JPH02195406A - ロボットの制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、例えば宇宙空間内で用いる作業用ロボットの
ように、特にメモリ容量を最小限とする必要があるロボ
ットの制御方法に関する。

（従来の技術） 近年、宇宙空間で用いるロボットのように、特殊な作業
環境で作業を実施することが可能な遠隔操作ロボットの
必要性が望まれている。

ところで、この様な遠隔操作ロボットを実現させるため
に、例えば従来のマスタースレーブ（Ｍ／Ｓ）方式の遠
隔操作ロボットを利用することが考えられる。この場合
、宇宙空間の作業用アームをステレオカメラ等でとらえ
、その画像を表示装置で確認しながら教示用アームで作
業を行うものとなる。

又、産業用ロボットで使用されているようなロボット言
語を使用して直接教示する方法が考えられる。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、マスタースレーブ方式では、装置が大が
かりとなると共に操作者は作業に多大な時間を費やすこ
とになり、重量を小さくする必要性、及び作業効率、作
業員の負担軽減といった観点からも好ましく無い。又、
産業用Ｏボッ、トでこれまで使用されてきたものをその
まま使用することは、宇宙用ロボットと産業用ロボット
の使用目的及びその使用形態から適していないという問
題があった。

例えば産業用ロボットに使用されているロボット言語は
、産業用ロボットの作業内容つまり、実際にアームを動
かし位置・方向を覚え、これを忠実に再現する単純なハ
ンドリングに主眼が置かれているので、メモリ容量を最
小限に押えることが鼎かしく、又宇宙用ロボットのよう
な事前に実際にアームを動かし、教示することができな
い特殊な作業、例えば宇宙基地モジュール暴露部での精
密、かつ失敗の許されない作業に対応したものではなか
った。

そこで、本発明は、宇宙空間のような特殊な作１４ｍ境
下で使用するのに適し、かつ制御にかかわる計算機メモ
リ容量を最小限にすることができるロボットの制御方法
を提供することを目的とする。

［発明の構成コ （課題を解決するための手段） 上記課題を解決する本発明のロボットの制御方法は、手
続き部に古かれた手続きを順次実行させるロボットの制
御方法において、前記手続きを動作の基本形態を示す動
作命令とこの命令の実行様式を規定する修飾子とで記述
し、各動作目標値。

対象に対しては別途パラメータ部に記載されたパラメー
タ値を代入しつつ各手続きを順次実行させることを特徴
とする。

（作用） 本発明のロボット制御方法では、手続き部に書かれた手
続きを順次実行させるロボットの制御方法において、前
記手続きを動作の基本形態を示す動作命令とこの命令の
実行様式を規定する修飾子とで記述し、各動作目標値、
対象に対しては別途パラメータ部に記載されたパラメー
タ値を代入しつつ各手続きを順次実行させる。

したがって、本発明では、例えば第１図で示すように、
命令文を動作命令及び実行様式から成る手続き部とこの
手続きを実行する際代入きれるパラメータ部とで構成す
ることができ、同一手順であり、動作目標値のみ異なる
作業は、パラメータ部のみを別に定義すればよく、さら
に動作の形態を命令と様式を規定する修飾子とで記述で
きるため、すべての形態・様式に対応した命令を用意す
る必要がなく制御にかかわる計算機メモリを最小限とす
ることができる。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を説明する。

第１図は命令文の一実施例を示す説明図、第２図は宇宙
空間で用いるロボットの作業状態を示す説明図、第３図
は修飾子の組合せ例を示す説明図である。

まず、第２図に示すように、本例に示す宇宙空間で用い
るロボット１は、宇宙基地与圧部２に設置され、与圧部
内の操作員によって、宇宙空間基台３上の箱４内に配置
された実験装置５のごとき作業対象を別の箱６内に移動
させるがごとき作業をする。

ただし、本例は最も単純な例で示してあり、実際には実
験装＠５を正確に把持させ、所定の微速で動作させ、途
中で適宜組立作業を実施し、最終的には１６の所定の位
置へ精密に設置するなど相当複雑な作業となる巳のであ
る。

次に、本例では、上記ロボットアームに前記の作業を行
わせるため、第１図にす示すような命令文が記述される
ようになっている。

図において、番号１から１１がパラメータ部７で動作に
必要な値を定義する。番号１２から１４が動作手続き部
８で、ロボット動作の順序及び様式を表わす。

パラメータ部７の番号１から４までが変数設定部であり
、動作手続き部８で使用される変数を定義する。番号５
から１１では変数に値を定義する。

フレームタイプ（ＦＲＡＭ）の変数へ、Ｂには位置及び
方向を、ベクトルタイプ（ＶＥＣＴ）の変数には位置の
みを、スカラタイプ（ＳＣＡＲ）には数値を、オブジェ
クトタイプ（ＯＢＪＥ）には作業対象物の質量・形状等
の情報が記述される。

