JPS58177289A - 工業用ロボツトの動作制御装置 - Google Patents
工業用ロボツトの動作制御装置Info
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- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
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- B65G47/74—Feeding, transfer, or discharging devices of particular kinds or types
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J9/00—Programme-controlled manipulators
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- B25J9/1602—Programme controls characterised by the control system, structure, architecture
- B25J9/161—Hardware, e.g. neural networks, fuzzy logic, interfaces, processor
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- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
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- G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
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- G05B19/231—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by positioning or contouring control systems, e.g. to control position from one programmed point to another or to control movement along a programmed continuous path using an incremental digital measuring device for point-to-point control the positional error is used to control continuously the servomotor according to its magnitude
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、工業用ロボットを動作させるための制御装置
に関する。
に関する。
例えばＦＴＰ（ポイントツウポイント）方式の関節型工
業用ロボットａ、アームを旋回させ、その先端のチャッ
ク々どを上下動させることにより、所望の物体を把持し
て移動させる。この場合の通常の制御方法は、アームを
設定の位置まで水平面上で移動させ、完全に停止した後
に、アクチュエータ例えば上下動駆動用のエアシリンダ
を動作させてチャックおよび物体を上下方向に移動させ
るようにしている。
業用ロボットａ、アームを旋回させ、その先端のチャッ
ク々どを上下動させることにより、所望の物体を把持し
て移動させる。この場合の通常の制御方法は、アームを
設定の位置まで水平面上で移動させ、完全に停止した後
に、アクチュエータ例えば上下動駆動用のエアシリンダ
を動作させてチャックおよび物体を上下方向に移動させ
るようにしている。
ところがアームが設定位置に達する直前では、衝撃の防
止および位置決め精度の確保のために、アーム駆動用の
サーボ系の駆動電圧が低下するので、アームの移動速度
が遅くなる。このためアームが設定位置に到達したこと
を確認してからでは、アクチュエータの起動が遅く々す
、工業用ロボットのマシンサイクルの時間が長くなる。
