JPH07129213A - ロボット制御装置 - Google Patents
ロボット制御装置Info
- Publication number
- JPH07129213A JPH07129213A JP27846193A JP27846193A JPH07129213A JP H07129213 A JPH07129213 A JP H07129213A JP 27846193 A JP27846193 A JP 27846193A JP 27846193 A JP27846193 A JP 27846193A JP H07129213 A JPH07129213 A JP H07129213A
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- Japan
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 センサ情報に誤りが含まれている場合でも作
業の実行を可能としたロボット制御装置を提供するこ
と。 【構成】 視覚センサ１３の検出情報を基に目標点の位
置情報を出力するセンサ処理部２と、目標点の位置情報
を基に現在のツール先端位置から次の目標点位置までの
運動経路を生成しその経路情報を出力する経路生成部３
と、現在のツール先端位置と次の目標点位置との距離が
予め定めた閾値を越えているか否かを判断し閾値を越え
ているときに誤りの通知を行う状態監視部４と、誤り通
知無しのときは上記経路データを基にマニピュレータへ
の入力情報を生成する一方、誤り通知有りのときは上記
経路情報に修正を加えてこの修正情報を基にマニピュレ
ータへの入力情報を生成する運動制御部５とからロボッ
ト制御装置を構成しているので、センサ情報に誤りが含
まれている場合でもマニピュレータが誤った動作を行な
うことを回避して作業の信頼性、安全性を高めることが
できる。
業の実行を可能としたロボット制御装置を提供するこ
と。 【構成】 視覚センサ１３の検出情報を基に目標点の位
置情報を出力するセンサ処理部２と、目標点の位置情報
を基に現在のツール先端位置から次の目標点位置までの
運動経路を生成しその経路情報を出力する経路生成部３
と、現在のツール先端位置と次の目標点位置との距離が
予め定めた閾値を越えているか否かを判断し閾値を越え
ているときに誤りの通知を行う状態監視部４と、誤り通
知無しのときは上記経路データを基にマニピュレータへ
の入力情報を生成する一方、誤り通知有りのときは上記
経路情報に修正を加えてこの修正情報を基にマニピュレ
ータへの入力情報を生成する運動制御部５とからロボッ
ト制御装置を構成しているので、センサ情報に誤りが含
まれている場合でもマニピュレータが誤った動作を行な
うことを回避して作業の信頼性、安全性を高めることが
できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、センサ情報を用いて運
動経路を生成しマニピュレータを動作させるロボット制
御装置に関するものである。
動経路を生成しマニピュレータを動作させるロボット制
御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】教示情報に基に繰り返し作業を行うプレ
イバックロボットに代わって、近年では視覚機能によっ
て自らの運動を決定できる知能ロボットが大きな期待と
共に実用化されつつある。
イバックロボットに代わって、近年では視覚機能によっ
て自らの運動を決定できる知能ロボットが大きな期待と
共に実用化されつつある。
【０００３】この知能ロボットは、視覚センサを通じて
得られた目標点の位置情報を基に現在のツール先端位置
から次の目標点位置までの運動経路を生成し、該経路情
報を基にマニピュレータを動作させることが可能であ
り、それ迄のプレイバックロボットに比べて柔軟性の高
い作業を行うことができる。
得られた目標点の位置情報を基に現在のツール先端位置
から次の目標点位置までの運動経路を生成し、該経路情
報を基にマニピュレータを動作させることが可能であ
り、それ迄のプレイバックロボットに比べて柔軟性の高
い作業を行うことができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の知
能ロボットは視覚センサが必ず正しい情報を出力するこ
とを前提としたものであるため、環境やセンサ自身の特
性等を原因として視覚センサから誤った情報が出力され
ると、生成される運動経路が本来の経路から大きく逸脱
して作業の実行が不可能になる虞れがあり、作業の信頼
性及び安全性が極めて低いものとなると共に、導入のた
めにはセンサを安定に動作させるため環境制限等が必要
となる問題点があった。
能ロボットは視覚センサが必ず正しい情報を出力するこ
とを前提としたものであるため、環境やセンサ自身の特
性等を原因として視覚センサから誤った情報が出力され
ると、生成される運動経路が本来の経路から大きく逸脱
して作業の実行が不可能になる虞れがあり、作業の信頼
性及び安全性が極めて低いものとなると共に、導入のた
めにはセンサを安定に動作させるため環境制限等が必要
となる問題点があった。
【０００５】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、その目的とするところは、センサ情報に誤りが含ま
