JPH07111647B2 - Robot arm control method - Google Patents

Robot arm control method

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JPH07111647B2
JPH07111647B2 JP63298115A JP29811588A JPH07111647B2 JP H07111647 B2 JPH07111647 B2 JP H07111647B2 JP 63298115 A JP63298115 A JP 63298115A JP 29811588 A JP29811588 A JP 29811588A JP H07111647 B2 JPH07111647 B2 JP H07111647B2
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robot arm
acceleration
deceleration
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pattern table
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謙三 武市
明伸 竹本
弘直 釜谷
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ロボツトアームの制御方法に係り、特に、任
意の加,減速を行なつて正確な位置決めを可能にする高
精度制御に好適なロボツトアームの制御方法に関するも
のである。
Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for controlling a robot arm, and is particularly suitable for high precision control that enables accurate positioning by performing arbitrary acceleration and deceleration. The present invention relates to a method for controlling a robot arm.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

ロボツトアームを加,減速動作させるために、従来用い
られている制御方法は、例えば、特開昭61−193204号公
報記載のように台形の速度パターンを利用するもの、特
開昭59−83210号公報記載のように、速度テーブルおよ
び距離テーブルを用意し、それを検索することにより加
減速を含む動作速度を決定するもの、特開昭61−5311号
公報記載のように関数演算を利用するものなどが知られ
ている。
The control method conventionally used for accelerating and decelerating the robot arm uses, for example, a trapezoidal velocity pattern as described in JP-A-61-193204, and JP-A-59-83210. As described in the publication, a speed table and a distance table are prepared, and an operation speed including acceleration / deceleration is determined by searching them, and a function operation is used as described in JP-A-61-5311 Are known.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problems to be Solved by the Invention]

上記従来技術は、システム仕様の変更に対して柔軟性を
欠くものが多く、テイーチングによつて多様な働きをす
るロボツトアームに適用することについて配慮が不十分
であつた。
Many of the above-mentioned conventional techniques lack flexibility with respect to changes in system specifications, and insufficient consideration has been given to applying them to robot arms that perform various functions by teaching.

本発明は、上記従来技術における課題を解決するために
なされたもので、加減速制御のためのパターンテーブル
を備えてロボットアームを制御する方法において、多様
な動作条件に適合できる汎用性のある、ロボットアーム
の制御方法を提供することを、その目的とするものであ
る。
The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems in the prior art, and in a method of controlling a robot arm provided with a pattern table for acceleration / deceleration control, which is versatile and can be adapted to various operating conditions, It is an object of the present invention to provide a control method for a robot arm.

〔課題を解決するための手段〕[Means for Solving the Problems]

上記目的を達成するために、本発明に係るロボットアー
ムの制御方法は、ロボットアームの制御装置に、演算手
段と、加速パターンテーブル及び減速パターンテーブル
とを備え、前記パターンテーブルを参照して、ロボット
アームの動作速度または微小増分移動量をロボットアー
ムを駆動する手段に指令し、2点間の移動を制御するロ
ボットアームの演算制御手段において、与えられた2点
間の移動距離l0と、加,減速パターンテーブルを所定の
ステップで参照して動作させたときの移動距離lとを比
較し、l0<lの場合に、lがl0に等しくなるように、テ
ーブル値に乗じる変換定数の縮小と前記ステップの拡大
を行い、ロボットアームの動作開始時には、加速パター
ンテーブルの参照アドレスを前記ステップで検索し、得
られたテーブル値に前記変換定数を乗じてロボットアー
ムの速度指令値または微小増分移動量を求め、加速終了
後は、減速パターンテーブルの参照アドレスを前記ステ
ップで検索し、得られたテーブル値に変換定数を乗じて
速度指令値または微小増分移動量を求め、前記速度指令
値または微小増分移動量に基づいてロボットアームの動
作制御を行うようにしたものである。また、上記手段
は、その制御装置の演算手順記憶部内に、2点間の移動
を制御する際に参照すべき、テーブル値に変換定数を乗
じた値がロボツトアームの速度または微小移動距離とな
る加速パターンテーブルおよび減速パターンテーブルを
設け、与えられた2点間の移動距離l0と、加,減速テー
ブルを所定の参照ステツプどおり動作させたときの移動
距離lとを比較し、l0<lの場合に、lがl0に等しくな
るように、前記変換定数の微小とテーブル参照ステツプ
の拡大を行い、得られた変換定数とテーブル参照ステツ
プとを用いて、ロボツトアームの動作開始時には、加速
パターンテーブルを低速側から高速側へ順次検索し、得
られるテーブル値に変換定数を乗じたものをロボツトア
ームの速度指令値とし、加速テーブルの検索を終了した
あとは、目標位置と現在位置との差である残り移動量
(指定された動作距離)L0を求め、現在の動作速度から
減速テーブルに従つて減速する場合の減速所要距離(加
減速動作距離)Lと比較し、L0Lの場合は、現在の速
度指令値を保持し、L0<Lの場合は、減速テーブルの参
照アドレスを、テーブル参照ステツプだけ減じ、減速テ
ーブルの低速側のテーブル値を検索し、この値相当分だ
け減速所要距離Lを補正するとともに、テーブル値に変
換定数を乗じた値を速度指令値または微小増分移動量と
してロボツトアームの動作制御を行い、加速および減速
パターンに従つてロボツトアームを動作させるようにし
ても良い。尚、前述の「ステップ」はテーブル参照ステ
ップ」または「参照ステップ」と同じものであり、以下
の説明では「テーブル参照ステップ」または「参照ステ
ップ」として説明する。
In order to achieve the above object, a robot arm control method according to the present invention includes a robot arm control device, a computing means, an acceleration pattern table and a deceleration pattern table, and the robot is referenced by referring to the pattern table. In the robot arm arithmetic control means for controlling the movement between the two points by instructing the robot arm driving speed or the minute incremental movement amount, the given movement distance l 0 between the two points is added. , The deceleration pattern table is referred to in a predetermined step and compared with the moving distance l, and when l 0 <l, the conversion constant of the conversion constant for multiplying the table value is set so that l becomes equal to l 0 . When the robot arm operation starts, the reference address of the acceleration pattern table is searched in the above step and the table value obtained Is multiplied by the conversion constant to obtain the speed command value or the minute incremental movement amount of the robot arm, after acceleration is completed, the reference address of the deceleration pattern table is searched in the step, and the obtained table value is multiplied by the conversion constant. The speed command value or the minute incremental movement amount is obtained, and the operation of the robot arm is controlled based on the speed command value or the minute incremental movement amount. Further, in the above means, a value obtained by multiplying a table value by a conversion constant, which should be referred to when controlling the movement between two points, in the calculation procedure storage unit of the control device becomes the velocity or the minute movement distance of the robot arm. An acceleration pattern table and a deceleration pattern table are provided, and the moving distance l 0 between two given points is compared with the moving distance l when the acceleration / deceleration table is operated according to a predetermined reference step, l 0 <l In this case, the conversion constant is minute and the table reference step is expanded so that l becomes equal to l 0 , and the obtained conversion constant and the table reference step are used to accelerate at the start of the operation of the robot arm. The pattern table is searched sequentially from the low speed side to the high speed side. Is the remaining travel distance (specified movement distance) L 0 that is the difference between the target position and the current position, and the deceleration required distance (acceleration / deceleration operation distance) when decelerating from the current operation speed according to the deceleration table. ) Compared with L, if L 0 L holds the current speed command value, and if L 0 <L, decelerates the reference address of the deceleration table by the table reference step The value is searched, the deceleration required distance L is corrected by an amount corresponding to this value, and the robot arm operation control is performed by using the value obtained by multiplying the table value by the conversion constant as the speed command value or the minute increment movement amount, and the acceleration and deceleration pattern is obtained. The robot arm may be operated accordingly. The above-mentioned "step" is the same as the "table reference step" or "reference step", and will be described as "table reference step" or "reference step" in the following description.

