JPH0392287A - Performance evaluation method for manipulator - Google Patents

Performance evaluation method for manipulator

Info

Publication number
JPH0392287A
JPH0392287A JP22776789A JP22776789A JPH0392287A JP H0392287 A JPH0392287 A JP H0392287A JP 22776789 A JP22776789 A JP 22776789A JP 22776789 A JP22776789 A JP 22776789A JP H0392287 A JPH0392287 A JP H0392287A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
force detector
value
tip
shift
trajectory
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP22776789A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Akihiko Yabuki
彰彦 矢吹
Yutaka Yoshida
豊 吉田
Yasuyuki Nakada
康之 中田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP22776789A priority Critical patent/JPH0392287A/en
Publication of JPH0392287A publication Critical patent/JPH0392287A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PURPOSE:To evaluate, with high precision, vibration and the shift of a track at the tip of a robot manipulator, by seeking a shift quantity and a function which is of a parallel advance direction displacement, conducting the least square approximation by an (n) function, and evaluating the quantity of the shift of the track. CONSTITUTION:A movable plane is pressed against a contacter 6 to restrict the free parallel advance 2 direction of the contacter 6 so that the detection value of a force detector 5 may become a set value. The movable plane is fixed at a time point on which this detection value has become the set value, and then, a robot manipulator 1 tip is made to make an uniform velocity linear movement in an unrestricted parallel advance direction. The detection value of the force detector 5 at this movement process is read. A shift quantity D from a linear track at this instance is sought from the detection value of the force detector 5. The quantity of the shift of the track is evaluated by conducting the approximation of a vibration center value locus which is expressed with the relation of this shift quantity D and the parallel direction displacement Py, by an (n) function.

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 マニプレー夕先端の振動や軌道ずれ等を評価するロボッ
ト・マニプレータの性能評価方式に関し、マニプレー夕
先端の振動と軌道ずれを特別の装置を使用することなく
高精度に評価することを目的とし、 マニプレー夕の先端に力検出器を介して接触子を取り付
け、接触子の任意の並進2方向を拘束すべく可動平面を
力検出器の検出値が設定値になるように接一触子に揮し
付け、力検出器の検出値が設定値になった時点で可動平
面を固定し、可動平面を固定した後にマニプレークの先
端を未拘束の一並進方向に等速直線移動させ、等速直線
移動の過程における力検出器の検出値を読み込み、この
際の直線軌道からのずれ量ΔDを力検出器からの検出値
から算出し、ずれ量ΔDと並進方向変位との関係から表
される振動の中心値の軌跡をn次関数で近似して軌道の
ずれを評価するものである。また、中心値軌跡の近似値
とずれ量ΔDを使用して振動の振幅と周波数特性を求め
るものである。
[Detailed Description of the Invention] [Summary] Concerning a performance evaluation method for robot manipulators that evaluates vibrations and trajectory deviations at the tip of a manipulator, the vibrations and trajectory deviations of the tip of a manipulator can be evaluated with high precision without the use of special equipment. For the purpose of evaluation, a contact is attached to the tip of the manipulator via a force detector, and the movable plane is set so that the detected value of the force detector becomes the set value in order to constrain the contact in two arbitrary translational directions. When the detected value of the force detector reaches the set value, fix the movable plane, and after fixing the movable plane, move the tip of the maniplate unrestrained in one translational direction at a constant velocity. Move linearly, read the detected value of the force detector during the process of uniform linear movement, calculate the amount of deviation ΔD from the linear trajectory from the detected value from the force detector, and calculate the amount of deviation ΔD and the displacement in the translational direction. The trajectory of the center value of vibration expressed from the relationship is approximated by an n-th order function to evaluate the deviation of the trajectory. Further, the amplitude and frequency characteristics of the vibration are determined using the approximate value of the center value locus and the deviation amount ΔD.

