JPS6133877A - Controller for master/slave manipulator - Google Patents
Controller for master/slave manipulatorInfo
- Publication number
- JPS6133877A JPS6133877A JP15402784A JP15402784A JPS6133877A JP S6133877 A JPS6133877 A JP S6133877A JP 15402784 A JP15402784 A JP 15402784A JP 15402784 A JP15402784 A JP 15402784A JP S6133877 A JPS6133877 A JP S6133877A
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- JP
- Japan
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- master
- arm
- slave
- servo
- torque
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- Pending
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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。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の属する技術分野〕
本発明はマスタースレーブ形パイラテラルサーボマニピ
ュレータの制御装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of the Invention] The present invention relates to a control device for a master-slave type bilateral servo manipulator.
操作性のすぐれたマスタースレーブマニピュレータに力
線環形パイラテラルサーボを行なウモのがあり、その中
にアーム自重補償をモータトルクで行うディジタルサー
ボ方式がある。第2図はそのディジタルサーボコントロ
ーラの一例を示したもので8はスレーブ側%Mはマスタ
ー例を表わしている。1,5はたとえばモータと減速機
で構成されるアクチュエータ、2,6はトルクセンサー
。There is a master-slave manipulator with excellent operability that uses line-of-force circular bilateral servo, and among these, there is a digital servo method that uses motor torque to compensate for the arm's own weight. FIG. 2 shows an example of the digital servo controller, in which 8 represents the slave side and %M represents the master example. 1 and 5 are actuators composed of a motor and a speed reducer, and 2 and 6 are torque sensors.
3.7はポジションセンサー、4,8は増幅器を示して
いる。9.10は入力用A/D変換器、11は出力用D
/A変換器を示す。3.7 is a position sensor, and 4 and 8 are amplifiers. 9.10 is the input A/D converter, 11 is the output D
/A converter is shown.
本図においてスレーブ側の第1番目のモータは対応する
マスター側の第i査目のモータ軸の回転角との偏差番こ
よりトルク指令ルーチン12でトルク指令が与えられる
。一方マスター側アームはアームの自重補償をするため
関節角からの自重トルクの計算、スレーブアームのトル
クと前記自重トルクからのパイラテラルトルクの算出、
マスターアーム駆動トルクの算出等を行なわなければな
らない。第2図において13.14はモータ軸回転角θ
MllθM21・・・θ、。、θ、1.θ5□、・・・
θ5o からの関節角算出ルーチン、15.16は関
節における自重トルクの算出ルーチン、17.18はモ
ータ軸トルク変換ルーチンであり、19.20はドルク
セ/ブー出力のトルク変換ルーチン、21はパイラテラ
ル帰環トルク算出ルーチン、22はモータ軸トルク算出
ルーチン、23は偏差トルク算出ルーチンである。この
ようなディジタルサーボでは自由度が多くなると計算処
理時間が長くなり。In this figure, a torque command is given to the first motor on the slave side in a torque command routine 12 based on the deviation number from the rotation angle of the corresponding i-th motor shaft on the master side. On the other hand, in order to compensate for the arm's own weight, the master side arm calculates its own weight torque from the joint angle, calculates the bilateral torque from the slave arm torque and the self-weight torque,
The master arm driving torque must be calculated. In Figure 2, 13.14 is the motor shaft rotation angle θ
MllθM21...θ,. ,θ,1. θ5□,...
15.16 is a routine for calculating the dead weight torque at the joint, 17.18 is a motor shaft torque conversion routine, 19.20 is a torque conversion routine for Dorxe/Buu output, and 21 is a pilateral return. 22 is a motor shaft torque calculation routine, and 23 is a deviation torque calculation routine. With digital servos like this, the more degrees of freedom there are, the longer the calculation processing time will be.
サンプリング周期が長くなって応答性能が低下する不具
合があった。There was a problem that the sampling period became long and the response performance deteriorated.
本発明は前記の不具合を解消するためになされたもので
、操作性のすぐれた力帰環形パイラテラルサーボマニビ
ーレータを提供することを目的とする。The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a force-returning circular servo manibulator with excellent operability.
本発明はスレーブアームの駆動には位置偏差によるアナ
ログサーボを採用し、マスターアームの駆動にはアーム
の自重トルクを演算するためのディジタルサーボを採用
して計算処理、入出力。The present invention uses an analog servo based on position deviation to drive the slave arm, and a digital servo to calculate the arm's own weight torque to drive the master arm for calculation processing and input/output.
A/D 、 D/A等の処理時間を節約することζこよ
って達成される。Saving processing time for A/D, D/A, etc. is thus achieved.
