JPS61157904A - ロボット制御装置における軌跡修正方法 - Google Patents
ロボット制御装置における軌跡修正方法Info
- Publication number
- JPS61157904A JPS61157904A JP27909984A JP27909984A JPS61157904A JP S61157904 A JPS61157904 A JP S61157904A JP 27909984 A JP27909984 A JP 27909984A JP 27909984 A JP27909984 A JP 27909984A JP S61157904 A JPS61157904 A JP S61157904A
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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
- G05B19/4063—Monitoring general control system
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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、倣い機能を備えた自動制御システムにおける
逸脱検出のための動作軌跡監視方法に関するものである
。
逸脱検出のための動作軌跡監視方法に関するものである
。
倣い機能を備えた自動制御システムにおいて、倣い装置
からの情報をもとに、自動制御システムは教示された軌
跡から修正動作を行う。その際、否かを検出し、設定時
間（監視時間）経過しても逸脱している場合は警報を発
し、自動制御システムを停止させるかあるいは自動制御
システムを教示された軌跡に戻す動作を可能とした制御
方法を探る。
からの情報をもとに、自動制御システムは教示された軌
跡から修正動作を行う。その際、否かを検出し、設定時
間（監視時間）経過しても逸脱している場合は警報を発
し、自動制御システムを停止させるかあるいは自動制御
システムを教示された軌跡に戻す動作を可能とした制御
方法を探る。
第７図は本発明の対象となるシステム全体のブロック図
を示したものである。この図において、（ａｌ まず
、自動制御システムは図示していない入力装置よりロボ
ット動作要求を受けて、ロボットに対し、動作目的位置
情報に基づいた動作指令を出力する。
を示したものである。この図において、（ａｌ まず
、自動制御システムは図示していない入力装置よりロボ
ット動作要求を受けて、ロボットに対し、動作目的位置
情報に基づいた動作指令を出力する。
−） それに従い、ロボットは動作を開始し、倣い装置
は、材料の状態、ロボットが動作したための影響等の情
報を作成し、 （ｅ） その情報は自動制御システムに入力される。
は、材料の状態、ロボットが動作したための影響等の情
報を作成し、 （ｅ） その情報は自動制御システムに入力される。
（ａ） 自動制御システムは、この情報をもとにして
ロボット動作を材料に対して最良となるように、予め教
示によるロボットの軌跡を修正すべく新たな位置情報を
作成し、ロボットに動作指令を出力従って、第７図に記
述しているように、（ａｌ −（ｂｌ−（Ｃ１→ｌａｌ
という手順で処理されていた。
ロボット動作を材料に対して最良となるように、予め教
示によるロボットの軌跡を修正すべく新たな位置情報を
作成し、ロボットに動作指令を出力従って、第７図に記
述しているように、（ａｌ −（ｂｌ−（Ｃ１→ｌａｌ
という手順で処理されていた。
この従来の制御方法では、ロボットの位置に関係なく倣
い装置からの情報のみでロボットは動作してしまう、従
って、倣い装置側で異常が発生するか、または倣い装置
・自動制御システム間の伝送回路の事故が発生しても、
ロボットが異常な領域まで動作してしまい、安全上問題
が発生することになる。
い装置からの情報のみでロボットは動作してしまう、従
って、倣い装置側で異常が発生するか、または倣い装置
・自動制御システム間の伝送回路の事故が発生しても、
ロボットが異常な領域まで動作してしまい、安全上問題
