JPH1142577A - Control method and device for robot - Google Patents
Control method and device for robotInfo
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- JPH1142577A JPH1142577A JP9201261A JP20126197A JPH1142577A JP H1142577 A JPH1142577 A JP H1142577A JP 9201261 A JP9201261 A JP 9201261A JP 20126197 A JP20126197 A JP 20126197A JP H1142577 A JPH1142577 A JP H1142577A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ロボットマニピュ
レータをサーボモータで駆動し、ロボットのエンドエフ
ェクタにかかった外力に対し柔軟に逃げる動作、すなわ
ちコンプライアンス動作を行うためのロボットの制御方
法および装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a robot control method and apparatus for driving a robot manipulator by a servomotor to flexibly escape an external force applied to an end effector of the robot, that is, a compliance operation.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、力センサを用いないで、ロボット
マニピュレータに外力が加わったときに、外力に追従し
てマニピュレータを動作させコンプライアンス動作を行
うロボットの制御装置（特開平６−３９７６０号）が知
られている。2. Description of the Related Art Conventionally, a robot controller (Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 6-39760) has been proposed which does not use a force sensor, and when an external force is applied to a robot manipulator, operates the manipulator in accordance with the external force to perform a compliance operation. Are known.
【０００３】この従来例は、ロボットマニピュレータに
外力が加わったときに、停止時に比べて増加したモータ
電流指令値に応じて位置変化分として位置指令値に加算
し、ロボットマニピュレータを動作させることで、ロボ
ット先端に力センサ等を設置せず、外力に追従してコン
プライアンス動作ができるものである。In this conventional example, when an external force is applied to a robot manipulator, the position is added to a position command value as a position change in accordance with a motor current command value increased compared to when the robot manipulator is stopped, and the robot manipulator is operated. A compliance operation can be performed by following an external force without installing a force sensor or the like at the tip of the robot.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来例
は、停止時に比べて増加したモータ電流指令値に応じて
位置変化分として位置指令値に加算しているだけのた
め、安全上の理由等で、コンプライアンス動作での動作
位置や動作速度を制限して用いたい場合に、制限できな
いという問題点があった。However, in the above-mentioned conventional example, since only the position change value is added to the position command value in accordance with the motor current command value which is increased compared to when the motor is stopped, for safety reasons, etc. Thus, there is a problem in that it is not possible to limit the operation position and the operation speed in the compliance operation when it is desired to use the operation.
【０００５】本発明は、上記従来の問題点を解決するも
ので、力センサを用いずロボットマニピュレータに外力
が加わったときに柔軟に逃げる動作、すなわちコンプラ
イアンス動作を行うロボットにおいて、ロボットのツー
ルセンターポイントや各関節ごとに、コンプライアンス
動作の動作位置あるいは動作速度を制限しつつ、コンプ
ライアンス動作ができるロボットの制御方法および装置
を提供することを目的とする。An object of the present invention is to solve the above-mentioned conventional problems. In a robot that performs a flexible operation when an external force is applied to a robot manipulator without using a force sensor, that is, a robot performing a compliance operation, a tool center point of the robot is provided. It is an object of the present invention to provide a robot control method and apparatus capable of performing a compliance operation while restricting the operation position or the operation speed of the compliance operation for each joint.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の第１手段は、ロボットマニピュレータを駆動
するサーボモータのモータ電流値を検出し、前記サーボ
モータのモータ回転速度を検出し、前記モータ電流値と
前記モータ回転速度からロボットマニピュレータにかか
った外乱負荷トルクを検出し、検出された外乱負荷トル
クからコンプライアンス動作指令値を演算し、前記コン
プライアンス動作指令値によってコンプライアンス動作
位置監視を行う方法としたものである。In order to achieve this object, a first means of the present invention is to detect a motor current value of a servomotor driving a robot manipulator, to detect a motor rotation speed of the servomotor, A method of detecting a disturbance load torque applied to a robot manipulator from the motor current value and the motor rotation speed, calculating a compliance operation command value from the detected disturbance load torque, and monitoring a compliance operation position based on the compliance operation command value. It is what it was.
【０００７】また、本発明の第２手段は、第１手段のコ
ンプライアンス動作位置監視において、設定された動作
可能区域内にツールセンターポイントがあることを監視
する方法としたものである。Further, a second means of the present invention is a method of monitoring the compliance operation position of the first means, wherein a method is provided for monitoring the presence of a tool center point within a set operable area.