止および位置決め精度の確保のために、アーム駆動用の
サーボ系の駆動電圧が低下するので、アームの移動速度
が遅くなる。このためアームが設定位置に到達したこと
を確認してからでは、アクチュエータの起動が遅く々す
、工業用ロボットのマシンサイクルの時間が長くなる。
また、アクチュエータの実際の仕事は、起動信号が入力
されてから、一般に多少の時間遅れの後に有効となる。
されてから、一般に多少の時間遅れの後に有効となる。
しかも実用型の工業用ロボットでは、アクチュエータの
動作が他の動作と並行して進行しても、まったく問題の
ない順序プログラムが多く存在する。
動作が他の動作と並行して進行しても、まったく問題の
ない順序プログラムが多く存在する。
ここに本発明の目的は、この種の工業用ロボットにおい
て、その１サイクル時間を短縮する点にある。さらに他
の目的は、アーム駆動部の中間出力を利用して位置決め
完了信号を得ること、および位置決め完了信号の発生時
点音大きな範囲で設定できるようにすることにある。
て、その１サイクル時間を短縮する点にある。さらに他
の目的は、アーム駆動部の中間出力を利用して位置決め
完了信号を得ること、および位置決め完了信号の発生時
点音大きな範囲で設定できるようにすることにある。
上記目的のもとに本発明は、実際のアクチュエータなど
の動作状況に着目し、アームが所定の設定位置に移動す
る前に、位置決め完了信号を時間的に早く発生させ、こ
の信号の発生時点つまりアーム動作の途中で次の行程の
制御対象例えばアクチュエータなどのプログラムを進行
させるようにしている。特に本発明の動作制御装置は、
アーム駆動部でのアーム位置の検出手段から電気的な信
号を取り出し、この電、気的な信号と設定位置より手前
の所定位置に対応する位置信号とを比較し、この比較結
果にもとづいて位置決め完了信号を得ている。
の動作状況に着目し、アームが所定の設定位置に移動す
る前に、位置決め完了信号を時間的に早く発生させ、こ
の信号の発生時点つまりアーム動作の途中で次の行程の
制御対象例えばアクチュエータなどのプログラムを進行
させるようにしている。特に本発明の動作制御装置は、
アーム駆動部でのアーム位置の検出手段から電気的な信
号を取り出し、この電、気的な信号と設定位置より手前
の所定位置に対応する位置信号とを比較し、この比較結
果にもとづいて位置決め完了信号を得ている。
以下、本発明を図に示す一実施例にもとづいて具体的に
説明する。
説明する。
まず、第１図は、工業用ロボットの一例として関節型の
工業用ロボット１を示している。この工業用ロボット１
は、ベース２の上のポスト３にフレーム４を取付け、こ
のフレーム４Ｖｃ垂直方向の関節軸５により第１のアー
ム７を回動自在に取付け、またこの第１のアーム７の先
端に垂直方向の関節軸６により第２のアーム８を回動自
在に取付け、これらの第１のアーム７および第２のアー
ム８号フレーム４の上の駆動源としてのＤＣサーボモー
タ９および第１のアーム７の上の駆動源としてのＤＣサ
ーボモータ１０でそれぞれ駆動するようにしである。上
記第２のアーム８は、先端部分で垂直方向の上下動軸１
１を摺動自在に支持し、かつその上下動軸１１の下端部
分で例えば空圧駆動型のチャック１２を保持している。
工業用ロボット１を示している。この工業用ロボット１
は、ベース２の上のポスト３にフレーム４を取付け、こ
のフレーム４Ｖｃ垂直方向の関節軸５により第１のアー
ム７を回動自在に取付け、またこの第１のアーム７の先
端に垂直方向の関節軸６により第２のアーム８を回動自
在に取付け、これらの第１のアーム７および第２のアー
ム８号フレーム４の上の駆動源としてのＤＣサーボモー
タ９および第１のアーム７の上の駆動源としてのＤＣサ
ーボモータ１０でそれぞれ駆動するようにしである。上
記第２のアーム８は、先端部分で垂直方向の上下動軸１
１を摺動自在に支持し、かつその上下動軸１１の下端部
分で例えば空圧駆動型のチャック１２を保持している。
この上下動軸１１ば、第２のアーム８の内部に取付けら
れたアクチュエータ例えばエアシリンダ１３により駆動
される関係にある。なお、フレーム４は、内部にステッ
ピングモータ１４を内蔵している。このステッピングモ
ータ１４は、関節軸５．６の軸線上のベルト車１５．１
６およびタイミングベルト（３） １７．１８により上下動軸１１Ｖｃ回転運動を与え、こ