れている場合でも作業の実行を可能としたロボット制御
装置を提供することにある。
で、その目的とするところは、センサ情報に誤りが含ま
れている場合でも作業の実行を可能としたロボット制御
装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、移動目標点を随時視覚センサで検出しな
がら一連の目標点に沿ってツール先端が移動するように
マニピュレータを動作させるロボット制御装置を、視覚
センサの検出情報を基に目標点の位置情報を出力するセ
ンサ処理手段と、目標点の位置情報を基に現在のツール
先端位置から次の目標点位置までの運動経路を生成しそ
の経路情報を出力する経路生成手段と、現在のツール先
端位置と次の目標点位置との距離が予め定めた閾値を越
えているか否かを判断し閾値を越えているときに誤りの
通知を行う状態監視手段と、誤り通知無しのときは上記
経路情報を基にマニピュレータへの入力情報を生成する
一方、誤り通知有りのときは上記経路情報に修正を加え
てこの修正情報を基にマニピュレータへの入力情報を生
成する運動制御手段とから構成している。
め、本発明は、移動目標点を随時視覚センサで検出しな
がら一連の目標点に沿ってツール先端が移動するように
マニピュレータを動作させるロボット制御装置を、視覚
センサの検出情報を基に目標点の位置情報を出力するセ
ンサ処理手段と、目標点の位置情報を基に現在のツール
先端位置から次の目標点位置までの運動経路を生成しそ
の経路情報を出力する経路生成手段と、現在のツール先
端位置と次の目標点位置との距離が予め定めた閾値を越
えているか否かを判断し閾値を越えているときに誤りの
通知を行う状態監視手段と、誤り通知無しのときは上記
経路情報を基にマニピュレータへの入力情報を生成する
一方、誤り通知有りのときは上記経路情報に修正を加え
てこの修正情報を基にマニピュレータへの入力情報を生
成する運動制御手段とから構成している。
【０００７】
【作用】本発明では、センサ処理手段から出力される目
標点の位置情報を状態監視手段によって常時監視し、目
標点の位置情報に誤りがない場合には経路生成手段で生
成された経路情報を基に運動制御手段でマニピュレータ
への入力情報を生成する一方、目標点の位置情報に誤り
がある場合には上記の経路情報に修正を加えてこの修正
情報を基に運動制御手段でマニピュレータへの入力情報
を生成することができる。
標点の位置情報を状態監視手段によって常時監視し、目
標点の位置情報に誤りがない場合には経路生成手段で生
成された経路情報を基に運動制御手段でマニピュレータ
への入力情報を生成する一方、目標点の位置情報に誤り
がある場合には上記の経路情報に修正を加えてこの修正
情報を基に運動制御手段でマニピュレータへの入力情報
を生成することができる。
【０００８】
【実施例】以下、図に従って本発明の一実施例を説明す
る。図１には制御装置の全体構成を示してある。同図に
おいて１はＭＭＩ（マンマシンインターフェース）部
で、オペレータの指示に基づく他部２〜５の制御と蓄積
された教示データを取り扱う。２はセンサ処理部で、視
覚センサの検出データを入力とし経路生成に必要な情報
（目標点の位置データ）を出力する。３は経路生成部
で、センサ処理部２が出力する目標点の位置データ或い
はＭＭＩ部１が出力する教示データを入力としてツール
先端の運動経路を生成しその経路データを出力する。４
は状態監視部で、センサ処理部２が出力する目標点の位
置データの正誤を監視し、位置データに誤りがある場合
にこれを通知する。５は運動制御部で、経路生成部３か
ら出力される経路データ及び状態監視部４からの修正通
知を入力としてマニピュレータへの入力データを生成し
出力する。この制御装置はマルチプロセッサで構成され
た計算機で、相互に必要な情報を交換しながら後述する
複数のタスクを同時並行処理することができる。
る。図１には制御装置の全体構成を示してある。同図に
おいて１はＭＭＩ（マンマシンインターフェース）部
で、オペレータの指示に基づく他部２〜５の制御と蓄積
された教示データを取り扱う。２はセンサ処理部で、視
覚センサの検出データを入力とし経路生成に必要な情報
（目標点の位置データ）を出力する。３は経路生成部
で、センサ処理部２が出力する目標点の位置データ或い
はＭＭＩ部１が出力する教示データを入力としてツール
先端の運動経路を生成しその経路データを出力する。４
は状態監視部で、センサ処理部２が出力する目標点の位
置データの正誤を監視し、位置データに誤りがある場合
にこれを通知する。５は運動制御部で、経路生成部３か
ら出力される経路データ及び状態監視部４からの修正通
知を入力としてマニピュレータへの入力データを生成し
出力する。この制御装置はマルチプロセッサで構成され
た計算機で、相互に必要な情報を交換しながら後述する
複数のタスクを同時並行処理することができる。
【０００９】図２には上記制御装置が適用されるロボッ
ト機構を示してある。同図において１１はマニピュレー
タで、少なくとも２自由度の多関節構造等から成る。１
２はマニピュレータ先端に設けられたツールで、経路追
従運動に適した溶接具やハンド等から成る。１３はツー
ル前方に設けられた視覚センサで、イメージセンサを備
えたカメラ等から成る。尚、図中のＫはツール先端の運
動軌道、Ｘはツール先端の現在位置、Ｘｄは次の目標点
