JPH0778014A - ロボットの制御装置及びその制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ロボットの制御部の及び機構部の定格の上限
で使用可能とすることにより、ロボットの能力を充分に
発揮できるロボットの制御装置及び制御方法を提供す
る。 【構成】 ロボットの制御部の許容電流と制御電流を比
較する電流比較部７と共に、ロボットの機構部とハンド
及びワークの情報を保持するデータ保持部（１１、１
２、１３）と、目的位置までの軌跡を計画する軌跡計画
部２の情報から関節角度演算部３が運動量９を演算し、
データ保持部の情報と運動量９とから関節部に加わる力
を演算する関節印加力演算部１４と、この演算結果と関
節部の許容力とを比較する比較部７Ａとを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ロボットの制御装置
及びその制御方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図９は従来のロボットの制御装置の機能
ブロック図、図１０は３軸から構成されるロボットの一
例を示す構成図である。図９において、１はロボットの
動作手順を記述した動作プログラム、２は動作プログラ
ム１で示される動作に対して、直交座標系上での軌跡計
画、すなわち、単位時間毎に移動する位置を決められた
速度パターンを実現するように定められる軌跡計画部、
３は軌跡計画部２で計算される直交座標系上での単位時
間毎の移動位置から、ロボットを構成する各関節の角度
位置に変換するための関節角度演算部、４は関節角度演
算部３で求められた目標角度に各関節をできるだけ忠実
に移動させるためのサーボ制御部、５は各関節を駆動す
るためのモータ、６は各関節のモータに許容される電流
値を保持する許容電流保持部、７はモータ５の電流と許
容電流保持部６の許容電流とを比較する電流比較部、８
はモータ５の電流が許容電流を超える場合に電流比較部
７の指令によりアラームを発生し、各関節の動作を直ち
に停止させるアラーム発生部である。従来のロボットの
制御装置１００の要部は上述の１〜８により構成されて
いる。

【０００３】また、図１０において、３０はロボットで
あり、第１関節３１、第２関節３２、第３関節３３、ハ
ンド取付部３４から構成されている。３５はハンドでワ
ーク３６の種類に適合したものに交換される。３７はロ
ボットの制御盤であり図９に示したロボットの制御装置
１００を格納している。

【０００４】次に図９に示したロボットの制御装置１０
０の動作について説明する。図１０に示したロボット３
０の動作は動作プログラム１に記述されている。例え
ば、動作プログラム１中に、現在位置からＬＡという位
置（図示せず）にロボットの先端を直線で移動させる命
令が書かれていたとする。その命令を軌跡計画部２が受
け取ると、予め規定してある動作パターン（例えば台形
速度パターン）にそって、先端が単位時間毎に移動する
のに必要な移動量を計算する。次にその移動量を関節角
度演算部３に渡すと、今度は各関節毎の移動量に変換さ
れる。そして、各関節毎の移動量がサーボ制御部４に位
置指令として渡され、サーボ制御部４はその指令値どお
り関節が移動するようにモータ５を制御する。この際、
各関節のモータ５、サーボ制御部４に含まれるサーボア
ンプおよび関節を構成する機構部（駆動軸、歯車、軸
受、及び締結部材等）の定格を超えないような動作とな
るように、各関節の角加速度を設定するが、負荷が規定
を超えていたり、極端な動きをさせたりした場合は、上
記定格値を超える可能性がある。したがって、各関節の
定格をモータ５の電流に換算して、電流の許容値を定
め、その値とモータ５の電流値を常に電流比較部７で比
較し、許容値を超えたらアラーム発生部８がアラームを
発生し、ロボットを停止するようにしている。

