JPH04329403A - 冗長ロボットマニピュレータのためのコンプライアンス制御法 - Google Patents
冗長ロボットマニピュレータのためのコンプライアンス制御法Info
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- JPH04329403A JPH04329403A JP12853491A JP12853491A JPH04329403A JP H04329403 A JPH04329403 A JP H04329403A JP 12853491 A JP12853491 A JP 12853491A JP 12853491 A JP12853491 A JP 12853491A JP H04329403 A JPH04329403 A JP H04329403A
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- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims abstract description 27
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- 239000012636 effector Substances 0.000 claims abstract description 16
- 206010023230 Joint stiffness Diseases 0.000 claims description 3
- 230000009466 transformation Effects 0.000 claims 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 210000001503 joint Anatomy 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 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
【０００１】
【産業上の利用分野】近年、環境から拘束を受ける作業
へ対処するために、コンプライアンス制御の有効性が注
目されている。本発明は、特に、冗長ロボットマニピュ
レータを使用して接触作業を行う場合に有効なコンプラ
イアンス制御法に関するものである。
へ対処するために、コンプライアンス制御の有効性が注
目されている。本発明は、特に、冗長ロボットマニピュ
レータを使用して接触作業を行う場合に有効なコンプラ
イアンス制御法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、ロボットマニピュレータの制御に
関して、図３に示すような、力センサを使用した仮想コ
ンプライアンス制御法（計測自動制御学会論文集，Ｖｏ
ｌ．２２，Ｎｏ．３，１９８６，ｐｐ．９６参照）や、
図４に示すような作業空間での能動剛性制御法（Ｐｒｏ
ｃ．ＩＥＥＥ Ｉｎｔ． Ｃｏｎｆ． ｏｎ Ｄｅｃｉ
ｓｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｎｔｒｏｌ，Ｖｏｌ．１０２，
１９８０，ＰＰ．９５参照）が提案されている。
関して、図３に示すような、力センサを使用した仮想コ
ンプライアンス制御法（計測自動制御学会論文集，Ｖｏ
ｌ．２２，Ｎｏ．３，１９８６，ｐｐ．９６参照）や、
図４に示すような作業空間での能動剛性制御法（Ｐｒｏ
ｃ．ＩＥＥＥ Ｉｎｔ． Ｃｏｎｆ． ｏｎ Ｄｅｃｉ
ｓｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｎｔｒｏｌ，Ｖｏｌ．１０２，
１９８０，ＰＰ．９５参照）が提案されている。
【０００３】図３に示す前者の制御法では、作業空間に
加えられた力ｆｅ に対して、作業空間の微小変位δｘ
はコンプライアンスＣｅ により規定されるが、アーム
姿勢つまり関節空間の微小変位δθを一意に決めるため
には、何らかのサブタスクを指定しなければならない。 また、この制御法では、力センサよりベース側つまりア
