JPH081564A - ロボット制御装置 - Google Patents

ロボット制御装置

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JPH081564A
JPH081564A JP15676594A JP15676594A JPH081564A JP H081564 A JPH081564 A JP H081564A JP 15676594 A JP15676594 A JP 15676594A JP 15676594 A JP15676594 A JP 15676594A JP H081564 A JPH081564 A JP H081564A
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JP
Japan
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robot
control
movement
time
control program
Prior art date
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JP15676594A
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English (en)
Inventor
Minoru Sahashi
実 佐橋
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Yamaha Motor Co Ltd
Original Assignee
Yamaha Motor Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 外部機器を用意することなく、ロボットを接
続する以前にサイクルタイムを知ることが低コストで実
現できるロボット制御装置を提供する。 【構成】 ロボットの移動パターンを時間の経過ととも
に計算発生させるロボット移動パターン計算発生手段2
0と、微小時間毎に移動パターンから目標位置を発生
し、該目標位置に対する可動部の位置誤差を位置検出手
段13による検出信号から検出しつつ該位置誤差がゼロ
となるようサーボモータ12への駆動電流を制御する制
御手段22とを有している。制御手段22から駆動電流
を出力させることなくロボット移動パターン計算発生手
段20により移動パターンを時間の経過とともに計算発
生させる切替手段34と、制御プログラムの開始から終
了までの時間を測定する計時手段とを具備している。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ロボットの動作を制御
するロボット制御装置に係り、特に、ロボットの動作を
シュミレートしてサイクルタイムを算出することができ
るロボット制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、ロボット制御装置を実際にロボッ
トに接続させることなく、該ロボット制御装置で制御さ
れるロボットの動作を確認する装置が提案されている
(例えば、特開平5−324022号公報)。この装置
は、ロボット制御装置とは別に計算機を準備し、この計
算機にロボット制御装置を接続させて、このロボット制
御装置からの制御信号を、ロボットの代りに計算機に出
力させることにより、計算機が制御信号に基づいてロボ
ット動作のシミュレーションをCRT画面上で行なうよ
うになっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ように計算機を用いてロボット動作のシミュレーション
を行なうのでは、計算機の費用は勿論こと、シミュレー
ション実行のためにはプログラムが複雑となる等の理由
から製造コストが割高になるという問題があった。一
方、ロボットを接続する以前に最も知りたい性能の一つ
としてサイクルタイムがあげられる。本発明は上記事情
に鑑みてなされたもので、外部機器を用意することな
く、ロボットを接続する以前にサイクルタイムを知るこ
とができ、しかも製造コストを低減することができるロ
ボット制御装置を提供することを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載のロボッ
