JPS60256806A

JPS60256806A - ロボツトの作業軌跡創成制御方法および装置

Info

Publication number: JPS60256806A
Application number: JP11294984A
Authority: JP
Inventors: Norihisa Miyake; 徳久三宅
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1984-06-04
Filing date: 1984-06-04
Publication date: 1985-12-18

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。

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の利用分野〕本発明はロボット等の作業機械の軌跡創成制御方法およ
び装置に係シ、特に予め与えられた軌跡をもとにこれを
修飾変更した軌跡を演算制御によシ自動的に創成する方
法および装置に関する。

〔発明の背景〕

産業用ロボット等の自動機械の行う作業には、動作軌跡
の一部をそのまま、もしくは少しづつ変更しながら繰返
し動作を行うことによシ実行する作業が多い。例えばグ
ラインダ作業や多層溶接作業はその代表的なものである
。具体的に多層溶接シ作業の例について考えると、動作
軌跡のうちの多層溶接部においては、第１番目のパスの
溶接を行つだ後、第２番目、第３番目のパスというよう
に順次溶接を実行していく。このとき第２番目以降のパ
ス軌道は、第１番目の軌跡に沿って少しずつシフトした
軌道となる。

従来の自動機械を用いて、このような作業を行う場合に
は、例えば産業用ロボットの場合にはロボットの動作軌
跡を第１番目、第２番目、第３番目のパス、というよう
に順次すべて教示しなければならなかった。この場合、
第２番目以降のパス軌道を、作業の開始前に教示するこ
とは、空間内の仮想的な点を教示しなければならず、正
確な教示を行うことは困難である。また、各パス軌道を
それ以前のパスの作業終了後に行うのであれば、正確な
教示が可能であるが、この場合には教示と作業の実行と
を１つのパス作業ごとに交互に繰シ返すことが必要とな
）、教示工数の削減は望めない。

一方、多層溶接などの繰返し作業を単一の直線状の作業
経路に沿って行う場合には、各作業パスの動作軌跡は互
いに平行な直線となるから、第１番目のパスのみを予め
与えておき、これに平行移動量を指定することによシ第
２番目以降のパス軌道は容易に得られるため、単一直線
のみを対象とした繰返し作業を行う機械は市場に表われ
ている。

しかし、この稲の機械では、一般的に任意の形状の作業
線に沿って連続的に作業を行うことは不可能である。

また、産業用ロボットにおいては、教示した点に対する
１参正量を数値で入力することによシ軌道を少しずつ修
正しながら作業を行うことのできるものが表われてきて
いるが、このようなものであっても動作軌跡が単一の直
線でなく、線分の集合などの形で与えられている場合に
は、各教示点におけるＸＹｚの３方向の修正量をそれぞ
れのパス毎にすべて入力することが必要であって、現実
的な方法とは言い難いものである。

もちろん、一部の特殊な用途、例えば円筒面どうしの交
線である鞍型ノズルなどの多層溶接等を行う場合には、
各パスの軌道を幾何学的に決定するためのアルゴリズム
を用意し、これにもとづいて軌道計算を行うものがある
。（特開昭５５−７５８８３号公報）しかしこのようなアルゴリズムを、一般のティーチング
・プレイバック形のロボットのように任意の形状の作業
線を対象として適用することは当然のことながら不可能
である。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、上記のような現状に鑑み、任意の形状
の作業線に対する、繰返し作業のだめの教示工数を削減
することができるロボットの作業軌跡創成制御方法およ
び装置を提供することにある。

〔発明の概要〕

本発明は、任意の形状の作業線に対する繰返シ作業にお
いて、修飾の対象となる予め与えられた魚群から成る軌
跡上を移動する経路座標系の概念を導入し、これによシ
各繰返し動作ごとの修飾量を表現し、上記魚群間の各区
間における法線の方向に区間線を移動した軌跡をめ、そ
のめられた区間軌跡情報にもとづいて新たな繰返し動作
軌跡点を、決定し、これにもとづいて任意の形状の作業
線に対し繰返し作業を実行し得るようにしたものである
。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の実施例を図面を用いて説明する。

