JPS59169777A - 産業用ロボツトのア−ム駆動装置 - Google Patents
産業用ロボツトのア−ム駆動装置Info
- Publication number
- JPS59169777A JPS59169777A JP4358783A JP4358783A JPS59169777A JP S59169777 A JPS59169777 A JP S59169777A JP 4358783 A JP4358783 A JP 4358783A JP 4358783 A JP4358783 A JP 4358783A JP S59169777 A JPS59169777 A JP S59169777A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- arm
- value
- speed
- difference
- voltage
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Control Of Position Or Direction (AREA)
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】
れるアームを有する産業用ロボノトのアーム駆動装置に
関する。
関する。
この種M業用ロポ7l−のアームを駆動する方式1こお
いては、アームの姿勢,位置,速度等tこよる慣性の変
化を考慮に入れたサーボモータの制御を行い、アームの
位置決めを行う駆動方式が開発されている。この駆動方
式では第4図をこ示すよう1こアームの回転角1こ応じ
た位置検出値とあらかじめ設定された目標位置1こ対応
する回転角を与える位置指令値との差が零となるよう1
こその差をこ応じた速度指令値が電圧tこ変換され、サ
ーボモータtこ加えられるよりに構成されている。メ、
サーボモータの速度も屑時検出されており、この速度検
13lIFIが速度指令値と比較され、→ll−上ータ
が慣性等の影@rこより、与えられた電圧に対応した速
度以−に薯こ達すると、その差分だけ、帰還かかかり電
圧の供給が押えられるようVこ構成されている。このア
ームの駆動力式では、位IN検出値と位置指令値か接近
するとその差に応した電圧も小さくなり、号−ボモーク
。
いては、アームの姿勢,位置,速度等tこよる慣性の変
化を考慮に入れたサーボモータの制御を行い、アームの
位置決めを行う駆動方式が開発されている。この駆動方
式では第4図をこ示すよう1こアームの回転角1こ応じ
た位置検出値とあらかじめ設定された目標位置1こ対応
する回転角を与える位置指令値との差が零となるよう1
こその差をこ応じた速度指令値が電圧tこ変換され、サ
ーボモータtこ加えられるよりに構成されている。メ、
サーボモータの速度も屑時検出されており、この速度検
13lIFIが速度指令値と比較され、→ll−上ータ
が慣性等の影@rこより、与えられた電圧に対応した速
度以−に薯こ達すると、その差分だけ、帰還かかかり電
圧の供給が押えられるようVこ構成されている。このア
ームの駆動力式では、位IN検出値と位置指令値か接近
するとその差に応した電圧も小さくなり、号−ボモーク
。
アーム等の静止摩擦等1こより→)−ボモータか回転せ
ず、アームが所定回転角だけ回転しないこととなり、ア
ームが目標位置まで達Iず、アームの停止位置の位置誤
差を招く等の欠点が生じている。この欠点を除くため、
第5図【こ示すようをこ前記速度指令値と速度検出値と
の差に応じて補正された電圧が積分回路を通して→J−
ボモータに加えられるようにしたアームの駆動方式が採
用されている。この駆動方式では、」:記欠点は除去さ
