JPH0623680A - 力の折返しを伴なう速度モードハンド制御装置 - Google Patents
力の折返しを伴なう速度モードハンド制御装置Info
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- JPH0623680A JPH0623680A JP4177676A JP17767692A JPH0623680A JP H0623680 A JPH0623680 A JP H0623680A JP 4177676 A JP4177676 A JP 4177676A JP 17767692 A JP17767692 A JP 17767692A JP H0623680 A JPH0623680 A JP H0623680A
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- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J9/00—Programme-controlled manipulators
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- B25J9/1628—Programme controls characterised by the control loop
- B25J9/1633—Programme controls characterised by the control loop compliant, force, torque control, e.g. combined with position control
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J9/00—Programme-controlled manipulators
- B25J9/16—Programme controls
- B25J9/1679—Programme controls characterised by the tasks executed
- B25J9/1689—Teleoperation
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- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B2219/00—Program-control systems
- G05B2219/30—Nc systems
- G05B2219/40—Robotics, robotics mapping to robotics vision
- G05B2219/40194—Force reflective, impedance shaping tele operation
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- Robotics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Manipulator (AREA)
- Control Of Position Or Direction (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 ハンド制御素子の零位置からの変位が被制御
素子の加速度及び／又は速度を指令するためのロボット
制御信号を発生させる速度モードロボット制御システ
ム。 【構成】 力発生器は、ハンド制御素子１０の零位置か
らの変位に比例する力によって、ハンド制御素子１０を
零位置へ押す。折返し力フィードバック信号は、被制御
素子２０に加わった抵抗の関数として、ハンド制御素子
１０を零位置へ押す力を増減させる。
素子の加速度及び／又は速度を指令するためのロボット
制御信号を発生させる速度モードロボット制御システ
ム。 【構成】 力発生器は、ハンド制御素子１０の零位置か
らの変位に比例する力によって、ハンド制御素子１０を
零位置へ押す。折返し力フィードバック信号は、被制御
素子２０に加わった抵抗の関数として、ハンド制御素子
１０を零位置へ押す力を増減させる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は改良された速度モードハ
