JPH1189291A - Acceleration/deceleration control method of motor - Google Patents

Acceleration/deceleration control method of motor

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JPH1189291A
JPH1189291A JP9243144A JP24314497A JPH1189291A JP H1189291 A JPH1189291 A JP H1189291A JP 9243144 A JP9243144 A JP 9243144A JP 24314497 A JP24314497 A JP 24314497A JP H1189291 A JPH1189291 A JP H1189291A
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deceleration
time
acceleration
vibration
pulse
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Toshihiro Murakawa
敏浩 村川
Yuichi Hirata
裕一 平田
Kensaku Kaneyasu
健策 金安
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Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress vibration without changing control rules with a conventional controller, by performing control by an acceleration time that is equal to or more than the shortest time being derived from the response time of a machine mechanism that is interlocked to the rotary shaft of a motor, and a deceleration time that is determined with reference to the natural frequency of the machine mechanism. SOLUTION: When a vibration amplitude stops in a process where it gradually increases in negative direction within a period Tβ of 2/4-3/4 of a period T that is determined by the natural frequency of a robot, the polarity of vibration (b) when deflection on deceleration returns differs from that of natural vibration (a). The amplitude of actual measurement synthetic vibration (C) after the stop becomes the difference between the vibration amplitude where the deflection returns and the natural vibration in the attenuation process, thus reducing the vibration on stop. An acceleration time Ta is set to the shortest response time or more of a robot, and the robot can be subjected to trapezoid or S-control and can be accelerated to a specific speed during the acceleration time Ta. Vibration being generated due to the inertia of a drive force transfer system when the robot stops is determined due to the control at a deceleration stage.

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】本発明は、モータの加減速制
御方法に関し、特に、多軸、多関節のロボット等の停止
時の振動抑制を実現する上で好適なモータの加減速制御
方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a motor acceleration / deceleration control method, and more particularly to a motor acceleration / deceleration control method suitable for realizing vibration suppression when a multi-axis, articulated robot or the like is stopped.

【0002】[0002]

【従来の技術】近時、製品の加工作業や組立作業の効率
化を図るために産業用ロボットが使用されている。従前
は、単純な作業をロボットが行っていたが、最近では、
ロボットの多軸、多関節化が進み、複雑な作業もこなす
ようになってきている。
2. Description of the Related Art In recent years, industrial robots have been used to increase the efficiency of product processing and assembly operations. In the past, robots performed simple tasks, but recently,
Robots are becoming more multi-axis and multi-joint, and are now performing complex tasks.

【0003】しかし、ロボットを動作させると、該ロボ
ットの駆動力伝達系やアーム機構等の慣性に起因する振
動が発生し、アームを所定位置に整定するまでに多くの
時間がかかるという問題がある。
However, when the robot is operated, vibrations are generated due to inertia of the driving force transmission system and the arm mechanism of the robot, and there is a problem that it takes much time to set the arm at a predetermined position. .

【0004】そこで、従来では、前記振動を抑制するた
めに、次に示すような各種方法が提案されている。
Therefore, conventionally, the following various methods have been proposed to suppress the vibration.

【0005】(1)速度、電流ループやゲイン調整を行
い、振動のないゲインを設定して動作させたり、Hイン
フィニティ制御を使用したり(特開平5−397907
号公報、特開平7−79585号公報参照)、ニューラ
ルネットワークを使用する(特開平6−35525号公
報)ことにより、制御系を安定させることによって振動
の抑制を図る。
(1) Speed and current loops and gain are adjusted to set and operate a gain without vibration, or H-infinity control is used (Japanese Patent Laid-Open No. 5-397907).
Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-79585) and the use of a neural network (Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-35525) stabilize the control system to suppress vibration.

【0006】(2)教示・再生型ロボットにおけるロボ
ットアーム等を駆動する指令信号を平滑化することによ
って、加速度の変化を滑らかにして振動の発生を抑える
(特開平4−362707号公報)。
(2) By smoothing a command signal for driving a robot arm or the like in a teaching / reproducing robot, a change in acceleration is smoothed to suppress generation of vibration (Japanese Patent Laid-Open No. 4-362707).

【0007】(3)減速パターンを、ワークの振動を抑
える曲線形状にする(特開平4−47415号公報)。
(3) The deceleration pattern is formed into a curved shape for suppressing the vibration of the work (Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-47415).

【0008】(4)加速度線図上で加速度の差の符号が
反転するときの加速度値を0とする(特開昭63−14
1109号公報)。
(4) The acceleration value when the sign of the acceleration difference is inverted on the acceleration diagram is set to 0 (JP-A-63-14).
1109).

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記
(1)の方法では、既存のモータとアンプで構成された
装置にこれらの制御方式を取り込むことが難しく、製造
コストの高価格化を招くおそれがあり、前記(2)の方
法では、急激な加減速には対応することができず、動作
時間の延長につながるおそれがある。
However, in the above-mentioned method (1), it is difficult to incorporate these control methods into an existing apparatus composed of a motor and an amplifier, which may lead to an increase in manufacturing cost. In addition, the method (2) cannot cope with rapid acceleration / deceleration, and may lead to an increase in operation time.

【0010】そして、前記(1)〜(4)の方法で共通
している点は、既存のサーボアンプを使用して、加減速
時間を延ばすことなく停止時の振動を抑制することがで
きないということである。
A common feature of the above methods (1) to (4) is that it is not possible to suppress vibration at the time of stoppage without increasing the acceleration / deceleration time using an existing servo amplifier. That is.

【0011】本発明はこのような課題を考慮してなされ
たものであり、既存のロボットコントローラやサーボコ
ントローラで制御則を変えることなく、振動抑制を可能
にすることができるモータの加減速制御方法を提供する
ことを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and a motor acceleration / deceleration control method capable of suppressing vibration without changing a control law with an existing robot controller or servo controller. The purpose is to provide.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】本発明に係るモータの加
減速制御方法は、モータの回転軸に連動連結された回転
もしくは直進する軸を有する機械機構におけるモータの
加減速制御方法において、加速時間を前記機械機構の応
答速度から導かれる最短応答時間以上とし、減速時間を
前記機械機構の固有振動数を基準に定める。
A motor acceleration / deceleration control method according to the present invention is directed to a motor acceleration / deceleration control method for a mechanical mechanism having a rotating or linearly moving shaft interlockingly connected to a rotating shaft of the motor. Is set to be equal to or longer than the shortest response time derived from the response speed of the mechanical mechanism, and the deceleration time is determined based on the natural frequency of the mechanical mechanism.

【0013】これにより、まず、加速時間が前記最短応
答時間未満であれば、機械機構が加速し始める前に加速
時間が終了してしまい、機械機構に対して所望の加速制
御を行わせることができない。従って、加速時間を前記
最短応答時間以上に設定することにより、機械機構に対
して所望の加速制御を行わせることができ、機械機構は
前記加速時間の間に所定の速度まで加速される。
Accordingly, if the acceleration time is shorter than the shortest response time, the acceleration time ends before the mechanical mechanism starts accelerating, so that the mechanical mechanism can perform desired acceleration control. Can not. Therefore, by setting the acceleration time to be equal to or longer than the shortest response time, it is possible to cause the mechanical mechanism to perform desired acceleration control, and the mechanical mechanism is accelerated to a predetermined speed during the acceleration time.

【0014】一方、モータの回転軸に連動連結された回
転もしくは直進する軸を有する機械機構、例えばロボッ
トは、その動作停止時において、ロボットの駆動力伝達
系やアーム機構等の慣性に起因して振動が発生すること
が知られている。この振動を如何に抑制できるかは、減
速段階の制御をどのようにするかによって決定される。
即ち、振動の抑制は減速の計画の依存度が高い。
On the other hand, a mechanical mechanism, such as a robot, having a rotating or straight-moving axis interlockingly connected to the rotation axis of the motor, when the operation is stopped, is caused by the inertia of the driving force transmission system of the robot and the arm mechanism. It is known that vibration occurs. How this vibration can be suppressed is determined by how to control the deceleration stage.
That is, the suppression of the vibration is highly dependent on the deceleration plan.

【0015】そして、この減速時間を機械機構の固有振
動数を基準にして定めることにより、振動が有効に抑制
されることがわかった。具体的には、前記減速時間を、
前記機械機構の固有振動数で決まる周期の約4分の2よ
り長く、約4分の3より短い時間に設定することが望ま
しい。また、前記減速時間を前記設定時間にn周期分の
時間を加算した時間としてもよい。
It has been found that the vibration is effectively suppressed by setting the deceleration time on the basis of the natural frequency of the mechanical mechanism. Specifically, the deceleration time is
It is desirable to set the period to be longer than about two quarters and shorter than about three quarters of the period determined by the natural frequency of the mechanical mechanism. Further, the deceleration time may be a time obtained by adding a time for n cycles to the set time.

【0016】また、前記方法において、加速時に台形制
御による加速を行い、減速時にS字制御による減速を行
うようにしてもよい。加速時に台形制御を行うことによ
り、消費電力の低減化を効率よく図ることができ、減速
時にS字制御を行うことにより、停止時の振動抑制を更
に有効とすることができる。
In the above method, acceleration may be performed by trapezoidal control during acceleration, and deceleration may be performed by S-shaped control during deceleration. By performing trapezoidal control during acceleration, power consumption can be efficiently reduced, and by performing S-shaped control during deceleration, vibration suppression during stoppage can be made more effective.

【0017】[0017]

【発明の実施の形態】以下、本発明に係るモータの加減
速制御方法を例えば6軸型ロボット(以下、単にロボッ
トと記す)に取り付けられる例えばステッピングモータ
の加減速制御装置に適用した実施の形態例(以下、単に
実施の形態に係る加減速制御装置と記す)を図1〜図1
8Bを参照しながら説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An embodiment in which a motor acceleration / deceleration control method according to the present invention is applied to, for example, a stepping motor acceleration / deceleration control device attached to, for example, a six-axis robot (hereinafter simply referred to as a robot). Examples (hereinafter simply referred to as an acceleration / deceleration control device according to an embodiment) are shown in FIGS.
8B.

