JPH06262545A - 産業用マニプレータの制御装置 - Google Patents

産業用マニプレータの制御装置

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JPH06262545A
JPH06262545A JP4641393A JP4641393A JPH06262545A JP H06262545 A JPH06262545 A JP H06262545A JP 4641393 A JP4641393 A JP 4641393A JP 4641393 A JP4641393 A JP 4641393A JP H06262545 A JPH06262545 A JP H06262545A
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JP
Japan
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arm
slave arm
slave
master
conveyor
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP4641393A
Other languages
English (en)
Inventor
Michihiro Sato
光寛 佐藤
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Meidensha Corp
Meidensha Electric Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Meidensha Corp
Meidensha Electric Manufacturing Co Ltd
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Publication date
Application filed by Meidensha Corp, Meidensha Electric Manufacturing Co Ltd filed Critical Meidensha Corp
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Publication of JPH06262545A publication Critical patent/JPH06262545A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 コンベアに同期してスレーブアーム先端を自
動的に動かしていく。 【構成】 マスタアーム10を動かすとこれに追従して
スレーブアーム1が動くように、コンピュータ51から
指令が出る。同期動作スイッチ61が投入されると、ス
レーブアーム1の先端がスピード設定ボリューム60で
設定したスピードでベルトコンベアの流れに沿い移動す
る指令が、コンピュータ51から自動的に出力される。
よって操作者はコンベアの流れを考えることなくマスタ
アーム10を操作してスレーブアーム1にて作業を行う
ことができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は産業用マニプレータの制
御装置に関し、コンベア上を流れてくるワークに対する
作業が容易にできるよう工夫したものである。
【0002】
【従来の技術】従来、鋳物工場で行なう鋳ばらし作業
は、手作業で行なっている。この鋳ばらし作業の工程中
では、ベルトコンベアで搬送されてくる鋳型及び鋳物製
品を下記のように処理する。
【0003】(1)荒仕分け作業−I からみ合った鋳物製品の仕分け。
【0004】(2)荒仕分け作業−II 前工程で既に分解している製品と湯口の整列、及びセキ
折りの作業のために前工程で仕分けた湯口付き製品の仕
分け。
【0005】(3)セキ折り作業 ゲートベッカーで湯道と製品を分離。
【0006】(4)整列作業 セキ折り後の製品と湯道を分離して整列。
【0007】(5)ハンガー掛け作業 ショットブラストへの投入作業。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】従来、上述の如き鋳ば
らし作業は、作業員が全て手作業で行なっているので、
能率が悪く、また重労働である。このため、省力化とと
もに機械化を図り得るマニプレータの出現が待望されて
いる。
【0009】そこで本願発明者は、鋳ばらし作業に好適
な産業用マニプレータ(後述)を開発した。更にこの産
業用マニプレータにより、ベルトコンベア上を流れてく
るワークに対し容易に作業するには、スレーブアーム先
端を、コンベア速度で且つコンベアの流れ方向に沿い一
定の速度で、自動的に進行していく制御が有効であると
考えるに到った。
【0010】本発明は、上記知見に基づき、コンベア上
のワークに対し容易に作業をすることができるよう制御
をする産業用マニプレータの制御装置を提供することを
目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明の構成は、スレーブアームの旋回台に、操作者が座る
運転席とスレーブアームに動作指令を送るマスタアーム
を備え、マスタ・スレーブ方式により操作されて、コン
ベア上を流れるワークに対し作業をする産業用マニプレ
ータの制御装置において、スピード設定部と同期動作ス
イッチを備え、更に、前記同期動作スイッチが投入され
ていないときには、マスタアームの動作に追従してスレ
ーブアームが動作するよう追従動作指令を出力し、前記
同期動作スイッチが投入されているときには、前記スピ
ード設定部で設定したスピードでスレーブアームの先端
部が前記コンベアの流れ方向に沿い一定の速度で進行動
作するよう指令する同期動作指令を演算すると共にこの
同期動作指令に追従動作指令を加えた総合動作指令を出
力する制御部を備えたことを特徴とする。
【0012】
【作用】本発明では、同期動作スイッチを投入するとス
ピード設定部で設定したスピードでスレーブアーム先端
がコンベアの流れ方向に沿い一定速度で進行する。
【0013】
【実施例】まずはじめに先に開発した産業用マニプレー
タ(スレーブアームの旋回台に運転席,マスタアーム及
びジョイスティックレバー等を備えている)の概略構成
を、右側面図である図3、背面図である図4、平面図で
ある図5を基に説明する。
【0014】図3〜図5に示すようにスレーブアーム1
は、旋回台2,垂直アーム3,上部ユニット4,水平ア
ーム5,手首部6,ハンド部7,把持部8を有してい
る。旋回台2は1軸01まわりに水平面内で旋回し、垂
