JPH06155236A - ロボット制御装置 - Google Patents
ロボット制御装置Info
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- JPH06155236A JPH06155236A JP30122592A JP30122592A JPH06155236A JP H06155236 A JPH06155236 A JP H06155236A JP 30122592 A JP30122592 A JP 30122592A JP 30122592 A JP30122592 A JP 30122592A JP H06155236 A JPH06155236 A JP H06155236A
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- robot
- tool
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ６自由度よりも低い自由度のロボットであっ
ても、工具座標系に準拠した動作命令をしたときは手先
が工具座標系に準拠した移動をするロボット制御装置を
提供すること。 【構成】 動作方向指令検出器でジョグ動作の開始を命
令された時のロボットの位置姿勢を記憶するバッファ３
６と、ジョグ動作命令で指定された方向への速度パター
ンを各制御周期毎に発生する手段２０と、この速度パタ
ーン発生器の出力を起動時から積算する積算器２５と、
この積算値をベース座標系に変換する手段３５と、この
座標変換された積算値と動作開始位置姿勢バッファの内
容を加算する加算器４５を備え、この加算器の出力をロ
ボットへの位置姿勢指令値としている。
ても、工具座標系に準拠した動作命令をしたときは手先
が工具座標系に準拠した移動をするロボット制御装置を
提供すること。 【構成】 動作方向指令検出器でジョグ動作の開始を命
令された時のロボットの位置姿勢を記憶するバッファ３
６と、ジョグ動作命令で指定された方向への速度パター
ンを各制御周期毎に発生する手段２０と、この速度パタ
ーン発生器の出力を起動時から積算する積算器２５と、
この積算値をベース座標系に変換する手段３５と、この
座標変換された積算値と動作開始位置姿勢バッファの内
容を加算する加算器４５を備え、この加算器の出力をロ
ボットへの位置姿勢指令値としている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はロボットやマニピュレー
タ等の制御に用いられるロボット制御装置に係り、特に
ジョグ動作での操作性と安定性の改良に関する。
タ等の制御に用いられるロボット制御装置に係り、特に
ジョグ動作での操作性と安定性の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】ジョグ動作は、電気工学では駆動してい
る機械に小さな動きを生じさせるために、回路を迅速に
繰り返して開閉することを言い、特にロボット制御の場
合には定周期タイマにてキーのオンオフを監視し、キー
がオンの間は定周期タイマで定められる周期毎に指定し
た加減速曲線に基づいた移動量を与えることによりロボ
ットを移動させる動作を言う。このような、加減速曲線
等を用いた装置は、例えば本出願人の提案に係る特開昭
６３−２８８３０６号公報に開示されているが、全体の
構成は次のようになっている。
る機械に小さな動きを生じさせるために、回路を迅速に
繰り返して開閉することを言い、特にロボット制御の場
合には定周期タイマにてキーのオンオフを監視し、キー
がオンの間は定周期タイマで定められる周期毎に指定し
た加減速曲線に基づいた移動量を与えることによりロボ
ットを移動させる動作を言う。このような、加減速曲線
等を用いた装置は、例えば本出願人の提案に係る特開昭
６３−２８８３０６号公報に開示されているが、全体の
構成は次のようになっている。
【０００３】図４は従来装置の構成ブロック図である。
図において、動作方向指令検出器１０は定周期タイマか
らの指令を受けて、図示しないキーがオンのときはレジ
スタ５を参照して別途送られている動作方向指令を取り
込む。ここで定周期タイマの与える制御周期はロボット
の動作時定数より十分小さく、かつ軌道演算をするのに
は十分な時間で、例えば100msecになっている。動作方
向指令受信器１２は通信回線などを介して教示装置等か
ら今回の動作方向指令を受信する回路で、受信した内容
は動作方向指令記憶器１４に記憶される。動作方向指令
