JPS60198604A - 多関節マニピユレ−タの制御方法 - Google Patents
多関節マニピユレ−タの制御方法Info
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- JPS60198604A JPS60198604A JP5353584A JP5353584A JPS60198604A JP S60198604 A JPS60198604 A JP S60198604A JP 5353584 A JP5353584 A JP 5353584A JP 5353584 A JP5353584 A JP 5353584A JP S60198604 A JPS60198604 A JP S60198604A
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- Japan
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- manipulator
- control
- memory
- route
- reset
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- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Programme-control systems
- G05B19/02—Programme-control systems electric
- 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
- G05B19/406—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 monitoring or safety
- G05B19/4067—Restoring data or position after power failure or other interruption
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B2219/00—Program-control systems
- G05B2219/30—Nc systems
- G05B2219/45—Nc applications
- G05B2219/45083—Manipulators, robot
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B2219/00—Program-control systems
- G05B2219/30—Nc systems
- G05B2219/50—Machine tool, machine tool null till machine tool work handling
- G05B2219/50103—Restart, reverse, return along machined path, stop
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】
〔発明の技術分野〕
本発明は、産業用ロボット、特（二複雑かつ狭隘な空間
で移動する多関節マニピュレータの制御方法に関する。
で移動する多関節マニピュレータの制御方法に関する。
現在、産業用ロボット、例えば遠隔操作で制御される多
関節マニピュレータは色々な分野で開発されているが、
この多関節マニピュレータ（＝はその目的（＝応じて例
えば複雑で狭隘な空間を移動して点検作業を行な′ンこ
とを要求されるものがある。
関節マニピュレータは色々な分野で開発されているが、
この多関節マニピュレータ（＝はその目的（＝応じて例
えば複雑で狭隘な空間を移動して点検作業を行な′ンこ
とを要求されるものがある。
ところで、多関節マニピュレータの運動制御方法は大体
２つに分けることができる。１つは手動による制御、他
の１つは自動による一制御である。
２つに分けることができる。１つは手動による制御、他
の１つは自動による一制御である。
前者の手動）二よる制御はオペレータが遠隔操縦するも
ので、スイッチ、ジョイスティックなど（二より動かす
もの、またはマスタースレーブ方式（二よるものなどが
ある。後者の自動）二よる制御は、予じめ決められた手
順（二従って操作されるもので、手順の教示方式によｐ
シーケンス方式、プ１／イバツク方式、プログラム方式
などがある。また、最近では知能を持つものとして、感
覚及び認識機能を持ちそれ（二よって行動を決定するも
のが試みられている。
ので、スイッチ、ジョイスティックなど（二より動かす
もの、またはマスタースレーブ方式（二よるものなどが
