JPH05224738A - ロボット制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 装置を複雑化することなく形状コードを増や
すことのできるロボット制御装置を実現することであ
る。 【構成】 ロボットアームの各関節角度から手先の位
置，姿勢を算出し、同じく各関節角度から基本関節角度
と回転数を分離し、分離した基本関節角度から基本形状
コードを算出する。この基本形状コードと、回転数とか
ら拡張形状コードを求め、教示データメモリ４に格納す
る。機構逆変換演算器５は手先の位置，姿勢データから
取り得る関節角度の組み合わせを算出する。教示データ
メモリ４から読み出された拡張形状コードに基づく基本
形状コードにより正しい組み合わせが選択され、回転数
とから拡張関節角度が出力される。又、上記の基本形状
コードと現在の拡張形状コードから分離された基本形状
コードとを比較し、一致していなければ、エラー信号を
出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はロボットアームの手先の
位置及び姿勢の教示と再生を行うロボット制御装置の改
善に関する。

【０００２】

【従来の技術】近時、生産産業において、例えば、熔
接，鋲打ち等の作業をロボットに行わせることによって
人手による工数の削減を行い、生産コストの低減を計る
ようになってきている。通常、ロボットにはロボットア
ームがあって、その先端に作業を行う手先を備えてい
る。

【０００３】ロボットによる作業では、最初に作業する
位置、その次の作業位置という具合に数個の作業位置即
ち手先の位置が決まっている。この手先の決められた位
置への移動はロボットアームを複数個のアーム単体で構
成し、各アーム単体を回転軸で接続してこの回転軸をモ
ータで回転させることにより行っている。

【０００４】このロボットによる作業においては、上記
のように作業を行うべき位置が複数個あって、それぞれ
の位置に移動させる手先の位置と作業を行う時の姿勢と
をロボット制御装置に覚えさせておき、作業を開始後
は、ロボット制御装置は手先を自動的にそれぞれの位置
に次々に移し、それぞれの姿勢で作業を行わせる。この
ように作業位置と姿勢とを予めロボット制御装置に覚え
込ませてメモリに格納する作業を教示と呼んでいる。

【０００５】ロボットアームに手先の位置と姿勢を教示
する場合には、従来は、ロボットアームを手動操作又は
手動操作に準ずる手段によって作業位置まで移動させ
て、その位置に関する情報を記憶させている。例えば、
ロボットアームが図７のような関係位置にあるものとす
る。図において、Ｐ，Ｑはアーム、Ｊ₁ は取り付け位置
Ａにおける関節、Ｊ₂ はアームＰとアームＱを繋ぐ関
節、Ｔは作業位置における手先である。この手先Ｔの位
置の教示を次のように行っていた。

【０００６】その時の関節Ｊ₁ の関節角度θ₁ と関節
Ｊ₂ の関節角度θ₂ を記憶させる。 関節角度とアーム長とから手先の座標位置に変換して
記憶させる（この変換を機構順変換という）。

【０００７】しかし、のようにすると、ロボットアー
ムの手先を現在位置から目標位置まで直線軌道で移動さ
せる直線補間を行う場合に、補間演算が面倒であること
から不都合である。又、アームの位置を補正する場合に
も演算が面倒で不便である。

【０００８】例えば、図８と図９に示すように、同じ基
準位置Ａから同じ手先位置Ｔに至る経路には、図８の
Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｔの経路と図９のＡ，Ｂ，Ｃ′，Ｔの経路
の２つがあり、従って関節角度の組み合わせも２種類あ
ってどちらの組み合わせを選ぶのか不明であり、教示し
たアームの形状が再生できないことがある。この組み合
わせを明らかにするには、各関節の回転角度α，β，γ
と、手先Ｔの直角座標ａ，ｂ，ｃの合計６個のデータが
必要である。関節の数が増加すると記憶する内容が増え
てくるため記憶容量が増えるという問題点がある。これ
を解決する方法として形状コードを用いる方法がある。