第１図はティーチング・プレイバック形のロボツ）Ａと
、その動作軌跡ｔの一例を示したものであって、軌跡は
直線（８分）及び円弧の集合によって表現されている。

一般のロボットでは、このように軌跡を魚群で表現し、
それらの点間を直線ないしは円弧によって補間する方法
がとられている。

第２図は、本発明の対象となる作業線の一例として、多
層溶接作業における作業対象物Ｗと、とれに対して作業
を施す場合のロボットの手先の動作軌跡ｔの例を示した
ものである。この図においては、溶接方向はｌパスごと
に反転されておシ、・、（全体で３パスの溶接が行われ
ることになる。

この動作軌跡ｔは、１パス目の動作軌跡ｔ１．２パス目
の動作軌跡ｔ２．３パス目の動作軌跡ｔ３、のように、
各パス毎の動作軌跡に分けて考えることができるもので
ある。しかし、軌跡ｚ、Ｉ１２ｒｔ３は一般には互いに
平行移動の関係におるのではない。例えば、第３図に示
すようなコの字状の軌跡ｔ１□が第１パスの軌跡である
とすれば、第２パス以降の軌跡は、ｔｌｌを平行移動し
た軌跡ｔ２１どは異なる。また、同様に各パスの軌跡は
拡大、縮小の関係にらるのでもない。例えば第４図に示
すように、第１パス軌跡ｔＩ２が凹字状であるとすると
、第２バス以降の軌跡は１１Ｍを拡大（又は縮小）した
軌跡ｔ２２とは異なる。（なお、ここで点０１ｇは相対
変形の中心点でおる。）そもそも、このような繰返し作業においては、繰返し動
作の対象となる作業対象個所の形状が作業線に沿って均
一であると考えるべきことが一般的である。すなわち、
作業軌跡の接線を法線とする平面内において、作業対象
個所の形状は概一定もしくは一定の法則に従うものであ
るとすることが、２パス目以降の軌跡を第１パスの軌跡
から論理的に得るためには必要である。

作業軌跡の接線と、この接線を法線とする平面π内にあ
って互いに直交する２つの直線との計３つを主軸とする
座標系を考え、これを経路座標系と呼ぶ。上記のように
作業軌跡上の任意の位置において、作業対象個所の形状
が一定であるとすれば、平面πによる作業対象個所の断
面形状は一定である。各作業パスにおける溶接トーチな
どの作業具の位置は、作業対象個所の断面において一定
の位置を保つべきであるから、上記の経路座標系を用い
れば、各作業パスの動作軌跡はこの経路座標系上の１点
として示すことができる。言いかえれば、各パスの動作
軌跡は、経路座標系の原点を第１パスに沿って移動させ
たときの経路座標系の特定の点（平面πに含まれる）が
描く軌跡として与えられる。この様にすれば、各パスの
軌跡は、第１パスの軌跡をその各位置においてその法線
方向にシフトしたものとして得られ、経路座標系におけ
る平面π内の点の座標値のみを与えることによシ決舛で
きることになる。

しかし、このようなことが成シ立つのは動作経路が滑ら
かな曲線状をなしている場合、すなわち経路の接線方向
が連続でらる場合に限られる。一般のロボットでは前述
のごとくロボットの作業経路は直線９円弧などの簡単な
曲線の集合として与えられるだめ、それら区間経路の端
点すなわち教示点における繰返し作業軌道点をめる方法
には更に工夫が必要となる。その具体的な内容について
以下に示す。