〔作用〕[Action]

本発明は、加減速パターンテーブルを動作距離に応じて
拡大縮小し、ロボツトアームを最適に動作させるもので
ある。
The present invention enlarges or reduces the acceleration / deceleration pattern table according to the operating distance to optimally operate the robot arm.

加減速動作距離をL,指定された動作距離をL0としたと
き、本発明では、テーブル値の縮小と、テーブル参照ス
テツプの拡大を行い、L0=Lとなるわうに補正する方法
が提供される。
Provided that the acceleration / deceleration operation distance is L and the designated operation distance is L 0 , the present invention provides a method of reducing the table value and expanding the table reference step so that L 0 = L is corrected. To be done.

ここで、テーブル参照ステップとは、テーブル値を順次
参照していくとき、テーブル値に対応するアドレスの間
隔について指示するためのものである。つまり、テーブ
ル参照ステップの拡大とは、この間隔を広げることを意
味する。すなわち、テーブル値を減少すれば、最大速度
および加速度が減少する。したがって、その分だけテー
ブル参照ステツプを拡大して、初期のテーブルパターン
に示される加速度になるように補正すれば、ロボツトア
ームの動作特性を良好に保つたまま動作時間の短縮がで
きる。
Here, the table reference step is for instructing an interval between addresses corresponding to the table values when sequentially referring to the table values. That is, the expansion of the table reference step means expansion of this interval. That is, if the table value is decreased, the maximum speed and acceleration are decreased. Therefore, if the table reference step is expanded by that amount and the acceleration is corrected to the acceleration shown in the initial table pattern, the operation time can be shortened while maintaining good operation characteristics of the robot arm.

〔実施例〕〔Example〕

以下、本発明の一実施例を第1図ないし第10図を参照し
て説明する。
An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 to 10.

第1図は、本発明の一実施例に係るロボツトシステムの
構成を示すブロツク図、第2図は、一般的なロボツト装
置の斜視図、第3図は、第1図の教示手段の一例を示す
構成図、第4図、第1図の演算手段の構成を示すブロツ
ク図である。
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a robot system according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a perspective view of a general robot device, and FIG. 3 is an example of the teaching means of FIG. It is a block diagram which shows the structure figure shown, FIG. 4, and the structure of the calculating means of FIG.

第1図に示すようにロボツトシステムは、ロボツト本体
2と制御装置1とで構成される。
As shown in FIG. 1, the robot system comprises a robot body 2 and a controller 1.

制御装置1は、ロボツトを手動で動作させたり、動作し
た位置を位置記憶手段18に記憶指令をしたり、ロボツト
の動作手順を入力し、動作手順記憶手段17に記憶指令を
したり、その動作手順記憶手段17に記憶された動作手順
に従つてロボツトに動作するよう指令したりするための
複数の操作スイツチおよび動作状況などを表示するため
の表示装置類を含む教示手段14と、演算手段15の出力す
るパルス幅変調(以下PWMという)指令を受けてPWM信号
を発生するPWM信号発生回路11と、そのPWM信号によつて
動作し、ロボツト本体2、特にサーボモータに運転電流
を供給するパワー回路12と、サーボモータの回転位置を
測定するためにサーボモータに取りつけられたエンコー
ダのエンコーダパルスを計数するパルスカウンタ13と、
複数のロボツトアーム先端部の経由する位置を記憶する
位置記憶手段18と、前記位置記憶手段18に記憶された複
数の位置の動作手順を記憶する動作手順記憶手段17と、
演算手段15の演算手順を記憶する演算手順記憶手段16
と、教示手段14の入力信号に応じて定められた演算手順
記憶手段16内に格納されている適切な演算手順を読み出
し、必要に応じて動作手順記憶手段17および位置記憶手
段18に格納されている情報を用いて演算を行ないロボツ
トを動作制御するマイクロコンピユータ等の演算手段15
とから構成されている。
The controller 1 manually operates the robot, issues a command to store the operated position in the position storage means 18, inputs the operation procedure of the robot, and issues a storage command to the operation procedure storage means 17, Teaching means 14 including a plurality of operation switches for instructing the robot to operate in accordance with the operation procedure stored in the procedure storage means 17 and a display device for displaying the operation status, and the computing means 15 The PWM signal generation circuit 11 which receives the pulse width modulation (hereinafter referred to as PWM) command output by the and the PWM signal generation circuit 11 and the power which operates by the PWM signal and supplies the operating current to the robot body 2, especially the servo motor. A circuit 12 and a pulse counter 13 for counting encoder pulses of an encoder mounted on the servo motor to measure the rotational position of the servo motor,
Position storage means 18 for storing the positions through which the plurality of robot arm tips pass, operation procedure storage means 17 for storing the operation procedure of the plurality of positions stored in the position storage means 18,
Calculation procedure storage means 16 for storing the calculation procedure of the calculation means 15
And an appropriate calculation procedure stored in the calculation procedure storage means 16 determined according to the input signal of the teaching means 14, and stored in the operation procedure storage means 17 and the position storage means 18 as necessary. Calculation means such as a micro-computer that controls the operation of the robot by performing calculations using the stored information 15
It consists of and.

ここで、PWM信号発生回路11,パワー回路12,サーボモー
タ2,パルスカウンタ13は、第1図に示すような接続関係
で、ロボツトの動作自由度の数だけ設けられるものであ
るが、第1図では説明を単純にするため1組しか示して
いない。
Here, the PWM signal generating circuit 11, the power circuit 12, the servo motor 2, and the pulse counter 13 are provided in the number of degrees of freedom of operation of the robot in the connection relationship as shown in FIG. In the figure, only one set is shown to simplify the description.

また、第1図には図示していないが、外部装置とのデー
タ送受をするためのI/Oインターフエイス、上位装置と
の通信のための通信インターフエイスも設けられる。
Although not shown in FIG. 1, an I / O interface for transmitting / receiving data to / from an external device and a communication interface for communicating with a higher-level device are also provided.

第2図に、本実施例の説明に利用するロボツト装置の一
例を示す。
FIG. 2 shows an example of the robot device used for explaining the present embodiment.

第2図に示すロボツトアームは、周知の水平多関節形ロ
ボツトであり、図示のように3個の回転(θ12,
θ)の自由度および1個の直線運動(z3方向)の自由
度を持つている。ただし、本発明は、特定の機構のロボ
ツトに限定されるものではなく、その応用対象は、垂直
多関節形ロボツトでも直交動作形ロボツトでも良いこと
は言うまでもない。
The robot arm shown in FIG. 2 is a well-known horizontal articulated robot, and has three rotations (θ 1 , θ 2 ,
It has the freedom of θ 3 ) and the freedom of one linear motion (z 3 direction). However, it is needless to say that the present invention is not limited to a robot having a specific mechanism, and the application target thereof may be a vertically articulated robot or an orthogonal motion robot.

第3図に、教示手段14の操作スイツチおよび表示装置の
例を示す。その詳細な説明は省き、以下の実施例の説明
の中で必要に応じ参照することにする。
FIG. 3 shows an example of the operation switch of the teaching means 14 and the display device. Detailed description thereof will be omitted, and reference will be made as necessary in the following description of the embodiments.

まず、第4図を参照して、演算手段15の構成について説
明する。
First, the configuration of the calculation means 15 will be described with reference to FIG.