位置である。このロボット機構は、マニピュレータ１１
の動作によりツール１２の先端を作業面に沿って移動さ
せることができる。
ト機構を示してある。同図において１１はマニピュレー
タで、少なくとも２自由度の多関節構造等から成る。１
２はマニピュレータ先端に設けられたツールで、経路追
従運動に適した溶接具やハンド等から成る。１３はツー
ル前方に設けられた視覚センサで、イメージセンサを備
えたカメラ等から成る。尚、図中のＫはツール先端の運
動軌道、Ｘはツール先端の現在位置、Ｘｄは次の目標点
位置である。このロボット機構は、マニピュレータ１１
の動作によりツール１２の先端を作業面に沿って移動さ
せることができる。
【００１０】以下に、上記制御装置で並行処理されるタ
スクの具体内容を図３乃至図６を参照して説明する。
スクの具体内容を図３乃至図６を参照して説明する。
【００１１】図３はセンサ処理部２で処理されるタスク
を示すもので、同図にステップＳ１〜Ｓ３で示すよう
に、ここではマニピュレータ１１の視覚センサ１３で検
出されたデータを読み込み、該検出データから次の目標
点の位置データを検出し、該位置データを経路生成部３
と状態監視部４の夫々に出力する。
を示すもので、同図にステップＳ１〜Ｓ３で示すよう
に、ここではマニピュレータ１１の視覚センサ１３で検
出されたデータを読み込み、該検出データから次の目標
点の位置データを検出し、該位置データを経路生成部３
と状態監視部４の夫々に出力する。
【００１２】図４は経路生成部３で処理されるタスクを
示すもので、同図にステップＳ１〜Ｓ３で示すように、
ここではセンサ処理部２から目標点の位置データを受け
取り、現在のツール１２の先端位置（図２のＸ）から次
の目標点位置（図２のＸｄ）までの運動経路を生成し、
その経路データを運動制御部５に出力する。
示すもので、同図にステップＳ１〜Ｓ３で示すように、
ここではセンサ処理部２から目標点の位置データを受け
取り、現在のツール１２の先端位置（図２のＸ）から次
の目標点位置（図２のＸｄ）までの運動経路を生成し、
その経路データを運動制御部５に出力する。
【００１３】図５は状態監視部４で処理されるタスクを
示すもので、同図にステップＳ１〜Ｓ３で示すように、
ここではセンサ処理部２から目標点の位置データを受け
取り、現在のツール１２の先端位置（図２のＸ）と次の
目標点位置（図２のＸｄ）との距離が予め定めた閾値ｓ
を越えているか否かを判断し、閾値ｓを越えているとき
に位置データの誤りを運動制御部５に通知する。
示すもので、同図にステップＳ１〜Ｓ３で示すように、
ここではセンサ処理部２から目標点の位置データを受け
取り、現在のツール１２の先端位置（図２のＸ）と次の
目標点位置（図２のＸｄ）との距離が予め定めた閾値ｓ
を越えているか否かを判断し、閾値ｓを越えているとき
に位置データの誤りを運動制御部５に通知する。
【００１４】図６は運動制御部５で処理されるタスクを
示すもので、同図にステップＳ１〜Ｓ５で示すように、
ここでは経路生成部３から経路データを受け取ると共
に、状態監視部４から誤りが通知されているか否かを判
断し、誤りが通知されていない場合には経路生成部３か
らの経路データを基にマニピュレータ１１への入力デー
タを生成する。また、誤りが通知されている場合には経
路生成部３からの経路データに修正を加え、これを基に
マニピュレータ１１への入力データを生成する。上記の
修正には過去の経路データや予め入力された経路データ
を代わりに用いる方法が基本的に採用されるが、誤りが
連続するような場合にはツール移動速度を減速して誤り
のない次の目標点がくるまで待機するようにしたり、或
いは非常停止の処置を取るようにしてもよい。
示すもので、同図にステップＳ１〜Ｓ５で示すように、
ここでは経路生成部３から経路データを受け取ると共
に、状態監視部４から誤りが通知されているか否かを判
断し、誤りが通知されていない場合には経路生成部３か
らの経路データを基にマニピュレータ１１への入力デー
タを生成する。また、誤りが通知されている場合には経
路生成部３からの経路データに修正を加え、これを基に
マニピュレータ１１への入力データを生成する。上記の
修正には過去の経路データや予め入力された経路データ
を代わりに用いる方法が基本的に採用されるが、誤りが
連続するような場合にはツール移動速度を減速して誤り
のない次の目標点がくるまで待機するようにしたり、或
いは非常停止の処置を取るようにしてもよい。
【００１５】このように上述のロボット制御装置によれ
ば、センサ処理部２から出力される目標点の位置データ
の正誤を常時監視し、目標点の位置データに誤りがある
場合には経路生成部３で生成された経路データに修正を
加えてこの修正データを基にマニピュレータ１１への入
力情報を生成できるので、視覚センサ１３で得られる情
報に誤りが含まれている場合でも従来のようにツール先
端が本来の経路から逸脱するようなことがなく、マニピ
ュレータを適正に動作させて作業の信頼性及び安全性を
高めることができる。
ば、センサ処理部２から出力される目標点の位置データ
の正誤を常時監視し、目標点の位置データに誤りがある
場合には経路生成部３で生成された経路データに修正を
加えてこの修正データを基にマニピュレータ１１への入
力情報を生成できるので、視覚センサ１３で得られる情