ト制御装置は、モータと、該モータで駆動される可動部
の位置を検出する位置検出手段とを有するロボットに制
御プログラムを遂行させるロボット制御装置であって、
上記ロボットのパラメータ情報を記憶するロボット情報
記憶手段と、上記ロボットの移動ポイント情報を記憶す
るロボット移動情報記憶手段と、上記ロボットの制御プ
ログラムを記憶し該制御プログラムを一命令分ずつ順次
遂行させるロボットプログラム遂行手段と、上記パラメ
ータ情報と移動ポイント情報とをもとに制御プログラム
の一命令分に従って上記ロボットの可動部の移動パター
ンを経時的に計算発生するロボット移動パターン計算発
生手段と、上記ロボット移動パターンから微小時間毎に
目標位置を発生し、該目標位置に対する可動部の位置誤
差を前記位置検出手段による検出信号から検出して該位
置誤差がほぼゼロとなるように上記モータへの駆動電流
を制御する制御手段と、上記ロボット移動パターン発生
手段で制御プログラムの一命令分の移動パターンがすべ
て発生されかつ該移動パターンに応じた目標位置の最終
位置に対する可動部の位置誤差が上記制御手段の制御に
よりほぼゼロとなったことを条件として上記ロボットプ
ログラム遂行手段に制御プログラムの次の一命令分を遂
行させる移動終了判定手段とを具備したロボット制御装
置において、上記制御手段からモータへ駆動電流を出力
させることなく、上記ロボットプログラム遂行手段に制
御プログラムの命令を順次遂行させる切替手段と、上記
制御プログラムの開始から終了までの時間を測定する計
時手段とを具備したことを特徴としている。
【0005】請求項2に記載のロボット制御手段は、前
記切替手段が、前記制御手段により発生させられた目標
位置の信号の供給を停止し、この場合に前記制御手段
が、制御プログラムの一命令分の移動パターンに応じた
目標位置の最終位置に対する可動部の位置誤差をゼロと
して認識することを特徴としている。
【0006】請求項3記載のロボット制御装置は、前記
切替手段が、前記モータへの駆動電流値を演算し、該駆
動電流値から可動部の移動量を演算して該演算移動量を
前記位置検出手段による検出信号に代えて出力すること
を特徴とする請求項1記載のロボット制御装置。
【0007】
【作用】請求項1に記載のロボット制御装置によれば、
切替手段により、制御手段からモータへ駆動電流を出力
させることなく、ロボットプログラム遂行手段に制御プ
ログラムの命令を順次遂行させることにより、ロボット
移動パターン計算発生手段で制御プログラムのすべて命
令分の移動パターンが時間に対応されて計算発生され
る。そして、この時間が計時手段により測定され、模擬
的なサイクルタイムが得られる。
【0008】請求項2に記載のロボット制御装置によれ
ば、切替手段により目標位置の信号の供給が停止される
と、制御手段が、制御プログラムの一命令分の移動パタ
ーンに応じた目標位置の最終位置に対する可動部の位置
誤差をゼロとして認識するので、移動終了判定手段は、
ロボットプログラム遂行手段に制御プログラムの次の一
命令分を遂行させる。このようにして、ロボットプログ
ラム遂行手段に制御プログラムの命令を順次遂行させる
ことにより、ロボット移動パターン計算発生手段で制御
プログラムのすべて命令分の移動パターンが時間に対応
されて計算発生される。そして、この時間が計時手段に
より測定され、模擬的なサイクルタイムが得られる。し
たがって、ロボット制御装置にロボットを接続する以前
にサイクルタイムを知ることができ、しかも、切替手段
という簡単な構成で実現できるため、製造コストを低減
することができる。
【0009】請求項3に記載のロボット制御装置によれ
ば、切替手段がモータへの駆動電流値を演算し、該駆動
電流値から可動部の移動量を演算して該演算移動量を位
置検出手段による検出信号に代えることにより、制御手
段は、前記演算移動量に基づく位置と目標位置との位置
誤差を検出し、該位置誤差に応じて再び駆動電流値を演
算する。そして、これを繰り返して、制御プログラムの
一命令分の移動パターンの目標位置の最終位置に対する
位置誤差がほぼゼロとなる。一方、この時点では、制御
プログラムの一命令分の移動パターンがすべて計算発生
されているため、移動終了判定手段は、ロボットプログ
ラム遂行手段に制御プログラムの次の一命令分を遂行さ
