JPH0420203B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0420203B2
JPH0420203B2 JP58103375A JP10337583A JPH0420203B2 JP H0420203 B2 JPH0420203 B2 JP H0420203B2 JP 58103375 A JP58103375 A JP 58103375A JP 10337583 A JP10337583 A JP 10337583A JP H0420203 B2 JPH0420203 B2 JP H0420203B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
robot
unit
coordinate conversion
control device
section
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.)
Expired - Lifetime
Application number
JP58103375A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS59229614A (ja
Inventor
Yoshito Kato
Masao Kawase
Makoto Asada
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.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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 Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP10337583A priority Critical patent/JPS59229614A/ja
Publication of JPS59229614A publication Critical patent/JPS59229614A/ja
Publication of JPH0420203B2 publication Critical patent/JPH0420203B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • G05B19/408Numerical 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 characterised by data handling or data format, e.g. reading, buffering or conversion of data
    • G05B19/4086Coordinate conversions; Other special calculations
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/36Nc in input of data, input key till input tape
    • G05B2219/36503Adapt program to real coordinates, software orientation
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/45Nc applications
    • G05B2219/45083Manipulators, robot

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は作業ロボツトの制御装置に関するも
のである。
近年、各種の製造作業をロボツトによつて行な
わせる傾向が顕著になつていることは、周知の通
りであるが、作業ロボツトが対象とする作業内容
は多種にわたるので、作業内容に応じて作業ロボ
ツトを選択する場合、既設の作業ロボツトが動作
速度、可搬重量、作動範囲、精度等の条件を満足
せず、対象とする作業を実行できない場合があ
る。また前記の条件を満足する新規の作業ロボツ
トを導入し得るとしても、過剰な機能を有し、コ
ストが高い場合が多く、かつロボツトのメーカー
によつて制御プログラムの内容および使用言語と
制御装置の操作方法、機構とが異なる場合がある
ので、保全のための予備品が多くなり、データの
表示も異なるなど、作業者に対する負担が多くな
るとともに、安全性を阻害する等の問題があつ
た。すなわち作業ロボツトの形式として関節形、
円筒座標形、極座標形、直交座標形等が知られて
いるが、これら各形式の作業ロボツトにおけるア
ームは、複数の回転軸を組合わせた構成、旋回軸
と回転軸とを組合わせた構成、さらには直動軸と
回転軸ならびに旋回軸とを組合わせた構成である
など、駆動軸の形式およびその数が異なる。した
がつて各駆動軸を動作させるための制御装置特に
制御プログラムは、その出力信号によつて前記各
駆動軸を動作させるのであるから、制御装置と作
業ロボツトとは一対一に対応しており、駆動軸の
形式やその数すなわち作業ロボツトの形式が相違
すれば、制御装置を変える必要がある。ここで経
路制御方式を採用した制御装置の一例を第1図に
基づいて説明すると、教示機能によつて作業ロボ
ツト1の動作内容を動作プログラム2として記憶
した記憶部3から動作指令が送られ、その動作指
令に基づいて軌跡発生部4では動作経路を決定す