れるものの、アーム始動時から積分回路が働いているた
め、アームの慣性がアームの姿勢1位置tこ応して変化
する場合には、アームの剖−バン一一ト、ハツチングを
招u!<、結局アームの位置決めtこ時間を要し、アー
ムの動作の迅速性を欠くといり欠点が生じている。
ず、アームが所定回転角だけ回転しないこととなり、ア
ームが目標位置まで達Iず、アームの停止位置の位置誤
差を招く等の欠点が生じている。この欠点を除くため、
第5図【こ示すようをこ前記速度指令値と速度検出値と
の差に応じて補正された電圧が積分回路を通して→J−
ボモータに加えられるようにしたアームの駆動方式が採
用されている。この駆動方式では、」:記欠点は除去さ
れるものの、アーム始動時から積分回路が働いているた
め、アームの慣性がアームの姿勢1位置tこ応して変化
する場合には、アームの剖−バン一一ト、ハツチングを
招u!<、結局アームの位置決めtこ時間を要し、アー
ムの動作の迅速性を欠くといり欠点が生じている。
本発明はL記欠への除去を目的とするもので、以下実施
例を図面1こついて説明する。第1図1こおいて、11
)は多関節型の産業用ロボットであり、第1ア=ム(2
)及υ第2アーム(31を有している。
例を図面1こついて説明する。第1図1こおいて、11
)は多関節型の産業用ロボットであり、第1ア=ム(2
)及υ第2アーム(31を有している。
第1アーム(2]は第1サーボモータ(4)により支柱
(5(の廻りを回転目在1こ保持されており、又第1→
J−ボモ−1(41の上部1こはその回転角【こ応じて
第1アーム(2)の回転角を検出する第1パルスエノコ
=ダ(6(が付設されている。Ail記第1アーム+2
1の先端tこは第1回転軸(7)を中−0として第2→
I−ボモータ(8)により回転自在の第2アーム(3)
が保持されている。又、第2→J−ボモーグ(81の上
部1こはその回転角に応じて第2アーム(3(の回転角
を検出するように第2パルスエノコ−り(9)が付設さ
れている。さらに、前記第27−ム131の先端をこは
作業ユニ71Ll[)か収伺けられており、この作業ユ
ニ、1(1αは第11j−ボモーグ+41 及0第2サ
ーボモーり18]の駆動により第1アーム(2j。
(5(の廻りを回転目在1こ保持されており、又第1→
J−ボモ−1(41の上部1こはその回転角【こ応じて
第1アーム(2)の回転角を検出する第1パルスエノコ
=ダ(6(が付設されている。Ail記第1アーム+2
1の先端tこは第1回転軸(7)を中−0として第2→
I−ボモータ(8)により回転自在の第2アーム(3)
が保持されている。又、第2→J−ボモーグ(81の上
部1こはその回転角に応じて第2アーム(3(の回転角
を検出するように第2パルスエノコ−り(9)が付設さ
れている。さらに、前記第27−ム131の先端をこは
作業ユニ71Ll[)か収伺けられており、この作業ユ
ニ、1(1αは第11j−ボモーグ+41 及0第2サ
ーボモーり18]の駆動により第1アーム(2j。
第2アーム(3]が夫々移動して所望位置まで移動する
よう1こ構成されている。
よう1こ構成されている。
前記産業用ロボ7 L Il+はアーム駆動装置tll
+を有し、第1→す一ボモーり+41及び第2サーボモ
ータ(8]を制御して作業ユニ71−〇への移動を制御
するよう1こ構成されている。このアーム駆動装置[1
11はマイクロプロセ、すを有し、これ1こよる直接制
御方式を採用している。前記アーム駆動装置+Il+は
第2図1こ示すよう(こ位置制御ループと速度制御ルー
プとの二重機能を有している。位置制御ループはアーム
+21 +31の目標位置に応じた位置指令値を送出す
る位置指令部a2、この位置指令部α−の位置指令値と
