KR100253898B1 - 한 평면내 다자유도 스카라형 로봇의 궤적 제어장치 및 궤적제어방법 및 한 평면내 다자유도 스카라형 로봇의 궤적 제어프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록매체 - Google Patents

한 평면내 다자유도 스카라형 로봇의 궤적 제어장치 및 궤적제어방법 및 한 평면내 다자유도 스카라형 로봇의 궤적 제어프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록매체 Download PDF

Info

Publication number
KR100253898B1
KR100253898B1 KR1019980004020A KR19980004020A KR100253898B1 KR 100253898 B1 KR100253898 B1 KR 100253898B1 KR 1019980004020 A KR1019980004020 A KR 1019980004020A KR 19980004020 A KR19980004020 A KR 19980004020A KR 100253898 B1 KR100253898 B1 KR 100253898B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
angular velocity
arm
joint
trajectory control
robot
Prior art date
Application number
KR1019980004020A
Other languages
English (en)
Other versions
KR19980086498A (ko
Inventor
타로 하리마
마사노리 이와시타
Original Assignee
다니구찌 이찌로오
미쓰비시덴키 가부시키가이샤
기타오카 다카시
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 다니구찌 이찌로오, 미쓰비시덴키 가부시키가이샤, 기타오카 다카시 filed Critical 다니구찌 이찌로오
Publication of KR19980086498A publication Critical patent/KR19980086498A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100253898B1 publication Critical patent/KR100253898B1/ko

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/16—Programme controls
    • B25J9/1656—Programme controls characterised by programming, planning systems for manipulators
    • B25J9/1664—Programme controls characterised by programming, planning systems for manipulators characterised by motion, path, trajectory planning
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05G—CONTROL DEVICES OR SYSTEMS INSOFAR AS CHARACTERISED BY MECHANICAL FEATURES ONLY
    • G05G15/00—Mechanical devices for initiating a movement automatically due to a specific cause
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/39—Robotics, robotics to robotics hand
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/40—Robotics, robotics mapping to robotics vision

Abstract

직선보간동작에서 암 선단이 로킹점을 과대속도가 되지않고 통과하게할것, 한 평면내 다자유도스카라형 로봇의 궤적제어방법에서, 직선보간동작을 할때에 암선단의 위치증가분량을 아래식에서 계산하다. 즉 Vn=L1·Sin(θ2)·J1이고, 단 Vn : 암선단의 위치중분량, Li : 제 1 암 장(길이), Q2: 제 2관절각도, J1: 유저 지정의 제 1관절각속도(지정각속도)이다.