【０００８】つぎに、本発明の第３手段は、第１手段の
コンプライアンス動作位置監視として、設定された動作
可能区域内にロボットマニピュレータの各関節位置があ
ることを監視する方法としたものである。Next, the third means of the present invention is a method of monitoring the compliance operation position of the first means, which monitors that each joint position of the robot manipulator is within a set operable area. .
【０００９】つぎに、本発明の第４手段は、ロボットマ
ニピュレータを駆動するサーボモータのモータ電流値を
検出し、前記サーボモータのモータ回転速度を検出し、
前記モータ電流値と前記モータ回転速度からロボットマ
ニピュレータにかかった外乱負荷トルクを検出し、検出
された外乱負荷トルクからコンプライアンス動作指令値
を演算し、前記コンプライアンス動作指令値によってコ
ンプライアンス動作速度監視を行いつつ、コンプライア
ンス動作を行う方法としたものである。Next, a fourth means of the present invention detects a motor current value of a servo motor for driving the robot manipulator, and detects a motor rotation speed of the servo motor.
Detecting a disturbance load torque applied to the robot manipulator from the motor current value and the motor rotation speed, calculating a compliance operation command value from the detected disturbance load torque, and monitoring a compliance operation speed by the compliance operation command value. And a method of performing a compliance operation.
【００１０】つぎに、本発明の第５手段は、第４手段の
コンプライアンス動作速度監視として、設定された動作
可能速度内にツールセンターポイントの速度があること
を監視する方法としたものである。Next, a fifth means of the present invention is a method of monitoring the compliance operation speed of the fourth means, wherein the speed of the tool center point is within the set operable speed.
【００１１】つぎに、本発明の第６手段は、第４手段の
コンプライアンス動作速度監視として、設定された動作
可能速度内にロボットマニピュレータの各関節速度があ
ることを監視する方法としたものである。Next, the sixth means of the present invention is a method of monitoring the compliance operation speed of the fourth means, which monitors that each joint speed of the robot manipulator is within a set operable speed. .
【００１２】つぎに、本発明の第７手段は、ロボットマ
ニピュレータを駆動するサーボモータと、前記サーボモ
ータを駆動する電流を検出するモータ電流検出器と、前
記サーボモータの回転速度を検出するモータ回転速度検
出器と、前記モータ回転速度とモータ電流からロボット
マニピュレータにかかった外乱負荷トルクを検出する外
乱検出器と、検出された外乱負荷トルクによってコンプ
ライアンス動作指令値を演算する力演算器と、前記コン
プライアンス動作指令値からコンプライアンス動作位置
監視を行う動作位置監視器を備えたものである。Next, a seventh means of the present invention comprises a servo motor for driving a robot manipulator, a motor current detector for detecting a current for driving the servo motor, and a motor rotation for detecting a rotation speed of the servo motor. A speed detector, a disturbance detector that detects a disturbance load torque applied to the robot manipulator from the motor rotation speed and the motor current, a force calculator that calculates a compliance operation command value based on the detected disturbance load torque, and the compliance An operation position monitor for performing compliance operation position monitoring from the operation command value is provided.
【００１３】つぎに、本発明の第８手段は、第７手段の
動作位置監視器として、設定された動作可能区域内にツ
ールセンターポイントがあることを監視する構成とした
ものである。Next, an eighth means of the present invention is configured such that the operating position monitor of the seventh means monitors that a tool center point is present within a set operable area.
【００１４】つぎに、本発明の第９手段は、第７手段の
動作位置監視器として、設定された動作可能区域内にロ
ボットマニピュレータの各関節位置があることを監視す
る構成としたものである。Next, the ninth means of the present invention is configured to monitor the presence of each joint position of the robot manipulator in the set operable area as the operating position monitor of the seventh means. .