るとともに補間演算を行ない位置データを算出す
る。さらにその位置データを座標変換部5に送る
ことによつて、座標変換部5では軌跡発生部4で
算出した位置データ通りに動作させるべく作業ロ
ボツト1のアームに設けられた駆動軸の動作内容
を作業ロボツト1の形式に従つた演算方式で計算
するとともに、各駆動軸に取付けられたアクチユ
エータを制御するサーボコントロール部6に信号
を出力する。サーボコントロール部6ではその出
力信号に基づいてアクチユエータを制御し、作業
ロボツト1の動作精度を向上させるため通常フイ
ードバツク制御を行なう。したがつてサーボコン
トロール部6に出力される出力信号は、作業ロボ
ツト1の形式に応じた演算方式で算出されるか
ら、制御装置の座標変換部5と作業ロボツト1の
形式とは一体不可分の関係にある。
しかるに従来では、制御装置内の座標変換部が
作業ロボツトの形式に応じた1種類の演算方式し
か記憶していなかつたため、既設の作業ロボツト
をリプレースする場合などにおいては、作業ロボ
ツトの形式に対応しない演算形式を記憶した制御
装置をもリプレースする必要があるとともに、動
作プログラムをも変更する必要がある。したがつ
て従来では、ロボツトに行なわせるべき作業の種
類が多いことと相俟つて使用する作業ロボツトの
形式の種類が多くなり、それに伴つて制御装置の
種類が増え、その結果作業ロボツトの保全作業が
困難になつたり、保全のための予備品の種類が多
くなつたりするなどの問題が生じていた。
この発明は上記の事情に鑑みてなされたもの
で、様々な形式の作業ロボツトを制御することが
できる制御装置を提供することを目的とするもの
である。そしてこの発明は、ロボツトの動作内容
を記憶した記憶部と、記憶部からの動作指令に基
づいて動作経路の判断および補間演算を行なう軌
跡発生部と、軌跡発生部で算出した座標をロボツ
トの形式に従つた演算方式で計算する座標変換部
と、座標変換部からの出力信号に基づいてロボツ
トアームの各駆動軸を動作させるサーボコントロ
ール部とを有するロボツト制御装置において、前
記座標交換部がロボツトの形式に対応する演算方
式を記憶させた複数の種類の座標変換演算部と、
複数種類のロボツトのアーム長さ等のデータを前
記座標変換演算部に対応させて入力可能なデータ
部とを有し、かつ使用するロボツトの形式に応じ
た座標変換演算部とデータ部とを選択可能な構成
であることを特徴とするものである。
以下にこの発明の実施例を第2図ないし第5図
を参照して説明する。第2図はこの発明の一実施
例を示し、記憶部3に記憶された動作プログラム
2に基づいて作業ロボツト1を動作させる制御装
置7等を示している。その制御装置7の構成は、
第3図に示すように記憶部3と、軌跡発生部4
と、座標変換部8と、サーボコントロール部6と
からなる。すなわち記憶部3は、テイーチングボ
ツクス9によつてデータを入力して記憶したり、
直接教示方式いわゆるテイーチングによつて作業
ロボツト1が行なう作業内容を動作プログラム2
として記憶するとともに、記憶内容すなわち動作
プログラム2の情報を順次動作指令として軌跡発
生部4に送る構成とされている。また軌跡発生部
4は、前記動作指令を受けて動作経路を判断する
ことによつて動作プログラム2に示された各動作
をどのように連続的に接続するかという動作順次
の関する制御を行なつて位置データ(座標)を算
出するとともに、円弧補間あるいは直線補間を行
なつて作業ロボツト1の動作軌跡を設定する構成
とされている。さらに座標変換部8は、作業ロボ
ツト1の形式に対応する演算方式を記憶した複数
の種類の座標変換演算部例えば関節型座標変換演
算部10、円筒座標型座標変換演算部11、極座
標型座標変換演算部12と、各種作業ロボツト1
のアーム長さを前記各関節型座標変換演算部1
0、円筒座標型座標変換演算部11、極座標型座
標変換演算部12に対応させて入力したデータ部
13,14,15とから構成されている。また座
標変換部8は、各座標変換演算部10,11,1
2と組合わされた選択表示部16,17,18を
制御装置7に設けられたデイジタルスイツチ19
あるいはテイーチングボツクス9の操作により選
択することによつて作業ロボツト1の形式に応じ
た各座標変換演算部10,11,12を選択する
とともに、前記データ部13,14,15をテイ
ーチングボツクス9あるいはデイジタルスイツチ
20の操作によつて選択し複数の機種の作業ロボ
ツト1を制御できる構成とされている。さらにサ
ーボコントロール部6は、座標変換部8からの作
業ロボツト1の形式に応じた出力信号に基づいて
作業ロボツト1の各駆動軸の動作内容を制御する
構成とされ、各駆動軸の動作精度を向上させるた
め、各駆動軸に適宜に設けられた検出器(図示せ
ず)からのデータに基づくフイードバツク制御を
有している。
以上のように構成された制御装置7は以下の如
く作業ロボツト1を制御して動作プログラム2で
指示された作業を行なわしめる。すなわち作業ロ
ボツト1の手首を作業者が持つて所期の作業通り
に動かすとともに、その動きを記憶部3に記憶さ
せることにより動作プログラム2を作成する。ま
た作業内容に応じて選択された作業ロボツト1の
形式が極座標形であれば、座標変換部8における
選択表示部16,17,18の内テイーチングボ
ツクス9あるいは制御装置7のデイジタルスイツ
チ19の操作により選択表示部18を選択するこ
とによつて極座標型座標変換演算部12を選定す
る。また作業ロボツト1のアーム長さを記憶した
データ部15をテイーチングボツクス9あるいは