れによりチャック１２の水平面上での方向を設定する。
れたアクチュエータ例えばエアシリンダ１３により駆動
される関係にある。なお、フレーム４は、内部にステッ
ピングモータ１４を内蔵している。このステッピングモ
ータ１４は、関節軸５．６の軸線上のベルト車１５．１
６およびタイミングベルト（３） １７．１８により上下動軸１１Ｖｃ回転運動を与え、こ
れによりチャック１２の水平面上での方向を設定する。
上記の工業用ロボットＩＩ／′ｉ、制御装置１９により
制御される。この制御装置１９は、予め動作用のプログ
ラムを記憶しており、それにもとづいてＤＣサーボモー
タ９．１０を駆動し、第１のアーム７および第２のアー
ム８に旋回運動を与え、またエアシリンダ１３を駆動し
て上下動軸１１に上下運動を与えるとともに、この運動
に関連してチャック１２にクランプおよびアンクランプ
の動作を与える。
制御される。この制御装置１９は、予め動作用のプログ
ラムを記憶しており、それにもとづいてＤＣサーボモー
タ９．１０を駆動し、第１のアーム７および第２のアー
ム８に旋回運動を与え、またエアシリンダ１３を駆動し
て上下動軸１１に上下運動を与えるとともに、この運動
に関連してチャック１２にクランプおよびアンクランプ
の動作を与える。
そして第２図は、本発明に係る工業用ロボットの動作制
御装置２０を示している。この工業用ロボットの動作制
御装置２０は、上記制御装置１９の一部を構成しており
、制御回路２１．この制御回路２］１ｃよって制御され
るデジタルサーボ方式のアーム駆動部２２に、検出手段
としてのパルス発生器２３、記憶手段としてのレジスタ
ー２４および比較手段としての比較器２５を並列的に付
加（４） して構成しである。
御装置２０を示している。この工業用ロボットの動作制
御装置２０は、上記制御装置１９の一部を構成しており
、制御回路２１．この制御回路２］１ｃよって制御され
るデジタルサーボ方式のアーム駆動部２２に、検出手段
としてのパルス発生器２３、記憶手段としてのレジスタ
ー２４および比較手段としての比較器２５を並列的に付
加（４） して構成しである。
上記制御回路２１は、動作用のプログラムにもとづいて
アーム駆動部２２に対してデジタル量の指令パルス信号
Ｓ１を送−り込むほか、一連の動作に必要な制御を行な
う。またアーム駆動部２２は、制御回路２１からの指令
パルス信号Ｓ１を加算入力端に入力し、かつパルス発生
器２３からの電気信号としての検出パルス信号Ｓ２を減
算入力端に入力し、それらの偏差全算出する偏差カウン
タ２６、この偏差カウンタ２６のデジタル量の出力つま
り偏差信号Ｓ３を入力としてアナログ量に変換するＤ−
Ａ変換器２７、およびこのＤ−Ａ変換器２７の出力信号
Ｓ４を入力とし、駆動信号Ｓｇを発生して例えば第２の
アーム８のＤＣサーボモータ１０を駆動するサーボドラ
イブ装置２８により構成されている。パルス発生器２３
は、例えばインクリメンタル型のエンコーダで、ＤＣサ
ーボモータ１０と機械的に結合しており、その回転量を
パルス列に変換し、それを検出パルス信号Ｓ２として偏
差カウンタ２６の減算入力端に出力している。
アーム駆動部２２に対してデジタル量の指令パルス信号
Ｓ１を送−り込むほか、一連の動作に必要な制御を行な
う。またアーム駆動部２２は、制御回路２１からの指令
パルス信号Ｓ１を加算入力端に入力し、かつパルス発生
器２３からの電気信号としての検出パルス信号Ｓ２を減
算入力端に入力し、それらの偏差全算出する偏差カウン
タ２６、この偏差カウンタ２６のデジタル量の出力つま
り偏差信号Ｓ３を入力としてアナログ量に変換するＤ−
Ａ変換器２７、およびこのＤ−Ａ変換器２７の出力信号
Ｓ４を入力とし、駆動信号Ｓｇを発生して例えば第２の
アーム８のＤＣサーボモータ１０を駆動するサーボドラ
イブ装置２８により構成されている。パルス発生器２３
は、例えばインクリメンタル型のエンコーダで、ＤＣサ
ーボモータ１０と機械的に結合しており、その回転量を
パルス列に変換し、それを検出パルス信号Ｓ２として偏
差カウンタ２６の減算入力端に出力している。
また前記レジスタ２４は、制御回路２１の制御下におか
れ、この制御回路２１から後述の設定位置Ｐ２とこれよ
り手前の所定位置Ｐ２′との距離Ｄ′に対応した位置設
定信号Ｓ６を受けて記憶し、それをデジタル的々位置信
号Ｓ７として比較器２５に出力している。そしてこの比
較器２５け、デジタルコンパレータ々どで構成され、制
