JPH0295589A - ロボットの直線駆動軸制御方法 - Google Patents
ロボットの直線駆動軸制御方法Info
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- JPH0295589A JPH0295589A JP24551688A JP24551688A JPH0295589A JP H0295589 A JPH0295589 A JP H0295589A JP 24551688 A JP24551688 A JP 24551688A JP 24551688 A JP24551688 A JP 24551688A JP H0295589 A JPH0295589 A JP H0295589A
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- JP
- Japan
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- axis
- robot
- driving axis
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- Pending
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- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims abstract description 11
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 3
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- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 2
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
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- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
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Landscapes
- Manipulator (AREA)
- Control Of Position Or Direction (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明はロボットの直線駆動軸、さらに詳しくは電動モ
ーターと流体圧シリンダを使用した直線駆動軸の制御方
法に関する。
ーターと流体圧シリンダを使用した直線駆動軸の制御方
法に関する。
（従来の技術）
従来、製品取り出しに用いられる取り出しロボット等は
直角座標型が多用されていた。そのため、直線能動用エ
アシリンダ、モーターとラックアンドピニオンの組合せ
、モーターとボールネジの組合せが用いられてきた。近
年、多品種、少量生産方式が要求されつつあるなかで。
直角座標型が多用されていた。そのため、直線能動用エ
アシリンダ、モーターとラックアンドピニオンの組合せ
、モーターとボールネジの組合せが用いられてきた。近
年、多品種、少量生産方式が要求されつつあるなかで。
サーボモーターとボールネジを組合せロボットに多点位
置決めを行わせるものが増加している。
置決めを行わせるものが増加している。
この場合、ロボットのストロークが長くなるとボールネ
ジが高価になったり、位置記憶情報が過大となるので制
御装置も高価になるため、エアシリンダ廓動軸を直列に
連結しストロークを増加させるようにしたものがある。
ジが高価になったり、位置記憶情報が過大となるので制
御装置も高価になるため、エアシリンダ廓動軸を直列に
連結しストロークを増加させるようにしたものがある。
（発明が解決しようとする問題点）
ところが前述の方法だと２つの直線駆動軸が連結して同
一負荷を駆動するため加減速時の反力が互に干渉しあう
ため、それぞれを駆動するアクチュエーター（サーボモ
ーターとエアシリンダ）の出力を大きくせねばならない
ばかりか。
一負荷を駆動するため加減速時の反力が互に干渉しあう
ため、それぞれを駆動するアクチュエーター（サーボモ
ーターとエアシリンダ）の出力を大きくせねばならない
ばかりか。
ロボット構造としても剛性を大きくする必要があり、重
量増大、コスト高になるという問題があった。
量増大、コスト高になるという問題があった。
（問題点を解決するための手段）
本発明は上記問題点を解決することを目的とし、電動モ
ーターの回転を直線運動に変換した直線駆動軸と流体圧
シリンダによる直線駆動軸を直列に連結したロボットの
直線駆動軸において、二つの駆動軸の加速、減速区域が
同方向で同一時間にならないようにしたことを特徴とす
る。
ーターの回転を直線運動に変換した直線駆動軸と流体圧
シリンダによる直線駆動軸を直列に連結したロボットの
直線駆動軸において、二つの駆動軸の加速、減速区域が
同方向で同一時間にならないようにしたことを特徴とす
る。
以下、図示した実施例に基づいて具体的に説明する。第