記憶器１４では、動作方向指令検出器１０と指令方向を
共有するためにレジスタ５に記憶した指令方向を格納し
ている。レジスタ５は、ここでは直交座標系で指令方向
が記述されているところから、目標方向の座標Ｘ，Ｙ，
Ｚ並びに手先の姿勢角α、β、γよりなる６個のパラメ
ータを有している。
図において、動作方向指令検出器１０は定周期タイマか
らの指令を受けて、図示しないキーがオンのときはレジ
スタ５を参照して別途送られている動作方向指令を取り
込む。ここで定周期タイマの与える制御周期はロボット
の動作時定数より十分小さく、かつ軌道演算をするのに
は十分な時間で、例えば100msecになっている。動作方
向指令受信器１２は通信回線などを介して教示装置等か
ら今回の動作方向指令を受信する回路で、受信した内容
は動作方向指令記憶器１４に記憶される。動作方向指令
記憶器１４では、動作方向指令検出器１０と指令方向を
共有するためにレジスタ５に記憶した指令方向を格納し
ている。レジスタ５は、ここでは直交座標系で指令方向
が記述されているところから、目標方向の座標Ｘ，Ｙ，
Ｚ並びに手先の姿勢角α、β、γよりなる６個のパラメ
ータを有している。
【０００４】速度パターン発生器２０は予め定められた
加速パターン、等速パターン並びに減速パターンに従っ
て、動作方向指令検出器１０で取り込んだ動作方向指令
を実現する速度パターンを各時刻毎に工具座標系ｔを用
いて各座標毎に演算するもので、この演算した値はレジ
スタ１に記憶される。この速度は一定の制御周期で更新
されるから、実質的に工具の位置・姿勢に対応する次元
になっている。レジスタ１の内容は(1)のようなもので
あり、工具での相対量を表している。尚、工具を用いた
作業では、特開平４−１１１２０６号公報に開示されて
いるような装置が用いられる。 （vel_x_t,vel_y_t,vel_z_t,vel_α_t,vel_β_t,vel_γ_t） (1)
加速パターン、等速パターン並びに減速パターンに従っ
て、動作方向指令検出器１０で取り込んだ動作方向指令
を実現する速度パターンを各時刻毎に工具座標系ｔを用
いて各座標毎に演算するもので、この演算した値はレジ
スタ１に記憶される。この速度は一定の制御周期で更新
されるから、実質的に工具の位置・姿勢に対応する次元
になっている。レジスタ１の内容は(1)のようなもので
あり、工具での相対量を表している。尚、工具を用いた
作業では、特開平４−１１１２０６号公報に開示されて
いるような装置が用いられる。 （vel_x_t,vel_y_t,vel_z_t,vel_α_t,vel_β_t,vel_γ_t） (1)
【０００５】工具→ベース変換器３０は、レジスタ１に
アクセスして工具座標系の指令を読み込み、ベース座標
系の指令に座標変換するもので、これらの座標系の関係
は図５に示してある。変換された結果は(2）に示すもの
であり、レジスタ２に収納される。 （vel_x_b,vel_y_b,vel_z_b,vel_α_b,vel_β_b,vel_γ_b） (2) 現在位置姿勢バッファ３２は、被制御対象のロボット７
０の各関節角度から現在の手先における位置・姿勢を求
めて記憶しているもので、別途設けられたシステムによ
り更新されている。工具→ベース変換器３０では、工具
によるオフセットと現在位置姿勢バッファ３２の内容を
レジスタ１に記憶された工具座標系のデータから控除し
てベース座標系に変換している。
アクセスして工具座標系の指令を読み込み、ベース座標
系の指令に座標変換するもので、これらの座標系の関係
は図５に示してある。変換された結果は(2）に示すもの
であり、レジスタ２に収納される。 （vel_x_b,vel_y_b,vel_z_b,vel_α_b,vel_β_b,vel_γ_b） (2) 現在位置姿勢バッファ３２は、被制御対象のロボット７
０の各関節角度から現在の手先における位置・姿勢を求
めて記憶しているもので、別途設けられたシステムによ
り更新されている。工具→ベース変換器３０では、工具
によるオフセットと現在位置姿勢バッファ３２の内容を
レジスタ１に記憶された工具座標系のデータから控除し
てベース座標系に変換している。
【０００６】加算器４０は、工具→ベース変換器３０で
変換したレジスタ２のベース座標系相対量に現在位置姿
勢バッファ３２の値を加算して、ロボット７０の手先で
の位置・姿勢に変換して、レジスタ３に(3)の内容を格
納する。 （ Ｘn, Ｙn, Ｚn, αn, βn, γn） (3) 逆変換器５０は、このレジスタ３に表された手先位置・
