JPH0420202B2 - - Google Patents

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JPH0420202B2
JPH0420202B2 JP58099197A JP9919783A JPH0420202B2 JP H0420202 B2 JPH0420202 B2 JP H0420202B2 JP 58099197 A JP58099197 A JP 58099197A JP 9919783 A JP9919783 A JP 9919783A JP H0420202 B2 JPH0420202 B2 JP H0420202B2
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JP
Japan
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signal
multiplex communication
communication device
address
transmission
Prior art date
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Application number
JP58099197A
Other languages
English (en)
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JPS59223818A (ja
Inventor
Akihiro Oooka
Yutaka Wada
Yasushi Kida
Akira Takemoto
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.)
Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Electric Industries Ltd
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Publication date
Application filed by Sumitomo Electric Industries Ltd filed Critical Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority to JP58099197A priority Critical patent/JPS59223818A/ja
Publication of JPS59223818A publication Critical patent/JPS59223818A/ja
Publication of JPH0420202B2 publication Critical patent/JPH0420202B2/ja
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    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/18Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
    • G05B19/414Structure of the control system, e.g. common controller or multiprocessor systems, interface to servo, programmable interface controller
    • G05B19/4144Structure of the control system, e.g. common controller or multiprocessor systems, interface to servo, programmable interface controller characterised by using multiplexing for control system
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/02Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]

Description

【発明の詳細な説明】 〔1〕 発明の技術分野 本発明はロボツトにおけるが如く、同一の装置
中に設けられた複数の可動部分を別々の動力源を
用い、かつそれらを互いに協調させながら駆動さ
せるために有用な、運動制御装置に関するもので
ある。
〔2〕 従来技術 産業用ロボツトを例にとり説明すると、ロボツ
トには人体の上肢に似たアームを備えているもの
が多いが、このアームは独立して動き得る数個の
部分がら構成され、それらの部分の運動を独立し
て制御する同じ個数の駆動源を持つている。第1
図はロボツトの構造を例示したもので、互いに回