【０００９】これは、例えば図８の形状を形状コードＭ
₁ とし、図９の形状を形状コードＭ ₂ として座標ａ，
ｂ，ｃと共に４個のデータとして記憶させるものであ
る。形状コードＭ₁ の内容と形状コードＭ₂ の内容は表
１のように表される。

【００１０】

【表１】

【００１１】即ち図８の形状の形状コードＭ₁ におい
て、各関節Ｊ₁ ，Ｊ₂ ，Ｊ₃ の角度はそのアームの一つ
前のアームの伸長方向から見て左回りを“＋”とし、右
回りを“−”とすると、表１のように表される。又、図
９の形状の形状コードＭ₂ は表１のＭ₂ に示すように表
される。

【００１２】図１０はこのような形状コードを用いたロ
ボット制御装置の構成を示すブロック図である。図にお
いて、１はロボットアーム（図８）の各関節における角
度θ ₁ ，θ₂ …を検出したデータが入力されて保持する
関節角度レジスタ、２はロボットアームの機構モデルを
内蔵していて、ロボットアームの各軸の関節角度から手
先の直交座標系での位置及び姿勢データＸ，Ｙ，Ｚを算
出する機構順変換演算器である。

【００１３】一方、形状コード演算器３は関節角度レジ
スタ１から入力された各関節角度の組み合わせを表す形
状コードを算出して出力する。これはアームの機構モデ
ルを用いて、同一の手先の位置と姿勢に対して手先の位
置座標を機構逆変換演算して求めた関節角度の組み合わ
せが複数個ある場合に現在ロボットアームがとっている
形状がどの組み合わせに相当するのかを確定するのに用
いられる。機構順変換演算器２と形状コード演算器３に
よる演算は作業位置を教示する時に行われる。教示デー
タメモリ４には第１作業位置の直交座標（Ｘ₁ ，Ｙ₁ ，
Ｚ₁ ）及び形状コードＭ₁ ，第２作業位置の座標
（Ｘ₂ ，Ｙ₂ ，Ｚ₂ ）及び形状コードＭ₂ 等各作業位置
における座標と形状コードとが格納される。

【００１４】機構逆変換演算器５は、ロボットアームの
機構モデルを内蔵していて、教示データメモリ４から読
み出した手先の位置の座標から逆算してロボットアーム
の各軸の関節角度の組み合わせ（解）を算出する。この
時、条件を満足する解が複数組ある時は、その複数組全
部を算出する。

【００１５】次に解選択器６は、機構逆変換演算器５で
求めた複数個の解の中から教示データメモリ４から読み
出した形状コードＭ₂ に合致した解を選択する。例え
ば、図８に示すように手先Ｔの座標がａ，ｂ，ｃで、形
状が図８に示すような場合に、機構逆変換演算器５で求
められたロボットアームの形状は、図８，図９の２種類
が得られるが、形状コードＭ₁ （表１）が入力されて図
８の形状が選ばれる。

【００１６】その後データは補間演算器（図示せず）に
送られて手先を目標位置まで移動させる。７はロボット
アームの形状コード演算器３から入力される現在の形状
コードを保持する形状コードレジスタで、手先位置が変
わる度に格納するデータが更新される。８は前の作業位
置におけるロボットアームの形状コードＭ₂ と形状コー
ドレジスタ７から読み出された現在の形状コードＭ₀ と
比較し、比較結果が一致しなければエラー信号を出力す
る比較器である。

【００１７】一致していた場合、補間演算器は目標位置
までの直線経路の座標を随時求めて手先の位置を直線補
間する。一致しなければ、ロボットアームが取ることの
できる形状がないため、比較器８は直線補間不能を示す
エラー信号を出力する。このようにして目標とする手先
の位置とロボットアームの形状を再生する。以上説明し
たロボット制御装置は特願昭６３−７９５３８号に開示
されている。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】上記のロボット制御装
置においては、ロボットアームの手先の位置，姿勢及び
ロボットアームの屈折の形状の教示と再生を行う手段と
して、形状コードを用いている。

【００１９】形状コードは、ロボットアームの各軸の関
節角度の組み合わせによって決まるものであるから、組
み合わせを細かく定義することにより、いかなる形状の
再生も論理的には可能である。