御回路２１から比較指令信号Ｓ８を受けたとき、位置信
号Ｓ７と偏差カウンタ２６の偏差信号Ｓ３とを比較し、
位置信号Ｓ７≧偏差信号Ｓ３となったときに、位置決め
完了信号Ｓ９を制御回路２１に出力する。
れ、この制御回路２１から後述の設定位置Ｐ２とこれよ
り手前の所定位置Ｐ２′との距離Ｄ′に対応した位置設
定信号Ｓ６を受けて記憶し、それをデジタル的々位置信
号Ｓ７として比較器２５に出力している。そしてこの比
較器２５け、デジタルコンパレータ々どで構成され、制
御回路２１から比較指令信号Ｓ８を受けたとき、位置信
号Ｓ７と偏差カウンタ２６の偏差信号Ｓ３とを比較し、
位置信号Ｓ７≧偏差信号Ｓ３となったときに、位置決め
完了信号Ｓ９を制御回路２１に出力する。
次に第３図を参照しながら動作を説明する。
制御回路２１は、第２のアーム８の水平方向Ｈの移動量
すなわち設定位置Ｐ１から設定位置Ｐ２までの距離りと
対応して、例えば全パルス数″５００″の指令パルス信
号Ｓ１を移動必要時間にわたり、スピードパターンに比
例して出力している。そこで偏差カウンタ２６は、指令
パルス信号Ｓｌのパルス数から検出パルス信号Ｓ２のパ
ルス数を減算し、その差に対応するパルス数の偏差信号
Ｓ３をＤ−Ａ変換器２７に出力している。この偏差信号
Ｓ３け、Ｄ−Ａ変換器２７によりアナログ量の出力信号
Ｓ４としてサーボドライブ装置２８に出力されるため、
サーボドライブ装Ｍ２８の駆動信号Ｓ５は、そのアナロ
グ量つまり偏差信号８３に対応した出力電圧によりＤＣ
サーボモータ１０を駆動する。このようにして第２のア
ーム８は、速度パターンにもとづく速度特性により設定
位置Ｐｌから設定位ｔＰ ｘに向けて移動し始める。第
２のアーム８の移動量すなわちＤＣサーボモータ１０の
回転量ハ、パルス発生器２３により検出され、検出パル
ス信号Ｓ２２して偏差カウンタ２６の減算入力端に帰還
されている。
すなわち設定位置Ｐ１から設定位置Ｐ２までの距離りと
対応して、例えば全パルス数″５００″の指令パルス信
号Ｓ１を移動必要時間にわたり、スピードパターンに比
例して出力している。そこで偏差カウンタ２６は、指令
パルス信号Ｓｌのパルス数から検出パルス信号Ｓ２のパ
ルス数を減算し、その差に対応するパルス数の偏差信号
Ｓ３をＤ−Ａ変換器２７に出力している。この偏差信号
Ｓ３け、Ｄ−Ａ変換器２７によりアナログ量の出力信号
Ｓ４としてサーボドライブ装置２８に出力されるため、
サーボドライブ装Ｍ２８の駆動信号Ｓ５は、そのアナロ
グ量つまり偏差信号８３に対応した出力電圧によりＤＣ
サーボモータ１０を駆動する。このようにして第２のア
ーム８は、速度パターンにもとづく速度特性により設定
位置Ｐｌから設定位ｔＰ ｘに向けて移動し始める。第
２のアーム８の移動量すなわちＤＣサーボモータ１０の
回転量ハ、パルス発生器２３により検出され、検出パル
ス信号Ｓ２２して偏差カウンタ２６の減算入力端に帰還
されている。
ここで偏差カウンタ２６Ｉ／′ｉ、指令パルス信号Ｓｌ
のパルス数を検出パルス信号Ｓ２のパルス数で減算する
。このようにしてアーム駆動部２２は追値制御を行なう
。設定位置Ｐ１から設定位置Ｐ２までの移動に必要な全
パルス列すなわち“５００”のパルス数が出力された時
点で、制御回路２１は、比較指令信号５ａｓｈ出力して
比較器２５を動作させる。そこで比較器２５は位置信号
Ｓ７と偏差信号Ｓ３とのパルス数を比較し、位置信号Ｓ
７≧偏差信号Ｓ３の状態となったとき、位置決め完了信
号Ｓ、を発生し、これを制御回路２１に送り込む。ここ
で位置信号Ｓ７が例えばパルス数“１０”に対応してい
ると仮定すれば、位置決め完了信号Ｓ９の発生時点は、
ＤＣサーボモータ１０がパルス数″１０”に対応する回
転を終える前、つまり第２のアー４８が設定位置Ｐ２よ
り距離がだけ手前の所定位置Ｐｚ′に到達したときであ
る。
のパルス数を検出パルス信号Ｓ２のパルス数で減算する
。このようにしてアーム駆動部２２は追値制御を行なう
。設定位置Ｐ１から設定位置Ｐ２までの移動に必要な全
パルス列すなわち“５００”のパルス数が出力された時
点で、制御回路２１は、比較指令信号５ａｓｈ出力して
比較器２５を動作させる。そこで比較器２５は位置信号
Ｓ７と偏差信号Ｓ３とのパルス数を比較し、位置信号Ｓ
７≧偏差信号Ｓ３の状態となったとき、位置決め完了信
号Ｓ、を発生し、これを制御回路２１に送り込む。ここ