Description

한 평면내 다자유도 스카라형 로봇의 궤적 제어장치 및 궤적 제어방법 및 한평면내 다자유도 스카라형 로봇의 궤적 제어프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록매체.
직선 보간 동작에서 암 선단이 로킹점을 속도과대를 일으키지 않고 통과하게되는데 그 목적이 있다.
본 발명은, 스카라형 로봇의 궤적제어장치 및 궤적제어방법 및 스카라형 로봇의 궤적제어 프로그램을 기록한 컴퓨터판독이 가능한 기록매체에 관해 더욱 상세하게는 직선보간동작을 하는 한평면내 다 자유도 스카라형 로봇의 궤적제어장치 및 궤적제어 방법과 한평면내 다 자유도 스카라형 로봇의 궤적제어프로그램을 기록한 컴퓨터판독가능한 기록매체에 관한 것이다.
로봇제어에서, 직선보간에 의한 궤적제어라는 것은, 로봇 암 선단의 궤적이 직선이되고 그 속도가 예를 들어 대형 속도 패턴이 되도록 제어하는 것이다.
도 7은 수평면내 2자유도 스카라형 로봇을 표시하고있다. 자유도 스카라형 로봇(20)은, 제 1 관절축(21)을 중심으로해서 한평면(XY평면)내를 회동가능한 제 1 암(24)과 제 2 관절축(22)을 중심으로해서 한평면(XY평면)내를 회동가능한 제 2 암(25)을 소유하고, 제 2 암(25)의 암 선단(27)이 로봇제어의 대상으로하는 좌표적이다.
도 8은 마이크로 컴퓨터에 의한 로봇제어장치를 표시하고있다. 로봇제어장치는, 중앙처리장치(1)와, 입력장치(2) 및 출력장치(3)와 중앙처리장치(1)를 접속하는 입출력인터페이스(4)와 메모리(5)와, 서보앰프인터페이스(6)와 인코더인터페이스(7)를 갖고있다. 메모리(5)는 제어프로그램 기억영역(8)과 암 선단위치 기억영역(9)과, 관절각도기억영역(10)과, 종점위치 기억영역(11)과, 암 길이 기억영역(12)을 포함하고 있다.
서보앰프인터페이스(6)에는 로봇(20)의 각암을 구동하기위해 각 관절축에 설치되는 서보모터를 구동하는 서보앰프(31)가 접속되고, 인코더 인터페이스(7)에는 로봇(20)의 각 암의 각도를 검출하기 위해 각 관절축에 설치되는 관절인코더(32)가 접속되어있다.
종래의 스카라형 로봇의 직선보간에 의한 궤적제어방법을 도 9를 참조해서 설명한다. 우선 중앙처리장치(1)가 직선보간을 개시한다(스텝 S101). 이 직선보간의 수속은, 상위기기의 작업계획등의 수속에 의해 호출된다. 이 수속이 호출될때는 상위기기의 수속에 의해 현재 위치와 최종 목표위치가 확정된다.
직선보간을 개시하면, 우선 메모리(5)에 기억된 직선보간을 하는 경로의 시점위치, 종점위치, 지정속도로부터 암 선단위치증가분을 구한다.(스텝 S102). 이 암 선단위치 증가분은 지정속도에 샘플링시간을 곱해서 각 샘플링 시각에서의 암 선단위치의 시점과 종점은 연결하는 방향에의 위치증가분으로 구한다.
다음, 메모리(5) 속에 설치되어있는 암 선단위치기억영역(9)에 기억 된 현재(현시점)의 암 선단위치에, 스텝 S102에서 구한 암 선단위치 증가분을 더해서 다음 샘플링시각에 도착할 암 선단위치를 구한다(스텝 S103). 다음, 스텝 S103에서 구한 다음 샘플링시각에서의 암 선단위치로부터 관절암 선단위치의 역변환을해서 다음 샘플링시각에서의 각 관절의 각도를 구한다(스텝 S104).
다음에, 스텝 S104에서 구한 다음 샘플링시각에서의 각 관절의 각도로부터 메모리(5)에 설치되어 있는 관절각도 기억영역(10)에 기억된 현재의 관절 각도를 감해서, 현재의 샘플링시간에 진행시킬 관절각도를 구한다(스텝S105). 다음, 서보인터페이스(6)를 통해서 서보앰프(31)에 스텝 S105에서 구한 구동해야할 관절각도를 지시하고, 로봇(20)의 각 관절에 설치되어 있는 서보모터를 구동한다(스텝 S106).
다음에 시각이 다음 샘플링시각에 달한 시점에서 인코더 인터페이스(7)를 통해서,로봇(20)의 각 관절에 설치되어 있는 관절인코더(32)에 의해 각 암의 관절각도를 검출하고, 관절각도기억영역(10)의 현재의 각 암의 관절각도의 값을 갱신한다(스텝 S107). 다음에 현재의 관절각도로부터 관절각도 암선단위치의 정변환에 의해, 현재의 암선단위치를 구한다(스텝 S108). 다음, 스텝 S108에서 구한 현재의 암선단위치에 의해 메모리(5)중에 설치된 암 선단위치 기역영역(9)에 기록된 암선단위치의 값을 갱신한다(스텝 S109). 다음 메모리(5)에 설치되어있는 종점위치기억영역(11)에 기억되어있는 종점위치의 좌표와 스텝 S108에서 구한 현재의 암선단위치를 비교한다(스텝 S110). 현재 위치가 종점위치에 도달했으면 종료(스텝 S111)로 분기하고 도달되어있지 않으면 스텝 S103으로 분기해서 아래의 스텝을 다시 실행한다.
다음 구체적인 2자유도 스카라형 로봇의 동작을 도 10의 동작설명도와 도 11, 도 12에 표시되어 있는 그래프를 사용해서 설명한다.
여기서, 2 자유도 스카라형 로봇의 제원을,
제 1 암길이 L1⇒320㎜
제 2 암길이 L2⇒320㎜
제 1 관절최대정격각속도 ⇒ 4.12㎭/sec
제 2 관절최대정격각속도 ⇒ 4.12㎭/sec
샘플링 시간 ⇒ 28.4m/sec
과 같이 설정한다.
도 10에서는 동작의 구체적인 예로서, X좌표 500㎜ : Y좌표-100㎜(시점위치)로부터 X축에 평행하게 X좌표-500㎜ : Y좌표-100㎜(종점위치)까지를 직선보간에서 동작하는 경우를 표시한다. 도 10에서는 암선단위치속도가 390㎜/sec, 즉 샘플링시간마다에 암선단위치의 증가분이 11㎜인경우를 0.284초마다 : 10샘플링시각마다의 로봇암의 상태(자세)를 표시하였다. 여기서, 속도는 관절의 동작속도가 최대 정격을 초과하지 않는 범위에서 가장 커지는 것을 선택하고있다.
도 10에 표시되어있는 바와같이, 제 1 축(제 1 관절축 21)은, 시점위치(X좌표 500㎜, Y좌표-100㎜)로부터, 부호 R로 표시된 암 상태 : 제 2 암(25)과 진행방향이 직각이 되는 자세가 될때까지 우선 반시계 방향으로 움직인다. 이 상태에서 제 1 축은 시계방향으로 움직이고, 종점위치(X좌표-500㎜ : Y좌표-100㎜)까지 움직인다. 이 R 점(하나의 암상태점)은 제 1 축의 회전방향이 역전한다. 즉 제 1 축 제 1 암(24), 제 2 축(제 2 관절축 22), 제 2 암 25, 암선단과 직선경로로 구성되는 슬라이더 크랭크기구의 로킹점(요동점)이다.
도 11은 횡촉에 암선단의 X좌표, 종축에 샘플링시간에서의 암선단위치 증가분, 제 1 축각도, 제 1 축 각속도를 취한 상태도이다. 도 11에서 검은 동그라미「●」는 제 1 축 각도를 백사각「□」은 제 1 축 각속도를 흑삼각「흑△」은 선단축의 샘플링시간당의 암선단위치증가분을 각각 표시하고 있다.
도 12는 횡축에 샘플링시각, 종축에는 도 11과 같이 샘플링시간에서의 암선단위치 증가분, 제 1 축 각도, 제 1 축 각속도를 취한 상태도이다. 도 12에서 흑 동그라미 「●」는 제 1 축 각도를 백사각 「□」은 제 1 축 각속도를 흑 삼각 「흑 △」은 선단축의 샘플링 시간당의 암선단위치 증가분을 각각 표시하고 있다.
도 11에서 암선단위치가 원점 가까이에 온 시점 ; X좌표가 0에 가까워진 시점에서, 제 1 축의 각속도가 최대가 된다. 이때에, 제 1 축의 각속도가 최대 정격을 초과하지 않도록 하기위해 지령속도가 제약을 받고 있다. 이 때문에, X = 0㎜ 근방 이외에서는 제 1 축은 능력의 반정도밖에는 사용되고 있지 않다.