ーム中間節に加わった力に関しては、コンプライアンス
性を実現することができず、Ｃｅ の値に関わらず非常
に高剛性なアームとして挙動してしまう。勿論、高価で
壊れ易い力センサを必要とする。
加えられた力ｆｅ に対して、作業空間の微小変位δｘ
はコンプライアンスＣｅ により規定されるが、アーム
姿勢つまり関節空間の微小変位δθを一意に決めるため
には、何らかのサブタスクを指定しなければならない。 また、この制御法では、力センサよりベース側つまりア
ーム中間節に加わった力に関しては、コンプライアンス
性を実現することができず、Ｃｅ の値に関わらず非常
に高剛性なアームとして挙動してしまう。勿論、高価で
壊れ易い力センサを必要とする。
【０００４】一方、図４に示す後者の制御法では、作業
空間に加えられた力ｆｅ に対して、作業空間の微小空
間の微小変位δｘはコンプライアンスＣｅにより規定さ
れるが、アーム姿勢つまり間接空間の微小変位δθは、
冗長アームの場合には一意に決まらず、δｘを満足する
空間を構成する。さらに、アーム中間節に加わった力に
関しては、Ｃｅ の値に関わらず非常に高コンプライア
ントなアームとして挙動してしまう。
空間に加えられた力ｆｅ に対して、作業空間の微小空
間の微小変位δｘはコンプライアンスＣｅにより規定さ
れるが、アーム姿勢つまり間接空間の微小変位δθは、
冗長アームの場合には一意に決まらず、δｘを満足する
空間を構成する。さらに、アーム中間節に加わった力に
関しては、Ｃｅ の値に関わらず非常に高コンプライア
ントなアームとして挙動してしまう。
【０００５】いま、対象とするアームのモデルとして、
図１に示すシリアルリンクアーム１を想定する。但し、
シリアルリンクアーム１の自由度ｎｊ は、作業空間の
自由度ｎｅ より大きく、冗長アームとなっているもの
とする。また、アームは各関節２にコンプライアンス制
御可能なアクチュエータを装備しているとする。従って
、関節空間とアクチュエータ空間は同一空間となり、ア
クチュエータ数ｎａ はｎｊと等しい。
図１に示すシリアルリンクアーム１を想定する。但し、
シリアルリンクアーム１の自由度ｎｊ は、作業空間の
自由度ｎｅ より大きく、冗長アームとなっているもの
とする。また、アームは各関節２にコンプライアンス制
御可能なアクチュエータを装備しているとする。従って
、関節空間とアクチュエータ空間は同一空間となり、ア
クチュエータ数ｎａ はｎｊと等しい。
【０００６】始めに、このシリアルリンクアームに対し
、上述した図３の力センサを使用した仮想コンプライア
ンス制御法を適用する場合について検討する。この制御
法は、「力センサにより作業空間に加えられた力を検出
し、作業空間のコンプライアンス条件より、その力に対
応した作業空間の微小変位を求め、関節空間の位置制御
系によりそれを実現するコンプライアンス制御法」であ
る。この制御法を冗長アームに適用する場合には、次の
ような手順を取る。まず、先端効果器に設置された力セ
ンサで検出された作業空間の力ベクトルｆｅ から、作
業空間のコンプライアンス行列Ｃｅ を満足する作業空
間の微小変位ベクトルδｘを、次式により求める。 δｘ＝Ｃｅ ｆｅ
（１）
、上述した図３の力センサを使用した仮想コンプライア
ンス制御法を適用する場合について検討する。この制御
法は、「力センサにより作業空間に加えられた力を検出
し、作業空間のコンプライアンス条件より、その力に対
応した作業空間の微小変位を求め、関節空間の位置制御
系によりそれを実現するコンプライアンス制御法」であ
る。この制御法を冗長アームに適用する場合には、次の
ような手順を取る。まず、先端効果器に設置された力セ
ンサで検出された作業空間の力ベクトルｆｅ から、作
業空間のコンプライアンス行列Ｃｅ を満足する作業空
間の微小変位ベクトルδｘを、次式により求める。 δｘ＝Ｃｅ ｆｅ
（１）
【０００７】もし、アームがｎｊ ＝ｎｅ で
あり、かつ特異姿勢になかったならば、δｘに相当する
関節空間の微小変位ベクトルδθは、一意に定まる。し
かし、図１に示すアームはｎｊ ＞ｎｅ であり、δｘ
に相当するδθは一意に定まらず、その一般解は次式の