第５図乃至第９図は、説明のために２次元平面内におけ
る本発明の実施例について示したものである。

第５図は、第２図に示す作業線の例において、第１バス
の軌跡と今一つの任意のバス（例えば第３バス）の軌跡
との関係を示した平面図である。

ここにおいて、点１，２，３，４．・・・・・・は、そ
れぞれ予めティーチングなどによ）与えられた第１ゞパ
ス軌跡上の経路点であム同図の平面内にＸ。

Ｙ軸をおき、紙面と垂直方向にＺ軸をとった座標系にお
いて点１の座標値が（Ｘｔ、Ｙ＋、Ｚ＋）と表わされる
ものとする。

このとき、同図の平面内において第１パス軌跡と第１パ
ス軌跡との移動距離をΔＲＪとする。

いま、作業軌跡が上記点１〜４の間を直線補間すること
により与えられているものとすれば、各点間の区間軌跡
は線分となる。従って、点１，２の間の区間軌跡に着目
すれば、点１に対応する第Ｊパス経路点１ｊ１１点２に
対応する第ｊパス経路点２ｊ′″が定められる。このと
き、点ＩＪ＋と点２ｊ−とを結ぶ線分は点１．２を結ぶ
線分と平行でラシ、これら２つの線分のＸＹ平面内にお
ける距離がΔＲＪとなっている。次に、点２，３の間の
区間軌跡に着目すれば、点２に対応する第ｊパス経路点
２ｊ１、点３に対応する第ｊパス経路点３ｊ″が同様に
定められる。ここで分るように、点２に対応する第ｊバ
ス経路点は、点１，２の区間、あるいは点２．３の区間
のいずれに着目するかによつて点２ｊ−、点２＋の２通
りがある。

一般に点ｉに着目すれば、点ｉ−１、点ｉの間の６区間
軌跡にもとづくｊパス経路点として点ｉｊ′″が、また
点ｉ、１−１−１の間の区間軌跡にもとづくｊパス経路
点として点ｉＪ１がめられる。

これらの点ｉｊ−と点ｉＪ＋との関係について更に詳細
に考える。第６図は点ｉ−１、ｊ＋と点ｉｊ−とを結ぶ
線分を目−と、点ｉｊ＋と点ｉ＋１、ｊ−とを結ぶ線分
１．１”とが交点１００を持つ場合、第７図は線分７１
．−と線分ｔＩｊ＋とが交点を持たない場合である。第
６図の場合には、交点１００を点２に対応する第ｊパス
経路点ｉｊとしてめればよい。一方策７図の場合には、
点−ｉｊ−と点ＩＪ＋との間の経路をどのように定める
かが問題となる。その方法としては、図の一点鎖線１０
１で示したように、点２を中心とする半径ΔＲ＋の円弧
１０１によって点ｉＪ−と点ｓＪ４−とを結び、点ｉｊ
−と点ＩＪ＋の両者を共に新たな経路点に、また円弧１
０１をこれら点間の新たな区間経路とする方法がある。

また、よシ単略な方法としては、線分Ａｔ１−を含む直
線１０２と、線分Ｌ１１＋を含む直線１０３との交点１
０４、すなわち同図に破線で示したように線分ｔ１３−
。

応する第ｊバス経路点として定める方法がある。

ここで、円弧１０１を用いる方法は滑らかな経路創成に
は有利であるが、一般の作業では、その経路として点１
０４を用いる方法でも十分であることが多い。

交点１００あるいは交点１０４のＸ、Ｙ座標は、・・・
・・・・・・（１）ただし、 ΔＸＩ＝Ｘ＋Ｘｔ−１Ａｗ、、ｖ、ｖ、。

としてめられる。（ΔＲ，はＸＹ平面内において経路の
進行方向に向って左方が十であるとした。）次に第８図
を用いて、直線と円弧との接続部に１ついての例を示す
。経路点が線分と円弧との端点である場合には、新たに
得られた直線と円との交点としてｊパス経路、点を決定
することが必要となる。いま、点Ｐ＋−１、Ｐ＋が直線
上に、また点Ｐ＋、Ｐ＋＋＋、Ｐ＋＋ｚが円弧上にある
ものとすれば、点ＰＬに対応するｊパス経路点Ｐ＋’ｌ
は、Ｘ１１）ｗ蓼ΔＹ’＋−＋Ａ±ΔＸ＋−ｔＬ＋−ｔ
”Ｒ＋＋ｔ”ｔＡ”）＋ＸＩ＋１ｇ・・・・・・・・・
（３）・・・・・・・・・（４）（複号同順風ことに、０Ｌ国−６α石耳７五７Ａ＝（Ｘ＋−＋”、ｊＸｔ−ｔｅ）ΔＹ＋−１−（Ｙ国
”、＋Ｙ国１．）ΔＸ１−１また、Ｘ＋＋１．。、Ｙｌ＋１．。は点Ｐ１．１及びそ
の前後の点（点ＰＩ、ＰＬ＋２）の３点を辿る円の中心
座標である。