第4図は、演算手段の最小機能構成を示したものであ
る。
FIG. 4 shows the minimum functional configuration of the calculating means.

電源入の初期設定が終ると、演算手段15は、動作モード
釦取り込み部20において、動作モード釦(第3図の位置
テイーチ、プログラムテイーチ、原点合わせ、テスト運
転、連続運転等の釦)の入力を持つている。いずれかの
釦(キー)が押されると、それに応じて原点合わせ処理
部21,動作教示処理部22,位置教示処理部23,テスト動作
処理部24,再生動作処理部25の各処理部のいずれかを実
行する。動作教示処理部22の場合を除き、他の場合はず
べてロボツトの動作制御に関係するものであり、これら
の下位には破線で示すように、これらの教示に従つてロ
ボツトアームの動作制御を実行するサーボ制御部30が装
備されている。
When the initial setting of turning on the power is completed, the calculation means 15 causes the operation mode button fetching section 20 to switch the operation mode buttons (buttons for position teach, program teach, origin alignment, test operation, continuous operation, etc. in FIG. 3). Have input. When any button (key) is pressed, any one of the processing units of the origin alignment processing unit 21, the operation teaching processing unit 22, the position teaching processing unit 23, the test operation processing unit 24, and the reproduction operation processing unit 25 is correspondingly pressed. Or do Except for the case of the motion teaching processing unit 22, it is related to the motion control of the robot in all other cases, and the motion control of the robot arm is performed in accordance with these teachings as shown by the broken line below these. It is equipped with a servo control unit 30 that executes.

これらのうち、原点合わせ処理部21,位置教示処理部23,
テスト動作処理部24,再生動作アーム処理部25のいずれ
かの処理を実行してロボツトアームを動作させる場合に
は、ロボツトアームの現在位置と目標位置と与えられ、
その間を適切に加減速モードを与えてロボツトアームの
経由点を演算し、これをサーボ制御部30に与えてロボツ
トアームを動作させる。
Of these, the origin alignment processing unit 21, the position teaching processing unit 23,
When the robot arm is operated by executing one of the processes of the test operation processing unit 24 and the reproduction operation arm processing unit 25, the current position and the target position of the robot arm are given,
In the meantime, the acceleration / deceleration mode is appropriately given to calculate the waypoint of the robot arm, and this is given to the servo control unit 30 to operate the robot arm.

以下では、ロボツトアームを適当な加減速パターンに従
つて動作させるための加減速パターン処理方式について
説明する。
An acceleration / deceleration pattern processing method for operating the robot arm according to an appropriate acceleration / deceleration pattern will be described below.

第5図は、加速パターンの一例を示す柱状図、第6図
は、加速および減速用テーブルの構成図である。
FIG. 5 is a column diagram showing an example of an acceleration pattern, and FIG. 6 is a configuration diagram of an acceleration and deceleration table.

第5図において、横軸はテーブルアドレスであり、縦軸
は無次元速度を表わす。第5図は、具体的には第6図に
示す加速および減速用のテーブルで構成されている。
In FIG. 5, the horizontal axis represents the table address and the vertical axis represents the dimensionless speed. FIG. 5 specifically comprises the table for acceleration and deceleration shown in FIG.

第6図において、加速および減速テーブルのパターンは
任意のもので良く、ロボツトアームの加減速制御に最適
なものを設計者が設定することができる。また、加速,
減速テーブルの大きさも異なつていても良い。両者を組
み合わせて使用するときの最大の無次元速度が使用時に
同一または略同一で、両者を切り換えたときに速度ギヤ
ツプが生じないようになつていればよい。また、加速時
と減速時で同一パターンを利用する場合には、加速テー
ブルのみ設けて減速時にも共用するようにすることもで
きる。
In FIG. 6, the pattern of the acceleration and deceleration table may be arbitrary, and the designer can set the optimum pattern for the acceleration / deceleration control of the robot arm. Also acceleration
The size of the deceleration table may be different. It suffices that the maximum dimensionless speed when the two are used in combination is the same or substantially the same when the two are used so that no speed gearing occurs when the two are switched. Further, when the same pattern is used during acceleration and deceleration, it is possible to provide only the acceleration table and share it during deceleration.

第6図に示す加速および減速テーブルは、ロボツトの各
回転動作ごとの動作用および直線動作用など個別に用意
することも自由であり、それによつて、以下に述べる本
発明の主旨が変るものではない。
The acceleration and deceleration table shown in FIG. 6 can be prepared separately for each rotational movement of the robot and for linear movement, which does not change the gist of the present invention described below. Absent.

以下では、加速テーブルと減速テーブルとの2つを設
け、すべての動作条件で共用する場合を例にとつて説明
する。前記した変形例に対しても多少の手直しで適用で
きる。
In the following, a case will be described as an example in which two acceleration tables and deceleration tables are provided and shared under all operating conditions. It can be applied to the above-described modified example with some modification.

加速および減速用テーブルを共用して、かつ任意のテー
ブル部分を参照できるようにするために、各動作軸およ
び直線動作用に、第6図に示すような第n軸用ROMメモ
リを用意する。以下の説明では、第n軸用の表現は、全
動作軸および直線動作用に個別に用意されるものの1代
表例の名称とする。
In order to share the acceleration and deceleration tables and to be able to refer to any table portion, an n-axis ROM memory as shown in FIG. 6 is prepared for each motion axis and linear motion. In the following description, the expression for the n-th axis is the name of one representative example that is prepared separately for all motion axes and linear motion.

第n軸用として加速および減速テーブルを参照するため
に、第6図のテーブルに対しラベルを付す。
The table of FIG. 6 is labeled to refer to the acceleration and deceleration tables for the nth axis.

ASTRN:加速開始参照アドレス AMAXN:加速終了参照アドレス DMINN:減速終了参照アドレス DMAXN:減速開始参照アドレス 第n軸ROMメモリのエリアASTR、AMAX,DMIN,DMAXに、上
記ラベルの値を格納する。これは、例えばアセンブリ言
語で下記のように、 ASTR DC,W ASTRN と記載し、アセンブラにかければ、自動的に、ASTRのラ
ベルを付されたエリアにASTRNの値、すなわちテーブル
アドレスが格納されることによりラベルを付す手順が達
成される。
ASTRN: Acceleration start reference address AMAXN: Acceleration end reference address DMINN: Deceleration end reference address DMAXN: Deceleration start reference address Store the above label values in the n-axis ROM memory areas ASTR, AMAX, DMIN, DMAX. This is written as ASTR DC, W ASTRN, for example, in assembly language as follows, and if the assembler is used, the value of ASTRN, that is, the table address is automatically stored in the area labeled with ASTR. This accomplishes the labeling procedure.

これにより、加速時は、加速テーブルのASTRNからAMAX
N、減速時は、減速テーブルのDMINNからDMAXNの範囲を
参照することが可能となる。また、各テーブルのラベル
の位置を任意に設定しなおすことにより、任意の範囲で
テーブルを参照することが可能となる。
As a result, when accelerating, the acceleration table ASTRN to AMAX
When decelerating N, it is possible to refer to the range of DMINN to DMAXN in the deceleration table. Further, by resetting the position of the label of each table arbitrarily, it is possible to refer to the table in an arbitrary range.

第n軸ROMメモリのSHUKUで定義されるエリアには、テー
ブルの参照縮少率を定義する。
The reference reduction rate of the table is defined in the area defined by SHUKU of the n-th axis ROM memory.

例えば、定義した値が1.0であるときは、テーブル参照
間隔は、1個ずつ、すなわちテーブルを順次参照するこ
とを表わし、0.5に定義したときは、テーブルを1個お
きに参照することを表わす。
For example, when the defined value is 1.0, it means that the table reference intervals are referred to one by one, that is, the tables are sequentially referred to, and when defined as 0.5, the table is referred to every other table.