本発明によればスレーブ側アームの駆動を行なうための
位置偏差計算時間およびDA変換、出力処理時間等が節
約できる。したがってマスター側アームの駆動トルク算
出、入出力処理の周期が短くなり応答がスムーズになる
。According to the present invention, it is possible to save time for calculating positional deviation, DA conversion, output processing time, etc. for driving the slave side arm. Therefore, the period of drive torque calculation and input/output processing of the master side arm is shortened, and the response is smooth.
また自重補償の必要のない把持部についてはマスター側
にもアナログサーボを採用することにより最も応答性の
要求される把持動作のスムーズ化がはかれると同時にア
ーム部のサンプリング、出力周期がさらに短くなり、全
体としての応答性がさらに改善される。In addition, for the gripping part that does not require self-weight compensation, by adopting an analog servo on the master side, the gripping operation that requires the most responsiveness is smoothed out, and at the same time, the sampling and output cycle of the arm part is further shortened. Overall responsiveness is further improved.
第1図は本発明の実施例を示すサーボブロック図であり
、Siはスレーブ側をM、はマスター側を示す。M1図
と同じ機能のルーチンには同じ番号を付しであるので説
明は省略する。第1図では第2図における計算ルーチン
12とその結果のD/A変換ルーチンが省略されている
。この計算は変りζこアナログ演算装置24で行なわれ
る。したがって■/φ時間と計算時間が省略されると同
時にスレーブ側アームのなめらかな駆動が行なわれる。FIG. 1 is a servo block diagram showing an embodiment of the present invention, where Si indicates the slave side and M indicates the master side. Routines with the same functions as those in FIG. In FIG. 1, the calculation routine 12 and the resulting D/A conversion routine in FIG. 2 are omitted. This calculation is performed by an analog arithmetic unit 24. Therefore, the /φ time and the calculation time are omitted, and at the same time, the slave side arm is smoothly driven.
才だ重力補償を必要としない指部tこおいてはマスター
、アームともlとアナログサーボを行なうことによりさ
らIこ処理時間が短縮されると同時に。For finger parts that do not require gravity compensation, both the master and arm perform analog servo, which further reduces the processing time.
センサイな作業を行なう指部のスムーズな動きを実現で
きる。It enables smooth movement of the fingers for sensitive work.
第1図は本発明によるアーム駆動部のザーボブロック図
、第2図は従来のディジタルサーボブロック図である。
1.5・・・アクチュエータ、2.6・・・トルク検出
器、3,7・・・位置検出器、4,8・・・サーボ増幅
器、9.10.11・・・入出力装置、12〜23・・
・各種演算ルーチン、24・・・アナログ演算装置。FIG. 1 is a servo block diagram of an arm driving section according to the present invention, and FIG. 2 is a conventional digital servo block diagram. 1.5... Actuator, 2.6... Torque detector, 3, 7... Position detector, 4, 8... Servo amplifier, 9.10.11... Input/output device, 12 ~23...
・Various calculation routines, 24... Analog calculation device.
Claims (2)
構成され、スレーブアームにかかる力の一部または全部
をマスターアームに帰環する方式のバイラテラルサーボ
マニピュレータにおいて、スレーブアームの駆動は位置
偏差によるアナログサーボにより、マスターアームの駆
動は主としてアーム自動補償のためのディジタルサーボ
を使用することを特徴とするマスタースレーブマニピュ
レータの制御装置。(1) In a bilateral servo manipulator in which the master arm and slave arm are configured with the same degree of freedom and part or all of the force applied to the slave arm is returned to the master arm, the drive of the slave arm is analog based on position deviation. A control device for a master-slave manipulator, characterized in that the master arm is driven by a servo, mainly using a digital servo for automatic arm compensation.
グバイラテラルサーボを行なうことを特徴とする特許請
求の範囲第1項記載のマスタースレーブマニピュレータ
の制御装置。(2) The control device for a master-slave manipulator according to claim 1, wherein the gripping portion is driven by analog bilateral servo on both the master and slave.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15402784A JPS6133877A (en) | 1984-07-26 | 1984-07-26 | Controller for master/slave manipulator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15402784A JPS6133877A (en) | 1984-07-26 | 1984-07-26 | Controller for master/slave manipulator |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6133877A true JPS6133877A (en) | 1986-02-17 |
Family
ID=15575301
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP15402784A Pending JPS6133877A (en) | 1984-07-26 | 1984-07-26 | Controller for master/slave manipulator |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6133877A (en) |
-
1984
- 1984-07-26 JP JP15402784A patent/JPS6133877A/en active Pending
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