ようになる。 δθ＝Ｊ− δｘ＋（Ｉ−Ｊ− Ｊ）ｗ
（２）ここで、Ｊ
− はヤコビ行列Ｊの一般化逆行列であり、ｗは任意ベ
クトルである。式（２）を計算するためには、様々な種
類の優先順位付きのサブタスクを与える方法が提案され
ている。但し、式（２）によって得られるアーム姿勢は
、サブタスクを満足する瞬時最適解である。
あり、かつ特異姿勢になかったならば、δｘに相当する
関節空間の微小変位ベクトルδθは、一意に定まる。し
かし、図１に示すアームはｎｊ ＞ｎｅ であり、δｘ
に相当するδθは一意に定まらず、その一般解は次式の
ようになる。 δθ＝Ｊ− δｘ＋（Ｉ−Ｊ− Ｊ）ｗ
（２）ここで、Ｊ
− はヤコビ行列Ｊの一般化逆行列であり、ｗは任意ベ
クトルである。式（２）を計算するためには、様々な種
類の優先順位付きのサブタスクを与える方法が提案され
ている。但し、式（２）によって得られるアーム姿勢は
、サブタスクを満足する瞬時最適解である。
【０００８】以上に示したように、力センサを使用した
仮想コンプライアンス制御法では、作業空間に加えられ
た力ｆｅ に対して、作業空間の微小変位δｘはコンプ
ライアンスＣｅ により規定されるが、アーム姿勢つま
り関節空間の微小変位δθを一意に決めるためには、何
らかのサブタスクを指定しなければならない。また、こ
の制御法では、力センサよりベース側つまりアーム中間
節に加わった力に関しては、コンプライアンス性を実現
することができず、Ｃｅの値に関わらず非常に高剛性な
アームとして挙動してしまう。
仮想コンプライアンス制御法では、作業空間に加えられ
た力ｆｅ に対して、作業空間の微小変位δｘはコンプ
ライアンスＣｅ により規定されるが、アーム姿勢つま
り関節空間の微小変位δθを一意に決めるためには、何
らかのサブタスクを指定しなければならない。また、こ
の制御法では、力センサよりベース側つまりアーム中間
節に加わった力に関しては、コンプライアンス性を実現
することができず、Ｃｅの値に関わらず非常に高剛性な
アームとして挙動してしまう。
【０００９】次に、上記シリアルリンクアームに対し、
作業空間での能動剛性制御法を適用した場合について検
討する。この制御法は、「関節位置センサより作業空間
の微小変位を求め、作業空間の剛性条件より、その微小
変位に対応した作業空間の反力を求め、関節空間の力制
御系によりそれを実現するコンプライアンス制御法」で
ある。この制御法を冗長アーム適用する場合には、次の
ような手順を取る。まず、関節位置センサにより関節空
間の微小変位ベクトルδθを検出し、ヤコビ行列Ｊを用
いて作業空間の微小変位ベクトルδｘを求める。 δｘ＝Ｊδθ
（３）
作業空間での能動剛性制御法を適用した場合について検
討する。この制御法は、「関節位置センサより作業空間
の微小変位を求め、作業空間の剛性条件より、その微小
変位に対応した作業空間の反力を求め、関節空間の力制
御系によりそれを実現するコンプライアンス制御法」で
ある。この制御法を冗長アーム適用する場合には、次の
ような手順を取る。まず、関節位置センサにより関節空
間の微小変位ベクトルδθを検出し、ヤコビ行列Ｊを用
いて作業空間の微小変位ベクトルδｘを求める。 δｘ＝Ｊδθ
（３）
【００１０】δｘに、作業空間の剛性行列Ｋｅ
（＝Ｃｅ−１ ）を掛け合わせることにより、作業空間
で発生すべき反力ｆａ を求める。 ｆａ ＝Ｋｅ δｘ
（４）ｆａ と静的に釣り合う関節空間の力ベクトル
τを、ヤコビ行列の転値行列ＪＴを用いて次式により求
め、関節空間の力制御系により発生する。 τ＝ＪＴ ｆａ
（５）
（＝Ｃｅ−１ ）を掛け合わせることにより、作業空間
で発生すべき反力ｆａ を求める。 ｆａ ＝Ｋｅ δｘ
（４）ｆａ と静的に釣り合う関節空間の力ベクトル
τを、ヤコビ行列の転値行列ＪＴを用いて次式により求
め、関節空間の力制御系により発生する。 τ＝ＪＴ ｆａ
（５）
【００１１】これにより、最終的に作業空間
に実際に加えれた力ｆｅ とｆａ が釣り合う位置、つ
まり式（１）を満足する位置に落ち着く。一方、式（３
）〜（５）をまとめると、関節空間の剛性制御則が次式
のように得られる。 τ＝ＪＴ Ｋｅ Ｊδθ
