JPH11114858A - Locus control method and locus control device - Google Patents

Locus control method and locus control device

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JPH11114858A
JPH11114858A JP27478697A JP27478697A JPH11114858A JP H11114858 A JPH11114858 A JP H11114858A JP 27478697 A JP27478697 A JP 27478697A JP 27478697 A JP27478697 A JP 27478697A JP H11114858 A JPH11114858 A JP H11114858A
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JP
Japan
Prior art keywords
block
point
speed
acceleration
section
Prior art date
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Pending
Application number
JP27478697A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Taizo Toyama
退三 遠山
Kazuya Hattori
和也 服部
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Toyoda Koki KK
Original Assignee
Toyoda Koki KK
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Publication date
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Priority to JP27478697A priority Critical patent/JPH11114858A/en
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reconcile a high speed and high accuracy by synthesizing it by presetting a synthetic rate of decelerating motion in a first section and accelerating motion in a second section. SOLUTION: A control device 70 performs setting processing of an internal dividing point after an imparted command point sequence is divided into blocks to satisfy a prescribed condition. In the setting processing of this internal dividing point, first of all, a maximum speed of a first block and a maximum speed of a second block continuing with this are calculated, and decelerating time in a first section and accelerating time in a second section are calculated on the basis of these. Next, among a decelerating section in the first section, a preset value of a speed synthesizing rate being a rate to synthesize a speed with an accelerating section of the second section is read in. This synthetic rate is a value of from 0 to 1, and in 0, a speed is not synthesized, and in 1, the speed is synthesized by 100%. That is, an inward rotating quantity of a locus changes by changing this rate. Therefore, high speed work and highly accurate work can be reconciled by adjusting the rate.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、工具等の移動体
の移動軌跡を制御するための軌跡制御方法およびこの方
法を行うための軌跡制御装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a trajectory control method for controlling a trajectory of a moving body such as a tool and a trajectory control device for performing the method.

【0002】[0002]

【従来の技術】この種の軌跡制御技術として、PTP
(Point To Point)制御とCP(Continuous Path )制
御が知られている。図11(a)に示すように、指令点
0 からP1 を経てP2 に至る軌跡の制御を行う場合、
PTP制御では、図11(b)に示す速度パターンのよ
うに、P0 からP1 に向かって加速度aで加速を開始
し、時刻t1 で目標(最高)速度vに達すると、等速で
の移動を行い、P1 で速度が0になるような減速開始点
(時刻t2 )から減速度a(加速度−a)で減速を開始
してP1 では一旦速度0になる。それと同時にP1 から
2 へ向かって加速度aで加速を行い、以後同様に等
速、減速を制御してP2 へ至る。一方、CP制御では、
図11(c)に示す速度パターンのように、P0 からP
1 に向かって加速度aで加速を開始し、時刻t1 で目標
(最高)速度vに達すると、等速での移動を行い、P1
で速度が0になるような減速開始点(時刻t2 )から減
速度a(加速度−a)で減速を開始し、これと同時に、
1 からP2 へ向かって加速度aで加速を開始する。P
0 からP1 へ向かう方向の減速とP1 からP2 へ向かう
方向の加速を合成することにより、P0 からP1 への速
度成分が0になると同時に、P1 からP2 への速度成分
は目標(最高)速度vとなり、その結果、移動体はP 1
で減速されることなく、ほぼ目標(最高)速度を保つこ
とができる。
2. Description of the Related Art As this kind of trajectory control technology, PTP is used.
(Point To Point) control and CP (Continuous Path) control
You are known. As shown in FIG.
P0To P1Through PTwoWhen controlling the trajectory leading to
In the PTP control, the speed pattern shown in FIG.
U, P0To P1Start acceleration at acceleration a toward
And time t1When the target (maximum) speed v is reached at
Move, and P1Deceleration start point at which the speed becomes 0 at
(Time tTwo) Starts deceleration at deceleration a (acceleration-a)
Then P1Then, the speed once becomes zero. At the same time P1From
PTwoAcceleration at the acceleration a toward
Speed and decelerationTwoTo On the other hand, in CP control,
As in the velocity pattern shown in FIG.0To P
1Acceleration at an acceleration a toward1In goal
When the (maximum) speed v is reached, the robot moves at a constant speed and1
Deceleration starting point (time tTwo)
Deceleration starts at speed a (acceleration-a), and at the same time,
P1To PTwoThe acceleration starts at an acceleration a toward. P
0To P1Deceleration in the direction to and P1To PTwoHead for
By combining the accelerations in the directions0To P1Speed to
When the degree component becomes 0, P1To PTwoVelocity component to
Is the target (maximum) speed v, so that the mobile is P 1
Keep the target (maximum) speed almost without deceleration
Can be.

【0003】また、本出願人は先に特願平9−1066
84号にて、CP制御において指令点の間隔が短い場合
にも移動体を高速に移動させることができる軌跡制御装
置を提案している。このものは、所定の条件を満たす指
令点列を1つのブロックとし、このブロック内で加速、
等速、減速制御するものであり、この1ブロックをPT
P制御およびCP制御の1つの区間(すなわち、ブロッ
クの始点および終点を指令点とする)と考えれば、上述
のPTP制御およびCP制御と同様な制御を行うことが
できるものである。
Further, the present applicant has previously filed Japanese Patent Application No. 9-1066.
No. 84 proposes a trajectory control device that can move a moving body at high speed even when the interval between command points is short in CP control. In this method, a command point sequence satisfying a predetermined condition is defined as one block, and acceleration and acceleration are performed within this block.
This block performs constant speed and deceleration control.
If one section of the P control and the CP control is considered (that is, the start point and the end point of the block are set as command points), control similar to the above-described PTP control and CP control can be performed.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかし、図11(a)
に示すような、PTP制御では、移動体はP0 からP1
を経てP2 に至る軌跡を忠実にたどることになるが、P
1 では速度が一旦0になるので高速化することができな
いという問題があり、逆に、CP制御では、速度を合成
することにより、高速化される反面、P0 −P1 −P2
を結ぶ直線に対してこれを内回りするような軌跡とな
り、速度を増すとこの内回り量が大きくなるので、高精
度な移動ができないという、相反する課題を有してい
る。
However, FIG. 11 (a)
As shown in, by PTP control, the mobile P 1 from P 0
Will follow the trajectory up to P 2 faithfully.
At 1 there is a problem that the speed cannot be increased because the speed once becomes 0. Conversely, in the CP control, the speed is increased by synthesizing the speed, but P 0 −P 1 −P 2
A trajectory turns inward with respect to a straight line connecting the lines, and when the speed is increased, the amount of inward rotation becomes large. Therefore, there is a contradictory problem that high-precision movement cannot be performed.