姿勢を実現するロボット７０の各関節角度を演算するも
ので、ここでは６軸のロボットを対象としているので、
(4)で表すような６個のデータに変換され、レジスタ４
に格納している。 （Ｐ１,Ｐ２,Ｐ３,Ｐ４,Ｐ５,Ｐ６） (4) このレジスタ４の内容は各関節毎に制御をするサーボ制
御器６０に送られるので、各サーボ制御器６０では送ら
れたデータを目標値としてモータのサーボ制御をして、
ロボット７０の工具位置・姿勢を目標とする点に円滑に
移動させている。各レジスタ１〜４の内容は制御周期毎
に更新されて、ジョグ動作を行うことになる。
変換したレジスタ２のベース座標系相対量に現在位置姿
勢バッファ３２の値を加算して、ロボット７０の手先で
の位置・姿勢に変換して、レジスタ３に(3)の内容を格
納する。 （ Ｘn, Ｙn, Ｚn, αn, βn, γn） (3) 逆変換器５０は、このレジスタ３に表された手先位置・
姿勢を実現するロボット７０の各関節角度を演算するも
ので、ここでは６軸のロボットを対象としているので、
(4)で表すような６個のデータに変換され、レジスタ４
に格納している。 （Ｐ１,Ｐ２,Ｐ３,Ｐ４,Ｐ５,Ｐ６） (4) このレジスタ４の内容は各関節毎に制御をするサーボ制
御器６０に送られるので、各サーボ制御器６０では送ら
れたデータを目標値としてモータのサーボ制御をして、
ロボット７０の工具位置・姿勢を目標とする点に円滑に
移動させている。各レジスタ１〜４の内容は制御周期毎
に更新されて、ジョグ動作を行うことになる。
【０００７】図５は工具座標系とベース座標系の説明図
である。ベース座標系によれば、各関節の角度が定まれ
ば腕の長さは予め判っているから容易に手先の位置・姿
勢が演算できるし、また現在の位置・姿勢も各関節角度
を測定することで容易に判る。他方、工具座標系によれ
ばロボット手先に取り付けた溶接棒などの工具位置を記
述するのに便利である。そこで、両者の間の変換・逆変
換を行えば手先や工具に所望の軌道を描かせることがで
きる。
である。ベース座標系によれば、各関節の角度が定まれ
ば腕の長さは予め判っているから容易に手先の位置・姿
勢が演算できるし、また現在の位置・姿勢も各関節角度
を測定することで容易に判る。他方、工具座標系によれ
ばロボット手先に取り付けた溶接棒などの工具位置を記
述するのに便利である。そこで、両者の間の変換・逆変
換を行えば手先や工具に所望の軌道を描かせることがで
きる。
【０００８】図６は６自由度ロボットの工具座標ｘ方向
動作の説明図である。工具→ベース変換器３０は、工具
姿勢が一定であることを前提に変換動作をしている。そ
して６自由度ロボットでは工具姿勢が従前と変化しない
ように制御できるので、工具姿勢はｘ方向動作の前後で
不変となる単純直線移動が実現できる。
動作の説明図である。工具→ベース変換器３０は、工具
姿勢が一定であることを前提に変換動作をしている。そ
して６自由度ロボットでは工具姿勢が従前と変化しない
ように制御できるので、工具姿勢はｘ方向動作の前後で
不変となる単純直線移動が実現できる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】図７は低自由度ロボッ
トの工具座標ｘ方向動作の説明図である。工具→ベース
変換器３０は、工具姿勢が一定であることを前提に変換
動作をしている。しかし、低自由度ロボットでは関節数
が不足して工具姿勢を自由に制御することはできない。
一般にロボットの価格は関節数の増大と共に増加するの
で、特に付加価値の少ない作業においては自由度を犠牲
にして低コストのロボットを導入して、限定された範囲
の仕事をさせることが行われている。すると、ｘ方向動
作の直線移動を命令したのに、移動に付随して工具座標
が回転すると共に、姿勢も回転してしまう。従ってオペ
レータが工具座標系に準拠した命令をしても、手先は必
ずしも工具座標系に準拠した経路をとらず、そのためオ
ペレータにとって手先経路の予想が困難であるという課
題があった。本発明はこのような課題を解決したもの
で、６自由度よりも低い自由度のロボットであっても、
工具座標系に準拠した動作命令をしたときは手先が工具
座標系に準拠した移動をするロボット制御装置を提供す
ることを目的とする。
トの工具座標ｘ方向動作の説明図である。工具→ベース
変換器３０は、工具姿勢が一定であることを前提に変換
動作をしている。しかし、低自由度ロボットでは関節数
が不足して工具姿勢を自由に制御することはできない。
一般にロボットの価格は関節数の増大と共に増加するの
