データ候補を、前記動作時間の短い順にランキング形式で表示する、
ことを特徴とする制御方法。 - 請求項1から6のいずれか1項に記載の制御方法において、
前記多回転関節は360度以上の範囲で回転できる関節である、
ことを特徴とする制御方法。 - 請求項1から7のいずれか1項に記載の制御方法において、
前記軌道データにおける前記多回転関節の回転角度に関する値を360度以上加算または減算して、前記第2軌道データ候補を取得する、
ことを特徴とする制御方法。 - 請求項1から8のいずれか1項に記載の制御方法において、
前記複数の軌道データ候補のうち前記多回転関節の回転可能な回転角度の上限値または下限値を超える軌道データ候補が存在する場合、当該軌道データ候補を除外する、
ことを特徴とする制御方法。 - 請求項1から9のいずれか1項に記載の制御方法において、
逆運動学を用いて前記複数の軌道データ候補を取得する、
ことを特徴とする制御方法。 - 請求項1から10のいずれか1項に記載の制御方法において、
前記複数の軌道データ候補のうち、所定の軌道データ候補によって前記ロボットを動作させるシミュレーションを行った際、前記ロボットが他の周辺機器と干渉する場合、当該所定の軌道データ候補を除外する、
ことを特徴とする制御方法。 - 請求項1から11のいずれか1項に記載の制御方法において、
前記ロボットは、ベースと、複数の関節と、を備え、
前記複数の関節は、前記ベースから前記ロボットの先端にかけて、第1関節、第2関節、第3関節、第4関節、第5関節、第6関節の順で前記ロボットに設けられ、
前記第1関節と、前記第4関節と、前記第6関節が、前記多回転関節である、
ことを特徴とする制御方法。 - 目標位置までの教示点が複数教示された、多回転可能な多回転関節を少なくとも1つ有するロボットの制御装置であって、
前記教示点の情報を含む軌道データを取得し、
前記教示点のうち所定教示点を前記多回転関節において第1回転角度で実現する第1軌道データ候補と、前記所定教示点を前記多回転関節において前記第1回転角度とは異なる第2回転角度で実現する第2軌道データ候補と、を含む複数の軌道データ候補を取得し、
当該複数の軌道データ候補において、前記ロボットによる前記目標位置までの動作時間を含む評価を行い、前記評価に基づき選択された軌道データ候補を用いて前記ロボットの動作を制御する
ことを特徴とする制御装置。 - 請求項13に記載の制御装置において、
前記第1回転角度は、前記多回転関節において360度以上回転させずに前記所定教示点を実現できる回転角度であり、
前記第2回転角度は、前記多回転関節において前記第1回転角度から360度以上回転させて前記所定教示点を実現する回転角度である、
ことを特徴とする制御装置。 - 請求項13または14に記載の制御装置において、
前記評価は、前記複数の軌道データ候補における前記動作時間において、前記軌道データにおける前記動作時間よりも短くなるか否かを評価する、
ことを特徴とする制御装置。 - 請求項13から15のいずれか1項に記載の制御装置において、
前記教示点は、前記ロボットの所定部位の位置と向きを規定する、
ことを特徴とする制御装置。 - 請求項13から16のいずれか1項に記載の制御装置において、
前記第1軌道データ候補における前記動作時間と、前記第2軌道データ候補における前記動作時間と、を表示する、
ことを特徴とする制御装置。 - 請求項13から17のいずれか1項に記載の制御装置において、
前記複数の軌道データ候補を、前記動作時間の短い順にランキング形式で表示する、
ことを特徴とする制御装置。 - 目標位置までの教示点が複数教示された、多回転可能な多回転関節を少なくとも1つ有するロボットに関する情報を表示する情報処理方法であって、
前記教示点の情報を含む軌道データを取得し、
前記教示点のうち所定教示点を前記多回転関節において第1回転角度で実現する第1軌道データ候補と、前記所定教示点を前記多回転関節において前記第1回転角度とは異なる第2回転角度で実現する第2軌道データ候補と、を含む複数の軌道データ候補を取得し、
当該複数の軌道データ候補において、前記ロボットによる前記目標位置までの動作時間を含む評価を行い、前記評価に基づき選択された軌道データ候補を表示する、
ことを特徴とする情報処理方法。 - 目標位置までの教示点が複数教示された、多回転可能な多回転関節を少なくとも1つ有するロボットに関する情報を表示する情報処理装置であって、
前記教示点の情報を含む軌道データを取得し、
前記教示点のうち所定教示点を前記多回転関節において第1回転角度で実現する第1軌道データ候補と、前記所定教示点を前記多回転関節において前記第1回転角度とは異なる第2回転角度で実現する第2軌道データ候補と、を含む複数の軌道データ候補を取得し、
当該複数の軌道データ候補において、前記ロボットによる前記目標位置までの動作時間を含む評価を行い、前記評価に基づき選択された軌道データ候補を表示する、
ことを特徴とする情報処理装置。 - 多回転可能な多回転関節を少なくとも1つ有するロボットの教示方法であって、
前記ロボットの目標位置までの複数の教示点を含む軌道データを設定し、
前記教示点のうち所定教示点を前記多回転関節において第1回転角度で実現する第1軌道データ候補と、前記所定教示点を前記多回転関節において前記第1回転角度とは異なる第2回転角度で実現する第2軌道データ候補と、を含む複数の軌道データ候補を取得し、
当該複数の軌道データ候補において、前記ロボットによる前記目標位置までの動作時間を含む評価を行い、前記評価に基づき選択された軌道データ候補を用いて前記軌道データを更新する、
ことを特徴とする教示方法。 - 多回転可能な多回転関節を少なくとも1つ有するロボットの教示装置であって、
前記ロボットの目標位置までの複数の教示点を含む軌道データを設定し、
前記教示点のうち所定教示点を前記多回転関節において第1回転角度で実現する第1軌道データ候補と、前記所定教示点を前記多回転関節において前記第1回転角度とは異なる第2回転角度で実現する第2軌道データ候補と、を含む複数の軌道データ候補を取得し、
当該複数の軌道データ候補において、前記ロボットによる前記目標位置までの動作時間を含む評価を行い、前記評価に基づき選択された軌道データ候補を用いて前記軌道データを更新する、
ことを特徴とする教示装置。 - 請求項1から12のいずれか1項に記載の制御方法、または請求項19に記載の情報処理方法、または請求項21に記載の教示方法を実行させるためのプログラム。
- 請求項23に記載のプログラムを記録した、コンピュータで読み取り可能な記録媒体。
- 請求項1から12のいずれか1項に記載の制御方法を用いて前記ロボットを制御し、物品の製造を行うことを特徴とする物品の製造方法。
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