すなわち、定義した値の逆数が、テーブル参照間隔を表
わす。あとで述べるように、この逆数値は整数となる必
要はない。
That is, the reciprocal of the defined value represents the table reference interval. As we will see later, this reciprocal number does not have to be an integer.

第n軸ROMメモリのSPDG1〜SPDGnは、ロボツトアームを
動作させるときに指定される速度に対応し、前記加速ま
たは減速テーブルの最大値にその値をかけると結果が指
定された速度になるように選ばれた変換定数を格納する
エリアである。ここでは、離散的にn個の変換定数を準
備するようにしているが、1個だけ準備し、指定された
速度との倍率をかけて実際の変換定数を算出するように
しても良い。
SPDG1 to SPDGn of the n-th axis ROM memory correspond to the speed specified when operating the robot arm, and when the maximum value of the acceleration or deceleration table is multiplied by that value, the result becomes the specified speed. This area stores the selected conversion constant. Here, n conversion constants are discretely prepared, but only one conversion constant may be prepared, and the actual conversion constant may be calculated by multiplying the ratio with the designated speed.

第n軸RAMメモリのSPDGのエリアは、前記SPDGnの値また
はその実動作のために補正された値を記憶するために設
けられている。
The SPDG area of the n-th axis RAM memory is provided for storing the value of SPDGn or the value corrected for its actual operation.

KASOKUおよびGENSOKUのエリアは、テーブル参照時の現
在参照する各テーブルのアドレスを格納している。
The KASOKU and GENSOKU areas store the address of each table currently referenced when referring to the table.

DELTBLは、テーブルの参照間隔、すなわち前記SHUKUの
値の逆数もしくはその補正された値を格納し、テーブル
参照のアドレス計算に利用される。
DELTBL stores the reference interval of the table, that is, the reciprocal of the SHUKU value or its corrected value, and is used for the address calculation of the table reference.

KASOKU,GENSOKUおよびDELTBLは、少数以下の値を含むテ
ーブル参照アドレスおよび参照ステツプを格納している
が、KASOKUまたはGENSOKU内の値を使つてテーブルを参
照するときは、少数以下の値を切り捨てて行う。この機
能により、固定ピツチで作成されているテーブルをフリ
ーピツチで参照することができる。
KASOKU, GENSOKU and DELTBL store the table reference address and reference step that contain the value less than the decimal point, but when referencing the table using the value in KASOKU or GENSOKU, the value less than the decimal point is truncated. . With this function, the table created by the fixed pitch can be referred to by the free pitch.

第n軸RAMメモリのIKPULSおよびIDPULSのエリアには、
それぞれ第n軸ROMメモリで参照定義されたテーブル範
囲内のテーブル値の積算値が記憶されている。それぞれ
の値*縮少率*変換定数は、それぞれ加速距離および減
速距離を与える。
In the IKPULS and IDPULS areas of the nth axis RAM memory,
The integrated value of the table values within the table range defined by reference in the n-th axis ROM memory is stored therein. Each value * reduction rate * conversion constant gives the acceleration distance and the deceleration distance, respectively.

IKPULSおよびIDPULSの値は、もしテーブルが固定的に扱
われる場合には、前もつて計算して、第n軸メモリに格
納しておくことも可能である。
The values of IKPULS and IDPULS can be calculated in advance and stored in the n-th axis memory if the table is fixedly handled.

ここでは、演算システム初期化時に演算手段が第n軸RO
Mメモリを参照して積算値を求め、前記エリアに格納し
てあるものとする。
Here, when the computing system is initialized, the computing means is the n-axis RO
It is assumed that the integrated value is obtained by referring to the M memory and stored in the area.

以上のテーブルおよびメモリが準備され、ロボツトアー
ムの指定された動作距離L0および指定された速度V0(実
際には第n軸ROMメモリのSPDG1〜SPDGnを参照するイン
デツクス)から与えられた場合のテーブル参照の計画手
順を次に説明する。
When the above table and memory are prepared and given from the specified operating distance L 0 of the robot arm and the specified speed V 0 (actually, the index that refers to SPDG1 to SPDGn of the n-axis ROM memory) The table reference planning procedure is described below.

第7図は、本実施例のテーブル参照計画を説明するフロ
ーチャート、第8図は、そのテーブル参照計画の補正法
を示すフローチヤート、第9図は、ロボツトアームを加
減速動作させる場合のテーブル参照法を示すフローチヤ
ート、第10図は、本実施例による加減速パターンの例を
示す線図である。
FIG. 7 is a flow chart for explaining a table reference plan of this embodiment, FIG. 8 is a flow chart showing a correction method of the table reference plan, and FIG. 9 is a table reference for accelerating and decelerating a robot arm. FIG. 10 is a flow chart showing the method, and FIG. 10 is a diagram showing an example of the acceleration / deceleration pattern according to the present embodiment.

第7図に示すブロツク4000は、指定された速度V0をイン
デツクスとして、第n軸ROMメモリのSPDG1〜SPDGnから
変換定数を読み出し、第n軸RAMメモリのSPDGエリアに
設定する。
The block 4000 shown in FIG. 7 reads the conversion constants from SPDG1 to SPDGn of the nth axis ROM memory and sets them in the SPDG area of the nth axis RAM memory, using the specified speed V 0 as an index.

ブロツク4001は、加速および減速テーブルの総メンバ数
を、第n軸ROMメモリに格納されているテーブル参照ア
ドレスを用いて求める。テーブル参照アドレスのピツチ
が1である場合は、ブロツク4001に示す式となる。ピツ
チが1以外の場合は、それに応じて修正すれば良い。こ
の値は、ロボツトアームを加減速のみで動作させ、逐一
テーブルを参照するとしたときのテーブル参照回数を示
し、それはまた、ロボツトアームの移動時間を示してい
ることになる。
The block 4001 obtains the total number of members of the acceleration and deceleration tables by using the table reference address stored in the n-axis ROM memory. When the pitch of the table reference address is 1, the formula shown in block 4001 is obtained. If the pitch is other than 1, it may be corrected accordingly. This value indicates the number of table references when the robot arm is operated only by acceleration / deceleration and the table is referenced one by one, which also indicates the movement time of the robot arm.

ブロツク4002は、ロボツトアームを加減速動作のみで動
作させたときの動作距離Lを求めている。
Block 4002 obtains the operating distance L when the robot arm is operated only by the acceleration / deceleration operation.

ブロツク4003では、指定された動作距離L0と、前記加減
速動作距離Lの比較を行なつている。
The block 4003 compares the specified operation distance L 0 with the acceleration / deceleration operation distance L.

もし、L0Lの場合は、指定された動作距離L0が、加減
速テーブルで規定される加減速動作距離Lより大であ
る。すなわち、ロボツトアームを、加速→等速→減速の
パターンで動作させる必要があることを示し、この場合
は、ブロツク4004の処理を行う。
If L 0 L, the specified operation distance L 0 is larger than the acceleration / deceleration operation distance L specified by the acceleration / deceleration table. That is, it is necessary to operate the robot arm in a pattern of acceleration → constant speed → deceleration. In this case, the processing of block 4004 is performed.

ブロツク4004では、等速部を含めたテーブル参照回数、
実質上は、ロボツトアーム第n軸の移動時間ITiMEを求
める。これは、後述するように、ロボツトアームの全動
作軸を同時スタート、同時ストツプで動作させるような
場合に利用される。
In block 4004, the number of table references including the constant velocity part,
Practically, the movement time ITiME of the robot arm nth axis is calculated. This is used when all the operating axes of the robot arm are simultaneously started and operated at the same time, as will be described later.

