JPH037080A - 産業用ロボットの安全装置 - Google Patents
産業用ロボットの安全装置Info
- Publication number
- JPH037080A JPH037080A JP1139731A JP13973189A JPH037080A JP H037080 A JPH037080 A JP H037080A JP 1139731 A JP1139731 A JP 1139731A JP 13973189 A JP13973189 A JP 13973189A JP H037080 A JPH037080 A JP H037080A
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- 230000006698 induction Effects 0.000 claims abstract description 7
- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims description 9
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 abstract description 3
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
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- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
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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）
この発明は、産業用ロボットの安全装置に関するもので
ある。
ある。
第２図は従来のこの種の産業用ロボットの安全装置を示
すもので、図において、（１）はロボット駆動モータ、
（２）はこのモータ（１）を機械的にロックするための
機械式ブレーキ、（３）はモータ（１） と同軸上に
取り付けられたパルスエンコーダ、（４）は変流器（５
）によるモータへの検出電流とエンコーダ（３）による
モータの回転速度をフィードバックし目標回転速度にな
るよう指令速度に基づいてモータ（１）に流れる電流を
制御するサーボアンプ、Ｃδ）はロボットの起動スイッ
チ、（７）は上記検出電流を増幅するパワーアンプを示
し、また、上記サーボアンプ（４）には、第３図に示す
ようにモータ電流の検出値ｌ、７Ｂとモータに流すべく
電流値１″との差に応じた信号を基準値と比較器（４ａ
）により比較し、異常時異常検出信号を送出する制御回
路を備えている。
すもので、図において、（１）はロボット駆動モータ、
（２）はこのモータ（１）を機械的にロックするための
機械式ブレーキ、（３）はモータ（１） と同軸上に
取り付けられたパルスエンコーダ、（４）は変流器（５
）によるモータへの検出電流とエンコーダ（３）による
モータの回転速度をフィードバックし目標回転速度にな
るよう指令速度に基づいてモータ（１）に流れる電流を
制御するサーボアンプ、Ｃδ）はロボットの起動スイッ
チ、（７）は上記検出電流を増幅するパワーアンプを示
し、また、上記サーボアンプ（４）には、第３図に示す
ようにモータ電流の検出値ｌ、７Ｂとモータに流すべく
電流値１″との差に応じた信号を基準値と比較器（４ａ
）により比較し、異常時異常検出信号を送出する制御回
路を備えている。
次に動作について説明する。ロボットの起動スイッチ（
６）がＯＮされると、サーボモータ駆動用のサーボアン
プ（４）が動作し、その後機械式ブレーキ（２）が開放
される。この時、サーボアンプ（４）が動作不能の場合
、モータ（１）に電流が流れない為、検出電流ＩＰ／Ｂ
＝ Ｏｌまた電流指令Ｉ′は、モータ（１）の発生すべ
くトルクに応じて任意の値を発生することになり、両者
の差が基準値Ｖｒａｆを越えた時異常と判断し、比較器
（４ａ）よりアラームを出力するようになされている。
６）がＯＮされると、サーボモータ駆動用のサーボアン
プ（４）が動作し、その後機械式ブレーキ（２）が開放
される。この時、サーボアンプ（４）が動作不能の場合
、モータ（１）に電流が流れない為、検出電流ＩＰ／Ｂ
＝ Ｏｌまた電流指令Ｉ′は、モータ（１）の発生すべ
くトルクに応じて任意の値を発生することになり、両者
の差が基準値Ｖｒａｆを越えた時異常と判断し、比較器
（４ａ）よりアラームを出力するようになされている。
しかしながら、従来の装置は、起動スイッチ（５）の投
入後、機械式ブレーキ（２）を開放した後に、モータ（