【0018】本実施の形態に係る加減速制御装置10
は、図1に示すように、ロボットの6軸用のモータ群
(X軸モータ12x、Y軸モータ12y、Z軸モータ1
2z、U軸モータ12u、V軸モータ12v及びW軸モ
ータ12w)と、前記モータ群をそれぞれ駆動するドラ
イバ群(X軸ドライバ14x、Y軸ドライバ14y、Z
軸ドライバ14z、U軸ドライバ14u、V軸ドライバ
14v及びW軸ドライバ14w)と、前記ドライバ群を
それぞれ制御するコントローラ群(X軸コントローラ1
6x、Y軸コントローラ16y、Z軸コントローラ16
z、U軸コントローラ16u、V軸コントローラ16v
及びW軸コントローラ16w)と、加減速制御用のプロ
グラム等が登録されたプログラムROM18と、予め設
定されたデータ等が記憶されたデータROM20と、外
部からのデータや各コントローラで作成されたデータ等
が格納されるRAM22と、外部機器(他のコンピュー
タ、入力装置(キーボードやマウス等)24並びにネッ
トワーク等)に対してデータの入出力を行う入出力ポー
ト26と、これら各種回路を制御するCPU(制御装置
及び論理演算装置)28とを有して構成されている。以
下の説明では、各コントローラ16内のCPU50(図
2参照)と区別するために、この加減速制御装置10に
おけるCPU28をホストCPU28と記す。
The acceleration / deceleration control device 10 according to the present embodiment
As shown in FIG. 1, motors for the six axes of the robot (X-axis motor 12x, Y-axis motor 12y, Z-axis motor 1
2z, U-axis motor 12u, V-axis motor 12v, and W-axis motor 12w), and driver groups (X-axis driver 14x, Y-axis driver 14y, Z
Axis driver 14z, U-axis driver 14u, V-axis driver 14v, and W-axis driver 14w), and a controller group (X-axis controller 1) for controlling each of the driver groups.
6x, Y axis controller 16y, Z axis controller 16
z, U axis controller 16u, V axis controller 16v
And a W-axis controller 16w), a program ROM 18 in which programs for acceleration / deceleration control and the like are registered, a data ROM 20 in which preset data and the like are stored, external data and data created by each controller, and the like. 22, an input / output port 26 for inputting / outputting data to / from external devices (another computer, input device (keyboard, mouse, etc.) 24, a network, etc.), and a CPU (CPU) for controlling these various circuits. (Control device and logical operation device) 28. In the following description, the CPU 28 in the acceleration / deceleration control device 10 is referred to as a host CPU 28 to distinguish it from the CPU 50 (see FIG. 2) in each controller 16.

【0019】前記各種回路は、ホストCPU28から導
出されたデータバス30を介して各回路間のデータの受
渡しが行われ、更にホストCPU28から導出されたア
ドレスバスや制御バス(共に図示せず)を介してそれぞ
れホストCPU28にて制御されるように構成されてい
る。
The above-mentioned various circuits exchange data between the respective circuits via a data bus 30 derived from the host CPU 28, and further include an address bus and control bus (both not shown) derived from the host CPU 28. Each is controlled by the host CPU.

【0020】プログラムROM18に登録されている加
減速用プログラムは、マルチタスク方式のプログラム構
成を有し、該加減速用プログラムによって、6軸のモー
タ群に対する加減速処理(正確には各コントローラに対
する信号処理)が見かけ上、同一の時間で行われるよう
になっている。
The acceleration / deceleration program registered in the program ROM 18 has a multitasking program configuration, and the acceleration / deceleration program is used to execute acceleration / deceleration processing for a six-axis motor group (to be precise, a signal for each controller). Process) is apparently performed at the same time.

【0021】ここで、1つのコントローラ16、例えば
X軸コントローラ16xの構成について図2を参照しな
がら説明する。残りのコントローラ(16y、16z、
16u、16v及び16w)も同様の構成を有する。
Here, the configuration of one controller 16, for example, the X-axis controller 16x will be described with reference to FIG. The remaining controllers (16y, 16z,
16u, 16v and 16w) have a similar configuration.

【0022】前記X軸コントローラ16xは、図2に示
すように、X軸モータ12xに対し、加減速用の演算に
よって得られたタイミングで駆動パルスPを生成し、出
力するための駆動パルス処理手段(駆動パルス処理プロ
グラム)が登録されたプログラムROM40と、予め必
要なデータ等が記憶されたデータROM42と、外部か
らのデータや該コントローラ16内で作成されたデータ
等が格納されるRAM44と、外部機器(ホストCPU
28、リミットスイッチ46、X軸ドライバ14x等)
に対してデータの入出力を行う入出力ポート48と、こ
れら各種回路を制御するCPU(制御装置及び論理演算
装置)50とを有して構成されている。
As shown in FIG. 2, the X-axis controller 16x generates a drive pulse P for the X-axis motor 12x at a timing obtained by an acceleration / deceleration calculation, and outputs the drive pulse P to the X-axis motor 12x. A program ROM 40 in which (drive pulse processing program) is registered; a data ROM 42 in which necessary data and the like are stored in advance; a RAM 44 in which data from the outside and data created in the controller 16 are stored; Equipment (host CPU
28, limit switch 46, X-axis driver 14x, etc.)
It has an input / output port 48 for inputting and outputting data to and from the CPU, and a CPU (control device and logical operation device) 50 for controlling these various circuits.

【0023】前記各種回路は、CPU50から導出され
たデータバス52を介して各回路間のデータの受渡しが
行われ、更にCPU50から導出されたアドレスバスや
制御バス(共に図示せず)を介してそれぞれCPU50
にて制御されるように構成されている。
The above-mentioned various circuits exchange data between the respective circuits via a data bus 52 derived from the CPU 50 and further via an address bus and a control bus (neither shown) derived from the CPU 50. CPU 50 each
It is configured to be controlled by.

【0024】ソフトウェアとしての前記駆動パルス処理
手段(駆動パルス処理プログラム)には3つの形態があ
り、第1の形態は、図3Aに示すように、加速時間Ta
と減速時間Trとで共に台形制御を行い、第2の形態
は、図3Bに示すように、加速時間Taと減速時間Tr
とで共にS字制御を行い、第3の形態は、図3Cに示す
ように、加速時間Taで台形制御を行い、減速時間Tr
でS字制御を行う。
The drive pulse processing means (drive pulse processing program) as software has three forms. The first form is, as shown in FIG. 3A, an acceleration time Ta.
The trapezoidal control is performed together with the deceleration time Tr and the acceleration time Ta and the deceleration time Tr as shown in FIG. 3B.
In the third embodiment, trapezoidal control is performed with an acceleration time Ta, and deceleration time Tr is performed, as shown in FIG. 3C.
Performs S-shaped control.

【0025】これらの形態の選択は、例えばオペレータ
が入力装置24(図1参照)を通じて形態の選択指示を
示す番号を入力することによって行われる。入力された
番号は、一旦、ホストCPU28によって処理され、各
コントローラ(16u〜16z)に対して形態を示す番
号データとして出力されるようになっている。
Selection of these modes is performed, for example, by the operator inputting a number indicating a mode selection instruction through the input device 24 (see FIG. 1). The input number is temporarily processed by the host CPU 28, and is output to the controllers (16u to 16z) as number data indicating the form.

【0026】そして、前記駆動パルス処理手段は、図4
に示すように、ホストCPU28からの形態番号データ
Dnを読み出す形態番号読出し手段60と、ホストCP
U28からのロード信号Saの入力に基づいて、ホスト
CPU28から送出される教示データDtのうち、加速
時間Taに関する情報Daを読み出す加速時間読出し手
段62と、前記読み出された加速時間Taに相当する基
準クロック数を計数し、その計数が完了した時点で加速
時間終了パルスPaを出力する加速用カウンタ64と、
前記読み出された加速時間Taから加速のための台形制
御に必要なパルスレートRtaを作成して加速用テーブ
ル66に順次展開させる第1の加速用パルスレート作成
手段68と、前記読み出された加速時間Taから加速の
ためのS字制御に必要なパルスレートRsaを作成して
加速用テーブル66に順次展開させる第2の加速用パル
スレート作成手段70と、これら第1及び第2の加速用
パルスレート作成手段68及び70のうち、前記形態番
号読出し手段60にて読み出された形態番号に対応する
加速用パルスレート作成手段68又は70を選択する加
速用セレクタ72と、前記加速用カウンタ64からの加
速時間終了パルスPaの入力に基づいて、予め設定され
た定速時間Tcに相当する基準パルス数を計数し、その
計数が完了した時点で正規の減速開始パルスPsを出力
する定速用カウンタ74と、ホストCPU28からのロ
ード信号Saの入力に基づいて、ホストCPU28から
送出される教示データDtのうち、減速時間Trに関す
る情報を読み出す減速時間読出し手段76と、前記読み
出された減速時間Trに相当する基準クロック数を計数
し、その計数が完了した時点で減速時間終了パルスPr
を出力する減速用カウンタ78と、前記読み出された減
速時間Trから減速のための台形制御に必要なパルスレ
ートRtrを作成して減速用テーブル80に順次展開さ
せる第1の減速用パルスレート作成手段82と、前記読
み出された減速時間Trから減速のためのS字制御に必
要なパルスレートRsrを作成して減速用テーブル80
に順次展開させる第2の減速用パルスレート作成手段8
4と、これら第1及び第2の減速用パルスレート作成手
段82及び84のうち、前記形態番号読出し手段60に
て読み出された形態番号に対応する減速用パルスレート
作成手段82又は84を選択する減速用セレクタ86と
を有する。
The driving pulse processing means is provided in
As shown in the figure, the form number reading means 60 for reading form number data Dn from the host CPU 28, and the host CP
Based on the input of the load signal Sa from the U28, the acceleration time reading means 62 for reading out information Da on the acceleration time Ta from the teaching data Dt sent from the host CPU 28, and corresponds to the read acceleration time Ta. An acceleration counter 64 that counts the number of reference clocks and outputs an acceleration time end pulse Pa when the counting is completed;
First acceleration pulse rate creation means 68 for creating a pulse rate Rta required for trapezoidal control for acceleration from the read acceleration time Ta and sequentially developing the pulse rate Rta in an acceleration table 66; A second acceleration pulse rate creation means 70 for creating a pulse rate Rsa required for S-curve control for acceleration from the acceleration time Ta and sequentially developing the pulse rate Rsa in the acceleration table 66; Among the pulse rate creation means 68 and 70, an acceleration selector 72 for selecting the acceleration pulse rate creation means 68 or 70 corresponding to the form number read by the form number reading means 60, and the acceleration counter 64 When the reference pulse number corresponding to the preset constant speed time Tc is counted based on the input of the acceleration time end pulse Pa from The deceleration for reading information on the deceleration time Tr from the teaching data Dt sent from the host CPU 28 based on the input of the load signal Sa from the host CPU 28 based on the constant speed counter 74 that outputs the regular deceleration start pulse Ps. The time reading means 76 counts the number of reference clocks corresponding to the read deceleration time Tr, and when the counting is completed, the deceleration time end pulse Pr
And a first deceleration pulse rate for generating a pulse rate Rtr necessary for trapezoidal control for deceleration from the read deceleration time Tr and sequentially developing the pulse rate in the deceleration table 80. Means 82 and a pulse rate Rsr required for S-shaped control for deceleration from the read deceleration time Tr, and a deceleration table 80
Second deceleration pulse rate creating means 8 for sequentially developing the pulse rate
4, and among these first and second deceleration pulse rate generating means 82 and 84, the deceleration pulse rate generating means 82 or 84 corresponding to the form number read by the form number reading means 60 is selected. And a selector 86 for deceleration.