せる。このように、ロボット移動パターン計算発生手段
で制御プログラムの一命令分の移動パターンを経時的に
計算発生させた後に、演算移動量に基づく位置を目標位
置にほぼ合致させて一命令分を終了するから、制御プロ
グラムの全てが終了するまでの時間を測定することによ
り、模擬的なサイクルタイムを得ることができる。した
がって、ロボット制御装置にロボットを接続する以前に
サイクルタイムを知ることができ、しかも、可動部の移
動量を演算して該演算移動量を位置検出手段による検出
信号に代えて出力するため、移動パターン発生より若干
遅れるサーボ系の遅れ時間をも模擬的に加算することに
なり、よって、より正確なサイクルタイムを知ることが
できる。
【0010】
【実施例】
A.第1実施例 (1)実施例の構成 本発明の第1実施例によるロボット制御装置を図1〜図
4を参照して以下に説明する。図中符号11は、ロボッ
トの動作を制御するロボット制御装置、符号12は、ロ
ボットの可動部を駆動するサーボモータ(モータ)、符
号13は、サーボモータ12で駆動させるロボットの可
動部を検出するエンコーダをそれぞれ示している。
【0011】サーボモータ12は、ロボット制御装置1
1からの駆動電流でその速度および回転量が制御され
る。また、エンコーダ13は、サーボモータ12で駆動
されるロボットの可動部の回転位置を検出して検出信号
をロボット制御装置11に出力する。ロボット制御装置
11は、ロボット情報記憶手段15と、ロボット移動情
報記憶手段16と、ロボットプログラム遂行手段17
と、計時手段18と、表示手段19と、ロボット移動パ
ターン計算発生手段20と、移動終了判定手段21と、
制御手段22とを有している。ロボット情報記憶手段1
5は、ロボットのパラメータ情報、すなわち加速度・ゲ
イン等の軸別情報を記憶し、ロボット移動情報記憶手段
16は、ロボットの移動ポイント情報を記憶する。
【0012】ロボットプログラム遂行手段17は、ロボ
ットを例えば迅速に動作させるか緩慢に動作させるか等
を制御するための制御プログラムを記憶し、後述する移
動終了判定手段21からの終了信号により、制御プログ
ラムを一命令分ずつロボット移動パターン計算発生手段
20に出力し遂行させる。また、ロボットプログラム遂
行手段17は、制御プログラムの起動と同時に計時手段
18に計時開始信号を出力し、制御プログラムの全命令
分が終了した時点で計時手段18に計時終了信号を出力
する。
【0013】計時手段18は、ロボットプログラム遂行
手段17から計時開始信号が出力された時点から計時を
開始するとともに、計時終了信号が出力された時点で、
計時を終了し、その時点での計時時間を示す計時時間信
号を表示手段19に出力し、計時時間を表示させる。
【0014】ロボット移動パターン計算発生手段20
は、ロボットプログラム遂行手段17から出力された制
御プログラムの一命令分と、必要に応じて読み出した、
ロボット情報記憶手段15に記憶されたパラメータ情報
およびロボット移動情報記憶手段16に記憶された移動
ポイント情報とから、ロボットの可動部の移動パターン
を時間に対応させて計算発生する。
【0015】ここで、ロボットの可動部の移動パターン
は、例えば、横軸に時間をとり縦軸に速度をとった場
合、図2に示すような特性として表わされる。ロボット
移動パターン計算発生手段20は、ロボットプログラム
遂行手段17から制御プログラムの一命令分が入力され
ると、この一命令分のプログラムに対応してこのような
移動パターンを図に示す時間の経過に応じて順次計算発
生する。また、ロボット移動パターン計算発生手段20
は、制御プログラムの一命令分の移動パターンがすべて
計算発生された時点でパターン発生終了信号を移動終了
判定手段21に出力する。
【0016】移動終了判定手段21は、ロボットプログ
ラム遂行手段17に、制御プログラムの次の一命令分を
実行させる契機となる終了信号を供給する。具体的に
は、ロボット移動パターン計算発生手段20からパター
ン発生終了信号が出力され、かつ、後述する制御手段2
2で移動パターンに応じた目標位置の最終位置に対する
可動部の位置誤差がほぼゼロとなったことを示す誤差ゼ
ロ信号が出力されたことを条件として、ロボットプログ
ラム遂行手段17に終了信号を出力し、制御プログラム
の次の一命令分を遂行させる。