で、特に付加価値の少ない作業においては自由度を犠牲
にして低コストのロボットを導入して、限定された範囲
の仕事をさせることが行われている。すると、ｘ方向動
作の直線移動を命令したのに、移動に付随して工具座標
が回転すると共に、姿勢も回転してしまう。従ってオペ
レータが工具座標系に準拠した命令をしても、手先は必
ずしも工具座標系に準拠した経路をとらず、そのためオ
ペレータにとって手先経路の予想が困難であるという課
題があった。本発明はこのような課題を解決したもの
で、６自由度よりも低い自由度のロボットであっても、
工具座標系に準拠した動作命令をしたときは手先が工具
座標系に準拠した移動をするロボット制御装置を提供す
ることを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
る本発明は、定時間間隔で動作命令が有効であるか検知
し、有効であれば外部から与えられる工具座標系で記述
された動作方向指令値を読み込む動作方向指令検出器１
０と、この動作方向指令検出器により動作命令が有効で
あると認識された起動時における、制御対象となるロボ
ットの位置姿勢を記憶する動作開始位置姿勢バッファ３
６と、予め定められた加減速パターン従って、動作方向
指令検出器から送られる動作方向に対応する今回の制御
周期における各成分の速度を発生する速度パターン発生
器２０と、この速度パターン発生器で発生した速度を当
該起動時から積算して、工具座標系における各成分毎の
移動量を求める積算器２５と、この積算器で積算した工
具座標系での相対量積算値を用いてベース座標系に変換
する工具→ベース変換部３５と、この工具→ベース変換
部でベース座標系に変換された相対量積算値と動作開始
位置姿勢バッファに記憶された値とを加算して、今回の
制御周期におけるベース座標系におけるロボットの位置
姿勢を演算する加算器４５とを備え、この加算器で求め
られた位置姿勢を指令値として当該ロボットを駆動する
ことを特徴としている。
る本発明は、定時間間隔で動作命令が有効であるか検知
し、有効であれば外部から与えられる工具座標系で記述
された動作方向指令値を読み込む動作方向指令検出器１
０と、この動作方向指令検出器により動作命令が有効で
あると認識された起動時における、制御対象となるロボ
ットの位置姿勢を記憶する動作開始位置姿勢バッファ３
６と、予め定められた加減速パターン従って、動作方向
指令検出器から送られる動作方向に対応する今回の制御
周期における各成分の速度を発生する速度パターン発生
器２０と、この速度パターン発生器で発生した速度を当
該起動時から積算して、工具座標系における各成分毎の
移動量を求める積算器２５と、この積算器で積算した工
具座標系での相対量積算値を用いてベース座標系に変換
する工具→ベース変換部３５と、この工具→ベース変換
部でベース座標系に変換された相対量積算値と動作開始
位置姿勢バッファに記憶された値とを加算して、今回の
制御周期におけるベース座標系におけるロボットの位置
姿勢を演算する加算器４５とを備え、この加算器で求め
られた位置姿勢を指令値として当該ロボットを駆動する
ことを特徴としている。
【００１１】
【作用】動作方向指令は、工具座標系で記述されている
ので速度パターン発生器の演算した今回の制御周期にお
ける相対移動量をそのままベース座標系に変換してロボ
ットに命令した場合、低自由度のロボットでは同期開始
単位では工具座標系の動作方向指令に従うものの、経路
全体としては動作方向指令から逸脱することがある。そ
こで、積算器により速度パターン発生器から送られた制
御周期毎の速度を起動時より積算すると共に、動作開始
位置姿勢バッファで記憶された起動時の位置姿勢を基準
としてこの積算値を加算器で加算することで、低自由度
ロボットであっても経路全体としても動作方向指令に従
うようにしている。
ので速度パターン発生器の演算した今回の制御周期にお
ける相対移動量をそのままベース座標系に変換してロボ
ットに命令した場合、低自由度のロボットでは同期開始
単位では工具座標系の動作方向指令に従うものの、経路
全体としては動作方向指令から逸脱することがある。そ
こで、積算器により速度パターン発生器から送られた制
御周期毎の速度を起動時より積算すると共に、動作開始
位置姿勢バッファで記憶された起動時の位置姿勢を基準
としてこの積算値を加算器で加算することで、低自由度
ロボットであっても経路全体としても動作方向指令に従
うようにしている。
【００１２】
【実施例】以下、図面を用いて本発明を詳細に説明す