【0005】例えば、特開平8−150526号に記載
されたパラレルリンク機構を利用した工作機械を用いて
金型加工を行う場合、PTP制御では加工時間が膨大と
なり、CP制御では所望の精度を得ることができないと
いう問題がある。
For example, when performing die machining using a machine tool utilizing a parallel link mechanism described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-150526, the machining time is enormous in PTP control, and desired accuracy is obtained in CP control. There is a problem that you can not.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明は上述した課題を
解決し、高速と高精度を両立させることを目的としてな
されたものであり、請求項1に記載の発明は、複数の指
令点列に沿って移動体の軌跡を制御すると共に、第n番
目の指令点から第n+1番目の指令点に向かう第1の区
間における移動体の減速運動と第n+1番目の指令点か
ら第n+2番目の指令点に向かう第2の区間における移
動体の加速運動を合成し、合成された速度で移動体の軌
跡を制御する軌跡制御方法において、前記第1の区間に
おける減速運動と前記第2の区間における加速運動との
合成の割合を予め設定し、設定された割合だけ前記第1
の減速運動と前記第2の区間における加速運動とを合成
するようにしたものである。また、この合成の割合を前
記第1の区間における減速時間あるいは前記第2の区間
における加速時間と合成される時間との比とするように
したものである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and has been made to achieve both high speed and high accuracy. Along with the trajectory of the moving body, and the deceleration movement of the moving body in the first section from the nth command point to the (n + 1) th command point and the (n + 2) th command from the (n + 1) th command point. In a trajectory control method for synthesizing an acceleration motion of a moving body in a second section toward a point and controlling a trajectory of the moving body at the synthesized speed, a deceleration movement in the first section and an acceleration in the second section The rate of combination with exercise is set in advance, and the first rate is set by the set rate.
And the acceleration motion in the second section are synthesized. Further, the ratio of the combination is a ratio between the deceleration time in the first section or the acceleration time in the second section and the combined time.

【0007】請求項3に記載の発明は、複数の指令点列
に沿って移動体の軌跡を制御する軌跡制御装置におい
て、前記指令点をブロック始点およびブロック終点を含
む指令点列からなるブロックに分割するブロック分割手
段と、前記軌跡上でかつ速度0から目標速度まで加速す
るのに必要な距離だけ前記ブロック始点から離れた加速
終了点を演算する手段と、前記軌跡上でかつ目標速度か
ら速度0まで減速するのに必要な距離だけ前記ブロック
終点から離れた減速開始点を演算する手段と、前記軌跡
上でかつ前記加速終了点から前記減速開始点までの間で
前記移動体を等速運動させるための内部分割点を演算す
る手段と、前記ブロック分割手段にて分割された第1の
ブロックにおける減速開始点からブロック終点までの間
と前記第1にブロックの直後に連続する第2のブロック
におけるブロック始点から加速終了点までの間で前記移
動体の速度を合成する割合を設定する合成割合設定手段
と、前記第1のブロックにおける減速開始点からブロッ
ク終点までの間と前記第2のブロックにおけるブロック
始点から加速終了点までの間で前記第1のブロックにお
ける減速と前記第2のブロックにおける加速を前記合成
割合設定手段で設定された割合で合成する速度合成手段
とを備えたものである。また、前記合成割合設定手段に
て設定される割合を前記第1のブロックにおける減速開
始点からブロック終点までの間で前記移動体を目標速度
から速度0まで減速制御させた場合の移動時間あるいは
前記第2のブロックにおけるブロック始点から加速終了
点までの間で前記移動体を速度0から目標速度まで加速
制御させた場合の移動時間と合成される時間との比とし
たものである。さらに、前記ブロック分割手段は、軌跡
の折れ角が所定角度よりも鋭角になっているとき、ブロ
ック始点から指令点までの距離がブロック始点から一つ
手前の指令点までの距離より短くなっているとき、次動
作が姿勢変化のみで移動しないときのいずれかの条件を
満たすとき、ブロックに分割するようにしたものであ
る。
According to a third aspect of the present invention, in the trajectory control device for controlling the trajectory of a moving body along a plurality of command point sequences, the command points are converted into blocks comprising a command point sequence including a block start point and a block end point. Means for dividing the block, means for calculating an acceleration end point on the trajectory and separated from the block start point by a distance necessary to accelerate from the speed 0 to the target speed, and a speed on the trajectory and from the target speed Means for calculating a deceleration start point separated from the block end point by a distance required to decelerate to zero, and moving the moving body at a constant speed on the trajectory and between the acceleration end point and the deceleration start point. Means for calculating an internal division point for causing the first block to be divided by the block dividing means from the deceleration start point to the block end point and to the first block. Combining ratio setting means for setting a ratio of combining the speed of the moving body from a block start point to an acceleration end point in a second block that follows immediately after the first block, and a deceleration start point to a block end point in the first block. And the speed at which the deceleration in the first block and the acceleration in the second block are combined at the ratio set by the combination ratio setting means between the block start point and the acceleration end point in the second block. And a synthesizing means. In addition, the ratio set by the combination ratio setting means may be a moving time when the moving body is controlled to decelerate from the target speed to the speed 0 from the deceleration start point to the block end point in the first block, or It is a ratio of a moving time when the moving body is accelerated from a speed 0 to a target speed between a block start point and an acceleration end point in the second block and a combined time. Further, when the break angle of the trajectory is more acute than the predetermined angle, the block dividing means makes the distance from the block start point to the command point shorter than the distance from the block start point to the immediately preceding command point. When the next operation satisfies one of the conditions when the user does not move due to only a change in posture, the image is divided into blocks.

【0008】[0008]

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について、図
1から図9に基づいて説明する。図1は本実施野形態に
係わるパラレルリンク機構10を用いた工作機械Mを示
した全体構成図である。パラレルリンク機構10は、工
作物Wを載置するテーブル52を具備した門型フレーム
50の天井に支持柱51を介して吊設されており、制御
装置70によりパラレルリンク機構10を駆動して、そ
の先端に装着された工具ユニットTを所望の位置に移動
したり、所望の方向(姿勢)に向けたりして工作物Wの
加工を行うものである。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is an overall configuration diagram showing a machine tool M using a parallel link mechanism 10 according to the present embodiment. The parallel link mechanism 10 is suspended from a ceiling of a portal frame 50 having a table 52 on which a workpiece W is placed via a support column 51, and the control device 70 drives the parallel link mechanism 10 to drive the parallel link mechanism 10. The processing of the workpiece W is performed by moving the tool unit T mounted on the tip thereof to a desired position or directing the tool unit T in a desired direction (posture).

【0009】次に、図2および図3に基づき、パラレル
リンク機構10について詳細に説明する。図2の示すよ
うに、パラレルリンク機構10は、主に門型フレーム5
0の天井に支持柱51を介して吊設された基台11と、
この基台11の下方に位置し、下面に工具ユニットTを
装着するトラベリングプレート12と、このトラベリン
グプレート12を前記基台11に連結する6本のアーム
13U、13u、13V、13v、13W、13wとか
ら構成される。
Next, the parallel link mechanism 10 will be described in detail with reference to FIGS. As shown in FIG. 2, the parallel link mechanism 10 is mainly
A base 11 suspended from the ceiling of the base unit 0 via support columns 51;
A traveling plate 12, which is located below the base 11 and on which a tool unit T is mounted on a lower surface, and six arms 13U, 13u, 13V, 13v, 13W, 13w for connecting the traveling plate 12 to the base 11. It is composed of

【0010】基台11は六角形状の平板部材であり、一
つ置きの辺部に後述する構成のアーム13U、13u、
13V、13v、13W、13wが、アーム13Uと1
3u、アーム13Vと13v、アーム13Wと13wの
2本ずつを一組として3方向に放射状に取り付けられて
いる。各アーム13U、13u、13V、13v、13
W、13wの構成はすべて同じであるため、アーム13
Uについてのみ説明すると、アーム13Uはロッド15
Uおよびガイド20Uから構成されている。
The base 11 is a hexagonal flat plate member, and arms 13U, 13u,
13V, 13v, 13W and 13w are connected to the arm 13U and 1
3u, two arms 13V and 13v and two arms 13W and 13w are radially attached in three directions as a set. Each arm 13U, 13u, 13V, 13v, 13
Since the configurations of W and 13w are all the same,
If only U is described, the arm 13U is
U and a guide 20U.