【００２０】例えば、ある関節の見掛けの関節角度がα
であったとした場合、実際の角度は３６０°＋αであっ
た場合、即ちαから１回転余分にした時の関節角度であ
ったとすると（これは例えば一筆描きで描く場合に、円
形を含む線を描いたとすると、手先の角度は１回転した
後の姿勢になっている）、見た目には同じ角度のαであ
るが、３６０°異なっているので、異なる形状コードを
定義することによりそのような関節角度を定義すること
ができ、どのような関節角度の組み合わせでも再生でき
るはずである。回転数がｎの場合も同様に回転数に応じ
て形状コードを割り付ければよく、より細かな形状の再
生が可能になるはずである。

【００２１】ところが、現実には、ロボットアームの形
状コードが増えてくると、それに応じて機構逆変換処理
が増えてしまい、機構逆変換演算器が非常に複雑にな
る。そのため、形状コードを増やすことは困難で、より
細かな形状の再生はできなかった。

【００２２】本発明は上記の点に鑑みてなされたもの
で、その目的は、装置を複雑にすることなく、形状コー
ドを増やすことのできるロボット制御装置を実現するこ
とである。

【００２３】

【課題を解決するための手段】前記の課題を解決する本
発明は、検出したロボットアームの各軸の関節角度のデ
ータから手先の位置の座標と姿勢とを算出する機構順変
換演算器と、前記の各軸の関節角度のデータから各関節
の基本関節角度と関節角度付加情報とを分離して出力す
る基本関節角度・関節角度付加情報分離器と、前記の各
軸の基本関節角度が入力されて、該基本関節角度の組み
合わせからロボットアームが形成する形状を表す基本形
状コードを算出する基本形状コード演算器と、前記関節
角度付加情報と前記基本形状コードとが入力されて、拡
張形状コードを算出する拡張形状コード演算器と、前記
機構順変換演算器からの手先の位置の座標，姿勢及び前
記拡張形状コード演算器からのロボットアームの拡張形
状コードとを格納する教示データメモリと、該教示デー
タメモリから目標位置，姿勢を読み出して、該目標位
置，姿勢を取り得る基本関節角度の組み合わせを算出す
る機構逆変換演算器と、前記教示データメモリから前記
目標点の拡張形状コードを読み出し、基本形状コードと
前記関節角度付加情報とに分離して出力する第１の基本
形状コード・関節角度付加情報分離器と、前記基本関節
角度の組み合わせと前記基本形状コードが入力されて両
者が合致する基本関節角度の組み合わせを選択する解選
択器と、該解選択器から入力される前記基本関節角度の
組み合わせと、前記第１の基本形状コード・関節角度付
加情報分離器から入力される前記関節角度付加情報とか
ら拡張関節角度を再生する拡張関節角度演算器と、前記
拡張形状コード演算器から出力される拡張形状コードデ
ータのうち現在のデータを常に更新しながら格納する形
状コードレジスタと、該形状コードレジスタから現在デ
ータの形状コードを読み出し、基本形状コードと関節角
度付加情報とに分離して出力する第２の基本形状コード
・関節角度付加情報分離器と、前記目標点の基本形状コ
ードと前記現在の基本形状コードとを比較して一致して
いない時にエラー信号を出力する比較器とで構成される
ことを特徴とするものである。

【００２４】

【作用】検出したロボットアームの各軸の関節角度から
機構順変換演算器で手先の位置座標と姿勢が算出されて
教示データメモリに格納される。又、前記の関節角度か
ら基本関節角度・関節角度付加情報分離器で基本関節角
度と関節角度付加情報が分離される。分離された基本関
節角度から基本形状コード演算器で形状コードが算出さ
れ、関節角度付加情報と形状コードから拡張関節形状コ
ードが算出されて教示データメモリに格納される。

【００２５】教示データメモリから読み出された手先の
位置，姿勢データから機構逆変換演算器は取り得る関節
角度の組み合わせをすべて出力する。又、第１の基本形
状コード・関節角度付加情報分離器は教示データメモリ
から拡張形状データを読み出して基本形状コードと関節
の回転数を分離し、基本形状コードは、解選択器で前記
の関節角度の組み合わせから正しい解を選択し、前記の
分離された関節の回転数とから拡張関節角度演算器で拡
張関節角度が分離されて出力される。