デイジタルスイツチ20の操作によつて選択し作
業ロボツト1の機種に応じた制御を行なう。そし
て記憶部3に記憶した動作プログラム2によつて
指示された動作指令を軌跡発生部4に送ると、動
作指令に基づいて作業ロボツト1の動作が一連の
連続した動作となるように計算し位置データを算
出する。さらにその位置データを座標変換して直
線補間あるいは円弧補間を行なう。例えば第5図
に示すように作業ロボツト1のアーム21の先端
に設けたフインガ22の先端を直線運動させる場
合、アーム21を構成する各駆動軸の位置データ
を座標変換してP1′とP2′との位置データを求め
る。次にこの2点P1′、P2′間の距離を計算し、補
間演算を行なう。その結果P1′、とP2′との間を直
線でトレースするような補間が得られるので、こ
の位置データに対し再び座標変換を行ない各駆動
軸の位置データを求める。したがつてアーム21
の先端P1、P2は、フインガ22の動きを補正し
た軌跡をたどる。以上の座標変換は作業ロボツト
1の形式に従つた極座標型座標変換部12で行な
われる。すなわちサーボコントロール部6に送る
座標変換された位置データ(出力信号)は、作業
ロボツト1の形式によつて異なり、作業ロボツト
1の各駆動軸の動作内容に応じた位置データであ
る。こうして作業ロボツト1を構成する各駆動軸
の位置データが算出され、その位置データをサー
ボコントロール部6に送るとともに、各駆動軸に
適宜に設けられた位置検出器からの検出値例えば
位置変化量と前記位置データとを比較して位置デ
ータ通りに作業ロボツト1が動作するよう各駆動
軸の動作内容を制御する。
なお、上記の実施例では作業ロボツトのアーム
長さをデータ部に記憶させたが、作業ロボツトの
機構、大きさ、動作範囲等をデータ部に記憶して
もよい。
以上の説明から明らかなように、この発明によ
れば各種ロボツトの形式に対応する座標変換の演
算方式を記憶した制御装置であるから、多種の形
式の作業ロボツトを単一の制御装置で制御でき
る。その結果同じ制御装置を用いて作業内容に最
適な作業ロボツトを選択できる。また最適な作業
ロボツトを使用することにより不必要な機能を有
する作業ロボツトの使用を回避できるから、作業
の高速化、作業の信頼度の向上、コストの低下等
を実現できる。さらにテイーチングボツクスある
いは制御装置のデイジタルスイツチの操作によつ
てデータ部に記憶したアーム長さ、動作範囲、各
部寸法、作業ロボツトの機構等を選択できるの
で、作業ロボツトの形式のみならず同一形式の各
機種に対応した制御方式の選択が容易にできる。
また1台の制御装置で多種の作業ロボツトを制御
できるため、制御装置の標準化を図ることができ
る。それに伴い制御装置の操作方法の標準化およ
び保守点検の標準化等が達成できるとともに、安
全性が向上する等の効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の制御装置の概略的な系統図、第
2図はこの発明の一実施例を示す概略的な斜視
図、第3図はこの発明の制御装置の概略的な系統
図、第4図は座標変換部のプログラム内容を模式
化して示す概略図、第5図は直線補間における作
業ロボツトのアームの軌跡を示す線図である。 1……作業ロボツト、2……動作プログラム、
3……記憶部、4……軌跡発生部、6……サーボ
コントロール部、7……制御装置、8……座標変
換部、10,11,12……座標変換演算部、1
3,14,15……データ部。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 ロボツトの動作内容を指示する動作プログラ
    ムを記憶した記憶部と、記憶部からの動作指令に
    基づいて動作経路を判別しかつ補間演算を行なう
    軌跡発生部と、軌跡発生部で算出した座標の通り
    にロボツトアームを動作させるべくロボツトアー
    ムの駆動軸の動作内容をロボツトの形式に従つた
    演算方式で計算する座標変換部と、座標変換部か
    らの出力信号に基づいてロボツトアームの各駆動
    軸を動作させるサーボコントロール部とを有する
    ロボツト制御装置において、前記座標変換部が、
    ロボツトの形式に対応する演算方式を記憶させた
    複数種類の座標変換演算部と、複数種類のロボツ
    トのアーム長さ等のデータを前記座標変換演算部
    に対応させて入力可能なデータ部とを有し、かつ
    使用するロボツトの形式に応じた座標変換演算部
    とデータ部とを選択可能な構成であることを特徴
    とするロボツト制御装置。
JP10337583A 1983-06-09 1983-06-09 ロボツト制御装置 Granted JPS59229614A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10337583A JPS59229614A (ja) 1983-06-09 1983-06-09 ロボツト制御装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10337583A JPS59229614A (ja) 1983-06-09 1983-06-09 ロボツト制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS59229614A JPS59229614A (ja) 1984-12-24
JPH0420203B2 true JPH0420203B2 (ja) 1992-04-02