ある。後者の自動）二よる制御は、予じめ決められた手
順（二従って操作されるもので、手順の教示方式によｐ
シーケンス方式、プ１／イバツク方式、プログラム方式
などがある。また、最近では知能を持つものとして、感
覚及び認識機能を持ちそれ（二よって行動を決定するも
のが試みられている。
ところが、一般（二複雑かつ狭隘な空間内で多関節マニ
ピュレータを手動させる場合、手動（二よる遠隔操縦で
は、周囲の構造物Ｃ二接触した多元の位置（＝戻すのが
むずかしくなったシする。そこで、自動であらかじめ決
められた手順に従って制御する自動制御方法が採られる
ことが多いが、自動制御だけでは操作のための自由度が
ないので手動による制御も可能な多関節マニピュレータ
の制御方法が望まれていた。
ピュレータを手動させる場合、手動（二よる遠隔操縦で
は、周囲の構造物Ｃ二接触した多元の位置（＝戻すのが
むずかしくなったシする。そこで、自動であらかじめ決
められた手順に従って制御する自動制御方法が採られる
ことが多いが、自動制御だけでは操作のための自由度が
ないので手動による制御も可能な多関節マニピュレータ
の制御方法が望まれていた。
これらの要望を満たす多関節マニピュレータの制御方法
としては、自動で予じめ決められた手順に に従９て制御し即に決められた手順とは違う動作をさせ
たい時、その時点で手動（二切ｐ換えてオペレータ（二
よる遠隔操縦によってマニピュレータを動作させ、目的
の移動作業が終了した後再び自動制御（＝戻υ、次の移
動を行なうという制御方法が考えられる。しかしながら
、このように手動へ二よる試行錯誤によって複雑で狭隘
な空間でマニピュレータを動作させた後、再び自動制御
するため元の位置すなわち手動制御の初期状態（＝戻す
のは動かした関節の数、周囲の状況（：もよるが必ずし
も容易ではなかった。
としては、自動で予じめ決められた手順に に従９て制御し即に決められた手順とは違う動作をさせ
たい時、その時点で手動（二切ｐ換えてオペレータ（二
よる遠隔操縦によってマニピュレータを動作させ、目的
の移動作業が終了した後再び自動制御（＝戻υ、次の移
動を行なうという制御方法が考えられる。しかしながら
、このように手動へ二よる試行錯誤によって複雑で狭隘
な空間でマニピュレータを動作させた後、再び自動制御
するため元の位置すなわち手動制御の初期状態（＝戻す
のは動かした関節の数、周囲の状況（：もよるが必ずし
も容易ではなかった。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、その目的
は、複雑かつ狭隘な空間を移動する多関節マニピュレー
タを手動で操縦した場合、手動制御の始めの位置に容易
に戻すための多関節マニピュレータの制御方法を提供す
る屯二ある。
は、複雑かつ狭隘な空間を移動する多関節マニピュレー
タを手動で操縦した場合、手動制御の始めの位置に容易
に戻すための多関節マニピュレータの制御方法を提供す
る屯二ある。
本発明は上記目的を達成するため（二、少くとも手動（
二よる制御可能な１′）以上の関節をもつ多関節マニピ
ュレータの制御方法４＝おいて前記マニピュレータの手
動制御の初期位置から最終位置までの経路を順次メモリ
に格納するととも（−このメモリに格納されたデータを
逆（＝追従することによって前記マニピュレータの初期
位置（二次るように構成したものである。そして、手動
制御の初期位置（二次る経路のうちループを形成する経
路はその交差地点のみを通過するよう（＝構成されてい
る。
二よる制御可能な１′）以上の関節をもつ多関節マニピ
ュレータの制御方法４＝おいて前記マニピュレータの手
動制御の初期位置から最終位置までの経路を順次メモリ
に格納するととも（−このメモリに格納されたデータを
逆（＝追従することによって前記マニピュレータの初期
位置（二次るように構成したものである。そして、手動
制御の初期位置（二次る経路のうちループを形成する経
路はその交差地点のみを通過するよう（＝構成されてい
る。
本発明の一実施例を図面を参照して説明する。
第１図は、本発明の多関節マニピュレータの操作経路図
を示したものである。同図（二おいてマニピュレータの
先端の経路は１で示されてお９、この経路１はマニピュ
レータが周囲の構造物２（＝接触せずに移動していくよ
う（二予じめ６腕の動作手順が決められている。りまシ
、６腕の座標の変化がテーブルとして用意されている。
を示したものである。同図（二おいてマニピュレータの
先端の経路は１で示されてお９、この経路１はマニピュ
レータが周囲の構造物２（＝接触せずに移動していくよ
う（二予じめ６腕の動作手順が決められている。りまシ
、６腕の座標の変化がテーブルとして用意されている。
そしてマニピュレータを自動制御から手動制御に切シ変