【０００５】従来のロボットの制御装置１００において
は、ロボット３０の加減速度に対して、モータ５の電流
を監視することにより各関節のモータ５、サーボ制御部
４及び関節を構成する機構部の定格を超えないように制
御を行っていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述したロボットの制
御装置１００では、ロボット３０の加減速度に対して、
モータ５の電流を監視することによりロボットの各構成
部材の定格を超えないように制御を行っているが、図１
０に示すようにハンド取付部３４からハンド３５及びワ
ーク３６の重心が離れている場合、ワークを把持してロ
ボットが高加減速で動作したとき、又は軽負荷であって
も極端な動きをさせたりしたときは、各関節の回転方向
以外に作用するモーメントも過大となり、場合によって
は、各関節のモータ電流による検知機能が作用する前
に、各関節の許容モーメントを超えることがある。こう
なると、アームと関節との固定ボルトの緩みとか、軸受
の寿命短縮といった問題を生じる。従って、従来は、ハ
ンド取付部３４に装着するハンド３５およびワーク３６
に制限をもたせ、その制限内のワーストケースの負荷に
対して、ワーストケースの動作をさせたときにも上記不
具合が生じないように動作の加減速度を抑えて使用して
いた。そのため、ワーク３６を持っていない時、規定よ
りかなり軽い負荷を持っている時でも加減速度を上げる
ことができず、タクトタイムの短縮に大きな障害となっ
ていた。

【０００７】この発明は、かかる問題点を解消するため
になされたもので、ハンド及びワークの種類に応じロボ
ットの関節を構成する関節部材の定格の許容値を超えな
い範囲で加減速度を上げロボットの持つ能力をより高い
範囲で利用可能として、タクトタイムを短縮することが
できる、ロボットの制御装置及びロボットの制御方法を
提供することを目的とするものであり、更に、ロボット
の関節を構成する関節部材の定格の許容値を超えるとき
にも、迅速に対応ができるロボットの制御装置及びロボ
ットの制御方法を提供するものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明に係るロボット
の制御装置は、ワークを捕捉するハンドと該ハンドの動
きを規制する関節部を備えたロボットの制御装置におい
て、ロボットの機構部とハンド及びワークの種類毎の重
量及び寸法データを保持するデータ保持部と、動作プロ
グラムで指示される上記ハンドの目的位置までの移動位
置を計画する軌跡計画部と、該軌跡計画部が計画した軌
跡中の単位時間毎の移動量に対する上記関節部の運動量
を演算する関節運動量演算部と、該関節運動量演算部の
演算結果と上記データ保持部のデータから上記関節部に
加わる力を演算する関節印加力演算部と、該関節印加力
演算部の演算結果と上記関節部の許容力とを比較する比
較部とを具備するようにしたものである。

【０００９】また、上記関節部に対する許容力と印加力
の関係を示す情報を表示する表示部を具備するようにし
てもよい。

【００１０】また、次の発明に係るロボットの制御方法
は、ワークを捕捉するハンドと該ハンドの動きを規制す
る関節部を備えたロボットの制御方法において、ロボッ
トの動作を指示する動作プログラムの１ステップ毎の命
令を読み込む命令読込工程と、上記命令読込工程の読み
込んだ命令により定められるハンドの目的位置までの移
動位置を計画する軌跡計画工程と、該軌跡計画工程が計
画した軌跡中の単位時間毎の移動量に対する上記関節部
の運動量を演算する関節運動量演算工程と、該関節運動
演算工程の演算結果とロボットの機構部とハンド及びワ
ーク情報から上記関節部に加わる力を演算する関節印加
力演算工程と、該関節印加力演算工程の演算結果と関節
部の許容力を比較する関節許容力比較工程とを具備する
ようにしたものである。

【００１１】また、上記命令読込工程が読み込んだ命令
のステップ情報を表示するステップ表示工程を具備する
ようにしてもよい。

【００１２】また、上記関節印加力演算工程の演算結果
が関節の許容力を超える場合に上記命令読込工程の読み
込んだ命令を修正する命令修正工程とを具備するようし
てもよい。