【0011】ガイド20Uはベース22U、スライドテ
ーブル26U、ボールねじ24U、サーボモータ25U
およびモータ位置検出用エンコーダ31Uから構成され
ている。ベース22Uは断面形状がコ型をした部材であ
り、基台11に対して所定角度傾斜して基台11に固定
部材32により固定されている。このベース22Uには
長手方向にスライドテーブル26Uが摺動可能に支持さ
れている。また、ベース22Uにはスライドテーブル2
6Uの図略のナットと螺合するボールねじ24Uが回動
可能に支持されており、ベース22に固定され前記ボー
ルねじ24に連結されるサーボモータ25Uを駆動する
ことにより、ボールねじ24Uを回動し、結果としてス
ライドテーブル26Uをベース22Uの長手方向に移動
するようになっている。
The guide 20U includes a base 22U, a slide table 26U, a ball screw 24U, and a servomotor 25U.
And a motor position detecting encoder 31U. The base 22 </ b> U is a member having a U-shaped cross section, and is fixed to the base 11 by a fixing member 32 at a predetermined angle with respect to the base 11. A slide table 26U is slidably supported on the base 22U in the longitudinal direction. The slide table 2 is provided on the base 22U.
A ball screw 24U screwed to a nut (not shown) of 6U is rotatably supported, and is rotated by driving a servo motor 25U fixed to the base 22 and connected to the ball screw 24. As a result, the slide table 26U is moved in the longitudinal direction of the base 22U.

【0012】上述したスライドテーブル26Uにはロッ
ド15Uがボールジョイント16Uにより連結され、ボ
ールジョイント16Uを支点としてロッド15Uはスラ
イドテーブル26Uに対して3次元方向に揺動可能とな
っている。また、ロッド15Uの他端はトラベリングプ
レート12にボールジョイント17Uにて連結され、ボ
ールジョイント17Uを支点としてロッド15Uはトラ
ベリングプレート12に対して3次元方向に揺動可能と
なっている。
A rod 15U is connected to the slide table 26U by a ball joint 16U, and the rod 15U can swing three-dimensionally with respect to the slide table 26U with the ball joint 16U as a fulcrum. Further, the other end of the rod 15U is connected to the traveling plate 12 by a ball joint 17U, and the rod 15U can swing three-dimensionally with respect to the traveling plate 12 with the ball joint 17U as a fulcrum.

【0013】トラベリングプレート12は基台11より
小さな六角形状の平板部材であり、上述したボールジョ
イント17U、17u、17V、17v、17W、17
wが前記基台11の辺部に対応した一つ置きの辺部に
て、同一平面上に連結されている。そして、このトラベ
リングプレート12の下面には、例えばドリルやエンド
ミル等の工具とこの工具を回転させる主軸からなる工具
ユニットTが装着されている。
The traveling plate 12 is a hexagonal plate member smaller than the base 11, and has the above-mentioned ball joints 17U, 17u, 17V, 17v, 17W, 17
w is connected on the same plane at every other side corresponding to the side of the base 11. On the lower surface of the traveling plate 12, a tool unit T including a tool such as a drill and an end mill and a spindle for rotating the tool is mounted.

【0014】上記の構成により、制御装置70より動作
指令を与えることによって、サーボモータ25を個別に
駆動して6本のロッド15をそれぞれ独立して揺動させ
る。すると、この6本のロッドの揺動の組み合わせによ
り、トラベリングプレート12を6自由度制御(位置お
よび姿勢)することができる。すなわち、各ガイド20
に支持された2本1組のアーム13を同期して3組のア
ーム13を個別に駆動することによりトラベリングプレ
ート12の位置を決定し、各ガイド20に固定された2
本1組のアーム13をうちの各1本、つまり合計3本の
アーム13を駆動することによりトラベリングプレート
12の姿勢を決定することができるようになっている。
そして、トラベリングプレート12に取付けられた工具
を所望の位置および姿勢に制御することにより工作物W
の加工を行うものである。
With the above configuration, the servomotors 25 are individually driven to swing the six rods 15 independently by giving an operation command from the control device 70. Then, by the combination of the swinging of the six rods, the traveling plate 12 can be controlled in six degrees of freedom (position and posture). That is, each guide 20
The position of the traveling plate 12 is determined by synchronizing the pair of arms 13 supported by the pair and individually driving the three pairs of arms 13.
The attitude of the traveling plate 12 can be determined by driving one of the arms 13 of this set, that is, three arms 13 in total.
The workpiece W is controlled by controlling the tool attached to the traveling plate 12 to a desired position and posture.
The processing is performed.

【0015】続いて、図3に基づき制御装置70につい
て説明する。制御装置70は中央処理装置(CPU)7
1、メモリ72、インタフェイス73、74から構成さ
れる。メモリ72には実加工処理を実行するためのプロ
グラムが記憶されている。インタフェイス73には上述
したサーボモータ25U、25u、25V、25v、2
5W、25wを駆動するデジタルサーボユニット81〜
86が接続されている。各デジタルサーボユニット81
〜86はCPU71からの指令値に基づいてサーボモー
タ25をそれぞれ駆動し、モータ位置検出用エンコーダ
31U、31u、31V、31v、31W、31wから
の出力によってフィードバック制御を行う。そして、各
サーボモータ25によって駆動されるスライドテーブル
26を所望の位置にそれぞれ移動することにより、結果
として、6本のロッド15を介して連結されるトラベリ
ングプレート12を所望の位置および姿勢に制御するよ
うになっている。
Next, the control device 70 will be described with reference to FIG. The control device 70 is a central processing unit (CPU) 7
1, a memory 72, and interfaces 73 and 74. The memory 72 stores a program for executing the actual processing. The interface 73 includes the servo motors 25U, 25u, 25V, 25v,
Digital servo unit 81 to drive 5W, 25W
86 are connected. Each digital servo unit 81
86 drive the servomotors 25 based on the command values from the CPU 71, and perform feedback control by outputs from the motor position detection encoders 31U, 31u, 31V, 31v, 31W, 31w. Then, by moving the slide table 26 driven by each servo motor 25 to a desired position, as a result, the traveling plate 12 connected via the six rods 15 is controlled to a desired position and posture. It has become.

【0016】インタフェイス74には、加工データ等を
入力するキーボード76、加工データや現在の工作機械
Mの状態等を表示するCRT77、加工データを記憶す
る例えばハードディスク等の外部記憶装置78が接続さ
れている。
The interface 74 is connected to a keyboard 76 for inputting processing data and the like, a CRT 77 for displaying the processing data and the current state of the machine tool M, and an external storage device 78 for storing the processing data such as a hard disk. ing.

【0017】次に、制御装置70により処理について、
図4から図9を参照して説明する。図4に示すように、
制御装置70は、先ず工作機械Mによる金型加工用のプ
ログラムを入力する(S10)。次に、該プログラムを
解読(デコード)し(S11)、デーコドした命令が終
了命令かを判断する(S12)。終了命令でない限り
(S16の判断がNO)、命令が動作命令かを判断する
(S13)。動作命令ではない場合(S13の判断がN
O)には、非動作処理を進め(S14)、例えば、クー
ラントの噴出、停止等の処理を行う。
Next, the processing by the control device 70 will be described.
This will be described with reference to FIGS. As shown in FIG.
First, the control device 70 inputs a program for die machining by the machine tool M (S10). Next, the program is decoded (S11), and it is determined whether the decoded instruction is an end instruction (S12). Unless the instruction is an end instruction (NO in S16), it is determined whether the instruction is an operation instruction (S13). If the instruction is not an operation instruction (the determination in S13 is N
In O), the non-operation process is advanced (S14), and for example, processes such as jetting and stopping of coolant are performed.