る。図１は本発明の一実施例を示す構成ブロック図であ
る。尚、図１において前記図４と同一作用をするものに
は同一符号をつけ説明を省略する。図において、積算器
２５はレジスタ１に記憶された速度パターン発生器２０
の各制御周期毎の速度を起動時から積算するもので、こ
の積算値は(5)により表され、レジスタ１２に記録され
る。 （dst_x,dst_y,dst_z,dst_α,dst_β,dst_γ） (5) ここで、各要素は次の様式で積算されている。 dst_x＝dst_x＋vel_x_t dst_y＝dst_y＋vel_y_t dst_z＝dst_z＋vel_z_t dst_α＝dst_α＋vel_α_t dst_β＝dst_β＋vel_β_t dst_γ＝dst_γ＋vel_γ_t (6)
る。図１は本発明の一実施例を示す構成ブロック図であ
る。尚、図１において前記図４と同一作用をするものに
は同一符号をつけ説明を省略する。図において、積算器
２５はレジスタ１に記憶された速度パターン発生器２０
の各制御周期毎の速度を起動時から積算するもので、こ
の積算値は(5)により表され、レジスタ１２に記録され
る。 （dst_x,dst_y,dst_z,dst_α,dst_β,dst_γ） (5) ここで、各要素は次の様式で積算されている。 dst_x＝dst_x＋vel_x_t dst_y＝dst_y＋vel_y_t dst_z＝dst_z＋vel_z_t dst_α＝dst_α＋vel_α_t dst_β＝dst_β＋vel_β_t dst_γ＝dst_γ＋vel_γ_t (6)
【００１３】動作開始処理器３４は、起動時に、現在位
置姿勢バッファ３２により起動時のロボット位置姿勢を
読み込んで動作開始位置姿勢バッファ３６に書き込むと
共に、レジスタ１４の内容をクリアして初期化をする。
ここで、起動時は動作方向指令検出器１０で動作命令が
有効であると認識したとき、即ち定周期タイマにより今
回の制御周期が開始され、動作命令に対応するキーが押
された状態にあるときを言う。また動作開始位置姿勢バ
ッファ３６には、動作開始位置Ｘs,Ｙs,Ｚsと、動作開始
姿勢αs,βs,γs並びに姿勢行列ｍａｔsが格納されてい
る。ここで、姿勢行列ｍａｔsは３ｘ３行列で、ベース
座標系からみたときの手先座標系の関係を表すものであ
り、初等幾何学の知識を用いている。
置姿勢バッファ３２により起動時のロボット位置姿勢を
読み込んで動作開始位置姿勢バッファ３６に書き込むと
共に、レジスタ１４の内容をクリアして初期化をする。
ここで、起動時は動作方向指令検出器１０で動作命令が
有効であると認識したとき、即ち定周期タイマにより今
回の制御周期が開始され、動作命令に対応するキーが押
された状態にあるときを言う。また動作開始位置姿勢バ
ッファ３６には、動作開始位置Ｘs,Ｙs,Ｚsと、動作開始
姿勢αs,βs,γs並びに姿勢行列ｍａｔsが格納されてい
る。ここで、姿勢行列ｍａｔsは３ｘ３行列で、ベース
座標系からみたときの手先座標系の関係を表すものであ
り、初等幾何学の知識を用いている。
【００１４】工具→ベース変換器３５は、レジスタ１２
の記憶値と動作開始位置姿勢バッファ３６に格納された
姿勢行列ｍａｔsを読み込んで、ベース座標系での値に
変換してレジスタ１４に送るものであり、演算式は位置
については（数１）のようになっており、姿勢について
は(7)で与えられる。
の記憶値と動作開始位置姿勢バッファ３６に格納された
姿勢行列ｍａｔsを読み込んで、ベース座標系での値に
変換してレジスタ１４に送るものであり、演算式は位置
については（数１）のようになっており、姿勢について
は(7)で与えられる。
【数１】 vel_α_b＝dst_α vel_β_b＝dst_β vel_γ_b＝dst_γ (7)
【００１５】加算器４５は、動作開始位置姿勢バッファ
３６の動作開始位置Ｘs,Ｙs,Ｚsと、動作開始姿勢αs,β
s,γsに工具→ベース変換器３５で変換したレジスタ１
４のベース座標系の積算相対量を加算してレジスタ３に
格納するもので、各要素の演算は(8)で与えられる。 Ｘn＝Ｘs＋vel_x_b Ｙn＝Ｙs＋vel_y_b Ｚn＝Ｚs＋vel_z_b αn＝αs＋vel_α_b βn＝βs＋vel_β_b γn＝γs＋vel_γ_b (8)
３６の動作開始位置Ｘs,Ｙs,Ｚsと、動作開始姿勢αs,β
s,γsに工具→ベース変換器３５で変換したレジスタ１
４のベース座標系の積算相対量を加算してレジスタ３に
