JPS62139006A - ロボツト制御装置 - Google Patents

ロボツト制御装置

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JPS62139006A
JPS62139006A JP28153685A JP28153685A JPS62139006A JP S62139006 A JPS62139006 A JP S62139006A JP 28153685 A JP28153685 A JP 28153685A JP 28153685 A JP28153685 A JP 28153685A JP S62139006 A JPS62139006 A JP S62139006A
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JP
Japan
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signal
control device
robot
drive shaft
sensor
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JP28153685A
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English (en)
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JPH0562763B2 (ja
Inventor
Shigeo Hotta
堀田 茂雄
Osamu Matsuda
修 松田
Yoshito Kato
加藤 由人
Yasuo Ishiguro
石黒 恭生
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Toyota Motor Corp
Toyoda Koki KK
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Toyoda Koki KK
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Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp, Toyoda Koki KK filed Critical Toyota Motor Corp
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Publication of JPS62139006A publication Critical patent/JPS62139006A/ja
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】
本発明は、ロボットの作業ヘッドの位誼決めを正確に行
うロボット制御装置に関する。
【従来技術】
従来、ロボットの動作を制御する場合、作業物体との関
係に於いて、ロボットの作業ヘッドの教示点を較正する
必要がある。例えば、作業物体が作業時に、作業ヘッド
の動作経路の教示時に決められた所定位置からずれた場
合、作業ヘッドと工作物との位置関係が教示時の位置関
係と異なる為、正確な作業をすることが出来ない。この
ような欠点を改良するため、作業ヘッドと作業物体との
距離が所定値に達した時に信号を出力する距離センサを
作業ヘッドに設け、センサの信号の出力時の作業ヘッド
の実際の位置を検出して、その位置に対応する予め教示
された位置との偏差を求め、作業物体の位置ずれを検出
している。そして、その後の作業ヘッドの動作経路の教
示点をその偏差の分だけ較正して正確な動作が行われる
ようにしている。 上記のセンサ信号出力時の作業ヘッドの位置の検出は、
通常、次の構成の装置によって、次のように行われてい
る。ロボット制御装置は、各軸を駆動制御するサーボ制
御装置とサーボ制御装置に各駆動軸の回転角を指令する
主制御装置を有している。そのサーボ制御装置は、駆動
軸の回転角を検出する角度検出器からの信号を入力して
、駆動軸の角度を保持するレジスタを有している。そし
て、主制御装置は、ロボットの動作を規定したプログラ
ムを実行し、各駆動軸の回転角指令信号を各サーボ制御
装置に出力してロボットの作業ヘッドの動作を制御する
。主制御装置はセンサからの出力信号を一定の時間間隔
で監視している。そして、センサの出力信号が検出され
た時は、各サーボ制御装置に各駆動軸の回転を停止する
信号を出力して、作業ヘッドが停止した時の位置をサー
ボ制御装置のレジスタから読み取るようにしている。 このような構成と作用により、センサ信号出力時の作業
ヘッドの位置を検出している。
【発明が解決しようとする問題点】
ところが、主制御装置はセンサからの出力信号を一定の
時間間隔で監視しているので、センサの信号出力時を正
確に把握することが出来ず、時間間隔分だけ誤差を生じ
る可能性がある。このため、その間に作業ヘッドが移動
するので、センサ信号出力時の作業ヘッドの位置を正確
に検出する事が出来ない。また、センサの出力信号が検
出された時は、各サーボ制御装置に各駆動軸の回転を停
止する信号を出力して、作業ヘッドを停止させているが
、作業ヘッドの停止は、徐々に減速(スローダウン)し
て行っているため、停止信号の出力後も、作業ヘッドは
、幾分移動する。レジスタの値は作業ヘッドが停止する
まで順次更新されるので、作業ヘッドが停止した時のレ
ジスタの値は、センサ信号が出力された時の値と異なり
、センサ信号の出力された時の作業ヘッドの位置を正確
に検出出来ない。したがって、その後の動作経路の較正
を正確に行うことが出来ないと言う問題点があった。 本発明は、かかる問題点を解決しようとするものであり