１）に流れる電流または回転速度の検出に基づいて異常
を検出するもので、重力方向に動作する可動部について
は、異常が検出されるまで自由落下状態（過走状態）と
なり、安全上問題があった。またこれに伴ない周辺機器
を破壊する恐れもあった。
入後、機械式ブレーキ（２）を開放した後に、モータ（
１）に流れる電流または回転速度の検出に基づいて異常
を検出するもので、重力方向に動作する可動部について
は、異常が検出されるまで自由落下状態（過走状態）と
なり、安全上問題があった。またこれに伴ない周辺機器
を破壊する恐れもあった。
すなわち、サーボアンプ（４）及びパワーアンプ（イン
バータ、チョッパー等）（７）が故障していた場合を考
えると、ロボットの起動スイッチ（６）がＯＮされると
、ブレーキ（２）が開放されるが、モータ（１）に電力
が供給されない為、重力方向に動作する可動部は、モー
タ（１）により自重を保持できず、重力方向へ（下方向
）自重により落ち（自由落下）、静止状態を保てなく過
走状態となる。
バータ、チョッパー等）（７）が故障していた場合を考
えると、ロボットの起動スイッチ（６）がＯＮされると
、ブレーキ（２）が開放されるが、モータ（１）に電力
が供給されない為、重力方向に動作する可動部は、モー
タ（１）により自重を保持できず、重力方向へ（下方向
）自重により落ち（自由落下）、静止状態を保てなく過
走状態となる。
このように、従来の装置ではこのサーボアンプ（４）及
びパワーアンプ（７）の故障検出をブレーキ（２）が開
放された後にモータ（１）の回転に基づき（故障の場合
自重により自由落下するので、モータも回転する）異常
の判断をしていた為、可動部が多少動くことになり（過
走）、周辺装置の破損等の問題があった。
びパワーアンプ（７）の故障検出をブレーキ（２）が開
放された後にモータ（１）の回転に基づき（故障の場合
自重により自由落下するので、モータも回転する）異常
の判断をしていた為、可動部が多少動くことになり（過
走）、周辺装置の破損等の問題があった。
この発明は、上記の様な問題点を解消する為になされた
もので、起動スイッチの投入後機械式ブレーキを開放す
る前に、サーボアンプ及びパワーアンプの異常を検出す
ることができる産業用ロボットの安全装置を得ることを
目的とする。
もので、起動スイッチの投入後機械式ブレーキを開放す
る前に、サーボアンプ及びパワーアンプの異常を検出す
ることができる産業用ロボットの安全装置を得ることを
目的とする。
（課題を解決するための手段）
この発明に係る産業用ロボットの安全装置は、ロボット
駆動モータとして話導形へＣモータを採用すると共に、
このモータに対する機械式ブレーキを開放する前に、ロ
ボットの起動スイッチの閉成によりサーボアンプ及びパ
ワーアンプを介してモータに流れる励磁電流を検出し、
その検出値に基づいて上記サーボアンプ及びパワーアン
プの異常を自己診断する制御回路を備えたものである。
駆動モータとして話導形へＣモータを採用すると共に、
このモータに対する機械式ブレーキを開放する前に、ロ
ボットの起動スイッチの閉成によりサーボアンプ及びパ
ワーアンプを介してモータに流れる励磁電流を検出し、
その検出値に基づいて上記サーボアンプ及びパワーアン
プの異常を自己診断する制御回路を備えたものである。
この発明における産業用ロボットの安全装置は、ロボッ
トの駆動部に誘導形ＡＣＣモータ採用し、機械式ブレー
キを開放する前に、制御回路によってモータへの励磁電
流の検出に基づくチエツクを行うことによりサーボアン
プ及びパワーアンプの自己故障診断を行う。
トの駆動部に誘導形ＡＣＣモータ採用し、機械式ブレー
キを開放する前に、制御回路によってモータへの励磁電
流の検出に基づくチエツクを行うことによりサーボアン
プ及びパワーアンプの自己故障診断を行う。
以下、この発明の一実施例に基づいて説明する。第１図
において、（工０）は話導形＾Ｃモータでなるロボット
駆動子−タ、（４１）は目標回転速度に応じた励磁１１
電流及び励磁電流の供給後モータにトルクを発生させる
べきトルク電流の電流指令値と変流器（５１）、 （５
２）によるＵ、Ｖ相電流フィードバック値に基づいてモ
ータ（１０）への供給電流を制御する電流制御回路、（
４２）は励磁電流指令値と励磁電流フィードバック値と
を比較する比較回路、（４３）はその比較差に基づいて
異常と判定した時ブレーキ開放接点（２ａ）を開放する
ブレーキ開放判定回路を示し、これら構成によりサーボ
アンプ（４）及びパワーアンプ（７）の自己診断用制御
回路を成す。
において、（工０）は話導形＾Ｃモータでなるロボット
駆動子−タ、（４１）は目標回転速度に応じた励磁１１
電流及び励磁電流の供給後モータにトルクを発生させる