ＲＩ＋ＩＪは上記円の半径をＲｔ＋Ｈとしたとき、Ｒ＋
＋ｔ＋Δｒ４もＬ＜ｌ’１．Ｒ＋４１−Δｒ１により与
えられる値（経路進行方向がＸＹ面内で円の時計廻シ方
向のとき几１゜Ｉ＋Δｒ、である）であシ、ｊパス経路
における円弧の半径である。

として与えられる。この２点のうち、もとの点Ｐ＋との
距離が小でるるものをもって、点ＰＩＪが決定できる。

第９図は、円弧群におけるパス経路点の決定について示
した図である。

一般に、円弧補間においては、相異なる３点が与えられ
ていれば、これらの点を通る円が定まシ、゛経路が決定
できる。いま第９図に示すごとく、点Ｐｌ−２、ＰＩ−
１＋Ｐ＋、Ｐ’＋ｎ、ＰＩ＋２（Ｄ連続する５点・、（
。

が円弧上にあるものとし、区間経路の始点及びその前後
の点（罰点が円弧上にない場合については区間経路の始
点、次点及びその次の点］を用いて順次円弧を決定する
ものとすれば、経路は同図中に示した実線のようになる
。すなわち、点Ｐ＋−ｚ＋Ｐ＋−１、ＰＬによシ定まる
円をＣｔ−１、点ＰＬ−１゜Ｐ＋、Ｐ＋＋＋によシ定ま
る円をＣ１％点Ｐ＋。

Ｐ＋やＩ＋Ｐｌ＋２によシ定まる円をＣＩ＋１とすれば
、経路は点Ｐ＋−２から点Ｐ＋の区間で円Ｃ＋−１上、
点Ｐ＋からＰｌ＋１の区間で円Ｃｔ、点Ｐ＋＋璽からＰ
ｌ＋２の区間で円ＣＩ＋Ｉよを通る。

いま、点Ｐ１におけるｊパス経路点について考える。ま
ず、点Ｐ＋において円Ｃｔ−１の法線方向、すなわち円
Ｃ＋−１の中心と点Ｐｔとを結ぶ直線上に点Ｐ＋からΔ
ＲＪたけ離れた点をＰｔｊ−１また同様に円ＣＩの法線
方向に点Ｐ＋からΔＲ１だけ離れた点をＰ＋１”とする
。点Ｐ１に対応するｊパス経路点Ｐｉ１の決定は、点Ｐ
ＩＪ−を通シ円Ｃ＋−１と同心な円と、点ＰＩｊ＋を通
シ円ＣＩと同心な円の交点のうち、点Ｐ＋に近いものと
して決定することができる。また、簡略化法としては、
点Ｐ＋１”とＰｔｊ−との中点を点ＰＩＪとして決定す
るなどの方法も考えられる。

このように、ロボットの手先に備えられた作業工具の動
作経路が直線９円弧の集まりとして与えられていれば、
これを修飾した新しい経路は幾何学的にめることが可能
である。また、直線９円弧以外の経路、たとえば２次曲
線、３次曲線、あるいは高次の曲線、さらには三角関数
、スプライン曲線などによυ与えられる場合についても
、同様に経路の方程式が既知であれば、これを修飾した
新しい経路をめ、該経路を予め与えられた修飾前の経路
を示す各点に対応する魚群の形で定めることが、上記説
明例と同様にして可能である。

更に上述の実施例においては、説明のため問題を二次元
の場合の例に絞って示したが、三次元空間内の任意の経
路に対して同様の処理が可能であることも言うまでもな
い。この場合、第１パスの経路と第ｊバス経路との関係
は、３次元的な移動距離として与えられるため、各区間
における修飾結果の区間経路あるいはその外挿同志が交
点を持たない場合が生じうる。この場合には、ロボット
の行う作業の内容に応じて、特定の二次元平面内に経路
を投影し、これに対して修飾経路の投影を得た後、再び
三次元空間内における修飾経路点の位置をめることなど
によシ対応することができる。