ンド制御装置に関し、特に、被制御素子が受けた抵抗を
ハンド制御素子を介してオペレータに折返すような速度
モードハンド制御装置に関する。
ンド制御装置に関し、特に、被制御素子が受けた抵抗を
ハンド制御素子を介してオペレータに折返すような速度
モードハンド制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ロボット工学や他の同様の適用用途で
は、物理的にはハンド制御素子に結合していない動作素
子に指令を与える信号を発生するために、オペレータは
ハンド制御素子を移動させる。いわゆる速度モードハン
ド制御装置においては、オペレータがハンド制御素子を
動かすと、被制御素子の加速度及び／又は速度が制御さ
れることになる。従来の速度モードハンド制御装置の場
合、オペレータが加えなければならない力がハンド制御
素子に関する零位置、すなわち、定位置からの変位に伴
なって直線的に大きくなるように、ばね力がハンド制御
素子の動きに対抗する。この場合、オペレータが加えた
力を取除くと、このばね力はハンド制御素子を零位置に
戻すことに注意すべきである。図１は、典型的な速度モ
ードハンド制御装置の簡略化したブロック線図である。
ハンド制御素子１０はばね１２により零位置に維持され
ている。オペレータはハンド制御素子１０を零位置１５
から（矢印により指示するような）正（＋）又は負
（−）の方向に移動させることができる。図２の線Ａ
は、この従来の装置に関して零復帰力とハンド制御素子
の変位との関係を表す。
は、物理的にはハンド制御素子に結合していない動作素
子に指令を与える信号を発生するために、オペレータは
ハンド制御素子を移動させる。いわゆる速度モードハン
ド制御装置においては、オペレータがハンド制御素子を
動かすと、被制御素子の加速度及び／又は速度が制御さ
れることになる。従来の速度モードハンド制御装置の場
合、オペレータが加えなければならない力がハンド制御
素子に関する零位置、すなわち、定位置からの変位に伴
なって直線的に大きくなるように、ばね力がハンド制御
素子の動きに対抗する。この場合、オペレータが加えた
力を取除くと、このばね力はハンド制御素子を零位置に
戻すことに注意すべきである。図１は、典型的な速度モ
ードハンド制御装置の簡略化したブロック線図である。
ハンド制御素子１０はばね１２により零位置に維持され
ている。オペレータはハンド制御素子１０を零位置１５
から（矢印により指示するような）正（＋）又は負
（−）の方向に移動させることができる。図２の線Ａ
は、この従来の装置に関して零復帰力とハンド制御素子
の変位との関係を表す。
【０００３】変位変換器１４は、ハンド制御素子の変位
に比例する出力信号を発生する。この変位変換器の出力
信号はロボット制御装置１６に結合し、そのロボット制
御装置１６の出力は被制御素子２０の加速度又は速度を
制御する。速度モードハンド制御装置とは明確に異なる
位置モードハンド制御装置では、ハンド制御素子を動か
すためにオペレータが一定以上の力を加えなければなら
ないということがないのが理想的である。位置モード制
御装置においては、ハンド制御素子をホーム位置又は零
位置にもどすために力を加えることがない。位置モード
制御装置においては、ハンド制御素子の位置は被制御素
子の位置を示し、従来の位置モードハンド制御装置の中
には、被制御素子がその移動中に障害物に当たった場合
に、ハンド制御素子へのフィードバックは障害物に当た
った軸に沿ってオペレータがハンド制御素子をそれ以上
動かすのを妨害する力を加えるように、制御のために力
の折返しを採用するものがある。
に比例する出力信号を発生する。この変位変換器の出力
信号はロボット制御装置１６に結合し、そのロボット制
御装置１６の出力は被制御素子２０の加速度又は速度を
制御する。速度モードハンド制御装置とは明確に異なる
位置モードハンド制御装置では、ハンド制御素子を動か
すためにオペレータが一定以上の力を加えなければなら
ないということがないのが理想的である。位置モード制
御装置においては、ハンド制御素子をホーム位置又は零
位置にもどすために力を加えることがない。位置モード
制御装置においては、ハンド制御素子の位置は被制御素
子の位置を示し、従来の位置モードハンド制御装置の中
には、被制御素子がその移動中に障害物に当たった場合
に、ハンド制御素子へのフィードバックは障害物に当た
った軸に沿ってオペレータがハンド制御素子をそれ以上