〔産業上の利用分野〕[Industrial application field]

本発明は、ロボット・マニプレータ先端の振動や軌道ず
れ等を評価するロボット・マニプレータの性能評価方式
に関するものである。
The present invention relates to a performance evaluation method for a robot manipulator that evaluates vibrations, trajectory deviations, etc. at the tip of the robot manipulator.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

ロボット・マニブレータ(以下、マニプレー夕と言う)
を使って組み立て作業を行う場合、与えられた軌道に対
して正確に追従していることが望ましい。従って、使用
するマニブレークの軌道追従性能を把握しておくことが
、FA化において重要となってくる。
Robot manibrator (hereinafter referred to as manipulator)
When performing assembly work using a , it is desirable to accurately follow a given trajectory. Therefore, it is important to understand the trajectory tracking performance of the manibrake used in factory automation.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problem to be solved by the invention]

ところで、マニプレークの先端振動は、数10〜数10
0umオーダで生じることが多く、単に空間での絶対位
置をカメラ等で観察したのでは分解能が足りずに振動を
とらえられないといった問題が生じている。
By the way, the vibration of the tip of the mani plate is several 10 to several 10
This often occurs on the order of 0 um, and simply observing the absolute position in space with a camera or the like does not have enough resolution to capture the vibration, which is a problem.

本発明は、この点に鑑みて創作されたものであって、マ
ニプレー夕に直線軌道を指令したときの軌道からのずれ
(即ち、マニブレーク内部で持つ座標系と環境に設けた
基準座標系とのずれ)および先端に生じる振動を高精度
で評価できるようになったロボット・マニプレータの性
能評価方式を提供することを目的としている。
The present invention was created in view of this point, and the deviation from the trajectory when a straight trajectory is commanded to the manibrake (i.e., the difference between the coordinate system held inside the manibrake and the reference coordinate system provided in the environment) The purpose of the present invention is to provide a performance evaluation method for robot manipulators that can evaluate with high precision the vibrations generated at the tip (misalignment) and the vibration generated at the tip.

〔課題を解決するための手段〕[Means to solve the problem]

第1図は本発明の原理説明図である。同図に示すように
、マニプレータ1の先端の2つの並進方向(例えばX.
,Z.)を拘束し、未拘束の1並進方向(YR)に等速
運動させる。このとき、マニプレー夕の拘束自由度方向
に生ずる振動は、拘束面との間に接触力を生ずる。そこ
で、マニプレータlの先端に力覚センサ5を介して接触
プロープ6を取り付ける。力覚センサ5自体は、一般に
アナログ出力であるが、A/Dコンバータ(図示せず)
のレンジ操作で分解能を簡単に細かく出来る。基準座標
系(0*  X*  Y*  ZII)の2方向(例え
ば、X.,Zえ)に平行な高剛性の平面を拘束面として
設け、拘束面をマニプレータ1に押し付け、マニブレー
タ1と拘束面との間に、XI1方向に目標力f。x+Z
*方向に目標力f。2を発生するようにする.目標力(
設定値)になった時点で拘束面を固定する。そして、拘
束面を固定した状態において、未拘束方向(Y.方向)
に速度v0アでマニプレークを直線運動させる。
FIG. 1 is a diagram explaining the principle of the present invention. As shown in the figure, there are two directions of translation of the tip of the manipulator 1 (for example, X.
,Z. ) is constrained and made to move uniformly in one unconstrained translation direction (YR). At this time, vibrations occurring in the direction of the constraint degree of freedom of the manipulator generate contact force with the constraint surface. Therefore, a contact probe 6 is attached to the tip of the manipulator l via a force sensor 5. The force sensor 5 itself generally has an analog output, but an A/D converter (not shown)
The resolution can be easily refined by operating the range. A highly rigid plane parallel to two directions (for example, X., Z) of the reference coordinate system (0* A target force f is applied in the XI1 direction between . x+Z
*Target force f in the direction. 2 will occur. Goal power (
The constraint surface is fixed when the set value is reached. Then, with the restrained surface fixed, the unrestricted direction (Y direction)
The maniplate is moved linearly at a speed v0a.

