JPS62123504A - ロボツトの制御方法 - Google Patents

ロボツトの制御方法

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Publication number
JPS62123504A
JPS62123504A JP60263226A JP26322685A JPS62123504A JP S62123504 A JPS62123504 A JP S62123504A JP 60263226 A JP60263226 A JP 60263226A JP 26322685 A JP26322685 A JP 26322685A JP S62123504 A JPS62123504 A JP S62123504A
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JP
Japan
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data block
data
movement
robot
shift
Prior art date
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Pending
Application number
JP60263226A
Other languages
English (en)
Inventor
Yukinari Takeyama
竹山 幸成
Toshinori Nakamoto
中本 利則
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shibaura Machine Co Ltd
Original Assignee
Toshiba Machine Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Machine Co Ltd filed Critical Toshiba Machine Co Ltd
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Priority to US06/933,043 priority patent/US4912383A/en
Priority to EP86309104A priority patent/EP0227304B1/en
Priority to DE86309104T priority patent/DE3687960T2/de
Publication of JPS62123504A publication Critical patent/JPS62123504A/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
    • G05B19/41Numerical 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 interpolation, e.g. the computation of intermediate points between programmed end points to define the path to be followed and the rate of travel along that path
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/34Director, elements to supervisory
    • G05B2219/34091Interpolate backwards
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/45Nc applications
    • G05B2219/45083Manipulators, robot