【００１３】更に、次の発明に係るロボットの制御方法
は、ワークは捕捉するハンドと該ハンドの動きを規制す
る関節部を備えたロボットの制御方法においては、ロボ
ットの動作を指示する動作プログラムの１ステップ毎の
命令を読み込む命令読込工程と、上記命令読込工程の読
み込んだ命令により定められるハンドの目的位置までの
移動位置を計画する軌跡計画工程と、該軌跡計画工程が
計画した軌跡中の単位時間毎の移動量に対する上記関節
部の運動量を演算する関節運動量演算工程と、該関節運
動量演算工程の演算結果とロボットの機構部とハンド及
びワーク情報から上記関節部に加わる力を演算する関節
印加力演算工程と、該関節印加力演算工程の演算結果と
関節の許容力とを表示する表示工程とを具備するように
したものである。

【００１４】

【作用】この発明におけるロボットの制御装置は、関節
印加力演算部の演算結果と関節部の許容力とを比較する
比較部を備えたので、関節部に対する印加力と許容力を
比較する。

【００１５】また、関節部に対する許容力と印加力の関
係を示す情報を表示してもよい。

【００１６】また、次の発明におけるロボットの制御方
法は、関節印加演算工程の演算結果と関節部の許容力を
比較する関節許容力比較工程とを備えるようにしたの
で、動作プログラムの移動命令を読み込む毎に関節部に
対する印加力と許容力を比較する。

【００１７】また、命令読込工程が読み込んだ命令のス
テップ情報を表示してもよい。

【００１８】また、関節印加力演算工程の演算結果が関
節の許容力を超える場合に命令読込工程の読み込んだ命
令を修正する命令修正工程により動作プログラムを修正
する工程を設定してもよい。

【００１９】更に、次の発明におけるロボットの制御方
法は、関節印加力演算工程の演算結果と関節の許容力と
を表示する。

【００２０】

【実施例】

実施例１．以下、この発明の一実施例を図について説明
する。図１はこの発明の一実施例によるロボットの制御
装置２００の制御ブロック図であり、図において、図９
及び図１０と同一符号は同一又は相当部分を示すので説
明は省略する。図において、９は関節角度演算部３が軌
跡計画部２の計画した単位時間毎の移動量より計算され
る各関節の運動量である角度θｉ、角速度θｓｉ、角加
速度θａｉの情報、１１は図１０に示したロボット３０
を構成する構造物の形状、重量データを保持するロボッ
ト構造データ保持部、１２はハンド３５の形状、重量デ
ータを保持するハンド機構データ保持部、１３はワーク
３６の形状、重量データを保持するワークデータ保持
部、１４は各関節３１、３２、３３に作用する力（ｆ
ｘ、ｆｙ、ｆｚ）、モーメント（ｍｘ、ｍｙ、ｍｚ）を
計算する関節印加力演算部、１５はモータ５やサーボア
ンプの定格データ、例えば許容最大電流とか許容実行電
流などを保持するモータ・アンプ定格データ保持部、１
６は減速機或いはベアリングなどの機械要素の定格デー
タ、例えば定格荷重、定格トルクなどを保持する機械要
素定格データ保持部、１７は締結部の強度のデータを保
持する締結データ保持部、１８は上記データ保持部のデ
ータより、各関節に印加可能な力（Ｆｘ、Ｆｙ、Ｆ
ｚ）、およびモーメント（Ｍｘ、Ｍｙ、Ｍｚ）を計算す
る関節許容力演算部である。