ここで、マニブレーク1の先端が振動したり、Y,1方
向から軌跡がずれたりした場合、その初期変位からの偏
差ΔDは、サーボ制御による強制変位と見做す。このと
き、力覚センサ5のばねの変位ΔD,は、拘束面を高剛
性(K. =(X))とすることで、ΔDと等価になる
(第2図参照)。従って、力覚センサ5のばね定数をK
s,粘性抵抗係数をC,とすると、 Fu=C,ΔDI +K3ΔD,     ・・・■Δ
D=ΔD3 但し、tは時間、Fu(t)=Fs(t)−Fu,F,
(t)は時間関数としての検出力、F0は初期状態での
押付力,aはK s / C sを示す。
Here, if the tip of the manibrake 1 vibrates or the trajectory deviates from the Y direction, the deviation ΔD from the initial displacement is regarded as forced displacement due to servo control. At this time, the displacement ΔD of the spring of the force sensor 5 becomes equivalent to ΔD by making the restraining surface highly rigid (K.=(X)) (see FIG. 2). Therefore, the spring constant of the force sensor 5 is K
s, and the viscous resistance coefficient is C, then Fu=C, ΔDI +K3ΔD, ...■Δ
D=ΔD3 where t is time, Fu(t)=Fs(t)−Fu,F,
(t) represents the detection force as a function of time, F0 represents the pressing force in the initial state, and a represents Ks/Cs.

観測中にFsに零または目標力と逆極性の検出値が生じ
た場合、接触プローブ6が拘束面から離れたことを意味
する。従って、このような場合には観測は無効となる。
If zero or a detected value with a polarity opposite to the target force occurs in Fs during observation, it means that the contact probe 6 has moved away from the restraining surface. Therefore, in such a case, the observation is invalid.

有効な観測とするためには、初期状態での押付力F0を
大きくして拘束平面を設定し直せば良い.なお、偏差Δ
Dによって生ずる接触力がマニブレーク1のサーボのロ
バスト性を乱すことがないように、力覚センサ5の剛性
は低い値に選ぶ必要がある。
In order to make the observation effective, it is sufficient to increase the pressing force F0 in the initial state and reset the constraint plane. In addition, the deviation Δ
The stiffness of the force sensor 5 needs to be selected to a low value so that the contact force generated by D does not disturb the robustness of the servo of the manibrake 1.

■式で求めたΔDとPy  (=Vy t)との関係が
マニプレータ先端の振動および軌道のずれを表す。例え
ば、軌道のずれ(即ちYR方向への直線性のずれ)と、
先端振動が共に存在する場合は、第3図のような関係(
実線)となり、先端振動のみの場合は、第4図のように
実線で表される。第3図および第4図において、(a)
図はx,1方向の挙動、(b)図はz,1方向の挙動を
示す。
The relationship between ΔD and Py (=Vy t) determined by equation (2) represents the vibration of the tip of the manipulator and the deviation of the trajectory. For example, trajectory deviation (i.e. linearity deviation in the YR direction),
If both tip vibrations exist, the relationship shown in Figure 3 (
(solid line), and in the case of only tip vibration, it is represented by a solid line as shown in FIG. In Figures 3 and 4, (a)
The figure shows the behavior in the x, 1 direction, and the figure (b) shows the behavior in the z, 1 direction.

以上の観測値を基にして、性能評価として次の統計処理
を行う。
Based on the above observed values, the following statistical processing is performed as performance evaluation.

(a)  軌道のずれの評価 ΔDとP,の関係をn次関数で最小自乗近似して求める
。即ち、振動の中心値の軌跡Q (Py)が軌道のずれ
を示す。
(a) Evaluation of trajectory deviation The relationship between ΔD and P is obtained by least square approximation using an n-th order function. That is, the locus Q (Py) of the center value of vibration indicates a trajectory deviation.

(b)  先端振動の評価 (a)で求めた中心値軌跡に関するΔDのばらつきを正
規分布を仮定して求める(第5図)。即ち、全データの
ΔD (p, ) −Q (p, )の標準偏差σもし
くは3σを評価値とする。ΔD (P, )はPyにお
ける観測値、Q (py )はP,における中心値を示
す。
(b) Evaluation of tip vibration The dispersion of ΔD regarding the center value locus obtained in (a) is determined assuming a normal distribution (Fig. 5). That is, the standard deviation σ or 3σ of ΔD (p, )−Q (p, ) of all data is used as the evaluation value. ΔD (P, ) represents the observed value at Py, and Q (py) represents the central value at P.

振動の周波数特性はΔD (P, ”) −Q (P,
 )をFFT(高速フーリエ変換)解析することにより
第6図に示すような周波数スペクトルとして求めること
ができる。
The frequency characteristic of vibration is ΔD (P, ”) −Q (P,
) can be obtained as a frequency spectrum as shown in FIG. 6 by FFT (fast Fourier transform) analysis.

