JPS6029811A - ロボツト制御装置 - Google Patents

ロボツト制御装置

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JPS6029811A
JPS6029811A JP13848483A JP13848483A JPS6029811A JP S6029811 A JPS6029811 A JP S6029811A JP 13848483 A JP13848483 A JP 13848483A JP 13848483 A JP13848483 A JP 13848483A JP S6029811 A JPS6029811 A JP S6029811A
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JP
Japan
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circuit
signal
analog
digital
output
Prior art date
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Pending
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JP13848483A
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English (en)
Inventor
Masahide Tochikura
栃倉 正秀
Kimiyoshi Ono
小野 公義
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Hino Motors Ltd
Original Assignee
Hino Motors Ltd
Hino Jidosha Kogyo KK
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Publication date
Application filed by Hino Motors Ltd, Hino Jidosha Kogyo KK filed Critical Hino Motors Ltd
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Publication of JPS6029811A publication Critical patent/JPS6029811A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/18Numerical 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
    • G05B19/19Numerical 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
    • G05B19/21Numerical 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
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    • GPHYSICS
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    • G05B2219/42Servomotor, servo controller kind till VSS
    • G05B2219/42213Position overshoot, axis still moves after stop
    • GPHYSICS
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  • General Physics & Mathematics (AREA)
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  • Control Of Position Or Direction (AREA)
  • Manipulator (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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の属する技術分野〕 本発明は、ロボット制御装置に関する。特に、塗装用ロ
ボットの停止時における駆動軸ハンド部の位置変化を防
止する補正制御回路を含むロボット制御装置に関する。
〔従来技術の説明〕
最近は省人化あるいは危険を伴う作業との置換えの目的
から産業用ロボットの普及が急速に進み各種の分野で使
用されている。
これら産業用ロボットは使用にあたって駆動軸先端のハ
ンド部の位置変化をさほど厳しく要求されないものと、
取置き精度あるいは作業開始時の位置を百分の一ミリ台
要求されるようなものまであり、後者に属する大型のも
のにおいてはロボットの駆動軸自体が重量物であるため
に自重により停止時と、次作業開始時におけるロボット
ハンド部の位置がその都度変わり、制御装置がハンティ
ングを起こす原因となっている。またこれが大きいとき
には人為的に補正しなければならない。
本発明者らは、従来から使用している制御回路に制御位
置入力信号を送信する回路を付は加えることによって上
記の問題の解決ができることに着目し本発明を完成する
に至った。
〔発明の目的〕
本発明は、ロボット制御装置におけるサーボ増幅器の機
能を活かし、ロボット駆動軸の通常作業時や段取作業時
の寸動動作に伴う停止、あるいは緊急停止時に起こる位
置ずれを自動的に検出し、補正できるロボット制御装置
を提供することを目的とする。