스카라형 로봇이 도장작업등 CP제어(연속경로제어)에 적합한 작업을 할 때는 암선단의 속도를 일정하게 보존하는 것을 대단히 중요한 제어목적의 하나이다.
그러나, 스카라형 로봇이 픽 앤드 플레이스 제어를 주체하는 조립작업에 사용되는 경우에는, 암선단의 궤적이 직선인것과, 동시에 속도가 일정하게 유지되는 것을 필수조건은 아니다. 도리어 작업의 효율을 높이기 위해 시점위치에서 종점위치까지를 단시간에 직선동작하는것이 강하게 요구된다. 이런경우에는 스카라형 로봇의 암선단속도를 일정하게 하는것이 아니고, 제 1 관절축(21)의 능력을 최대로 사용해서 작업효율을 향상시키는 것이 우선된다.
이런것으로부터, 제 1 관절축(21)의 각속도가 일정하고 제 1 관절축(21)을 구동하는 서보모터의 능력을 모두 사용해서 고속동작시키는 직선보간제어방법이 생각된다.
제 1 관절축(21)의 각속도를 일정하게해서 암선단이 직선상을 동작하는 직선보간제어방법을 도 13을 참조해서 설명한다.
직선보간을 개시한다(스텝 S101). 이 직선보간의 수속은 상위기기의 자업계획등의 수속에서 호출된다. 이 수속이 호출될때는 상위 기기의 수속에 의해 현재위치와 최종목표위치가 확정된다. 또 상위기기의 수속에의해 당해 직선보간동작에서의 제 1 관절의 각속도가 부여된다. 직선보간을 개시하면, 제 1 관절의 각속도일정의 조건하에서의 암선단위치 증가분을 구한다(스텝 S112).
도 7에 표시되어있는 2자유도 스카라형 로봇의 암선단위치(X,Y)의 시간 미분, 즉 암선단위치속도와, 관절각도(Q,Q2)의 시간 미분, 즉 관절 각속도의 관계는, 식(2)로 표시된다. 여기서 J는 식(3)으로 표시되는 야코비 행렬이다.
[수학식 1]
................ (2)
[수학식 2]
J=....... (3)
이 역관계는 식(4)로 표시된다.
[수학식 3]
........ (4)
여기서 Jr는, 식(5)로 표시되는 역야코비 행렬이다.
[수학식 4]
.... (5)
(4)는, 2원연립 방정식이다. 이 제 1 식으로부터, 제 1 축의 각속도와 암선단위 치의 속도관계는 식(6)으로 표시된다.
[수학식 5]
......... (6)
여기서 샘플링시간당의 제 1 축의 각도증가분을 J1,암선단위치의 X축 방향의 위치증가분을 Vx, Y축 방향의 위치 증가분을 Ny라고 한다.
각도 증가분 J1과 암선단위치의 증가분 Vx, Vy와의 관계는 식(7)로 표시한다.
[수학식 6]
...... (7)
도 14에 표시되어 있는 바와같이 현재위치를 P, 종점위치를 E를 하고, 암선단이 직선 PE에 따라 동작하는 것으로 된다. 현재위치 P의 암선단위치 증가분을 Vn, X축 방향의 증가분을 Vx. Y축 방향의 증가분을 Vy로 한다. 현재위치 P로부터 종점위치 E까지 이동해야 할 잔거리를 Dn, X방향의 잔거리의 성분을 Prx, Y방향의 잔거리의 성분을 Pry로 한다.
도 14에 표시하는 바와같이, 잔거리 Dn, Prx와 이동증가분 Vn, Vx의 사이에는, 선분 PE를 사변으로하는 직각 삼각형과 위치증가분 벡터 Vn을 사변으로하는 직각삼각형이 상사인 점에서 식(8)에 표시하는 관계가 성립한다.
[수학식 7]
....... (8)
따라서, 식(9)의 관계가 성립한다. 마찬가지로 Y축 방향성분에 대해서도 식(10)이 성립한다.
[수학식 8]
Vx=........ (9)
Vy=....... (10)
식(9)와 식(10)을 식(7)에 대입해서 정리하면, 식(11)이 성립된다.
[수학식 9]
J1=....... (11)
식(11)을 암선단위치 증가분 Vn에 대해 풀면 식(12)가 성립한다.
[수학식 10]
Vn=........... (12)
식(12)의 제 1 축각도증가분 J1에 지령관절각속도를 대입함으로서, 제 1 축 각속도일정의 조건에서의 직선궤적으로, 암선단을 제어하기위한 선단위치증분 Vn가 구해진다. 암선단위치 증가분 Vn을 식(8)과 (9)에 대입함으로써, 암선단위치 좌표의 증가분이 구해진다.
상기한 바와같이 해서 위치 증가분이 구해지면, 메모리(5)에 설치된 암선단위치 기억영역(9)에 기억된 암선단위치 좌표에 상기와 같이해서 구해진 위치 증가분을 더해서 다음 샘플링 시각에서 도착해야할 암선단위치를 구한다(스텝 S103).
도 13의 플로차트의 스텝 S104로부터 스텝 S111은, 도 9에 표시되어 있는 선단속도일정의 직선보간 제어의 플로차트의 것과 같으므로, 그 설명은 생략한다.
다음 구체적인 스카라형 로봇의 동작을 도 15의 동작설명도와 도 16, 도 17에 표시되어 있는 그래프를 사용해서 설명한다. 스카라형 로봇의 제원은 전술한 것과 같은 것으로 본다.
도 15에서는 동작의 구체적인 예로서, X좌표 500㎜ : Y좌표-100㎜(시점위치)로부터 X축에 평행하게 X좌표-500㎜ : Y좌표-100㎜(종점위치)까지를 직선보간으로 동작하는 경우를 표시한다. 도 15에서는 제 1 축 각속도가 2.3㎭/sec인 경우를 0.284초마다 10샘플링 시각마다의 로봇암을 표시하였다. 여기서, 속도는 관절의 동작속도가 최대정격을 초과하지 않는 범위에서 가장 큰 것을 선택하고 있다.
도 15에 표시되어 있는 바와같이 제 1 축은 시점위치(X좌표 500㎜, Y좌표-100㎜)로부터 부호 R로 표시되어 있는 암상태;제 2 암(25)과 진행방향이 직각을 이루는 자세가 될때까지 우선 반시계방향으로 움직인다. 이 상태에서 제 1 축은 시계방향으로 움직여 종점위치(X좌표-500㎜;Y좌표-100㎜)까지 움직인다. 이 R점에서는 제 1 축의 회전 방향이 역전한다. 즉 제 1 축 제 1 암(24), 제 2 축 제 2 암(25), 암선단과 직선경로로 구성되는 슬라이더·크랭크기구의 로킹점이다.
도 16은 횡축에 암선단의 X좌표,종축에 샘플링시간에서의 암선단위치 증가분, 제 1 축각도, 제 1 축각속도를 취한 상태도이다. 도 16에서 검은동그라미「●」는 제 1 축 각도를 백사각 「□」은 제 1 축각속도를 흑삼각 「흑 △」은 암선단축의 샘플링시간당의 암선단위치 증가분을 각각 표시하고 있다.
도 17은, 횡축에 샘플링시각, 종축에는 도 16과같이 샘플링시간에서의 암선단위치 증가분, 제 1 축각도, 제 1 축각속도를 취한 상태도이다.
도 17에서, 검은동그라미 「●」는 제 1 축각도를 백사각 「□」은 제 1 축각속도를 흑삼각 「흑 △」은 암선단축의 샘플링시간당의 암선단위치 증가분을 각각 표시하고 있다.
도 16에서 X좌표가 232㎜의 로킹점에 이르기까지는 백사각 「□」으로 표시되는 제 1 축각속도는, +2.3㎭/sec근방이고, 로킹점을 초과하면 -2.3㎭/sec의 각속도로 거의 정각속도로 동작하고 있다.
암선단위치속도 일정의 직선보간동작에서는 시점위치(X좌표 500㎜ ; Y좌표-100㎜)로부터 종점위치(X좌표-500㎜ ; Y좌표-100㎜)의 1000㎜ 구간을 2.56초 걸려서 이동하였었으나, 각속도 일정하게 제어하면, 1.48초로 이동을 완료하고있다.
종래의 암선단속도 일정의 직선보간방법에서는, 관절구동 모터의 능력을 활용하고, 택트타임의 단축을 기도할 수는 없으나, 상술한 바와같은 관절 각속도 일정의 직선보간 제어방법을 채용하면, 관절구동모터의 능력을 활용해서 택트타임의 단축을 도모할 수 있다. 그러나, 상술한 관절각속도 일정의 직석보간제어 방법에서는 암선단위치의 샘플링시간에서의 위치의 증가분이 식(12)에 의해 결정되므로, 관절축의 회전방향이 역전하는 로킹점에서 분모가 0이되면, 암선단위치 증가분 Vn가 무한대로 발산해 버린다는 불편이 있다.