【００２６】形状コードレジスタに格納される現在の拡
張形状コードから第２の基本形状コード・関節角度付加
情報分離器で基本形状コードが分離されて比較器に入力
され、比較器は、第１の基本形状コード・関節角度付加
情報分離器から出力される基本形状コードとを比較し
て、一致しない時はエラー信号を出力する。

【００２７】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。図１は本発明の一実施例の装置のブロック
図である。装置の説明に先立って以下に用いる用語の定
義を示しておく。

【００２８】基本関節角度：或る特定の範囲で表現され
た関節角度θを基本関節角度という。 拡張関節角度：基本関節角度に付加的な情報を加えて考
慮した関節角度を拡張関節角度又は単に関節角度とい
う。

【００２９】例えば、−π＜θ≦＋πの範囲で表現され
た関節角度θと、θ′＝θ＋２ｎπ（ｎは整数）で表現
される関節角度θ′（即ち関節角度θをｎ回転した関節
角度）を考えると、θは基本関節角度、θをｎ回転した
という情報（これをθのｎ回転解であるという）を付加
したことによって得られた角度θ′は、拡張関節角度と
呼ぶことができる。

【００３０】基本形状コードと拡張形状コード：基本関
節角度の組み合わせにより決定される形状コードを基本
形状コードと呼ぶ。これに対し、拡張関節角度の組み合
わせにより決定される形状コードを拡張形状コードと呼
ぶ。但し、この場合、拡張関節角度θ′＝θ＋２ｎπの
ｎは０を含むものとする。

【００３１】図１に戻って説明する。図において、図１
０と同一の部分には同一の符号を付してあるので説明を
省略する。図中、１１は回転角度レジスタ１から入力さ
れた各軸の関節角度から基本関節角度θと拡張関節角度
θ′に含まれる関節角度付加情報とを分離する基本関節
角度・関節角度付加情報分離器である。関節角度付加情
報は、その関節がｎ回回転した角度である場合、ｎが関
節角度付加情報となる。

【００３２】１２は基本関節角度・関節角度付加情報分
離器１１で分離された基本関節角度θが入力され、各軸
の基本関節角度の組み合わせから基本形状コードを算出
する基本形状コード演算器で、基本形状コードＭを出力
する。

【００３３】１３は入力される基本形状コードＭと関節
角度付加情報ｎとが入力されて、拡張形状コードＭ′を
出力する拡張形状コード演算器である。教示データメモ
リ４には機構順変換器２からの位置及び姿勢情報と、拡
張形状コードＭ′とが入力されて格納され、ロボットの
行う作業に対する教示データとされる。

【００３４】１４は教示データメモリ４から拡張形状コ
ードＭ′を読み出し、基本形状コードＭと関節角度付加
情報ｎとを分離して出力し、基本形状コードＭを解選択
器６と比較器８に、関節角度付加情報ｎを拡張関節角度
演算器１５に入力する基本形状コード・関節角度付加情
報分離器Ａである。

【００３５】拡張関節角度演算器１５は入力された基本
解θと関節角度付加情報ｎから各軸の拡張関節角度θ′
を計算し、求めた拡張関節角度θ′を補間演算器（図示
せず）に出力する。

【００３６】１６は形状コードレジスタ７から入力され
た現在の拡張形状コードＭ₀ ′から現在の基本形状コー
ドＭ₀ を分離して出力する基本形状コード・関節角度付
加情報分離器Ｂである。

【００３７】次に、上記のように構成された実施例の動
作を説明する。図２は２軸を有するロボットアームの例
である。関節Ｊ₁ ，Ｊ₂ の動作範囲は、それぞれの関節
角度をθ₁ ，θ₂ として、その角度範囲を次の通りとす
る。