〔実施例〕〔Example〕

第7図は本発明を実施するためのシステムの構或例を示
す図である。同図において、1はマニプレータ、2はパ
ワー・アンプ、3はD/Aコンバータ、4はマニプレー
夕を制御するコントローラ、5は力覚センサ、6は接触
プローブ、7と8は拘束面、9と10はモータ、11は
パワー・アンプ、12はD/Aコンバータ、13はモー
タなどを制御するコントローラ、14はA/Dコンバー
タ、15は信号処理部、16はCRT、17はキーボー
ドをそれぞれ示す。
FIG. 7 is a diagram showing an example of the configuration of a system for implementing the present invention. In the figure, 1 is a manipulator, 2 is a power amplifier, 3 is a D/A converter, 4 is a controller that controls the manipulator, 5 is a force sensor, 6 is a contact probe, 7 and 8 are restraint surfaces, 9 and 10 is a motor, 11 is a power amplifier, 12 is a D/A converter, 13 is a controller for controlling the motor, 14 is an A/D converter, 15 is a signal processing section, 16 is a CRT, and 17 is a keyboard.

マニブレータlは、パワーアンプ2やD/Aコンバータ
3,コントローラ4と組合せて提供される公知の産業用
ロボットである。
The manibrator 1 is a known industrial robot provided in combination with a power amplifier 2, a D/A converter 3, and a controller 4.

マニブレータ1の先端には力覚センサ5を介して接触ブ
ローブ6が取り付けられ、拘束面7,8との間の接触力
を力覚センサ5により検出する。
A contact probe 6 is attached to the tip of the manibrator 1 via a force sensor 5, and the force sensor 5 detects the contact force between the restraining surfaces 7 and 8.

検出された電圧は、A/Dコンバータ14によってディ
ジタル信号に変換され、信号処理部15によってΔDを
算出する。
The detected voltage is converted into a digital signal by the A/D converter 14, and the signal processing section 15 calculates ΔD.

モータ9を回転させると、ボール・ネジが回転し、これ
によって拘束面7が左右に移動する。同様に、モータ1
0を回転させると、ボール・ネジが回転し、これによっ
て拘束面8が上下に移動する。コントローラ13から出
力される指令信号は、2軸D/Aコンバータ12および
2軸パワーアンブ11を介してモータ9,10に送られ
る。コントローラ13は、初期押付力F0が生ずるまで
モータ9.10を制御する。
When the motor 9 is rotated, the ball screw rotates, thereby moving the restraint surface 7 from side to side. Similarly, motor 1
When 0 is rotated, the ball screw rotates, which causes the restraint surface 8 to move up and down. A command signal output from the controller 13 is sent to the motors 9 and 10 via the two-axis D/A converter 12 and the two-axis power amplifier 11. The controller 13 controls the motor 9.10 until an initial pressing force F0 is generated.

第8図は拘束面の構或例を示す図である。同図において
、18と19は拘束面、20と21はモータ、22と2
3は案内レール、24と25はボール・ネジをそれぞれ
示す。
FIG. 8 is a diagram showing an example of the structure of the restraining surface. In the same figure, 18 and 19 are restraint surfaces, 20 and 21 are motors, and 22 and 2
3 indicates a guide rail, and 24 and 25 indicate ball screws, respectively.

モータ20が回転すると、ボール・ネジ25も回転し、
これにより、拘束面l8がスライドする。
When the motor 20 rotates, the ball screw 25 also rotates,
This causes the restraining surface l8 to slide.

同様に、モータ21を回転すると、ボール・ネジ24が
回転し、これにより拘束面19がスライドする。
Similarly, rotating the motor 21 causes the ball screw 24 to rotate, thereby causing the restraint surface 19 to slide.

第9図は第7図の実施例における各部の処理を示す図で
ある。なお、本例では、x,IおよびZ,方向を拘束し
、Yえ方向への移動に対するX,およびZ,Iの軌道追
従性能を観測するものとする。
FIG. 9 is a diagram showing the processing of each part in the embodiment of FIG. 7. In this example, it is assumed that the x, I, and Z directions are constrained, and the trajectory tracking performance of the X, Z, and I directions with respect to movement in the Y and Y directions is observed.