【００２１】上述のように構成されたロボットの制御装
置の動作を図により説明する。図２はこの発明の一実施
例によるロボットの制御装置の制御フローを示すフロー
図である。この発明のロボットの制御装置の動作は、予
め定められた時間（Ｔ）毎に割り込みを発生し（工程Ｓ
１）、命令読込工程において動作プログラム１の命令が
１行づつ取り出され（工程Ｓ２）、取り出された命令の
引数で記述される目的位置までの軌跡を軌跡計画部２で
計画し（工程Ｓ３）、単位時間に移動する位置Ｐｉを決
め（工程Ｓ４）、関節角度演算部３は位置Ｐｉ−１から
Ｐｉに移動する時の関節の角度θｉ、角速度θｓｉ、角
加速度θａｉを演算する（工程Ｓ５）。次に、関節印加
力演算部１４は、関節角度演算部３の演算結果とロボッ
ト機構データ保持部１１、ハンド機構データ保持部１
２、ワークデータ保持部１３が保持している、予め指定
されたハンド及びワークの種類に対応するデータを用い
て各関節に作用する力（ｆｘ、ｆｙ、ｆｚ）、モーメン
ト（ｍｘ、ｍｙ、ｍｚ）を計算する（工程Ｓ６）。この
時、例えば、図１０に示す関節３２に関して計算する場
合のロボットの機構部のデータとして関節３２から関節
３３を介してハンド取付部３４に至る構成部材のデータ
が用いられる。次に、各関節に許容される印加可能な力
（Ｆｘ、Ｆｙ、Ｆｚ）、およびモーメント（Ｍｘ、Ｍ
ｙ、Ｍｚ）を演算する関節許容力演算部１８と関節印加
力演算部１４の演算結果を比較部７Ａで比較し（工程Ｓ
７）、許容値以下の場合は割り込みルーチンを終了しメ
インルーチンにリターンする（工程Ｓ８）。もし、許容
値を超える場合はアラーム発生部８が動作してアラーム
を発生するとともにロボットを停止させ（工程Ｓ９）、
必要に応じアラームメッセージを表示部に表示する（工
程Ｓ１０）。尚、各関節に許容される力（Ｆｘ、Ｆｙ、
Ｆｚ）、およびモーメント（Ｍｘ、Ｍｙ、Ｍｚ）は、モ
ータ５やサーボアンプの定格データ、例えば許容最大電
流とか許容実効電流などを保持するモータ・アンプ定格
データ部１５、減速機、ベアリングなどの機械要素の定
格データ、例えば定格荷重、定格トルクなどを保持する
機械要素定格データ部１６、締結部の強度データを保持
する締結強度データ部１７からのデータより、予め計算
して計算結果をデータとして保持してもよい。

【００２２】上述のように、この実施例では、各関節に
働く力、モーメントをあらゆる方向で評価しているの
で、モータの電流だけでは検知できないような無理な動
作を検知できると共に、従来例と同様にモータの電流の
許容値による電気部分の保護も合わせて行われるので、
モータの電流の許容値に裕度を持たせる必要がなくな
り、ロボットの関節部に過大なストレスを与えない範囲
で加減速度を最大限に大きく設定できるロボットの制御
装置を実現できる。

【００２３】実施例２．図１の実施例では、ハンド及び
ワークの種類は予め指定してあるものが付いているとい
う条件で、各関節に作用する力（ｆｘ、ｆｙ、ｆｚ）、
モーメント（ｍｘ、ｍｙ、ｍｚ）を計算しているが、こ
の発明の他の態様の一実施例のロボットの制御装置３０
０では、図３に示すように動作プログラム１の機能に図
１０に示すハンド３５及びワーク３６の種類（ワーク無
しも含む）を指定できる機能を追加し、そのハンド３５
及びワーク３６の種類情報１０を各関節３１〜３３に作
用する力（ｆｘ、ｆｙ、ｆｚ）、モーメント（ｍｘ、ｍ
ｙ、ｍｚ）を計算する関節印加力演算部１４に伝達し、
計算に使用するハンド３５及びワーク３６に関するデー
タをデータ保持部１１、１２、１３から選択できるよう
にしたものである。図４は動作プログラム１の一実施例
を示したもので、図中、ＨＡＮＤ１、ＷＲＫ１はハンド
及びワークの種類情報１０を示すものであり、以下その
動作について説明する。