【００１５】つぎに、本発明の第１０手段は、ロボット
マニピュレータを駆動するサーボモータと、前記サーボ
モータを駆動する電流を検出するモータ電流検出器と、
前記サーボモータの回転速度を検出するモータ回転速度
検出器と、前記モータ回転速度とモータ電流からロボッ
トマニピュレータにかかった外乱負荷トルクを検出する
外乱検出器と、検出された外乱負荷トルクによってコン
プライアンス動作指令値を演算する力演算器と、前記コ
ンプライアンス動作指令値からコンプライアンス動作速
度監視を行う動作速度監視器を備えたものである。Next, a tenth means of the present invention comprises a servomotor for driving a robot manipulator, a motor current detector for detecting a current for driving the servomotor,
A motor rotation speed detector for detecting the rotation speed of the servo motor; a disturbance detector for detecting a disturbance load torque applied to the robot manipulator from the motor rotation speed and the motor current; and a compliance operation command based on the detected disturbance load torque. A force calculator for calculating a value, and an operation speed monitor for monitoring a compliance operation speed from the compliance operation command value.
【００１６】つぎに、本発明の第１１手段は、第１０手
段の動作速度監視器として、設定された動作可能速度内
にツールセンターポイントの速度があることを監視する
構成としたものである。Next, an eleventh means of the present invention is configured such that the operation speed monitor of the tenth means monitors that the speed of the tool center point is within the set operable speed.
【００１７】つぎに、本発明の第１２手段は、第１０手
段の動作速度監視器として、設定された動作可能速度内
にロボットマニピュレータの各関節速度があることを監
視する構成としたものである。Next, a twelfth means of the present invention, as the operating speed monitor of the tenth means, is configured to monitor that each joint speed of the robot manipulator is within a set operable speed. .
【００１８】[0018]
【発明の実施の形態】上記構成により、本発明の第１手
段による方法とその方法を用いるための第７手段の装置
によれば、力センサを用いずロボットマニピュレータに
外力が加わったときに、コンプライアンス動作の動作位
置を制限しつつ、コンプライアンス動作を行う作用を有
する。According to the above structure, according to the method of the first means of the present invention and the apparatus of the seventh means for using the method, when an external force is applied to the robot manipulator without using a force sensor, This has the effect of performing the compliance operation while limiting the operation position of the compliance operation.
【００１９】さらに、本発明の第２手段による方法とそ
の方法を用いるための第８手段の装置によれば、力セン
サを用いずロボットマニピュレータに外力が加わったと
きに、設定された動作可能区域内にツールセンターポイ
ント位置を制限しつつ、コンプライアンス動作を行う作
用を有する。Furthermore, according to the method according to the second means of the present invention and the apparatus according to the eighth means for using the method, the operable area set when an external force is applied to the robot manipulator without using a force sensor. Has the function of performing the compliance operation while limiting the tool center point position.
【００２０】さらに、本発明の第３手段による方法とそ
の方法を用いるための第９手段の装置によれば、力セン
サを用いずロボットマニピュレータに外力が加わったと
きに、設定された動作可能区域内にロボットマニピュレ
ータの各関節位置を制限しつつ、コンプライアンス動作
を行う作用を有する。Further, according to the method according to the third means of the present invention and the apparatus according to the ninth means for using the method, the operable area set when an external force is applied to the robot manipulator without using a force sensor. Has the function of performing a compliance operation while limiting the positions of the joints of the robot manipulator.
【００２１】さらに、本発明の第４手段による方法とそ
の方法を用いるための第１０手段の装置によれば、力セ
ンサを用いずロボットマニピュレータに外力が加わった
ときに、コンプライアンス動作の動作速度を制限しつ
つ、コンプライアンス動作を行う作用を有する。Further, according to the method according to the fourth means of the present invention and the apparatus according to the tenth means for using the method, when the external force is applied to the robot manipulator without using the force sensor, the operation speed of the compliance operation is reduced. It has the effect of performing a compliance operation while limiting.
【００２２】さらに、本発明の第５手段による方法とそ
の方法を用いるための第１１手段の装置によれば、設定
された動作可能速度内にツールセンターポイント速度を
制限しつつ、コンプライアンス動作を行う作用を有す
る。Further, according to the method of the fifth aspect of the present invention and the apparatus of the eleventh means for using the method, the compliance operation is performed while limiting the tool center point speed within the set operable speed. Has an action.
【００２３】さらに、本発明の第６手段による方法とそ
の方法を用いるための第１２手段の装置によれば、力セ
ンサを用いずロボットマニピュレータに外力が加わった
ときに、設定された動作可能速度内にロボットマニピュ
レータの各関節速度を制限しつつ、コンプライアンス動
作を行う作用を有する。Furthermore, according to the method of the sixth aspect of the present invention and the apparatus of the twelfth means for using the method, the operable speed set when an external force is applied to the robot manipulator without using a force sensor. It has the function of performing the compliance operation while limiting the joint speed of the robot manipulator.