【0027】また、前記駆動パルス処理手段は、前記各
種手段に加えて、ホストCPU28からの開始パルスP
stの入力に基づいて起動され、加速用テーブル66か
ら順次パルスレートRta又はRsaを読み出してその
パルスレートRta又はRsaに応じたタイミングで駆
動パルスPを出力する加速用パルス出力手段88と、加
速用カウンタ64からの加速時間終了パルスPaの入力
に基づいて起動され、定速用のパルスレート(固定)を
読み出してそのパルスレートに応じたタイミングで駆動
パルスPを出力する定速用パルス出力手段90と、定速
用カウンタ74からの正規の減速開始パルスPsの入力
によって直接的に、あるいはリミットスイッチ46から
のリミットパルスPmの入力によって間接的に起動さ
れ、減速用テーブル80から順次パルスレートRtr又
はRsrを読み出して各パルスレートRtr又はRsr
に応じたタイミングで駆動パルスPを出力する減速用パ
ルス出力手段92と、入力されるパルスレートに相当す
る基準クロック数を計数し、その計数が完了した時点で
計数リセット信号Srを出力するカウンタ94を有す
る。
The driving pulse processing means includes a start pulse P from the host CPU 28 in addition to the various means.
an acceleration pulse output means 88 which is started based on the input of st and reads out the pulse rate Rta or Rsa sequentially from the acceleration table 66 and outputs the drive pulse P at a timing corresponding to the pulse rate Rta or Rsa; Constant speed pulse output means 90 which is started based on the input of the acceleration time end pulse Pa from the counter 64, reads out a constant speed pulse rate (fixed), and outputs a drive pulse P at a timing corresponding to the pulse rate. Is started directly by the input of the normal deceleration start pulse Ps from the constant speed counter 74 or indirectly by the input of the limit pulse Pm from the limit switch 46, and sequentially from the deceleration table 80 to the pulse rate Rtr or Rsr is read and each pulse rate Rtr or Rsr
And a counter 94 which counts the number of reference clocks corresponding to the input pulse rate and outputs a count reset signal Sr when the counting is completed. Having.

【0028】前記加速用パルス出力手段88での処理
は、加速用カウンタ64からの加速時間終了パルスPa
の入力、あるいはリミットスイッチ46からのリミット
パルスPmの入力に基づいて強制的に終了し、前記定速
用パルス出力手段90での処理は、定速用カウンタ74
からの正規の減速開始パルスPsの入力、あるいはリミ
ットスイッチ46からのリミットパルスPmの入力に基
づいて強制的に終了し、前記減速用パルス出力手段92
での処理は、減速用カウンタ78からの減速時間終了パ
ルスPrの入力に基づいて強制的に終了するようになっ
ている。
The processing by the acceleration pulse output means 88 is performed by the acceleration time end pulse Pa from the acceleration counter 64.
Or the limit pulse Pm from the limit switch 46, the processing is forcibly terminated, and the processing by the constant speed pulse output means 90 is performed by the constant speed counter 74.
Forcibly terminates based on the input of the normal deceleration start pulse Ps from the controller or the input of the limit pulse Pm from the limit switch 46.
Is forcibly terminated based on the input of the deceleration time end pulse Pr from the deceleration counter 78.

【0029】次に、本実施の形態に係る駆動パルス処理
手段(駆動パルス処理プログラム)の処理動作について
図5及び図6のフローチャートを参照しながら説明す
る。
Next, the processing operation of the drive pulse processing means (drive pulse processing program) according to the present embodiment will be described with reference to the flowcharts of FIGS.

【0030】まず、図5のステップS1において、形態
番号読出し手段60を通じて、ホストCPU28から送
出される形態番号データDnを読み出す。
First, in step S1 of FIG. 5, the form number data Dn sent from the host CPU 28 is read through the form number reading means 60.

【0031】次に、ステップS2において、加速用セレ
クタ72及び減速用セレクタ86を通じて、前記読み出
された形態番号に応じた加速用パルスレート作成手段
(68又は70)及び減速用パルスレート作成手段(8
2又は84)が選択される。例えば第1の形態を示す形
態番号が読み出された場合は、加速及び減速が共に台形
制御であるため、各セレクタ72及び86によって第1
の加速用パルスレート作成手段68及び第1の減速用パ
ルスレート作成手段82が選択され、第2の形態を示す
形態番号が読み出された場合は、加速及び減速が共にS
字制御であるため、各セレクタ72及び86によって第
2の加速用パルスレート作成手段70及び第2の減速用
パルスレート作成手段84が選択される。
Next, in step S2, the acceleration pulse rate creating means (68 or 70) and the deceleration pulse rate creating means (68 or 70) corresponding to the read form number are passed through the acceleration selector 72 and the deceleration selector 86. 8
2 or 84) is selected. For example, when the form number indicating the first form is read, since both acceleration and deceleration are trapezoidal controls, the first and second selectors 72 and 86 determine the first form.
When the acceleration pulse rate creation means 68 and the first deceleration pulse rate creation means 82 are selected and the form number indicating the second form is read, both acceleration and deceleration are set to S.
Since the character control is used, the second acceleration pulse rate generation means 70 and the second deceleration pulse rate generation means 84 are selected by the selectors 72 and 86.

【0032】また、第3の形態を示す形態番号が読み出
された場合は、加速が台形制御、減速がS字制御である
ため、加速用セレクタ72によって第1の加速用パルス
レート作成手段68が選択され、減速用セレクタ86に
よって第2の減速用パルスレート作成手段84が選択さ
れる。
When the form number indicating the third form is read, the acceleration is trapezoidal control and the deceleration is S-shaped control. Is selected, and the second deceleration pulse rate creating means 84 is selected by the deceleration selector 86.

【0033】次に、ステップS3において、ホストCP
U28からのロード信号Saが入力されたか否かの判別
が行われ、該ロード信号Saが入力されるまで、該ステ
ップS3が繰り返される。即ち、ロード信号Saの入力
待ちとなる。
Next, in step S3, the host CP
It is determined whether or not the load signal Sa from the U28 has been input, and the step S3 is repeated until the load signal Sa is input. That is, it waits for the input of the load signal Sa.

【0034】前記ロード信号Saが入力されると、次の
ステップS4に進み、前記加速時間読出し手段62及び
減速時間読出し手段76を通じて、ホストCPU28か
ら送出される教示データDtのうち、加速時間Ta及び
減速時間Trに関する情報をそれぞれ読み出す。
When the load signal Sa is input, the process proceeds to the next step S4, in which the acceleration time Ta and the acceleration data Ta out of the teaching data Dt transmitted from the host CPU 28 through the acceleration time reading means 62 and the deceleration time reading means 76. Information on the deceleration time Tr is read out.

【0035】次に、ステップS5において、第1及び第
2の加速用パルスレート作成手段68及び70のうち、
加速用セレクタ72にて選択された加速用パルスレート
作成手段68又は70を通じて、前記読み出された加速
時間Taから加速のための台形制御又はS字制御に必要
なパルスレートRta又はRsaを順次作成し、これら
作成されたパルスレートRta又はRsaを時間順に加
速用テーブル66に格納して該加速用テーブル66を完
成させる。
Next, in step S5, of the first and second acceleration pulse rate generating means 68 and 70,
From the read acceleration time Ta, the pulse rate Rta or Rsa required for trapezoidal control or S-shaped control for acceleration is sequentially created through the acceleration pulse rate creation means 68 or 70 selected by the acceleration selector 72. Then, the created pulse rate Rta or Rsa is stored in the acceleration table 66 in chronological order to complete the acceleration table 66.

【0036】次に、ステップS6において、第1及び第
2の減速用パルスレート作成手段82及び84のうち、
減速用セレクタ86にて選択された減速用パルスレート
作成手段82又は84を通じて、前記読み出された減速
時間Trから減速のための台形制御又はS字制御に必要
なパルスレートRtr又はRsrを順次作成し、これら
作成されたパルスレートRtr又はRsrを時間順に減
速用テーブル80に格納して該減速用テーブル80を完
成させる。
Next, in step S6, of the first and second deceleration pulse rate generating means 82 and 84,
From the read-out deceleration time Tr, the pulse rate Rtr or Rsr required for trapezoidal control or S-shaped control for deceleration is sequentially generated from the read deceleration time Tr through the deceleration pulse rate generation means 82 or 84 selected by the deceleration selector 86. Then, the created pulse rate Rtr or Rsr is stored in the deceleration table 80 in chronological order to complete the deceleration table 80.

【0037】次に、ステップS7において、加速用テー
ブル66に対するレコードの読出しインデックスとして
使用されるインデックスレジスタiに初期値「0」を格
納して、該インデックスレジスタiを初期化する。
Next, in step S7, an initial value "0" is stored in an index register i used as a read index of a record for the acceleration table 66, and the index register i is initialized.

【0038】次に、ステップS8において、ホストCP
U28からの開始パルスPstが入力されたか否かの判
別が行われ、前記開始パルスPstが入力されるまで、
該ステップS8が繰り返される。即ち、開始パルスPs
tの入力待ちとなる。
Next, in step S8, the host CP
It is determined whether or not the start pulse Pst from U28 has been input, and until the start pulse Pst is input,
Step S8 is repeated. That is, the start pulse Ps
It waits for the input of t.