【0017】制御手段22は、サーボモータの駆動を制
御するためのもので、時刻タイミング発生手段24、目
標位置発生手段25、位置誤差演算手段26、目標速度
発生手段27、速度検出手段28、速度誤差演算手段2
9、電流比例制御値演算手段30、電流積分制御値演算
手段31および電流発生手段32を有している。
【0018】時刻タイミング発生手段24は、目標位置
発生手段25により目標位置を発生させるためのタイミ
ングを得るためのもので、例えば10msec.程度の
一定微小時間毎にタイミング信号を目標位置発生手段2
5に供給する。目標位置発生手段25は、時刻タイミン
グ発生手段24からタイミング信号が供給される毎に、
その時点のロボットの位置を、ロボット移動パターン計
算発生手段20で計算発生される移動パターンから読み
取り、目標位置を発生する。たとえば、移動パターンが
図2に示す特性であった場合には、目標位置発生手段2
5は、図3に示すように、微小時間毎に特性線上の速度
を読み出し、読み出した速度と時間との関係から目標位
置を算出し、この目標位置を示す目標位置信号を位置誤
差演算手段26に供給する。
【0019】位置誤差演算手段26は、目標位置発生手
段25からの目標位置信号と、接続されるエンコーダ1
3から出力される検出位置信号とから、目標位置と可動
部の実際の位置との偏差を演算し、この位置誤差を示す
位置誤差信号を目標速度発生手段27に供給する。ま
た、目標位置と可動部の実際の位置との位置誤差がゼロ
の場合には、それを示す誤差ゼロ信号を移動終了判定手
段21に供給する。そして、その場合には、位置誤差信
号は目標速度発生手段27には供給されない。
【0020】ここで、目標位置発生手段25からの目標
位置信号は、後述するシュミレーションモードの場合に
は供給されない。そして、時刻タイミング発生手段24
で定められるタイミングを経過しても目標位置信号が位
置誤差演算手段26に供給されない場合は、位置誤差演
算手段26は、誤差がゼロであることを示す誤差ゼロ信
号を移動終了判定手段21へ供給し、また、この場合も
位置誤差信号は目標速度発生手段27へは供給されな
い。
【0021】目標速度発生手段27は、位置誤差信号か
ら割り出される位置誤差の大きさに応じて、目標速度を
設定し、これを示す目標速度信号を速度誤差演算手段2
9に供給する。たとえば、目標速度発生手段27は、位
置誤差が大きいほど目標位置に早く近づけるようにする
ため、位置誤差に比例した目標速度を設定する。よっ
て、位置誤差がゼロである場合には設定する目標速度の
値はゼロとなり、サーボモータ12の駆動は行われない
ことになる。
【0022】速度検出手段28は、エンコーダ13から
供給される検出信号の供給頻度から、可動部の実際の単
位時間当りの位置変化量すなわち速度を演算し、この速
度を示す実際速度信号を速度誤差演算手段29に供給す
る。速度誤差演算手段29は、目標速度発生手段27か
らの目標速度信号と、速度検出手段28からの実際速度
信号とから、目標速度と可動部の実際の速度との誤差を
演算し、この誤差に対応する速度誤差信号を電流比例制
御値演算手段30および電流積分制御値演算手段31に
供給する。
【0023】電流比例制御値演算手段30および電流積
分制御値演算手段31は、実際の可動部の速度を目標速
度に収束させるフィードバック制御を比例積分制御によ
り行なうもので、電流比例制御値演算手段30が比例処
理により速度誤差の増大に対応して大きくなる電流比例
制御値を演算するとともに、電流積分制御値演算手段3
1が積分処理により速度誤差の持続につれて大きくなる
電流積分制御値を演算する。そして、これら電流比例制
御値と電流積分制御値とを加えた値を示す制御信号が電
流発生手段32に与えられる。電流発生手段32は、制
御信号に応じた駆動電流を発生してサーボモータ12に
供給する。これにより、サーボモータ12が所定速度で
所定量駆動されることになる。
【0024】そして、この実施例においては、目標位置
発生手段25と、位置誤差演算手段26との間に、切替
手段である目標位置伝達停止手段34が設けられてい
る。この目標位置伝達停止手段34は、外部スイッチ
(図示略)が操作されることにより、目標位置発生手段
25と位置誤差演算手段26との間を「閉」または
「開」の状態とすることにより、サーボモータ12を実
