JPH0430988A - ロボットの負荷状況表示方式 - Google Patents

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。

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負荷状況を表示装置に表示するロボ
ットの負荷状況表示方式に関し、特に位置偏差量、トル
ク指令等の負荷状況データを表示するロボットの負荷状
況表示方式）こ関する。

１従来の技術〕・ ロボットの現地調整作業時に、各アームを駆動する各サ
ーボモータの加速時定数、減速時定数を設定する。これ
らの加速時定数、減速時定数：１０ボツトの使用状況に
よって大きく左右され、−律に決定することは困難であ
る。従って、経験上の判断や、低運転等によって決定し
ている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、これらの時定数を余裕をもって設定するとサイ
クルタイムが長くなり、逆に小さな値に設定すると振動
等が発生して、位置決め精度を低下させたりする。従っ
て、的確な値に設定することが要請されるが、短時間で
客観的に判断する基準を発見するのが困難であった。ま
た、ロボットは通常５〜６軸のサーボモータで駆動され
、どのサーボモータの負荷が余裕があるのか、振動がど
のサーボモータから発生するかを判断するのは極狛で困
難であった。

本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、ロ
ボットの各サーボモータのサーボ系の負荷状況を的確に
判断できる負荷状況を的確に表示するロボットの負荷状
況表示方式を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明では上記課題を解決するために、ロボットの負荷
状況を表示装置に表示するロボットの負荷状況表示方式
において、前記ロボットの各サーボモータの負荷状況デ
ータを、ディジタルサーボ制御回路から読み出し、前記
負荷状況データを最大データに対するパーセント値に換
算し、前記パーセント値を、前記各サーボモータ毎にレ
ベルメータ形式で表示装置に表示することを特徴とする
ロボットの負荷状況表示方式が、提供される。

〔作用〕

例えば、位置偏差量等のサーボモータの負荷を表す負荷
状況データをディジタルサーボ制御回路から読みだす。

これを最大位置偏差量に対するノ〈−セント値に換算す
る。これを、表示装置にレベルメータとして表示する。

これらの表示からサーボモータの負荷状況を的確に判断
することができる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

第２図は本発明を実施するためのロボット制御装置の概
略のブロック図である。ロボット制御装置３０にはプロ
セッサボード３１があり、プロセッサボード３１にはプ
ロセッサ３１ａＳＲＯＭ３１　ｂ、ＲＡＭ３１　ｃがあ
る。プロセッサ３１ａはＲＯＭ３１ｂに格納されたシス
テムプログラムに従って、ロボット制御装置３０全体を
制御する。

ＲＡＭ３１　ｃには各種のデータが格納され、ロボット
１の動作プログラム等が格納される。ＲＡＭ３１ｃの一
部は不揮発性メモリとして構成されており、動作プログ
ラム等は不揮発性メモリ部分に格納されている。プロセ
ッサボード３１はバス３９に結合されている。

ディジタルサーボ制御回路３２はバス３９に結合され、
プロセッサボード３１からの指令によって、サーボアン
プ３３を経由して、サーボモータ５１．５２．５３．５
４．５５及び５６を駆動する。これらのサーボモータは
ロボット１に内蔵され、ロボット１の各軸を動作させる
。ディジタルサーボ制御回路３２内にある各サーボモー
タの位置偏差量、トルク指令等を読み出し、これらのデ
ータを表示することにより、各サーボモータの負荷状況
を知ることができる。その詳細を後述する。

なお、ディジタルサーボ制御回路３２に代えてアナログ
サーボ制御回路を使用することもできる。

シリアルポート３４はバス３９に結合され、表示器付き
教示操作盤５７、その他のＲ３２３２Ｃ機器５８と接続
されている。表示器付き教示操作盤は動作プログラム等
の入力に使用する。また、シリアルポートにはＣＲＴ３
６ａが接続されており、ＣＲＴ３６　ａには後述の負荷
状況画面が表示される。

ディジタルｌ１０３５には操作パネル３６ｂが接続され
ている。また、ディジタルｌ１０３５及びアナログｌ１
０３７を経由して外部への出力信号が圧力される。また
、大容量メモリ３８にはティーチングデータ、使用中以
外の動作プログラム等が格納される。