直アーム3は2軸02を中心に垂直面内で傾動し、水平
アーム5は3軸03を中心に垂直面内で傾動し、ハンド
部7は4軸04を中心に垂直面内で回動し、把持部8は
下方を向いた状態で5軸05を中心に回動すると共に開
閉動作をする。スレーブアームの各軸にはモータ及びポ
テンショメータが備えられている。
【0015】スレーブアーム1の旋回台2上には、マス
タアーム10,運転席11,ジョイスティック12が取
り付けられている。マスタアーム10はスレーブアーム
1と相似した構造となっており、その上部にはハンドス
イッチ及び把持スイッチが備えられている。
【0016】マスタアーム10を操作すると、スレーブ
アーム1は次の動作をする。 マスタアーム10の1軸を旋回すると、スレーブアー
ム1の旋回台2が旋回し、 マスタアーム10の2軸を傾動すると、スレーブアー
ム1の垂直アーム3が傾動し、 マスタアーム10の3軸を傾動すると、スレーブアー
ム1の水平アーム4が傾動し、 マスタアーム10のハンドスイッチの操作により、ス
レーブアーム1のハンド部7が回動し、 マスタアーム10の把持スイッチの操作により、スレ
ーブアーム1の把持部8が開閉する。
【0017】一方、ジョイスティック12を傾けると、
その傾き角に応じた速度で旋回台2が旋回する。
【0018】上述した構成の産業用マニプレータでは、
旋回台2を旋回させる際に、操作者が運転席11に座
り、高速旋回をするときにはジョイスティック12を操
作し、低速で正確な位置決め旋回をするときにはマスタ
アーム10の1軸を旋回動作する。なお、図5において
20はベルトコンベア,21はワークであり、ベルトコ
ンベア20は図中A方向に進行している。
【0019】図1は上述した構成の産業用マニプレータ
の動作を制御する制御系を示し、図2は制御手順を示
す。図1に示すようにスレーブアーム1の1,2,3,
4軸01,02,03,04にはポテンショメータPT
1,PT2,PT3,PT4が備えられており、マスタ
アーム10の1,2,3軸011,012,013には
ポテンショメータPT11,PT12,PT13が備え
られている。ポテンショメータPT1,PT2,PT
3,PT4,PT11,PT12,PT13から出力さ
れたポテンショメータ信号はA/D変換器50にてディ
ジタル信号に変換されてコンピュータ51に入力される
(ステップ1)。コンピュータ51はポテンショメータ
信号から各軸角度を求め(ステップ2)、マスタアーム
10の姿勢及びスレーブアーム1の姿勢や更にスレーブ
アーム1の先端の把持部8の3次元座標を演算する(ス
テップ3)。
【0020】更に運転席11の近くにスピード設定ボリ
ューム60及び同期動作スイッチ61が備えられてい
る。
【0021】同期動作スイッチ61が投入されていない
ときには、コンピュータ51は、マスタアーム10の各
軸角度とスレーブアーム1の各軸角度の偏差を求めその
偏差が零となるようスレーブアーム1を動作させる追従
動作指令(速度指令)を演算して出力する(ステップ
5,6)。この追従動作指令はD/A変換器52により
アナログ信号に変換されサーボドライバ53に送られ、
スレーブアーム1の各軸に備えたモータが駆動する。か
くて、マスタアーム10の動作に追従してスレーブアー
ム1が動作する。
【0022】同期動作スイッチ61が投入されていると
きには(ステップ4)、コンピュータ51は、スピード
設定ボリューム60で設定したスピードでスレーブアー
ム1の把持部8がベルトコンベア20の流れ方向Aに沿
い一定の速度で進行動作するよう指令する同期動作指令
を演算する(ステップ7)。同期動作指令を求めるに
は、ベルトコンベア20の上方に位置している把持部8
の現在の3次元座標をスタート点とし、スピード設定ボ
リューム60で設定したスピードから予測した1制御周
期後における把持部8の3次元座標を目標点として、制
御周期毎に次々と演算をしていく。スピード設定ボリュ
ーム60で設定するスピードは通常、ベルトコンベア2
0の進行スピードと同じにする。このため例えば、把持
部8をベルトコンベア20の上方に位置させたところで
同期動作スイッチ61を投入して同期動作指令がそのま
ま出力されると、マスタアーム10をまったく操作しな
くても、把持部8は、同期動作スイッチ61を投入した
ときの姿勢を保持しつつベルトコンベア20に同期して
A方向(図5)に進行する。
【0023】把持部8が同期進行しているだけではワー
ク21に対して作業ができないので、マスタアーム10
を作動する。このためステップ5と同様にして追従動作
指令を演算する(ステップ8)。
【0024】コンピュータ51はステップ7,8で求め
た同期動作指令と追従動作指令を加えて総合動作指令を
求め出力する(ステップ9)。総合動作指令は、D/A
変換器52によりアナログ信号に変換されサーボドライ
バ53に送られ、スレーブアーム1の各軸に備えたモー
タが駆動する。このように同期動作スイッチ61を投入
した状態でマスタアーム10を操作すると、操作者は、
停止したベルトコンベア上のワークに対して作業をして
いるときと同じような感覚で作業をすることができる。
また、作業内容によっては、一定高さで移動することが
必要な場合は、一定高さを保つ様に演算することで可能
となる。
【0025】仮に、同期動作スイッチ61を投入しない
で作業をしようとしたときには、ベルトコンベア20の
進行スピードに応じてスレーブアーム1を進行させるよ
うにマスタアーム10を旋回させる動作もしなければな
らず、操作が面倒である。
【0026】
【発明の効果】以上実施例と共に具体的に説明したよう
に、本発明によれば、コンベア上を流れてくるワークに
対し作業するに際し、コンベアの速度に合せて旋回させ
る操作が不要となるため、マスタアームを操作する負担
が低減し、しかも作業性が良くなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例を示すブロック図。
【図2】実施例の動作を示すフロー図。
【図3】産業用マニプレータを示す右側面図。
【図4】産業用マニプレータを示す背面図。
【図5】産業用マニプレータを示す平面図。
【符号の説明】 1 スレーブアーム 2 旋回台 3 垂直アーム 4 上部ユニット 5 水平アーム 6 手首部 7 ハンド部 8 把持部 10 マスタアーム 11 運転席 12 ジョイスティック 20 ベルトコンベア 21 ワーク 50 A/D変換器 51 コンピュータ 52 D/A変換器 53 サーボドライバ 60 スピード設定ボリューム 61 同期動作スイッチ PT1,PT2,PT3,PT4,PT11,PT1
2,PT13 ポテンショメータ 01,02,03,04,011,012,013 軸