【００２４】まず、ロボットの制御装置３００が動作プ
ログラム１からＨＡＮＤ１を読み込むと、ハンド情報が
種類情報１０により関節印加力演算部１４に伝えられ、
関節印加力演算部１４はハンド機構データ保持部１２よ
り当該ハンドのデータを取り出す。次に、動作プログラ
ム１からＭＯＶ Ｌ１を読み込むと、軌跡計画部２は現
在位置から位置Ｌ１までの単位時間毎の移動量を計算
し、この移動量から関節角度演算部３が計算した各関節
の運動量である角度θｉ、角速度θｓｉ、角加速度θａ
ｉと上記当該ハンドのデータから関節印加力演算部１４
は各関節３１、３２、３３に作用する力（ｆｘ、ｆｙ、
ｆｚ）、モーメント（ｍｘ、ｍｙ、ｍｚ）を計算し、関
節許容力演算部１８の計算結果が比較部７Ａで比較され
る。また、動作プログラム１からＭＯＶ Ｌ２を読み込
むと、上述と同様の動作を実行する。更に動作プログラ
ムが進み、ＷＲＫ１を読み込むとワーク情報が種類情報
１０により関節印加力演算部１４に伝えられ、関節印加
力演算部１４はワークデータ保持部１３より当該ワーク
のデータを取り出し、次の移動命令ＭＯＶ Ｌ４による
各関節の運動量情報９と当該ハンド及びワークデータか
ら関節印加力を計算し、続いて、ロボットの制御装置３
００は上述と同様の動作を実行する。

【００２５】このように図３の如く構成すると、動作プ
ログラム１の進展に伴いロボットの関節に印加される力
は動作プログラム１に記載されたハンド３５及びワーク
３６の種類情報１０によりその都度変化するので、その
条件に適合した加減速度でロボットを駆動することがで
きる。例えばワークを持たずに移動するときは、各関節
に作用する力（ｆｘ、ｆｙ、ｆｚ）、モーメント（ｍ
ｘ、ｍｙ、ｍｚ）がワークを持っている時に比して小さ
くなるので、その分加減速度をあげることができ、更に
タクトタイム短縮を実現できる。

【００２６】実施例３．上述の実施例では、リアルタイ
ムで各関節に作用する力（ｆｘ、ｆｙ、ｆｚ）、モーメ
ント（ｍｘ、ｍｙ、ｍｚ）を計算しているが、この発明
のロボットの制御方法の一実施例においては、作動プロ
グラム１を作成する段階で各関節に作用する力（ｆｘ、
ｆｙ、ｆｚ）、モーメント（ｍｘ、ｍｙ、ｍｚ）を計算
することができるものである。図５はこの発明のロボッ
トの制御方法の一実施例を示す制御ブロック図であり、
図１と同一符号は同一又は相当部分を示す。図におい
て、１９は比較部７Ａの比較結果が関節印加力が許容力
を超える時に、当該関節に加わる関節印加力と許容力及
び当該動作命令のステップＮＯ．とを表示する関節印加
力及び許容力表示部であり、１９Ａは比較部７Ａの比較
結果が関節印加力が許容力を超える時に、当該動作命令
のステップの前に加減速度を制限する命令をオペレータ
又はプログラマーが追加することにより動作プログラム
１を修正する移動命令修正部である。図５におけるロボ
ットの制御方法は動作プログラム１のシュミレーション
機能を有し、各関節に作用する力（ｆｘ、ｆｙ、ｆ
ｚ）、モーメント（ｍｘ、ｍｙ、ｍｚ）の計算を動作プ
ログラムができた時点、例えばデバック時点で行い、予
め、各関節に作用する力（ｆｘ、ｆｙ、ｆｚ）、モーメ
ント（ｍｘ、ｍｙ、ｍｚ）が大きくなる動作を事前にチ
ェックすることができる。また、関節への印加力が許容
力を超える場合にそのステップの移動命令を修正する命
令修正工程を設けることによりロボットの加減速を適正
化する修正が迅速にかつ容易に行えるようになる。ま
た、ロボットの動作中に、関節への印加力が許容力を超
える場合にそのステップの移動命令を修正する命令修正
工程を設けることにより、ロボットの設置場所において
迅速にプログラムの修正が可能となる。