転あるいは摺動可能にとりつけられた複数の剛体
(剛体のそれぞれをリンクと呼ぶ)から構成され
ている。すなわちリンク1は基台に固定されてお
り、リンク2はリンク1に対して水平方向に回転
することができる。リンク3はリンク2に対して
垂直方向に回転できるように取付けされており、
以下リンク4およびリンク5も同様である。また
リンク5にとりつけられたフインガ6は物体をは
さんで把持するためのものであつて、この例では
フインガ6の開閉も含めて独立に5通りの動きを
することができ、換言するとこの例のロボツトの
運動の自由度は5である。
第1図の例において、各リンクの間の回転の角
度は自由に制御されなければならない。例えばフ
インガ6の先端を望ましい位置と方向に動かした
いとすると各リンクが取るべき角度がそれぞれ決
定され、そのためには、各リンクをそれらが取り
付けられている他のリンクに対して望みの角度に
なるよう回転させるべく、それぞれの駆動用動力
源を制御しなければならない。従つて上記の制御
を行うための装置(位置決め制御装置)はロボツ
トの持つ自由度の数だけ必要になる。
上記の位置決め制御装置に対して、対応するリ
ンクのとるべき角度を指令するのは中央制御装置
(中央装置)であつて、ロボツトに特定の仕事を
させるためにロボツトが行う一連の動作のそれぞ
れに対して、ロボツトの位置、動作ステツプある
いは運動速度を予め記憶しており、特定の時点に
おいて各リンクがとるべき角度を決定し、各位置
決め制御装置に角度情報を送る。位置決め制御装
置にはリンクの回転角度を計測する位置計測器が
設置されていて、中央装置からの角度情報に出来
るだけ合致するようにサーボモータ、油圧シリン
ダあるいはエアシリンダ等の動力源を駆動させ
る。
次に第2図を用いて従来用いられている位置決
め制御装置と中央装置との間のデータフローを説
明する。中央装置Hとn個の独立した位置決め制
御装置C1,C2…Coとは、それぞれ別個に交信す
るように接続されている。例えばC1は書き込み
信号線W1を通じて中央装置Hから角度指令が与
えられている。又、その時のリンクの回転角の計
測結果を中央装置が利用した時もあるため、読み
出し信号線R1を通して、回転角計測値を中央装
置が読み出すことができるようになつている。
〔3〕 従来技術の問題点 第2図で明らかなように従来すべての位置決め
装置はそれぞれ独立した中央装置との交信ライン
を持つのが通例であつた。さらにほとんどの場合
両装置間の情報伝送にはデイジタル信号が用いら
れているため、1つの信号線は伝送信号の大きさ
を表現するのに必要なビツト数以上の本数の電線
が必要になる。従つて位置決め制御装置と中央装
置の間には多数の電線が必要となり接続コネクタ
の芯線数が増大するため接続工数、信頼性の両面
から不利になる。
また全システムの拡張性の点においても制御を
必要とするロボツト等の構造は目的に応じて多種
多様であり、かつ位置決め制御装置の個数もロボ
ツト等の装置の自由度によつてまちまちになるた
め、このような多目的のロボツト群の中央装置を
共通なものにしようとしても位置決め制御装置と
接続する信号線の数はロボツトの最大自由度に応
じた本数を常に確保しておくことが条件となるた
め、多くの限られたより少ない自由度で充分な場
合には接続端子と信号線が無駄になつてしまう。
つまり制御システムとしての応用性と拡張性に限
界を生じることになる。
〔4〕 発明の目的 本発明の目的は上記の従来技術の問題点を解決
し多重通信装置を介して中央装置と複数の位置決
め制御装置とを接続することによつて中央装置の
交信経路を簡略化し拡張性に富んだ制御システム
構成にすることが可能である。又接続する電線に
雑音が誘導され信号に誤りを生じる事が懸念され
るならば信号線として光フアイバを用いることが
好ましい。
〔5〕 発明の構成 本発明の概要を第3図を用いて説明する。中央
制御装置Hは信号出力端子T01と信号出力端子
R10を通じてのみ複数の位置決め制御装置C1,C2
…Coと交信する。すなわち上記の出力端子T01
第1の多重通信装置A1の端子R01と接続され、入
力端子R10は装置A1の端子T10に接続されている。
第1の多重通信装置A1と第2の多重通信装置A2
も上記と同様に接続されるものとする。また多重
通信装置A1,A2…Aoは、それぞれ別個に位置決
め制御装置C1,C2…Coと接続されていて、ロボ
ツトの自由度に応じたn対の組み合せを付加する
ことによつて制御システムを自由に拡張できる。
中央装置から信号出力端子T01を経て送出され
る信号はi番目の多重通信装置Aiを介して、制御
対象となるi番目のリンクの角度指示を行う位置
決め制御装置Ciにのみ受信されるよう構成され、
かつ中央装置が特定リンクの回転角データを受取
りたい場合にはデータを識別し、例えばi番目の
位置決め制御装置からの回転角データだけを中央
装置が受取ることができるようになつている。こ
のように多重通信装置を従来の位置決め制御装置
に付加することによつて、拡張容易な制御システ
ムを構成することができる。
