KR0176471B1 - 산업용 로보트 위치제어 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 산업용 로보트에서 사용되는 두가지 타입의 써보모터의 특성을 이용하여 레졸버 타입의 써보모터와 엔코더 타입의 써보 모터를 함께한 제어기에서 제어할 수 있는 방법을 제공함으로써 레졸버 타입이나 엔코더 타입의 써보모터를 제어하는 각각의 별도 제어기가 필요치 않다.

레졸버 타입의 써보 모터를 위한 별도의 제어기를 사용할 필요가 없다.

Description

산업용 로보트 위치 제어 방법

제1도는 산업용 로보트의 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.

제2도는 본 발명에 따른 장치의 구성 블럭도이다.

제3도는 본 발명인 산업용 로보트 위치 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

200 : 위치 제어부 224 : 속도명령 디코더

228 : 샘플/홀드부 212, 220 : 써보 드라이버

214 : 엔코더 타입 써보모터 220 : 레졸버 타입 써보모터

본 발명은 산업용 로보트 위치 제어 방법에 관한 것으로, 특히 팔렛(Pallet) 및 디팔렛(Depallet)을 목적으로 하는 로보트의 부가축 적용시 타입이 다른 써보모터를 사용할 경우라도 이를 한 제어기에서 동시에 제어할 수 있는 방법에 관한 것이다.

써보모터에는 크게 엔코더 타입과 레졸버 타입을 나눌 수 있다. 엔코더 타입과 레졸버 타입의 차이점은 원점복귀가 필요한가 아닌가에 있다.

종래의 기술에서는 물건을 팔렛에 쌓거나 팔렛에 쌓여진 물건을 라인에 투입하는 용도로 사용되는 로보트는 주로 4 내지 5축으로 이루어져 있다.

이 로보트의 몸체에 쓰이는 써보모터는 엔코더 타입으로 절대위치를 갖고 있기 때문에 원점복귀가 필요없다.

그러나, 물건을 잡는데 쓰는 부가축에 쓰이는 써보모터가 레졸버 타입인 경우 원점복귀가 필요하기 때문에 원래의 로보트를 제어하는 제어기와는 별도로 단축 제어기를 사용하여 제어하였다.

즉, 타입이 다른 써보모터를 한 제어기에서 동시에 제어할 수 없었다.

따라서, 본 발명의 목적은 레졸버 타입의 써보모터도 엔코더 타입의 써보모터와 함께 한 제어기에서 제어할 수 있는 산업용 로보트 위치 제어 방법을 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명인 산업용 로보트 위치 제어 방법은 몸체에는 엔코더 타입의 써보모터를 사용하고 물건을 잡는데 쓰는 부가축에는 레졸버 타입의 써보모터를 사용하는 산업용 로보트에 있어서,

각 써보모터의 현재 위치를 씨리얼 데이타로 읽어오는 과정 ;

상기 읽어오는 과정에서 씨리얼 데이타를 제공하지 못하는 써보모터를 판별하는 과정 ; 및

상기 판별과정에서 씨리얼 데이타를 제공하지 못하는 써보모터를 레졸버 타입으로 판단하여 원점복귀시키는 과정을 포함함을 특징으로 한다.

이하 도면을 참조로 하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.

제1도는 산업용 로보트의 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.

외관상으로 로보트는 몸체(102)와 핸드(100)로 나누어진다.

이때, 몸체(102)의 축에 사용되는 써보모터는 엔코더 타입이고, 핸드(100)의 부가축에 사용되는 써보모터는 레졸버 타입인데, 핸드(100)는 옮기고자 하는 물건의 종류에 따라서 달라지기 때문에 별도의 제어가 필요했었다.

제2도는 본 발명에 따른 장치의 구성 블럭도이다.

여기서, 엔코더 타입 써보모터(M)와 레졸버 타입 써보모터(M')를 각각 하나씩 도시하고 있는데, 이는 단지 두가지 타입을 나타내 보이기 위한 것으로, 대개의 경우 엔코더 타입 써보모터(M)는 4 내지 5개, 레졸버 타입 써보모터(M')는 1 내지 3개로 이루어져 있다.