【００２４】以下、本発明の一実施の形態について図１
ないし図４を参照しながら説明する。FIG. 1 shows an embodiment of the present invention.
This will be described with reference to FIG.
【００２５】図１に示すように本実施の形態は、ロボッ
トマニピュレータを駆動するサーボモータ１ないし１Ｎ
と、サーボモータ１ないし１Ｎを駆動する電流を検出す
るモータ電流検出器２ないし２Ｎとを備えており、サー
ボ装置３ないし３Ｎ内に，ロータリエンコーダ４ないし
４Ｎの信号からサーボモータ１ないし１Ｎの回転速度を
検出するモータ回転速度検出器５ないし５Ｎと、モータ
回転速度とモータ電流からロボットマニピュレータにか
かった外乱負荷トルクを検出する外乱検出器６ないし６
Ｎとを備えており、演算装置７内に、外乱検出器６ない
し６Ｎが検出した外乱負荷トルクからコンプライアンス
動作指令値を算出する力制御演算器８と、コンプライア
ンス動作の動作位置を監視制限する動作位置監視器９
と、コンプライアンス動作の動作速度を監視制限する動
作速度監視器１０とを備えており、ロボットマニピュレ
ータに外乱負荷トルクＴ１ないしＴＮがかかったとき
に、演算装置７は動作位置や動作速度を監視制限しつ
つ、検出された外乱負荷トルクＴ１ないしＴＮからコン
プライアンス動作指令値Ｓ１ないしＳＮを算出し、ロボ
ットマニピュレータを外乱負荷トルクＴ１ないしＴＮか
ら逃げる方向に動作させるように構成されている。As shown in FIG. 1, this embodiment employs servo motors 1 to 1N for driving a robot manipulator.
And motor current detectors 2 to 2N for detecting currents for driving the servo motors 1 to 1N. The rotation of the servo motors 1 to 1N in the servo devices 3 to 3N based on signals from the rotary encoders 4 to 4N. Motor rotation speed detectors 5 to 5N for detecting the speed, and disturbance detectors 6 to 6 for detecting a disturbance load torque applied to the robot manipulator from the motor rotation speed and the motor current.
N, a force control calculator 8 for calculating a compliance operation command value from the disturbance load torque detected by the disturbance detectors 6 to 6N, and an operation for monitoring and restricting the operation position of the compliance operation. Position monitor 9
And an operation speed monitor 10 for monitoring and restricting the operation speed of the compliance operation. When the disturbance load torque T1 to TN is applied to the robot manipulator, the arithmetic unit 7 monitors and restricts the operation position and the operation speed. In addition, it is configured to calculate the compliance operation command values S1 to SN from the detected disturbance load torques T1 to TN, and to operate the robot manipulator in a direction away from the disturbance load torques T1 to TN.
【００２６】ロボットは通常複数のＮ軸のマニピュレー
タから構成されているので、サーボモータ１ないし１Ｎ
とロータリエンコーダ４ないし４Ｎとサーボ装置３ない
し３ＮはＮ軸分必要となる。Since the robot is usually composed of a plurality of N-axis manipulators, the servomotors 1 to 1N
, The rotary encoders 4 to 4N and the servo devices 3 to 3N are required for N axes.
【００２７】外乱検出器６はモータ電流からモータ回転
速度の時間微分値に負荷イナーシャを掛けたものをひい
て外乱負荷トルクＴ１ないしはＴＮを算出している。The disturbance detector 6 calculates the disturbance load torque T1 or TN by multiplying the motor current by the time derivative of the motor rotational speed multiplied by the load inertia.