이 때문에, 도 16에서의 흑삼각 「흑△」으로 표시되는 암선단축의 샘플링 시간당의 암선단위치 증가분의 선도는 이 로봇에서의 로킹점(X=232㎜)근방에서 무한대로 발산하고 있다.
또, 이 발산의 영향을 받아 백사각 「□」으로 표시된 제 1축각속도가 지정된 각속도의 2배의 회전울 해 버린다. 역으로, 이 부분이 있기 때문에 최대 정격회전수식을 초과하는 것이 생기지 않도록 지정 각속도를 낮게 해야한다는 불합리한 점이 있다.
본 발명은 상술한 바와같은 문제점을 해결하기 위해 된것으로, 암선단이 로킹점을 속도과대를 발생시키지 않고 통과하도록 개선된 한 평면내 다 자유도 스카라형 로봇의 궤적제어장치 및 궤적제어방법 및 한 평면내 다 자유도 사카라 로봇의 궤적제어프로그램을 기록한 컴퓨터판독가능한 기록매체를 얻는것을 목적으로하고 있다.
상술한 목적을 달성하기 위해, 이 발명에 의한 한 평면내 다 자유도 스카라형 로봇의 궤적 제어장치는 암 선단위치 증가량 연산을 위한 하나의 파라미터로 지정되는 제 1관절각속도를 기억하는 제 1관절 각속도기억부와, 직선보간동작을 하는데 암선단의 위치 증가분량을 제 1암 길이와 제 2관절각도의 정현과 상기 제 1관절 각속도기억부에 기억되어 있는 제 1관절각속도의 승산에 의해 산출하는 암선단의 위치 증가분량 연산부를 갖고 있는 것이다.
본 발명에 의한 한평면내 다 자유도 스카라형 로봇의 궤적제어장치에서는, 제 1관절각속도기억부가 암선단위치 증가분량연산을 위한 하나의 파라미터로 지정되는 제 1관절속도를 기억하고, 암선단의 위치 증가분량연산부가 직선보간동작을 하는데 암선단의 위치증가분량을 제 1암길이와 제 2관절각도의 정현과 제 1관절각속도기억부에 기억되어 있는 제 1관절각속도와의 승산에 의해 산출하고 직선보간제어를 한다. 이로인해 전 직선보간동작에 걸쳐 암선단위치 증가분이 무한대가 되는 일이 없다.
또, 본 발명에 의한 한 평면내 다 자유도 스카라형 로봇의 궤적제어방법은, 암선단위치 증가분량 연산을 위한 하나의 파라미터로서 지정되는 제 1관절각속도를 기억하고, 직선보간동작을 하는데 있어 암선단의 위치 증가분량을 제 1암길이와 제 2관절각도의 정현과 상기 제 1관절각속도의 승산에 의해 산출하는 것이다.
본 발명에 의한 한 평면내 다 자유도 스카라형 로봇의 궤적 제어방법에서는 암선단위치 증가분량연산을 위한 하나의 파라미터로서 지정되는 제 1관절각속도를 기억하고 직선보간동작을 하는데 암선단의 위치증가분량을 제 1암길이와 제 2관절각도의 정현과 제 1관절각속도와의 승산에 의해 산출해서 직선보간제어를 한다. 이로인해 전직선보간동작역에 걸쳐 암선단위치 증가분이 무한대가 되는일이 없다.
본 발명에 의한 한 평면내 다 자유도 스카라형 로봇의 궤적제어프로그램을 기록한 컴퓨터 판독가능한 기록매체는 암선단위치 증가분량연산을 위한 하나의 파라미터로서 지정되는 제 1관절각속도를 기억하는 제 1관절각속도 기억수단과, 직선보간동작을 할 때, 암선단의 위치 증가분량을 제 1암길이와 제 2관절각도의 정현과 상기 제 1관절각속도 기억부에 기억되어 있는 제 1관절각속도와의 승산에 의해 산출하는 암선단위치 증가분량연산수단을 컴퓨터에 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 것이다.
본 발명에 의한 컴퓨터 판독가능한 기록매체는, 암선단위치증가분량연산을 위한 하나의 파라미터로서 지정되는 제 1관절각속도를 기억하는 제 1관절각속도기억순서와, 직선보간동작을 할때에 암선단의 위치증가분량을 제 1암길이와 제 2관절각도 기억부에 기억되어 있는 제 1관절각속도와의 승산에 의해 산출하는 암선단증가 분량연산순서를 컴퓨터에 실행시키는 프로그램을 저장되고 있다. 이 기록매체에 기록되어 있는 프로그램을 컴퓨터가 실행함으로서, 전직선보간동작역에 걸쳐 암선단위치 증가량이 무한대가 되는 일없이 직선보간동작이 시행된다.
도 1은 본 발명에 의한 한 평면내 다 자유도 스카라형 로봇의 궤적제어장치의 하나의 실시의 형태를 표시하는 블록선도.
도 2는 본 발명에 의한 한 평면내 다 자유도 스카라형 로봇의 궤적제어방법의 하나의 실시의 형태를 표시하는 플로차트.
도 3은 본발명에 의한 한 평면내 다 자유도 스카라형 로봇의 궤적제어에서 암동작경로를 표시하는 설명도.
도 4는 본 발명에 의한 한 평면내 다 자유도 스카라형 로봇의 궤적제어방법의 암선단 위치에 대한 암 선단위치 증가분량, 제 1축 각도, 제 1축 각속도를 표시하는 그래프.
도 5는 본 발명에 의한 한 평면내 다 자유도 스카라형 로봇의 궤적제어방법의 샘플링 시각에 대한 암 선단위치증가분량, 제 1축 각도, 제 1축각속도를 표시하는 그래프.
도 6은 자세축을 갖는 한 평면내 3자유도 스카라형 로봇을 표시하는 기구도.
도 7은 수평면내 2자유도 스카라형 로봇을 표시하는 기구도.
도 8은 로봇제어장치의 개략구성을 표시하는 블록선도.
도 9는 암 선단 위치속도 일정의 직선보간동작을 표시하는 플로차트.
도 10은 암 선단 위치속도일정의 직선보간동작에서의 암동작경로를 표시하는 설명도.
도 11은 암 선단위치속도 일정의 직선보간동작에서의 암 선단위치에 대한 암 선단위치 증가분량, 제 1축각도, 제 1축 각속도를 표시하는 그래프.
도 12는 암 선단위치속도 일정한 직선보간 동작에서의 샘플링 시각에 대한 암 선단위치 증가분량, 제 1축각도, 제 1축 각속도를 표시하는 그래프.
도 13은 각속도일정제어에 의한 로봇제어의 직선보간제어를 표시하는 플로차트.
도 14는 직선보간 동작의 암선단 위치의 증가분량을 표시하는 설명도.
도 15는 각속도일정의 직선보간동작에서의 암 동작경로를 표시하는 설명도.
도 16은 각속도 일정의 직선보간동작에서의 암 선단 위치에 대한 암 선단위치 증가분량, 제 1축각도, 제 1축각속도를 표시하는 그래프.
도 17은 각속도 일정의 직선보간 동작에서의 샘플링 시각에 대한 암 선단위치 증가분량, 제 1축각도, 제 1축각 속도를 표시하는 그래프.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 중앙처리장치 2 : 입력장치
3 : 출력장치 4 : 입출력인터페이스
5 : 메모리 6 : 서보앰프인터페이스
7 : 인코더인터페이스 8 : 제어프로그램 기억영역
9 : 암선단위치기억영역 10 : 관절각도기억영역
11 : 종점위치기억영역12:암 장기억영역
13 : 제 1 관절각속도기억영역
20 : 로봇 21 : 제 1 관절축
22 : 제 2 관절축 23 : 제 3 관절축
24 : 제 1 암 25 : 제 2 암
26 : 핸드 27 : 암 선단
31 : 서보앰프 32 : 관절인코더
아래첨부한 도면을 참조해서 본 발명에 관한 한평면내 다 자유도 스카라형 로봇의 궤적제어장치 및 궤적제어방법 및 한평면내 다자유도 스카라형 로봇의 궤적제어프로그램을 기록한 컴퓨터 판독가능한 기록매체의 실시의 형태를 상세히 설명한다. 또 아래 설명하는 본 발명의 실시의 형태에서 상술한 종래예와 동일구성부분은 상술한 종래예에 부친 부호와 같은 부호를 부쳐서 설명은 생략한다.
본 명세서에서, 「한평면」이라는 것은, 수평면이나 수직면등의 하나의 평면을 말하고, 암의 운동이 이 수평면등의 하나의 평면내에서 시행된다. 따라서 암의 회전축 방향은 연직 방향등 모두 같게 된다. 또, 「다자유도」라는 것은 다관절(articulated)와 같은 의미이다. 수평다관절형 로봇은 일반적이고 이것이 스카라형이라 불린다. 그래서 스카라(SCARA)라는 것은 Selective Compliance Assembly Robot Arm의 약칭이다.