、その目的とするところは、センサ信号の出力時の作業
ヘッドの位置を正確に検出することにある。
【問題点を解決するための手段】
上記問題点を解決するための本発明の構成は次の通りで
ある。 本発明は、ロボットアームの先端部に配設された作業ヘ
ッドの位置を検出するだめのタイミング信号S1を出力
するセンサAと、 前記センサAからのタイミング信号S1を入力し、ロボ
ットの動作順序を規定したロボット動作プログラムを実
行して、ロボットの各駆動軸の回転角を指令する(S2
)主制御装置Bと、前記駆動軸の回転角を検出する角度
検出器(El−・−En)から信号を入力してその駆動
軸の現在の回転角を保持するレジスタ(R1・・Rn)
を有し、目標回転角と前記レジスタに記憶された現在の
回転角との偏差に基づいて、駆動軸を回転するモータ(
Ml・・・Mn)を駆動制御するサーボ制御装置(CI
  ・・Cn)と、から成り、前記主制御装置Bは、前
記センサAからのタイミング信号S1を入力した時は、
前記ロボット動作プログラムの実行に対して割り込み起
動され、前記サーボ制御装置(C1・・Cn)に対して
割り込み信号S3を出力して、前記サーボ制御装置から
前記レジスタ(R1・・・Rn)の値を入力する現位置
検出部Gを有し、 前記サーボ制御装置(C1・′Cn)は、前記主制御袋
EfBから前記割り込み信号S3を入力した時は、前記
レジスタ(R1・・Rn)のその時の値をラッチし、前
記主制御装置Bに出力(S4)する現位置データ出力部
(Fl  °Fn)を有することを特徴とするものであ
る。
【作用】
センサAは、例えば作業ヘッドが作業物体に対して所定
の位置関係に達した時に、作業ヘッドの位置を検出する
タイミング信号を主制御装置Bの現位置検出部Gに出力
する。主制御装置Bは、ロボットの動作順序を規定した
ロボット動作プログラムを実行して、ロボットの各駆動
軸の回転角を指令する信号S2を各サーボ制御装置(C
1〜On)に出力する。サーボ制御装置は、主制御装置
から入力した回転角指令信号S2に基づいて、更に補間
等の操作によって、その時の直接の目標回転角を設定す
る。また、レジスタ(Rlo・°Rn )は、駆動軸の
回転角を検出する角度検出器(EIEn)から信号を入
力してその駆動軸の現在の回転角を保持する。そして、
サーボ制御装置は、目標回転角とレジスタに記憶された
現在の回転角との偏差に基づいて、駆動軸を回転するモ
ータ(Ml・・−Mn)を駆動制御する。 主制御装mBの現位置検出部Gは、センサAからタイミ
ング信号S1を入力した時は、ロボットの動作プログラ
ムの実行に対して割り込み起動される。現位置検出部は
、起動後、各サーボ制御装置に対して割り込み信号S3
を出力する。サーボ制御装はの現位置データ出力部(F
l〜Fn)は、その割り込み信号S3を入力した時は、
その時のレジスタ(R1−Rn)の値をラッチして、そ
の値S4を現位置検出部Gへ出力する。現位置検出部は
、その出力された値を入力して、センサAからタイミン
グ信号S1が出力された時の作業ヘッドの位置をリアル
タイムで求めることが出来る。 したがって、作業ヘッドが移動中であっても、タイミン
グ信号の発生時における作業ヘッドの位置を正確に検出
することが出来、その後の作業ヘッドの動作経路を正確
に較正することが出来る。
【実施例】
以下本発明を具体的な実施例に基づいて説明する。第2
図は、本発明の具体的な一実施例に係るロボット制御装
置の構成を示した図である。第2図において、20はマ
イクロコンピュータ等から成る中央処理装置である。こ
の中央処理装置20には、作業ヘッドに配設され作業物
体と作業ヘッドとの距離を測定する非接触のレーザ距離
センサ21と、メモリ25、サーボモータを駆動するた
めのサーボCPU22a〜22f1ジヨグ運転の指令、
教示点の指示等を行う操作盤26が接続されている。レ
ーザ距離センサ21は、作業ヘッドが作業物体に対して
設定された一定の距離に近づいた時に、タイミング信号
S1を出力するように構成されている。ロボットの各軸
1〜6軸を駆動するためのサーボモータM1〜M6は、
それぞれサーボCPU22a〜22fによって駆動され
る。 前記サーボCPU22a〜22fのそれぞれは、中央処
理装置20から出力される回転角指令信号θ1〜θ6に
基づいて2次補間して得られた目標回転角と、サーボモ
ータM1〜M6に連結されたエンコーダE1〜E6の出
力α1〜α6との間の偏差を演算し、この演算された偏
差の大きさに応じた速度で各サーボモータM1〜M6を
回転させるように作動する。 前記メモリ25には、ロボットの作業ヘッドの位置決め
点と該ヘッドの向きを表すデータと定常移動速度を記憶
する記憶エリアPDAが設けられており、教示モードに
おいて、複数の位置決め点における位置データと向きデ
ータと移動速度が記憶される。又、本装置の動作を規定
したプログラムを記憶する記憶エリアPAが設けられて
いる。 更に、各動作を制御するためのパラメータを記(、αす
る記憶エリアPMAが設けられている。 次に、CPU20の処理について第3図、第4図、第5
図の70−チャートと第6図のロボットの作業ヘッドの
較正の手順を動作を規定したプログラムリストを参照し
て説明する。第6図の命令語が第3図の処理に沿って順
次解読され、それに対応した処理が実行される。行番号
10の命令語は、指定アドレスに記憶された教示点まで
作業ヘッドを移動させる命令語である。この命令語は、
ステップ100で解読され、ステップ102で指定の教
示点5TARTまで作業ヘッドを移動さ・1!−るだめ
の回転角指令信号θ1〜θ6をそれぞれ、サーボCPU
 22 a〜22fへ出力して、作業ヘッドを移動させ
る。 行番号20の命令語は、ステップ104で解読され、ス
テップ106で、距離センサ21の出力するタイミング