べきトルク電流の電流指令値と変流器（５１）、 （５
２）によるＵ、Ｖ相電流フィードバック値に基づいてモ
ータ（１０）への供給電流を制御する電流制御回路、（
４２）は励磁電流指令値と励磁電流フィードバック値と
を比較する比較回路、（４３）はその比較差に基づいて
異常と判定した時ブレーキ開放接点（２ａ）を開放する
ブレーキ開放判定回路を示し、これら構成によりサーボ
アンプ（４）及びパワーアンプ（７）の自己診断用制御
回路を成す。
上記構成の如く、駆動部に誘導形ＡＣモータ（１０）を
採用した場合、その構造上、予め励磁電流をモータ（１
０）に流さないと、モータ（ｌＯ）はトルクを発生しな
い。通常、この電流は、常に一定になる様に制御されて
いる。
採用した場合、その構造上、予め励磁電流をモータ（１
０）に流さないと、モータ（ｌＯ）はトルクを発生しな
い。通常、この電流は、常に一定になる様に制御されて
いる。
従って、第２図構成において、ロボットの起動スイッチ
（６）が押されてから、機械式ブレーキ（２）が開放さ
れる前に、先に励磁電流を流す為の制御を開始する。こ
の時、第１図に示す様に、フィードバック電流を検出し
、電流指令値と比較回路（４２）により比較することに
より、サーボアンプ（４）及びパワーアンプ（７）が正
常に動作しているか否かを自己診断することができる（
なお、比較回路（４２）については、ソフトウェアにて
構成され、フィードバック電流値がある範囲内であれば
正常とする）。
（６）が押されてから、機械式ブレーキ（２）が開放さ
れる前に、先に励磁電流を流す為の制御を開始する。こ
の時、第１図に示す様に、フィードバック電流を検出し
、電流指令値と比較回路（４２）により比較することに
より、サーボアンプ（４）及びパワーアンプ（７）が正
常に動作しているか否かを自己診断することができる（
なお、比較回路（４２）については、ソフトウェアにて
構成され、フィードバック電流値がある範囲内であれば
正常とする）。
尚、上記実施例では、産業用ロボットについて示したが
、誘導形ＡＣモータを用いている機器なら、どのような
機器にでも応用可能である。
、誘導形ＡＣモータを用いている機器なら、どのような
機器にでも応用可能である。
以上の様にこの発明によれば、読導形＾Ｃモータを産業
用ロボットの駆動モータに採用し、励磁電流の段階で異
常検出を行うので、起動スイッチの投入後ブレーキを開
放する前にサーボアンプ及びパワーアンプの故障診断が
より安全に行い得、過走を未然に防止できるロボットシ
ステムを得ることができる。
用ロボットの駆動モータに採用し、励磁電流の段階で異
常検出を行うので、起動スイッチの投入後ブレーキを開
放する前にサーボアンプ及びパワーアンプの故障診断が
より安全に行い得、過走を未然に防止できるロボットシ
ステムを得ることができる。
第１図はこの発明の一実施例によるブロック図、第２図
は産業用ロボットの主要部構成図、第３図は従来の安全
装置の主要部構成図である。 （１０）は誘導形ＡＣモータ、（２）は機械式ブレーキ
、（２ａ）はブレーキ開放接点、（３）はエンコーダ、
（４）はサーボアンプ、（４２）は比較回路、（４３）
はブレーキ開放判定回路、（５１）、 （５２）は変
流器、（６）は起動スイッチである。 なお、各図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。
は産業用ロボットの主要部構成図、第３図は従来の安全
装置の主要部構成図である。 （１０）は誘導形ＡＣモータ、（２）は機械式ブレーキ
、（２ａ）はブレーキ開放接点、（３）はエンコーダ、
（４）はサーボアンプ、（４２）は比較回路、（４３）
はブレーキ開放判定回路、（５１）、 （５２）は変
流器、（６）は起動スイッチである。 なお、各図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。
Claims (1)
- ロボット駆動モータとして誘導形ＡＣモータを採用する
と共に、このモータに対する機械式ブレーキを開放する
前に、ロボットの起動スイッチの閉成によりサーボアン
プ及びパワーアンプを介してモータに流れる励磁電流を
検出し、その検出値に基づいて上記サーボアンプ及びパ
ワーアンプの異常を自己診断する制御回路を備えたこと
を特徴とする産業用ロボットの安全装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1139731A JP2667710B2 (ja) | 1989-06-01 | 1989-06-01 | 産業用ロボットの安全装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1139731A JP2667710B2 (ja) | 1989-06-01 | 1989-06-01 | 産業用ロボットの安全装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH037080A true JPH037080A (ja) | 1991-01-14 |