次に、減速積算値IDPULSをDPULSに修正し、さらにテー
ブル参照ステツプDELTBLを求める。
Next, the deceleration integrated value IDPULS is corrected to DPULS, and the table reference step DELTBL is calculated.

DPULSは、減速時の減速制御の基準値として、DELTBL
は、テーブル参照のステツプ増/減分として用いられ
る。
DPULS is the reference value for deceleration control during deceleration.
Are used as step increments / decrements of table lookup.

もし、L0>Lの場合は、テーブルパターンどおりに加減
速を行うと、ロボツトアームが目標位置を通り過ぎてし
まうことを示している。このような場合に、テーブルパ
ターンの高速側を切りすててしまう方法が考えられる
が、この方法によれば、せつかく最適に設定準備したテ
ーブルパターンが有効に利用されないために、ロボツト
アームに不測の振動および加速度の急変が起つたりする
ので好ましくない。また、テーブル値を減少、すなわち
SPDGを小さくしてL0=Lとなるように修正して利用する
方法も考えられるが、この場合は、動作距離が短いにも
関わらず、動作時間がテーブルパターンに設定した時間
と同一、一定の長い時間となり、好ましくない。
If L 0 > L, it means that if the acceleration / deceleration is performed according to the table pattern, the robot arm will pass the target position. In such a case, a method of cutting off the high speed side of the table pattern can be considered, but this method does not effectively use the table pattern prepared optimally at all, so it is unexpected in the robot arm. This is not preferable because the vibration and sudden change in acceleration may occur. Also decrease the table value, ie
It is possible to use a method in which SPDG is made smaller and modified so that L 0 = L is used, but in this case, the operating time is the same as the time set in the table pattern and is constant despite the short operating distance. Is a long time, which is not preferable.

そこで、本発明では、テーブル値の縮小と、テーブル参
照ステツプの拡大を行い、L0=Lとなるように補正する
方法を提供する。
In view of this, the present invention provides a method of reducing the table value and expanding the table reference step so as to correct L 0 = L.

その原理は下記のとおりである。すなわち、テーブル値
を減少すれば、最大速度および加速度が減少する。した
がつて、その分だけテーブル参照ステツプを拡大して、
初期のテーブルパターンに示される加速度になるように
補正すれば、ロボツトアームの動作特性を良好に保つた
まま動作時間の短縮ができることにある。ここで問題に
なるのは、縮少,拡大にともなう配分率をいかに決定す
るかである。
The principle is as follows. That is, if the table value is decreased, the maximum speed and acceleration are decreased. Therefore, expand the table reference step by that amount,
If the acceleration is corrected to the value shown in the initial table pattern, the operating time can be shortened while maintaining the operating characteristics of the robot arm in good condition. The problem here is how to determine the allocation rate associated with reduction and expansion.

テーブル値が、関数式を用いて準備されたものであるな
らば、テーブル値の縮少率をパラメータとして、最大加
速度が同一となる参照ステツプの拡大率を求めることが
可能である。
If the table value is prepared using a functional expression, it is possible to obtain the enlargement ratio of the reference step where the maximum acceleration is the same, using the reduction ratio of the table value as a parameter.

ここでは、任意テーブルパターンに対処でき、かつ、容
易に配分率を決定する方法として、ブロツク4005を示し
ている。
Here, the block 4005 is shown as a method of dealing with an arbitrary table pattern and easily determining the distribution rate.

テーブルパターン縮少率を、 とし、テーブルステツプ拡大率を1/Mとする。Table pattern reduction rate And the table step magnification is 1 / M.

これにより、変換定数SPDGを、SPDG*M→SPDGに修正す
る。
As a result, the conversion constant SPDG is corrected to SPDG * M → SPDG.

テーブル参照回数もしくは移動時間ITiMEはN*SHUKU*
Mとなる。減速積算値は、IDPULS*SHUKU*Mとなる。
Number of table references or travel time ITiME is N * SHUKU *
It becomes M. The deceleration integrated value is IDPULS * SHUKU * M.

そこで、テーブル参照ステツプDELTBLは1/(SHUKU*
M)となる。
Therefore, the table reference step DELTBL is 1 / (SHUKU *
M).

以上の準備のあと、ブロツク4006において、テーブル参
照の初期アドレスをKASOKUおよびGENSOKUに設定する。
After the above preparation, in block 4006, the initial address of the table reference is set to KASOKU and GENSOKU.

以上述べたように、ロボツトの各動作軸毎もしくは直線
/曲線動作時のテーブル参照計画が求められる。
As described above, the table reference plan for each motion axis of the robot or for the linear / curved motion is obtained.

ここでブロツク4005におけるテーブルパターンの縮少
は、横軸および縦軸とも同一となるようにしている。し
かし、準備するテーブルパターンによつては、同一比率
の縮少を行なつた場合に、動作加速度が初期のテーブル
パターンより大となることがある。そのような例は、例
えばサイクロイド曲線を利用するときに現われる。この
ような縮少時に動作加速度が初期のテーブルパターンよ
り大となるものについては、動作距離が短い場合に不測
の振動を発生する原因となる場合があり、好ましくな
い。そのような場合には、横軸方向の縮少率が縦軸方向
の縮少率より小さくなるようにすることが望ましい。そ
の方法の1例は、次に示すようなものである。与えられ
た2点間の移動距離をl0、加,減速テーブルを所定の参
照ステツプどおり動作させたときの移動距離をlとした
とき、 M′=(l0/l)/M(y>=1) とし、1/Mを前記テーブル参照ステツプの拡大率、M′
を前記変換定数の縮少率とすれば、 M′M が得られる。ここでy=2N(N>=0の整数)とすれ
ば、論理演算をデータのシフトで実行できるので、演算
効率を上げることができる。
Here, the reduction of the table pattern in the block 4005 is the same in both the horizontal axis and the vertical axis. However, depending on the table pattern to be prepared, when the same ratio of reduction is performed, the motion acceleration may be larger than the initial table pattern. Such an example appears when utilizing a cycloid curve, for example. If the motion acceleration is larger than the initial table pattern at such a reduction, it may cause unexpected vibration when the motion distance is short, which is not preferable. In such a case, it is desirable that the reduction ratio in the horizontal axis direction be smaller than the reduction ratio in the vertical axis direction. An example of the method is as follows. When a given moving distance between two points is l 0 and a moving distance when the acceleration / deceleration table is operated according to a predetermined reference step is 1, M ′ = (l 0 / l) / M (y> = 1), 1 / M is the enlargement ratio of the table reference step, M ′
Let M be the reduction rate of the conversion constant, then M'M is obtained. If y = 2 N (integer of N> = 0) here, the logical operation can be executed by shifting the data, so that the operation efficiency can be improved.

なお、補足すると、y=1の場合は、M=1となり、テ
ーブルの横軸方向の縮少を行なわないことを示し、y→
∽の場合は、M=xとなり、横軸および縦軸方向とも同
一の縮少を行なうことを示している。したがつて、yの
値またはNの値を適当に指定することにより、テーブル
パターンを最適に利用する横軸および縦軸の配分率を定
めることができる。
As a supplementary note, when y = 1, M = 1, which means that the table is not reduced in the horizontal axis direction.
In the case of ∽, M = x, which means that the same reduction is performed in both the horizontal axis and the vertical axis direction. Therefore, by appropriately specifying the value of y or the value of N, it is possible to determine the distribution ratios of the horizontal axis and the vertical axis that optimally use the table pattern.