【００２８】そして、動作位置監視器９が設定された動
作可能区域内にツールセンターポイントの位置を監視制
限する場合を図２に示す。図２において、２００はロボ
ットのベース座標系、２０１は運搬物、２０２はツール
センターポイントの動作可能区域である。ロボットが運
搬物２０１を運搬中に治具や他の機械と接触し、ロボッ
トが外力をうけたとき、コンプライアンス動作で柔軟に
力を逃す方向に動作するが、たとえば図２の２０２のよ
うに動作可能区域をロボットのベース座標系でＸ座標を
Ｘ１からＸ２、Ｙ座標をＹ１からＹ２に、Ｚ座標をＺ１
からＺ２に直方体に指定しておき、ツールセンターポイ
ントＴＰがこの動作可能区域内を動作している場合はな
んら制約を受けないが、この動作可能区域外へ出ようと
すると、動作制限を受けて、この境界面で停止するよう
に制御される。FIG. 2 shows a case where the operating position monitor 9 limits the monitoring of the position of the tool center point in the set operable area. In FIG. 2, reference numeral 200 denotes a base coordinate system of the robot, 201 denotes a load, and 202 denotes an operable area of a tool center point. When the robot comes into contact with a jig or another machine while transporting the load 201 and the robot receives an external force, the robot operates in a direction to release the force flexibly by the compliance operation. The possible area is the base coordinate system of the robot, the X coordinate is from X1 to X2, the Y coordinate is from Y1 to Y2, and the Z coordinate is Z1.
From Z2 to Z2, there is no restriction when the tool center point TP is operating in this operable area. However, when the tool center point TP goes out of this operable area, the operation is restricted. Is controlled to stop at this boundary surface.
【００２９】つぎに、動作位置監視器９が設定された動
作可能区域内にロボットの関節位置を監視制御する場合
を図３に示す。Next, FIG. 3 shows a case where the operating position monitor 9 monitors and controls the joint position of the robot within the set operable area.
【００３０】図３は一般的な垂直多関節型ロボットマニ
ピュレータで、第３軸は図の矢印の方向に動作する。
（図３は１８０度の位置）コンプライアンス動作で柔軟
に力を逃がす方向に動作するが、たとえば図３のように
動作可能区域をロボット第３軸の１５０度から２１０度
に指定しておき、第３軸が動作可能区域内を動作してい
る場合はなんら制約を受けないが、この動作可能区域外
へ出ようとすると、動作制限を受けて、この位置で停止
するように制御される。通常ロボットの各関節ごとに動
作可能区域を設定できるようにする。FIG. 3 shows a general vertical articulated robot manipulator. The third axis moves in the direction of the arrow in the figure.
(FIG. 3 shows a position at 180 degrees) The operation is performed in a direction to release the force flexibly by the compliance operation. For example, as shown in FIG. 3, the operable area is designated from 150 degrees to 210 degrees of the robot third axis, and When the three axes are operating in the operable area, there is no restriction. However, if the user tries to move out of the operable area, the operation is restricted and control is performed to stop at this position. Normally, an operable area can be set for each joint of the robot.
【００３１】つぎに、動作速度監視器１０の入出力特性
を図４に示す。これは、ロボットマニピュレータがコン
プライアンス動作し、動作速度を±３０％に制限された
場合に適用される。通常ロボットマニピュレータの関節
速度は、単位時間内に動作した動作量を単位時間で割っ
て算出し、動作速度監視器１０へ±３０％以上の速度が
入力されても、±３０％の速度となるように動作制限
し、図１のコンプライアンス動作指令値Ｓ１ないしＳＮ
としてサーボ装置３ないしは３Ｎへ出力する。Next, the input / output characteristics of the operating speed monitor 10 are shown in FIG. This applies when the robot manipulator performs a compliance operation and the operation speed is limited to ± 30%. Normally, the joint speed of the robot manipulator is calculated by dividing the amount of movement performed within a unit time by the unit time, and becomes ± 30% even if a speed of ± 30% or more is input to the operation speed monitor 10. The operation is restricted as described above, and the compliance operation command values S1 to SN in FIG.
Is output to the servo device 3 or 3N.