【００３８】 −π＜θ₁ ＜π ………………………………（１） −３π＜θ₂ ＜３π ………………………………（２） 又、基本関節角度θは −π＜θ≦π で定義され、関節角度付加情報は基本関節角度を＋１回
転又は−１回転した角度であると定義されている。従っ
て、θ₁ は（１）式から、常に基本関節角度であるが、
θ₂ は（２）式から、拡張関節角度（多回転解）を取り
得ることになる。

【００３９】このロボットアームにおいて、基本形状コ
ードは“１”，“２”，“３”の３種類あって、それぞ
れに対応する基本関節角度の条件は表２のように定義さ
れる。

【００４０】

【表２】

【００４１】一方、拡張形状コードは次のように定義さ
れる。拡張形状コードを決めるのに必要な関節角度付加
情報は基本関節角度を「＋１回転」又は「−１回転」し
た角度である。基本形状コード“１”の基本関節角度条
件は「−π＜θ₂ ＜０」なので、これに「−１回転」と
いう関節角度付加情報を付加した拡張関節角度条件は
「−３π＜θ₂ ＜−２π」となる。これらの拡張関節角
度条件を満足する拡張形状コードを“４”とする。即ち
拡張形状コード“４”は、基本形状コード“１”を「−
１回転」という付加条件で拡張したものである。

【００４２】同様に、基本形状コード“１”，“２”，
“３”を拡張して拡張形状コード“５”〜“９”を定義
する。各拡張形状コードと基本形状コードとの関係の定
義は表３に示す通りである。

【００４３】

【表３】

【００４４】このようなロボットアームにおいては、図
１の実施例の基本関節角度・関節角度付加情報分離器１
１，拡張形状コード演算器１３，基本形状コード・関節
角度付加情報分離器Ａ１４及びＢ１６による拡張形状コ
ードと基本形状コードを関係づける装置を次のように実
現している。

【００４５】基本関節角度・関節角度付加情報分離器１
１は、関節角度を基本関節角度（−π＜θ≦＋π）と回
転数に分離するだけなので簡単に実現できる。拡張形状
コード演算器１３は、基本形状コードと関節Ｊ₂ の多回
転数から拡張形状コードを決定するものであるから、表
４に示すような基本形状コードとＪ₂の回転数とから表
４に示す拡張形状コード対応マップを用意することによ
り簡単に実現できる。

【００４６】

【表４】

【００４７】基本形状コード・関節角度付加情報分離器
Ａ１４は、拡張形状コードから、基本形状コードと関節
Ｊ₂ の多回転数を分離するものなので、表５に示すよう
な拡張形状コード→基本形状コード、Ｊ₂ 回転数対応マ
ップを用意することにより簡単に実現できる。

【００４８】

【表５】

【００４９】拡張関節角度演算器１５は、基本関節角度
と回転数から拡張関節角度を求めるものであるから、次
式で簡単に実現される。 拡張関節角度＝基本関節角度＋２ｎπ 但し、ｎは回転数 上記のような各部の動作に基づく図１の装置の動作を説
明する。

【００５０】位置，姿勢，形状の教示は図３のフローチ
ャートに示す手順で行う。 ステップ１ 関節角度レジスタ１は位置検出器（図示せず）が検出し
たロボットアームの関節角度θ₁ ′，θ₂ ′…を読み込
む。ここでは、図４に示すロボットにおいて、θ₁ ′＝
α，θ₂ ′＝β−２π（０＜α，β＜π）の場合につい
て説明する。

【００５１】ステップ２ 基本関節角度・関節角度付加情報分離器１１は、関節角
度θ₁ ′，θ₂ ′…から基本関節角度θ₁ ，θ₂ …と、
関節角度付加情報を分離する。図４の例では関節角度θ
₂ ′からその基本関節角度θ₂ ＝β，Ｊ₂ の回転数ｎ₂
＝−１を算出する。