従って、拘束面は、第8図の構造のものを用いる場合、
拘束面18がX8と直角であるように設置する。マニプ
レー夕の初期姿勢は、力覚センサ5の軸が基準座標系(
OR  XR YR ZR )と平行となるような状態
にコントローラ4を単独操作して設定しておく。同図に
おける記号は下記のような意味を有している。
Therefore, when using the restraint surface with the structure shown in Fig. 8,
It is installed so that the restraining surface 18 is perpendicular to X8. In the initial posture of the manipulator, the axis of the force sensor 5 is the reference coordinate system (
OR XR YR ZR) is set by operating the controller 4 independently. The symbols in the figure have the following meanings.

Fo :初期状態における押付け目標力(木例において
はf。ll+  f..) V0 :未拘束方向への移動速度目標値(本例において
はV。y) L :未拘束方向への距離(本例では1y)F,二力検
出値(本例ではf..,f..)t :測定時間 ΔD:観測量(本例ではΔdX+ Δd.)また、同図
における細矢印はそれぞれ構或要素内の処理の流れを示
し、太矢印はバスを通じた構或要素間の通信を示す。
Fo: Target pressing force in the initial state (f.ll+f.. in the wooden example) V0: Target value of movement speed in the unrestrained direction (V.y in this example) L: Distance in the unrestrained direction (in this example, V.y) In this example, 1y) F, two-force detection value (in this example, f.., f..) t: Measurement time ΔD: Observable amount (in this example, ΔdX+ Δd.) In addition, the thin arrows in the same figure indicate the respective constituent elements. The thick arrows indicate communication between certain elements via a bus.

軌道を観測したい場合には、キーボード17からFo,
V.,Lを入力する。そうすると、コントローラ13お
よび信号処理部15が起動される。
If you want to observe the orbit, press Fo,
V. , L. Then, the controller 13 and the signal processing section 15 are activated.

コントローラl3は下記のような処理を行う。The controller l3 performs the following processing.

■ Fo ,Vo ,LをRAMに格納する。■ Store Fo, Vo, and L in RAM.

■ 信号処理部15のRAMからF,を読み込む.■ 
拘束面を力制御する。
■ Read F from the RAM of the signal processing unit 15. ■
Force control of restraint surfaces.

■ Fu=Fsか否かを調べる。Yesの場合は■に進
み、Noの場合は■に戻る。
■ Check whether Fu=Fs. If Yes, proceed to ■; if No, return to ■.

■ 拘束面の制御を終了して固定する。■ Finish controlling the restraint surface and fix it.

■ 初期状態設定終了フラグをオンする。■ Turn on the initial state setting completion flag.

■ V.,Lをコントローラ4に指令する。コントロー
ラ4は与えられたV0,Lに従ってマニプレーク1を制
御する。
■V. , L to the controller 4. The controller 4 controls the maniplate 1 according to the given V0, L.

また、信号処理部15は、起動されると、下記のような
処理を行う。
Furthermore, when activated, the signal processing unit 15 performs the following processing.

■’V.,LをRAMに格納する。■’V. , L in RAM.

■’ A/Dコンバータ14からの信号をサンプリング
する。
■' Sample the signal from the A/D converter 14.

■゛較正(Fs算出)する。■ Calibrate (calculate Fs).

■” F,をRAMに格納する。■"F" is stored in RAM.

■゛初期状態設定終了フラグがオンか否かを調べる。Y
esのときは■“に進み、Noのときはは■゜に戻る。
■ Check whether the initial state setting end flag is on. Y
If es, proceed to ■“, and if No, return to ■゜.

■゜タイマを始動する。初期値はOである。■゜Start the timer. The initial value is O.

■”■式に従って演算する。■”■Calculate according to the formula.

■IF,が0またはF0と逆極性か否かを調べる。(2) Check whether IF, is 0 or has the opposite polarity to F0.

Yesのときは@゛に進み、NOのときは■゛に進む。If yes, proceed to @゛; if NO, proceed to ■゛.

■’V@Xt対ΔDをRAMに格納する。■ Store V@Xt vs. ΔD in RAM.