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】 本発明はロボットの制御方法に関し、−m詳細には、空
間上の主要地点を教示することによってロボットの移動
経路を設定するプレイバ・ツク式のロボットにおいて、
予め設定された移動経路に沿って原点復帰させるロボッ
トの制御方法に関する。
一般に、所定の作業を繰り返し実行するロボットとして
、予め教示された内容に基づいて動作するプレイバック
式ロボットがある。このようなプレイバック式ロボット
の教示方法としては、例えば、空間上の位置および移動
速度等を順次コンピュータに記憶させ、作業開始が指示
された場合には前記コンピュータの記憶内容を逐次読み
出して教示内容に従った作業を実行させるという方法が
ある。このようなプレイバック式ロボットの一例につい
て説明する。
今、第1図に示す干渉物体2を避けて位置Aから位置り
までロボットのアーム等の作動部位を移動させようとす
る場合、例えば、位置A−位置B−位置C−位置りとい
う経路でロボ7)の作動部位を移動させれば、前記作動
部位を干渉物体2に衝突させることなく移動することが
出来る。この場合、前記作動部位の動作を制御する制御
機構には少なくとも位置A乃至りを移動目標地点として
指示するための位置データを記憶させておく必要がある
。すなわち、当該ロボットに作業内容を教示する場合、
所謂、ティーチングボックス等の教示装置を操作するこ
とによって作動部位の動作ステップ毎の移動データを設
定する。このようにして設定される移動データの概略的
な構成を第2図に示す。この場合、作動部位の位置設定
または一つの動作ステップを指示するためのデータを移
動データブロックと称し、以下の説明に用いる。なお、
作動部位は位置Aからの移動を開始するものであり、位
置Aは実質的には原点を意味する。
すなわち、当初、作動部位が原点Aに位置する状態を設
定するための位置データPAは移動データブロック1を
構成している。原点Aから位置Bまで作動部位を移動さ
せるための移動データブロック2は移動目標地点を指示
するための位置データP8と、原点Aから位置Bまで移
動する際の移動速度を指示するための速度データV8と
を含む。さらに、位置Bから位置Cまで作動部位を移動
させるための移動データブロック3は移動目標地点を指
示するための位置データPCと、移動12度を指示する
ための速度データvcとを含む。同様に、移動データブ
ロック4は位置りに対応する位置データPnと、移動速
度を指示するための速度データVIllとからなる。す
なわち、当該ロボットの作動部位は、図に示すような移
動データブロック1乃至4が連続して構成された移動デ
ータブロック群に従って変位する。なお、各位置間の移
動軌跡は所定の補間公式を用いる演算によって自動的に
決定される。
さらにまた、以上のようにして設定された教示内容が適
切であるか否かを確認するために、各移動データプロツ
クを実行して誤動作を発見した場合には、その動作に係
る移動データブロックを訂正する。例えば、作動部位を
位置りまで移動した後に原点Aから位置りに至る移動経
路を変更する場合には、作動部位を原点Aに復帰させる
と共に新たな移動データブロックを設定する。その際、
位置りにある作動部位に対して原点Aへの復帰を指示す
れば、第1図に示すように、作動部位が位置りから原点
Aまで直線的に移動しようとするのが一般的である。こ
のため、作動部位と干渉物体2どの衝突事故が発生する
。従って、実際には、原点Aまで直線的に移動しても干
渉物体2と当接することのない位置Eまで作動部位を移
動させた後、原点Aへの復帰を指示する必要がある。こ
の場合、位置りから位置Eまで作動部位を移動させるた
めには作業者の手動操作によってロボットを逐一駆動し
なければならない。
然しなから、複雑な形状の干渉物体または複数の干渉物
体が当該ロボットに近接している場合には、当該ロボッ
トに対する前記のような手動操作が困難であり、しかも
、複数の自由度を有するロボットを手動によって動作さ
せるためには極めて煩雑な操作を要する。さらに、この
ような手動操作が適切に行われなければ、ロボットと干
渉物体との衝突事故が発生する危険性があるため、操作
者の負担が大きく、また、操作に対して熟練を要すると
いう不都合がある。
本発明は前記の不都合を克服するためになされたもので
あって、移動データブワフク群に基づいて動作するロボ
ットの作動部位を原点復帰させる際に、前記作動部位が
設定された移動経路を逆方向に移動して干渉物体との衝
突等の事故を惹起することなく自動的に原点復帰するこ
とが可能なロボットの制御方向を提供するにある。
前記の目的を達成するために、本発明はロボットの作動
部位の位置を指示するための位置データを含む移動デー
タブロックが連続してなる移動データブロック群によっ
て移動経路が設定されて前記作動部位を所定位置から原
点復帰させる際、前記作動部位の現在の位置に対応する
移動データブロックの一つ前の移動データブロックにお
ける位置データに基づいて前記作動部位を移動させ、次
に、前記一つ前の移動データブロックよりもさらに一つ
前の移動データブロックにおける位置データに基づいて
前記作動部位を移動させ、このように移動データブロッ
ク群を逆方向に辿って位置データに基づく前記作動部位
を順次移動するよう制御することを特徴とする。
次に、本発明に係るロボットの制御方法について好適な
実施例を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説
明する。
第3図は本発明方法を実施するためにコンピュータにプ
ログラミングされるサブルーチンの一例をフローチャー
トによって概略的に示したものである。
今、移動データブロック群に基づいて所定位置まで移動
したロボットの作動部位の原点復帰を開始する場合、第
3図に示すように、先ず、最終的に実行された移動デー
タブロック、すなわち作動部位の現在の位置に対応する
移動データブロックの一つ前の移動データブロックにお
ける位置データを読み出すよう指令する(STpa)*
次に、ステップaによって位置データが読み出されたか
否かを判断する(STPb)。
ステップbにおいて位置データが読み出された場合には
作動部位の現在の位置に対応する移動データブロックの
速度データと一つ前の移動データブロックの位置データ
とを出力する(STPc)。次いで、ステップCによっ
て出力された速度データおよび位置データに基づく作動
部位の移動が完了したか否かを判断しく5TPd)、移
動が完了した場合には再びステップaがら実行する。な
お、ステップdにおいて作動部位の移動が完了していな
いと判断された場合には、当該ステップdにおける判断
作業は継続的に実行される。一方、ステップbにおいて
位置データが読み出されなかった場合には、原点復帰の
行程が完了する。
本発明に係るロボットの制御方法は基本的には以上のよ
うな手順に従って実施される。そこで、当該制御方法を
第2図に示す移動データブロック群に用いることによっ
て実行される移動データブロック4からの原点復帰行程
を次に説明する。
第2図に示す移動データブロック群によってロボットの
作動部位が位置りまで移動した後に前記作動部位を原点
Aに復帰させる場合、先ず、ステップaを実行する。す
なわち、一つ前の移動データブロックである移動データ
ブロック3の位置データの読み出しを指令する。次に、
ステップbにおいて、ステップaを実行した結果位置デ
ータが読み出されたか否かを判断し、この場合、ステッ
プaによって位置データPcが読み出されるため、ステ
ップbに続いてステップCを実行する。すなわち、ステ
ップCによって移動データブロック4の速度データVD
と移動データブロック3の位置データPCとを出力する
。この結果、作動部位は位置りから位置Cまで速度デー
タ■。に基づいて移動し、羊の移動が完了した場合には
ステップdの判断結果がYESとなるためステップaが
再び実行される。
この場合のステップaによって移動データブロック2の
位置データの読み出しが指令される。
この結果、ステップbを経た後、ステップCによって移
動データブロック3の速度データ■。
と移動データブロック2の位置データPIとが出力され
る。これによって、作動部位は位置Cから位置Bまで速
度データvcに基づいて移動し、その移動が完了した場
合にはステップdを経た後ステップaを実行する。この
場合のステップaによって移動データブロック1の位置
データpmが読み出され、ステップbを経た後ステップ
Cが実行される。すなわち、ステップCによって移動デ
ータブロック2の速度データVsと移動データブロック
1の位置データPAとが出力される。これによって作動
部位は速度データV、に基づいて位置Bから原点Aに復
帰する。
その際、ステップdに続いてステップa1ステップbが
順次実行され、移動データブロック1より前には移動デ
ータブロックが存在しないため、ステップbの判断結果
はNOとなり、原点復帰の行程が完了する。
以上のようにしてロボットの作動部位は位置り一位置C
−位置B−原点Aと移動するため、前記作動部位が干渉
物体2に衝突することはない、しかも、この場合、第3
図に示すフローチャートに基づいたプログラムを実行す
るように指令するだけで前記のような原点復帰行程が自
動的に実行されるため、従来のようなロボットに対する
煩雑な手動操作を必要としない。
なお、本実施例においては、原点復帰させる場合の移動
速度を各移動区間に対応する速度データを出力すること
によって順次設定しているが、原点復帰の際の各移動区
間における移動速度を統一するように制御することも可
能であることは勿論である。
本発明によれば、以上のように移動データブロック群に
従って移動するロボットの作動部位を原点復帰させる際
、移動データブロック群における個々の位置データを逆
方向に辿るように逐次読み出して実行しているため、当
該作動部位は予め設定された移動経路を逆方向に辿って
原点復帰することになり、当該作動部位が障害物等に衝
突することはない。しかも、本発明のロボットの制御方
法は簡単なプログラムのサブルーチンによって自動的に
実行されるため、従来のような手動による複雑な操作を
必要とせず、極めて簡便であるという効果が得られる。
以上、本発明について好適な実施例を挙げて説明したが
、本発明はこの実施例に限定されるものではなく、本発
明の要旨を逸脱しない範囲において種々の改良並びに設
計の変更が可能なことは勿論である。
【図面の簡単な説明】
第1図はロボットの作動部位の移動動作例の説明図、第
2図はロボットの作動部位の第1図に示す移動を実行さ
せるための移動データブロック群の説明図、第3図は本
発明に係るロボットの制御方法を実施するためのサブル
ーチンを示すフローチャートである。 2・・・干渉物体     A・・・位置(原点)B、
CSD、E・・・位置