で位置信号Ｓ７が例えばパルス数“１０”に対応してい
ると仮定すれば、位置決め完了信号Ｓ９の発生時点は、
ＤＣサーボモータ１０がパルス数″１０”に対応する回
転を終える前、つまり第２のアー４８が設定位置Ｐ２よ
り距離がだけ手前の所定位置Ｐｚ′に到達したときであ
る。
同時にこの所定位ｉｆ Ｐ ２’の到達時点は、エアシ
リンダ１３の起動時点と対応している。この時点でエア
シリンダ１３は、制御回路２１の下で第２のアーム８の
移動途中にかかわらず起動し、上下動軸１１を垂直方向
Ｖの下向きに移動させ、動作プログラムを進める。この
結果、チャック１２の移動軌跡は、滑らかな円弧を描い
て、設定位置Ｐ２に近づく。その後に偏差カウンタ２５
の偏差信号Ｓ３の内容が＠０”になると、ＤＣサーボモ
ータ１０が停止するため、第２のアーム８の旋回運動は
その時点で停止する。もちろんこの時、エアシリンダ１
３がまだ下降動作の途中にあれば、エアシリンダ１３け
引き続き下降動作を進めることになる。このようにして
エアシリンダ１３は、第２のアーム８が目標の設定位置
Ｐ２に到達する以前から起動し始めるため、エアシリン
ダ１３の順次プログラム上での実質的な作動時間は、第
２のアーム８の移動完了後に起動する場合と比較して短
縮している。なお、動作中に位置信号Ｓ７≧偏差信号Ｓ
３の状態が何度か生じることも予測されるので、比較指
令信号Ｓ８は比較器２５の動作開始時点を全パルス数が
出力された後に設定している。したがって誤動作は未然
に防止できる。 ゛ ところで上記実施例では、制御系の遅れ、つまり指令パ
ルス信号Ｓ１の全パルス数が偏差カウンタ２６に出力さ
れたときの偏差信号Ｓ３のパルス数よりも小さい値の範
囲でしか、位置設定信号ｓ６の設定ができない。したが
って位置決め完了信号Ｓ９の発生時点は、フィードバッ
ク系の時定数や各要素の動作速度の遅れによって制約さ
れている。しかしレジスタ２４ρ位置信号Ｓ７の設定値
が固定化でき、その都度の設定が不必要とされる動作で
は、この実施例は実用上有意義である。またこの実施例
では、偏差カウンタ２６の出力としての偏差信号Ｓ３が
そのまま比較器２５の１つの入力となるため、特にカウ
ンタが必要とされず、それだけ構成が単純化する。
リンダ１３の起動時点と対応している。この時点でエア
シリンダ１３は、制御回路２１の下で第２のアーム８の
移動途中にかかわらず起動し、上下動軸１１を垂直方向
Ｖの下向きに移動させ、動作プログラムを進める。この
結果、チャック１２の移動軌跡は、滑らかな円弧を描い
て、設定位置Ｐ２に近づく。その後に偏差カウンタ２５
の偏差信号Ｓ３の内容が＠０”になると、ＤＣサーボモ
ータ１０が停止するため、第２のアーム８の旋回運動は
その時点で停止する。もちろんこの時、エアシリンダ１
３がまだ下降動作の途中にあれば、エアシリンダ１３け
引き続き下降動作を進めることになる。このようにして
エアシリンダ１３は、第２のアーム８が目標の設定位置
Ｐ２に到達する以前から起動し始めるため、エアシリン
ダ１３の順次プログラム上での実質的な作動時間は、第
２のアーム８の移動完了後に起動する場合と比較して短
縮している。なお、動作中に位置信号Ｓ７≧偏差信号Ｓ
３の状態が何度か生じることも予測されるので、比較指
令信号Ｓ８は比較器２５の動作開始時点を全パルス数が
出力された後に設定している。したがって誤動作は未然
に防止できる。 ゛ ところで上記実施例では、制御系の遅れ、つまり指令パ
ルス信号Ｓ１の全パルス数が偏差カウンタ２６に出力さ
れたときの偏差信号Ｓ３のパルス数よりも小さい値の範
囲でしか、位置設定信号ｓ６の設定ができない。したが
って位置決め完了信号Ｓ９の発生時点は、フィードバッ
ク系の時定数や各要素の動作速度の遅れによって制約さ
れている。しかしレジスタ２４ρ位置信号Ｓ７の設定値
が固定化でき、その都度の設定が不必要とされる動作で
は、この実施例は実用上有意義である。またこの実施例
では、偏差カウンタ２６の出力としての偏差信号Ｓ３が
そのまま比較器２５の１つの入力となるため、特にカウ
ンタが必要とされず、それだけ構成が単純化する。
次に、第４図は本発明の他の実施例を示している。この
実施例においてパルス発生器２３の検出パルス信号Ｓ２
は偏差カウンタ２６の減算入力端および別設のカウンタ
２９の加算入力となっている。
実施例においてパルス発生器２３の検出パルス信号Ｓ２