動かすのを妨害する力を加えるように、制御のために力
の折返しを採用するものがある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の１つの目的
は、被制御物からハンド制御装置に対する力の折返しを
伴なう速度モードハンド制御装置を提供することであ
る。
は、被制御物からハンド制御装置に対する力の折返しを
伴なう速度モードハンド制御装置を提供することであ
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】簡単にいえば、本発明
は、ハンド制御素子の零位置からの変位が被制御素子の
加速度及び／又は速度を指令するためのロボット制御信
号を発生させる速度モードロボット制御装置を企図して
いる。力発生器は、ハンド制御素子の零位置からの変位
に比例する力によって、ハンド制御素子を零位置へ押
す。折返し力フィードバック信号は、ハンド制御素子を
零位置へ押す力を、被制御素子が受けた抵抗の関数とし
て増減させる。上記の目的、面及び利点並びにその他の
目的、面及び利点は、図面を参照しながら以下の本発明
の好ましい一実施例の詳細な説明からさらに良く理解さ
れるであろう。
は、ハンド制御素子の零位置からの変位が被制御素子の
加速度及び／又は速度を指令するためのロボット制御信
号を発生させる速度モードロボット制御装置を企図して
いる。力発生器は、ハンド制御素子の零位置からの変位
に比例する力によって、ハンド制御素子を零位置へ押
す。折返し力フィードバック信号は、ハンド制御素子を
零位置へ押す力を、被制御素子が受けた抵抗の関数とし
て増減させる。上記の目的、面及び利点並びにその他の
目的、面及び利点は、図面を参照しながら以下の本発明
の好ましい一実施例の詳細な説明からさらに良く理解さ
れるであろう。
【０００６】
【実施例】そこで、図３を参照すると、従来の速度モー
ドシステムの場合と同様に、ハンド制御素子１０に結合
する位置変換器１４はロボット制御装置１６に出力信号
を供給する。位置変換器１４の出力信号に応答して、ロ
ボット制御装置１６は被制御素子２０の加速度及び／又
は速度を変化させる。指令される加速度又は速度の大き
さと方向は、ハンド制御素子１０の零位置１５からの変
位の関数である。
ドシステムの場合と同様に、ハンド制御素子１０に結合
する位置変換器１４はロボット制御装置１６に出力信号
を供給する。位置変換器１４の出力信号に応答して、ロ
ボット制御装置１６は被制御素子２０の加速度及び／又
は速度を変化させる。指令される加速度又は速度の大き
さと方向は、ハンド制御素子１０の零位置１５からの変
位の関数である。
【０００７】本発明によれば、ブラシなし直流モータな
どのモータ３０は、ハンド制御素子１０の零位置からの
変位の距離に比例する零復帰力を発生する。位置変換器
１４からの変位信号を基準と比較して、センタリング力
信号を発生する。図４の力と変位との関係を表すグラフ
の中ではＡの文字によって表されている典型的なセンタ
リング力特性は、ハンド制御素子１０を零位置に復帰さ
せる方向に押す。この公称センタリング力Ａの大きさ
は、ハンド制御素子の零位置１５からの変位の関数とし
て決まる。
どのモータ３０は、ハンド制御素子１０の零位置からの
変位の距離に比例する零復帰力を発生する。位置変換器
１４からの変位信号を基準と比較して、センタリング力
信号を発生する。図４の力と変位との関係を表すグラフ
の中ではＡの文字によって表されている典型的なセンタ
リング力特性は、ハンド制御素子１０を零位置に復帰さ
せる方向に押す。この公称センタリング力Ａの大きさ
は、ハンド制御素子の零位置１５からの変位の関数とし
て決まる。
【０００８】変換器３４は、被制御素子２０と目的物と
の間の抵抗の大きさに比例する折返し力フィードバック
信号を発生する。たとえば、変換器３４は市販のストレ
ンジゲージ力トルクセンサであっても良い。この信号は
制御装置３６に結合して、被制御素子の経歴を示すオペ
レータフィードバックをハンド制御素子を介して与える
ために、モータ３０によりハンド制御素子１０に加えら
れる力を変化させる。ブラシなし直流モータ３０は失速
動作モードで動作し、その入力電圧に比例する出力トル
クを発生する。ハンド制御素子１０の位置と、その結果
として決まるモータへの入力電圧は、図４の力と変位の
関係を表す曲線の上の１点を確定する。
の間の抵抗の大きさに比例する折返し力フィードバック