（
６）ここで、ＪＴ Ｋｅ Ｊは関節空間の剛性行列Ｋｊ
に相当する。Ｋｊ の逆行列が存在すれば、式（５）
のτを満足するδθが一意に決まる。しかし、Ｋｊ の
ランクは最大ｎｅ であり、図１に示すような冗長アー
ムではｎｊ ＞ｎｅ であるために、Ｋｊ の逆行列は
存在せず、δθは一意に規定されない。この場合、δθ
は式（２）で表される空間を構成する。但し、この制御
則ではｗを指定することはできないため、姿勢を制御す
ることはできない。
に実際に加えれた力ｆｅ とｆａ が釣り合う位置、つ
まり式（１）を満足する位置に落ち着く。一方、式（３
）〜（５）をまとめると、関節空間の剛性制御則が次式
のように得られる。 τ＝ＪＴ Ｋｅ Ｊδθ
（
６）ここで、ＪＴ Ｋｅ Ｊは関節空間の剛性行列Ｋｊ
に相当する。Ｋｊ の逆行列が存在すれば、式（５）
のτを満足するδθが一意に決まる。しかし、Ｋｊ の
ランクは最大ｎｅ であり、図１に示すような冗長アー
ムではｎｊ ＞ｎｅ であるために、Ｋｊ の逆行列は
存在せず、δθは一意に規定されない。この場合、δθ
は式（２）で表される空間を構成する。但し、この制御
則ではｗを指定することはできないため、姿勢を制御す
ることはできない。
【００１２】以上に示したように、作業空間での能動剛
性制御法では、作業空間に加えられた力ｆｅ に対して
、作業空間の微小変位δｘは、コンプライアンスＣｅ
により規定されるが、アーム姿勢つまり関節空間の微小
変位δθは、冗長アームの場合には一意に決まらず、δ
ｘを満足する空間を構成する。更に、アーム中間節に加
わった力に関しては、Ｃｅ の値に関わらず非常に高コ
ンプライアンスなアームとして挙動してしまう。
性制御法では、作業空間に加えられた力ｆｅ に対して
、作業空間の微小変位δｘは、コンプライアンスＣｅ
により規定されるが、アーム姿勢つまり関節空間の微小
変位δθは、冗長アームの場合には一意に決まらず、δ
ｘを満足する空間を構成する。更に、アーム中間節に加
わった力に関しては、Ｃｅ の値に関わらず非常に高コ
ンプライアンスなアームとして挙動してしまう。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】冗長マニピュレータで
は、その機構上、同一の先端効果器の位置・姿勢を満足
する関節位置の組は無数に存在する。このため、冗長マ
ニピュレータに対するコンプライアンス制御は、先端効
果器でのコンプライアンス特性が制御できるだけでなく
、マニピュレータの形状変化もそれとは独立して制御で
きなければならない。
は、その機構上、同一の先端効果器の位置・姿勢を満足
する関節位置の組は無数に存在する。このため、冗長マ
ニピュレータに対するコンプライアンス制御は、先端効
果器でのコンプライアンス特性が制御できるだけでなく
、マニピュレータの形状変化もそれとは独立して制御で
きなければならない。
【００１４】本発明は、冗長マニピュレータの先端効果
器に加えられた力ｆｅあるいは微小変位δｘに対して、
■ 作業に適したコンプライアンス条件Ｃｅｏを満足
する。■ マニピュレータ各関節の微小変位δθが一
意に決まり、かつ、δθの値が作業に応じて調節できる
。上記条件■■を同時に満足し、先端効果器以外のマニ
ピュレータ中間節に加えられた力ｆｅｍあるいは微小変
位δｘｍ に対しても、■ マニピュレータがコンプ
ライアンス特性Ｃｅｍを発揮する。■ マニピュレー
タの関節変位δθが一意に決まり、かつ、δθの値が作
業に応じて調節できる。という条件を満足する冗長マニ
ピュレータのためのコンプライアンス制御法を提供しよ
うとするものである。
器に加えられた力ｆｅあるいは微小変位δｘに対して、
■ 作業に適したコンプライアンス条件Ｃｅｏを満足
する。■ マニピュレータ各関節の微小変位δθが一
意に決まり、かつ、δθの値が作業に応じて調節できる
。上記条件■■を同時に満足し、先端効果器以外のマニ
ピュレータ中間節に加えられた力ｆｅｍあるいは微小変
位δｘｍ に対しても、■ マニピュレータがコンプ
ライアンス特性Ｃｅｍを発揮する。■ マニピュレー
タの関節変位δθが一意に決まり、かつ、δθの値が作