[相]’  t=r,/voか否かを調べる。Yesと
きは■゛に進み、Noのときは■“に戻る。
[Phase]' Check whether t=r,/vo. If Yes, proceed to ■゛; if No, return to ■“.

■”第10図に示す評価処理を行う。``Perform the evaluation process shown in FIG. 10.

@’ CRTに「観測が無効である」ことを表示する。@’ Display “observation is invalid” on CRT.

第10図は評価処理の流れを示す図である。先ず、ΔD
とP,の関係をn次近似し、第3図のような形式で近似
式(軌跡Q (P, ) )を表示する。
FIG. 10 is a diagram showing the flow of evaluation processing. First, ΔD
The relationship between

次に、ΔD (p, ) −Q (p, )のσまたは
3σを算出し、第5図のような形式でσまたは3σを表
示する。
Next, σ or 3σ of ΔD (p, )−Q (p, ) is calculated, and σ or 3σ is displayed in the format shown in FIG.

最後に、ΔD (P, )−Q (P, )をFFT解
析し、第6図のような形式でピーク周波数を表示する。
Finally, ΔD (P, )−Q (P, ) is subjected to FFT analysis, and the peak frequency is displayed in the format shown in FIG.

(発明の効果) 以上の説明から明らかなように、本発明によれば、ロボ
ット・マニプレータ先端の振動および軌道ずれを特別の
装置を使用することなく、高精度に評価することが出来
る。
(Effects of the Invention) As is clear from the above description, according to the present invention, vibration and trajectory deviation at the tip of a robot manipulator can be evaluated with high accuracy without using any special equipment.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明の原理説明図、第2図は接触状態を説明
する図、第3図はマニプレー夕先端の振動と軌道ずれを
示す図、第4図はマニプレー夕先端の振動を示す図、第
5図は先端振動の評価を説明する図、第6図は振動の周
波数特性を示す図、第7図は本発明を実施するためのシ
ステム構或例を示す図、第8図は拘束面の構或例を示す
図、第9図は実施例の各部の処理を示す図、第10図は
評価処理の流れを示す図である。 1・・・マニブレーク、2・・・パワー・アンプ、3・
・・D/Aコンバータ、4・・・マニプレー夕を制御す
るコントローラ、5・・・力覚センサ、6・・・接触プ
ロープ、7と8・・・拘束面、9と10・・・モータ、
11・・・パワー・アンプ、12・・・D/Aコンバー
タ、l3・・・モータなどを制御するコントローラ、1
4・・・A/Dコンバータ、15・・・信号処理部、1
6・・・CRT,17・・・キーボード。
Fig. 1 is a diagram illustrating the principle of the present invention, Fig. 2 is a diagram illustrating the contact state, Fig. 3 is a diagram illustrating the vibration and trajectory deviation of the tip of the manipulator, and Fig. 4 is a diagram showing the vibration of the tip of the manipulator. , Fig. 5 is a diagram explaining the evaluation of tip vibration, Fig. 6 is a diagram showing the frequency characteristics of vibration, Fig. 7 is a diagram illustrating an example of the system configuration for implementing the present invention, and Fig. 8 is a diagram showing the structure of the system for implementing the present invention. FIG. 9 is a diagram showing an example of the structure of a surface, FIG. 9 is a diagram showing processing of each part of the embodiment, and FIG. 10 is a diagram showing the flow of evaluation processing. 1... Manibrake, 2... Power amplifier, 3...
... D/A converter, 4... Controller that controls the manipulator, 5... Force sensor, 6... Contact probe, 7 and 8... Restraint surface, 9 and 10... Motor,
11...Power amplifier, 12...D/A converter, l3...Controller for controlling motor, etc., 1
4... A/D converter, 15... Signal processing section, 1
6...CRT, 17...Keyboard.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)ロボット・マニプレータ(1)の先端に力検出器
(5)を介して接触子(6)を取り付け、 接触子(6)の任意の並進2方向(X_R、Z_R)を
拘束すべく可動平面を、力検出器(5)の検出値が設定
値になるように、接触子(6)に押し付け、 力検出器(5)の検出値が設定値になった時点で可動平
面を固定し、 可動平面を固定した後に、ロボット・マニプレータ(1
)の先端を未拘束の一並進方向(Y_R)に等速直線移
動させ、 等速直線移動の過程における力検出器(5)の検出値を
読み込み、 この際の直線軌道からのずれ量ΔDを力検出器(5)の
検出値から ΔD=e^−^a^t{1/C_s∫F_u(t)e^
a^tdt}(但し、aは力検出器(6)によって定ま
る定数、tは時間、F_u(t)=F_s(t)−F_
0、F_s(t)は時間関数としての検出値、F_0は
初期状態での押付力)なる式によって算出して観測し、 前記ずれ量ΔDと並進方向変位(Py)との関係で表さ
れる振動の中心値の軌跡を、n次関数で近似して軌道ず
れ量を評価する ことを特徴とするロボット・マニプレータの性能評価方
式。
(1) A contact (6) is attached to the tip of the robot manipulator (1) via a force detector (5), and the contact (6) is movable to restrain any two translational directions (X_R, Z_R). Press the plane against the contact (6) so that the detected value of the force detector (5) becomes the set value, and fix the movable plane when the detected value of the force detector (5) reaches the set value. , After fixing the movable plane, the robot manipulator (1
) in an unrestrained translation direction (Y_R), read the detected value of the force detector (5) in the process of uniform linear movement, and calculate the deviation ΔD from the linear trajectory at this time. From the detected value of the force detector (5), ΔD=e^-^a^t{1/C_s∫F_u(t)e^
a^tdt} (where a is a constant determined by the force detector (6), t is time, F_u(t) = F_s(t) - F_
0, F_s(t) is the detected value as a time function, and F_0 is the pressing force in the initial state). A performance evaluation method for a robot manipulator characterized by approximating the trajectory of the center value of vibration by an n-th order function to evaluate the amount of trajectory deviation.
JP22776789A 1989-09-02 1989-09-02 Performance evaluation method for manipulator Pending JPH0392287A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP22776789A JPH0392287A (en) 1989-09-02 1989-09-02 Performance evaluation method for manipulator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP22776789A JPH0392287A (en) 1989-09-02 1989-09-02 Performance evaluation method for manipulator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0392287A true JPH0392287A (en) 1991-04-17