信号S1を割り込み信号として有効とするように記憶エ
リアPMAのアドレスFLGにフラッグを設定し、割り
込み処理の完了後の分岐アドレスを設定する命令語であ
る。 この命令語が実行された後、行番号30のMOVE命令
が実行されると、作業ヘッドは、教示点5TARTから
教示点P
〔0〕に向かって移動する。この移動動作中に
おいて、作業ヘッドが作業物体に所定のr離まで近づい
た時、距離センサ21からタイミング信号Slが出力さ
れる。このタイミング信号S1が入力されると、割り込
み処理として、第4図のプログラムが実行される。 ステップ200では、FLGがオンかが即ち、距離セン
サの出力信号を割り込み信号として有効きするように設
定されているかが判定される。有効の時は、ステップ2
02へ移行して、全サーボCPUに対して割り込み信号
S3を出力する。サーボCPUはこの割り込み信号S3
を入力すると、第5図のプログラムを実行する。ステッ
プ300で、レジスタR1−R6の値即ちエンコーダデ
ータをラッチして、ステップ302でそのデータβ1〜
β6をCPU20に出力する。 CPU20はそのデータを、ステップ204と206で
受信し、全ての軸の現在の角度データを受信した後、ス
テップ208で、その角度データから作業ヘッドの現在
位置の直交座標を算出するし、ステップ210で位置P
 (n)として記憶する。その後ステップ212でロボ
ット動作を停止させるフラッグをオンにして、割り込み
処理プログラムの実行を終了する。この処理の完了後は
、ロボット動作を停止させるフラッグがオンになってい
るので、作業ヘッドの移動は停止される。 復帰後、行番号70に分岐し、ステップ114で距離セ
ンサ21から出力されるタイミング信号S1による割り
込みを無効とするようにFLGをオフにする。次に、今
求められたタイミング信号が出力された時の作業ヘッド
の位置P (nlと、そのタイミング信号が出力される
時の理想的な位IRP (1)との偏差が算出される(
ステップ122)。この偏差が、作業物体の当初の所定
位置からのずれを示している。次に、教示点Aを変化さ
せずに、偏差を補正するため行番号110によってAを
已にコピーし、作業物体の表面上の教示点Bがその偏差
の分だけ補正され(ステップ130)、行番号130の
命令語によって補正された教示点Bまで移動しくステッ
プ102)、行番号140の命令語によって、補正され
た工作物上の教示点8点から加工処理が開始される(ス
テップ134)。 このように、本実施例では、距離センサからタイミング
信号が出力された時の、作業ヘッドの位置を、作業ヘッ
ドを停止させる前に、リアルタイムで検出している。し
たがって、タイミング信号発生時の作業ヘッドの位置を
正確に検出できる。 又、その値は作業物体の所定位置からのずれ量として処
理することが出来、その後の作業ヘッドの経路の較正を
正確に行うことが出来る。
【発明の効果】
本発明は、作業ヘッドの位置を検出するタイミング信号
を出力するセンサと、センサからタイミング信号を入力
した時は、ロボット動作プログラムの実行に対して割り
込み起動され、サーボ制御装置に対して割り込み信号を
出力して、サーボ制御装置からレジスタの値を入力する
現位置検出部と、現位置検出部から割り込み信号を入力
した時は、レジスタのその時の値をラッチし、現位置検
出部にそのデータを出力する現位置データ出力部を具備
したことを特徴とするロボット制御T装置である。 したがって、センサからタイミング信号を入力した時、
即座にその時のロボットの各駆動軸の回転角をレジスタ
から読み取り、作業ヘッドの位置を時間的な遅れが無く
正確に検出することが出来る。この値は、以後の作業ヘ
ッドの動作軌跡の補正に用いる事が出来る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の構成を概念的に示したブロックダイヤ
グラム、第2図は本発明の具体的な一実施例に係るロボ
ット制御装置の構成を示したブロックダイヤグラム、第
3図、第4図、i5図はそれぞれ実施例のロボット制御
装置に使用されたCPUの処理手順を示すフローチャー
ト、第6図はロボットの作業ヘッドの動作軌跡の較正処
理手順のプログラムリストを示した図である。 M1〜Mn・−・サーボモータ E1〜En・・・エンコーダ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)ロボットアームの先端部に配設された作業ヘッド
    の位置を検出するためのタイミング信号を出力するセン
    サと、 前記センサからのタイミング信号を入力し、ロボットの
    動作順序を規定したロボット動作プログラムを実行して
    、ロボットの各駆動軸の回転角を指令する主制御装置と
    、 前記駆動軸の回転角を検出する角度検出器から信号を入
    力してその駆動軸の現在の回転角を保持するレジスタを
    有し、目標回転角と前記レジスタに記憶された現在の回
    転角との偏差に基づいて、駆動軸を回転するモータを駆
    動制御するサーボ制御装置と、から成り、 前記主制御装置は、前記センサからのタイミング信号を
    入力した時は、前記ロボット動作プログラムの実行に対
    して割り込み起動され、前記サーボ制御装置に対して割
    り込み信号を出力して、前記サーボ制御装置から前記レ
    ジスタの値を入力する現位置検出部を有し、 前記サーボ制御装置は、前記主制御装置から前記割り込
    み信号を入力した時は、前記レジスタのその時の値をラ
    ッチし、前記主制御装置に出力する現位置データ出力部
    を有することを特徴とするロボット制御装置。
JP28153685A 1985-12-13 1985-12-13 ロボツト制御装置 Granted JPS62139006A (ja)