【0018】一方、命令が動作命令(S13の判断がY
ES)の時は、ステップ15のブロック生成処理を行
う。このブロック生成処理では、与えられた指令点列を
加速−等速−減速の1つのパターンにて制御可能なブロ
ックへ分割する処理である。ここで、ステップ15のブ
ロック生成処理のサブルーチンを示す図5を参照して説
明する。
On the other hand, if the instruction is an operation instruction (the judgment in S13 is Y
In the case of ES), the block generation processing of step 15 is performed. In this block generation processing, a given command point sequence is divided into blocks that can be controlled in one pattern of acceleration, constant velocity, and deceleration. Here, description will be made with reference to FIG.

【0019】先ず、開始点Pi を取得し(S30)、次
に、変数nを0に初期化する(S31)。そして、次の
指令点Pi+1+n を取得した後(S32)、指令点Pi+n
からPi+1+n へ向かうベクトルを演算し(S33)、開
始点Pi から次点Pi+1+n までの距離を演算する(S3
4)。その後、次の次の指令点Pi+2+n を取得し(S3
5)、次点Pi+1+n から次次点Pi+2+n へ向かうベクト
ルを演算し(S36)、開始点Pi から次次点Pi+2+n
までの距離を演算する(S37)。
First, a start point P i is obtained (S30), and a variable n is initialized to 0 (S31). Then, after acquiring the next command point P i + 1 + n (S32), the command point P i + n
Calculates the P i + 1 + vector directed to n from (S33), and calculates the distance to the next mark P i + 1 + n from the starting point P i (S3
4). Then, the next next command point P i + 2 + n is obtained (S3
5) calculates a vector from the runner-up P i + 1 + n toward the next runner-up P i + 2 + n (S36 ), the following from the starting point P i next mark P i + 2 + n
The distance to is calculated (S37).

【0020】次に、上記ステップ33にて求めたPi+n
からPi+1+n へ向かうベクトルと、上記ステップ36に
て求めたPi+1+n からPi+2+n へ向かうベクトルとか
ら、両者の角度が所定角度(例えば150°)以上かを
判断する(S68)。そして、所定角度以下である場合
(S38の判断がNO)は、この指令点Pi+1+n で方向
が大きく変化するため、この指令点Pi+1+n をブロック
の中間の点とすることは好ましくないので、この指令点
i+1+n で1ブロックを終わらせるようにブロック終点
とし(S43)、方向が大きく変化しない場合(S38
の判断がYES)はステップ39に進む。
Next, P i + n obtained in step 33 is obtained.
From the vector heading to Pi + 1 + n and the vector heading from Pi + 1 + n to Pi + 2 + n obtained in step 36, the angle between the two is equal to or greater than a predetermined angle (for example, 150 °). It is determined (S68). Then, if it is not the predetermined angle or less (NO in the determination in S38), the order command point direction P i + 1 + n varies greatly, and the point the command point P i + 1 + n blocks of the intermediate Since it is not preferable to perform this operation, the block end point is set so that one block ends at the command point P i + 1 + n (S43), and when the direction does not change significantly (S38)
Is YES), the process proceeds to step 39.

【0021】ステップ39では、開始点Pi から次点P
i+1+n までの距離が、開始点Pi から次次点Pi+2+n
での距離よりも短いかを判断し(S39)、短い場合
(S39の判断がNO)の場合はステップ43に進み、
短くない(S39の判断がYES)場合はステップ40
に進む。これは、開始点Pi から次点Pi+1+n までの距
離が、開始点Pi から次次点Pi+2+n までの距離よりも
短くないときは、指令点Pi+1+n で軌跡がUターンして
いることを意味しており、このような指令点Pi+ 1+n
ブロックの中間の点とすることは好ましくないので、こ
の指令点Pi+1+nで1ブロックを終わらせるようにブロ
ック終点とする(S43)ためである。
[0021] In step 39, runner-up P from the starting point P i
It is determined whether the distance to i + 1 + n is shorter than the distance from the starting point P i to the next next point P i + 2 + n (S39). If it is shorter (NO in S39), Proceed to step 43,
If not short (YES in S39), step 40
Proceed to. This is when the distance from the start point P i to the next mark P i + 1 + n is not shorter than the distance from the starting point P i to the next runner-up P i + 2 + n, command point P i + 1 + n means that the trajectory makes a U-turn, and it is not preferable to set such a command point P i + 1 + n as an intermediate point of the block. Therefore, this command point P i + 1 + This is because the block end point is set so that one block ends with n (S43).

【0022】ステップ40では、次点Pi+1+n と次次点
i+2+n とが等しいか、すなわち、姿勢変化のみで工具
の先端の移動はないかを判断する。姿勢変化のみで工具
先端の移動がないとき(S40の判断がNO)は、やは
り、このような指令点Pi+1+ n をブロックの中間の点と
することは好ましくないので、この指令点Pi+1+n で1
ブロックを終わらせるようにブロック終点とし(S4
3)、工具先端の移動がある場合(S40の判断がYE
S)はステップ41に進む。
In step 40, it is determined whether the next point P i + 1 + n is equal to the next point P i + 2 + n , that is, whether the tip of the tool is moved only by a change in posture. When the tool tip does not move due to only the posture change (NO in S40), it is not preferable to set such a command point P i + 1 + n as an intermediate point of the block. 1 at Pi + 1 + n
A block end point is set so as to end the block (S4
3) If the tip of the tool is moved (the determination in S40 is YE
S) proceeds to step 41.

【0023】ステップ41では、与えられた指令点が終
点であるかを判断し、終点である場合(S41の判断が
YES)はこの終点をブロック終点とする(S43)。
そして終点でない場合(S41の判断がNO)は、次点
i+1+n はブロックの中間の点としてもよいことにな
り、ステップ42に進んで、変数nに1を加え、ステッ
プ32に戻って、次の指令点をブロックの中間の点とし
てもよいか、あるいはブロック終点とすべきかの判断を
繰り返す。図9(a)を参照して説明すれば、まずP0
を始点(ブロック始点)として、P1 、P2 、P3 ・・
・とこれらの指令点が上記の条件(S38、S39、S
40、S41)を満たすか否かを判断し、P5 で方向が
大きく変換するので、ステップ38の判断がNOとなっ
て、ステップ43でP5 がブロック終点となる。同様に
して、今度はP5 をブロック始点として、P6 、P7
・・と判断して行き、P8 は終点であるので、ステップ
41の判断がYESとなって、ステップ43でP8 がブ
ロック終点となる。このようにしてP0 をブロック始
点、P5 をブロック終点とする第1のブロックと、P5
をブロック始点、P8 をブロック終点とする第2のブロ
ックが生成される。
In step 41, it is determined whether the given command point is the end point. If it is the end point (YES in S41), this end point is set as the block end point (S43).
If it is not the end point (NO in S41), the next point P i + 1 + n may be an intermediate point of the block. The process proceeds to step 42, where 1 is added to the variable n, and the process proceeds to step 32. Returning, it repeats the determination whether the next command point may be the middle point of the block or the end point of the block. Referring to FIG. 9A, first, P 0
Are the starting points (block starting points), P 1 , P 2 , P 3.
And these command points satisfy the above conditions (S38, S39, S
40, S41) determines whether meet, since the direction in P 5 converts large, the determination in step 38 becomes NO, P 5 is the end of the block at step 43. Similarly, this time, with P 5 as the block starting point, P 6 , P 7.
... and continue to determine, since P 8 is at the end, the determination in step 41 becomes YES, P 8 is the end of the block at step 43. Thus, the first block having P 0 as the block start point and P 5 as the block end point, and P 5
Is generated as a block start point and P 8 is a block end point.