えた位置で６腕の座標を初期位置（Ｘａｌ＋７町バたソ
しｌは軸番号）とする。この位置からオペレータが手動
で遠隔操縦すると、当然のことなから６腕の座標は変わ
っていくが、これは予じめ教え込まれているテーブルの
値からはずれていくので、目的動作終了後再び自動制御
しようとする場合は教え込まれているテーブル上の値で
ある元の位置、ここでは手動制御を始めた初期位ｔＬ
（ＸａＩ、７．１）１＝戻らなければ次の自ｍ１ｔｌｌ
Ｊ御を続けることができない。
えた位置で６腕の座標を初期位置（Ｘａｌ＋７町バたソ
しｌは軸番号）とする。この位置からオペレータが手動
で遠隔操縦すると、当然のことなから６腕の座標は変わ
っていくが、これは予じめ教え込まれているテーブルの
値からはずれていくので、目的動作終了後再び自動制御
しようとする場合は教え込まれているテーブル上の値で
ある元の位置、ここでは手動制御を始めた初期位ｔＬ
（ＸａＩ、７．１）１＝戻らなければ次の自ｍ１ｔｌｌ
Ｊ御を続けることができない。
しかしながら、マニピュレータを手−で遠１４操縦する
ことは、オペレータが目的（二回って複雑で狭隘な空間
を自在（：経路３のよう（二試行錯誤的）二腕を動かし
ていくので、再びオペレータが手動遠隔操縦で元の位置
（二次すことは大変な時間を要すること１二なる。
ことは、オペレータが目的（二回って複雑で狭隘な空間
を自在（：経路３のよう（二試行錯誤的）二腕を動かし
ていくので、再びオペレータが手動遠隔操縦で元の位置
（二次すことは大変な時間を要すること１二なる。
そこで本発明では、手動遠隔操縦で経路３のよう（二腕
を動かしていく場合、それらの座標の変化（ｘｌｌ’
ｌ ｙｔｉ’） ｌ （ｘ＊＋’ ｅ ）’ｔｔ’）
＊ ・・・ を自ら記憶し、との記憶（＝基づいてテー
ブルを作り、目的動作が終了した後、元の位置（二次る
時（二自らの記憶を逆にたどること：：よって経路３を
逆Ｃ二通シ、無理なく元の位置に戻るという制御システ
ムを採用している。このことを第２図のフローチャート
でさら（二詳しく説明すると、自動制御から手動制御え
の切換え指令が出されると、第１ステツプで手動切り換
えがなされ、次の第２ステツプでは手動遠隔操縦が行な
われる。第３ステツプでは６腕の座標がメモリに格納さ
れるととも（ニメモリではテーブルが作成される。次の
第４ステツプでは目的が達成されたか否かの判定が行な
われ、目的が達成されていなければ第２ステツプからの
動作が繰シ返えされる。そして、目的が達成されれば、
次の第５ステツプ（＝おいてメモリに格納されているメ
モリテーブルを逆からたどって６腕の動作を制御し、第
６ステツプでは元の位置に戻ったかどうかの判定がなさ
れる。もし元の位置でないならば第５ステツプからの動
作が繰９返えされる。そして、元の位置に達したならば
、次のステップの自動制御え切り換えられる。
を動かしていく場合、それらの座標の変化（ｘｌｌ’
ｌ ｙｔｉ’） ｌ （ｘ＊＋’ ｅ ）’ｔｔ’）
＊ ・・・ を自ら記憶し、との記憶（＝基づいてテー
ブルを作り、目的動作が終了した後、元の位置（二次る
時（二自らの記憶を逆にたどること：：よって経路３を
逆Ｃ二通シ、無理なく元の位置に戻るという制御システ
ムを採用している。このことを第２図のフローチャート
でさら（二詳しく説明すると、自動制御から手動制御え
の切換え指令が出されると、第１ステツプで手動切り換
えがなされ、次の第２ステツプでは手動遠隔操縦が行な
われる。第３ステツプでは６腕の座標がメモリに格納さ
れるととも（ニメモリではテーブルが作成される。次の
第４ステツプでは目的が達成されたか否かの判定が行な
われ、目的が達成されていなければ第２ステツプからの
動作が繰シ返えされる。そして、目的が達成されれば、
次の第５ステツプ（＝おいてメモリに格納されているメ
モリテーブルを逆からたどって６腕の動作を制御し、第
６ステツプでは元の位置に戻ったかどうかの判定がなさ
れる。もし元の位置でないならば第５ステツプからの動
作が繰９返えされる。そして、元の位置に達したならば
、次のステップの自動制御え切り換えられる。
第３図は、上述したような制御を行なうだめのブロック
構成図の概要を示すものでおる。中央処理装置ＣＰＵ
４は操作部５のスイッチ、ジョイスティックなどからの
遠隔操縦信号（：よ多モータ駆動回路部８ζ二制御信号
を送シ、動作制御を行ない位置信号送受信部７からの６
腕の位置をメモリ６に格納する。また、手動を解除する
ための指令を操作部から受けること（＝よってメモリ６
内の記憶を基（＝駆動回路部８（二−り御信号を送シ、
この信号によりマニピュレータは制御される。
構成図の概要を示すものでおる。中央処理装置ＣＰＵ
４は操作部５のスイッチ、ジョイスティックなどからの
遠隔操縦信号（：よ多モータ駆動回路部８ζ二制御信号