また、M′については、上記Mで求めまれるテーブル参
照ステツプを用いて、再度Σテーブル値を求め、 によつて求めるようにしても良い。
For M ', the table reference step obtained in M is used to obtain the Σ table value again, You may ask for it.

次に、ロボツトの全動作軸を、機械座標系で同時に動作
開始させ、同時に動作を終了させる場合のテーブル参照
計画の補正法について、第8図を参照して説明する。
Next, a method of correcting the table reference plan in the case where all the motion axes of the robot are simultaneously started in the machine coordinate system and simultaneously ended will be described with reference to FIG.

まず、第8図に示す4010において、第7図を用いて求め
られた各動作軸の移動時間ITiMEから同時動作させるべ
き動作軸について最大移動時間ITiMEMAXを求める。続い
てブロツク4011において、同時動作させる軸についてブ
ロツク4012〜4014のステツプを実行させる。
First, in 4010 shown in FIG. 8, the maximum movement time ITiMEMAX is obtained for the movement axes to be simultaneously operated from the movement time ITiME of each movement axis obtained using FIG. Then, in block 4011, steps 4012 to 4014 are executed for the axes to be simultaneously operated.

ブロツク4012では、第n軸の移動時間増分ΔITiMEを求
める。ブロツク4013では、時間増分だけ等速移動部を追
加するとした場合の第n軸の動作距離Lを求める。
In block 4012, the movement time increment ΔITiME of the nth axis is calculated. In block 4013, the operating distance L of the n-th axis when the constant velocity moving unit is added by the time increment is obtained.

L=Ln+ΔITiME*テーブル最大値 *SPDG ここで、Lnは、第n軸の動作距離、テーブル最大値は、
第n軸が参照するテーブル値の最大のもの、すなわち無
次元最大速度、SPDGは、第n軸のテーブル値の変換定数
である。
L = Ln + ΔITiME * table maximum * SPDG where, L n is the operating distance of the n-axis, the table maximum,
The maximum table value referenced by the n-th axis, that is, the dimensionless maximum speed, SPDG, is a conversion constant for the table value of the n-th axis.

次に、ブロツク4014において、第n軸の変換定数を縮少
する。
Next, in block 4014, the conversion constant of the nth axis is reduced.

SPDG=SPDG*Ln/L これにより、各軸独立に加減速テーブルを参照して動作
させるようサーボ制御しても、ロボツトアームは同時ス
タート、同時ストツプするように動作する。
SPDG = SPDG * L n / L With this, even if the servo control is performed so that each axis independently operates by referring to the acceleration / deceleration table, the robot arms operate to start and stop simultaneously.

以上のように軌道計画されたときに、ロボツトアームを
加減速動作させる場合のテーブル参照法について第9図
を参照して説明する。
A table reference method for accelerating and decelerating the robot arm when the trajectory is planned as described above will be described with reference to FIG.

第9図において、初期値として、加速テーブルの参照開
始アドレスを示すアドレスがKASOKUに、減速テーブルの
最終アドレス(最小値)がGENSOKUに、テーブル参照ス
テツプがDELTBLに、減速テーブル値の総和がDPULSに、
テーブル値をロボツトアームを動作制御する値に変換す
る変換定数がSPDGに設定されている。これはテーブル参
照計画につき説明したものと同様である。また、テーブ
ル参照を制御するフラグとして、Flagに加速モードが設
定されている。このような条件で、第9図のテーブル参
照が実行される。
In FIG. 9, as an initial value, the address indicating the reference start address of the acceleration table is KASOKU, the final address of the deceleration table (minimum value) is GENSOKU, the table reference step is DELTBL, and the sum of the deceleration table values is DPULS. ,
A conversion constant that converts the table value into a value that controls the operation of the robot arm is set in SPDG. This is similar to that described for the table reference plan. Further, the acceleration mode is set in Flag as a flag for controlling the table reference. Under such conditions, the table reference in FIG. 9 is executed.

まず、最初はFlagに加速モードが設定されているから、
ブロツク4100の判断によりブロツク4101が実行される。
ブロツク4101では、KASOKUの示すアドレスが最大を越え
たか否かがチエツクされる。最初は越えていないから、
ブロツク4103が実行される。
First of all, since the acceleration mode is set in Flag at first,
Block 4101 is executed according to the judgment of block 4100.
Block 4101 checks whether the address indicated by KASOKU exceeds the maximum. At first it ’s not exceeded,
Block 4103 is executed.

すなわち、KASOKUの示す加速テーブルアドレスより加速
テーブル値を読み出し、レジスタに設定する。次に、テ
ーブル参照ステツプDELTBLをKASOKUおよびGENSOKUに加
える。ここでGENSOKUに加えているのは、説明を省略す
るが、動作途中でロボツトアームを強制減速させる場合
の減速テーブルアドレスを設定するためである。これに
より、次に参照すべきテーブルアドレスが更新される。
ここで前記したように、DELTBL,KASOKU,GENSOKUは、小
数点以下の値を含み、実際のテーブル参照時はKASOKUま
たはGENSOKUの整数点が用いられる。そして得られたテ
ーブル値は、ブロツク4110において変換定数が乗じら
れ、実際にロボツトアームを駆動する速度を得る。上述
のプロセスは繰り返し実行され、加速時の速度パターン
が次々にテーブルを利用して求められる。そして遂に
は、KASOKUテーブルの最大上限に到達する。このときは
ブロツク4102および4110が実行される。
That is, the acceleration table value is read from the acceleration table address indicated by KASOKU and set in the register. Then add the table reference step DELTBL to KASOKU and GENSOKU. Although not described here, the reason why GENSOKU is added is to set the deceleration table address when the robot arm is forcibly decelerated during operation. As a result, the table address to be referred to next is updated.
As described above, DELTBL, KASOKU, and GENSOKU include values below the decimal point, and an integer point of KASOKU or GENSOKU is used when actually referring to the table. Then, the obtained table value is multiplied by the conversion constant in block 4110 to obtain the speed at which the robot arm is actually driven. The above-described process is repeatedly executed, and the speed pattern at the time of acceleration is sequentially obtained by using the table. Finally, the maximum limit of the KASOKU table is reached. At this time, blocks 4102 and 4110 are executed.

すなわち、加速が完了して、以降は定速または減速モー
ドで動作することになるから 、減速の開始アドレスを
GENSOKUに設定し、判断フラグFlagに定速モードを設定
し、GENSOKUの示す減速テーブル値をレジスタに読み出
し、変換して動作速度を得る。次に、テーブル参照が起
動されたときは、定速モードであるから、ブロツク4104
以降が実行される。
In other words, after acceleration is completed, the operation will start in constant speed or deceleration mode.
GENSOKU is set, the determination flag Flag is set to the constant speed mode, the deceleration table value indicated by GENSOKU is read into the register, and converted to obtain the operating speed. Next, when the table reference is activated, the block 4104 is in the constant speed mode.
The subsequent steps are executed.