す〜ポモータ+41 +81の1?i]1kiI角1こ
応じた位置検出値との差をみる減算部0謙。
+を有し、第1→す一ボモーり+41及び第2サーボモ
ータ(8]を制御して作業ユニ71−〇への移動を制御
するよう1こ構成されている。このアーム駆動装置[1
11はマイクロプロセ、すを有し、これ1こよる直接制
御方式を採用している。前記アーム駆動装置+Il+は
第2図1こ示すよう(こ位置制御ループと速度制御ルー
プとの二重機能を有している。位置制御ループはアーム
+21 +31の目標位置に応じた位置指令値を送出す
る位置指令部a2、この位置指令部α−の位置指令値と
す〜ポモータ+41 +81の1?i]1kiI角1こ
応じた位置検出値との差をみる減算部0謙。
速度指令値を送出する速度変換部(111及び速度指令
値に応じた電圧に変換する電圧変換部1151を有して
いる。この電圧変換部1151は後記する加算部(4)
1を介してD/A変換器a61 iこ接続されており、
その出力電圧が駆動回路Q?lを介して→J−ボモータ
+41 +8+ tこ加えられるようIこ構成されてい
る。+!++記バルスエンコ〜ダ+61191はその出
力が積弊カウンタ081?こ加わるように構成され、積
算カウンタ081の出力は位置検出値となって前記減算
部uJlこ帰還されるよう1こ構成されている。
値に応じた電圧に変換する電圧変換部1151を有して
いる。この電圧変換部1151は後記する加算部(4)
1を介してD/A変換器a61 iこ接続されており、
その出力電圧が駆動回路Q?lを介して→J−ボモータ
+41 +8+ tこ加えられるようIこ構成されてい
る。+!++記バルスエンコ〜ダ+61191はその出
力が積弊カウンタ081?こ加わるように構成され、積
算カウンタ081の出力は位置検出値となって前記減算
部uJlこ帰還されるよう1こ構成されている。
011記速度制御ループは前記位置検出値を微分して検
出速度を得る速度検出部0創と前記速度指令価と速度検
出値との差をとり、この差ンこ応じて減算部0の電圧を
補正してこの補正電圧を供給する第2減算部〃からなり
、この補正電圧を積分回路f21+加算部■を通して前
記D/A変換部06:に加えるようtこ構成されている
。
出速度を得る速度検出部0創と前記速度指令価と速度検
出値との差をとり、この差ンこ応じて減算部0の電圧を
補正してこの補正電圧を供給する第2減算部〃からなり
、この補正電圧を積分回路f21+加算部■を通して前
記D/A変換部06:に加えるようtこ構成されている
。
又、IIIJ記減算部OJは比較部@に接続され、位置
指令値と位置検出値との差が所定の設定顧le、l内に
なると比較部にはアントゲ−1因1の一方の入力を開1
こするように構成されている。又、速度検出部−は第2
比較部はに接続され、検出速度値が零tこ接近した設定
@1△Wo+tこ達すると第2比較部@はアン1ゲ−1
因の他方の入力を開1こし、両入力が開のとぎRSフリ
、フ゛フロップ回路(以下、FF回路という)の1をセ
、1状態1こするようにI4成されている。FF[I!
]路に1の[頓出力は前記積分回路12+11こ接続さ
れており、[j出力から「1」信号が出力される時積分
回路21iが働くよう昏こ構成されている。
指令値と位置検出値との差が所定の設定顧le、l内に
なると比較部にはアントゲ−1因1の一方の入力を開1
こするように構成されている。又、速度検出部−は第2
比較部はに接続され、検出速度値が零tこ接近した設定
@1△Wo+tこ達すると第2比較部@はアン1ゲ−1
因の他方の入力を開1こし、両入力が開のとぎRSフリ
、フ゛フロップ回路(以下、FF回路という)の1をセ
、1状態1こするようにI4成されている。FF[I!