は偏差カウンタ２６の減算入力端および別設のカウンタ
２９の加算入力となっている。
そして比較器２５はレジスタ２４の位置信号Ｓ７とカウ
ンタ２９の計数信号ＳｔＯとを比較する。ここでの比較
器２５の比較条件は、計数信号Ｓ、ご位置信号Ｓ７であ
る。したがって第３図の所定位置Ｐ２′に対応させるな
らば、位置信号Ｓ７の設定値すなわちパルス数は、（５
００−１０）の計算式から” ４９０”となる。
ンタ２９の計数信号ＳｔＯとを比較する。ここでの比較
器２５の比較条件は、計数信号Ｓ、ご位置信号Ｓ７であ
る。したがって第３図の所定位置Ｐ２′に対応させるな
らば、位置信号Ｓ７の設定値すなわちパルス数は、（５
００−１０）の計算式から” ４９０”となる。
このパルス数の設定は、デジタルスイッチがどの設定器
３０により、制御回路２１を通じてレジスタ２４に与え
られる。この実施例では、カウンタ２９の計数信号Ｓ１
０つまり計数値が偏差カウンタ２６の出力としての偏差
信号Ｓ３と無関係に設定できるから、位置決め完了信号
Ｓ９の発生時点にほとんど制約がなく、それだけ自由度
が大きくなる。
３０により、制御回路２１を通じてレジスタ２４に与え
られる。この実施例では、カウンタ２９の計数信号Ｓ１
０つまり計数値が偏差カウンタ２６の出力としての偏差
信号Ｓ３と無関係に設定できるから、位置決め完了信号
Ｓ９の発生時点にほとんど制約がなく、それだけ自由度
が大きくなる。
ちなみに上記実施例のものは、いずれもＤＣサーボモー
タ１０に関して位置決め完了全検出しているが、この位
置決め完了の検出は、他のＤＣサーボモータ９に関して
も同様に行なわれる。また第１のアーム７および第２の
アーム８け、一般に同時制御で停止の時点も同じである
が、実際の制御は、両者のＤＣサーボモータ９．１０に
関しての２つの位置決め完了信号Ｓ、によ如アンド条件
をとり、目標の所定位置Ｐ２′を確実に検出するように
している。
タ１０に関して位置決め完了全検出しているが、この位
置決め完了の検出は、他のＤＣサーボモータ９に関して
も同様に行なわれる。また第１のアーム７および第２の
アーム８け、一般に同時制御で停止の時点も同じである
が、実際の制御は、両者のＤＣサーボモータ９．１０に
関しての２つの位置決め完了信号Ｓ、によ如アンド条件
をとり、目標の所定位置Ｐ２′を確実に検出するように
している。
なお、前記実施例は、駆動源としてＤＣサーボモータ９
．１０を用いているが、この駆動源は直動型の油圧アク
チュエータ々どでもよく、その場合、第１のアーム７お
よび第２のアーム８の移動量は光学スリットある込はマ
グネスケールなどにより検出できる。また駆動源として
のＤＣサーボモータ９．１０や油圧アクチュエータなど
けベルトや減速ギヤなどで間接的に第１のアーム７およ
び第２のアーム８号駆動してもよい。またアームの運動
は、旋回に限らず、平行移動であってもよいから、本発
明の装置の用途は関節型の工業用ロボットに限定されな
い。また上記実施例は、いずれも制御対象を上下駆動用
のエアシリンダ１３として説明しであるが、この制御対
象はそれに限らず、例えばチャック１２の駆動源の制御
その他必要な関連動作の機器にももちろん適用できる。
．１０を用いているが、この駆動源は直動型の油圧アク
チュエータ々どでもよく、その場合、第１のアーム７お
よび第２のアーム８の移動量は光学スリットある込はマ
グネスケールなどにより検出できる。また駆動源として
のＤＣサーボモータ９．１０や油圧アクチュエータなど
けベルトや減速ギヤなどで間接的に第１のアーム７およ
び第２のアーム８号駆動してもよい。またアームの運動
は、旋回に限らず、平行移動であってもよいから、本発
明の装置の用途は関節型の工業用ロボットに限定されな
い。また上記実施例は、いずれも制御対象を上下駆動用
のエアシリンダ１３として説明しであるが、この制御対
象はそれに限らず、例えばチャック１２の駆動源の制御
その他必要な関連動作の機器にももちろん適用できる。
本発明では、下記の特有の効果が得られる。まず、アー
ムの位置決め動作とこれに関連する他のプログラムの進
行とが時間的に重複した状態で並行的に進められるから
、マシンサイクルが短縮でき、工業用ロボットの稼動効
率が向上する。また目標の位置決め完了状態の検出が簡
単な電気的な手段によりでき、しかもその処理が電気的
にできるから、装置の構成が複雑にならず、実用化が容