信号を発生する。たとえば、変換器３４は市販のストレ
ンジゲージ力トルクセンサであっても良い。この信号は
制御装置３６に結合して、被制御素子の経歴を示すオペ
レータフィードバックをハンド制御素子を介して与える
ために、モータ３０によりハンド制御素子１０に加えら
れる力を変化させる。ブラシなし直流モータ３０は失速
動作モードで動作し、その入力電圧に比例する出力トル
クを発生する。ハンド制御素子１０の位置と、その結果
として決まるモータへの入力電圧は、図４の力と変位の
関係を表す曲線の上の１点を確定する。
【０００９】折返し力フィードバック信号は、いくつか
の代替方法の１つを使用して、センタリング指令信号と
組合される。折返し力フィードバック信号は適正な一定
の基準化因子を伴なってハンド制御素子のセンタリング
力信号に直接加算されても良い。あるいは、フィードバ
ック力信号をハンド制御素子の変位に比例して基準化
し、続いてハンド制御素子のセンタリング力信号に加算
することもできる。本発明のさらに別の実現形態によれ
ば、フィードバック信号を使用して、ハンド制御素子の
センタリング力信号に関するいくつかの所定の傾きの中
の１つを選択する。
の代替方法の１つを使用して、センタリング指令信号と
組合される。折返し力フィードバック信号は適正な一定
の基準化因子を伴なってハンド制御素子のセンタリング
力信号に直接加算されても良い。あるいは、フィードバ
ック力信号をハンド制御素子の変位に比例して基準化
し、続いてハンド制御素子のセンタリング力信号に加算
することもできる。本発明のさらに別の実現形態によれ
ば、フィードバック信号を使用して、ハンド制御素子の
センタリング力信号に関するいくつかの所定の傾きの中
の１つを選択する。
【００１０】図４は、ハンド制御素子の動作を示す力と
変位との関係図であるが、この場合、力フィードバック
信号の適正な一定基準化の後にフィードバック信号をセ
ンタリング力信号に直接加算している。この単純な例
は、ハンド制御素子と被制御素子の運動の単一の軸につ
いてシステム動作を示している。この例は、被制御素子
が１つの面と接触する場合を表す。
変位との関係図であるが、この場合、力フィードバック
信号の適正な一定基準化の後にフィードバック信号をセ
ンタリング力信号に直接加算している。この単純な例
は、ハンド制御素子と被制御素子の運動の単一の軸につ
いてシステム動作を示している。この例は、被制御素子
が１つの面と接触する場合を表す。
【００１１】図４の第２象限と第４象限に見られる線Ａ
は、被制御素子２０と目的物とが接触しないときのセン
タリング力の大きさと、ハンド制御素子の変位との関係
を表す。正の変位Ｄ0は、オペレータが加える力とは反
対の方向に負の力Ｆ0を発生させる（点１）。この力
は、ばねセンタリング方式ハンド制御装置の動作をエミ
ュレートする。被制御素子２０と目的物とが接触する
と、運動減速力ΔＦを発生するので、その力をＦ′0と
加算すると、オペレータはＦ1の力を知覚することにな
る（動作点２）。これにより、オペレータには、被制御
素子と硬い面とが接触したことが知らされる。この時点
で、オペレータは変位Ｄ0 を維持するか、自身の手で動
きを調整することによってハンド制御素子を零位置に向
かって動かすか、又はハンド制御素子を解放して、セン
タリング力指令と折返し力フィードバック指令との組合
せに応答して素子を零位置へ動かすかのいずれかを選択
する。オペレータがハンド制御素子を解放するという第
３の場合に基づいて、本発明のこの実施例を理解するこ
とができる。
は、被制御素子２０と目的物とが接触しないときのセン
タリング力の大きさと、ハンド制御素子の変位との関係
を表す。正の変位Ｄ0は、オペレータが加える力とは反
対の方向に負の力Ｆ0を発生させる（点１）。この力
は、ばねセンタリング方式ハンド制御装置の動作をエミ
ュレートする。被制御素子２０と目的物とが接触する
と、運動減速力ΔＦを発生するので、その力をＦ′0と
加算すると、オペレータはＦ1の力を知覚することにな
る（動作点２）。これにより、オペレータには、被制御
素子と硬い面とが接触したことが知らされる。この時点
で、オペレータは変位Ｄ0 を維持するか、自身の手で動
きを調整することによってハンド制御素子を零位置に向
かって動かすか、又はハンド制御素子を解放して、セン
タリング力指令と折返し力フィードバック指令との組合