【0024】上記のブロック生成処理(S15)によ
り、与えられた指令点列を所定の条件を満たすブロック
に分割した後、ステップ16に進んで内部分割点の設定
処理を行う。この内部分割点設定処理について図6を参
照して説明する。まず、ブロック始点Pi (図9ではP
0 )からブロック終点Pi+1+n (図9ではP5 )までの
折れ線の全長を算出する(S50)。すなわち、各指令
点間(P 0 とP1 、P1 とP2 、P2 とP3 ・・・)の
距離を求めて、これを加算する。
According to the above block generation processing (S15)
Block that satisfies given conditions
After the division, the process proceeds to step 16 to set an internal division point.
Perform processing. This internal dividing point setting processing is shown in FIG.
It will be described in the light of the above. First, the block start point Pi(P in FIG. 9
0) To block end point Pi + 1 + n(P in FIG. 9Five)For up to
The total length of the polygonal line is calculated (S50). That is, each command
Between points (P 0And P1, P1And PTwo, PTwoAnd PThree···)of
Find the distance and add it.

【0025】次に、予め設定された加速度と算出した折
れ線の全長から加速終了点と減速開始点を算出する(S
51)。すなわち、図9(b)に示すように、ブロック
始点P0 から加速度αで加速して、目標速度Vに達する
地点(加速終了点B11、この時の時刻はt1 )を求め、
目標速度Vから予め定められた減速度α(加速度−α)
で減速を開始して、ブロック終点P5 で速度0となるよ
うな地点(減速開始点C11、このときの時刻はt2 )を
求める。
Next, the acceleration end point and the deceleration start point are calculated from the preset acceleration and the calculated total length of the polygonal line (S
51). That is, as shown in FIG. 9B, a point (acceleration end point B 11 , at which time is t 1 ) obtained from the block start point P 0 by accelerating with the acceleration α and reaching the target speed V is obtained.
Deceleration α (acceleration-α) predetermined from target speed V
In the start of the deceleration, the point such that zero velocity at the end of the block P 5 (deceleration start point C 11, the time at this time is t 2) obtained.

【0026】そして、等速時(速度=V)における補間
周期毎の移動距離を求め(S53)、ステップ53に進
んで、等速区間(加速終了点B11から減速開始点C11
での間)の折れ線上に上記の移動距離毎に内部分割点を
設定する。次に、ステップ54に進んで、減速区間(減
速開始点からブロック終点までの間)とこれに続くブロ
ックの加速区間(ブロック始点から加速終了点までの
間)で速度を合成して、この間での内部分割点の設定を
行う速度合成処理を行う。ここで、図9に示す、第1の
ブロックの加速区間および第2のブロックの減速区間
は、第1のブロックのブロック始点が軌跡の始点(すな
わち、これ以前にブロックはない)であり、第2のブロ
ックのブロック終点が軌跡の終点(すなわち、これ以降
にブロックはない)ので、速度の合成は必要なく、上記
の等速区間での内部分割点と同様にして、補間周期毎の
移動距離(ただし、速度が変化するので補間周期毎の移
動距離は等速区間のように一定ではない)を求め、この
移動距離を基に折れ線上に内部分割点を設定すればよ
い。よって、以下、図7および図8を参照して、ステッ
プ54の速度合成処理について、図9における第1のブ
ロックの減速区間と第2のブロックの加速区間との速度
合成を例に説明する。
[0026] Then, a moving distance of each interpolation cycle at the time of constant velocity (velocity = V) (S53), the routine proceeds to step 53, during the constant speed section (the acceleration end point B 11 to the deceleration start point C 11 An internal division point is set for each of the above movement distances on the polygonal line of the parentheses. Next, proceeding to step 54, the speeds are synthesized in the deceleration section (from the deceleration start point to the block end point) and the acceleration section of the subsequent block (from the block start point to the acceleration end point). Speed synthesis processing for setting the internal division point of Here, in the acceleration section of the first block and the deceleration section of the second block shown in FIG. 9, the block start point of the first block is the start point of the trajectory (that is, there is no block before this). Since the block end point of the block No. 2 is the end point of the trajectory (that is, there are no blocks after this point), there is no need to synthesize the speed, and the moving distance for each interpolation cycle is obtained in the same manner as the internal division point in the above constant speed section. (However, since the speed changes, the moving distance for each interpolation cycle is not constant as in the constant velocity section.) Based on this moving distance, an internal division point may be set on a polygonal line. Therefore, the speed combining process of step 54 will be described below with reference to FIGS. 7 and 8 by taking the speed combining of the deceleration section of the first block and the acceleration section of the second block in FIG. 9 as an example.

【0027】先ず、ステップ60で第mブロック(第1
のブロック)の最大速度Vm とこれに続く第m+1ブロ
ック(第2のブロック)の最大速度Vm+1 を算出する。
ここで、図9の例では図8(a)に示すようにVm =V
m+1 =Vであるが、図8に(b)に示すように、Vm
m+1 の場合や、図8(c)および(d)に示すよう
に、Vm >Vm+1 の場合もあり得る。これは、第mブロ
ックもしくは第m+1ブロックの区間が短いため最高速
度まで到達できない場合(この場合は当該ブロックでは
等速区間がない)や、他の条件(例えば加工条件等)に
より予め当該区間の目標速度が低く設定されている場合
である。
First, at step 60, the m-th block (first
), And the maximum speed V m + 1 of the (m + 1) th block (second block) following the maximum speed V m .
Here, in the example of FIG. 9, V m = V as shown in FIG.
m + 1 = is a V, as shown in (b) in FIG. 8, V m <
In some cases, V m +1 or, as shown in FIGS. 8C and 8D, V m > V m +1 . This is because the section of the m-th block or the (m + 1) -th block is too short to reach the maximum speed (in this case, there is no constant-speed section in the block) or other conditions (for example, processing conditions). This is the case where the target speed is set low.