〔6〕 実施例 第4図および第5図を用いて本発明のロボツト
制御用多重通信装置について説明する。
第4図は、前述の第3図における多重通信装置
A1,A2…Aoの中の任意の多重通信装置Aiの内部
構成を示したものである。
例えばこれがA1に対応するとした場合には、
入力端子R01はR1に、出力端子T12はT2以下T10
はT1,R21はR2に対応する。予め多重通信装置
A1,A2…Aoのそれぞれに異なつた番号を割り当
てしこれをアドレスと呼ぶ。
中央装置Hが任意の位置決め制御装置Ciに角度
指令信号を送信する場合、中央装置Hは第5図に
示すような形式のワードを作成する。
すなわちデータを送信したい位置決め制御装置
のアドレス21にlビツトを割り当てておく。次
に送受ビツト22は中央制御装置がデータを送信
するのか、あるいは受信したいのかをアドレス指
定した位置決め制御装置に通知するためのビツト
で例えば符号“1”を送信、“0”を受信として
おけばよい。今アドレス21にlビツトを割り当
てしてあるので、2l個までの多重通信装置を格納
することができる。又、送信する角度指令データ
23にmビツトを割り当てしておけば角度データ
を最高(1/2)mの分解能で送信することができ
る。
中央装置Hはこのワードを1単位として直列信
号に変換し、端子T01から送出する。入力端子
Ri-1、iは端子Tii+1に接続されているから、こ
の信号は多重通信装置A1,A2…Ai…Ao-1を経て
そのままの形で最後の多重通信装置Aoに達する。
一方、各多重通信装置の内部では、直列信号受
信回路RXによりこの使号を受信し並列信号とし
てワードを出力する。
第5図は前記アドレス用ビツト数lが3、角度
指令値用ビツト数mが4の場合のワード構成例を
示したものである。直列信号受信回路RXから出
力されるとアドレス用3ビツトの情報が比較器1
6に入力される。一方アドレス設定器15からの
l=3ビツトの出力も比較器16の他の入力部に
加えられる。比較器16は前記アドレスに係わる
2個の入力情報を比較し、一致していた時だけ論
理“1”を出力する。アドレス設定器15はスイ
ツチ回路等を選べば任意のlビツトの符号を出力
することが可能であり、これを対応する多重通信
装置に割り当てられているアドレス符号に等しく
セツトしておくとRXが、上記アドレスの付加さ
れたワードを受信した時だけ比較器16の出力は
“1”となる。一方RXには一連のワードを受信
しその値を出力していることを示す信号DVも出
力されており、ワードが正しく出力され終ると信
号DVは“0”から“1”に変化してその出力を
読み込むタイミングを教える。アンドゲート13
には信号DVと比較器16の出力と、RXから出
力される送受ビツト信号が入力され、正しいワー
ドが出力され、かつアドレス信号の内容が正しけ
れば、送受ビツトが“1”の時にのみアンドゲー
トから信号“1”が送出される。従つてこの信号
が“1”となるタイミングで、位置決め制御装置
Cが回転角情報を読み込めば、所望のリンクの回
転駆動動作が実行される。
次に中央装置Hが位置決め制御装置Cから回転
角情報を受信する場合の動作について説明する。
直列信号送信回路TXは、位置決め制御装置から
の出力信号を直列信号に変換し、端子SDから送
出するための回路である。この回路は通常は信号
出力をせず、端子SDからの出力は論理“1”の
ままである。スタート入力端子STに“1”が入
力されると、直列信号出力を開始する。つまり、
TXが直列信号を出力していない時には、アンド
ゲート11の一端に入力された信号はそのまま端
子T1から出力される。またTXのST入力は、ア
ンドゲート12とインバータ14の働きによつて
該多重通信装置に割り当てられているアドレスと
送受ビツト“0”とを持つたワードが入力された
ときだけ“1”となる。中央装置はデータの送信
を希望する多重通信制御装置のアドレスならびに
“0”である送受ビツトを有するワードを端子
T01から送出すればよい。
この時データビツトの内容は特に規定しない。
次に端子R10から受信するデータは、指定する
多重通信装置からの希望する回転角情報である。
このようにすれば同時に複数の多重通信装置か
ら中央装置に回転角に係わる情報が送られること
はなく、複数のデータが輻輳すること回避でき
る。
〔7〕 発明の効果 本発明によるロボツト制御用多重通信装置を使
用すれば、中央装置と各位置決め制御装置とを接
続する配線が従来の方式に比べて大幅に少なくな
り制御系の信頼性が向上すると共に、拡張性も飛
躍的に増大する。
また自由度の多い複雑な動作をするロボツトの
複数台を制御しようとする際には、位置決め制御
装置の数も非常に多くなり、交信する情報量が増
大するが、そのような場合には多重通信用の伝送
路に光フアイバから構成された線路を使用するこ
とが有効である。
本発明の構成によれば多重通信装置は次々に直
列に追加し、同時に制御される位置決め装置を増
設してゆけば容易に制御容量を付加することがで
きる。そして多重通信装置も割り当てられたアド
レスを、アドレス設定器を用いて設定することに