第３図はサーボモータ１軸分の位置制御ループと速度制
御ループを表すブロック図である。位置指令１ｊｐは加
算器６１に入力され、位置フィードバックＦｐとの差を
とり、位置偏差量ＥＲｐが得られる。位置偏差量ＥＲｐ
は伝達関数６３で位置制御ループゲインＫｐを乗じ、加
算器６４に入力される。一方、位置偏差量ＥＲｐは伝達
関数６２によって、最大位置偏差量Ｅｍａｘで割り算さ
れ、最大位置偏差量に対するパーセント値として出力さ
れる。この値は後述するように表示装置にレベルメータ
形式で表示される。

伝達関数６３の出力は速度指令Ｕｖとなる。速度指令Ｕ
ｖは加算器６４に入力され、速度フィードバックＦｖと
の差をとり、速度偏差量ＥＲｖが伝達関数６５に送られ
る。ここで、伝達関数６５は速度制御ループゲインＫｖ
を有し、速度偏差量ＥＲｖにＫｖを乗じて伝達関数６７
に送る。

伝達関数６５の出力はトルク指令であり、その出力は伝
達関数６６で、最大トルク値Ｔｍａｘで割り算され、最
大トルク値Ｔｍａｘに対するパーセント値として出力さ
れる。この値は後述するように、レベルメータ形式で表
示装置に表示される。

伝達関数６７はサーボモータを含む機械系で、Ｋｔはサ
ーボモータのトルク定数、Ｊはサーボモータ軸からみた
機械系のイナーシャである。Ｓはラプラス演算子である
。伝達関数６７の出力は機械系の速度となる。さらに伝
達関数６７の出力を積分する伝達関数６８の出力がサー
ボモータの位置となる。

第１図は本発明のロボットの負荷状況表示方式の負荷状
況画面の例を示す図である。表示装置２の負荷状況画面
２には各サーボモータの位置偏差量（Ｅ）１１〜１６が
レベルメータ形式で表示されている。位置偏差量（Ｅ）
は最大位置偏差量に対するパーセント値として表示され
ている。

さらに各サーボモータのトルク指令値（Ｔ）２１〜２６
がレベルメータ形式で表示されている。

トルク指令（Ｔ）も最大トルクに対するパーセント値と
して表示されている。

このように、各サーボモータの位置偏差量（Ｅ）と、ト
ルク指令値（Ｔ）をレベルメータ形式で表示すれば、ロ
ボットの負荷がどのようになっているか、各サーボモー
タ毎に一目で分かる。従って、この負荷状況画面２を見
れば、各サーボモータの負荷状況が分かり、加速時定数
、減速時定数等の定数を的確に設定することができる。

特に、位置偏差量とトルク指令を同時に表示したので、
より的確にサーボモータの負荷状況を判断できる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明では、位置偏差量、トルク指
令等の負荷状況データをレベルメータ形式で表示したの
で、簡単に各サーボモータの負荷状況を把握でき、加速
時定数等のパラメータを的確に設定できる。この結果、
ロボットのサイクルタイムを短縮でき、振動の不具合も
防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のロボットの負荷状況表示方式の負荷状
況画面の例を示す図、 第２図は本発明を実施するためのロボット制御装置の概
略のブロック図、 第３図はサーボモータ１軸分の位置制御ループと速度制
御ループを表すブロック図である。 １１〜１６ ２１〜２６ ５１〜５６ ０ボツト 負荷状況画面 位置偏差量 トルク指令 ロボット制御装置 プロセッサボード ディジタルサーボ制御回路 サーボアンプ シリアルポート サーボモータ 教示操作盤

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）ロボットの負荷状況を表示装置に表示するロボッ
   トの負荷状況表示方式において、 前記ロボットの各サーボモータの負荷状況データを、デ
   ィジタルサーボ制御回路から読み出し、前記負荷状況デ
   ータを最大データに対するパーセント値に換算し、 前記パーセント値を、前記各サーボモータ毎にレベルメ
   ータ形式で表示装置に表示することを特徴とするロボッ
   トの負荷状況表示方式。
2. （２）前記負荷状況データは少なくとも位置偏差量、ト
   ルク指令値のいずれかを含むことを特徴とする請求項１
   記載のロボットの負荷状況表示方式。
3. （３）前記位置偏差量及び前記トルク指令値を各軸毎に
   並べて表示することを特徴とする請求項１記載のロボッ
   トの負荷状況表示方式。