【0028】次に、ステップ61で最大速度Vm から第
m区間での減速時間Tm を、最大速度Vm+1 から第m+
1区間での加速時間Tm+1 を算出する。そして、ステッ
プ62で速度合成割合の設定値Rを読み込む。この設定
値Rは第1m区間における減速区間のうち、第m+1区
間における加速区間と速度合成をする割合を示すもので
あり、予めプログラム上に設定しておくこともできる
し、作業者がキーボード76から入力してもよい。この
合成割合Rは、0≦R≦1の値であり、図10(c)に
示すように高精度が要求されるところでは小さく設定
し、図10(b)に示すように高速が要求されるところ
では大きく設定すればよく、図10(d)に示すように
R=0は速度合成をしないことを意味しており、図10
(a)に示すようにR=1は100%速度合成をするこ
とを意味している。すなわち、このRを変化させること
により、図11(a)に示すような軌跡の内回り量が変
化するのである。したがって、例えば、粗加工時にはR
の値を大きく設定して高速加工を行い、仕上げ加工時は
Rの値を小さく設定して高精度加工を行うようにすれば
よい。また、加工の種類だけでなく、加工箇所に応じ
て、例えばコーナの形状を性格に加工したいときは、こ
の加工箇所でRの値を小さく設定するようにすることも
できる。
Next, in step 61, the deceleration time T m in the m-th section from the maximum speed V m is calculated by calculating the deceleration time T m from the maximum speed V m + 1 to the m-th
The acceleration time T m + 1 in one section is calculated. Then, in step 62, the set value R of the speed synthesis ratio is read. The set value R indicates a ratio of the speed synthesis with the acceleration section in the (m + 1) th section among the deceleration sections in the 1m section, and can be set in advance in a program. May be entered. This combination ratio R is a value of 0 ≦ R ≦ 1, and is set to be small where high precision is required as shown in FIG. 10C, and high speed is required as shown in FIG. 10B. 10 (d), R = 0 means that velocity combining is not performed.
As shown in (a), R = 1 means that 100% speed synthesis is performed. That is, by changing this R, the inward turning amount of the trajectory as shown in FIG. 11A changes. Therefore, for example, R
May be set to a large value to perform high-speed machining, and at the time of finish machining, a small value of R may be set to perform high-precision machining. In addition, when it is desired to precisely process the shape of the corner, for example, in accordance with not only the type of processing but also the processing location, the value of R can be set small at this processing location.

【0029】ステップ63では、読み込まれた設定値R
から合成時間TR を算出し、ステップ64では、この合
成時間TR から、第1mブロックの減速開始時刻から合
成開始時刻までの時間TS を算出する。合成時間TR
R =Tm ×Rであり、合成開始までの時間TS はTS
=Tm −TR である。次に、合成開始時刻tG および合
成終了時間tE を求めるわけであるが、図8(a)に示
すようにVm =Vm+1 の場合と図8に(b)に示すよう
にVm <Vm+ 1 の場合は(S65の判断がYES)、上
記ステップ64で求めた第mブロックの減速開始時刻t
2 から合成開示時刻までの時間TS だけ経過した時がそ
のまま合成開始時刻となるので、合成開示時刻tG はt
G =t2 +TS であり、合成終了時刻tE はこれにステ
ップ63で求めた合成時間を加えたtE =tG +TR
ある(S65)。
In step 63, the read set value R
Calculating a synthesis time T R from step 64, from the synthesis time T R, calculates the time T S until the combination start time from the deceleration start time of the 1m block. The synthesis time T R is T R = T m × R, and the time T S until the start of the synthesis is T S
= A T m -T R. Next, the synthesis start time t G and the synthesis end time t E are obtained. When V m = V m + 1 as shown in FIG. 8A, and as shown in FIG. V m <V m + 1 in the case of (a determination of S65 YES), the deceleration starting time t of the m blocks obtained in step 64
Since the time when the time T S from 2 to the synthesis disclosure time has elapsed is the synthesis start time as it is, the synthesis disclosure time t G is t
G = t 2 + T S , and the synthesis end time t E is t E = t G + T R obtained by adding the synthesis time obtained in step 63 (S 65).

【0030】一方、Vm >Vm+1 の場合(S65の判断
がNO)、ステップ67で合成時間TR と第m+1ブロ
ックの加速時間Tm+1 を比較する。TR ≦Tm+1 の場合
(S67の判断がYES)、Vm ≦Vm+1 のとき(S6
5の判断がYES)と同様に上記ステップ64で求めた
第mブロックの減速開始時刻t2 から合成開始時刻まで
の時間TS だけ経過した時をそのまま合成開始時刻とし
て問題ないので、ステップ66に進んで、tG =t2
S 、tE =tG +TR とする。しかし、TR>Tm+1
の場合(S67の判断がNO)、上記の場合と同様にt
G =t2 +TSとすると、合成時間TR が第m+1ブロ
ックの加速時間Tm+1 よりも長いので、合成区間が第m
+1ブロックの等速区間にまで及ぶことになり、第m+
1ブロックの等速区間で目標速度Vm+1 を越えてしま
う。このため、TR >Tm+1 の場合(S67の判断がN
O)はステップ68に進んで、合成開始時刻を第m+1
ブロックの加速開始時刻t3 まで遅らせて、合成を行
う。すなわち、tG =t2 +(tm −tm+1 )である。
また、合成開始時刻を遅らることにより合成時間が短く
なるので、合成終了時刻はtE =tG +Tm+1 (=t2
+Tm )となる。
On the other hand, in the case of V m> V m + 1 ( S65 determination is NO), comparing the synthesis time T R and the acceleration time of the m + 1 block T m + 1 in step 67. When T R ≦ T m + 1 (the determination in S67 is YES), when V m ≦ V m + 1 (S6
Similarly to the case of (YES in step 5), the time when the time T S from the deceleration start time t 2 of the m-th block obtained in step 64 to the synthesis start time has passed is not a problem as the synthesis start time. Going forward, t G = t 2 +
Let T S , t E = t G + T R. However, T R > T m + 1
In the case (NO in S67), t is set in the same manner as in the above case.
When G = t 2 + T S, since synthesis time T R is longer than the acceleration time T m + 1 of the (m + 1) -th block, synthesis section is the m
It extends to the constant velocity section of +1 block, and the m +
The target speed Vm + 1 is exceeded in a constant speed section of one block. Therefore, when T R > T m + 1 (the determination in S67 is N
O) goes to step 68 to set the synthesis start time to the (m + 1) th
Delayed until the start of acceleration time t 3 of the block, we carry out the synthesis. That is, t G = t 2 + (t m -t m + 1).
Also, since the synthesis time is shortened by delaying the synthesis start time, the synthesis end time is t E = t G + T m + 1 (= t 2
+ T m ).

【0031】このようにして、合成開始時刻tG および
合成終了時刻tE が決定すると、上述した内部分割点設
定処理のステップ52、53のように、この合成区間で
内部分割点の設定を行う。合成開始時刻までは、すなわ
ち時刻t2 からtG の間では速度合成は行われず、第m
ブロックの減速のみであるので、この減速区間の速度パ
ターンに基づき補間周期毎の移動距離を求め、この移動
距離を基に折れ線上に内部分割点を設定する(S6
9)。次に、合成区間では、すなわち時刻tG からtE
までの間では、第mブロックの減速と第m+1ブロック
の加速を合成し、合成された速度パターンに基づいて補
間周期毎の移動距離を求めて、この移動距離を基に折れ
線上に内部分割点を設定する(S70)。そして、合成
区間の終了後は、すなわち時刻tE 後は、速度合成は行
われず第m+1ブロックの加速のみであるので、この加
速区間の速度パターンに基づき補間周期毎の移動距離を
求め、この移動距離を基に折れ線上に内部分割点を設定
する(S71)。ここで、図8(d)に示すパターンで
は、速度合成の終了と第m+1ブロックの加速終了点が
一致するので、合成終了後の第m+1ブロックの加速区
間は存在しないので、上記したステップ71の処理は不
要となる。
When the synthesis start time t G and the synthesis end time t E are determined in this way, the internal division points are set in this synthesis section as in steps 52 and 53 of the internal division point setting process described above. . Until synthesis start time, or velocity synthesis between the time t 2 of t G is not performed, the m
Since only block deceleration is performed, a moving distance for each interpolation cycle is obtained based on the speed pattern in the decelerating section, and an internal dividing point is set on a polygonal line based on the moving distance (S6).
9). Next, in the synthesis section, that is, from time t G to t E
In the period up to, the deceleration of the m-th block and the acceleration of the (m + 1) -th block are combined, the moving distance for each interpolation cycle is obtained based on the synthesized speed pattern, and the internal dividing point is drawn on the polygonal line based on this moving distance. Is set (S70). After the end of the synthesis section, that is, after time t E , speed synthesis is not performed and only the acceleration of the (m + 1) th block is performed. Therefore, a moving distance for each interpolation cycle is obtained based on the speed pattern of the acceleration section. An internal division point is set on the polygonal line based on the distance (S71). Here, in the pattern shown in FIG. 8D, since the end of the velocity synthesis coincides with the acceleration end point of the (m + 1) th block, there is no acceleration section of the (m + 1) th block after the completion of the synthesis. No processing is required.