が発生することになる。
本発明は、このような問題点を解決することを目的とす
るものである。
るものである。
本発明は、ロボットが動作した位置を自動制御システム
側で監視し、教示された軌跡より設定された領域を、設
定された時間経過しても逸脱している場合、倣い装置か
らの情報とは無関係に警報を発生させ、ロボットを停止
させ、あるいはロボットをそれまでの補間機能で教示さ
れた軌跡に戻すようにしたものである。
側で監視し、教示された軌跡より設定された領域を、設
定された時間経過しても逸脱している場合、倣い装置か
らの情報とは無関係に警報を発生させ、ロボットを停止
させ、あるいはロボットをそれまでの補間機能で教示さ
れた軌跡に戻すようにしたものである。
即ち、第１図（逸脱前のシステムブロック図）及び第２
図（逸脱後のシステムブロック図）に示すように、位置
監視＋ｄ＋を行うことにより、ロボットは、倣い装置の
異常に関係なく、教示された軌跡から設定された領域を
安定して、逸脱することなく動作を実行することが可能
となる。
図（逸脱後のシステムブロック図）に示すように、位置
監視＋ｄ＋を行うことにより、ロボットは、倣い装置の
異常に関係なく、教示された軌跡から設定された領域を
安定して、逸脱することなく動作を実行することが可能
となる。
次に本発明の実施例である制御フローチャートについて
説明する。第３図＋１）は自動制御システムの制御フロ
ーチャートである。第３図（２）は、本発明における逸
脱監視処理フローチャートである。
説明する。第３図＋１）は自動制御システムの制御フロ
ーチャートである。第３図（２）は、本発明における逸
脱監視処理フローチャートである。
まず、第３図（１１において、図示しない入力装置よに
ロボット動作要求を受けて、教示された軌跡を動作する
ために情報を作成する０次に、倣い装置からの情報が入
力されているか否かを判断し、人力されている場合はそ
の情報を用いて、再度ロボットが動作するための情報を
作成する。
ロボット動作要求を受けて、教示された軌跡を動作する
ために情報を作成する０次に、倣い装置からの情報が入
力されているか否かを判断し、人力されている場合はそ
の情報を用いて、再度ロボットが動作するための情報を
作成する。
ここで本発明に係る逸脱監視処理の実行要求のを／無を
判断し、有の場合は第３図（２）で示されている逸脱監
視処理に移る。第３図（２）の（ａｌの個所の処理は、
本願出願人が先に出願した特願昭５９−２１００７２号
（昭和５９年１０月６日出願、発明の名称「センシング
逸脱検出方法」）において開示したものである。即ち、
第４図に溶接用ロボットの場合を例として示すように、
予め教示された溶接線Ｐ＋ Ｐｇに対する溶接トーチ先
端（位置ＰＭ）のずれの距離を第５図に示す幾何的手法
で求めるもので、■まずＰｌの座標値（Ｘ＋、Ｙ＋、Ｚ
＋）とＰｔ（Ｄ座標４Ｍ （、Ｘ ｔ、 Ｙ ｔ、 Ｚ
ｚ）かりＰ＋ Ｐｌの方向余弦（Ａ、Ｂ、Ｃ）を求め
る。■次にＰｌの座標値（Ｘ＋、Ｙ＋、Ｚ＋）とＰ、ｌ
の座標値（ＸＮ、 ＹＮ、 ＺＭ）かりＰＩＰ）１の方
向余弦（Ｌ、Ｍ、Ｎ）を求める。
判断し、有の場合は第３図（２）で示されている逸脱監
視処理に移る。第３図（２）の（ａｌの個所の処理は、
本願出願人が先に出願した特願昭５９−２１００７２号
（昭和５９年１０月６日出願、発明の名称「センシング
逸脱検出方法」）において開示したものである。即ち、
第４図に溶接用ロボットの場合を例として示すように、
予め教示された溶接線Ｐ＋ Ｐｇに対する溶接トーチ先
端（位置ＰＭ）のずれの距離を第５図に示す幾何的手法
で求めるもので、■まずＰｌの座標値（Ｘ＋、Ｙ＋、Ｚ
＋）とＰｔ（Ｄ座標４Ｍ （、Ｘ ｔ、 Ｙ ｔ、 Ｚ
ｚ）かりＰ＋ Ｐｌの方向余弦（Ａ、Ｂ、Ｃ）を求め
る。■次にＰｌの座標値（Ｘ＋、Ｙ＋、Ｚ＋）とＰ、ｌ
の座標値（ＸＮ、 ＹＮ、 ＺＭ）かりＰＩＰ）１の方
向余弦（Ｌ、Ｍ、Ｎ）を求める。
■ＰＩ ＰｔとＰＩＰ、ｌのなす角度をθとすると、ｃ
ｏｓθ＝Ｌ−Ａ＋Ｍ−Ｂ＋Ｎ−Ｃ ｓ１ｎθ−４ＴＴｉν■ となり、 ■これよりＨイ＝ＤＬ−ｓｉｎ θ が求まる。
ｏｓθ＝Ｌ−Ａ＋Ｍ−Ｂ＋Ｎ−Ｃ ｓ１ｎθ−４ＴＴｉν■ となり、 ■これよりＨイ＝ＤＬ−ｓｉｎ θ が求まる。