せに応答して素子を零位置へ動かすかのいずれかを選択
する。オペレータがハンド制御素子を解放するという第
３の場合に基づいて、本発明のこの実施例を理解するこ
とができる。
【００１２】点２でハンド制御素子を解放すると、素子
は零位置に向かって動き始めるが、ロボット制御装置１
６は変位Ｄによる正の速度で動くべきであるという指令
を依然として受信している。力ΔＦは、実現されている
ロボット制御装置の種類に従って増加することもある。
点３に達すると、ロボット制御装置１６に対する速度指
令は零に到達する（すなわち、変位Ｄ＝０）が、ハンド
制御素子に対しては、素子を零を過ぎた点４まで動かす
力が依然として作用している。ハンド制御素子が点３か
ら点４まで動く間に、ロボット制御装置１６に対する速
度指令は方向を変える。点４では、折返し力フィードバ
ック信号の結果としてのＦ′はセンタリング力と等し
く、ハンド制御素子の動きは方向を変える。ハンド制御
素子は負の位置Ｄ′まで既に動いており、センタリング
指令はフィードバック力を越えているので、被制御素子
に対する反力は減少し続ける。そのため、クリップは零
位置の点５まで動き、ロボット被制御素子は零の力で面
に接触し、ハンド制御素子は零位置に至ることになる。
は零位置に向かって動き始めるが、ロボット制御装置１
６は変位Ｄによる正の速度で動くべきであるという指令
を依然として受信している。力ΔＦは、実現されている
ロボット制御装置の種類に従って増加することもある。
点３に達すると、ロボット制御装置１６に対する速度指
令は零に到達する（すなわち、変位Ｄ＝０）が、ハンド
制御素子に対しては、素子を零を過ぎた点４まで動かす
力が依然として作用している。ハンド制御素子が点３か
ら点４まで動く間に、ロボット制御装置１６に対する速
度指令は方向を変える。点４では、折返し力フィードバ
ック信号の結果としてのＦ′はセンタリング力と等し
く、ハンド制御素子の動きは方向を変える。ハンド制御
素子は負の位置Ｄ′まで既に動いており、センタリング
指令はフィードバック力を越えているので、被制御素子
に対する反力は減少し続ける。そのため、クリップは零
位置の点５まで動き、ロボット被制御素子は零の力で面
に接触し、ハンド制御素子は零位置に至ることになる。
【００１３】図５，図６，図７及び図８は、先に述べた
フィードバック方法を実現するための制御装置３６の実
施例を示す。ここで、折返し力信号をフィードバックす
る目的は被制御素子に当たったという「感触」をオペレ
ータに与えることであるので、特定の適用用途に最も良
く合う特定の方法を選択できることに注意すべきであ
る。
フィードバック方法を実現するための制御装置３６の実
施例を示す。ここで、折返し力信号をフィードバックす
る目的は被制御素子に当たったという「感触」をオペレ
ータに与えることであるので、特定の適用用途に最も良
く合う特定の方法を選択できることに注意すべきであ
る。
【００１４】図５は、位置変換器１４の出力信号を変換
器３４からの折返し力フィードバック信号と加算するこ
とによりモータ制御信号を発生するような制御装置３６
を示す。位置変換器１４の出力端子は汎用増幅器４０の
一方の入力端子に結合しており、汎用増幅器４０の他方
の入力端子は、ハンド制御素子１０の零位置、すなわ
り、定位置を確定する基準電圧４２に結合している。増
幅器４０の出力信号の大きさは変位信号入力と基準との
差の関数として決まる。増幅器４０の出力端子は加算接
続点４４にその一方の入力として結合しており、加算接
続点４４の他方の入力は変換器３４からの折返し力出力
信号である。加算接続点４４の出力端子はモータ電源調
整器４８に結合している。この調整器４８の出力は、加
算接続点４４の出力の大きさの関数として決まる。
器３４からの折返し力フィードバック信号と加算するこ
とによりモータ制御信号を発生するような制御装置３６
を示す。位置変換器１４の出力端子は汎用増幅器４０の
一方の入力端子に結合しており、汎用増幅器４０の他方
の入力端子は、ハンド制御素子１０の零位置、すなわ
り、定位置を確定する基準電圧４２に結合している。増
幅器４０の出力信号の大きさは変位信号入力と基準との
差の関数として決まる。増幅器４０の出力端子は加算接
続点４４にその一方の入力として結合しており、加算接
続点４４の他方の入力は変換器３４からの折返し力出力
信号である。加算接続点４４の出力端子はモータ電源調
整器４８に結合している。この調整器４８の出力は、加