易である。
ムの位置決め動作とこれに関連する他のプログラムの進
行とが時間的に重複した状態で並行的に進められるから
、マシンサイクルが短縮でき、工業用ロボットの稼動効
率が向上する。また目標の位置決め完了状態の検出が簡
単な電気的な手段によりでき、しかもその処理が電気的
にできるから、装置の構成が複雑にならず、実用化が容
易である。
％に、アーム駆動部の偏差信号と位置信号とを比較する
実施例では、６特別なカウンタなどが必要とされず、そ
の構成が単純化でき、また検出パルス信号をカウンタで
計数する実施例では、位置決め完了の設定がアーム駆動
部の制御遅れと無関係に行なえるので、その設定の自由
度が高められる。
実施例では、６特別なカウンタなどが必要とされず、そ
の構成が単純化でき、また検出パルス信号をカウンタで
計数する実施例では、位置決め完了の設定がアーム駆動
部の制御遅れと無関係に行なえるので、その設定の自由
度が高められる。
さらに、位置決め完了として扱える範囲すなわち位置決
め完了ゾーンが動作用のプログラムを通じて、またある
いは外部の設定器により自由に設定できるから、アーム
の運動の態様に応じて適切な位置決め完了ゾーンの設定
が可能と々る。
め完了ゾーンが動作用のプログラムを通じて、またある
いは外部の設定器により自由に設定できるから、アーム
の運動の態様に応じて適切な位置決め完了ゾーンの設定
が可能と々る。
第１図は工業用ロボットの側面図、第２図は本発明に係
る工業用ロボットの動作制御装置のブロック線図、第３
図は移動位置の関係を示すグラフ、第４図は本発明の他
の実施例における工業用ロボットの動作制御装置のブロ
ック線図である。 １・・・工業用ロボット、 ５．６・・・関節軸、
７・・・第１のアーム、 ８・・・第２のアーム、９
．１０・・・ＤＣサーボモータ、 １２・・・チャッ
ク、１３・・・エアシリンダ、 １９・・・制御装置、
２０・・・工業用ロボットの動作制御装置、 ２１
・・・制御回路、２２・・・アーム駆動部、 ２３・・
・パルス発生器、２４・・・レジスタ、 ２５・・・
比較器、 ２６・・・偏差カウンタ、 ２７・・・Ｄ
−Ａ変換器、 ２８・・・サーボドライブ装置、 ２
９・・・カウンタ、 Ｓｌ・・・指令パルス信号、 Ｓ
２・・・検出パルス信号、 Ｓ３・・・偏差信号、 Ｓ
４・・・出力信号、 Ｓ５・・・駆動信号、 Ｓ６・・
・位置設定信号、 Ｓ７・・・位置信号、 Ｓ８・・・
比較指令信号、 Ｓ９・・・位置決め完了信号、 ＳＩ
Ｏ・・・計数信号。 第１図
る工業用ロボットの動作制御装置のブロック線図、第３
図は移動位置の関係を示すグラフ、第４図は本発明の他
の実施例における工業用ロボットの動作制御装置のブロ
ック線図である。 １・・・工業用ロボット、 ５．６・・・関節軸、
７・・・第１のアーム、 ８・・・第２のアーム、９
．１０・・・ＤＣサーボモータ、 １２・・・チャッ
ク、１３・・・エアシリンダ、 １９・・・制御装置、
２０・・・工業用ロボットの動作制御装置、 ２１
・・・制御回路、２２・・・アーム駆動部、 ２３・・
・パルス発生器、２４・・・レジスタ、 ２５・・・
比較器、 ２６・・・偏差カウンタ、 ２７・・・Ｄ
−Ａ変換器、 ２８・・・サーボドライブ装置、 ２
９・・・カウンタ、 Ｓｌ・・・指令パルス信号、 Ｓ
２・・・検出パルス信号、 Ｓ３・・・偏差信号、 Ｓ
４・・・出力信号、 Ｓ５・・・駆動信号、 Ｓ６・・
・位置設定信号、 Ｓ７・・・位置信号、 Ｓ８・・・
比較指令信号、 Ｓ９・・・位置決め完了信号、 ＳＩ
Ｏ・・・計数信号。 第１図
Claims (1)
- 駆動源によりアームを設定位置に移動してプログラムに
応じた作業を行なう工業用ロボットにおいて、アームの
位置を電気信号で検出する検出手段と、設定位置よシ手
前の所定位置に対応した位置信号を記憶する記憶手段と
、上記検出手段および記憶手段からの信号を比較しアー
ムが所定位置に達したときアーム動作と関係なしに位置
決め完了信号を出す比較手段とをアーム駆動部に並列的
に付加し、アーム動作の途中でプログラムを進行させる
ようにしたことを特徴とする工業用ロボットの動作制御
装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57060669A JPS58177289A (ja) | 1982-04-12 | 1982-04-12 | 工業用ロボツトの動作制御装置 |