業に応じて調節できる。という条件を満足する冗長マニ
ピュレータのためのコンプライアンス制御法を提供しよ
うとするものである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明の冗長ロボットマニピュレータのためのコンプ
ライアンス制御法は、関節位置センサにより、冗長マニ
ピュレータの先端効果器、あるいはその先端効果器及び
それ以外のマニピュレータ中間節に加えられた力ｆｅ
あるいは微小変位δｘに対する現在の関節角度θを計測
し、目標関節角度θｏ との間の偏差（θｏ −θ）に
対して、 Ｋｊ ＝Ｃｊｏ−１＋ＪＴ （Ｃｅｏ−１−（
ＪＣｊｏＪＴ ）−１）Ｊ （７）Ｃｊｏ：各関
節アクチュエータに設定する非干渉化された目標関節コ
ンプライアンス行列、 Ｃｅｏ：作業座標系で表した先端効果器で生成されるべ
き目標コンプライアンス行列 Ｊ ：ヤコビ行列 ＪＴ ：ヤコビ行列の転値行列 によって計算された関節剛性行列Ｋｊ を掛けることに
より、関節アクチュエータの力制御系で発生すべき力τ
を求め、このτを、関節アクチュエータの力制御系への
指令値とすることを特徴とするものである。
の本発明の冗長ロボットマニピュレータのためのコンプ
ライアンス制御法は、関節位置センサにより、冗長マニ
ピュレータの先端効果器、あるいはその先端効果器及び
それ以外のマニピュレータ中間節に加えられた力ｆｅ
あるいは微小変位δｘに対する現在の関節角度θを計測
し、目標関節角度θｏ との間の偏差（θｏ −θ）に
対して、 Ｋｊ ＝Ｃｊｏ−１＋ＪＴ （Ｃｅｏ−１−（
ＪＣｊｏＪＴ ）−１）Ｊ （７）Ｃｊｏ：各関
節アクチュエータに設定する非干渉化された目標関節コ
ンプライアンス行列、 Ｃｅｏ：作業座標系で表した先端効果器で生成されるべ
き目標コンプライアンス行列 Ｊ ：ヤコビ行列 ＪＴ ：ヤコビ行列の転値行列 によって計算された関節剛性行列Ｋｊ を掛けることに
より、関節アクチュエータの力制御系で発生すべき力τ
を求め、このτを、関節アクチュエータの力制御系への
指令値とすることを特徴とするものである。
【００１６】このように、関節アクチュエータにτを発
生させることにより、先に示した条件■〜■を満足させ
ることができる。関節変位δθの値を調節するためには
行列Ｃｊｏの値を変更すればよい。また、上記コンプラ
イアンス制御法においては、 θｏ（ｔ＋１） ＝θｏ（ｔ） ＋Ｊ＃ （ｘ
ｏ（ｔ＋１） −ｘｏ（ｔ） ） （８）Ｊ＃
＝ＣｊｏＪＴ（ＪＣｊｏＪＴ）−１により、先端効果器
の目標軌道ｘｏ（ｔ）から目標関節軌道θｏ（ｔ）を計
画することができる。
生させることにより、先に示した条件■〜■を満足させ
ることができる。関節変位δθの値を調節するためには
行列Ｃｊｏの値を変更すればよい。また、上記コンプラ
イアンス制御法においては、 θｏ（ｔ＋１） ＝θｏ（ｔ） ＋Ｊ＃ （ｘ
ｏ（ｔ＋１） −ｘｏ（ｔ） ） （８）Ｊ＃
＝ＣｊｏＪＴ（ＪＣｊｏＪＴ）−１により、先端効果器
の目標軌道ｘｏ（ｔ）から目標関節軌道θｏ（ｔ）を計
画することができる。
【００１７】
【実施例】図１には、本発明の制御法を適用するシリア
ルリンクアームを例示している。このシリアルリンクア
ーム１は、ベース３上に取り付けられ、各関節２にはコ
ンプライアンス制御可能なアクチュエータを装備し、そ
れらの関節２のトルクをアクチュエータによって調整す
ることができるものである。また、先端には必要な作業
を行う先端効果器４を備えている。アームの自由度ｎｊ
は、作業空間の自由度ｎｅ より大きく、冗長アーム
となっている。
ルリンクアームを例示している。このシリアルリンクア
ーム１は、ベース３上に取り付けられ、各関節２にはコ
ンプライアンス制御可能なアクチュエータを装備し、そ
れらの関節２のトルクをアクチュエータによって調整す
ることができるものである。また、先端には必要な作業
を行う先端効果器４を備えている。アームの自由度ｎｊ
は、作業空間の自由度ｎｅ より大きく、冗長アーム
となっている。
【００１８】この制御系は、図２に示すような構成を有
するもので、まず、アームが停止した状態では、目標関
節角度θｏ をとっているとする。この状態で力ｆｅ