4 내지 5축으로 구성된 산업용 로보트의 몸체(102)는 위치 제어부(200)에서 씨리얼 데이타 리퀘스터(204)를 통해 써보 드라이버(212)에 씨리얼 데이타를 요구하면 써보 드라이버(212)는 써보모터(214)의 현재 위치를 씨리얼 데이타로 라인 리씨버(218)로 보내준다. S-D(Serial to parallel Digital data) 컨버터(206)는 라인 리씨버(210)에서 씨리얼 데이타를 읽어서 패러럴 데이타로 변환하여 위치 제어부(200)로 보내주어 몸체(102)의 현위치를 파악할 수 있게 된다.

이때 디코더(202)는 각 써보모터의 모터 펄스 카운터(208, 216)를 선택한다. 써보모터의 제어는 모터 펄스 카운터(208, 216)의 값을 바탕으로 속도명령 디코더(224)가 샘플 홀드부(228)를 선택하여 D-A(Digital to Analog) 컨버터(226)로부터의 아날로그 신호를 각 써보 드라이버(212, 220)로 보내 각 써보모터(214, 222)를 제어하게 된다.

이때, 부가축(230)에 관한 제어는 써보 드라이버(220)에서 보내는 값을 바탕으로 제어하게 되는데, 레졸버 타입 써보모터(222)는 씨리얼 데이타를 위치 제어부(200)로 제공하지 못하기 때문에 씨리얼 데이타를 받지 못한 써보 드라이버(220)로는 원점복귀를 위한 신호를 먼저 보낸후 써보모터 제어를 수행하게 된다.

제3도는 본 발명인 산업용 로보트 위치 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 제2도와 결부시켜 설명하기로 한다.

현재 각 써보모터들의 위치를 알기 위해 씨리얼 데이타 리퀘스터(204)를 통해서 씨리얼 데이타 요구신호를 발생한다.(제300단계)

씨리얼 데이타 요구신호는 레졸버 타입 써보모터(222)의 써보 드라이버(220)에는 연결되어 있지 않는데, 이는 연결되어 있다 하더라도 레졸버 타입 써보모터(222)는 절대위치를 나타내는 데이타를 제공할 수 없기 때문에 위치 제어부(200)로 씨리얼 데이타를 제공할 수 없게 된다.

씨리얼 데이타는 S-D 컨버터(206)를 거쳐 데이타버스를 통해서 위치 제어부(200)로 전달된다.(제302단계)

써보 온신호에 의해 각 축별 에러를 첵크한 후 에러가 없을 시 속도명령 디코더(224)로 샘플/홀드부(228)를 선택하여 D-A 컨버터(226)를 통해 아날로그 속도명령을 내보내어 모터의 정지 콘트롤을 시작한다.(제304단계)

위치 제어부(200)는 각 써보모터로부터 현재 위치값을 나타내는 씨리얼 데이타를 보내왔는지를 판단한다.(제306단계)

제306단계의 결과가 부정인 경우는 레졸버 타입 써보모터(222)인 경우이므로 속도명령 디코더(224), D-A 컨버터(226), 및 샘플/홀드부(228)를 통해서 레졸버 타입 써보모터(222)를 원점복귀시킬 필요성이 있다.(제308단계)

제306단계의 결과가 긍정인 경우와 제308단계가 수행된 후에는 위치 제어부(200)로부터의 위치 제어를 수행하도록 한다.(제310단계)

따라서, 본 발명은 산업용 로보트에 사용되는 두가지 타입의 써보모터를 하나의 제어기를 통해서 제어할 수 있는 방법을 제공한다.

Claims (1)

1. 몸체는 레졸버 타입이고, 부가축이 엔코더 타입의 써보모터를 사용하는 산업용 로보트에 있어서, 각 써보모터의 현재 위치를 씨리얼 데이타로 읽어오는 과정 ; 상기 읽어오는 과정에서 씨리얼 데이타를 제공하지 못하는 써보모터를 판별하는 과정 ; 및 상기 판별 과정에서 씨리얼 데이타를 제공하지 못하는 써보모터를 레졸버 타입으로 판단하여 원점복귀시키는 과정을 포함함을 특징으로 하는 산업용 로보트 위치 제어 방법.