すなわち、 残り移動量=目標位置−現在位置または 目標動作距離−既動作距離 減速所要量=減速テーブルの積算値(DPULS)* 変換定数(SPDG) の比較が行なわれ、前者が後者より大であれば減速の必
要がないからブロツク4105および4110の処理が実行され
る。ここで第9図に図示していないが、既動作距離=Σ
(テーブルより求めた速度)であるGENSOKUの示すテー
ブルアドレス値が読み出されるから、GENSOKUの値が変
化しなければその値は一定であり、すなわち等速の速度
指定が得られ、ロボツトアームは等速で動作することに
なる。この状態が続くと、ロボツトアームは順次動作目
標点に近づくから、ブロツク4104の判断結果はN0とな
り、ブロツク4106以降の処理が実行される。
That is, the remaining movement amount = target position-current position or target operating distance-actuated distance deceleration required amount = deceleration table integrated value (DPULS) * conversion constant (SPDG) is compared, and the former is larger than the latter. If it is not necessary to decelerate, the processes of blocks 4105 and 4110 are executed. Although not shown in FIG. 9, the operating distance = Σ
Since the table address value indicated by GENSOKU, which is (speed obtained from the table), is read, the value is constant if the value of GENSOKU does not change, that is, the constant speed is specified, and the robot arm moves at the constant speed. Will work with. If this state continues, the robot arm sequentially approaches the operation target point, so the determination result of the block 4104 becomes N 0 , and the processes of block 4106 and thereafter are executed.

ブロツク4106においては、GENSOKUの値がテーブル参照
ステツプDELTBLだけ小さくされる。
At block 4106, the value of GENSOKU is reduced by the table lookup step DELTBL.

すなわち、減速テーブルの低速側の値を示すアドレスを
示すよう値が更新される。ブロツク4107および4108は、
減速テーブルの定義外を参照するのを防止するための安
全対策である。
That is, the value is updated to indicate the address indicating the value on the low speed side of the deceleration table. Blocks 4107 and 4108 are
This is a safety measure to prevent reference outside the definition of the deceleration table.

ブロツク4109においてGENSOKUの示すアドレスより減速
テーブル値が読み出される。また、その読み出した値だ
けDPULSの値が減じられ、次の参照のときの減速所要量
の値を更新している。ブロツク4110は、前述した内容の
共通処理である。
In block 4109, the deceleration table value is read from the address indicated by GENSOKU. Further, the value of DPULS is reduced by the read value, and the value of the deceleration required amount at the time of the next reference is updated. Block 4110 is the common processing of the above-mentioned contents.

このようにして、ロボツトアームに加速→等速→減速ま
たは加速→減速を指令する指令値が得られる。
In this way, a command value for commanding the robot arm to perform acceleration → constant speed → deceleration or acceleration → deceleration is obtained.

ここで、上述では示さなかつたが、移動中のロボツトア
ームを強制的に減速して停止させる必要が生じた場合に
は、前記したようにどこから減速しても良いように減速
テーブルを参照するためのアドレスがGENSOKUに設定さ
れているから、これを用いて常時ブロツク4106以降を実
行させれば、ロボツトアームを減速制御することができ
る。この場合は、ブロツク4109のDPULSに関する補正を
行う必要はない。
Here, although not shown in the above, when it is necessary to forcibly decelerate and stop the moving robot arm, the deceleration table is referred to so that it may be decelerated from anywhere as described above. Since the address of is set to GENSOKU, the robot arm can be decelerated and controlled by constantly executing blocks 4106 and thereafter. In this case, it is not necessary to make a correction regarding DPULS of block 4109.

以上のテーブルの参照計画およびテーブル参照によつて
ロボツトアームの1軸を加減速制御した場合の例を第10
図に示す。
The 10th example in which acceleration / deceleration control of one axis of the robot arm is performed based on the above table reference plan and table reference
Shown in the figure.

第10図において与えた加速パターンと減速パターンは同
一であり、ここではサイクロイド曲線を用いた。
The acceleration pattern and the deceleration pattern given in FIG. 10 are the same, and the cycloid curve was used here.

第10図において、は動作距離が短くテーブルパターン
が縮小されて加速→減速のモードで動作した場合であ
り、は動作距離が十分長く、加速→等速→減速のモー
ドで動作した場合であり、は、丁度、両者の境界に相
当する場合である。
In FIG. 10, is a case where the operating distance is short and the table pattern is reduced to operate in the acceleration → deceleration mode, and is a sufficiently long operating distance and operates in the acceleration → constant speed → deceleration mode. Is just the case of the boundary between the two.

このように、本実施例の減速テーブル処理法によれば、
動作距離の大小に関わらず常に最適なパターンでロボツ
トアームを動作させることができる。
Thus, according to the deceleration table processing method of this embodiment,
The robot arm can always be operated in an optimum pattern regardless of the size of the operating distance.

以上述べた加減速パターン処理法においては、無次元速
度をテーブル値とする加速テーブルおよび減速テーブル
を利用するものとして説明した。ここで、加速パターン
と減速パターンとが同一である場合は、加速パターンテ
ーブルのみを設け、減速テーブルと共用するようにして
も本実施例の内容とは何ら変わることなく適用すること
ができる。
In the acceleration / deceleration pattern processing method described above, the acceleration table and the deceleration table having the dimensionless speed as a table value are used. Here, when the acceleration pattern and the deceleration pattern are the same, even if only the acceleration pattern table is provided and shared with the deceleration table, the contents of this embodiment can be applied without any change.

また、テーブル値を無次元速度でなく、無次元動作距離
としてテーブルを構成しても良い。この場合に無次元速
度が必要とされたときは、テーブル値の差を取ることに
より容易に無次元速度を求めることができ、上述の説明
におけるテーブル処理方式を多少変更することで対処で
きる。
Further, the table may be configured so that the table value is not the dimensionless speed but the dimensionless operation distance. In this case, when the dimensionless speed is required, the dimensionless speed can be easily obtained by taking the difference between the table values, and it can be dealt with by slightly changing the table processing method in the above description.

さらに、加速テーブルは無次元速度を、減速テーブルは
無次元動作距離を基準として与えるようにしても本実施
例に係る内容は容易に適用でき、実質同一結果が得られ
る。また、加減速パターンが、ある特定の関係によつて
記述できるときは、前記テーブルに代えて、関数値演算
処理部を設け、テーブル参照を関数値演算とすれば、容
易に本発明を実現できる。この場合は、関数特有の特性
を利用して加減速計画を実現することもでき、これは前
述のとおりである。
Further, even if the acceleration table is given a dimensionless velocity and the deceleration table is given a dimensionless operation distance as a reference, the contents of this embodiment can be easily applied, and substantially the same result can be obtained. Further, when the acceleration / deceleration pattern can be described by a certain specific relationship, the present invention can be easily realized by providing a function value calculation processing section instead of the table and performing the function value calculation with reference to the table. . In this case, the acceleration / deceleration plan can be realized by utilizing the characteristic peculiar to the function, which is as described above.

本実施例によれば、以上述べたように、ロボツトアーム
の駆動に最適な任意の加速および減速パターンテーブル
を設け、動作距離の大なる場合は、加減速区間の間に定
速区間を挿入し、動作距離の小なる場合は、テーブル値
の縮少とテーブル参照ステツプの拡大を行なうようテー
ブル参照計画を立て、この計画に従つてテーブルを参照
し、得られた値を用いてロボツトアームを駆動するよう
にしたので、次のようなすぐれた効果がもたらされる。
According to the present embodiment, as described above, an arbitrary acceleration and deceleration pattern table optimal for driving the robot arm is provided, and when the operating distance is long, a constant speed section is inserted between the acceleration and deceleration sections. If the operating distance is small, make a table reference plan to reduce the table value and expand the table reference step, refer to the table according to this plan, and use the obtained value to drive the robot arm. By doing so, the following excellent effects are brought about.

(1)任意の最適なテーブルパターンを自由に設計でき
る。
(1) Arbitrary optimum table patterns can be freely designed.

(2)常にテーブルパターンに従つてロボツトアームは
円滑に動作し、停止時においても振動を発生したりする
ことがない。
(2) The robot arm always operates smoothly according to the table pattern, and does not generate vibration even when stopped.

(3)動作距離が短い場合は、テーブル参照ステツプが
拡大されるので、動作時間が短くなる。
(3) When the operation distance is short, the table reference step is enlarged, so that the operation time is shortened.