格納するもので、各要素の演算は(8)で与えられる。 Ｘn＝Ｘs＋vel_x_b Ｙn＝Ｙs＋vel_y_b Ｚn＝Ｚs＋vel_z_b αn＝αs＋vel_α_b βn＝βs＋vel_β_b γn＝γs＋vel_γ_b (8)
【００１６】このレジスタ３の値は軌道データであり、
逆変換器５０によりこの軌道を実現する各関節の角度に
変換されて、レジスタ４に送られる。そして、レジスタ
４の内容がサーボ制御器６０に今回の制御周期における
目標値として与えられる。サーボ制御器６０は、ＤＤモ
ータ、ＡＣモータ，ＤＣモータ等の駆動対象に応じて設
置されているもので、ロボット７０を円滑に駆動する。
なお、低自由度のロボットでは各レジスタはその自由度
に応じた数だけ使用されると共に、被制御対象となるロ
ボットの動作の記述に適した座標系が採用され、直交座
標系ばかりでなく極座標や円筒座標などが用いられる。
逆変換器５０によりこの軌道を実現する各関節の角度に
変換されて、レジスタ４に送られる。そして、レジスタ
４の内容がサーボ制御器６０に今回の制御周期における
目標値として与えられる。サーボ制御器６０は、ＤＤモ
ータ、ＡＣモータ，ＤＣモータ等の駆動対象に応じて設
置されているもので、ロボット７０を円滑に駆動する。
なお、低自由度のロボットでは各レジスタはその自由度
に応じた数だけ使用されると共に、被制御対象となるロ
ボットの動作の記述に適した座標系が採用され、直交座
標系ばかりでなく極座標や円筒座標などが用いられる。
【００１７】このように構成された装置の動作を次に説
明する。図２は低自由度のロボットに対して工具座標ｘ
方向に直線運動を命じる場合の説明図である。ロボット
手先の起動時の位置をＡとし、当初の工具座標ｘ方向に
移動して現在Ｂの位置にあるとする。工具座標ｘ方向へ
の移動に付随して工具座標系がベース座標系に対して回
転するような場合でも、積算器２５で各制御周期におけ
る相対量を積算し、加算器４５で動作開始時の当初位置
姿勢に加算しているので、オペレータが当初予想した方
向に直線的に移動している。
明する。図２は低自由度のロボットに対して工具座標ｘ
方向に直線運動を命じる場合の説明図である。ロボット
手先の起動時の位置をＡとし、当初の工具座標ｘ方向に
移動して現在Ｂの位置にあるとする。工具座標ｘ方向へ
の移動に付随して工具座標系がベース座標系に対して回
転するような場合でも、積算器２５で各制御周期におけ
る相対量を積算し、加算器４５で動作開始時の当初位置
姿勢に加算しているので、オペレータが当初予想した方
向に直線的に移動している。
【００１８】図３は速度パターンと積算器２５の動作説
明図である。ここでは起動時ｔ0から直線的に加速し、
３制御周期後の時刻ｔ3で最高速度Ｖに到達し、その後
定速運動を行っている。いま時刻ｔ0〜ｔ4の各制御周期
における図３での面積を〜で表すと、時刻ｔ3〜ｔ4
の制御周期におけるレジスタ１の格納値vel_x_tはの
面積に等しくなっている。他方レジスタ１２の格納値ds
t_xは〜を積算した面積に等しくなっている。
明図である。ここでは起動時ｔ0から直線的に加速し、
３制御周期後の時刻ｔ3で最高速度Ｖに到達し、その後
定速運動を行っている。いま時刻ｔ0〜ｔ4の各制御周期
における図３での面積を〜で表すと、時刻ｔ3〜ｔ4
の制御周期におけるレジスタ１の格納値vel_x_tはの
面積に等しくなっている。他方レジスタ１２の格納値ds
t_xは〜を積算した面積に等しくなっている。
【００１９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば速
度パターン発生器で各制御周期毎に与えられる速度を積
算器で起動時から積算して、加算器で起動当初のロボッ
トの位置姿勢に加算してロボットへの指令値としている
ので、低自由度ロボットのように移動と共にロボットの
姿勢が変化する場合にも、工具座標系で当初定義した動
作方向に直線的に移動させることができ、オペレータは
ロボットの移動方向の予測が的確に行えジョグ動作が簡
便に行えるという効果がある。
度パターン発生器で各制御周期毎に与えられる速度を積
算器で起動時から積算して、加算器で起動当初のロボッ
トの位置姿勢に加算してロボットへの指令値としている
ので、低自由度ロボットのように移動と共にロボットの
姿勢が変化する場合にも、工具座標系で当初定義した動
作方向に直線的に移動させることができ、オペレータは
ロボットの移動方向の予測が的確に行えジョグ動作が簡
便に行えるという効果がある。
【図１】本発明の一実施例を示す構成ブロック図であ
