JPS63172314A - 産業用ロボツト - Google Patents

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 本発明は産業用ロボットに関し、特に位置検出方式に係
るものである。

従来の技術 従来産業用ロボットの位置を検出して制御装置に入力す
る手段としては、エンコーダ、ポテンシャメータ、リミ
ットスイッチ、ホールセンサ、フォトセンサ等がよく用
いられている。

以下図面を参照しながら、上述した従来の位置検出方式
の一例につ似て説明する。第４図は従来のロボットの全
体図である。第３図は第４図に示すロボットの位置検出
方式の流れ図である。第５図は、高分解能アブソリュー
トエンコーダを用いた場合の位置検出方式の流れ図であ
る。第４図において、１は第１軸モータ、２は第１軸イ
ンクリメンタルエンコーダ、３は第１軸減速機、５は第
１アーム、６は第２軸モータ、７は第２軸インクリメン
タルエンコーダ、８は第２軸減速機、１゜は第２アーム
、１１は入カケープル、１２は出カケープル、１３は制
御装置、１４は第１軸ポテンシヨメータ、１６は第２軸
ポテンシヨメータである。

以上のように構成されたロボットについて、以下その動
作について説明する。まず制御装置１３の電源を投入す
ると出カケープル１２を通してモータ１，６．エンコー
ダ２，７１ポテンショメータ１４．１５に電気が供給さ
れる。ポテンショメータ１４．１５は、ロボットの現在
位置を電圧の形で出力し、入カケープル１１を通して、
制御装置１３に入力する。これにより制御装置は、ロボ
ットのおおよその位置を記憶する。しかしポテンショメ
ータだけの信号ではロボットの正確な位置を検出するこ
とはできない。そこで次にモータ１゜６を微小移動させ
てエンコーダ２，７のＣ相が出るロボットの位置を検出
する。先に記憶したおおよその位置とＣ相で検出した位
置の２つから正確な位置を算出し、制御装置内に記憶す
る。

発明か解決しようとする問題点 しかしながら上記のような構成では、ポテンショメータ
等の出力特性が温度によって変化したシ、回転方向によ
って異なるという問題を有していた。

そこで、ポテンショメータ、インクリメンタルエンコー
ダ等を使用せず第５図に示すようにアブソリュートエン
コーダを用いれば上記問題は解決するが、ロボットの位
置決め精度を向上させるためには高分解能のアブソリュ
ートエンコーダカ必要となり高価格になってしまう。

本発明は上記問題に鑑み、低価格で高い信頼性のあるロ
ボットを提供するものである。

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に本発明は減速機出力軸に低
分解能アブソリュートエンコーダをとりつけ、モータに
インクリメンタルエンコーダをとりつけるという構成を
備えたものである。

作　　用 本発明は上記した構成によって、制御装置の電源を投入
すると減速機出力軸にと９つけた低分解能アブソリュー
トエンコーダによりおおよその位置を検出し、その近傍
でモータを回転させ、モータに取り付けられたインクリ
メンタルエンコーダによりロボットの正確な位置を検出
する。すなわち、２つのデジタル信号の処理であるので
、瞬時・にロボットの正確な位置を検出できる。この結
果、低価格で信頼性の高い位置検出を行なうことができ
る。

実施例 以下本発明の一実施例について、図面を参照しながら説
明する。

第１図は本発明の実施例の流れ図を示し、第２図は全体
構成図である。第２図において、１は第１軸モータ、２
は第１軸インクリメンタルエンコーダ、３は第１軸減速
機、４は第１軸低分解能アブソリュートエンコーダ、５
は第１アーム、６は軸 第２ｖモータ、７は第２軸インクリメンタルエンコーダ
、８は第２軸減速機、９は第２軸低分解能アブソリュー
トエンコーダ、１０は第２アーム、１１は入カケープル
、１２は出カケープル、１３は制御装置である。

以上のように構成された位置検出方式について、以下第
１図、第２図を用いてその動作を説明する。

第２図において、制御装置１３から出カケープル１２を
通じてモータ１，６に電気が供給され、回転命令が出力
されるとモータは回転する。モータの出力は、各々減速
機１．８を介してアーム５゜１０に伝達されるが、制御
装置１３は、ロボットの現在位置を情報として持たなく
てはならない。

まず、制御装置１３の電源を投入すると、出カケープル
１２を通して電気がモータ１，６．インクリメンタルエ
ンコーダ２，７．低分解能アブソリュートエンコーダ４
．９に供給される。アブソリュートエンコーダ４，９は
各々アーム５，１ｏの位置を、入カケープル１１を通し
て制御装置に入力する。しかし、アブソリュート４，９
は低分解能であるため、ロボットのおおよその位置しか
わからない。そこで現在位置の近傍でモータを回転させ
ることによシ、モータにとりつけられたインクリメンタ
ルエンコーダ２，７のＣ相を出力する位置を探索する。

Ｃ相が出力された時点でロボットの正確な位置を検出で
きたことになる。ただし、アブソリュートエンコーダ４
，９の分解能の間に、インクリメンタルエンコーダ２，
６のＣ相の出力が２回以上ないような分解能のアブソリ
ュートエンコーダにしなくてはならない。

連撮出力軸に締結されたロボットアームにおいて、減速
機出力軸に低分解能アブソリュートエンコーダをとりつ
け、モータにインクリメンタルエンコ−ダをとりつけ、
２つのエンコーダの信号を制御装置に入力することによ
シ、瞬時に現在位置を検出することができる。しかも、
低価格で高信頼性を有する位置検出方法である。

発明の効果 以上のように本発明は、モータとモータの出力をロボッ
トアームに減速して伝達する減速機と、減速機出力軸に
締結されたロボットアームで構成されるロボットにおい
て、減速機出力軸に低分解能アブソリュートエンコーダ
を設け、モータにインクリメンタルエンコーダを設け、
２つのエンコーダの信号を制御装置に入力し、低分解能
アブンリュートエンコーダのおおよその位置の信号と、
インクリメンタルエンコーダのＣ相の信号の両側方のデ
ジタル信号を処理することにより、瞬時にしかも低価格
で高信頼性を有する位置検出を行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における産業用ロボットの位
置検出方法の流れ図、第２図は本発明の実施例における
産業用ロボットの正面図、第３図は従来の産業用ロボッ
トの位置検出方法の流れ図、第４図は同正面図、第５図
は従来の高分解能アブソリュートによる位置検出方法の
流れ図である。 １・・・・・・第１軸モータ、２・・・・・・第１軸イ
ンクリメンタルエンコーダ、３・・・・・・第１軸減速
機、４・・・・・・第１軸低分解能アブソリュートエン
コーダ。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図 ３−＝＝　　　ス１迅 十−−−・・　　　１込！力一り竿宵こアイツリ、−）
エンコーダ。 第　２　図　　　　　　　　　　　５−−＠１アーム（
０−’ｊこ２アー４ Ｉｆ−・−ベヵγ−プル ｆ２−一山つ　・・ （３−−刷ｆ１？悉、１

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. モータと、モータの出力を減速してアームに伝達する減
   速機と、モータの出力軸に取り付けられた第１の回転角
   度検出器と、減速機出力軸に取り付けられた第２の回転
   角度検出器を備え、前記第１及び第２の回転角度検出器
   の信号を処理することにより位置を検出するよう構成さ
   れた産業用ロボット。