【0032】上述したような内部分割点の設定処理(S
16)が終了すると、加速区間か(S17)、等速区間
か(S19)、減速区間か(S21)が判断されて、そ
れぞれの処理(S18、S20、S22)が行われて、
実際に移動体の動作が制御される。そして、動作処理が
終了すると(S23の判断がYES)、ステップ11に
戻って次の命令のデコード処理が行われ、全ての命令の
処理が終了すると、ステップ12の判断がYESとなっ
て処理が完了する。
The processing for setting the internal division point as described above (S
When 16) is completed, it is determined whether the section is an acceleration section (S17), a constant velocity section (S19), or a deceleration section (S21), and respective processes (S18, S20, S22) are performed.
The operation of the moving object is actually controlled. Then, when the operation processing is completed (YES in S23), the process returns to step 11 to perform decoding processing of the next instruction. When processing of all instructions is completed, the determination in step 12 becomes YES and the processing is performed. Complete.

【0033】上述の実施の形態においては、複数の指令
点列のまたがったブロックを対象にして、これらのブロ
ック間での速度の合成について説明したが、他の実施の
形態として、通常のCP制御における速度合成に適用す
ることも可能である。この場合は、上述の実施の形態に
対して、ステップ15のブロック生成処理を不要とする
と共に、上述の実施の形態におけるブロック始点および
ブロック終点をCP制御の各指令点とするだけで他は上
述の実施の形態と同様である。この他の実施の形態にお
いて、R=1とすると従来のCP制御が行われることに
なり、R=0とすると従来のPTP制御が行われること
になる。
In the above-described embodiment, a description has been given of the synthesis of speeds between blocks that span a plurality of command point sequences. However, as another embodiment, ordinary CP control is performed. It is also possible to apply to velocity synthesis in. In this case, the block generation processing in step 15 is not required in the above-described embodiment, and the block start point and the block end point in the above-described embodiment are merely set as the command points of the CP control. This is the same as the embodiment. In this other embodiment, when R = 1, the conventional CP control is performed, and when R = 0, the conventional PTP control is performed.

【0034】また、上述の実施の形態において、加減速
度を一定として説明したが、すなわち、図8および図9
に記載された加減速パターンは台形となっているが、台
形加減速に限られるものではなく、所謂S字加減速度等
の曲線の加減速パターンであっても同様である。
In the above embodiment, the acceleration / deceleration has been described as being constant.
Although the acceleration / deceleration pattern described in (1) is trapezoidal, it is not limited to the trapezoidal acceleration / deceleration, and the same applies to a so-called S-shaped acceleration / deceleration pattern.

【0035】[0035]

【発明の効果】請求項1および請求項3に記載の発明に
よれば、第1の区間あるいは第1のブロックの減速運動
と第2の区間あるいは第2のブロックの加速運動とを予
め設定された割合で合成することができるので、この合
成の割合を大きく設定することにより、移動体を高速で
移動させたり合成割合を小さく設定することにより、移
動体を高精度に移動させたりすることが任意に設定可能
となる。よって、移動速度を重視した高速制御と軌跡精
度を重視した高精度制御とを一つの軌跡制御装置によっ
て両立することができる。さらに、一つの軌跡の制御の
中でも、高速制御と高精度制御を使い分けることが可能
となる。
According to the first and third aspects of the present invention, the deceleration movement of the first section or the first block and the acceleration movement of the second section or the second block are set in advance. Since the composition can be synthesized at the same ratio, it is possible to move the moving object at high speed by setting the ratio of this combination to be large, or to move the moving object with high accuracy by setting the combination ratio to be small. It can be set arbitrarily. Therefore, the high-speed control emphasizing the moving speed and the high-accuracy control emphasizing the trajectory accuracy can be achieved by one trajectory control device. Further, it is possible to selectively use high-speed control and high-accuracy control in controlling one trajectory.

【0036】さらに、請求項3に記載の発明によれば、
上記の効果に加えて、複数の指令点列を所定の条件を満
たすブロックに分割し、ブロック始点からブロック終点
までの内部分割点を設定し、各内部分割点を通って移動
体を移動させるようにしたので、指令点の間隔が短いと
きでも移動体を高速で送ることができるという効果を得
る。
Further, according to the third aspect of the present invention,
In addition to the above effects, a plurality of command point sequences are divided into blocks satisfying a predetermined condition, internal division points are set from a block start point to a block end point, and a moving body is moved through each internal division point. As a result, the moving body can be sent at a high speed even when the interval between the command points is short.

【0037】請求項2および請求項4に記載の発明によ
れば、上記の合成割合は加速時間あるいは減速時間と合
成時間との比であるので、合成割合を極めて容易に設定
することができる。請求項5に記載の発明によれば、複
数の指令点にまたがって制御しても、軌跡の折れ角が鋭
角になっているとき、ブロック始点から指令点までの距
離がブロック始点から一つ手前の指令点までの距離より
短くなっているとき、次動作が姿勢変化のみで移動しな
いときはブロックに分割するため、軌跡精度が大きく悪
化することがない。
According to the second and fourth aspects of the present invention, since the above-mentioned composition ratio is the ratio of the acceleration time or deceleration time to the composition time, the composition ratio can be set very easily. According to the fifth aspect of the present invention, even if the control is performed over a plurality of command points, when the trajectory is at an acute angle, the distance from the block start point to the command point is one before the block start point. When the distance to the command point is shorter than the distance to the command point, and the next operation does not move only due to the change in posture, it is divided into blocks, so that the trajectory accuracy does not greatly deteriorate.

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

【図1】本発明の実施の形態に係わる工作機械を示す図
である。
FIG. 1 is a diagram showing a machine tool according to an embodiment of the present invention.

【図2】図1の工作機械のパラレルリンク機構を示す図
である。
FIG. 2 is a view showing a parallel link mechanism of the machine tool shown in FIG. 1;

【図3】図2のパラレルリンク機構の制御ブロック図で
ある。
FIG. 3 is a control block diagram of the parallel link mechanism of FIG. 2;

【図4】図3のパラレルリンク機構の制御装置の処理を
示すフローチャートである。
FIG. 4 is a flowchart showing a process of a control device of the parallel link mechanism of FIG. 3;

【図5】図4のブロック生成処理のサブルーチンを示す
フローチャートである。
FIG. 5 is a flowchart illustrating a subroutine of a block generation process of FIG. 4;

【図6】図4の内部分割点設定処理のサブルーチンを示
すフローチャートである。
FIG. 6 is a flowchart showing a subroutine of an internal dividing point setting process of FIG. 4;

【図7】図5の速度合成処理のサブルーチンを示すフロ
ーチャートである。
FIG. 7 is a flowchart showing a subroutine of the speed synthesis processing of FIG. 5;

【図8】速度合成のパターンの種類を示す図である。FIG. 8 is a diagram showing types of velocity synthesis patterns.