算接続点４４の出力の大きさの関数として決まる。
【００１５】次に図６を参照すると、本発明のこの実施
例では、折返し力フィードバック信号の大きさがハンド
制御素子の変位に比例するようにその信号を増幅する。
図５の実施例の場合と同様に、ハンド制御素子変位信号
は増幅器４０の一方の入力端子に結合し、増幅器４０の
他方の入力端子には基準電圧４２が結合している。変位
信号入力は可変利得増幅器５０にも結合し、この増幅器
の利得は、変位信号入力が大きくなるにつれて増加し、
変位信号入力が小さくなるにつれて減少する。変換器３
４からの折返し力フィードバック信号は可変利得増幅器
５０の入力端子に結合し、この増幅器の出力端子は加算
接続点４４に結合している。加算接続点４４の他方の入
力端子は増幅器４０の出力端子に結合している。加算接
続点４４の出力端子は図５の実施例の場合と同様に電源
調整器４８に結合している。
例では、折返し力フィードバック信号の大きさがハンド
制御素子の変位に比例するようにその信号を増幅する。
図５の実施例の場合と同様に、ハンド制御素子変位信号
は増幅器４０の一方の入力端子に結合し、増幅器４０の
他方の入力端子には基準電圧４２が結合している。変位
信号入力は可変利得増幅器５０にも結合し、この増幅器
の利得は、変位信号入力が大きくなるにつれて増加し、
変位信号入力が小さくなるにつれて減少する。変換器３
４からの折返し力フィードバック信号は可変利得増幅器
５０の入力端子に結合し、この増幅器の出力端子は加算
接続点４４に結合している。加算接続点４４の他方の入
力端子は増幅器４０の出力端子に結合している。加算接
続点４４の出力端子は図５の実施例の場合と同様に電源
調整器４８に結合している。
【００１６】次に図７を参照すると、本発明のこの実施
例は図６の実施例に類似している。この場合、可変利得
増幅器５５は変位信号と折返し力フィードバック信号の
和を変位信号の大きさに比例して基準化する。
例は図６の実施例に類似している。この場合、可変利得
増幅器５５は変位信号と折返し力フィードバック信号の
和を変位信号の大きさに比例して基準化する。
【００１７】次に図８及び図９を参照すると、本発明の
この実施例では、力と変位の関係を表す曲線の傾きは折
返し力フィードバック信号に応答して限界Ａ1と限界Ａ2
との間で変化する。折返し力フィードバック信号は可変
利得増幅器５６の利得を変化させる。この増幅器の入力
端子は増幅器４０の出力端子に結合している。
この実施例では、力と変位の関係を表す曲線の傾きは折
返し力フィードバック信号に応答して限界Ａ1と限界Ａ2
との間で変化する。折返し力フィードバック信号は可変
利得増幅器５６の利得を変化させる。この増幅器の入力
端子は増幅器４０の出力端子に結合している。
【００１８】ここに開示した特定の実現形態は単なる例
であることが理解されるであろう。本発明をデジタル処
理技術を使用して実現しても良く、あるいは、油圧系統
及び油圧構成要素又は空気圧系統及び空気圧構成要素を
使用して本発明を実現しても良い。本発明の説明を明瞭
にするために単軸制御装置に関連して本発明を説明した
が、多軸制御装置、たとえば、６軸制御装置に本発明を
適用することも可能である。本発明を好ましい一実施例
に関して説明したが、特許請求の範囲の趣旨の中で本発
明を変形を伴なって実施しうることは当業者には認めら
れるであろう。
であることが理解されるであろう。本発明をデジタル処
理技術を使用して実現しても良く、あるいは、油圧系統
及び油圧構成要素又は空気圧系統及び空気圧構成要素を
使用して本発明を実現しても良い。本発明の説明を明瞭
にするために単軸制御装置に関連して本発明を説明した
が、多軸制御装置、たとえば、６軸制御装置に本発明を
適用することも可能である。本発明を好ましい一実施例
に関して説明したが、特許請求の範囲の趣旨の中で本発
明を変形を伴なって実施しうることは当業者には認めら
れるであろう。
【図１】従来の速度モードハンド制御システムの簡略化
したブロック線図。
したブロック線図。
【図２】図１に示すシステムに関して力とハンド制御素
子の位置との関係を表すグラフ。
子の位置との関係を表すグラフ。
【図３】本発明の教示に従った力の折返しを伴なう速度
モードハンド制御システムの一実施例のブロック線図。
モードハンド制御システムの一実施例のブロック線図。
【図４】本発明の一実施例に従った力折返しの影響を示