際に駆動する通常モードと、サーボモータを駆動しない
シュミレーションモードとに切り替えるものである。
【0025】(2)実施例の動作 次に、上記構成のロボット制御装置11の制御について
図4のフローチャートを参照して説明する。なお、以下
の制御は、ロボットのサイクルタイムを計測するための
ものであり、目標位置伝達停止手段34によってシュミ
レーションモードに設定された状態での制御である。
【0026】まず、ロボットプログラム遂行手段17
は、制御プログラムの実行開始と同時に計時手段18に
計時開始信号を出力するとともに、ロボット移動パター
ン計算発生手段20に制御プログラムの一命令分を供給
する(ステップS1)。次いでステップS2へ進んで一
命令分のプログラムに対応する移動パターンの計算を開
始する。ステップS2においてロボット移動パターン計
算発生手段20は、ロボットのパラメータ情報と、ロボ
ットの移動ポイント情報とを読み出してその計算に供す
る。なお、ロボット移動パターン計算発生手段20は、
それ以降、移動パターンを時間の経過とともに連続的に
計算し発生する。
【0027】次に、ステップS3に進み、目標位置発生
手段25における目標位置発生のタイミングとなったか
否かを判定する。時刻タイミング発生手段24からタイ
ミング信号が供給されていない場合には、供給されるま
でステップS3で待機する。タイミング信号が供給され
ると、ステップS4に進み、一命令分のプログラムに対
応する移動パターンが発生されたか否かを判定する。ス
テップS4において、ロボット移動パターン計算発生手
段20は、一命令分の制御プログラムに対応する移動パ
ターン(図2参照)を時間の経過とともに順次発生す
る。そして、移動パターンの発生過程において、目標位
置発生手段25は、タイミング信号の供給に合わせて上
記移動パターンにおける速度と時間との関係から目標位
置を算出する(ステップS5)。こうして、例えば図2
に示す移動パターンの発生が終了するまでステップS3
〜S5を循環する。
【0028】ここで、この実施例においては、目標位置
信号は、目標位置伝達停止手段34に出力されるが、目
標位置伝達停止手段34は、シュミレーションモードと
されているため、目標位置信号が位置誤差演算手段26
に伝達されることはない。このため、位置誤差演算手段
26は位置誤差信号を出力せず、よって、目標速度発生
手段27、速度検出手段28、速度誤差演算手段29、
電流比例制御値演算手段30、電流積分制御値演算手段
31および電流発生手段32の作動は停止した状態とな
るため、電流発生手段32は駆動電流を出力せず、サー
ボモータ12は駆動されない。なお、ロボットが接続さ
れた通常の制御プログラムの実行時には、目標位置伝達
停止手段34は通常モードに切替えられるため、目標位
置信号は位置誤差演算手段26に伝達され、サーボモー
タ12は駆動される。
【0029】ロボット移動パターン計算発生手段20に
よる移動パターンの発生が終了すると、ステップS4で
の鑑定結果が「YES」となり、ステップS6へ進んで
一命令分のプログラムの移動パターンによる目標位置の
最終位置と可動部の実際の位置との位置誤差がゼロとな
ったか否かを判定する。ここで、目標位置伝達停止手段
34によりシュミレーションモードとされているため、
位置誤差演算手段26には目標位置信号が伝達されるこ
とはなく、よって、位置誤差演算手段26は、誤差ゼロ
信号を移動終了判定手段21に供給する。したがって、
シュミレーションモードでは、ステップS6での判定結
果は必ず「YES」となり、ステップS7へ進んで制御
プログラムの全ての命令が実行されたか否かを判定す
る。
【0030】制御プログラムの全ての命令が実行されて
いない場合は、ステップS7での判定結果が「NO」と
なり、ステップS2に戻って、ロボットプログラム遂行
手段17に制御プログラムの次の一命令分を出力させ
る。こうして、制御プログラムの全ての命令が終了され
るまでステップS2〜S7を循環する。制御プログラム
が終了して停止されると、ロボットプログラム遂行手段
17は、計時手段18に計時終了信号を供給して計時手
段18の計時を終了させるとともに、表示手段19に計
時時間を外部表示させる。
【0031】上記構成のロボット制御装置11によれ
ば、シュミレーションモードでの制御プログラムの実行