〔発明の特徴〕
本発明は、産業用ロボットの制御装置において、その駆
動軸の通常、緊急あるいは寸動停止時の自重による位置
の変動を常に補正するための装置の構成として、被制御
ロボットの駆動軸の現在位置に対応するアナログ電気信
号を送出するセンサと、このセンサの送出するアナログ
電気信号が現在位置入力に接続されたサーボ増幅器と上
記センサの送出するアナログ電気信号をディジタル信号
に変換する第一のアナログ・ディジタル変換回路と、こ
のアナログ・ディジタル変換回路のディジタル出力信号
の通路を開閉する第一のゲート回路と、このゲート回路
の出力が書込み入力に接続された第一の記憶回路と、こ
の記憶回路のアドレス指定を行うアドレス指定回路と、
上記記憶回路の読出し出力信号の通路を開閉する第二の
ゲート回路と、このゲート回路の出力ディジタル信号を
アナログ信号に変換しアナログ出力信号を上記サーボ増
幅器の制御位置入力に供給するディジタル・アナログ変
換回路とを備え、上記サーボ増幅器の出力により、上記
ロボットの駆動軸を回転制御するように構成され、ティ
ーチモードのときには上記第一のゲート回路が閉成され
、運転モードのときには上記第二のゲート回路が閉成さ
れるように構成されたロボット制御装置において、上記
アナログ・ディジタル変換回路の出力ディジタル信号の
通路を開閉する第三のゲート回路と、このゲート回路の
出力信号が書込み入力に接続された第二の記憶回路と、
この記憶回路の読出し出力信号をアナログ信号に変換す
る第二のディジタル・アナログ変換回路と、このディジ
タル・アナログ変換回路の出力ディジタル信号を上記サ
ーボ増幅器の制御位置入力に接続する通路を開閉する第
四のゲート回路とを備え、上記ロボットの駆動軸が停止
モードにあるときには、上記第二のゲート回路を開放す
るとともに、上記第三のゲート回路を一時的に閉成し、
さらに、上記第四のゲート回路を閉成するように構成さ
れたことを特徴とする。
〔実施例による説明〕 次に本発明の一実施例を図面に基づいて詳しく説明する
第1図は本発明実施例装置の被制御ロボット6軸駆動軸
の斜視図、第2図は本発明実施例装置の構成図である。
この第2図の装置は上記6軸のうちの1軸について示す
ものであり、同様の装置が6軸について各々備えられる
本実施例装置は、移動台1、下部リンク2、上部リンク
3およびアーム4がサーボモータ軸5によって連結され
、アーム先端にアンダーコートスプレーガン6とプライ
マースプレィガン7を保持し、各サーボモータ部にセン
サ8を設けた被制御ロボットの駆動軸を有している。
上記センサ8の一端はバッファ増幅器9を経て現在位置
入力部11aでサーボ増幅器11に接続され、他端はア
ナログ・ディジタル変換回路12につながる。このアナ
ログ・ディジタル変換回路12は現在値表示器13と、
ティーチモード出力回路14aからの出力を受ける第一
のゲート回路14と、第三のゲート回路15に接続され
る。
上記第一のゲート回路14は、書込み入力部16aを経
て第一の記憶回路16と接続し、この記憶回路16は記
憶値表示器17とアドレス指定回路18につながり、こ
のアドレス指定回路18は、アドレス表示器19とシー
ケンサ20に接続している。
上記第一の記憶回路16の出力側はさらに読出し出力部
16bから、運転モード出力回路22aから出力を受け
る第二のゲート回路22を経て第一のディジタル・アナ
ログ変換回路23に接続し、その出力側が第一の制御位
置入力部11bから上記サーボ増幅器11に入力するよ
うに接続されている。
一方、上記第三のゲート回路15は書込み入力部26a
によって第二の記憶回路26に接続され、その読出し出
力部26bが第二のディジタル・アナログ変換回路28
に接続し、第四のゲート回路29から第二の制御位置入
力部11cによって上記サーボ増幅器11に接続され、
上記第三のゲート回1i!B15および上記第四のゲー
ト回路29には停止モード出力回路15aが接続されて
いる。
また上記サーボ増幅器11には、速度制御回路3Iおよ
び上記センサ8と連結するサーボモータ32と、その油
圧を送る油圧ポンプ33を有するDCサーボバルブ35
が接続され、これらすべての電気回路を制御するCPU
36が接続された電気回路をもって構成されている。
このように構成された本実施例装置の動作について説明
する。
この装置の動作モードは、 ■ ティーチモードー−−−−一ロボソトに動作を記憶
させる、 ■ 動作モードー−一−・−ロボットを自動運転で使用
する、 ■ 停止モード・・−・−ロボットを停止させる、の三
つのモードがある。本発明の特徴は■停止モードにある
まずティーチモードにおける動作は、ティーチモード出
力回路14aからティーチモード信号が出力されると、
第一のゲート回路14は閉成され、第二〜第四のゲート
回路は開放される。作業者によってその作業に必要な作
業動作を与えられたロボットの駆動軸の動きがセンサ8
からバッファ増幅器9を通ってサーボ増幅器11に入力
され、同時にアナログ・ディジタル変換回路12に入力
し、アナログ信号がディジタル信号に変換されて、上記
の閉成された第一のゲート回路14を通り、第一の記憶
回路16の書込み入力部16aに書込み入力として入力
する。
このときアドレス指定回路18はシーケンサ20のアド
レス歩進信号を受け、上記第一の記憶回路に上記書込み
入力をそのアドレス指定に従って記憶させる。また現在
値表示器13は、アナログ・ディジタル変換回路12か
らの出力によってロボット駆動軸の現在値を表示し、記
憶値表示器17は第一の記憶回路19の出力によって記
憶値を表示し、アドレス表示器19はアドレス指示回路
18の出力によってアドレスを表示する。以上の各回路
の動作によってロボットの駆動軸の動きは、シーケンサ
の示す連続する多数の時刻に従ってすべて記憶される。
次にその記憶に従ってロボット駆動軸に作業をさせると
きの動作を説明する。運転モード出力回路22aから運