【0039】そして、前記開始パルスPstが入力され
た時点で次のステップS9に進み、前記加速時間読出し
手段62を通じて、前記読み出された加速時間Taに相
当する基準クロック数を加速用カウンタ64に格納し、
更に、該加速用カウンタ64に対してイネーブル信号を
出力する。加速用カウンタ64は、前記イネーブル信号
の入力に基づいて前記基準クロック数を計数(デクリメ
ント計数)する。計数値が0となった時点で加速用カウ
ンタ64からは加速時間終了パルスPaが出力される。
When the start pulse Pst is input, the process proceeds to the next step S9, and the reference clock number corresponding to the read acceleration time Ta is sent to the acceleration counter 64 via the acceleration time reading means 62. Store,
Further, it outputs an enable signal to the acceleration counter 64. The acceleration counter 64 counts (decrements) the reference clock number based on the input of the enable signal. When the count value becomes 0, the acceleration counter 64 outputs an acceleration time end pulse Pa.

【0040】次に、ステップS10において、前記加速
用パルス出力手段88を通じて、前記加速用テーブル6
6の各レコードのうち、インデックスレジスタiの値で
示すレコード(iレコード)からパルスレートRta又
はRsaを読み出す。
Next, in step S10, the acceleration table 6 is output through the acceleration pulse output means 88.
6, the pulse rate Rta or Rsa is read from the record (i-record) indicated by the value of the index register i.

【0041】次に、ステップS11において、前記加速
用パルス出力手段88を通じて、前記読み出されたパル
スレートRta又はRsaに相当する基準クロック数を
カウンタ94に格納し、更に、該カウンタ94に対して
イネーブル信号を出力する。カウンタ94は、前記イネ
ーブル信号の入力に基づいて前記基準クロック数を計数
(デクリメント計数)する。計数値が0となった時点で
カウンタ94からは計数リセット信号Srが出力され
る。
Next, in step S11, the read reference clock number corresponding to the pulse rate Rta or Rsa is stored in the counter 94 through the acceleration pulse output means 88. Outputs an enable signal. The counter 94 counts (decrements) the reference clock number based on the input of the enable signal. When the count value becomes 0, the counter 94 outputs a count reset signal Sr.

【0042】次に、ステップS12において、パルス出
力サブルーチンに入る。このパルス出力サブルーチン
は、図7のフローチャートに示すように、まず、ステッ
プS101において、1つの駆動パルスPを入出力ポー
ト48及びX軸ドライバ14xを介してX軸モータ12
xに出力する。その後、ステップS102において、カ
ウンタ94から計数リセット信号Srが出力されたか否
かの判別が行われ、該計数リセット信号Srが入力され
るまで、該ステップS102が繰り返される。即ち、計
数リセット信号Srの入力待ちとなる。
Next, in step S12, a pulse output subroutine is entered. In the pulse output subroutine, as shown in the flowchart of FIG. 7, first, in step S101, one drive pulse P is applied to the X-axis motor 12 via the input / output port 48 and the X-axis driver 14x.
Output to x. Then, in step S102, it is determined whether or not the counter 94 has output the count reset signal Sr, and the step S102 is repeated until the count reset signal Sr is input. That is, it waits for the input of the count reset signal Sr.

【0043】そして、前記計数リセット信号Srが入力
された段階で、このパルス出力サブルーチンが終了す
る。即ち、このパルス出力サブルーチンは、1つの駆動
パルスPを出力した後に当該パルスレートに相当する時
間だけ遅延するという処理を行う。
The pulse output subroutine ends when the count reset signal Sr is input. That is, this pulse output subroutine performs a process of delaying by a time corresponding to the pulse rate after outputting one drive pulse P.

【0044】前記パルス出力サブルーチンが終了した段
階で図5に示す次のステップS13に進む。このステッ
プS13においては、リミットスイッチ46からのリミ
ットパルスPmが入力されたか否かの判別が行われる。
リミットパルスPmが入力されていないと判別された場
合は、次のステップS14に進み、リミットパルスPm
が入力されていると判別された場合は、後述する図6の
ステップS21以降の処理、即ち、減速用のパルス出力
処理に進む。
When the pulse output subroutine is completed, the process proceeds to the next step S13 shown in FIG. In this step S13, it is determined whether or not the limit pulse Pm from the limit switch 46 has been input.
If it is determined that the limit pulse Pm has not been input, the process proceeds to the next step S14, where the limit pulse Pm
When it is determined that is input, the process proceeds to a process after step S21 in FIG. 6 described later, that is, a pulse output process for deceleration.

【0045】前記ステップS14においては、加速用カ
ウンタ64からの加速時間終了パルスPaが入力された
か否かの判別が行われる。加速時間終了パルスPaが入
力されていないと判別された場合は、ステップS15に
進んで、加速用テーブル66の次のレコードを指示すべ
くインデックスレジスタiの値を+1更新した後、前記
ステップS10に戻って該ステップS10以降の処理を
繰り返す。
In step S14, it is determined whether or not the acceleration time end pulse Pa has been input from the acceleration counter 64. If it is determined that the acceleration time end pulse Pa has not been input, the process proceeds to step S15, in which the value of the index register i is updated by +1 to indicate the next record of the acceleration table 66, and then the process proceeds to step S10. Then, the process returns to step S10 and thereafter.

【0046】前記ステップS10〜ステップS15の処
理が繰り返されることによって、X軸モータ12xに対
して加速用の台形制御又はS字制御が行われることにな
る。
By repeating the processing of steps S10 to S15, trapezoidal control or S-shaped control for acceleration is performed on the X-axis motor 12x.

【0047】一方、前記ステップS14において、加速
時間終了パルスPaが入力されていると判別された場合
は、図6のステップS16に進み、前記定速用パルス出
力手段90を通じて、予め設定されている定速時間(固
定)に相当する基準クロック数を定速用カウンタ74に
格納し、更に、該定速用カウンタ74に対しイネーブル
信号を出力して定速用カウンタ74での計数を開始させ
る。
On the other hand, if it is determined in step S14 that the acceleration time end pulse Pa has been input, the process proceeds to step S16 in FIG. 6 and is set in advance through the constant speed pulse output means 90. The reference clock number corresponding to the constant speed time (fixed) is stored in the constant speed counter 74, and an enable signal is output to the constant speed counter 74 to start counting by the constant speed counter 74.

【0048】次に、ステップS17において、前記定速
用パルス出力手段90を通じて、前記定速用のパルスレ
ート(固定)に相当する基準クロック数をカウンタ94
に格納し、更に、該カウンタ94に対しイネーブル信号
を出力してカウンタ94での計数を開始させる。
Next, in step S17, a reference clock number corresponding to the constant speed pulse rate (fixed) is counted by the counter 94 through the constant speed pulse output means 90.
And outputs an enable signal to the counter 94 to start counting by the counter 94.

【0049】次に、ステップS18において、パルス出
力サブルーチンに入る。このパルス出力サブルーチンに
おいて、1つの駆動パルスPを出力した後に定速用のパ
ルスレート(固定)に相当する時間だけ遅延させるとい
う処理が行われる。
Next, in step S18, a pulse output subroutine is entered. In this pulse output subroutine, a process is performed in which one drive pulse P is output and then delayed by a time corresponding to the pulse rate for fixed speed (fixed).

【0050】前記パルス出力サブルーチンが終了した段
階で次のステップS19に進む。このステップS19に
おいては、リミットスイッチ46からのリミットパルス
Pmが入力されたか否かの判別が行われる。リミットパ
ルスPmが入力されていないと判別された場合は、次の
ステップS20に進み、リミットパルスPmが入力され
ていると判別された場合は、後述するステップS21以
降の処理、即ち、減速用のパルス出力処理に進む。
When the pulse output subroutine ends, the flow advances to the next step S19. In this step S19, it is determined whether or not the limit pulse Pm from the limit switch 46 has been input. When it is determined that the limit pulse Pm has not been input, the process proceeds to the next step S20, and when it is determined that the limit pulse Pm has been input, the process after step S21 described later, that is, for deceleration, Proceed to pulse output processing.

【0051】前記ステップS20においては、定速用カ
ウンタ74からの正規の減速開始パルスPsが入力され
たか否かの判別が行われる。正規の減速開始パルスPs
が入力されていないと判別された場合は、前記ステップ
S17に戻って該ステップS17以降の処理を繰り返
す。前記ステップS17〜ステップS20の処理が繰り
返されることによって、X軸モータ12xに対して定速
用の制御が行われることになる。
In step S20, it is determined whether or not the regular deceleration start pulse Ps from the constant speed counter 74 has been input. Regular deceleration start pulse Ps
If it is determined that has not been input, the process returns to step S17, and the processes after step S17 are repeated. By repeating the processing of steps S17 to S20, control for constant speed is performed on the X-axis motor 12x.

【0052】そして、前記ステップS13あるいはステ
ップS19においてリミットパルスPmが入力されてい
ると判別された場合、又は前記ステップS20におい
て、正規の減速開始パルスPsが入力されていると判別
された場合は、ステップS21に進み、前記減速時間読
出し手段76を通じて、前記読み出された減速時間Tr
に相当する基準クロック数を減速用カウンタ78に格納
し、更に、該減速用カウンタ78に対してイネーブル信
号を出力する。減速用カウンタ78は、前記イネーブル
信号の入力に基づいて前記基準クロック数を計数(デク
リメント計数)する。計数値が0となった時点で減速用
カウンタ78からは減速時間終了パルスPrが出力され
る。
If it is determined in step S13 or step S19 that the limit pulse Pm has been input, or if it is determined in step S20 that the normal deceleration start pulse Ps has been input, Proceeding to step S21, the read-out deceleration time Tr is output through the deceleration time reading means 76.
Is stored in the deceleration counter 78, and an enable signal is output to the deceleration counter 78. The deceleration counter 78 counts (decrements) the reference clock number based on the input of the enable signal. When the count value becomes zero, the deceleration counter 78 outputs a deceleration time end pulse Pr.

【0053】次に、ステップS22において、減速用テ
ーブル80に対するレコードの読出しインデックスとし
て使用されるインデックスレジスタjに初期値「0」を
格納して、該インデックスレジスタjを初期化する。
Next, in step S22, an initial value "0" is stored in an index register j used as a read index of a record for the deceleration table 80, and the index register j is initialized.