실시의 형태 1
도 1은 본 발명에 의한 궤적제어장치(로봇제어장치)중의 하나의 실시의 형태를 표시하고 있다. 이 궤적제어장치는, 메모리(5)에 제어프로그램기억영역(8), 암선단위치기억영역(9), 관절각도기억영역(10), 종점위치기억영역(11), 암길이기억영역(12)에 더해서 제 1관절각속도기억영역(13)을 갖고있다.
제 1관절각속도 기억영역(13)은 입력장치(2)로부터 하나의 파라미터로서 지정입력되는 유저 지정의 제 1관절각속도를 예를 들면 최대 정격치를 기억한다.
암선단의 위치 증가분량 연산부는 메모리(5)의 제어프로그램기억영역(8)에 저장되어 있는 제어프로그램을 중양처리장치(1)가 실행함으로써 구현화되고, 직선보간동작을 하는데 암선단의 위치증가분량을 제 1암길이와 제 2관절각도의 정현과 제 1관절각속도기억영역(13)에 기억되어있는 제 1관절각속도(제 1축 각속도지령)의 승산에 의해 산출한다.
이 연산은, 암선단의 위치증가분량을 Vn, 제 1암길이를 L1, 제 2관절각도를 Q2 ,제 1관절각속도(제 1축각속도지령)을 J1이라고하면, Vn=L1·Sin(θ2)·J1의 연산식으로 시행된다.
입력장치(2)는 암선단위치증가분량연산을 위한 하나의 파라미터로서 지정되는 제 1관절각속도를 제 1관절각속도기억영역(13)에 기억하는 제 1관절각속도기억순서와 직선보간동작을 할 때 암선단의 위치 증가분량을 제 1암길이와 제 2관절각도의 정현과 제 1관절각속도기억영역(13)에 기억되어 있는 제 1관절각속도와의 승산에 의해 산출하는 암선단위치 증가분량 연산순서를 컴퓨터에 실행시키기 위한 궤적제어프로그램을 기록한 컴퓨터 판독가능한 기록매체에서 궤적제어프로그램을 판독하고, 이를 제어프로그램기억영역(8)에 저장한다.
다음에, 본 발명에 의한 궤적제어방법을 도 2를 참조해서 설명한다. 중앙처리장치(1)가 직선보간을 개시한다(스텝 S101). 이 직선보간의 수속은, 상위기기의 작업계획등의 수속에서 호출된다. 이 수속이 호출될 때는, 상위기기의 수속에 의해 현재 위치와 최종목표위치가 확정된다. 또 상위기기의 수속에 의해 당해 직선보간동작에서의 제 1관절의 각속도 J1이 부여된다.
잭선보간을 개시하면, 유저지정의 제 1관절각속도 J1및 식(1)에 의해 암선단위치 증가분 Vn을 연산 결정한다(스텝 S202).
Vn=L1·Sin(θ2)·J1···(1) 재계
단. Vn : 암선단의 위치증가분량, L1암 길이, θ2: 제 2관절각도, J₁: 유저지정의 제 1관절각속도(제 1축각속도지령)이다.
또, 상기식(12)은 식(13)과 같이 변형할 수가 있다.
[수학식 11]
......... (13)
(13)의 분모는 모든 동작범위에서 0이상 1이하의 값을 취하는 것이다.
로킹점에서 이 분모의 부분이 0가 되기위해 암선단위치 증가분량이 무한대로 발산하는 불합리가 생기는 것이다.
여기서, 식(13)의 분모를 1로 고정함으로서, 식(1)이 도출된다.
(1)의 값은, 필히 식(13)의 값을 넘는 일은 없다. 이로인해 스텝 S105에서 암선단위치로부터 역변환에 의해 관절각도를 구하고 스텝 S106에서 관절각도증가분을 구했을 때, 관절의 각속도일정에서 제어한 경우보다 적은 각도증가분이 결정된다.
이 때문에 식(1)에서 지령각속도 J₁을 정격 최대 각속도로해도, 이를 초과하는 관절각도 지령이 생성되는 일은 없다.
도 2의 플로차트의 스텝 S103에서 스텝 S111은 도 13에 표시되어 있는 각속도 일정의 직선보간제어의 플로차트의 것과 같으므로 그 설명은 생략한다.
다음에, 구체적인 스카라형 로봇의 동작을 도 3의 동작설명도와 도 4, 도 5에 표시되어 있는 그래프를 사용해 설명한다. 또, 스카라형 로봇의 제원은, 전술한 것과 같은것으로 한다.
여기서, 도 3에서는 동작의 구체적인 예로서, X좌표- 500㎜; Y좌표-100㎜(시점위치)로부터 X축에 평행하게 X좌표-500㎜;Y좌표-100㎜(종점위치)까지를 직선보간에서 동작하는 경우를 표시한다. 도 3에서는 제 1축 각속도지령이 정격 최대 각속도 4.12㎭/sec인 경우를 0.284초마다; 10샘플링 시각마다의 로봇암을 표시하였다.
도 3에 표시되어 있는 바와 같이, 제 1축은 시점위치(X좌표-500㎜;Y좌표-100㎜)로 부터 부호 R로 표시되고있는 암상태; 제 2암 25와 진행방향이 직각을 이루는 자세가 될 때까지 우선 반시계방향으로 움직인다. 이 상태로부터 제 1축은 시계방향으로 움직여 종점위치(X좌표-500㎜;Y좌표-100㎜)까지 움직인다.
이 R점에서는 제 1 축의 회전방향이 역전한다. 즉, 제 1 축, 제 1 암 24, 제 2 축 제 2 암 25, 암선단과 직선경로로 구성되는 슬라이더크랭크기구의 로킹점이다.
도 4는, 횡축에 암선단의 X좌표, 종축에 샘플링 시간에서의 암선단위치 증가분, 제 1축각도, 제 1축 각속도(S105에서 구한것)를 취한 상태도이다. 도 4에서 검은 동그라미「●」는 제 1축각도를 백 4각「□」은 제 1축각속도를 흑삼각「흑△」은 암선단축의 샘플링시간당의 암선단위치 증가분을 각각 표시하고 있다.
도 5는 횡축에 샘플링시각, 종축에는 도 4와 같이 샘풀링시간에서의 암선단위치 증가분, 제 1축각도, 제 1축각도를 취한 상태도이다. 도 12에서 검은 동그라미「●」는 제 1축각도를 백 4각「□」은 제 1축각속드를 흑삼각「흑△」은 암선단축의 샘플링시간당의 암선단위치 증분을 각각 표시하고 있다.
도 4에서 X좌표가 232㎜의 로킹점에서도, 흑삼각「흑△」으로 표시되는 암선단축의 샘플링시간당의 암선단위치 증가분의 선도는 원활하게 변화하고 도 16, 도 17에 표시되어 있는 바와같이, 무한대로 발산하는 일은 없다.
또, 백 4각「□」으로 표시된 제 1축각속도도 원활한 변화를 하고 있고, 도 16, 도 17에 표시되어 잇는 바와같이 급격한 변화를 일으키는 일은 없다. 이때문에 식(1)에서 사용하는 지령각속도 J1을 정격최대 각속도로서도, 각속도 과대를 발생하지 않고 로봇을 운전하는 것이 가능해진다.
또, 암선단위치 속도일정의 직선보간동작에서는 시점위치(X좌표-500㎜;Y좌표-100㎜)로부터 종점위치(X좌표-500㎜ ; Y좌표-100㎜)의 1000㎜의 구간을 2.56초 걸려서 이동하고 있었으나, 각속도를 일정하게 제어하면 1.3초로 이동을 완료하고있다.
또, 각속도 일정하에서는 식(12)에 의해 위치증가분량을 결정하므로, 계산량이 가감산 3, 승산 5, 제산 1, 삼각함수식 3의 계산이 필요하나, 이 발명에 의한 궤적제어 방법에서는 위치증가분량을 결정하는 계산량이 승산 2, 삼각함수식 1로 완료된다. 구체적으로는 계산량을 비교하면, 인텔사의 80386마이크로 프로세서와 80387수식치 연산프로세서를 사용하면, 가감산에는 45크록, 승산에는 65크록, 제산에는 102크록, 삼각함수식에는 771크록이 필요하므로, 각속도 일정방식에서는, 2875크록이 필요한데 대해, 본 발명에 의한 궤적제어방법에서는, 계산 부하가 큰 제산, 삼각함수식의 분량이 적으므로, 901크록에서 계산이 완료하고, 소용시간은 대략 1/3로 하는것이 가능해진다.