る。
る。
【図２】低自由度のロボットに対して工具座標ｘ方向に
直線運動を命じる場合の説明図である。
直線運動を命じる場合の説明図である。
【図３】速度パターンと積算器２５の動作説明図であ
る。
る。
【図４】従来装置の構成ブロック図である。
【図５】工具座標系とベース座標系の説明図である。
【図６】６自由度ロボットの工具座標ｘ方向動作の説明
図である。
図である。
【図７】低自由度ロボットの工具座標ｘ方向動作の説明
図である。
図である。
１０ 動作方向指令検出器 ２０ 速度パターン発生器 ２５ 積算器 ３５ 工具→ベース変換器 ３６ 動作開始位置姿勢バッファ ４５ 加算器 ５０ 逆変換器 ６０ サーボ制御器 ７０ ロボット
Claims (1)
- 【請求項１】定時間間隔で動作命令が有効であるか検知
し、有効であれば外部から与えられる工具座標系で記述
された動作方向指令値を読み込む動作方向指令検出器
（１０）と、 この動作方向指令検出器により動作命令が有効であると
認識された起動時における、制御対象となるロボットの
位置姿勢を記憶する動作開始位置姿勢バッファ（３６）
と、 予め定められた加減速パターン従って、動作方向指令検
出器から送られる動作方向に対応する今回の制御周期に
おける各成分の速度を発生する速度パターン発生器（２
０）と、 この速度パターン発生器で発生した速度を当該起動時か
ら積算して、工具座標系における各成分毎の移動量を求
める積算器（２５）と、 この積算器で積算した工具座標系での相対量積算値を用
いてベース座標系に変換する工具→ベース変換部（３
５）と、 この工具→ベース変換部でベース座標系に変換された相
対量積算値と動作開始位置姿勢バッファに記憶された値
とを加算して、今回の制御周期におけるベース座標系に
おけるロボットの位置姿勢を演算する加算器（４５）
と、 を備え、この加算器で求められた位置姿勢を指令値とし
て当該ロボットを駆動することを特徴とするロボット制
御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30122592A JPH06155236A (ja) | 1992-11-11 | 1992-11-11 | ロボット制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30122592A JPH06155236A (ja) | 1992-11-11 | 1992-11-11 | ロボット制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06155236A true JPH06155236A (ja) | 1994-06-03 |
Family
ID=17894291
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30122592A Pending JPH06155236A (ja) | 1992-11-11 | 1992-11-11 | ロボット制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06155236A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006132126A1 (ja) * | 2005-06-06 | 2006-12-14 | Nidec Sankyo Corporation | 光学素子の製造方法および光学素子 |
| JP2007319970A (ja) * | 2006-05-31 | 2007-12-13 | Daihen Corp | 産業用ロボットのツールの位置・姿勢制御方法及び制御システム |
-
1992
- 1992-11-11 JP JP30122592A patent/JPH06155236A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006132126A1 (ja) * | 2005-06-06 | 2006-12-14 | Nidec Sankyo Corporation | 光学素子の製造方法および光学素子 |
| JP2007319970A (ja) * | 2006-05-31 | 2007-12-13 | Daihen Corp | 産業用ロボットのツールの位置・姿勢制御方法及び制御システム |
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