において、位置誤差演算手段26から移動終了判定手段
21と目標速度発生手段27に供給される位置誤差信号
は、常に位置誤差がゼロであることを示すため、サーボ
モータ12を駆動することなく制御プログラムの一命令
分を実行する。このようにして、ロボットプログラム遂
行手段17に制御プログラムの命令を順次遂行させるこ
とにより、ロボット移動パターン計算発生手段20で制
御プログラムのすべて命令分の移動パターンが、その都
度時間の経過にしたがって計算発生される。そして、こ
の時間を計時手段18で測定することにより模擬的なサ
イクルタイムを得ることができる。
【0032】したがって、計時手段18および表示手段
19と、目標位置伝達停止手段34という極めて簡単な
構成でロボットを接続する以前にサイクルタイムを知る
ことができる。しかも、計時手段18、表示手段19お
よび目標位置伝達停止手段34はロボット制御装置11
に一体に具備されているため、外部機器を用意する必要
がなく、製造コストを低減することができる。
【0033】B.第2実施例 (1)実施例の構成 次に、本発明の第2実施例によるロボット制御装置を図
5等を参照して説明する。なお、以下の説明において前
記第1実施例と同等の構成要素には同符号を付し、その
説明を省略する。第2実施例においては、目標位置発生
手段25と位置誤差演算手段26との間に前記実施例の
ような目標位置伝達停止手段34が設けられておらず、
よって、両者の間では常に信号の供給が行われるように
なっている。一方、電流比例制御値演算手段30および
電流積分制御値演算手段31と、電流発生手段32との
間には、電流制御切替手段40が設けられている。
【0034】電流制御切替手段40は、外部スイッチな
どで操作されることにより、電流比例制御値演算手段3
0および電流積分制御値演算手段31からの信号を、電
流発生手段32に供給する通常モードと、電流値計算手
段41に供給するシュミレーションモードに切替えるた
めのものである。
【0035】電流値計算手段41は、電流比例制御値演
算手段30および電流積分制御値演算手段31から出力
される制御信号に基づいて、電流発生手段32がサーボ
モータ12へ出力させるべき駆動電流値を演算して、こ
れを示す駆動電流値信号を移動量変換手段42に出力す
る。
【0036】移動量変換手段42は、駆動電流値信号か
ら加減速移動量すなわち現在速度に加減される可動部の
演算移動量を次式により演算する。 (演算移動量)=〔(駆動電流値)×(モータトルク定
数)/(モータ軸総負荷イナーシャ)〕×(モータ回転
角当りのロボット軸移動量)
【0037】このように、演算移動量は、既知のモータ
トルク定数、モータ軸総負荷イナーシャおよびモータ回
転角当りのロボット軸移動量と、電流値計算手段41で
演算される駆動電流値とから演算されることになり、移
動量変換手段42は、この演算移動量を示す演算移動量
信号をエンコーダ13からの検出信号の代りに、位置誤
差演算手段26および速度検出手段28に出力する。
【0038】(2)実施例の動作 次に、上記構成のロボット制御装置11の制御について
説明する。なお、以下の制御もサイクルタイムを計測す
るためのシュミレーションモードで行われ、サーボモー
タ12は駆動されないようになっている。第2実施例の
制御は図4に示すフローチャートに従って行われるが、
第1実施例ではステップS6での判定結果は常に「YE
S」となってステップS7へ進むのに対し、第2実施例
では、目標位置の最終位置に演算移動量から推定される
可動部の位置がほぼ合致するまで判定結果が「NO」と
なる点で異なっている。
【0039】ステップS6において、目標位置発生手段
25は、目標位置信号を位置誤差演算手段26に供給
し、目標速度発生手段27、速度検出手段28、速度誤
差演算手段29、電流比例制御値演算手段30、電流積
分制御値演算手段31が上述した処理を行ない、電流比
例制御値演算手段30、電流積分制御値演算手段31が
制御信号を出力する。この制御信号は、シュミレーショ
ンモードとされた電流制御切替手段40を介して電流値
計算手段41に供給され、この電流値計算手段41にお
いて、サーボモータ12への駆動電流値が演算される。
そして移動量変換手段42は、駆動電流値信号から演算
移動量を演算して、演算移動量信号を位置誤差演算手段