또, 상술한 실시의 형태는 도 7에서 표시한 2자유도 스카라형 로봇의 경우이다. 본 발명은 도 6에 표시되여 있는바와같은 3자유도 스카라형 로봇에도 확장해서 적용하는 것이 가능하다. 도 6은 도 7에 표시되어 있는 2 자유도 스카라형 로봇의 암선단에, 제 3관절(23)을 더해, 그 제3관절(23)에 의해 핸드(26)를 구동하므로서 또 하나의 자유도를 가한 것이고 암선단의 위치에 더해서 자세(각도A)를 제어하는 것이다.
이 3자유도 스카라형 로봇에서도 도 2에 표시되어 있는 알고리즘에서 직선보간제어를 한다. 따라서 이 경우에도 식(1)에 의해 암선단위치 증가분 Vn를 연산 결정한다.
Vn=Li·Sin(θ2)·J1····(1) 재계
여기서 3자유도 스카라형 로봇에서의 식(1)의 도출에 대해 설명한다.
이후 JIS 규격에 따라, 암선단의 위치와 자세를 합친것을 포즈라고 부른다. 도 6에 표시되어있는 3자유도 스카라형 로봇에서는 포즈는, 암선단의 위치의 X축 성분, Y축성분과 자세각도 A의 3요소로 성립되는 벡터이다.
3자유도 스카라형 로봇의 포즈와 관절각도의 각각의 시간미분량의 관계는 식(14)로 표시된다.
[수학식 12]
....... (14)
여기서 J는 식(15)로 표시되는 야코비 행렬이다.
[수학식 13]
따라서 이 역관계는 식(16)으로 표시된다.
[수학식 14]
........... (16)
여기서, Jr는 식(17)로 표시되는 역야코비 행렬이다.
[수학식 15]
식(16)은 3원선형 연립방정식이다. 이 제 1식으로부터, 제 1축의 각속도와 암선단의 포즈의 시간미분(즉 암선단의 속도와 자세의 각속도)의 관계는 식(18)로 표시된다.
[수학식 16]
....... (18)
여기서 샘플링시간당의 제 1축의 각도의 증가분을 J1, 암선단위치의 X축 방향의 위치의 증가분을 Vx, Y축 방향의 위치의 증가분을 Vy, 자세축의 각도의 증가분을 VA라고 한다. 제 1축의 각도와 암선단 포즈의 증가분의 관계는 식(19)로 표시된다.
[수학식 17]
J1=....... (19)
2자유도 스카라형 로봇의 경우에 도 14에 표시한 바와같이 정의한 현재위치 P에서 종점까지의 잔거리 Dn을 암선단의 자세를 고려해서 확장한다. 현재 포즈로부터 종점까지 이동해야 할 잔거리 Dn을 식(20)과 같이 정의한다.
[수학식 18]
Dm=Max()........ (20)
여기서 우변 괄호내의 제 2항은 잔자세각도 VA에 식(21)으로 정의하는곳의 각도=거리환산계수 식 Jnm을 곱한것이다.
즉, 식(21)은 암선단의 잔거리 또는 잔자세 각도중 큰 값의 것을 Dnm로 해서 제공하는 것이다. 이 환산계수식은 암선단의 정격 최대속도 Spmax를 자세를 제어하는 제 3축의 정격 최대각속도로 제한것이다.
[수학식 19]
Jmm=........... (21)
식(9), 식(10)과 같이해서, 암선단위치의 증가분량 Vn과 포즈의 각각의 성분의 관계는 식(22), 식(23), 식(24)로 표시된다.
[수학식 20]
Vx=Vn..... (22)
[수학식 21]
Vy=Vn·..... (23)
[수학식 22]
...... (24)
식(22), 식(23), 식(24)를 식(19)에 대입해서 정리하면 식(25)가 얻어진다.
[수학식 23]
J1=....(25)
이를 암선단위치증가분량 Vn에 대해 풀면, 식(26)이 얻어진다.
[수학식 24]
Vn=...... (26)
이 식은, 2자유도 스카라형 로봇의 경우의 식(12)에 상당하는 것이다. 이 식에서 구해지는 암선단위치 증가분량 Vn는 식(12)와 같이 각속도 일정으로 직선보간을 하는 경우를 3자유도 스카라형 로봇에 확장한 것이다.
식(26)에 의하면 2자유도 스카라형 로봇의 경우와같이 로킹점에서 암선단위치 증가분의 발산이 생겨버린다.
이는 식(26)의 분모의 부분이 로킹점에서 제로의 값을 취하기 때문이다. 이 분모를 확장된 잔거리 Dm으로 제한 값은, 시점위치에서는 1이되고, 종점위치에서는 0이되기 때문에, 부등식 (식(27))이 성립된다.
[수학식 25]
O..... (27)
여기서, 식(27)의 항을 최대치의 1로 대체해서 식(26)에 대입하면, 결국 식(1)이 얻어진다.
이 실시의 형태에서는 직선동작에서의 암선단위치 증가분을 식(1)에서 결정하기 위해, 로킹점에서의 암선단속도의 발산을 발생하는 일이 없다.
암선단위치 증가분량을 각속도는 일정하게해서 구하는 식(26)에 의하면, 승산 7, 제산 1, 가산 2, 삼각함수식 4의 연산이 필요하고, 인텔사의 80386 마이크로 프로세서와 80387수식치 연산프로세서를 사용하면, 3731크록이 필요하다. 이에 대해 식(1)에 의하면, 901크록에서 연산이 종료되므로, 대폭적인 연산시간의 단축을 도모할 수 있다. 연산시간의 단축에 의해, 샘플링시간의 단축이 가능해지고, 궤적 정밀도의 향상등이 기대된다.
이상의 설명에서 이해되는 바와같이 본 발명에 의한 한 평면내 다자유도 스카라형 로봇의 궤적제어장치에서는, 제 1관절각속도기억부가 암선단위치 증가분량연산을 위한 하나의 파라미터로서 지정되는 제 1관절각속도를 기억하고, 암선단의 위치증가분량 연산부가 직선보간동작을 하는데 있어 암선단의 위치 증가분량을 제 1암길이와 제 2관절각도의 정현과 제 1관절각속도 기억부에 기억되어 있는 제 1관절각속도와의 승산에 의해 산출하고, 직선보간제어를 하므로, 전직선보간동작역에 걸쳐 암선단위치 증가분이 무한대가 되는 일이 없이, 로킹점통과를 위해 지정속도를 작게 설정하는 일없이 고속으로 동작시키는 것이 가능해진다. 더해서 암선단위치 속도를 일정하게 유지하는 종래의 직선 보간과 같이 암선단이 원점근방을 통과하는 경우에 큰 제 1축의 각속도를 필요로하지 않으므로, 원점근방 통과를 위해 지령속도를 적게 설정하는 일없이 고속으로 동작시킬 수가 있다. 또 계산량을 적게할 수 있으므로, 샘플링시간의 단축이 가능해져, 궤적정밀도의 향상이 기대된다.
다음 발명에 의한 한평면내 다자유도 스카라형 로봇의 궤적제어방법에 의하면, 암선단위치 증가량 연산을 위한 하나의 파라미터로서 지정되는 제 1관절각속도를 기억하고, 직선보간동작을 하는데 있어, 암선단위치 증가분량을 제 1길이와, 제 2관절각도의 정현과 제 1관절각속도의 승산에 의해 산출해서 직선보간제어를 하므로, 전 직선보간동작역에 걸쳐 암선단위치 증가분이 무한대가 되는 일이 없고, 로킹점 통과를 위해 지령속도를 작게 설계하지 않고, 고속으로 동작시킬 수가 있다. 더해서, 암선단위치 속도를 일정하게 유지하는 종래의 직선보간과 같이 암선단이 원점근방을 통과하는 경우에 큰 제 1축의 각속도를 필요로하지 않으로, 원점근방통과를 위해 지령속도를 작게 설정하는 일 없이 고속으로 동작시키는 것이 가능해진다.
또, 계산량을 적게 할수 있으므로, 샘플링 시간의 단축이 가능해지고, 궤적정밀도의 향상이 기대된다.
다음의 발명에 의한 컴퓨터판독 가능한 기록매체에 의하면 당해 기록매체에 기록되어 있는 프로그램을 컴퓨터가 실행함으로서, 전직선보간 동작역에 걸쳐 암선단위치 증가분이 무한대가 되는 일이 없고 직선보간동작이 진행되고, 로킹점 통과를 위해 지령속도를 작게 설정하지 않고 고속으로 동작시킬 수가 있다. 더해서, 암선단위치속도를 일정하게 유지하는 종래의 직선보강과 같이 암선단이 원점근방을 통과하는 경우에 큰 제 1축의 각속도를 필요로하지 않으므로, 원점근방통과를 위해 지령속도를 작게 설정하지 않고 고속으로 동작시키는 것이 가능해진다. 또 계산량을 적게할 수 있으므로 샘플링 시간의 단축이 가능해지고, 궤적정밀도의 향상이 기대된다.