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)ロボットの作動部位の位置を指示するための位置
    データを含む移動データブロックが連続してなる移動デ
    ータブロック群によって移動経路が設定されて前記作動
    部位を所定位置から原点復帰させる際、前記作動部位の
    現在の位置に対応する移動データブロックの一つ前の移
    動データブロックにおける位置データに基づいて前記作
    動部位を移動させ、次に、前記一つ前の移動データブロ
    ックよりもさらに一つ前の移動データブロックにおける
    位置データに基づいて前記作動部位を移動させ、このよ
    うに移動データブロック群を逆方向に辿って位置データ
    に基づく前記作動部位を順次移動するよう制御すること
    を特徴とするロボットの制御方法。
  2. (2)特許請求の範囲第1項記載の方法において、原点
    以外の位置に対応する移動データブロックは当該移動デ
    ータブロックにおける位置データによって指示される位
    置までの作動部位の移動速度を指示するための速度デー
    タを含み、前記作動部位の現在の位置に対応する移動デ
    ータブロックの一つ前の移動データブロックにおける位
    置データに基づいて前記作動部位が移動する際の移動速
    度は前記現在の位置に対応する、移動データブロックに
    おける速度データに基づくことからなるロボットの制御
    方法。
JP60263226A 1985-11-22 1985-11-22 ロボツトの制御方法 Pending JPS62123504A (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60263226A JPS62123504A (ja) 1985-11-22 1985-11-22 ロボツトの制御方法
US06/933,043 US4912383A (en) 1985-11-22 1986-11-20 Method of controlling a robot
EP86309104A EP0227304B1 (en) 1985-11-22 1986-11-20 Method of controlling a robot
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Applications Claiming Priority (1)

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JP60263226A JPS62123504A (ja) 1985-11-22 1985-11-22 ロボツトの制御方法

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JPS62123504A true JPS62123504A (ja) 1987-06-04

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ID=17386529

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JP60263226A Pending JPS62123504A (ja) 1985-11-22 1985-11-22 ロボツトの制御方法

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US (1) US4912383A (ja)
EP (1) EP0227304B1 (ja)
JP (1) JPS62123504A (ja)
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