【００３２】[0032]
【発明の効果】以上のように本発明の第１手段による方
法とその方法を用いるための第７手段の装置によれば、
ロボットマニピュレータを駆動するサーボモータと、サ
ーボモータを駆動する電流を検出するモータ電流検出器
と、サーボモータの回転速度を検出するモータ回転速度
検出器と、モータ回転速度とモータ電流からロボットマ
ニピュレータにかかった外乱負荷トルクを検出する外乱
検出器と、検出された外乱負荷トルクによってコンプラ
イアンス動作指令値を演算する力演算器と、前記コンプ
ライアンス動作指令値からコンプライアンス動作位置監
視を行う動作位置監視器を備えたことにより、力センサ
を用いずロボットマニピュレータに外力が加わったとき
に、動作位置を制限しつつ、コンプライアンス動作をす
ることができるという優れた効果を奏するものである。As described above, according to the method of the first means of the present invention and the apparatus of the seventh means for using the method,
A servo motor that drives the robot manipulator, a motor current detector that detects the current that drives the servo motor, a motor rotation speed detector that detects the rotation speed of the servo motor, and a motor rotation speed and motor current that apply to the robot manipulator. A disturbance detector for detecting a disturbance load torque, a force calculator for calculating a compliance operation command value based on the detected disturbance load torque, and an operation position monitor for monitoring a compliance operation position from the compliance operation command value. Thus, when an external force is applied to the robot manipulator without using a force sensor, an excellent effect that a compliance operation can be performed while restricting an operation position is achieved.
【００３３】また、本発明の第２手段による方法とその
方法を用いるための第８手段の装置によれば、前記第１
手段の動作位置監視器が、ロボットのツールセンターポ
イントの動作位置を制限しつつ、コンプライアンス動作
をすることができるという優れた効果を奏するものであ
る。According to the method of the second aspect of the present invention and the apparatus of the eighth aspect for using the method, the first aspect is provided.
The operation position monitor of the means has an excellent effect of performing a compliance operation while limiting the operation position of the tool center point of the robot.
【００３４】また、本発明の第３手段による方法とその
方法を用いるための第９手段の装置によれば、前記第１
手段の動作位置監視器が、ロボットの各関節の動作位置
を制限しつつ、コンプライアンス動作をすることができ
るという優れた効果を奏するものである。Further, according to the method of the third means of the present invention and the apparatus of the ninth means for using the method, the first method
The operation position monitor of the means has an excellent effect of performing a compliance operation while restricting the operation position of each joint of the robot.
【００３５】また、本発明の第４手段による方法とその
方法を用いるための第１０手段の装置によれば、ロボッ
トマニピュレータを駆動するサーボモータと、サーボモ
ータを駆動する電流を検出するモータ電流検出器と、サ
ーボモータの回転速度を検出するモータ回転速度検出器
と、モータ回転速度とモータ電流からロボットマニピュ
レータにかかった外乱負荷トルクを検出する外乱検出器
と、検出された外乱負荷トルクによってコンプライアン
ス動作指令値を演算する力演算器と、前記コンプライア
ンス動作指令値からコンプライアンス動作速度監視を行
う動作速度監視器を備えたことにより、力センサを用い
ずロボットマニピュレータに外力が加わったときに、動
作速度を制限しつつ、コンプライアンス動作をすること
ができるという優れた効果を奏するものである。According to the method of the fourth aspect of the present invention and the apparatus of the tenth aspect for using the method, a servo motor for driving a robot manipulator and a motor current detection for detecting a current for driving the servo motor are provided. , A motor rotation speed detector that detects the rotation speed of the servomotor, a disturbance detector that detects the disturbance load torque applied to the robot manipulator from the motor rotation speed and the motor current, and a compliance operation based on the detected disturbance load torque By providing a force calculator for calculating a command value and an operation speed monitor for monitoring the compliance operation speed from the compliance operation command value, when an external force is applied to the robot manipulator without using a force sensor, the operation speed can be reduced. The ability to perform compliance operations while limiting Was one in which the effect.
【００３６】また、本発明の第５手段による方法とその
方法を用いるための第１１手段の装置によれば、前記第
４手段の動作速度監視器が、ロボットのツールセンター
ポイントの動作速度を制限しつつ、コンプライアンス動
作をすることができるという優れた効果を奏するもので
ある。According to the method of the fifth aspect of the present invention and the apparatus of the eleventh means for using the method, the operating speed monitor of the fourth means limits the operating speed of the tool center point of the robot. In addition, an excellent effect that the compliance operation can be performed while performing the operation is achieved.
【００３７】また、本発明の第６手段による方法とその
方法を用いるための第１２手段の装置によれば、前記第
４手段の動作速度監視器が、ロボットの各関節の動作速
度を制限しつつ、コンプライアンス動作をすることがで
きるという優れた効果を奏するものである。According to the method of the sixth aspect of the present invention and the apparatus of the twelfth aspect for using the method, the operating speed monitor of the fourth means limits the operating speed of each joint of the robot. In addition, an excellent effect that the compliance operation can be performed is achieved.