【００５２】ステップ３ 基本形状コード演算器１２は基本関節角度θ₁ ，θ₂ …
の組み合わせからロボットアームの基本形状コードＭを
算出する。図４のロボットアームでは、０＜θ ₂ （＝
β）＜πであるからＭ＝２となる。（表２） ステップ４ 拡張形状コード演算器１３は基本形状コードＭと関節角
度付加情報とから拡張形状コードＭ′を算出する。図４
の例では、基本形状コードＭ＝２で、Ｊ₂ の回転数ｎ₂
＝−１であるから拡張形状コードＭ′＝５となる。（表
４） ステップ５ 機構順変換演算器２は、関節角度θ₁ ′，θ₂ ′…から
手先の位置と姿勢を計算する。

【００５３】ステップ６ 上記の各ステップで求められた手先の位置，姿勢及びロ
ボットアームの拡張形状コードＭ′を教示データメモリ
４に格納する。

【００５４】教示データメモリ４に格納されたデータを
再生する場合に、再生させたい位置、即ち目標位置まで
手先が取る移動経路を特定する必要のない再生手順を図
５のフローチャートに示す。

【００５５】ステップ１ 目標点の拡張形状データＭ′を教示データメモリ４から
読み出し、これを基本形状コード・関節角度付加情報分
離器Ａ１４により、基本形状コードＭと関節角度付加情
報ｎに分離する。図４の例では拡張形状コードＭ′＝５
であるから、基本形状コードＭ＝２，Ｊ₂ 多回転数ｎ₂
＝−１となる。（表４） ステップ２ 目標位置・姿勢を教示データメモリ４から読み出し、こ
れを機構逆変換演算器５により目標位置・姿勢を取り得
る基本関節角θ₁ ，θ₂ …の組み合わせを求める。先の
例では（θ₁ ，θ₂ ）＝（−α，β）及び（θ₁ ，
θ₂ ）＝（α，−β）の２つの組み合わせが求められ
る。

【００５６】ステップ３ ステップ２で得られた関節角度の組み合わせの中から、
解選択器６は先に求めた基本形状コードＭに合致する基
本関節角度の組み合わせを選択する。先の例では基本形
状コードＭ＝２であるから、０＜θ₂ ＜πの条件を満た
している（θ₁，θ₂ ）＝（−α，β）が選択される。

【００５７】ステップ４ 拡張関節角度演算器１５は選択された基本関節角度の組
み合わせと関節角度付加情報から教示された時の関節角
度（拡張関節角度）を再生する。先の例では、基本関節
角度θ₂ ＝βで、多回転数ｎ₂ ＝−１であるから拡張関
節角度θ₂ ′は、θ₂ ′＝β−２πとなり、教示通りの
関節角度が再生される。

【００５８】ステップ５ 得られた関節角度に基づき関節補間演算のため補間演算
器に出力する。教示データメモリ４に格納されたデータ
を再生する場合に、目標位置まで手先が取る移動経路を
直線にする場合は、再生手順は図６のフローチャートに
示す手順で行われる。

【００５９】ステップ１ 目標点の拡張形状コードＭ′を教示データメモリ４から
読み出し、これを基本形状コード・関節角度付加情報分
離器Ａ１４により基本形状コードＭと関節角度付加情報
ｎに分離する。

【００６０】ステップ２ 現在の拡張形状コードＭ₀ ′を形状コードレジスタ７か
ら読み出し、これを基本形状コード・関節角度付加情報
分離器Ｂ１６により、基本形状コードＭ₀ と関節角度付
加情報ｎ₀ に分離する。

【００６１】ステップ３ 目標点の基本形状コードＭと現在の基本形状コードＭ₀
とを比較器８で比較する。両者が一致しなければステッ
プ４に進む。一致していればステップ５に進む。

【００６２】ステップ４ 直線補間不能を示すエラー信号を発生する。 ステップ５ 比較の結果一致しており直線補間が可能なので、手先の
現在点から目標点までの直線経路の座標を随時求めて、
手先の位置を直線補間する。

【００６３】以上説明したように本実施例によれば、次
の効果が得られる。 拡張形状コードがどんなに増えても、拡張形状コード
と基本形状コードとを関係づける僅かな装置を付加する
だけで対応できる。即ち、他の装置は基本形状コードに
関するものだけでよく、装置全体を複雑化する必要がな
い。