よつて識別でき、増設に対する支障は解消する。
交信する情報量が増大し、かつ伝送速度が問題に
なるが、この場合には信号伝送容量が従来の電線
よりも格段に大きな光フアイバケーブルを用いる
と軽量かつ可撓性に優れた信号線路にすることが
できる。
【図面の簡単な説明】
第1図はロボツトの構造を示す図である。第2
図は従来の制御装置の接続を示す図である。第3
図は本発明の多重通信制御装置を用いて位置決め
制御を行う場合の接続を示す図である。第4図は
本発明の多重通信制御装置の動作を示す図であ
る。第5図はワードの構成例である。 1……第1リンク、2……第2リンク、3……
第3リンク、4……第4リンク、5……第5リン
ク、6……フインガ、11……アンドゲート、1
2……アンドゲート、13……アンドゲート、1
4……インバータ、15……アドレス設定器、1
6……比較器、21……アドレスビツト、22…
…送受ビツト、23……データビツト、H……中
央制御装置、C1〜Co……位置決め制御装置、S1
〜So……位置計測器、M1〜Mo……駆動動力源、
R1……読み出し信号線、W1……書き込み信号
線、A1〜Ao……多重通信装置、RXi……直列信
号受信回路(i番号)、TXi……直列信号送信回
路(i番目)、Ci……位置決め制御装置(i番
目)、Mi……駆動動力源(i番目)、Si……位置計
測器(i番目)。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 ロボツトの回転あるいは摺動によつて個別に
    動き得る剛体部の位置決め制御装置を集中制御す
    る中央制御装置から前記位置決め制御装置に位置
    指令信号を送信しロボツトの動作を制御する通信
    装置において、送信用と受信用との独立した2系
    統の信号伝送路で順次直列に接続された複数の多
    重通信装置を設け、中央制御装置から前記位置指
    令信号を直列信号として送出し、多重通信装置で
    はそのまま該信号を隣接する他の多重通信装置に
    送ると同時に、前記直列信号を多重通信装置アド
    レス、送信か受信かを識別する符号および位置指
    令の少なくとも3種類の情報を所定ビツト数割り
    つけした並列信号に変換し、アドレスが合致し、
    送受ビツト内容が“送信”である場合にのみ前記
    並列信号の位置指令ビツト内容を位置決め制御装
    置に伝送することを特徴とするロボツト制御用多
    重通信装置。 2 位置決め制御装置から該装置が位置制御して
    いるロボツト剛体部分の位置又は回転角に係わる
    情報を、信号送信先アドレス、送受信識別符号な
    らびに前記位置又は回転角情報の少なくとも3種
    類のビツト内容を有する並列信号として送出し、
    前記並列信号を制御用多重通信装置が受信すると
    アドレス信号内容が該制御用多重通信装置のアド
    レスに該当し、かつ送受信識別符号内容が“受
    信”である場合にのみ前記位置決め制御装置から
    の位置又は回転角情報を直列信号に変換して中央
    制御装置に送出し、前記以外の場合には隣接する
    他の多重通信装置からの信号をそのまま中央制御
    装置に転送することを特徴としたロボツト制御用
    多重通信装置。
JP58099197A 1983-06-02 1983-06-02 ロボツト制御用多重通信装置 Granted JPS59223818A (ja)

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JPS59223818A JPS59223818A (ja) 1984-12-15
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS62280907A (ja) * 1986-05-29 1987-12-05 Fanuc Ltd 位置決め方式
JPS6377685A (ja) * 1986-09-19 1988-04-07 トキコ株式会社 工業用ロボツトシステム
JPH03104588A (ja) * 1989-09-20 1991-05-01 Mitsubishi Electric Corp ロボットの制御装置
JPH04336604A (ja) * 1991-05-14 1992-11-24 Mori Seiki Co Ltd Nc装置
JPH0592389A (ja) * 1991-09-30 1993-04-16 Mitsubishi Electric Corp ロボツトのマニピユレータ
TW201019131A (en) * 2008-11-14 2010-05-16 Micro Star Int Co Ltd Complex servo controlling system
WO2017179114A1 (ja) * 2016-04-12 2017-10-19 富士機械製造株式会社 作業用ロボット

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