Family

ID=14352349

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10337583A Granted JPS59229614A (ja) 1983-06-09 1983-06-09 ロボツト制御装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS59229614A (ja)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2831350B2 (ja) * 1987-02-12 1998-12-02 株式会社安川電機 産業用ロボツトの補間演算方法
JPS63271502A (ja) * 1987-04-28 1988-11-09 Okuma Mach Works Ltd 数値制御方式
JPH0760335B2 (ja) * 1988-03-22 1995-06-28 横河電機株式会社 ロボットの制御装置
JP6696465B2 (ja) 2017-03-16 2020-05-20 株式会社安川電機 コントロールシステム、コントローラ及び制御方法
CN107471882B (zh) * 2017-08-16 2019-04-05 江门市蓬江区珠西智谷智能装备协同创新研究院 一种大体积工件雕刻的机器人加工控制系统

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS49134059A (ja) * 1973-04-27 1974-12-24
JPS539056A (en) * 1976-07-12 1978-01-27 Matsushita Electric Works Ltd Preliminary aerating device of lowrate control tank for night-soil purifying apparatus
JPS57199571A (en) * 1981-06-03 1982-12-07 Mitsubishi Electric Corp Arc welding robot device
JPS595309A (ja) * 1982-07-02 1984-01-12 Mitsubishi Electric Corp ロボツトの制御装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS49134059A (ja) * 1973-04-27 1974-12-24
JPS539056A (en) * 1976-07-12 1978-01-27 Matsushita Electric Works Ltd Preliminary aerating device of lowrate control tank for night-soil purifying apparatus
JPS57199571A (en) * 1981-06-03 1982-12-07 Mitsubishi Electric Corp Arc welding robot device
JPS595309A (ja) * 1982-07-02 1984-01-12 Mitsubishi Electric Corp ロボツトの制御装置

Also Published As

Publication number Publication date
JPS59229614A (ja) 1984-12-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9149931B2 (en) Robot system, robot control device and method for controlling robot
US4594671A (en) Velocity method of controlling industrial robot actuators
US4698777A (en) Industrial robot circular arc control method for controlling the angle of a tool
JPS59708A (ja) 適合速度制御を行なう経路運動マニピユレ−タ
JPWO2017033356A1 (ja) ロボットシステム
WO1989008878A1 (en) Method of controlling tool attitude of a robot
JP6348141B2 (ja) 付加軸の状態が含まれる動作プログラムを表示するロボットの制御装置
JP5220536B2 (ja) ロボット制御方法、ロボット制御装置、及びロボット制御システム
JPH0420203B2 (ja)
WO2022102578A1 (ja) 数値制御装置、及び数値制御システム
JPH0693209B2 (ja) ロボツトの円弧補間姿勢制御装置
JP2610996B2 (ja) 多関節ロボット制御装置
JPH0630012B2 (ja) 産業用ロボツトの制御方法
CN113021344A (zh) 一种主从异构型遥操作机器人工作空间映射方法
JP3106762B2 (ja) ロボット動作のシミュレーション装置
JPS60138611A (ja) ア−ムロボツトの制御装置
JPS6029288A (ja) ロボツト装置
JP2005230952A (ja) 制御方法および制御装置
JPH03270865A (ja) 多自由度作業機械の位置と力の制御装置
JPH0820893B2 (ja) 産業用多関節ロボットの最適移動制御方式
JPS60220408A (ja) 関節形ロボツト用制御装置
JP2021130158A (ja) ロボットの制御装置及びロボットの制御方法
JPH0310965B2 (ja)
JPS5976793A (ja) 工業用ロボツトのねらい角制御方式
JPH064124A (ja) 姿勢制御装置