| EP83103405A EP0091663B1 (en) | 1982-04-12 | 1983-04-06 | Apparatus for controlling operation of an industrial robot |
| DE8383103405T DE3364643D1 (en) | 1982-04-12 | 1983-04-06 | Apparatus for controlling operation of an industrial robot |
| US06/483,303 US4587618A (en) | 1982-04-12 | 1983-04-08 | Apparatus for controlling operation of an industrial robot |
| CA000425545A CA1203307A (en) | 1982-04-12 | 1983-04-08 | Apparatus for controlling operation of an industrial robot |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57060669A JPS58177289A (ja) | 1982-04-12 | 1982-04-12 | 工業用ロボツトの動作制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58177289A true JPS58177289A (ja) | 1983-10-17 |
Family
ID=13148958
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57060669A Pending JPS58177289A (ja) | 1982-04-12 | 1982-04-12 | 工業用ロボツトの動作制御装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4587618A (ja) |
| EP (1) | EP0091663B1 (ja) |
| JP (1) | JPS58177289A (ja) |
| CA (1) | CA1203307A (ja) |
| DE (1) | DE3364643D1 (ja) |
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| WO2023058191A1 (ja) * | 2021-10-07 | 2023-04-13 | 三菱電機株式会社 | ロボット制御装置 |
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1982
- 1982-04-12 JP JP57060669A patent/JPS58177289A/ja active Pending
-
1983
- 1983-04-06 EP EP83103405A patent/EP0091663B1/en not_active Expired
- 1983-04-06 DE DE8383103405T patent/DE3364643D1/de not_active Expired
- 1983-04-08 US US06/483,303 patent/US4587618A/en not_active Expired - Lifetime
- 1983-04-08 CA CA000425545A patent/CA1203307A/en not_active Expired
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| EP0091663B1 (en) | 1986-07-23 |
| CA1203307A (en) | 1986-04-15 |
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| DE3364643D1 (en) | 1986-08-28 |
| EP0091663A2 (en) | 1983-10-19 |
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