]路に1の[頓出力は前記積分回路12+11こ接続さ
れており、[j出力から「1」信号が出力される時積分
回路21iが働くよう昏こ構成されている。
上記アーム駆動装置O1lにおいて、第1アーム(2)
が所望位置まで移動する場合、この所望位置1こ応した
位置指令部が減算部0311こ与えられ、減算部aルの
出力1こ応じた速度指令値が電[I:に変換され、さら
tこアナログ餉1こ変換され、第1→J−ボモータ(4
)(こ加えられる。第1サーボモータ(4)の回転tこ
より位置検出値が減算部03)1こ帰還され、−1−起
動作を繰返し、減算部03の出力が零1こなるようをこ
作動する。これと同時に速度検出値は第2減算部〃1こ
帰還され、速度指令値と速度検出値との差1こ応じて減
算部0シから得られる電圧を補正し、この補正電圧が第
1号−ホモータ14+に加えられ、速度指令値により得
られる速度と実際の速度との補正を行う。
が所望位置まで移動する場合、この所望位置1こ応した
位置指令部が減算部0311こ与えられ、減算部aルの
出力1こ応じた速度指令値が電[I:に変換され、さら
tこアナログ餉1こ変換され、第1→J−ボモータ(4
)(こ加えられる。第1サーボモータ(4)の回転tこ
より位置検出値が減算部03)1こ帰還され、−1−起
動作を繰返し、減算部03の出力が零1こなるようをこ
作動する。これと同時に速度検出値は第2減算部〃1こ
帰還され、速度指令値と速度検出値との差1こ応じて減
算部0シから得られる電圧を補正し、この補正電圧が第
1号−ホモータ14+に加えられ、速度指令値により得
られる速度と実際の速度との補正を行う。
上記のよう蚤こ第1サーボモータ141を回転させ、第
3図1al iこ示すよう1こ第1アーム+21が目標
位置(Piに接近し、所定値+e、l内1こ達すると、
これを比較部(支)が検出し、アントゲ−トノの一方の
入力を開1こする。その後、第3図1alに示すよう1
こ速度検出値が第2比較部はの設定値1△W、lに達す
ると、第2比較部@の出力はアントゲ−1i231の他
の入力を開1こし、アン1゛ゲ−1(281の出力がF
FFiil路に1をセ、1状態1こする。従ってFF回
路の1の「Q」出力が「1」となり、積分回路21+が
作動する。積分回路T21)が作動すると、速度指令値
と速度検出値との差1こ応じて得られる補正電圧は加巽
部(ホ)をこ加えられるとともをこ積分回路clljを
介しても同時をこ加□□□部(ホ)1こ加えられる。こ
の状態で、第1アーム(2)、第1サーボモーク(41
等の静止摩擦等をこより、第1サ−7トモータ(4)が
回転しなくても、その時間経過とともtこ積分器kJシ
1.の出力電圧は徐41こ上列する。従って、第]−1
1−ボモータ(41は回転を継続し、第1アーム(2)
は確夾tこ目標位置(P)1こ達する。また、第1アー
ム+21の慣性が第1アーム(2)の姿勢1位置1こ応
じて変化した場合でも、上記のように積算回路01iの
動作開始条件を決定することによって、積分動作がある
ため1こ生じていたオーバシュー1及びハンチングを減
少させ、より迅速に第1アーム(2)を目標位置1こ達
しめることができる。
3図1al iこ示すよう1こ第1アーム+21が目標
位置(Piに接近し、所定値+e、l内1こ達すると、
これを比較部(支)が検出し、アントゲ−トノの一方の
入力を開1こする。その後、第3図1alに示すよう1
こ速度検出値が第2比較部はの設定値1△W、lに達す
ると、第2比較部@の出力はアントゲ−1i231の他
の入力を開1こし、アン1゛ゲ−1(281の出力がF
FFiil路に1をセ、1状態1こする。従ってFF回
路の1の「Q」出力が「1」となり、積分回路21+が
作動する。積分回路T21)が作動すると、速度指令値
と速度検出値との差1こ応じて得られる補正電圧は加巽
部(ホ)をこ加えられるとともをこ積分回路clljを
介しても同時をこ加□□□部(ホ)1こ加えられる。こ
の状態で、第1アーム(2)、第1サーボモーク(41
等の静止摩擦等をこより、第1サ−7トモータ(4)が
回転しなくても、その時間経過とともtこ積分器kJシ
1.の出力電圧は徐41こ上列する。従って、第]−1
1−ボモータ(41は回転を継続し、第1アーム(2)
は確夾tこ目標位置(P)1こ達する。また、第1アー
ム+21の慣性が第1アーム(2)の姿勢1位置1こ応
じて変化した場合でも、上記のように積算回路01iの
動作開始条件を決定することによって、積分動作がある
ため1こ生じていたオーバシュー1及びハンチングを減
少させ、より迅速に第1アーム(2)を目標位置1こ達
しめることができる。
第2号−ホモ−J +4+ 1こついても同様tこアー
ム駆動装[01(が作動し、作業ユニy ) uαは目
標位置に確実tこ達する。尚、本発明はアームの駆動の
みならず、作業ユニ、トの姿勢制御等その他の回転軸の
制御にも応用できる。
ム駆動装[01(が作動し、作業ユニy ) uαは目
標位置に確実tこ達する。尚、本発明はアームの駆動の