【００６４】拡張形状コードを自由に増やせるように
なり、より細かい形状の再生が可能になる。尚、本発明
は上記実施例に限定されるものではない。実施例は２軸
を有するロボットアームについて示したが、３軸以上の
関節を有するロボットアームについても実施できる。

【００６５】又、関節が多回転する場合を考えたがその
他の場合についても同様に処理することができる。

【００６６】

【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明によれ
ば、装置を複雑にすることなく形状コードを増やすこと
ができるようになり、実用上の効果は大きい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の装置のブロック図である。

【図２】２軸を有するロボットアームの例を示す図であ
る。

【図３】本実施例における教示手順のフローチャートで
ある。

【図４】２軸のロボットアームにおいて教示を行う形状
の例を示す図である。

【図５】本実施例における教示後の再生手順を示すフロ
ーチャートで、移動経路を特定しない場合の図である。

【図６】移動経路を直線にする場合の再生手順を示すフ
ローチャートである。

【図７】ロボットアームの関節角度と各関節及び手先の
座標を示す説明図である。

【図８】基準位置から手先までの２つの経路の１つの経
路の説明図である。

【図９】基準位置から手先までの２つの経路の他の経路
の説明図である。

【図１０】ロボット制御装置の従来の装置のブロック図
である。

【符号の説明】

２ 機構順変換演算器 ４ 教示データメモリ ５ 機構逆変換演算器 ６ 解選択器 ７ 形状コードレジスタ ８ 比較器 １１ 基本関節角度・関節角度付加情報分離器 １２ 基本形状コード演算器 １３ 拡張形状コード演算器 １４ 基本形状コード・関節角度付加情報分離器Ａ １５ 拡張関節角度演算器 １６ 基本形状コード・関節角度付加情報分離器Ｂ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 検出したロボットアームの各軸の関節角
   度のデータから手先の位置の座標と姿勢とを算出する機
   構順変換演算器（２）と、 前記の各軸の関節角度のデータから各関節の基本関節角
   度と関節角度付加情報とを分離して出力する基本関節角
   度・関節角度付加情報分離器（１１）と、 前記の各軸の基本関節角度が入力されて、該基本関節角
   度の組み合わせからロボットアームが形成する形状を表
   す基本形状コードを算出する基本形状コード演算器（１
   ２）と、 前記関節角度付加情報と前記基本形状コードとが入力さ
   れて、拡張形状コードを算出する拡張形状コード演算器
   （１３）と、 前記機構順変換演算器（２）からの手先の位置の座標，
   姿勢及び前記拡張形状コード演算器（１３）からのロボ
   ットアームの拡張形状コードとを格納する教示データメ
   モリ（４）と、 該教示データメモリ（４）から目標位置，姿勢を読み出
   して、該目標位置，姿勢を取り得る基本関節角度の組み
   合わせを算出する機構逆変換演算器（５）と、 前記教示データメモリ（４）から前記目標点の拡張形状
   コードを読み出し、基本形状コードと前記関節角度付加
   情報とに分離して出力する第１の基本形状コード・関節
   角度付加情報分離器（１４）と、 前記基本関節角度の組み合わせと前記基本形状コードが
   入力されて両者が合致する基本関節角度の組み合わせを
   選択する解選択器（６）と、 該解選択器（６）から入力される前記基本関節角度の組
   み合わせと、前記第１の基本形状コード・関節角度付加
   情報分離器（１４）から入力される前記関節角度付加情
   報とから拡張関節角度を再生する拡張関節角度演算器
   （１５）と、 前記拡張形状コード演算器（１３）から出力される拡張
   形状コードデータのうち現在のデータを常に更新しなが
   ら格納する形状コードレジスタ（７）と、 該形状コードレジスタ（７）から現在データの形状コー
   ドを読み出し、基本形状コードと関節角度付加情報とに
   分離して出力する第２の基本形状コード・関節角度付加
   情報分離器（１６）と、 前記目標点の基本形状コードと前記現在の基本形状コー
   ドとを比較して一致していない時にエラー信号を出力す
   る比較器（８）とで構成されることを特徴とするロボッ
   ト制御装置。