す力とハンド制御素子の位置との関係のグラフ。
す力とハンド制御素子の位置との関係のグラフ。
【図５】本発明の様々な実施例に関する制御論理を示す
簡略化した線図。
簡略化した線図。
【図６】本発明の様々な実施例に関する制御論理を示す
簡略化した線図。
簡略化した線図。
【図７】本発明の様々な実施例に関する制御論理を示す
簡略化した線図。
簡略化した線図。
【図８】本発明の様々な実施例に関する制御論理を示す
簡略化した線図。
簡略化した線図。
【図９】図８の実施例に関して力とハンド制御素子の位
置との関係を表すグラフ。
置との関係を表すグラフ。
１０ ハンド制御素子 １４ 位置変換器 １５ 零位置 １６ ロボット制御装置 ２０ 被制御素子 ３０ モータ ３４ 変換器 ３６ 制御装置
Claims (3)
- 【請求項１】 ハンド制御素子の零位置からの変位が被
制御素子の加速度及び／又は速度を指令するためのロボ
ット制御信号を発生させ、力発生手段は、ハンド制御素
子の零位置からの変位に比例する力によって、ハンド制
御素子を零位置へ押すような速度モードロボット制御シ
ステムにおいて、 被制御素子が受ける運動への抵抗の関数である折返し力
フィードバック信号を発生する手段と；力発生手段によ
り発生される力を前記折返し力フィードバック信号の関
数として変化させる手段とを具備して成る速度モードハ
ンド制御装置。 - 【請求項２】 ハンド制御素子の零位置からの変位が被
制御素子の加速度及び／又は速度を指令するためのロボ
ット制御信号を発生させ、力発生手段は、ハンド制御素
子の零位置からの変位に比例する力によって、ハンド制
御素子は零位置へ押すような速度モードロボット制御シ
ステムにおいて、 前記ハンド制御素子の前記零位置からの変位の関数であ
る大きさを有する変位信号を発生する変換器手段と；前
記ハンド制御素子に結合するモータ手段と；前記変位信
号に応答し、前記モータ手段に結合して、前記モータ手
段のトルク出力の大きさを制御するモータ制御手段と；
前記モータ制御手段を前記モータ手段に結合する手段と
を具備し、 前記モータ制御手段は、前記ハンド制御素子の前記零位
置からの変位に比例する力によって前記ハンド制御素子
を前記零位置へ押出すためのモータ制御信号を発生して
成る速度モードハンド制御装置。 - 【請求項３】 ハンド制御素子の零位置からの変位が被
制御素子の加速度及び／又は速度を指令するためのロボ
ット制御信号を発生させ、力発生手段は、ハンド制御手
段の零位置からの変位に比例する力によって、ハンド制
御素子を零位置へ押すような速度モードロボット制御シ
ステムにおいて、 前記ハンド制御素子の前記零位置からの変位の関数であ
る大きさを有する変位信号を発生する変換器手段と；被
制御素子が受ける運動への抵抗の関数である折返し力フ
ィードバック信号を発生する手段と；前記変位信号及び
前記折返し力フィードバック信号に応答し、モータに結
合して、前記モータのトルク出力の大きさを制御するモ
ータ制御手段と；前記モータ制御手段を前記モータに結
合する手段とを具備し、 前記モータ制御手段は、前記変位信号と前記折返し力フ
ィードバック信号の和に比例する力によって前記ハンド
制御素子を前記零位置へ押出すためのモータ制御信号を
発生して成る改良。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US71582591A | 1991-06-14 | 1991-06-14 | |
| US715.825 | 1991-06-14 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0623680A true JPH0623680A (ja) | 1994-02-01 |
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Family Applications (1)
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| DE69223854T2 (de) | 1998-05-20 |
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|---|---|---|---|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990831 |