Claims (3)

  1. 한 평면내 다자유도 스카라형 로봇의 궤적제어장치에서 암선단위치 증가분량연산을 위한 하나의 파라미터로서 지정되는 제 1관절각속도를 기억하는 제 1관절각속도 기어부와, 직선보간동작을 하는데 암선단의 위치증가분량을 제 1암길이와 제 2관절각도의 정현과 상기 제 1관절각속도 기억부에 기억되어 있는 제 1관절각속도와의 승산에 의해 산출하는 암선단의 위치 증가분량연산부를 갖고 있는 것을 특징으로하는 한 평면내 다자유도 스카라형 로봇의 궤적제어장치.
  2. 한 평면내 다자유도 스카라형 로봇의 궤적제어방법에서, 암선단위치 증가분 연산을 위한 하나의 파라미터로서 지정되는 제 1관절각속도를 기억하고, 직선보간동작을 하는데 암선단의 위치 증가분량을 제 1암길이와 제 2관절각도의 정현과, 상기 제 1관절각속도의 승산에 의해 산출하는 것을 특징으로하는 한 평면내 다자유도 스카라형 로봇의 궤적제어방법.
  3. 한 평면내 다자유도 스카라형 로봇의 궤적제어프로그램을 기록한 컴퓨터 판독가능한 기록매체로서, 암선단위치 증가분량 연산을 위한 하나의 파라미터로서 지정되는 제 1관절각속도를 기억하는 제 1관절각속도 기억순서와, 직선보간 동작을 하는데 있어 암선단의 위치 증가분량을 제 1암길이와 제 2관절각도의 정현과 상기 제 1관절각속도 기억부에 기억되어 있는 제 1관절각속도와의 승산에 의해 산출하는 암선단위치 증가분량 연산수단을 컴퓨터에 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독이 가능한 기록매체.
KR1019980004020A 1997-05-15 1998-02-11 한 평면내 다자유도 스카라형 로봇의 궤적 제어장치 및 궤적제어방법 및 한 평면내 다자유도 스카라형 로봇의 궤적 제어프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록매체 KR100253898B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP12611097 1997-05-15
JP97-126110 1997-05-15