みならず、作業ユニ、トの姿勢制御等その他の回転軸の
制御にも応用できる。
以に説明したように本発明はアームが目標位置に接近し
かつアームの速度が所定値をこ達すると指令速度と実際
の速度との差tこ応じた補正電圧を積分回路を介しても
→t−ボモーグtこ加わるよう(こ構成しているため、
アームの姿勢9位置。
かつアームの速度が所定値をこ達すると指令速度と実際
の速度との差tこ応じた補正電圧を積分回路を介しても
→t−ボモーグtこ加わるよう(こ構成しているため、
アームの姿勢9位置。
速度等をこよる慣性の変化に対しても高精度な位置決め
を行うことかできるはかりか、アーム。
を行うことかできるはかりか、アーム。
号−ボモータ等の静止摩擦が少4大ぎくてもサーボモー
タすなわちアームを確実1こかつ迅速1こ回転させるこ
とかでき、アームの位置決め1こ要する時間を大幅に短
縮することができる等)利点がある。
タすなわちアームを確実1こかつ迅速1こ回転させるこ
とかでき、アームの位置決め1こ要する時間を大幅に短
縮することができる等)利点がある。
第1図は本発明1こ係る産業用ロボットの正面図、第2
図は本発明のブロック図、第3図1al tl)1は本
発明の動作説明図、第4図及び第5図は従来例を示すブ
ロック図である。 III M業用ロポノ1、 +21 第1アーム、
(3) 第2アーム、 (4] 第1−11−
ボモータ、(51支 柱、 (6) 第1パル7エンコーメ、 (71第1回転軸、 18) 第2′I+−ホモ
−り、(9) 第2パルスエンコーダ、 側作業ユニ71. 山1 アーム駆動装置、aり
位置指令部、 OJ 減算部、(14速度変換部
1151 電圧変換部、tlll D/A
変換部、 +171 駆動回路、u81 積算
カウンタ、 a9 速度検出部、21 第2減算
部、 f2+1 積分回路、■ 比較部、
の アントゲ−[、は 第2比較部、 6 R879717021回路、 ■ 加算部、 代理人 石田冨夫 第1図 1δ 特開昭59−169777 (5)
図は本発明のブロック図、第3図1al tl)1は本
発明の動作説明図、第4図及び第5図は従来例を示すブ
ロック図である。 III M業用ロポノ1、 +21 第1アーム、
(3) 第2アーム、 (4] 第1−11−
ボモータ、(51支 柱、 (6) 第1パル7エンコーメ、 (71第1回転軸、 18) 第2′I+−ホモ
−り、(9) 第2パルスエンコーダ、 側作業ユニ71. 山1 アーム駆動装置、aり
位置指令部、 OJ 減算部、(14速度変換部
1151 電圧変換部、tlll D/A
変換部、 +171 駆動回路、u81 積算
カウンタ、 a9 速度検出部、21 第2減算
部、 f2+1 積分回路、■ 比較部、
の アントゲ−[、は 第2比較部、 6 R879717021回路、 ■ 加算部、 代理人 石田冨夫 第1図 1δ 特開昭59−169777 (5)
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 モータの回転?こより駆動されるアームを有する産業用
ロポ、トtこおいて、 アームの回転に応じた回転角を検出するパルスエンコー
ダからの位置検出値とあらかじめ設定された目標位置に
対応する回転角を与える位置指令値との差が零となるよ
うにその差に応じた速度指令、111を電圧に変換する
とともに速度指令値と速度検出値との差eこ応じて前記
電圧を補正し、この補正された電圧をモータに加える一
方、 位置検出値と位置指令値との差が所定値内をこ達し、か
つ位置検出値から得られる速度検出値が所定値となって
初めて前記速度指令値と速度検出値との差?こ応じて得
られる補正電圧を積分回路を介してもモータ1こ加える
ことを特徴とするアーム駆動装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4358783A JPS59169777A (ja) | 1983-03-15 | 1983-03-15 | 産業用ロボツトのア−ム駆動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4358783A JPS59169777A (ja) | 1983-03-15 | 1983-03-15 | 産業用ロボツトのア−ム駆動装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59169777A true JPS59169777A (ja) | 1984-09-25 |
Family
ID=12667910
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4358783A Pending JPS59169777A (ja) | 1983-03-15 | 1983-03-15 | 産業用ロボツトのア−ム駆動装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS59169777A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61288213A (ja) * | 1985-06-17 | 1986-12-18 | Nippon Soken Inc | モ−タ回転制御装置 |