次に、これについて具体的に説明する。

第１０図は、第５図に示す例と同様に直線同士の交点部
分におけるＪバス経路点の決定法を立体的に見た図であ
る。

点１，２．３は空間内の点であって、この図においては
これをＸＹ平面に投影した点１ａ、２ａ。

３ａが示されている。いま、第ｊパスの経路が、経路座
標系において水平方向ΔＲｊ％垂直方向Δｈ１だけ第１
パスの経路から離れているとすれば、まず点１ａ、’ｌ
、ａ、３ａから成る経路に対して第６図に示したと同様
の方法でＸＹ平面内においてΔＲ１１だけ移動した経路
１ａｊ、２ａｊＮぐ３ａｊをめる。次に、ＸＹ千平面図中αと示す）から点
１，２．３までの距離Ｈ＋、Ｈ２、Ｈ３をめる。すなわ
ち、点１と１３との距離がＨ＋等である。更に、点１ａ
Ｊ＋２ａＪ、３ａｊからそれぞれＨ１＋Δｈｊ、Ｈ２＋
Δｌｉｔ、Ｈａ＋Δｈ。

たけ、ＸＹ平面の法線方向（Ｚ方向）に離れた点１ｊ、
２ｊ、３ｊをめ、これらの点１ｊ、２ｊ。

３ｊを第ｊパスの経路とする方法である。なお、ここで
は説明のため投影をＸＹ平面に対して行った例を示した
が、この投影面は空間内の任意の平面又は曲面として選
ぶことができるものである。

次に、第１１図は第１０図の変形例を示したものである
。ここでは、点１”Ｊ＋２ａＪ＋３ａｊをめるまでの手
順は第１０図の場合と同じであるが、経路点の投影面α
からの距離の定め方が異なっている。すなわち、点１９
点２の距離をΔＬとし、点１ａｊと点２ａＪの距離をΔ
ＬＪとしたとＩｓＪパス経路点２ｊ−１での投影面αか
らの距離をＨｓ十（Ｈ・−Ｈ・）Ｘμ狂＋Δｈ。

ΔＬ・・ｊづとしてめる方法である。この方法は、第１パスの経路を
法線方向にシフトし、交点をめる際に、点１．２を結ぶ
線分と点ＩＪ、２ｊを結ぶ線分とが平行であることから
、これら線分の長さの比に応じて投影面αからの距離に
ついても比例配分を行おうとする考えによるものである
。この場合、点２の位置を定めるのに、Ｈ・＋（Ｈ・−Ｈ・）Ｘ１士り＋Δｈ・ΔＬ” （ΔＬ＊は点２，３の距離、ΔＬｊ＊は点２ａＪ＋３ａ
ｊの距離）と、点２，３側の区間を基準にすることも考
えられる。または、第１２図に示すように、点１，２．
３の３点を含む平面βを考え、第１０図、第１１図に示
す例と同様に点１ａＪ＋２ａｊ、３ａｊをめた後、これ
らの点１ａＪ＋２ａｊ＋３ａｊにおいて投影面αから立
てた３本の垂線の各々と上記平面βとの交点を点１ｂｊ
。

２ｂＪ、３ｂｊとし、点１ｂｊ、２ｂｊ、３ｂｊから前
記垂線方向にΔｈ、たけへたたった点を各各点ＩＪ、２
Ｊ＋３Ｊとして決定し、経路点を得る、などの方法も可
能である。

以上、本発明の繰返し動作軌跡の創成方法につ跡を決定
するにあたっては、その中の適切な方法を用いて行えば
よく、一つの動作軌跡の中において複数の軌跡創成法を
用いることも可能であるし、あるいは、繰返しの回数に
よって例えば第２パスの経路と第３バスの経路とを異な
る方法を用いて結るなどの適用法も可能である。

次に、本発明に係る軌跡創成方法を実現するだめの装置
を第１３図によって説明する。この装置は、専用の電子
回路であっても、あるいはマイクロコンピュータなどに
おけるソフトウェアであっても良いことは言うまで゛も
ない。

第１３図において、軌跡記憶部２０１は、繰返し動作に
鯵ける第１パスの軌跡を記憶する。ここに記憶されるも
のは、軌跡上の点の位置データ及び隣接する点との間の
経路が直線か円弧か、などといった経路タイプのデータ
などが含まれている。