なお、上記実施例の技術は、単にロボツトアームの制御
に適用できるにとどまらず、点移動制御による物体の移
動制御に広く応用が可能である。
The technique of the above embodiment is not only applicable to the control of the robot arm, but can be widely applied to the movement control of the object by the point movement control.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

以上述べたように、本発明によれば、良好な動作特性と
動作時間の短縮を考慮した最適な一種類の加減速パター
ンテーブルを用いて、様々な距離に対応した移動制御を
行うことができるので、多様な動作条件に適合できる汎
用性のあるロボットアームの制御方法を提供することが
できる。
As described above, according to the present invention, movement control corresponding to various distances can be performed by using one type of optimum acceleration / deceleration pattern table in consideration of good operation characteristics and reduction of operation time. Therefore, it is possible to provide a versatile robot arm control method that can be adapted to various operating conditions.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は、本発明の一実施例に係るロボツトシステムの
構成を示すブロツク図、第2図は、一般的なロボツト装
置の斜視図、第3図は、第1図の教示手段の一例を示す
構成図、第4図は、第1図の演算手段の構成を示すブロ
ツク図、第5図は、加速パターンの一例を示す柱状図、
第6図は、加速および減速用テーブルの構成図、第7図
は、本実施例のテーブル参照計画を説明するフローチヤ
ート、第8図は、そのテーブル参照計画の補正法を示す
フローチヤート、第9図は、ロボツトアームを加減速動
作させる場合のテーブル参照法を示すフローチヤート、
第10図は、本実施例による加減速パターンの例を示す線
図である。 1……制御装置、14……教示手段、15……演算手段、16
……演算手順記憶手段、L……加減速動作距離、L0……
指定された動作距離、l……移動距離、l0……与えられ
た2点間の移動距離、M……テーブルパターン縮少率、
M′……変換定数の縮小率、1/M……テーブル参照ステ
ツプの拡大率。
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a robot system according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a perspective view of a general robot device, and FIG. 3 is an example of the teaching means shown in FIG. FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of the calculation means shown in FIG. 1, and FIG. 5 is a column diagram showing an example of an acceleration pattern.
FIG. 6 is a configuration diagram of the acceleration and deceleration table, FIG. 7 is a flow chart for explaining the table reference plan of this embodiment, and FIG. 8 is a flow chart showing a correction method of the table reference plan. FIG. 9 is a flow chart showing a table reference method when accelerating and decelerating a robot arm.
FIG. 10 is a diagram showing an example of the acceleration / deceleration pattern according to the present embodiment. 1 ... Control device, 14 ... Teaching means, 15 ... Computing means, 16
…… Computation procedure storage means, L …… Acceleration / deceleration operating distance, L 0 ……
Specified operating distance, l ...... moving distance, l 0 ...... travel distance between two points given, M ...... table pattern shrinkage low rate,
M '... conversion factor reduction ratio, 1 / M..table reference step enlargement ratio.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 釜谷 弘直 栃木県下都賀郡大平町富田800番地 株式 会社日立製作所栃木工場内 (56)参考文献 特開 昭61−5311(JP,A) 特開 昭62−229307(JP,A) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (72) Inventor Hironao Kagaya 800 Tomita, Ohira-cho, Shimotsuga-gun, Tochigi Prefecture Tochigi factory, Hitachi, Ltd. (56) Reference JP-A-61-5311 (JP, A) JP-A-62 -229307 (JP, A)

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】ロボットアームの制御装置に、演算手段
と、加速パターンテーブル及び減速パターンテーブルと
を備え、前記パターンテーブルを参照して、ロボットア
ームの動作速度または微小増分移動量をロボットアーム
を駆動する手段に指令し、2点間の移動を制御するロボ
ットアームの演算制御方法において、 与えられた2点間の移動距離l0と、加,減速パターンテ
ーブルを所定のステップで参照動作させたときの移動距
離lとを比較し、l0<lの場合に、lがl0に等しくなる
ように、テーブル値に乗じる変換定数の縮小と前記ステ
ップの拡大を行い、ロボットアームの動作開始時には、
加速パターンテーブルの参照アドレスを前記ステップで
検索し、得られたテーブル値に前記変換定数を乗じてロ
ボットアームの速度指令値または微小増分移動量を求
め、加速終了後は、減速パターンテーブルの参照アドレ
スを、前記ステップで検索し、得られたテーブル値に変
換定数を乗じて速度指令値または微小増分移動量を求
め、前記速度指令値または微小増分移動量に基づいてロ
ボットアームの動作制御を行うことを特徴とするロボッ
トアームの演算制御方法。
1. A robot arm controller is provided with a computing means, an acceleration pattern table and a deceleration pattern table, and the robot arm is driven by an operating speed or a minute incremental movement amount with reference to the pattern table. In the operation control method of the robot arm for controlling the movement between two points by instructing the means for performing a reference movement of the given movement distance l 0 between the two points and the acceleration / deceleration pattern table at a predetermined step. Of the table value is reduced and the above step is enlarged so that l becomes equal to l 0 when l 0 <l.
The reference address of the acceleration pattern table is searched in the step, and the obtained table value is multiplied by the conversion constant to obtain the speed command value or the minute incremental movement amount of the robot arm, and after the acceleration is completed, the reference address of the deceleration pattern table. In the above step, multiplying the obtained table value by a conversion constant to obtain a speed command value or a minute incremental movement amount, and controlling the operation of the robot arm based on the speed command value or the minute incremental movement amount. And a method for controlling the operation of a robot arm.
【請求項2】特許請求の範囲第1項記載のロボットアー
ムの演算制御方法において、前記変換定数の縮小率 とし、1/Mを前記ステップの拡大率としたことを特徴と
するロボットアームの演算制御方法。
2. The method for calculating and controlling a robot arm according to claim 1, wherein a reduction rate of the conversion constant is reduced. And the calculation control method of the robot arm, wherein 1 / M is the enlargement ratio of the step.
【請求項3】特許請求の範囲第1項記載のロボットアー
ムの演算制御方法において、 M=X+(1−x)/y、M′×M=l0/l(y>=1)と
し、1/Mを前記ステップの拡大率とし、M′を前記変換
定数の縮小率とし、y=2N(N>=0の整数)としたこ
とを特徴とするロボットアームの演算制御方法。
3. A robot arm arithmetic control method according to claim 1, wherein: M = X + (1−x) / y, M ′ × M = 1 × 10 / l (y> = 1), 1 / M is the enlargement ratio of the step, and M ′ is the reduction ratio of the conversion constant, A method of computing and controlling a robot arm, wherein y = 2 N (N> = 0 integer).
【請求項4】特許請求の範囲第1項記載のロボットアー
ムの演算制御方法において、加速パターンテーブルと減
速パターンテーブルとを共用する1個のテーブルを用い
ることを特徴とするロボットアームの演算制御方法。
4. The method of computing control of a robot arm according to claim 1, wherein one table sharing an acceleration pattern table and a deceleration pattern table is used. .
【請求項5】特許請求の範囲第1項記載のロボットアー
ムの演算制御方法において、加,減速パターンテーブル
を、動作距離パターンテーブルとし、検索したテーブル
値の差に変換定数を乗じたものにより速度指令を得るよ
うにしたことを特徴とするロボットアームの演算制御方
法。
5. The robot arm arithmetic control method according to claim 1, wherein the acceleration / deceleration pattern table is an operating distance pattern table, and the speed is calculated by multiplying the difference between the retrieved table values by a conversion constant. A method of computing and controlling a robot arm, characterized in that a command is obtained.
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