あるいは微小変位δｘが加えられると、目標関節角度θ
ｏ と関節位置センサで検出した現在の関節角度θとの
間に偏差（θｏ −θ）が生じる。それに上記式（７）
により計算されたＫｊ を掛けることにより、関節アク
チュエータの力制御系で発生すべき力τが計算され、こ
のτを関節アクチュエータの力制御系へ指令する。
するもので、まず、アームが停止した状態では、目標関
節角度θｏ をとっているとする。この状態で力ｆｅ
あるいは微小変位δｘが加えられると、目標関節角度θ
ｏ と関節位置センサで検出した現在の関節角度θとの
間に偏差（θｏ −θ）が生じる。それに上記式（７）
により計算されたＫｊ を掛けることにより、関節アク
チュエータの力制御系で発生すべき力τが計算され、こ
のτを関節アクチュエータの力制御系へ指令する。
【００１９】一方、外部からの力ｆｅ がマニピュレー
タに加えられ、これと上記τとの両者の影響を受けてマ
ニピュレータが運動し、結果的にマニピュレータの関節
角度が変化して、再び上記制御が繰り返される。
タに加えられ、これと上記τとの両者の影響を受けてマ
ニピュレータが運動し、結果的にマニピュレータの関節
角度が変化して、再び上記制御が繰り返される。
【００２０】
【発明の効果】以上に詳述した本発明の方法によれば、
冗長マニピュレータに対して、既提案技術では実現し得
なかった先の条件■〜■を満足でき、さらに先端効果器
の目標軌道から目標関節軌道を計画できるようなコンプ
ライアンス制御法を得ることができる。
冗長マニピュレータに対して、既提案技術では実現し得
なかった先の条件■〜■を満足でき、さらに先端効果器
の目標軌道から目標関節軌道を計画できるようなコンプ
ライアンス制御法を得ることができる。
【図１】本発明の制御法を適用するシリアルリンクアー
ムの模式的構成図である。
ムの模式的構成図である。
【図２】本発明のコンプライアンス制御法を実施する制
御系の構成図である。
御系の構成図である。
【図３】既に提案されている力センサを使用した仮想コ
ンプライアンス制御法を実施する制御系の構成図である
。
ンプライアンス制御法を実施する制御系の構成図である
。
【図４】既提案の作業空間での能動剛性制御法を実施す
る制御系の構成図である。
る制御系の構成図である。
１ シリアルリンクアーム、
２ 関節、
３ ベース、
４ 先端効果器。
Claims (3)
- 【請求項１】関節位置センサにより、冗長マニピュレー
タの先端効果器に加えられた力あるいは微小変位に対す
る現在の関節角度θを計測し、目標関節角度θｏ との
間の偏差（θｏ −θ）に対して、 Ｋｊ ＝Ｃｊｏ−１＋ＪＴ （Ｃｅｏ−１−（ＪＣｊｏ
ＪＴ ）−１）ＪＣｊｏ：各関節アクチュエータに設定
する非干渉化された目標関節コンプライアンス行列、 Ｃｅｏ：作業座標系で表した先端効果器で生成されるべ
き目標コンプライアンス行列 Ｊ ：ヤコビ行列 ＪＴ ：ヤコビ行列の転値行列 によって計算された関節剛性行列Ｋｊ を掛けることに
より、関節アクチュエータの力制御系で発生すべき力τ
を求め、このτを、関節アクチュエータの力制御系への
指令値とすることを特徴とする冗長ロボットマニピュレ
ータのためのコンプライアンス制御法。 - 【請求項２】関節位置センサにより、冗長マニピュレー
タの先端効果器及びそれ以外のマニピュレータ中間節に
加えられた力あるいは微小変位に対する現在の関節角度
θを計測し、目標関節角度θｏ との間の偏差（θｏ
−θ）に対して、 Ｋｊ ＝Ｃｊｏ−１＋ＪＴ （Ｃｅｏ−１−（ＪＣｊｏ
ＪＴ ）−１）Ｊによって計算された関節剛性行列Ｋｊ
を掛けることにより、関節アクチュエータの力制御系
で発生すべき力τを求め、このτを、関節アクチュエー
タの力制御系への指令値とすることを特徴とする冗長ロ
ボットマニピュレータのためのコンプライアンス制御法
。 - 【請求項３】請求項１または２に記載のコンプライアン
ス制御法において、 θｏ（ｔ＋１） ＝θｏ（ｔ） ＋Ｊ＃ （ｘ
ｏ（ｔ＋１） −ｘｏ（ｔ） ）Ｊ＃ ：関節コンプラ
イアンスに基づく逆ヤコビ行列Ｊ＃ ＝ＣｊｏＪＴ（Ｊ
ＣｊｏＪＴ）−１により、先端効果器の目標軌道ｘｏ（