【図１】本発明の一実施の形態におけるロボットの制御
装置のブロック図FIG. 1 is a block diagram of a robot control device according to an embodiment of the present invention.
【図２】同実施の形態において、動作位置監視器がツー
ルセンターポイント位置を監視制限することを示す動作
説明図FIG. 2 is an operation explanatory diagram showing that an operation position monitor monitors and restricts a tool center point position in the embodiment.
【図３】同実施の形態において、動作位置監視器がロボ
ットの関節位置を監視制限することを示す動作説明図FIG. 3 is an operation explanatory diagram showing that the operation position monitor monitors and restricts the joint position of the robot in the embodiment.
【図４】同実施の形態における動作速度監視器の入出力
特性図FIG. 4 is an input / output characteristic diagram of an operation speed monitor according to the embodiment.
１ないし１Ｎ サーボモータ ２ないし２Ｎ モータ電流検出器 ５ないし５Ｎ モータ回転速度検出器 ６ないし６Ｎ 外乱検出器 ８ 力制御演算器 ９ 動作位置監視器 １０ 動作速度監視器 Ｓ１ないしＳＮ コンプライアンス動作指令値 Ｔ１ないしＴＮ 外乱負荷トルク 1 to 1N Servo motor 2 to 2N Motor current detector 5 to 5N Motor rotational speed detector 6 to 6N Disturbance detector 8 Force control calculator 9 Operating position monitor 10 Operating speed monitor S1 to SN Compliance operation command value T1 to TN disturbance load torque
Claims (12)
ボモータのモータ電流値を検出し、前記サーボモータの
モータ回転速度を検出し、前記モータ電流値と前記モー
タ回転速度からロボットマニピュレータにかかった外乱
負荷トルクを検出し、検出された外乱負荷トルクからコ
ンプライアンス動作指令値を演算し、前記コンプライア
ンス動作指令値によってコンプライアンス動作位置監視
を行うことを特徴とするロボットの制御方法。1. A motor current value of a servomotor for driving a robot manipulator is detected, a motor rotation speed of the servomotor is detected, and a disturbance load torque applied to the robot manipulator is determined from the motor current value and the motor rotation speed. A robot control method comprising: detecting and calculating a compliance operation command value from a detected disturbance load torque; and monitoring a compliance operation position based on the compliance operation command value.
ターポイントがあることを監視することでコンプライア
ンス動作位置監視を行うことを特徴とする請求項１記載
のロボットの制御方法。2. The robot control method according to claim 1, wherein the compliance operation position is monitored by monitoring the presence of a tool center point within a set operable area.
ニピュレータの各関節位置があることを監視することで
コンプライアンス動作位置監視を行うことを特徴とする
請求項１記載のロボットの制御方法。3. The robot control method according to claim 1, wherein the compliance operation position is monitored by monitoring the presence of each joint position of the robot manipulator in the set operable area.
ボモータのモータ電流値を検出し、前記サーボモータの
モータ回転速度を検出し、前記モータ電流値と前記モー
タ回転速度からロボットマニピュレータにかかった外乱
負荷トルクを検出し、検出された外乱負荷トルクによっ
てコンプライアンス動作指令値を演算し、前記コンプラ
イアンス動作指令値からコンプライアンス動作速度監視
を行いつつ、コンプライアンス動作を行うことを特徴と
するロボットの制御方法。4. A motor current value of a servo motor for driving the robot manipulator is detected, a motor rotation speed of the servo motor is detected, and a disturbance load torque applied to the robot manipulator is calculated from the motor current value and the motor rotation speed. A robot control method comprising: detecting and calculating a compliance operation command value based on a detected disturbance load torque; and performing a compliance operation while monitoring a compliance operation speed from the compliance operation command value.
ターポイントの速度があることを監視することで、コン
プライアンス動作速度監視することを特徴とする請求項
４記載のロボットの制御方法。5. The robot control method according to claim 4, wherein the compliance operation speed is monitored by monitoring that the speed of the tool center point is within the set operable speed.