この演算は、上記の第３図（２）の＋８）の部分で行わ
れ、修正された軌跡と教示された軌跡間の距離ＨＮが求
められる。ＨＨが求められると、設定された場合は逸脱
カウンタをインクリメントする。設定された監視回数と
逸脱カウンタを比較し、同一の値になったか否かを判断
し、同一値になった場合は、更に教示された軌跡に戻す
か、警報を発生させロボットを停止させるかの判断を行
い、教示された軌跡に戻す場合は、ロボットが教示され
た軌跡に戻るための情報を作成する。
れ、修正された軌跡と教示された軌跡間の距離ＨＮが求
められる。ＨＨが求められると、設定された場合は逸脱
カウンタをインクリメントする。設定された監視回数と
逸脱カウンタを比較し、同一の値になったか否かを判断
し、同一値になった場合は、更に教示された軌跡に戻す
か、警報を発生させロボットを停止させるかの判断を行
い、教示された軌跡に戻す場合は、ロボットが教示され
た軌跡に戻るための情報を作成する。
また後者の場合は、警報を発生させ、ロボットを停止さ
せる要求を行う、逸脱カウンタをクリアして、本発明に
係る逸脱監視処理ルーチンを終了し、第３図（１）に移
り、ロボット動作指令を出力し、ロボットは停止するか
否かを判断し、停止しない場合は第３図（１）の■に戻
り、処理がＩＩ続される。
せる要求を行う、逸脱カウンタをクリアして、本発明に
係る逸脱監視処理ルーチンを終了し、第３図（１）に移
り、ロボット動作指令を出力し、ロボットは停止するか
否かを判断し、停止しない場合は第３図（１）の■に戻
り、処理がＩＩ続される。
また、停止する場合はロボットを停止させ、処理が終了
する。ただし、停止する要因は、第３図（２）に明記し
ている停止要求以外に外部からの停止要求も含まれてい
る。これにより、ロボットは教示された軌跡から設定さ
れた領域内を逸脱することなく、倣い動作を実行、ある
いは逸脱時は警報をった。
する。ただし、停止する要因は、第３図（２）に明記し
ている停止要求以外に外部からの停止要求も含まれてい
る。これにより、ロボットは教示された軌跡から設定さ
れた領域内を逸脱することなく、倣い動作を実行、ある
いは逸脱時は警報をった。
第６図は本発明による動作例を示す説明図であり、Ａは
溶接教示線、Ｂ、Ｃは設定領域、Ｄは溶接ロボットのト
ーチ先端の動作軌跡を示している。
溶接教示線、Ｂ、Ｃは設定領域、Ｄは溶接ロボットのト
ーチ先端の動作軌跡を示している。
ロボット動作が設定領域Ｂ、Ｃより逸脱したら、即座に
センシング動作は停止し、教示されたステップまでウィ
ービング動作のみで移動し、ステップ到達後はセンシン
グ動作が再開する（ｄ＋およびｄ２の部分）。
センシング動作は停止し、教示されたステップまでウィ
ービング動作のみで移動し、ステップ到達後はセンシン
グ動作が再開する（ｄ＋およびｄ２の部分）。
上述したように本発明によれば、倣い装置側が異常状態
になっても、自動制御システム側でロボットを教示され
た軌跡から設定された領域を逸脱させることなく制御す
ることが可能となり、また、逸脱した場合は、ロボット
を教示された軌跡に戻し、再度倣い動作させることがで
きるという効果を奏するものである。
になっても、自動制御システム側でロボットを教示され
た軌跡から設定された領域を逸脱させることなく制御す
ることが可能となり、また、逸脱した場合は、ロボット
を教示された軌跡に戻し、再度倣い動作させることがで
きるという効果を奏するものである。
第１図は本発明における逸脱前のシステムブロック図、
第２図はその逸脱後のシステムブロック図、第３図は本
発明の制御フローチャート、第４図及び第５図はロボッ
トの教示線からの逸脱距離を演算する手法を示す説明図
、第６図は本発明の動作例を示す説明図、第７図は従来
方法を示すシステムブロック図である。 特許出願人 株式会社 安用電機製作所代 理 人
小 堀 益 （ほか１名）第１図 第 ２ 図 箒３図
第２図はその逸脱後のシステムブロック図、第３図は本
発明の制御フローチャート、第４図及び第５図はロボッ
トの教示線からの逸脱距離を演算する手法を示す説明図
、第６図は本発明の動作例を示す説明図、第７図は従来