転モード信号が出力されると、第二のゲート回路22は
閉成され、第一および第三、第四のゲート回路は全て開
放される。従って第一の記憶回路16には第一のゲート
回路14からの出力信号は入力せず、その第一の記憶回
路16に記憶された信号が読出され、読出し出力部16
bを通って閉成している第二のゲート回路22を通過し
、第一のディジクル・アナログ変換回路23に入力する
この第一のディジタル・アナログ変換回路詔でディジタ
ル信号がアナログ信号に変換され、第一の制御位置入力
部11bを通ってサーボ増幅器11に入力する。サーボ
増幅器11は速度制御回路31の指定する速度でその運
転モード信号によって油圧ポンプ33を駆動させDCサ
ーボバルブ35を通じてサーボモータ32を駆動させロ
ボットの駆動軸を記憶した動作通りに駆動させる。この
動作中センサ8から現在値信号が出力され、バッファ増
幅器9を経て現在値入力部11aからサーボ増幅器11
に現在値入力がフィードバンクされ、また同時にアナロ
グ・ディジクル変換回路12に入力して、現在値表示器
13に現在値の表示が行われる。
生産機種の変更、生産スケジュールの変更、あるいは各
種トラブルなどによってロボット装置を停止しなければ
ならない状態が生じるが、その停止時の動作は、停止モ
ード出力回路15aから停止モード出力信号が出力され
ると、第一および第二のゲート回路22は開放され、第
三のゲート回路15は一時的に閉成し、さらに第四のゲ
ート回路29を閉成する。
ロボット駆動軸停止時の現在値がセンサ8からサーボ増
幅器11に現在値入力信号としてサーボ増幅器に入力し
、また同時にアナログ・ディジタル変換回路12に入力
してディジタル信号に変換され、閉成している第三のデ
ー1−回路15を通り、第二の記憶回路26に入力する
。この第二の記憶回路で停止時の位置が記憶され、記憶
が終了すると第二のゲート回路15は開放する。
第二の記憶回路からは記憶された停止時の位置が出力信
号として出力され、第二のディジタル・アナログ変換回
路28でディジタル信号がアナログ信号に変換され、第
四のゲート回路29を通り制御位置入力部11cを経て
サーボ増幅器11に入力される。
いまある時間が経過したあとロボットの駆動軸に変化が
あれば、センサ8からの現在値信号と上記第二の記憶回
路ルからの制御位置入力信号との間に差が生じ、サーボ
増幅器11が補正の信号をDCサーボバルブ35に送り
補正されて現在位置を保持することができる。
〔発明の効果〕
以上述べたように本発明によれば、現在使用しているサ
ーボ増幅器の機能を活かすことで大きな改造を必要とセ
す、従来から問題とされた駆動軸停止時の位置ずれが生
じることがないので、次にロボットを起動させたときに
、制御にハンティングが生じない優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明実施例装置の被制御ロボット6軸駆動軸
の斜視図。 第2図は本発明実施例装置の構成図。 8・・・センサ、11・・・サーボ増幅器、lla・・
・現在値入力部、llb、llc・・・制御位置入力部
、12・・・アナログ・ディジタル変換回路、14.1
5.22.29・・・ゲート回路、16.26・・・記
憶回路、16a、26a・・・書込み入力部、16b、
26b・・・読出し出力部、I8・・・アドレス指定回
路、詔、銘・・・ディジタル・アナログ変換回路、36
・・・CPU。 特許出願人 日野自動車工業株式会社1、ど−・−31
、代理人 弁理士 井 出 直 孝

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (11被制御ロボットの駆動軸の現在位置に対応するア
    ナログ電気信号を送出するセンサと、このセンサの送出
    するアナログ電気信号が現在位置入力に接続されたサー
    ボ増幅器と、上記センサの送出するアナログ電気信号を
    ディジタル信号に変換する第一のアナログ・ディジタル
    変換回路と、 このアナログ・ディジタル変換回路のディジタル出力信
    号の通路を開閉する第一のゲート回路と、このゲート回
    路の出力が書込み入力に接続された第一の記憶回路と、 この記憶回路のアドレス指定を行うアドレス指定回路と
    、 上記記憶回路の読出し出力信号の通路を開閉する第二の
    ゲート回路と、 このゲート回路の出力ディジタル信号をアナログ信号に
    変換しアナログ出力信号を上記サーボ増幅器の制御位置
    入力に供給するディジタル・アナログ変換回路と を備え、 上記サーボ増幅器の出力により、上記ロボットの駆動軸
    を回転制御するように構成され、ティーチモードのとき
    には上記第一のゲート回路が閉成され、運転モードのと
    きには上記第二のゲート回路が閉成されるように構成さ
    れたロボット制御装置において、 上記アナ□ログ・ディジタル変換回路の出力ディジタル
    信号の通路を開閉する第三のゲート回路と、このゲート
    回路の出力信号が書込み入力に接続された第二の記憶回
    路と、 この記憶回路の読出し出力信号をアナログ信号に変換す
    る第二のディジタル・アナログ変換回路と、 このディジタル・アナログ変換回路の出力デイジタル信
    号を上記サーボ増幅器の制御位置入力に接続する通路を
    開閉する第四のゲート回路とを備え、 上記ロボットの駆動軸が停止モードにあるときには、上
    記第二のゲート回路を開放するとともに、上記第三のゲ
    ート回路を一時的に閉成し、さらに、上記第四のゲート
    回路を閉成するように構成されたことを特徴とするロボ
    ット制御装置。
JP13848483A 1983-07-28 1983-07-28 ロボツト制御装置 Pending JPS6029811A (ja)

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