| JP2667710B2 JP2667710B2 (ja) | 1997-10-27 |
Family
ID=15252075
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1139731A Expired - Lifetime JP2667710B2 (ja) | 1989-06-01 | 1989-06-01 | 産業用ロボットの安全装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2667710B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20060258932A1 (en) * | 2005-05-10 | 2006-11-16 | General Electric Company | Safe motion enabling sequence and system for a medical imaging apparatus |
| JP2018182778A (ja) * | 2017-04-03 | 2018-11-15 | ファナック株式会社 | モータ駆動装置 |
| JP2019514707A (ja) * | 2016-04-24 | 2019-06-06 | フランカ エミカ ゲーエムベーハーＦＲＡＮＫＡ ＥＭＩＫＡ ＧｍｂＨ | ロボットシステムの制御 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5690305A (en) * | 1979-12-24 | 1981-07-22 | Fujitsu Ltd | Abnormal operation detecting system of servomechanism driving circuit |
| JPS60186397A (ja) * | 1984-03-06 | 1985-09-21 | オムロン株式会社 | ロボツトの暴走防止方法 |
-
1989
- 1989-06-01 JP JP1139731A patent/JP2667710B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5690305A (en) * | 1979-12-24 | 1981-07-22 | Fujitsu Ltd | Abnormal operation detecting system of servomechanism driving circuit |
| JPS60186397A (ja) * | 1984-03-06 | 1985-09-21 | オムロン株式会社 | ロボツトの暴走防止方法 |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20060258932A1 (en) * | 2005-05-10 | 2006-11-16 | General Electric Company | Safe motion enabling sequence and system for a medical imaging apparatus |
| JP2006314788A (ja) * | 2005-05-10 | 2006-11-24 | General Electric Co <Ge> | 医用イメージング装置のための安全運動可能化シーケンス及びシステム |
| JP2019514707A (ja) * | 2016-04-24 | 2019-06-06 | フランカ エミカ ゲーエムベーハーＦＲＡＮＫＡ ＥＭＩＫＡ ＧｍｂＨ | ロボットシステムの制御 |
| US11396098B2 (en) | 2016-04-24 | 2022-07-26 | Franka Emika Gmbh | Control of a robot system |
| JP2018182778A (ja) * | 2017-04-03 | 2018-11-15 | ファナック株式会社 | モータ駆動装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2667710B2 (ja) | 1997-10-27 |
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