【００２７】次に、図５における動作について説明す
る。例えば、ロボットの制御装置が動作プログラム１の
移動命令を読み込むと軌跡計画部２からアラーム発生部
８までは図１と同様の動作を実行するので説明は省略す
る。この実施例では動作プログラム１の動作命令による
関節印加力と許容力を比較した結果、アラーム発生部８
がアラームを発生すると、関節印加力及び許容力表示部
１９は関節に加わる関節印加力と許容力及び当該動作命
令のステップＮＯ．とを表示し、移動命令修正部１９に
おいて、当該動作命令のステップの前に加減速度を制限
する命令をオペレータ又はプログラマーが追加して動作
プログラム１を修正する。

【００２８】このように構成されたロボットの制御方法
では、ロボットの動作中にリアルタイムに各関節に作用
する力（ｆｘ、ｆｙ、ｆｚ）、モーメント（ｍｘ、ｍ
ｙ、ｍｚ）を計算する必要がなく、計算時間を短縮でき
る。また、動作プログラム１の作成及びシュミレーショ
ンは必ずしもロボットの制御装置を用いる必要はなく、
例えば、パーソナルコンピュータを用いて行ってもよ
く、このようにして作成された動作プログラム１によっ
てロボットの制御を行うことにより、図９に示した従来
の安価なロボットの制御装置でも動作プログラムの修正
を事前に行うことにより、タクトタイムを短縮する効果
が得られるロボットの制御方法が実現できる。

【００２９】実施例４．図６は関節印加力演算部１４の
演算結果と関節の許容力を表示装置に表示した一例を示
す説明図、図７は動作プログラム１の命令のステップ情
報を表示装置に表示した一例を示す説明図及び図８は動
作プログラム１を修正した一例を示す説明図である。図
により、この発明のロボットの制御方法の他の態様の一
実施例を説明する。図６において、２０は現在までのロ
ボットの動作中に関節印加力演算部１４が演算した関節
Ｊ１の直座標Ｘ成分の関節印加力の最大値、２１はこの
関節印加力の最大値を発生させた動作プログラムの命令
のステップＮＯ．、２２は同関節における現在の動作に
おいて発生する直座標Ｘ成分の関節印加力、２３は同関
節の直座標Ｘ成分の許容力である。同様にして、全関節
における直座標Ｘ、Ｙ、Ｚの関節印加力と許容力及び直
座標Ｘ、Ｙ、Ｚモーメントと許容モーメントも表示され
る。２４は現在使用中のハンドＮＯ．、２５は現在使用
中のワークＮＯ．であり、表示装置２６に表示される。
図７において、４０は現在動作中の動作プログラムのプ
ログラムＮＯ．、４１は関節印加力演算部１４の演算結
果が関節の許容力を超える命令を指示した動作プログラ
ムのステップＮＯ．、４２は関節印加力演算部１４の演
算結果が関節の許容力を超える関節の名称、４３は関節
Ｊ１の関節印加力演算部１４の演算結果、４４は関節Ｊ
１の許容力と許容モーメントの直座標Ｘ、Ｙ、Ｚ成分の
値であり、表示装置４６に表示される。図８において、
動作プログラムの命令ＡＣＣ０．８は次のステップにお
ける目的位置までの移動命令の加減速度を通常の８０％
にするものであり、ＭＯＶ Ｌ４は現在位置から目的位
置Ｌ４への移動命令であり、ＡＣＣ１．０は次のステッ
プにおける目的位置までの移動命令の加減速度を通常の
値である１００％とするものである。