【図9】(a)は指令点列とこれらを分割したブロック
および内部分割点を示す図であり、(b)は(a)の軌
跡の速度パターンを示す図である。
9A is a diagram showing a command point sequence, blocks obtained by dividing the sequence, and internal division points, and FIG. 9B is a diagram showing a velocity pattern of the locus of FIG. 9A.

【図10】速度合成の割合の設定値Rを変化させたとき
の速度パターンを示す図であり、(a)はR=1、
(b)はR=0.8、(c)はR=0.2、(d)はR
=0の場合である。
FIG. 10 is a diagram showing a speed pattern when a set value R of a rate of speed synthesis is changed, wherein (a) shows R = 1,
(B) R = 0.8, (c) R = 0.2, (d) R
= 0.

【図11】従来技術のPTP制御およびCP制御の軌跡
および速度パターンを示す図である。
FIG. 11 is a diagram illustrating a trajectory and a speed pattern of PTP control and CP control according to the related art.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

M 工作機械 R 速度合成の割合の設定値 10 パラレルリンク機構 70 制御装置 M Machine tool R Set value of rate synthesis 10 Parallel link mechanism 70 Controller

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 複数の指令点列に沿って移動体の軌跡を
制御すると共に、第n番目の指令点から第n+1番目の
指令点に向かう第1の区間における移動体の減速運動と
第n+1番目の指令点から第n+2番目の指令点に向か
う第2の区間における移動体の加速運動を合成し、合成
された速度で移動体の軌跡を制御する軌跡制御方法にお
いて、 前記第1の区間における減速運動と前記第2の区間にお
ける加速運動との合成の割合を予め設定し、設定された
割合だけ前記第1の減速運動と前記第2の区間における
加速運動とを合成することを特徴とする軌跡制御方法。
A trajectory of a mobile unit is controlled along a plurality of command point sequences, and a deceleration motion of the mobile unit in a first section from an n-th command point to an (n + 1) -th command point and an (n + 1) -th A trajectory control method for synthesizing the acceleration motion of the moving body in a second section from the second command point to the (n + 2) th command point and controlling the trajectory of the moving body at the synthesized speed; A combination ratio of the deceleration motion and the acceleration motion in the second interval is set in advance, and the first deceleration motion and the acceleration motion in the second interval are synthesized by the set ratio. Trajectory control method.
【請求項2】 請求項1に記載の軌跡制御方法におい
て、 前記合成の割合は前記第1の区間における減速時間ある
いは前記第2の区間における加速時間と合成される時間
との比であることを特徴とする軌跡制御方法。
2. The trajectory control method according to claim 1, wherein the combination ratio is a ratio between a deceleration time in the first section or an acceleration time in the second section and a combined time. A characteristic trajectory control method.
【請求項3】 複数の指令点列に沿って移動体の軌跡を
制御する軌跡制御装置において、 前記指令点をブロック始点およびブロック終点を含む指
令点列からなるブロックに分割するブロック分割手段
と、 前記軌跡上でかつ速度0から目標速度まで加速するのに
必要な距離だけ前記ブロック始点から離れた加速終了点
を演算する手段と、 前記軌跡上でかつ目標速度から速度0まで減速するのに
必要な距離だけ前記ブロック終点から離れた減速開始点
を演算する手段と、 前記軌跡上でかつ前記加速終了点から前記減速開始点ま
での間で前記移動体を等速運動させるための内部分割点
を演算する手段と、 前記ブロック分割手段にて分割された第1のブロックに
おける減速開始点からブロック終点までの間と前記第1
にブロックの直後に連続する第2のブロックにおけるブ
ロック始点から加速終了点までの間で前記移動体の速度
を合成する割合を設定する合成割合設定手段と、 前記第1のブロックにおける減速開始点からブロック終
点までの間と前記第2のブロックにおけるブロック始点
から加速終了点までの間で前記第1のブロックにおける
減速と前記第2のブロックにおける加速を前記合成割合
設定手段で設定された割合で合成する速度合成手段と、 前記第1のブロックの減速開始点から前記第2のブロッ
クの加速終了点の間で前記移動体を前記速度合成手段に
て合成された速度で移動させるための内部分割点を演算
する手段と、 を備えたことを特徴とする軌跡制御装置。
3. A trajectory control device that controls a trajectory of a moving body along a plurality of command point sequences, wherein: a block dividing unit that divides the command point into blocks each including a command point sequence including a block start point and a block end point; Means for calculating an acceleration end point separated from the block start point by a distance necessary for accelerating from the speed 0 to the target speed on the trajectory; necessary for decelerating from the target speed on the trajectory to the speed 0 Means for calculating a deceleration start point separated from the block end point by a short distance, and an internal division point for moving the moving body at a constant speed on the trajectory and between the acceleration end point and the deceleration start point. Means for calculating, between the deceleration start point and the block end point in the first block divided by the block dividing means,
Combining ratio setting means for setting a ratio of combining the speed of the moving body from a block start point to an acceleration end point in a second block immediately following the block, and from a deceleration start point in the first block. Between the block end point and the block start point to the acceleration end point in the second block, the deceleration in the first block and the acceleration in the second block are combined at the ratio set by the combination ratio setting means. A speed synthesizing means, and an internal dividing point for moving the moving body at a speed synthesized by the speed synthesizing means between a deceleration start point of the first block and an acceleration end point of the second block. A trajectory control device, comprising:
【請求項4】 請求項3に記載の軌跡制御装置におい
て、 前記合成割合設定手段にて設定される割合は、前記第1
のブロックにおける減速開始点からブロック終点までの
間で前記移動体を目標速度から速度0まで減速制御させ
た場合の移動時間あるいは前記第2のブロックにおける
ブロック始点から加速終了点までの間で前記移動体を速
度0から目標速度まで加速制御させた場合の移動時間
と、合成される時間との比であることを特徴とする軌跡
制御装置。
4. The trajectory control device according to claim 3, wherein the ratio set by the combination ratio setting unit is the first ratio.
The moving time when the moving body is controlled to decelerate from the target speed to the speed 0 from the deceleration start point to the block end point in the block, or the movement from the block start point to the acceleration end point in the second block. A trajectory control device characterized by a ratio of a moving time when the body is accelerated from a speed of 0 to a target speed and a synthesized time.
【請求項5】 請求項3または請求項4に記載の軌跡制
御装置において、前記ブロック分割手段は、軌跡の折れ
角が所定角度よりも鋭角になっているとき、ブロック始
点から指令点までの距離がブロック始点から一つ手前の
指令点までの距離より短くなっているとき、次動作が姿
勢変化のみで移動しないときのいずれかの条件を満たす
とき、ブロックに分割することを特徴とする軌跡制御装
置。
5. The trajectory control device according to claim 3, wherein the block dividing means is configured to determine a distance from a block start point to a command point when a trajectory bend angle is greater than a predetermined angle. Trajectory control characterized by dividing into blocks when the distance is shorter than the distance from the start point of the block to the command point immediately before, or when the next operation satisfies any condition of not moving due to only posture change apparatus.
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