【0054】次に、ステップS23において、前記減速
用パルス出力手段92を通じて、前記減速用テーブル8
0の各レコードのうち、インデックスレジスタjの値で
示すレコード(jレコード)からパルスレートRtr又
はRsrを読み出す。
Next, in step S23, the deceleration table 8 is output through the deceleration pulse output means 92.
From among the 0 records, the pulse rate Rtr or Rsr is read from the record (j record) indicated by the value of the index register j.

【0055】次に、ステップS24において、前記減速
用パルス出力手段92を通じて、前記読み出されたパル
スレートRtr又はRsrに相当する基準クロック数を
カウンタ94に格納し、更に、該カウンタ94に対しイ
ネーブル信号を出力して該カウンタ94での計数を開始
させる。
Next, at step S24, the read reference clock number corresponding to the read pulse rate Rtr or Rsr is stored in the counter 94 through the deceleration pulse output means 92, and the counter 94 is enabled. A signal is output to start counting by the counter 94.

【0056】次に、ステップS25において、パルス出
力サブルーチンに入る。このパルス出力サブルーチンに
おいて、1つの駆動パルスPを出力した後に当該パルス
レートRtrに相当する時間だけ遅延するという処理が
行われる。
Next, in step S25, a pulse output subroutine is entered. In this pulse output subroutine, a process of outputting one drive pulse P and delaying by a time corresponding to the pulse rate Rtr is performed.

【0057】前記パルス出力サブルーチンが終了した段
階で次のステップS26に進む。このステップS26に
おいては、減速用カウンタ78からの減速時間終了パル
スPrが入力されたか否かの判別が行われる。減速時間
終了パルスPrが入力されていないと判別された場合
は、ステップS27に進んで、減速用テーブル80の次
のレコードを指示すべくインデックスレジスタjの値を
+1更新した後、前記ステップS23に戻って該ステッ
プS23以降の処理を繰り返す。
When the pulse output subroutine ends, the flow advances to the next step S26. In this step S26, it is determined whether or not the deceleration time end pulse Pr from the deceleration counter 78 has been input. If it is determined that the deceleration time end pulse Pr has not been input, the process proceeds to step S27, where the value of the index register j is updated by +1 to indicate the next record of the deceleration table 80, and then the process proceeds to step S23. Then, the process returns to step S23 and thereafter.

【0058】前記ステップS23〜ステップS27の処
理が繰り返されることによって、X軸モータ12xに対
して減速用の台形制御又はS字制御が行われることにな
る。
By repeating the processing of steps S23 to S27, trapezoidal control or S-shaped control for deceleration is performed on the X-axis motor 12x.

【0059】一方、前記ステップS26において、減速
時間終了パルスPrが入力されていると判別された場合
は、次のステップS28に進み、プログラム終了要求が
あったかどうかが判別される。この判別は、電源OFF
などの終了要求割り込みの発生があったかどうかで行わ
れる。
On the other hand, if it is determined in step S26 that the deceleration time end pulse Pr has been input, the process proceeds to the next step S28, where it is determined whether a program end request has been issued. This determination is made when the power is turned off.
This is performed depending on whether or not an end request interrupt such as an interrupt has occurred.

【0060】前記プログラム終了要求がない場合は、図
5のステップS7に戻って、ホストCPU28からの次
の開始要求を待ち、前記プログラム終了要求があった場
合は、この駆動パルス処理プログラムが終了することに
なる。
If there is no program end request, the flow returns to step S7 in FIG. 5 to wait for the next start request from the host CPU 28. If there is a program end request, this drive pulse processing program ends. Will be.

【0061】そして、この実施の形態に係る加減速制御
装置10においては、加速時間Taをロボットの応答速
度から導かれる最短応答時間以上とし、減速時間Trを
前記ロボットの固有振動数を基準に定める。
In the acceleration / deceleration control device 10 according to this embodiment, the acceleration time Ta is set to be equal to or longer than the shortest response time derived from the response speed of the robot, and the deceleration time Tr is determined based on the natural frequency of the robot. .

【0062】即ち、加速時間Taを前記最短応答時間未
満に設定した場合、前記ロボットが加速し始める前に加
速時間Taが終了してしまい、ロボットに対して所望の
台形制御を行わせることができない。従って、加速時間
Taを前記最短応答時間以上に設定することにより、ロ
ボットに対して所望の台形制御又はS字制御を行わせる
ことができ、ロボットは前記加速時間Taの間に所定の
速度まで加速される。
That is, if the acceleration time Ta is set to be shorter than the shortest response time, the acceleration time Ta ends before the robot starts accelerating, and the robot cannot perform desired trapezoidal control. . Therefore, by setting the acceleration time Ta to be equal to or longer than the shortest response time, it is possible to cause the robot to perform desired trapezoidal control or S-shaped control, and the robot accelerates to a predetermined speed during the acceleration time Ta. Is done.

【0063】一方、前記ロボットは、その動作停止時に
おいて、ロボットの駆動力伝達系やアーム機構等の慣性
に起因して振動が発生することが知られている。この振
動を如何に抑制できるかは、減速段階の制御をどのよう
にするかによって決定される。即ち、振動の抑制は減速
の計画の依存度が高い。
On the other hand, it is known that when the robot stops operating, vibration is generated due to the inertia of the driving force transmission system and the arm mechanism of the robot. How this vibration can be suppressed is determined by how to control the deceleration stage. That is, the suppression of the vibration is highly dependent on the deceleration plan.

【0064】そして、この減速時間Trをロボットの固
有振動数を基準にして定めることにより、振動が有効に
抑制されることとなる。具体的には、減速時間Trを、
ロボットの固有振動数で決まる周期Tの約4分の2より
長く、約4分の3より短い時間に設定することが望まし
い。この場合、設定時間(2T/4〜3T/4)にn周
期分の時間(nT)を加算した時間(nT+(2T/4
〜3T/4))としてもよい。
By setting the deceleration time Tr based on the natural frequency of the robot, the vibration can be effectively suppressed. Specifically, the deceleration time Tr is
It is desirable to set the period to be longer than about two quarters and shorter than about three quarters of the period T determined by the natural frequency of the robot. In this case, the time (nT + (2T / 4) obtained by adding the time (nT) for n cycles to the set time (2T / 4 to 3T / 4)
~ 3T / 4)).

【0065】ここで、減速時間Trをロボットの固有振
動数で決まる周期Tの約4分の1より短い時間(0〜T
/4)(又はその時間にn周期分の時間を加算した時間
(nT+(0〜T/4)))に設定した場合(比較例:
図3Aの破線a参照)の振動と、減速時間Trをロボッ
トの固有振動数で決まる周期Tの約4分の2より長く、
約4分の3より短い時間(2T/4〜3T/4)(又は
その時間にn周期分の時間を加算した時間(nT+(2
T/4〜3T/4)))に設定した場合(実施例:図3
Aの実線b参照)の振動を第1の形態に基づくシミュレ
ーションで確認した。その結果を図8A〜図9Bに示
す。
Here, the deceleration time Tr is set to a time shorter than about one-fourth of the period T determined by the natural frequency of the robot (0 to T).
/ 4) (or a time obtained by adding a time corresponding to n cycles to the time (nT + (0 to T / 4))) (comparative example:
The vibration shown in broken line a in FIG. 3A) and the deceleration time Tr are longer than about two-quarters of the period T determined by the natural frequency of the robot.
A time shorter than about three quarters (2T / 4 to 3T / 4) (or a time obtained by adding a time corresponding to n cycles to the time (nT + (2
T / 4 to 3T / 4)))) (Example: FIG. 3
(See the solid line b of A)) was confirmed by a simulation based on the first embodiment. The results are shown in FIGS. 8A to 9B.

【0066】図8A及び図8Bに示すように、減速開始
時点t0からロボットの固有振動(二点鎖線aで示す)
が徐々に減衰していくと仮定したとき、ロボットの固有
振動数で決まる周期Tの4分の1の期間Tαは、振動振
幅が正方向に徐々に増加する過程であり、比較例のよう
に、この期間Tα内で停止すると、減速時のたわみ(減
速中に生じていたアーム等のたわみ)が戻るときの振動
(破線bで示す)の極性と前記固有振動の極性が同じに
なり、その結果、停止後に実測される合成振動(実線c
で示す)の振幅は、たわみが戻る振動の振幅に減衰過程
にある固有振動の振幅が加算された大きさになり、停止
時の振動が非常に大きくなることがわかる。従って、前
記周期の4分の1の期間Tαは、停止危険時間帯として
定義することができる。
As shown in FIGS. 8A and 8B, the natural vibration of the robot from the deceleration start time t0 (indicated by a two-dot chain line a)
Is assumed to gradually decrease, a period Tα of a quarter of the period T determined by the natural frequency of the robot is a process in which the vibration amplitude gradually increases in the positive direction, as in the comparative example. When stopped within this period Tα, the polarity of the vibration (indicated by a broken line b) when the deflection at the time of deceleration (the deflection of the arm or the like generated during the deceleration) returns is the same as the polarity of the natural vibration. As a result, the synthetic vibration actually measured after the stop (solid line c)
(Indicated by) is the sum of the amplitude of the vibration in which the deflection returns and the amplitude of the natural vibration in the damping process, and it can be seen that the vibration at the time of stoppage becomes very large. Therefore, a period Tα of a quarter of the cycle can be defined as a danger stop time zone.

【0067】一方、図9A及び図9Bに示すように、ロ
ボットの固有振動数で決まる周期Tの4分の2〜4分の
3の期間Tβは、振動振幅が負方向に徐々に増加する過
程であり、実施例のように、この期間Tβ内で停止する
と、減速時のたわみが戻るときの振動(破線bで示す)
の極性と固有振動(二点鎖線aで示す)の極性が異なる
こととなり、その結果、停止後に実測される合成振動
(実線cで示す)の振幅は、たわみが戻る振動の振幅に
減衰過程にある固有振動の振幅が差し引かれた大きさに
なり、停止時の振動が小さくなることがわかる。従っ
て、前記周期の4分の2〜4分の3の期間Tβは、停止
安全時間帯として定義することができる。
On the other hand, as shown in FIGS. 9A and 9B, during the period Tβ of 2/4 to 3/4 of the period T determined by the natural frequency of the robot, the vibration amplitude gradually increases in the negative direction. As in the embodiment, when the vehicle stops within this period Tβ, the vibration at the time when the deflection at the time of deceleration returns (shown by a broken line b)
Is different from the polarity of the natural vibration (indicated by the two-dot chain line a). As a result, the amplitude of the composite vibration (indicated by the solid line c) actually measured after the stoppage is reduced to the amplitude of the vibration in which the deflection returns. It can be seen that the amplitude of a certain natural vibration has been subtracted, and the vibration at the time of stopping is reduced. Therefore, a period Tβ of two-fourths to three-fourths of the cycle can be defined as a safe stop time zone.