ニピュレータの各関節速度があることを監視すること
で、コンプライアンス動作速度監視することを特徴とす
る請求項４記載のロボットの制御方法。6. The robot control method according to claim 4, wherein the compliance operation speed is monitored by monitoring that each joint speed of the robot manipulator is within the set operable speed.
ボモータと、前記サーボモータを駆動する電流を検出す
るモータ電流検出器と、前記サーボモータの回転速度を
検出するモータ回転速度検出器と、前記モータ回転速度
とモータ電流からロボットマニピュレータにかかった外
乱負荷トルクを検出する外乱検出器と、検出された外乱
負荷トルクによってコンプライアンス動作指令値を演算
する力演算器と、前記コンプライアンス動作指令値から
コンプライアンス動作位置監視を行う動作位置監視器を
備え、コンプライアンス動作を行うロボットの制御装
置。7. A servo motor for driving a robot manipulator, a motor current detector for detecting a current for driving the servo motor, a motor rotation speed detector for detecting a rotation speed of the servo motor, and the motor rotation speed. And a disturbance detector that detects a disturbance load torque applied to the robot manipulator from the motor current, a force calculator that calculates a compliance operation command value based on the detected disturbance load torque, and a compliance operation position monitor based on the compliance operation command value. A control device for a robot that performs a compliance operation and has an operation position monitor that performs the operation.
作可能区域内にツールセンターポイントがあることを監
視する構成とした請求項７記載のロボットの制御装置。8. The robot controller according to claim 7, wherein the operating position monitor compensator monitors the presence of the tool center point in the set operable area.
作可能区域内にロボットマニピュレータの各関節位置が
あることを監視する構成とした請求項７記載のロボット
の制御装置。9. The robot control device according to claim 7, wherein the operation position monitor compensator monitors the presence of each joint position of the robot manipulator within the set operable area.
ーボモータと、前記サーボモータを駆動する電流を検出
するモータ電流検出器と、前記サーボモータの回転速度
を検出するモータ回転速度検出器と、前記モータ回転速
度とモータ電流からロボットマニピュレータにかかった
外乱負荷トルクを検出する外乱検出器と、検出された外
乱負荷トルクによってコンプライアンス動作指令値を演
算する力演算器と、前記コンプライアンス動作指令値か
らコンプライアンス動作速度監視を行う動作速度監視器
を備え、コンプライアンス動作を行うロボットの制御装
置。10. A servo motor for driving a robot manipulator, a motor current detector for detecting a current for driving the servo motor, a motor rotation speed detector for detecting a rotation speed of the servo motor, and the motor rotation speed. And a disturbance detector that detects a disturbance load torque applied to the robot manipulator from the motor current, a force calculator that calculates a compliance operation command value based on the detected disturbance load torque, and a compliance operation speed monitor based on the compliance operation command value. A control device for a robot that is equipped with an operation speed monitor that performs a compliance operation.
動作可能速度内にツールセンターポイントの速度がある
ことを監視する構成とした請求項１０記載のロボットの
制御装置。11. The robot control apparatus according to claim 10, wherein the operation speed monitor compensator monitors the speed of the tool center point within the set operable speed.
動作可能速度内にロボットマニピュレータの各関節速度
があることを監視する構成とした請求項１０記載のロボ
ットの制御装置。12. The robot controller according to claim 10, wherein the operation speed monitor compensator is configured to monitor that each joint speed of the robot manipulator is within the set operable speed.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9201261A JPH1142577A (en) | 1997-07-28 | 1997-07-28 | Control method and device for robot |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9201261A JPH1142577A (en) | 1997-07-28 | 1997-07-28 | Control method and device for robot |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1142577A true JPH1142577A (en) | 1999-02-16 |
Family
ID=16438020
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9201261A Pending JPH1142577A (en) | 1997-07-28 | 1997-07-28 | Control method and device for robot |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1142577A (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008296369A (en) * | 2000-09-04 | 2008-12-11 | Ce Johansson Ab | Angular position measuring device for deciding angle of joint in robot |
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| JP2020138213A (en) * | 2019-02-27 | 2020-09-03 | 株式会社スギノマシン | Automatic pipe expanding device, automatic pipe expanding method, and expander replacement method |
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| JPH0780786A (en) * | 1993-09-16 | 1995-03-28 | Yaskawa Electric Corp | Impedance control device of robot |
-
1997
- 1997-07-28 JP JP9201261A patent/JPH1142577A/en active Pending
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