26および速度検出手段28に供給する。
【0040】すると、位置誤差演算手段26では、目標
位置発生手段25からの目標位置信号と、演算移動量信
号とから、目標位置と可動部の演算された位置との偏差
を演算し、その位置誤差を示す位置誤差信号を目標速度
発生手段27に出力する。また速度検出手段28では、
演算移動量信号から、可動部の単位時間当りの位置変化
量すなわち速度を演算し、この速度を示す実際速度信号
を速度誤差演算手段29に供給する。
【0041】そして、速度誤差演算手段29は、目標速
度発生手段27からの目標速度信号と、速度検出手段2
8からの実際速度信号とから、目標速度と可動部の演算
による速度との偏差を演算しこれを速度誤差とし、この
速度誤差を示す速度誤差信号を、電流比例制御値演算手
段30および電流積分制御値演算手段31に供給する。
こうして、位置誤差がゼロとなるまで目標速度発生手段
27は速度誤差演算手段に目標速度信号を供給し続け
る。
【0042】位置誤差がゼロになると、位置誤差演算手
段26から移動終了判定手段21へ誤差ゼロ信号が供給
され、移動終了判定手段21は、ロボットプログラム遂
行手段17に次の一命令分のプログラムの実行を指示す
る(ステップ7)。したがって、一命令文のプログラム
を終了するのに要する時間は、移動パターンの発生が終
了するまでの時間に、目標位置の最終位置に演算移動量
から推定される可動部の位置が合致するまでに要する時
間を加えた時間である。そして、このようにして、制御
プログラムの全てが完了するまでステップS2〜S7を
循環し、それに要する時間が計時手段18により測定さ
れる。
【0043】上記構成のロボット制御装置11によれ
ば、ロボットプログラム遂行手段17に制御プログラム
の命令を順次遂行させることにより、ロボット移動パタ
ーン計算発生手段20による移動パターンの計算発生の
終了を含む一命令分のプログラムを順次遂行することが
できる。そして、これに要する時間を全プログラムにつ
いて測定することにより、模擬的にサイクルタイムが得
られる。したがって、計時手段18、表示手段19、電
流制御切替手段40、電流値計算手段41および移動量
変換手段42等の簡単な構成でロボットの動作のシュミ
レーションを行うことができ、製造コストを低減するこ
とができる。
【0044】特に、上記実施例では、サーボモータ12
による可動部の移動量を演算して制御手段22を作動さ
せるため、移動パターンの発生終了より若干遅れるサー
ボ系の遅れ時間をも模擬的に加算することができ、よっ
て、より正確なサイクルタイムを得ることができる。
【0045】C.変更例 なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく種
々の変更が可能である。たとえば、上記実施例ではモー
タとしてサーボモータを使用しているが、これに代えて
ステッピングモータを使用することができる。
【0046】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明のロボット
制御装置によれば、切替手段によりシュミレーションモ
ードに切替えられると、制御手段から駆動電流を出力さ
せることなくロボット移動パターン計算発生手段により
移動パターンを時間の経過とともに計算発生させる。そ
して、この時間を測定することにより、模擬的にサイク
ルタイムが得られる。したがって、簡単な構成でロボッ
トの動作のシュミレーションを行うことができ、製造コ
ストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例によるロボット制御装置の
ブロック図である。
【図2】本発明の第1実施例によるロボット制御装置の
ロボット移動パターン計算発生手段により発生される移
動パターンの一例を示す図である。
【図3】本発明の第1実施例によるロボット制御装置の
制御手段による微小時間毎の目標位置の発生状態の一例
を示す図である。
【図4】本発明の第1実施例によるロボット制御装置の
制御内容を示すフローチャートである。
【図5】本発明の第2実施例によるロボット制御装置の
ブロック図である。
【符号の説明】
11 ロボット制御装置 12 サーボモータ 13 エンコーダ(位置検出手段) 20 ロボット移動パターン計算発生手段 22 制御手段 34 目標位置伝達停止手段(切替手段) 40 電流制御切替手段(切替手段) 41 電流値計算手段(切替手段) 42 移動量変換手段(切替手段)