を送シ、動作制御を行ない位置信号送受信部７からの６
腕の位置をメモリ６に格納する。また、手動を解除する
ための指令を操作部から受けること（＝よってメモリ６
内の記憶を基（＝駆動回路部８（二−り御信号を送シ、
この信号によりマニピュレータは制御される。
したがって、本実施例によれば、複雑で狭隘な空間（二
おいて、多関節マニピュレータを手動で操縦しても自動
制御できる位置まで容易に戻すことができる。
おいて、多関節マニピュレータを手動で操縦しても自動
制御できる位置まで容易に戻すことができる。
第４図は、本発明の他の実施例の多関節マニピュレータ
の操作経路図である。同図亀二示すよう６二予じめ自動
制御のため（＝決められた経路１の途中の位ｄＬ （Ｘ
ｓｌ Ｉ Ｆｓυ１＝おいて手動遠隔操縦に切シ換えら
れ、以後手動域＝よ多経路９（二示すよう（二何回も試
行錯誤を繰り返し、目的位置（Ｘｍｔ’ ｌ ）’ｍｌ
’） ｌ二到達したとする。本実施例で娘、上記実施例
と同様に手動操縦の際６腕の座標の変化を自ら記憶して
いくが、目的を達成した後、手動制御（二よってメモリ
された経路９のうち閉じた経路ｌＯが存在すると、この
ような経路１０は元の位置シニ戻るため（＝は無駄な経
路となるから、このような経路１０は省いてその交差点
のみを含む経路１１を通って自動で元の位ｆｉｌ （Ｘ
ｍｔ、 ｙｍ＋） に戻るという制御がとられる。
の操作経路図である。同図亀二示すよう６二予じめ自動
制御のため（＝決められた経路１の途中の位ｄＬ （Ｘ
ｓｌ Ｉ Ｆｓυ１＝おいて手動遠隔操縦に切シ換えら
れ、以後手動域＝よ多経路９（二示すよう（二何回も試
行錯誤を繰り返し、目的位置（Ｘｍｔ’ ｌ ）’ｍｌ
’） ｌ二到達したとする。本実施例で娘、上記実施例
と同様に手動操縦の際６腕の座標の変化を自ら記憶して
いくが、目的を達成した後、手動制御（二よってメモリ
された経路９のうち閉じた経路ｌＯが存在すると、この
ような経路１０は元の位置シニ戻るため（＝は無駄な経
路となるから、このような経路１０は省いてその交差点
のみを含む経路１１を通って自動で元の位ｆｉｌ （Ｘ
ｍｔ、 ｙｍ＋） に戻るという制御がとられる。
したがって、本実施例によると、手動で腕を動かした場
合元の位ｉｉｉに自動でかつ無駄なく容易に戻ることが
できる。
合元の位ｉｉｉに自動でかつ無駄なく容易に戻ることが
できる。
以上説明したよう１二、本発明の多関節マニピュレータ
の制御方法（二よれば、複雑で狭隘な空間で多関節マニ
ピュレータを手動で遠隔操縦した後、手動制御を始めた
初期位置Ｃ：短時間で容易に戻ることができる。
の制御方法（二よれば、複雑で狭隘な空間で多関節マニ
ピュレータを手動で遠隔操縦した後、手動制御を始めた
初期位置Ｃ：短時間で容易に戻ることができる。
第１図は本発明の一実施例の操作経路図、第２図は本発
明の一実施例の制御方法を示すフローチャート、第３図
は本発明の一実施例のブロック構成図、第４図は本発明
の他の実施例の操作経路図である。 １・・・自動制御時の経路 ２・・・構造吻３、９．１
０．１１・・・手動制御時の経路４・・・ＣＰＵ ５・
・・操作部 ６・・・メモリ ７・・・位置信号送受信器８・・・モ
ータ駆動回路図 （８７３：（）代理人 弁理士 猪 股 祥 晃（ほか
１名）第 １ 図 第 ２ 図 第 ３ 図
明の一実施例の制御方法を示すフローチャート、第３図
は本発明の一実施例のブロック構成図、第４図は本発明
の他の実施例の操作経路図である。 １・・・自動制御時の経路 ２・・・構造吻３、９．１
０．１１・・・手動制御時の経路４・・・ＣＰＵ ５・
・・操作部 ６・・・メモリ ７・・・位置信号送受信器８・・・モ
ータ駆動回路図 （８７３：（）代理人 弁理士 猪 股 祥 晃（ほか
１名）第 １ 図 第 ２ 図 第 ３ 図
Claims (2)
- （１） 少くとも手動による制御可能な１つ以上の関節
を持つ多関節マニピュレータの制御方法において、前記
マニピュレータの手動制御の初期位置から最終位置まで
の経路を順次メモリ媚二格納するととも（−前日己メモ
リに格納されたデータを逆に追従することによって前記
マニピュレータを手動制御の当初位置に戻るよう（二構
成したことを特徴とする多関節マニピュレータの制御方
法。 - （２） 手動制御の初期位置（二戻る経路のうちループ
を形成する経路はその交差地点のみを通過するよう（＝
構成している特許請求の範囲第１項記載の多関節マニピ