方法を示すシステムブロック図である。 特許出願人 株式会社 安用電機製作所代 理 人
小 堀 益 （ほか１名）第１図 第 ２ 図 箒３図
Claims (1)
- １、倣い機能を備えた自動制御システムにおいて、教示
された軌跡と倣い機能により修正された位置との距離を
常時監視し、システムが教示された軌跡を含む設定され
た領域より、設定時間以上逸脱したことを検出し、この
検出後、システムを教示された軌跡に戻す指令を与える
ことを特徴とする倣い動作軌跡監視方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27909984A JPS61157904A (ja) | 1984-12-28 | 1984-12-28 | ロボット制御装置における軌跡修正方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27909984A JPS61157904A (ja) | 1984-12-28 | 1984-12-28 | ロボット制御装置における軌跡修正方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61157904A true JPS61157904A (ja) | 1986-07-17 |
| JPH0215082B2 JPH0215082B2 (ja) | 1990-04-11 |
Family
ID=17606398
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27909984A Granted JPS61157904A (ja) | 1984-12-28 | 1984-12-28 | ロボット制御装置における軌跡修正方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61157904A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02100106A (ja) * | 1988-10-06 | 1990-04-12 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 数値制御装置 |
| JPH08118276A (ja) * | 1994-10-21 | 1996-05-14 | Toshiba Mach Co Ltd | 力制御ロボット |
| CN111002301A (zh) * | 2018-10-08 | 2020-04-14 | 东元电机股份有限公司 | 应用于机械手臂的自动复归控制系统与方法 |
| CN112616039A (zh) * | 2020-12-09 | 2021-04-06 | 广东电网有限责任公司 | 一种电网操作监控系统 |
-
1984
- 1984-12-28 JP JP27909984A patent/JPS61157904A/ja active Granted
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02100106A (ja) * | 1988-10-06 | 1990-04-12 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 数値制御装置 |
| JPH08118276A (ja) * | 1994-10-21 | 1996-05-14 | Toshiba Mach Co Ltd | 力制御ロボット |
| CN111002301A (zh) * | 2018-10-08 | 2020-04-14 | 东元电机股份有限公司 | 应用于机械手臂的自动复归控制系统与方法 |
| CN112616039A (zh) * | 2020-12-09 | 2021-04-06 | 广东电网有限责任公司 | 一种电网操作监控系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0215082B2 (ja) | 1990-04-11 |
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