１ベース１に１対の直線ガイド２ａ。
１ベース１に１対の直線ガイド２ａ。
２ｂが平行に設けられている。これと平行にボールネジ
３が図示省略の軸受により第１ベース１に軸支され、そ
の一端はサーボモーター４に回転連結している。前記直
線ガイド２ａ、２ｂにはまり合う直線軸受５ａ、５ｂ、
５ｃ、５ｄをその下面に取付けた第２ベース６が直線方
向に移動自在に軸支されると同時に、前記ボールネジ３
に螺合するナツト７を設けたブロック８をその下面に固
定しである（Ｙユ軸）。
３が図示省略の軸受により第１ベース１に軸支され、そ
の一端はサーボモーター４に回転連結している。前記直
線ガイド２ａ、２ｂにはまり合う直線軸受５ａ、５ｂ、
５ｃ、５ｄをその下面に取付けた第２ベース６が直線方
向に移動自在に軸支されると同時に、前記ボールネジ３
に螺合するナツト７を設けたブロック８をその下面に固
定しである（Ｙユ軸）。
第２ベース６には１対の直線ガイド９ａ、９ｂが前記の
直線ガイド２ａ、２ｂと直角方向に互に平行に設けられ
ている。Ｙ８軸と同様に図示省略のサーボモーターと連
結した図示省略のボールネジが直線ガイド９ａ、９ｂと
平行に軸支されている。直線ガイド９ａ、９ｂにはまり
合う直線軸受１０ａ 、 １０ｂ 、 １０ｃ 、 １
０ｄをその下面に取付けた第３ベース１１が直線方向に
移動自在に軸支されると同時に、前記図示省略のボール
ネジに螺合するナツト（図示省略）を連結している（Ｘ
軸）。
直線ガイド２ａ、２ｂと直角方向に互に平行に設けられ
ている。Ｙ８軸と同様に図示省略のサーボモーターと連
結した図示省略のボールネジが直線ガイド９ａ、９ｂと
平行に軸支されている。直線ガイド９ａ、９ｂにはまり
合う直線軸受１０ａ 、 １０ｂ 、 １０ｃ 、 １
０ｄをその下面に取付けた第３ベース１１が直線方向に
移動自在に軸支されると同時に、前記図示省略のボール
ネジに螺合するナツト（図示省略）を連結している（Ｘ
軸）。
第３ベース１１には第４ベース１２が取付けられており
、前記第４ベース１２にはＸ軸及びＹ軸方向と直角方向
に前記と同様にして第５ベース１３が直線案内、電動さ
れるようになっている（Ｚ軸）。１４は２軸駆動用のサ
ーボモーターである。第５ベース１３にはＹ１軸と平行
にエアシリンダ１６とガイド軸１８を軸支した直線軸受
１７が設けられている（ Ｙ ２軸）。エアシリンダの
ロッド１６ａとガイド軸の一端は、ハンドベース１９と
連結している。２０はハンドベース１９に設けられたハ
ンドである。
、前記第４ベース１２にはＸ軸及びＹ軸方向と直角方向
に前記と同様にして第５ベース１３が直線案内、電動さ
れるようになっている（Ｚ軸）。１４は２軸駆動用のサ
ーボモーターである。第５ベース１３にはＹ１軸と平行
にエアシリンダ１６とガイド軸１８を軸支した直線軸受
１７が設けられている（ Ｙ ２軸）。エアシリンダの
ロッド１６ａとガイド軸の一端は、ハンドベース１９と
連結している。２０はハンドベース１９に設けられたハ
ンドである。
次に作用について説明する。第１図のロボットは図示省
略の射出成形機の近傍にＹ８軸、Ｙ２軸を成形後、取り
出す製品の取り出し方向となるよう設置されている。成
形が終了し金型が開くとＹ、軸及びＹ２軸を作動させて
ハンド２０を金型内に進入させる。この時の動作を第２
図の速度グラフで示す。
略の射出成形機の近傍にＹ８軸、Ｙ２軸を成形後、取り
出す製品の取り出し方向となるよう設置されている。成
形が終了し金型が開くとＹ、軸及びＹ２軸を作動させて
ハンド２０を金型内に進入させる。この時の動作を第２
図の速度グラフで示す。
まず、Ｙ、軸を作動させる。Ｙ０軸の加速時間Ｔ□後、
Ｙ□軸が一定速度になった後にＹ２軸を作動させる。Ｙ
２軸は加速（Ｔ３− ｔ４） 、減速（’ｒｓ−Ｔｉ）
を行った後停止する。その後、Ｙ１軸をＴ、−Ｔ、で減
速、停止させる。その後（同時動作でも良いが）Ｘ、Ｚ
軸を作動させることによりハンド２０で成形品を把持す
る。
Ｙ□軸が一定速度になった後にＹ２軸を作動させる。Ｙ
２軸は加速（Ｔ３− ｔ４） 、減速（’ｒｓ−Ｔｉ）
を行った後停止する。その後、Ｙ１軸をＴ、−Ｔ、で減
速、停止させる。その後（同時動作でも良いが）Ｘ、Ｚ
軸を作動させることによりハンド２０で成形品を把持す
る。
次に前記と逆方向にＹ１軸、Ｙ２軸を作動させ、ハンド
２０を金型より退避させる。この時のＹｌ、Ｙ、軸の動
作パターンは進行方向が逆であるが、第２図のものと同
じような動作を行わせる様にする。
２０を金型より退避させる。この時のＹｌ、Ｙ、軸の動
作パターンは進行方向が逆であるが、第２図のものと同
じような動作を行わせる様にする。
なお、Ｙ１軸、Ｙ２軸の速度パターンとしては第２図に
示すものの他に、第２図のＹ１軸とＹ２軸の速度パター
ンを逆にしたものや、第３図に示すように片方の軸の加
速及び減速をずらすことにより、それぞれの加速、減速
時間が重ならない様にすることができる。
示すものの他に、第２図のＹ１軸とＹ２軸の速度パター
ンを逆にしたものや、第３図に示すように片方の軸の加
速及び減速をずらすことにより、それぞれの加速、減速
時間が重ならない様にすることができる。
これらの選択は、Ｙｌ、Ｙ、軸のそれぞれのストローク
量や動作時間により最適なものを選択すれば良い。また
、エアシリンダの場合、動作タイミングとしては動作開