番号１２から１６の動作手続き部８では、動作のｕＪｄ
Ｅ［ｅ示を命令（ＭＯＶＥ）（ＳＴＯＰ）（ＥＮＤ）と
動作の具体的様式を示す第３図の修飾子と、動作内容、
すなわち動作の目標位置及び動作対象Ａ、Ｂ、ＯＢＩ・
・・・・・・・・を記述する。

第３図に示すように、修飾子は、補間方式％式％） ｃｕｒｖｅ　　（曲線補間）、ＰＴＰ（ポイント・ツウ
・ポイント））と、適用座標（ｗｏｒｌｄ　　（静止基
準座標）、ｈａｎｄ（ロボット手先座標）、ｗｏｒｋ（
作業座標））と、移動方式（ａｂｓｏｌｕｔｅ　＜絶対
間）。

ｎｃｒｅｍｅｎｔ　　（相対量〉で表わされ、適宜複数
を組合せ、第１図の手続き部８に示づように各命令を修
飾するよう表現されている。

よって、第１図に示す番号１２の手続き、Ｍ　ＯＶ　Ｅ
　／　ｓｔｒａｉｇｈｔ／ｗｏｒｌｄ　／　ｉｎｃｒｕ
ｍｅｎｔＡ、Ｂ、ＯＢｌ　； は、動作対象ＯＢ１を保持した状態でＡ点を経由しＢ点
まで直線補間（ｓｔｒａｉｇｈｔ）で静止基準座標（ｗ
ｏｒｌｄ　＞によって瑛在点からの増分（ｉｎｃｒｕｍ
ｃｎｔ　＞で移ａ（ＭＯＶＥ）することを意味する。し
たがって、パラメータ部７で記）ホされたＡ、Ｂの値は
静止基準座標の値でかつ増分値と解釈される。

番号１３．１４で示す手続きも同様であり、番号１３は
、ロボットの手先座標を基準に曲線補間で移動するよう
指令されている。又、番号１４の手続きは、作業座標を
基準にその絶対値により円弧補間で移動することが指令
されている。

以上により本例では、手続きを動作の基本形態を示す命
令と動作の具体的な様式を示す修飾子によって記述する
ため、修飾子の組み合せによって複雑な動作形態を容易
に記述でき、ｅノ作様式別に多くの命令を作成する必要
がなく、ロボット言語作成時のコストを低下させること
が可能になる。

又、命令数が少なくてすむため、ロボット言語処理系の
プログラムサイズを小さくすることが可能になり、特に
宇宙空間で使用される計算機のように限られたメモリー
を有効活用しなければならない場合に有効である。

上記実施例では、宇宙空間で用いられるロボットの例を
示したが、原子炉の作業用ロボットやその他特殊作業を
行うロボットについても同様である。

本発明は上記実施例に限定されるものではなく、適宜の
設計的変更を行うことにより、適宜の態様で実施し得る
ものである。

［発明の効果コ 本発明は、特許請求の範囲に記載通りのロボットの制御
方法であるので、修飾子の組み合わせによって複雑な動
作形態を容易に記述でき、動作様式別に多くの命令を実
行する必要がなくロボット８　Ｒ作成時のコストを低下
さセることが可能になる。又、命令数が少なくてすむた
めロボット言語ｆｆｉ　Ｌ’１２系のプログラムサイズ
を小さくすることが可能になり、特に宇宙空間で使用さ
れる計輝別のように限られたメモリーを有効活用しな（
ブればならない場合に有効である。

【図面の簡単な説明】

第１図は命令文の一実施例を示す説明図、第２図は宇宙
空間で用いるロボットの作業状態を示す説明図、第３図
はＪ／４飾子の組合せ例を示す説明図である。 １・・・ロボット ５・・・実Ｍ装冒

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 手続き部に書かれた手続きを順次実行させるロボットの
   制御方法において、前記手続きを動作の基本形態を示す
   動作命令とこの命令の実行様式を規定する修飾子とで記
   述し、各動作目標値、対象に対しては別途パラメータ部
   に記載されたパラメータ値を参照代入しつつ各手続きを
   順次実行させることを特徴とするロボットの制御方法。