【００３０】次にこの一実施例の動作を図について説明
する。図５における動作プログラム１の或る移動命令に
おける関節印加力演算部１４の演算結果と関節の許容力
の関係を知りたい場合に表示指示部（図示せず）から指
示すると、図６の内容が表示部に表示される。従って、
プログラムの作成中にこの表示内容からプログラムの修
正の要否を知ることができる。また、比較部７Ａにおい
て、関節印加力演算部１４の演算結果が関節の許容力を
超える場合にアラーム発生部８が出力する信号により図
７の内容が表示部に表示される。従って、ロボットの動
作中又はプログラムの作成中にこの表示内容から修正が
必要な動作プログラムの移動命令のステップＮＯ．及び
必要な修正量を知ることができる。例えば、図８の動作
プログラムの移動命令ＭＯＶ Ｌ４の時にアラームが発
生したとすると、図８に示すように動作プログラムの移
動命令ＭＯＶ Ｌ４の前に、命令ＡＣＣ０．８を附加す
ることにより移動命令ＭＯＶ Ｌ４の加減速度の適正化
を図ることができる。上述の表示部はロボット制御盤に
付属する教示操作盤、或は動作プログラム作成用に別に
用意されるパソコン等の表示装置、もしくは動作プログ
ラムを印刷するための印刷装置を用いてもよい。

【００３１】

【発明の効果】以上のように、この発明のロボットの制
御装置によれば、関節のモータ電流による検知機能によ
る間接的な関節の保護とは異なり、直接的に関節に加わ
る力と関節の許容力を比較して関節を保護できると共
に、関節のモータ電流の許容値は、関節の許容力を考慮
する必要がなくなり、電気的な面から定まる許容値とす
ることができるので、ロボットの関節を構成する機構部
材の定格の許容値を超えない範囲で加減速度を上げロボ
ットの持つ能力をより高い範囲で利用でき、タクトタイ
ムを短縮することができる効果がある。

【００３２】また、関節部に対する許容力と印加力の関
係を示す情報を表示する表示部を備えるようにすれば、
動作プログラムの適正な修正が容易となる効果がある。

【００３３】また、この発明のロボットの制御方法によ
れば、動作プログラムの移動命令を読み込む毎に関節部
への印加力と関節部の許容力を比較するので、ロボット
の動作中に印加力と許容力を比較できるばかりでなく、
オフラインの状態においても比較が可能となるので、動
作プログラムの作成時にもプログラムの適正化ができる
効果がある。

【００３４】また、命令読込工程が読み込んだ命令のス
テップ情報を表示するようにすれば、ステップ情報から
動作プログラムの適正化ができる効果がある。

【００３５】また、関節印加力演算工程の演算結果が関
節の許容力を超える場合に命令読込工程の読み込んだ命
令を修正する命令修正工程を備えるようにすれば、ロボ
ットの動作中或いはプログラムの作成中に動作プログラ
ムが迅速に修正される効果がある。

【００３６】更に、関節印加力演算工程の演算結果と関
節の許容力とを表示する表示工程を備えるようにすれ
ば、演算結果と許容力を知ることにより、動作プログラ
ムの適正が可能となる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明のロボットの制御装置の一実施例の制
御ブロック図である。