始点のみを制御しうるので動作終了に関してはサーボモ
ーターの様に時間的に制御し易くないが、エアシリンダ
のストローク中にリードスイッチ等の検出器を取付ける
ことにより動作タイミングを検出し、サーボモーター駆
動軸とのマツチングをとることが可能である。
量や動作時間により最適なものを選択すれば良い。また
、エアシリンダの場合、動作タイミングとしては動作開
始点のみを制御しうるので動作終了に関してはサーボモ
ーターの様に時間的に制御し易くないが、エアシリンダ
のストローク中にリードスイッチ等の検出器を取付ける
ことにより動作タイミングを検出し、サーボモーター駆
動軸とのマツチングをとることが可能である。
（効 果）
本発明によると電動モーターの回転を直線運動に変換し
た直線駆動軸と流体圧シリンダによる直線駆動軸を直列
に連結したロボットの直線駆動軸において、二つの駆動
軸の加速、減速区域が同方向で同一時間にならないよう
にしてあるので、それぞれの開動用アクチュエーターが
互に及ぼす反力が同時間に干渉が最も大きくなることを
避けることができるため、アクチュエーターを比較的小
型（小出力）のものを使用できるばかりでなく、ロボッ
ト構造上剛性をあまり大きくする必要がないため、軽量
化及びコスト低減の効果がある。
た直線駆動軸と流体圧シリンダによる直線駆動軸を直列
に連結したロボットの直線駆動軸において、二つの駆動
軸の加速、減速区域が同方向で同一時間にならないよう
にしてあるので、それぞれの開動用アクチュエーターが
互に及ぼす反力が同時間に干渉が最も大きくなることを
避けることができるため、アクチュエーターを比較的小
型（小出力）のものを使用できるばかりでなく、ロボッ
ト構造上剛性をあまり大きくする必要がないため、軽量
化及びコスト低減の効果がある。
又、ロボットが発生する反力の最大値も小さくなるため
、ロボット自体を支えている架台の構造もあまり剛性を
必要としないばかりかロボットの動作にともなう振動の
発生による精度劣化も防ぐことができる。
、ロボット自体を支えている架台の構造もあまり剛性を
必要としないばかりかロボットの動作にともなう振動の
発生による精度劣化も防ぐことができる。
第１図は本発明方法を実施する装置の一実施例外観斜視
図、第２図、第３図は第１図のＹ１軸、Ｙ２軸の加速状
態と時間との関係を示す図である。 １・・・ガイドベース ２ ａ 、 ２ ｂ 、 ９ ａ 、 ９ ｂ−直線ガ
イド３・・・ボールネジ ６・・・第２ベース ト・・第３ベース ２・・・第４ベース ３・・・第５ベース ８・・・ガイド軸 Ｏ・・・ハンド
図、第２図、第３図は第１図のＹ１軸、Ｙ２軸の加速状
態と時間との関係を示す図である。 １・・・ガイドベース ２ ａ 、 ２ ｂ 、 ９ ａ 、 ９ ｂ−直線ガ
イド３・・・ボールネジ ６・・・第２ベース ト・・第３ベース ２・・・第４ベース ３・・・第５ベース ８・・・ガイド軸 Ｏ・・・ハンド
Claims (1)
- 電動モーターの回転を直線運動に変換した直線駆動軸と
流体圧シリンダによる直線駆動軸を直列に連結したロボ
ットの直線駆動軸において、二つの駆動軸の加速、減速
区域が同方向で同一時間にならないようにしたことを特
徴とするロボットの直線駆動軸制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24551688A JPH0295589A (ja) | 1988-09-29 | 1988-09-29 | ロボットの直線駆動軸制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24551688A JPH0295589A (ja) | 1988-09-29 | 1988-09-29 | ロボットの直線駆動軸制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0295589A true JPH0295589A (ja) | 1990-04-06 |
Family
ID=17134844
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24551688A Pending JPH0295589A (ja) | 1988-09-29 | 1988-09-29 | ロボットの直線駆動軸制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0295589A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0710265A (ja) * | 1993-06-22 | 1995-01-13 | Uji Denki Kogyo Kk | 浸漬加工装置 |
-
1988
- 1988-09-29 JP JP24551688A patent/JPH0295589A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0710265A (ja) * | 1993-06-22 | 1995-01-13 | Uji Denki Kogyo Kk | 浸漬加工装置 |
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