軌跡記憶部２０１からは区間経路判定演算部２０２に順
次データが送られ、各区間の経路を示す方程式の係数を
める。この係数値は、前記位置データと共に法線シフト
演算部２０３に送られ、修飾データ記憶部２０４に記憶
されている経路座標系等で示された各パス経路の第１パ
スとのずれ量データを用いて、区間経路の法線方向にシ
フトした点をめる。このデータは、交点演算部２０５に
送られ、演算部２０２でめられた係数データを再び用い
て、繰返し時の経路点に対応するデータが計算される。

このデータは、更に補正演算部２０６に２いて、例えば
二次元投影面からの三次元データ復元における距離演算
などを行い、最終的なパス経路点をめ創成軌跡記憶部２
０７に記憶される。このような演算処理を、第１パスの
軌跡点に対して順次行なうことによって、一つのパス分
の軌跡が定まる。従って、これを所要のバス数分だけ更
に繰返すことによって、全体の動作軌跡が得られるわけ
である。シーケンス制御部２０８は、このような点、パ
スのシーケンスを制御し１、各演算部へ適切なデータを
送るための制御部である。

上述の装置を用いれば、ロボットに第１パスの軌跡及び
第１パスと第２以降の各パスとの関係を指令入力するだ
けで、自動的に繰シ返し作業の軌跡を算出し、自動作業
を行わせることが可能となる。

以上、′本発明の実施例を種々とりあげて説明してきた
が、本発明によれば、ロボット等の自動作業機械に繰返
し作業を行わせる場合に、その動作経路を逐一すべて教
示することは必要でなくな夛、第１パス目の経路のみを
教示すると共に、第２バス以降の各パスと第１パスとの
相対関係などの軌跡の変更内容に関する情報を、数値等
の形で指令入力するだけで十分となる。このようにすれ
ば、本発明の機能によシ、第１パスの経路をもとに、第
２バス以降の経路を自動的に創成し、これにもとづいて
繰シ返し動作を含む作業を行わせることが可能である。

このような機能は、従来のティーチング・プレイバツク
方式のロボツトにはないものであり、従来ロボットでは
、繰シ返しパス数分の教示工数を要していたのに対し、
本発明を適用するととによシ、１パス分だけの教示と、
わずかの数値入力で済むため、教示の工数は、バス数分
の１と大幅に削減が可能である。仮シに、パス数が１０
パスである作業ならば、教示工数は１／１０となる。ま
た、全パスにわたって全点の教示を行う必要がなくなっ
たことは、教示点の教示位置ずれ、などの操作に起因す
るばらつきを防止することにも役立つ。更に、一般に繰
シ返し作業においては、第１パスの作業の結果にもとづ
いて第２パス、第３パス・・・・・・と作業を進めて行
くため、作業の笑行前に第２バス以降の経路を教示する
ことは目に見える基準となるものがなく、不正確となら
ざるを得ないのに対して、本発明によれば第１パスのみ
を正確に教示すればよく、作業自体の品質向上にも資す
るものと言える。加えて、軌跡の修正などを行うに際し
ても、数値入力などによるデータを変更するのみで、パ
ス全体の修正が可能である。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明によれば、任意の作業線に対
する繰返し動作のだめの教示工数を減少させることがで
きるので、教示作業時間が短縮しその作業性を向上させ
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用するロボット及びその動作軌跡の
例を示す説明図、第２図は本発明の対象作業とその動作
軌跡の例を示す説明図、第３図および第４図は本発明に
係る軌跡の単純平行移動あるいは拡大、縮小による結果
を示す説明図、第５図は本発明の対象となる繰返し作業
軌跡を示す平面図、第６図および第７図は本発明に係る
直線同士の交点部における経路修飾の実施例を示す平面
図、第８図は本発明に係る直線と円弧の交点における経
路修飾の実施例を示す平面図、第９図は本発明に係る円
弧同士の交点における経路修飾の実施例を示す平面図、
第１０図は第５図もしくは第６図および第７図に示す例
に関する立体図、第１１図は第１０図に示したとは別の
本発明の実施例を示す立体図、第１２図は第１０図およ
び第１１図とは別の実施例を示す立体図、第１３図は本
発明に係る装置構成を示す図である。Ａ・・・ロボット、Ｗ・・・作業対象物、ｔ・・・動作
軌跡、１．２，３．・・・・・・（、Ｐｓ・・・第１パ
ス経路点、ＩＪ、２Ｊ、３ｊ、・・・・・・＋’Ｊ＋Ｐ
目・・・第１パス経路点、１０１・・・円弧、１００，
１０４・・・交点、１ａ、２ａ、３ａ−−−１，２，３
の投影点、ｌａｊ。２ａＪ＋”ａＪ・・・投影面内でのｊパス経路点、π。 α、β・・・平面、２０１・・・軌跡記憶部、２０２・
・・区間経路判定演算部、２０３・・・法線シフト演算
部、２０４・・・修飾データ記憶部、２０５・・・交点
演算部、２０６・・・補正演算部、２０７・・・創成軌
跡記憶部、第５目Ｉ第４目寥７目９０