Family

ID=16866061

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP22776789A Pending JPH0392287A (en) 1989-09-02 1989-09-02 Performance evaluation method for manipulator

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0392287A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108555907A (en) * 2018-04-12 2018-09-21 宁波市智能制造产业研究院 Robot operation conditions evaluation method

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108555907A (en) * 2018-04-12 2018-09-21 宁波市智能制造产业研究院 Robot operation conditions evaluation method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6581437B2 (en) Motion platform and method of use
Stieber et al. Vision-based sensing and control for space robotics applications
US20170176244A1 (en) Vibration mode determining apparatus
JPH0218947A (en) Holder and compensation system of non-repeated error
Yang et al. Design, analysis, and test of a novel self-sensing fast tool servo
JPH0445841B2 (en)
JP3072687B2 (en) Calculation method of natural frequency
JP2007142093A (en) Stage device, electron beam irradiation device and exposure device
JPH0392287A (en) Performance evaluation method for manipulator
JPH0445842B2 (en)
Qiu et al. Laser dot projection videogrammetry for vibration measurement and control of a piezoelectric flexible cantilever plate
JPS6228808A (en) Calibrating method for robot coordinate system
Horsley et al. Closed-loop control of a microfabricated actuator for dual-stage hard disk drive servo systems
JP2010159969A (en) Vibration test device
Chen et al. Force control of a non-backdrivable robot without a force sensor
JPH0332589A (en) Track observation system for robot manipulator
Janutėnaitė-Bogdanienė et al. Cylindrical piezorobot’s trajectory planning and control
CN110986919A (en) Pose/force testing device based on six-degree-of-freedom flexible parallel mechanism
JPH0563807B2 (en)
CA2406622A1 (en) Motion platform and method of use
JPS60119402A (en) Tactile sense device
JP5225060B2 (en) Mechanical motion measuring device
Dembele et al. Development of a microrobot-based micropositioning station: the microrobot and its position and orientation measurement method
White et al. Vision based iterative learning control of a MEMS micropositioning stage with intersample estimation and adaptive model correction
Damani An empirical model of piezoelectric stick-slip actuation of the KLEINDIEK MM3A micromanipulator