───────────────────────────────────────────────────── 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 19/02 D 19/05 19/4155 19/19 L G05D 3/12 T P

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 モータと、該モータで駆動される可動部
    の位置を検出する位置検出手段とを有するロボットに制
    御プログラムを遂行させるロボット制御装置であって、 上記ロボットのパラメータ情報を記憶するロボット情報
    記憶手段と、 上記ロボットの移動ポイント情報を記憶するロボット移
    動情報記憶手段と、 上記ロボットの制御プログラムを記憶し該制御プログラ
    ムを一命令分ずつ順次遂行させるロボットプログラム遂
    行手段と、 上記パラメータ情報と移動ポイント情報とをもとに制御
    プログラムの一命令分に従って上記ロボットの可動部の
    移動パターンを経時的に計算発生するロボット移動パタ
    ーン計算発生手段と、 上記ロボット移動パターンをもとに微小時間毎に目標位
    置を発生し、該目標位置に対する可動部の位置誤差を前
    記位置検出手段による検出信号から検出して該位置誤差
    がほぼゼロとなるように上記モータへの駆動電流を制御
    する制御手段と、 上記ロボット移動パターン発生手段で制御プログラムの
    一命令分の移動パターンがすべて計算発生されかつ該移
    動パターンに応じた目標位置の最終位置に対する可動部
    の位置誤差が上記制御手段の制御によりほぼゼロとなっ
    たことを条件として上記ロボットプログラム遂行手段に
    制御プログラムの次の一命令分を遂行させる移動終了判
    定手段とを具備するロボット制御装置において、 上記制御手段からモータへ駆動電流を出力させることな
    く、上記ロボットプログラム遂行手段に制御プログラム
    の命令を順次遂行させる切替手段と、 上記制御プログラムの開始から終了までの時間を測定す
    る計時手段とを具備したことを特徴とするロボット制御
    装置。
  2. 【請求項2】 前記切替手段は、前記制御手段により発
    生させられた目標位置の信号の供給を停止し、この場合
    に前記制御手段が、制御プログラムの一命令分の移動パ
    ターンに応じた目標位置の最終位置に対する可動部の位
    置誤差をゼロとして認識することを特徴とする請求項1
    記載のロボット制御装置。
  3. 【請求項3】 前記切替手段は、前記モータへの駆動電
    流値を演算し、該駆動電流値から可動部の移動量を演算
    して該演算移動量を前記位置検出手段による検出信号に
    代えて出力することを特徴とする請求項1記載のロボッ
    ト制御装置。
JP15676594A 1994-06-15 1994-06-15 ロボット制御装置 Pending JPH081564A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011500116A (ja) * 2007-10-11 2011-01-06 レゴ エー/エス 玩具構築システム
CN102310406A (zh) * 2010-06-30 2012-01-11 华宝通讯股份有限公司 自动机械装置及其控制方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011500116A (ja) * 2007-10-11 2011-01-06 レゴ エー/エス 玩具構築システム
US8753164B2 (en) 2007-10-11 2014-06-17 Lego A/S Toy construction system
CN102310406A (zh) * 2010-06-30 2012-01-11 华宝通讯股份有限公司 自动机械装置及其控制方法

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