【図２】この発明のロボットの制御装置の一実施例の動
作フローチャートである。

【図３】この発明のロボットの制御装置の他の実施例の
制御ブロック図である。

【図４】この発明のロボットの制御装置の一実施例の動
作プログラムの説明図である。

【図５】この発明のロボットの制御方法の一実施例の制
御ブロック図である。

【図６】この発明のロボットの制御装置及び制御方法に
おける関節印加力の演算結果と関節許容力の表示装置に
よる表示内容の一実施例の説明図である。

【図７】この発明のロボットの制御装置及び制御方法に
おける関節印加力の演算結果が関節許容力を越えた場合
の表示装置による表示内容の一実施例の説明図である。

【図８】この発明のロボットの制御装置及び制御方法に
おける動作プログラムを修正した一実施例の説明図であ
る。

【図９】従来のロボットの制御装置の制御ブロック図で
ある。

【図１０】従来及びこの発明のロボットの制御装置によ
り制御されるロボットの構成図である。

【符号の説明】

１ 動作プログラム ２ 軌跡計画部 ３ 関節角度演算部 ７ 比較部 ８ アラーム発生部 ９ 各関節の運動量の情報 １０ ハンド及びワークの種類情報 １１ ロボット構造データ保持部 １２ ハンド機構データ保持部 １３ ワークデータ保持部 １４ 関節印加力演算部 １８ 関節許容力演算部 １９Ａ 移動命令修正部 ２６、４６ 表示装置 ３０ ロボット ３１、３２、３３ 関節 ３５ ハンド ３６ ワーク ２００、３００ ロボットの制御装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０５Ｂ 19/4155 19/4062 19/4065 19/416 Ｇ０５Ｄ 15/01 9064−3Ｈ Ｇ０５Ｂ 19/405 Ｌ 9064−3Ｈ 19/407 Ｗ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ワークを捕捉するハンドと該ハンドの動
   きを規制する関節部を備えたロボットの制御装置におい
   て、ロボットの機構部とハンド及びワークの種類毎の重
   量及び寸法データを保持するデータ保持部と、動作プロ
   グラムで指示される上記ハンドの目的位置までの移動位
   置を計画する軌跡計画部と、該軌跡計画部が計画した軌
   跡中の単位時間毎の移動量に対する上記関節部の運動量
   を演算する関節運動量演算部と、該関節運動量演算部の
   演算結果と上記データ保持部のデータから上記関節部に
   加わる力を演算する関節印加力演算部と、該関節印加力
   演算部の演算結果と上記関節部の許容力とを比較する比
   較部とを具備することを特徴とするロボットの制御装
   置。
2. 【請求項２】 上記関節部に対する許容力と印加力の関
   係を示す情報を表示する表示部を具備した請求項第１項
   記載のロボットの制御装置。
3. 【請求項３】 ワークを捕捉するハンドと該ハンドの動
   きを規制する関節部を備えたロボットの制御方法におい
   て、ロボットの動作を指示する動作プログラムの１ステ
   ップ毎の命令を読み込む命令読込工程と、上記命令読込
   工程の読み込んだ命令により定められるハンドの目的位
   置までの移動位置を計画する軌跡計画工程と、該軌跡計
   画工程が計画した軌跡中の単位時間毎の移動量に対する
   上記関節部の運動量を演算する関節運動量演算工程と、
   該関節運動量演算工程の演算結果とロボットの機構部と
   ハンド及びワーク情報から上記関節部に加わる力を演算
   する関節印加力演算工程と、該関節印加力演算工程の演
   算結果と関節部の許容力を比較する関節許容力比較工程
   とを具備することを特徴とするロボットの制御方法。
4. 【請求項４】 上記命令読込工程が読み込んだ命令のス
   テップ情報を表示するステップ表示工程とを具備する請
   求項第３項記載のロボットの制御方法。
5. 【請求項５】 上記関節印加力演算工程の演算結果が関
   節の許容力を超える場合に上記命令読込工程の読み込ん
   だ命令を修正する命令修正工程とを具備する請求項第３
   項又は請求項第４項に記載のロボットの制御方法。
6. 【請求項６】 ワークを捕捉するハンドと該ハンドの動
   きを規制するを保持する関節部を備えたロボットの制御
   方法において、ロボットの動作を指示する動作プログラ
   ムの１ステップ毎の命令を読み込む命令読込工程と、上
   記命令読込工程の読み込んだ命令により定められるハン
   ドの目的位置までの移動位置を計画する軌跡計画工程
   と、該軌跡計画工程が計画した軌跡中の単位時間毎の移
   動量に対する上記関節部の運動量を演算する関節運動量
   演算工程と、該関節運動量演算工程の演算結果とロボッ
   トの機構部とハンド及びワーク情報から上記関節部に加
   わる力を演算する関節印加力演算工程と、該関節印加力
   演算工程の演算結果と関節の許容力とを表示する表示工
   程とを具備することを特徴とするロボットの制御方法。