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 スレーブアームの旋回台に、操作者が座
    る運転席とスレーブアームに動作指令を送るマスタアー
    ムを備え、マスタ・スレーブ方式により操作されて、コ
    ンベア上を流れるワークに対し作業をする産業用マニプ
    レータの制御装置において、 スピード設定部と同期動作スイッチを備え、 更に、前記同期動作スイッチが投入されていないときに
    は、マスタアームの動作に追従してスレーブアームが動
    作するよう追従動作指令を出力し、前記同期動作スイッ
    チが投入されているときには、前記スピード設定部で設
    定したスピードでスレーブアームの先端部が前記コンベ
    アの流れ方向に沿い一定の速度で進行動作するよう指令
    する同期動作指令を演算すると共にこの同期動作指令に
    追従動作指令を加えた総合動作指令を出力する制御部を
    備えたことを特徴とする産業用マニプレータの制御装
    置。
JP4641393A 1993-03-08 1993-03-08 産業用マニプレータの制御装置 Withdrawn JPH06262545A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4641393A JPH06262545A (ja) 1993-03-08 1993-03-08 産業用マニプレータの制御装置

Applications Claiming Priority (1)

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JP4641393A JPH06262545A (ja) 1993-03-08 1993-03-08 産業用マニプレータの制御装置

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JPH06262545A true JPH06262545A (ja) 1994-09-20

Family

ID=12746472

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4641393A Withdrawn JPH06262545A (ja) 1993-03-08 1993-03-08 産業用マニプレータの制御装置

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JP (1) JPH06262545A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015024461A (ja) * 2013-07-25 2015-02-05 株式会社Ihi ロボットハンドの制御方法と制御装置
KR20180044945A (ko) 2015-08-25 2018-05-03 카와사키 주코교 카부시키 카이샤 머니퓰레이터 시스템

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2015024461A (ja) * 2013-07-25 2015-02-05 株式会社Ihi ロボットハンドの制御方法と制御装置
KR20180044945A (ko) 2015-08-25 2018-05-03 카와사키 주코교 카부시키 카이샤 머니퓰레이터 시스템
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Legal Events

Date Code Title Description
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Effective date: 20000509