【0068】従って、ロボットの固有振動数を測定し、
その減速制御時に、減速終了時点teが固有振動数で決
まる周期Tの4分の2〜4分の3の期間(2T/4〜3
T/4)(又はその期間に周期をn回加算した期間(n
T+(2T/4〜3T/4)))に含まれるように減速
時間Trを選定することにより、減速の停止時に発生す
る振動を効率よく抑制することが可能となる。
Therefore, the natural frequency of the robot is measured,
At the time of the deceleration control, the deceleration end time point te is a period (2T / 4 to 3
T / 4) (or a period obtained by adding a cycle to the period n times (n
By selecting the deceleration time Tr so as to be included in T + (2T / 4 to 3T / 4))), it is possible to efficiently suppress the vibration generated when deceleration is stopped.

【0069】前記のように、減速時間Trを比較的長い
時間(nT+(2T/4〜3T/4))に設定すること
から、全体の加減速時間(加速時間Ta+定速時間Tc
+減速時間Tr)が長くなるおそれがあるが、加速時間
Taをロボットの応答速度から導かれる最短応答時間以
上に設定しているため、この加速時間Taを適宜調整す
ることによって、全体の加減速時間が長くなるのを抑え
ることが可能となる(図3A参照)。
As described above, since the deceleration time Tr is set to a relatively long time (nT + (2T / 4 to 3T / 4)), the entire acceleration / deceleration time (acceleration time Ta + constant speed time Tc) is set.
Although the acceleration time Ta may be longer, the acceleration time Ta is set to be equal to or longer than the shortest response time derived from the response speed of the robot. It is possible to suppress the time from becoming long (see FIG. 3A).

【0070】ところで、第2の形態を選択した場合にお
いては、図3Bに示すように、加速時間Ta及び減速時
間Trにおいて、共にS字制御が行われるが、このS字
制御は、一般に台形制御よりも振動抑制に有効である。
従って、この第2の形態においては、減速停止時の振動
抑制を向上させることができる。
By the way, when the second mode is selected, as shown in FIG. 3B, the S-shaped control is performed for both the acceleration time Ta and the deceleration time Tr. This is more effective in suppressing vibration.
Therefore, in the second embodiment, it is possible to improve the suppression of vibration during deceleration stop.

【0071】また、この第2の形態においても、上述し
たように、減速終了時点teがロボットの固有振動数で
決まる周期Tの4分の2〜4分の3の期間(2T/4〜
3T/4)(又はその期間に周期をn回加算した期間
(nT+(2T/4〜3T/4)))に含まれるように
減速時間Trを選定するようにしているため、減速の停
止時に発生する振動を更に効率よく抑制することが可能
となる。
Also, in the second embodiment, as described above, the deceleration end time te is a period (2T / 4 to 2/4) of the period T determined by the natural frequency of the robot.
3T / 4) (or a period (nT + (2T / 4 to 3T / 4)) obtained by adding a cycle to the period n times), so that the deceleration time Tr is selected. The generated vibration can be suppressed more efficiently.

【0072】次に、第3の形態においては、図3Cに示
すように、加速時間Taにおいて台形制御が行われ、減
速時間TrにおいてS字制御が行われる。
Next, in the third embodiment, as shown in FIG. 3C, trapezoidal control is performed during the acceleration time Ta, and S-shaped control is performed during the deceleration time Tr.

【0073】一般に、台形制御は、モータ電流と加速時
の瞬時電流が共にS字制御よりも少なくて済み、S字制
御は台形制御よりも振動抑制に有効である。従って、こ
の第3の形態においては、消費電力の低減化を効率よく
図ることができると共に少ない容量のモータを使うこと
ができ、減速停止時の振動抑制を更に向上させることが
できる。
In general, trapezoidal control requires less motor current and instantaneous current during acceleration than S-shaped control, and S-shaped control is more effective in suppressing vibration than trapezoidal control. Therefore, in the third embodiment, it is possible to efficiently reduce power consumption, use a motor having a small capacity, and further improve vibration suppression during deceleration stop.

【0074】次に、本実施の形態に係る加減速制御装置
10において、加速時間Taと減速時間Trを決定させ
るまでの操作について図10のフローチャートを参照し
ながら説明する。
Next, the operation of the acceleration / deceleration control device 10 according to the present embodiment until the acceleration time Ta and the deceleration time Tr are determined will be described with reference to the flowchart of FIG.

【0075】まず、ステップS201において、加減速
制御の形態を選定する。最初は、第1の形態、即ち加速
時間Taと減速時間Trで台形制御が行われる形態が選
定される。
First, in step S201, the form of the acceleration / deceleration control is selected. First, the first mode, that is, the mode in which trapezoidal control is performed with the acceleration time Ta and the deceleration time Tr, is selected.

【0076】次に、ステップS202において、加速時
間Taが設定される。この加速時間Taは、ロボットの
応答速度から導かれる最短応答時間以上の時間が選ばれ
る。具体的には、予め例えば10cmの移動を示す教示
データを加減速制御装置10に供給し、スタートボタン
の押下時点から実際にロボットが動き始めるまでの時間
を電気的にカウンタで計数し、この処理を複数回行っ
て、その最短応答時間以上の時間を加速時間Taとして
採用する。
Next, in step S202, an acceleration time Ta is set. As the acceleration time Ta, a time longer than the shortest response time derived from the response speed of the robot is selected. Specifically, teaching data indicating, for example, a movement of 10 cm is supplied to the acceleration / deceleration control device 10 in advance, and the time from when the start button is pressed until the robot actually starts moving is electrically counted by a counter. Is performed a plurality of times, and a time longer than the shortest response time is adopted as the acceleration time Ta.

【0077】次に、ステップS203において、減速時
間Trを仮決定する。この場合、通常用いられる減速時
間Trが選定される。
Next, in step S203, the deceleration time Tr is temporarily determined. In this case, a normally used deceleration time Tr is selected.

【0078】次に、ステップS204において、実際に
加減速制御装置10を使ってロボットを動作させ、減速
中のロボットの固有振動数(可搬重量で決定される固有
振動数)を計測する(図9Bの二点鎖線aの波形参
照)。
Next, in step S204, the robot is actually operated using the acceleration / deceleration control device 10, and the natural frequency of the decelerating robot (the natural frequency determined by the load capacity) is measured (FIG. 9). 9B).

【0079】次に、ステップS205において、前記計
測された固有振動数で決まる周期Tに対する乗数nを1
とする。
Next, in step S205, the multiplier n for the period T determined by the measured natural frequency is set to 1
And

【0080】次に、ステップS206において、減速時
間Trとして、n周期に該周期の4分の2の期間を加算
した期間(nT+2T/4)に設定する。
Next, in step S206, the deceleration time Tr is set to a period (nT + 2T / 4) obtained by adding two quarters of the period to n periods.

【0081】次に、ステップS207において、実際に
加減速制御装置10を使ってロボットを動作させ、減速
停止後におけるロボットの振動の減衰状態を計測する。
Next, in step S207, the robot is actually operated using the acceleration / deceleration control device 10 to measure the attenuation state of the vibration of the robot after the deceleration stop.

【0082】次に、ステップS208において、前記減
衰状態が規定の条件(例えば減速停止時点から0.5秒
経過したときの振動振幅が1mm以下)を満たしている
か否かを判別する。減衰状態が規定の条件を満たさない
場合、ステップS209に進み、減速時間Trを時間α
分長くして新たな減速時間Trとする。時間αは、周期
の4分の1の期間よりも十分短い時間であり、例えば周
期の40分の1の時間等を選定することができる。
Next, in step S208, it is determined whether or not the damping state satisfies a prescribed condition (for example, the vibration amplitude when 0.5 second has elapsed from the time of deceleration stop is 1 mm or less). If the damping state does not satisfy the specified condition, the process proceeds to step S209, and the deceleration time Tr is set to the time α.
The time is extended by a minute to obtain a new deceleration time Tr. The time α is a time sufficiently shorter than a quarter period of the cycle, and for example, a time period of 1/40 of the cycle can be selected.

【0083】次に、ステップS210において、前記n
周期に加算した時間Rが前記周期の4分の1以上である
か否かを判別する。即ち、減速時間Trがn周期に該周
期の4分の3の期間を加算した時間(nT+3T/4)
を超過したか否かを判別する。
Next, in step S210, the n
It is determined whether or not the time R added to the cycle is equal to or more than a quarter of the cycle. That is, the deceleration time Tr is a period obtained by adding a period of 3/4 of the period to the n period (nT + 3T / 4).
Is determined.

【0084】減速時間Trがn周期に該周期の4分の3
の期間を加算した時間(nT+3T/4)を超過してい
ない場合は、再びステップS207に戻り、該ステップ
S207以降の操作を行う。
When the deceleration time Tr is n cycles, it is 3/4 of the cycle.
If the time (nT + 3T / 4) obtained by adding the period has not exceeded, the process returns to step S207 again, and the operation after step S207 is performed.

【0085】一方、減速時間Trがn周期に該周期の4
分の3の期間を加算した時間(nT+3T/4)を超過
している場合は、周期に対する乗数nを+1更新し(ス
テップS211)、次のステップS212において、乗
数nが規定の上限値m以上であるか否かが判別される。
この上限値mは、減速時間Trを設定するための工数を
考慮して選ぶことができ、例えば4が選定される。これ
は、前記ステップS209にて加算される時間αについ
ても同様であり、その分解能も減速時間Trを設定する
ための工数を考慮して選ぶことができる。
On the other hand, when the deceleration time Tr becomes n cycles,
If the time obtained by adding the period of 3 / min (nT + 3T / 4) is exceeded, the multiplier n for the cycle is updated by +1 (step S211), and in the next step S212, the multiplier n is equal to or more than the specified upper limit value m. Is determined.
The upper limit value m can be selected in consideration of the man-hour for setting the deceleration time Tr. For example, 4 is selected. The same applies to the time α added in step S209, and the resolution can be selected in consideration of the man-hour for setting the deceleration time Tr.