報に誤りが含まれている場合でも従来のようにツール先
端が本来の経路から逸脱するようなことがなく、マニピ
ュレータを適正に動作させて作業の信頼性及び安全性を
高めることができる。
【００１６】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
センサ情報に誤りが含まれている場合でもマニピュレー
タが誤った動作を行なうことを回避して作業の信頼性及
び安全性を高めることができる。
センサ情報に誤りが含まれている場合でもマニピュレー
タが誤った動作を行なうことを回避して作業の信頼性及
び安全性を高めることができる。
【図１】制御装置の構成図
【図２】ロボットの機構図
【図３】センサ処理タスクに係るフローチャート
【図４】経路生成タスクに係るフローチャート
【図５】運動制御タスクに係るフローチャート
【図６】状態監視タスクに係るフローチャート
１…ＭＭＩ部、２…センサ処理部、３…経路生成部、４
…状態監視部、５…運動制御部、１１…マニピュレー
タ、１２…ツール、１３…視覚センサ、Ｘ…現在位置、
Ｘｄ…目標点位置。
…状態監視部、５…運動制御部、１１…マニピュレー
タ、１２…ツール、１３…視覚センサ、Ｘ…現在位置、
Ｘｄ…目標点位置。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 水川 真 東京都千代田区内幸町１丁目１番６号 日 本電信電話株式会社内 (72)発明者 荒川 賢一 東京都千代田区内幸町１丁目１番６号 日 本電信電話株式会社内
Claims (1)
- 【請求項１】 移動目標点を随時視覚センサで検出しな
がら一連の目標点に沿ってツール先端が移動するように
マニピュレータを動作させるロボット制御装置であっ
て、 視覚センサの検出情報を基に目標点の位置情報を出力す
るセンサ処理手段と、 目標点の位置情報を基に現在のツール先端位置から次の
目標点位置までの運動経路を生成しその経路情報を出力
する経路生成手段と、 現在のツール先端位置と次の目標点位置との距離が予め
定めた閾値を越えているか否かを判断し閾値を越えてい
るときに誤りの通知を行う状態監視手段と、 誤り通知無しのときは上記経路情報を基にマニピュレー
タへの入力情報を生成する一方、誤り通知有りのときは
上記経路情報に修正を加えてこの修正情報を基にマニピ
ュレータへの入力情報を生成する運動制御手段とを具備
した、 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 |
|---|---|---|---|
| JP27846193A JPH07129213A (ja) | 1993-11-08 | 1993-11-08 | ロボット制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27846193A JPH07129213A (ja) | 1993-11-08 | 1993-11-08 | ロボット制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07129213A true JPH07129213A (ja) | 1995-05-19 |
Family
ID=17597657
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27846193A Pending JPH07129213A (ja) | 1993-11-08 | 1993-11-08 | ロボット制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07129213A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101439249B1 (ko) * | 2012-06-28 | 2014-09-11 | 한국과학기술연구원 | 공간 점유 정보를 이용한 로봇 동작 생성 장치 및 방법 |
| WO2020003742A1 (ja) * | 2018-06-29 | 2020-01-02 | ソニー株式会社 | 制御装置および制御方法 |
-
1993
- 1993-11-08 JP JP27846193A patent/JPH07129213A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101439249B1 (ko) * | 2012-06-28 | 2014-09-11 | 한국과학기술연구원 | 공간 점유 정보를 이용한 로봇 동작 생성 장치 및 방법 |
| WO2020003742A1 (ja) * | 2018-06-29 | 2020-01-02 | ソニー株式会社 | 制御装置および制御方法 |
| JPWO2020003742A1 (ja) * | 2018-06-29 | 2021-07-08 | ソニーグループ株式会社 | 制御装置および制御方法 |
| US20210268650A1 (en) * | 2018-06-29 | 2021-09-02 | Sony Corporation | Control device and control method |
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