ュレータの制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59053535A JPH0797288B2 (ja) | 1984-03-22 | 1984-03-22 | 多関節マニピユレ−タの制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59053535A JPH0797288B2 (ja) | 1984-03-22 | 1984-03-22 | 多関節マニピユレ−タの制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60198604A true JPS60198604A (ja) | 1985-10-08 |
| JPH0797288B2 JPH0797288B2 (ja) | 1995-10-18 |
Family
ID=12945496
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59053535A Expired - Lifetime JPH0797288B2 (ja) | 1984-03-22 | 1984-03-22 | 多関節マニピユレ−タの制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0797288B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63250705A (ja) * | 1987-04-08 | 1988-10-18 | Fanuc Ltd | 数値制御装置 |
| JPH0191905U (ja) * | 1987-12-10 | 1989-06-16 | ||
| WO1997049016A1 (fr) * | 1996-06-20 | 1997-12-24 | Fanuc Ltd | Dispositif servant a commander le deplacement d'un robot vers l'arriere |
| CN106039620A (zh) * | 2016-06-14 | 2016-10-26 | 合肥市嘉升电子科技有限公司 | 可按任意设定路径自动灭火的消防水炮控制系统和控制方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5597606A (en) * | 1979-01-19 | 1980-07-25 | Oki Electric Ind Co Ltd | Memory/reproduction system for manual operation of numerical control |
-
1984
- 1984-03-22 JP JP59053535A patent/JPH0797288B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5597606A (en) * | 1979-01-19 | 1980-07-25 | Oki Electric Ind Co Ltd | Memory/reproduction system for manual operation of numerical control |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63250705A (ja) * | 1987-04-08 | 1988-10-18 | Fanuc Ltd | 数値制御装置 |
| JPH0191905U (ja) * | 1987-12-10 | 1989-06-16 | ||
| WO1997049016A1 (fr) * | 1996-06-20 | 1997-12-24 | Fanuc Ltd | Dispositif servant a commander le deplacement d'un robot vers l'arriere |
| US6285921B1 (en) | 1996-06-20 | 2001-09-04 | Fanuc, Ltd. | Robot control apparatus with function for robot backward operation |
| CN106039620A (zh) * | 2016-06-14 | 2016-10-26 | 合肥市嘉升电子科技有限公司 | 可按任意设定路径自动灭火的消防水炮控制系统和控制方法 |
| CN106039620B (zh) * | 2016-06-14 | 2018-12-07 | 合肥市嘉升电子科技有限公司 | 可按任意设定路径自动灭火的消防水炮控制方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0797288B2 (ja) | 1995-10-18 |
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