【0086】前記乗数nが上限値m未満であれば再びス
テップS206に戻って、該ステップS206以降の操
作を繰り返し、前記乗数nが上限値m以上であれば、再
びステップS201に戻り、次の加減速制御の形態が選
定されてステップS201以降の操作が繰り返される。
前記ステップS201においては、2回目は、第2の形
態、即ち、加速時間Ta及び減速時間Trに共にS字制
御が行われる形態が選定され、3回目は、第3の形態、
即ち、加速時間Taに台形制御が行われ、減速時間Tr
にS字制御が行われる形態が選定される。なお、この選
定の順番は適当に決めることができる。
If the multiplier n is less than the upper limit value m, the process returns to step S206 again, and the operations after step S206 are repeated. If the multiplier n is equal to or more than the upper limit value m, the process returns to step S201 again, and The form of the acceleration / deceleration control is selected, and the operation after step S201 is repeated.
In the step S201, the second mode is selected in the second mode, that is, the mode in which the S-shaped control is performed for both the acceleration time Ta and the deceleration time Tr, and the third mode is the third mode.
That is, trapezoid control is performed during the acceleration time Ta, and the deceleration time Tr
Is selected for the S-shaped control. The order of the selection can be determined appropriately.

【0087】そして、前記ステップS208において、
前記減衰状態が規定の条件を満たしていると判別された
場合は、ステップS213に進んで、減速時間Trが決
定され、次のステップS214において、必要があれば
加速時間Taが再設定される。これは、ステップS21
3にて決定された減速時間Trが比較的長い時間である
場合、全体の加減速時間が長くなり、ロボットに対する
駆動制御が緩慢になるおそれがある。これを防止するた
めに、加速時間Taを再設定して全体の加減速時間が実
質的に長くならないようにする。この再設定において
も、ロボットの応答速度から導かれる最短応答時間以上
の時間が選ばれることになる。
Then, in step S208,
If it is determined that the damping state satisfies the prescribed condition, the process proceeds to step S213, where the deceleration time Tr is determined, and in the next step S214, the acceleration time Ta is reset if necessary. This corresponds to step S21
If the deceleration time Tr determined in 3 is a relatively long time, the entire acceleration / deceleration time becomes long, and there is a possibility that drive control for the robot becomes slow. To prevent this, the acceleration time Ta is reset so that the entire acceleration / deceleration time does not substantially increase. Also in this resetting, a time longer than the shortest response time derived from the response speed of the robot is selected.

【0088】[0088]

【実施例】実施例1 図11に示すように、6軸の門型ロボット100をテー
ブル102上に設置し、V軸を作動してツール先端10
4をX軸方向に沿って比較的長い経路を移動させた場合
の前記ツール先端104の振動、特に減速終了時点te
から0.5秒経過した時点の振動振幅Aをレーザ変位計
106を使用して計測した。このとき用いたV軸に対す
る加減速の制御形態は、以下のとおりであり、可搬重量
はいずれも80kgfである。
EXAMPLE 1 As shown in FIG. 11, a 6-axis portal robot 100 was set on a table 102, and a V-axis was operated to activate a tool tip 10.
4 moves along a relatively long path along the X-axis direction, the vibration of the tool tip 104, in particular, the deceleration end point te
0.5 second after the vibration amplitude A was measured using the laser displacement meter 106. The control mode of acceleration / deceleration with respect to the V axis used at this time is as follows, and the payload is 80 kgf in each case.

【0089】(1)第1の比較例:図12Aに示すよう
に、加速時間Taと減速時間Trを共に台形制御とし、
加速時間Taを0.25秒、減速時間Trを可搬重量で
決定される固有振動数の周期に該周期の4分の1未満の
期間を加算した時間(ここでは0.25秒)とした。
(1) First comparative example: As shown in FIG. 12A, both the acceleration time Ta and the deceleration time Tr are set to trapezoidal control.
The acceleration time Ta was set to 0.25 seconds, and the deceleration time Tr was set to the time (here, 0.25 seconds) obtained by adding a period less than one quarter of the period to the period of the natural frequency determined by the load capacity. .

【0090】(2)第2の比較例:図13Aに示すよう
に、加速時間Taと減速時間Trを共にS字制御とし、
加速時間Taを0.25秒、減速時間Trを可搬重量で
決定される固有振動数の周期に該周期の4分の1未満の
期間を加算した時間(ここでは0.25秒)とした。
(2) Second comparative example: As shown in FIG. 13A, both the acceleration time Ta and the deceleration time Tr are S-shaped,
The acceleration time Ta was set to 0.25 seconds, and the deceleration time Tr was set to the time (here, 0.25 seconds) obtained by adding a period less than one quarter of the period to the period of the natural frequency determined by the load capacity. .

【0091】(3)第1の実施例:図14Aに示すよう
に、加速時間Taを台形制御、減速時間TrをS字制御
とし、加速時間Taを0.20秒、減速時間Trを可搬
重量で決定される固有振動数の周期に該周期の4分の2
〜4分の3未満の期間を加算した時間(ここでは0.3
0秒)とした。
(3) First embodiment: As shown in FIG. 14A, the acceleration time Ta is trapezoidal control, the deceleration time Tr is S-shaped control, the acceleration time Ta is 0.20 seconds, and the deceleration time Tr is portable. 2/4 of the period of the natural frequency determined by weight
The time obtained by adding the period of less than 3/4 (here, 0.3
0 second).

【0092】振動振幅Aの計測結果を図12B、図13
B及び図14Bに示す。第1の比較例では、図12Bに
示すように、その振動振幅Aが3.9mmであり、第2
の比較例では、図13Bに示すように、その振動振幅A
が4.2mmであった。一方、第1の実施例は、図14
Bに示すように、その振動振幅Aが0.64mmであ
り、前記第1及び第2の比較例と比べて振動振幅Aが非
常に小さくなっていることがわかる。
FIGS. 12B and 13 show the measurement results of the vibration amplitude A.
B and FIG. 14B. In the first comparative example, as shown in FIG. 12B, the vibration amplitude A is 3.9 mm, and the second
In the comparative example of FIG. 13, as shown in FIG.
Was 4.2 mm. On the other hand, in the first embodiment, FIG.
As shown in B, the vibration amplitude A is 0.64 mm, and it can be seen that the vibration amplitude A is much smaller than in the first and second comparative examples.

【0093】実施例2 図15に示すように、6軸の門型ロボット100をテー
ブル102上に設置し、Y軸を作動してツール先端10
4をY軸方向に沿って比較的短い経路を移動させた場合
の前記ツール先端104の振動、特に減速終了時点te
から0.5秒経過した時点の振動振幅Aをレーザ変位計
106を使用して計測した。このとき用いたY軸に対す
る加減速の制御形態は、以下のとおりであり、可搬重量
はいずれも80kgfである。
Embodiment 2 As shown in FIG. 15, a 6-axis portal robot 100 is set on a table 102, and the Y-axis is operated to activate a tool tip 10
When the tool 4 is moved along a relatively short path along the Y-axis direction, the vibration of the tool tip 104, particularly the deceleration end point te
0.5 second after the vibration amplitude A was measured using the laser displacement meter 106. The control mode of acceleration / deceleration with respect to the Y axis used at this time is as follows, and the payload is 80 kgf in each case.

【0094】(1)第3の比較例:図16Aに示すよう
に、加速時間Taと減速時間Trを共に台形制御とし、
加速時間Taを0.20秒、減速時間Trを可搬重量で
決定される固有振動数の周期Tに該周期Tの4分の1未
満の期間を加算した時間(ここでは0.20秒)とし
た。
(1) Third Comparative Example: As shown in FIG. 16A, both the acceleration time Ta and the deceleration time Tr are set to trapezoidal control.
The acceleration time Ta is 0.20 seconds, and the deceleration time Tr is a period obtained by adding a period less than a quarter of the period T to the period T of the natural frequency determined by the load capacity (here, 0.20 seconds). And

【0095】(2)第4の比較例:図17Aに示すよう
に、加速時間Taと減速時間Trを共にS字制御とし、
加速時間Taを0.20秒、減速時間Trを可搬重量で
決定される固有振動数の周期Tに該周期Tの4分の1未
満の期間を加算した時間(ここでは0.20秒)とし
た。
(2) Fourth comparative example: As shown in FIG. 17A, both the acceleration time Ta and the deceleration time Tr are controlled in an S-shape.
The acceleration time Ta is 0.20 seconds, and the deceleration time Tr is a period obtained by adding a period less than a quarter of the period T to the period T of the natural frequency determined by the load capacity (here, 0.20 seconds). And

【0096】(3)第2の実施例:図18Aに示すよう
に、加速時間Taを台形制御、減速時間TrをS字制御
とし、加速時間Taを0.16秒、減速時間Trを可搬
重量で決定される固有振動数の周期Tに該周期Tの4分
の2〜4分の3未満の期間を加算した時間(ここでは
0.24秒)とした。
(3) Second embodiment: As shown in FIG. 18A, the acceleration time Ta is trapezoidal, the deceleration time Tr is S-shaped, the acceleration time Ta is 0.16 seconds, and the deceleration time Tr is portable. The period (0.24 seconds in this case) was obtained by adding a period of 2/4 to less than 3/4 of the period T to the period T of the natural frequency determined by the weight.

【0097】振動振幅Aの計測結果を図16B、図17
B及び図18Bに示す。第3の比較例では、図16Bに
示すように、その振動振幅Aが13.1mmであり、第
4の比較例では、図17Bに示すように、その振動振幅
Aが4.0mmであった。一方、第2の実施例では、図
18Bに示すように、その振動振幅Aが0.5mmであ
り、前記第3及び第4の比較例と比べて振動振幅Aが非
常に小さくなっていることがわかる。
FIGS. 16B and 17 show the measurement results of the vibration amplitude A.
B and FIG. 18B. In the third comparative example, the vibration amplitude A was 13.1 mm as shown in FIG. 16B, and in the fourth comparative example, the vibration amplitude A was 4.0 mm as shown in FIG. 17B. . On the other hand, in the second embodiment, as shown in FIG. 18B, the vibration amplitude A is 0.5 mm, and the vibration amplitude A is very small as compared with the third and fourth comparative examples. I understand.