ｔ）から目標関節軌道θｏ（ｔ）を得ることを特徴とす
る冗長ロボットマニピュレータのためのコンプライアン
ス制御法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3128534A JP2569412B2 (ja) | 1991-04-30 | 1991-04-30 | 冗長ロボットマニピュレータのためのコンプライアンス制御法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3128534A JP2569412B2 (ja) | 1991-04-30 | 1991-04-30 | 冗長ロボットマニピュレータのためのコンプライアンス制御法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04329403A true JPH04329403A (ja) | 1992-11-18 |
| JP2569412B2 JP2569412B2 (ja) | 1997-01-08 |
Family
ID=14987135
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3128534A Expired - Lifetime JP2569412B2 (ja) | 1991-04-30 | 1991-04-30 | 冗長ロボットマニピュレータのためのコンプライアンス制御法 |
Country Status (1)
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| JP (1) | JP2569412B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010149275A (ja) * | 2008-12-18 | 2010-07-08 | Gm Global Technology Operations Inc | 多優先作動空間インピーダンス制御 |
| CN102363301A (zh) * | 2011-10-19 | 2012-02-29 | 浙江工业大学 | 机器人拟人手指自适应指尖力跟踪控制方法 |
| JP2014140913A (ja) * | 2013-01-22 | 2014-08-07 | Jtekt Corp | ロボット制御装置、ロボット制御システム、及びロボットの制御方法 |
| CN106625666A (zh) * | 2016-12-16 | 2017-05-10 | 广州视源电子科技股份有限公司 | 冗余机械臂的控制方法及装置 |
-
1991
- 1991-04-30 JP JP3128534A patent/JP2569412B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2010149275A (ja) * | 2008-12-18 | 2010-07-08 | Gm Global Technology Operations Inc | 多優先作動空間インピーダンス制御 |
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| CN106625666A (zh) * | 2016-12-16 | 2017-05-10 | 广州视源电子科技股份有限公司 | 冗余机械臂的控制方法及装置 |
| CN106625666B (zh) * | 2016-12-16 | 2019-03-01 | 广州视源电子科技股份有限公司 | 冗余机械臂的控制方法及装置 |
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| Publication number | Publication date |
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| JP2569412B2 (ja) | 1997-01-08 |
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