Claims

【特許請求の範囲】１、空間内の魚群の位置を与え、これらの点間を直線あ
るいは円弧その他によって補間しながら動作制御を行う
ロボットにおいて、各点間の区間軌跡ごとにこの軌跡上
の各位置における法線方向に指定量だけ移動した新たな
区間軌跡をめ、これら新たな区間軌跡もしくはその外挿
補間線どうしの交点を演算によシ決定し、この交点を新
たな動作軌跡点群として補間制御によシ動作を行わせる
ことを特徴とするロボットの作業軌跡創成制御方法。２、特許請求の範囲第１項記載のロボットの作業の軌跡
創成制御方法において、予め与えられた魚群の各々を２
次元乎面に投影し、これら投影点群間を直線あるいは円
弧その他によって補間した区間線ごとにこの区間線上の
各位置において上記２次元平面内での法線方向に指定量
だけ移動した新たな区間線をめ、これら新たな区間線も
しくはその外挿補間線どうしの交点を演算により決定し
、これら交点が新たな動作軌跡点群の上記２次元平面へ
の投影となるごとく新たな動作軌跡点群を決定すること
を特徴とするロボットの作業軌跡創成制御方法。３、特許請求の範囲第２項記載の作業機械の軌跡創成制
御方法において、予め与えられた魚群の各々から２次元
平面へ投影した対応する点までの距離の各々に対して指
定量だけ変化させた距離を用いて、上記２次元平面上の
前記各交点から新たな動作軌跡点群までの距離を決定し
、これによシ新たな動作軌跡点群の各々の３次元空間内
におけ乏位置を決定することを特徴とするロボットの作
業軌跡創成制御方法。４、特許請求の範囲第１項乃至第３項のいずれかに記載
のロボットの作業軌跡創成制御方法において、各区間ご
とに法線方向に指定量だけ移動した新〜たな区間線をめ
、各区間線の端点のうち与えられた魚群の同一点に対応
する各々２つの点の中点もしくは内分点をもって、新た
な動作軌跡点あるいはその投影点として用いることを特
徴とするロボットの作業軌跡創成制御方法。５、特許請求の範囲第１項乃至第４項のいずれかに記載
のロボットの作業軌跡創成制御方法において、区間線ど
うしが交点を持つときはその交点を、また交点を持たな
いときは同一の与えられた点に対応する２つの新たな区
間線の端点を、それぞれ新たな動作軌跡点もしくはその
２次元平面への投影点であるものとし、新たな動作軌跡
点群を決定することを特徴とするロボットの作業軌跡創
成制御方法。６、空間内の魚群の位置を与え、これらの点間を直線あ
るいは円弧その他によって補間しながら動作制御を行う
ロボットにおいて、教示によりって得られた繰返し動作
における第１パスの軌跡を記憶する軌跡記憶部と、この
軌跡記憶部からの情報にもとづいて各区間経路を示す方
程式の係数をめる区間経路判定演算部と、各区間での法
線シフト方向をめる法線シフト演算部と、前記第１パス
の軌跡に対する各ノくス経路の法線方向シフト量をめる
修飾データ記憶部と、この記憶部からの情報にもとづい
て最終的なノ（ス経路点をめる補正演算部とを備えたこ
とを特徴とするロボットの作業軌跡創成装置。