【0098】この実施の形態に係る加減速制御装置10
は、ロボットに取り付けられる例えばステッピングモー
タの加減速制御装置に適用した例を示したが、その他、
DCサーボモータやACサーボモータの加減速制御装置
にも適用させることができる。
Acceleration / deceleration control device 10 according to this embodiment
Has shown an example applied to an acceleration / deceleration control device of a stepping motor attached to a robot, for example.
The present invention can also be applied to an acceleration / deceleration control device for a DC servomotor or an AC servomotor.

【0099】なお、この発明に係るモータの加減速制御
方法は、上述の実施の形態に限らず、この発明の要旨を
逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろ
んである。
It should be noted that the motor acceleration / deceleration control method according to the present invention is not limited to the above-described embodiment, but may employ various configurations without departing from the spirit of the present invention.

【0100】[0100]

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るモー
タの加減速制御方法によれば、モータの回転軸に連動連
結された回転もしくは直進する軸を有する機械機構にお
けるモータの加減速制御方法において、加速時間を前記
機械機構の応答速度から導かれる最短応答時間以上と
し、減速時間を前記機械機構の固有振動数を基準に定め
るようにしている。
As described above, according to the motor acceleration / deceleration control method according to the present invention, the motor acceleration / deceleration control method for a mechanical mechanism having a rotating or straight-moving shaft operatively connected to the rotating shaft of the motor is provided. , The acceleration time is set to be equal to or longer than the shortest response time derived from the response speed of the mechanical mechanism, and the deceleration time is determined based on the natural frequency of the mechanical mechanism.

【0101】このため、既存のロボットコントローラや
サーボコントローラで制御則を変えることなく、振動抑
制を可能にすることができる。
Therefore, the vibration can be suppressed without changing the control law with the existing robot controller or servo controller.

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

【図1】本実施の形態に係る加減速制御装置の構成を示
すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an acceleration / deceleration control device according to the present embodiment.

【図2】本実施の形態に係る加減速制御装置に組み込ま
れるコントローラの構成を示すブロック図である。
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a controller incorporated in the acceleration / deceleration control device according to the embodiment.

【図3】図3Aは駆動パルス処理手段の第1の形態によ
る加減速制御を示す速度シーケンス図であり、図3Bは
駆動パルス処理手段の第2の形態による加減速制御を示
す速度シーケンス図であり、図3Cは駆動パルス処理手
段の第3の形態による加減速制御を示す速度シーケンス
図である。
FIG. 3A is a speed sequence diagram showing acceleration / deceleration control according to a first mode of the drive pulse processing means, and FIG. 3B is a speed sequence diagram showing acceleration / deceleration control according to the second mode of the drive pulse processing means. FIG. 3C is a speed sequence diagram showing acceleration / deceleration control according to the third embodiment of the drive pulse processing means.

【図4】本実施の形態に係る駆動パルス処理手段を示す
機能ブロック図である。
FIG. 4 is a functional block diagram showing a drive pulse processing unit according to the embodiment.

【図5】本実施の形態に係る駆動パルス処理手段の処理
動作を示すフローチャート(その1)である。
FIG. 5 is a flowchart (part 1) illustrating a processing operation of a drive pulse processing unit according to the present embodiment;

【図6】本実施の形態に係る駆動パルス処理手段の処理
動作を示すフローチャート(その2)である。
FIG. 6 is a flowchart (part 2) illustrating a processing operation of the drive pulse processing means according to the present embodiment.

【図7】パルス出力サブルーチンの処理動作を示すフロ
ーチャートである。
FIG. 7 is a flowchart illustrating a processing operation of a pulse output subroutine.

【図8】図8Aは比較例における速度シーケンス図を示
し、図8Bは比較例における減速停止後の振動の減衰状
態を示す波形図である。
FIG. 8A is a speed sequence diagram in a comparative example, and FIG. 8B is a waveform diagram showing a damping state of vibration after deceleration stop in the comparative example.

【図9】図9Aは実施例における速度シーケンス図を示
し、図9Bは実施例における減速停止後の振動の減衰状
態を示す波形図である。
FIG. 9A is a speed sequence diagram in the embodiment, and FIG. 9B is a waveform diagram showing a damping state of vibration after deceleration stop in the embodiment.

【図10】本実施の形態に係る加減速制御装置におい
て、加速時間と減速時間を決定させるまでの操作を示す
フローチャートである。
FIG. 10 is a flowchart showing an operation until the acceleration time and the deceleration time are determined in the acceleration / deceleration control device according to the present embodiment.

【図11】実施例1において、減速停止後の振動振幅を
計測する実験装置例を示す説明図である。
FIG. 11 is an explanatory diagram showing an example of an experimental apparatus for measuring a vibration amplitude after deceleration stop in Example 1.

【図12】図12Aは第1の比較例での加減速制御を示
す速度シーケンス図であり、図12Bは第1の比較例で
の振動状態を示す波形図である。
FIG. 12A is a speed sequence diagram showing acceleration / deceleration control in a first comparative example, and FIG. 12B is a waveform diagram showing a vibration state in the first comparative example.

【図13】図13Aは第2の比較例での加減速制御を示
す速度シーケンス図であり、図13Bは第2の比較例で
の振動状態を示す波形図である。
FIG. 13A is a speed sequence diagram showing acceleration / deceleration control in a second comparative example, and FIG. 13B is a waveform diagram showing a vibration state in the second comparative example.

【図14】図14Aは第1の実施例での加減速制御を示
す速度シーケンス図であり、図14Bは第1の実施例で
の振動状態を示す波形図である。
FIG. 14A is a speed sequence diagram showing acceleration / deceleration control in the first embodiment, and FIG. 14B is a waveform diagram showing a vibration state in the first embodiment.

【図15】実施例2において、減速停止後の振動振幅を
計測する実験装置例を示す説明図である。
FIG. 15 is an explanatory diagram showing an example of an experimental apparatus for measuring the vibration amplitude after deceleration stop in Example 2.

【図16】図16Aは第3の比較例での加減速制御を示
す速度シーケンス図であり、図16Bは第3の比較例で
の振動状態を示す波形図である。
FIG. 16A is a speed sequence diagram showing acceleration / deceleration control in a third comparative example, and FIG. 16B is a waveform diagram showing a vibration state in the third comparative example.

【図17】図17Aは第4の比較例での加減速制御を示
す速度シーケンス図であり、図17Bは第4の比較例で
の振動状態を示す波形図である。
FIG. 17A is a speed sequence diagram showing acceleration / deceleration control in a fourth comparative example, and FIG. 17B is a waveform diagram showing a vibration state in the fourth comparative example.

【図18】図18Aは第2の実施例での加減速制御を示
す速度シーケンス図であり、図18Bは第2の実施例で
の振動状態を示す波形図である。
FIG. 18A is a speed sequence diagram showing acceleration / deceleration control in the second embodiment, and FIG. 18B is a waveform diagram showing a vibration state in the second embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10…加減速制御装置 12u〜12
z…モータ 14u〜14z…ドライバ 16u〜16
z…コントローラ 60…形態番号読出し手段 62…加速時
間読出し手段 64…加速用カウンタ 66…加速用
テーブル 68、70…第1及び第2の加速用パルスレート作成手
段 72…加速用セレクタ 74…定速用
カウンタ 76…減速時間読出し手段 78…減速用
カウンタ 80…減速用テーブル 82、84…第1及び第2の減速用パルスレート作成手
段 86…減速用セレクタ 88…加速用
パルス出力手段 90…定速用パルス出力手段 92…減速用
パルス出力手段
10. Acceleration / deceleration control device 12u-12
z ... motor 14u-14z ... driver 16u-16
z: Controller 60: Form number reading means 62: Acceleration time reading means 64: Acceleration counter 66: Acceleration table 68, 70: First and second acceleration pulse rate creation means 72: Acceleration selector 74: Constant speed Counter 76: deceleration time reading means 78: deceleration counter 80: deceleration tables 82, 84: first and second deceleration pulse rate creation means 86: deceleration selector 88: acceleration pulse output means 90: constant speed Pulse output means 92: deceleration pulse output means

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】モータの回転軸に連動連結された回転もし
くは直進する軸を有する機械機構におけるモータの加減
速制御方法において、 加速時間は、前記機械機構の応答速度から導かれる最短
応答時間以上とし、 減速時間は、前記機械機構の固有振動数を基準に定める
ことを特徴とするモータの加減速制御方法。
1. A method for controlling the acceleration and deceleration of a motor in a mechanical mechanism having a rotating or straight-moving axis operatively connected to a rotating shaft of the motor, wherein an acceleration time is equal to or longer than a shortest response time derived from a response speed of the mechanical mechanism. The acceleration / deceleration control method for a motor, wherein the deceleration time is determined based on a natural frequency of the mechanical mechanism.
【請求項2】請求項1記載のモータの加減速制御方法に
おいて、 前記減速時間は、前記機械機構における固有振動数の周
期の約4分の2より長く、約4分の3より短い時間に設
定されることを特徴とするモータの加減速制御方法。
2. The motor acceleration / deceleration control method according to claim 1, wherein the deceleration time is longer than about two-fourths and shorter than about three-fourths of a period of a natural frequency of the mechanical mechanism. A motor acceleration / deceleration control method characterized by being set.
【請求項3】請求項2記載のモータの加減速制御方法に
おいて、 前記減速時間は、前記設定時間にn周期分の時間を加算
した時間とすることを特徴とするモータの加減速制御方
法。
3. The motor acceleration / deceleration control method according to claim 2, wherein the deceleration time is a time obtained by adding a time for n cycles to the set time.
【請求項4】請求項1〜3のいずれか1項に記載のモー
タの加減速制御方法において、 加速時に台形制御による加速を行い、 減速時にS字制御による減速を行うことを特徴とするモ
ータの加減速制御方法。
4. The motor acceleration / deceleration control method according to claim 1, wherein acceleration is performed by trapezoidal control during acceleration, and deceleration is performed by S-shaped control during deceleration. Acceleration / deceleration control method.
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