JPS622873A (ja) * | 1985-06-26 | 1987-01-08 | Mitsubishi Electric Corp | 誘導電動機の定位置停止制御方式 |
JPS63273115A (ja) * | 1987-04-30 | 1988-11-10 | Fanuc Ltd | サ−ボ制御回路 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS55106096A (en) * | 1979-02-07 | 1980-08-14 | Yaskawa Electric Mfg Co Ltd | Sewing machine controller |
JPS5616968A (en) * | 1979-07-23 | 1981-02-18 | Nec Corp | Speed control system of data converter in data memory unit |
-
1983
- 1983-03-15 JP JP4358783A patent/JPS59169777A/ja active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS55106096A (en) * | 1979-02-07 | 1980-08-14 | Yaskawa Electric Mfg Co Ltd | Sewing machine controller |
JPS5616968A (en) * | 1979-07-23 | 1981-02-18 | Nec Corp | Speed control system of data converter in data memory unit |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61288213A (ja) * | 1985-06-17 | 1986-12-18 | Nippon Soken Inc | モ−タ回転制御装置 |
JPS622873A (ja) * | 1985-06-26 | 1987-01-08 | Mitsubishi Electric Corp | 誘導電動機の定位置停止制御方式 |
JPS63273115A (ja) * | 1987-04-30 | 1988-11-10 | Fanuc Ltd | サ−ボ制御回路 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO1991009358A1 (en) | Servo motor control method | |
JPS59189401A (ja) | 位置制御装置 | |
JP2875646B2 (ja) | バックラッシ加速補正装置 | |
JPH02290187A (ja) | 同期制御方法及びその装置 | |
JP2000301479A (ja) | ロボット制御装置 | |
JPS59169777A (ja) | 産業用ロボツトのア−ム駆動装置 | |
JPH0458371B2 (ja) | ||
JPS61214002A (ja) | 追従誤差制御装置 | |
JPH0425101B2 (ja) | ||
JPS6378206A (ja) | フルクロ−ズフイ−ドバツクncシステムにおけるデジタルサ−ボシステムを用いた追従遅れを除去する方法 | |
JP2564722Y2 (ja) | ロボットの制御装置 | |
JPH05318359A (ja) | 工業用ロボット | |
JP3268705B2 (ja) | ロボットの原点出し方法 | |
JPS59187484A (ja) | 産業用ロボツトのア−ム駆動装置 | |
JP3438195B2 (ja) | モータの制御装置 | |
JPH05100723A (ja) | 工作機械の工具長補正方式 | |
JPH04360777A (ja) | マスタ・スレーブマニピュレータの制御方法 | |
JPH0639066B2 (ja) | 産業用ロボツトの制御方法 | |
JP2942615B2 (ja) | 圧入ロボットのnc制御方法 | |
JPH087836Y2 (ja) | モータの位置制御装置 | |
JPH05116640A (ja) | 四輪操舵装置 | |
JPS6257003A (ja) | ロボツトにおけるバツクラツシユ補正方式 | |
JPS5936817A (ja) | 原点復帰方式 | |
JPH0431603Y2 (ja) | ||
JP2595610B2 (ja) | 位置決め制御装置 |