Priority Applications (1)

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JP28153685A JPS62139006A (ja) 1985-12-13 1985-12-13 ロボツト制御装置

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JP28153685A JPS62139006A (ja) 1985-12-13 1985-12-13 ロボツト制御装置

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Publication Number Publication Date
JPS62139006A true JPS62139006A (ja) 1987-06-22
JPH0562763B2 JPH0562763B2 (ja) 1993-09-09

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ID=17640539

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JP28153685A Granted JPS62139006A (ja) 1985-12-13 1985-12-13 ロボツト制御装置

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01142808A (ja) * 1987-11-30 1989-06-05 Agency Of Ind Science & Technol 制御装置
US4967127A (en) * 1988-06-30 1990-10-30 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Robot with controlled tool tracking displacement
US5006999A (en) * 1988-04-01 1991-04-09 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Real-time robot control system tracking based on a standard path

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS585812A (ja) * 1981-07-03 1983-01-13 Fujitsu Ltd 可動部材の動作制御装置
JPS58172708A (ja) * 1982-04-02 1983-10-11 Yamazaki Mazak Corp 数値制御旋盤における加工プログラムの作成方法
JPS59161709A (ja) * 1983-03-07 1984-09-12 Hitachi Ltd モ−トルの位置制御方法
JPS59172010A (ja) * 1983-03-22 1984-09-28 Mitsubishi Electric Corp 数値制御装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS585812A (ja) * 1981-07-03 1983-01-13 Fujitsu Ltd 可動部材の動作制御装置
JPS58172708A (ja) * 1982-04-02 1983-10-11 Yamazaki Mazak Corp 数値制御旋盤における加工プログラムの作成方法
JPS59161709A (ja) * 1983-03-07 1984-09-12 Hitachi Ltd モ−トルの位置制御方法
JPS59172010A (ja) * 1983-03-22 1984-09-28 Mitsubishi Electric Corp 数値制御装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01142808A (ja) * 1987-11-30 1989-06-05 Agency Of Ind Science & Technol 制御装置
US5006999A (en) * 1988-04-01 1991-04-09 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Real-time robot control system tracking based on a standard path
US4967127A (en) * 1988-06-30 1990-10-30 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Robot with controlled tool tracking displacement

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JPH0562763B2 (ja) 1993-09-09

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