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR19980086498A KR19980086498A (ko) 1998-12-05
KR100253898B1 true KR100253898B1 (ko) 2000-04-15

Family

ID=14926881

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019980004020A KR100253898B1 (ko) 1997-05-15 1998-02-11 한 평면내 다자유도 스카라형 로봇의 궤적 제어장치 및 궤적제어방법 및 한 평면내 다자유도 스카라형 로봇의 궤적 제어프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록매체

Country Status (2)

Country Link
US (1) US6023645A (ko)
KR (1) KR100253898B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230099273A (ko) * 2021-12-27 2023-07-04 한국과학기술연구원 스카라 로봇의 작업 공간상의 직선 궤적을 생성하는 방법

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100339682C (zh) * 2003-05-14 2007-09-26 行毅科技股份有限公司 简易型车用导航方法及系统
DE102004007558B4 (de) * 2004-02-17 2012-06-21 Josef Moser Bewegungseinrichtung mit sinusförmigen Bewegungsablauf
EP1972415B1 (en) 2007-03-23 2019-01-02 Honda Research Institute Europe GmbH Robots with collision avoidance functionality
EP1972416B1 (en) * 2007-03-23 2018-04-25 Honda Research Institute Europe GmbH Robots with occlusion avoidance functionality
EP1974869A1 (en) * 2007-03-26 2008-10-01 Honda Research Institute Europe GmbH Apparatus and method for generating and controlling the motion of a robot
US8214415B2 (en) * 2008-04-18 2012-07-03 Motion Engineering Incorporated Interpolator for a networked motion control system
JP6111563B2 (ja) 2012-08-31 2017-04-12 セイコーエプソン株式会社 ロボット
JP5962340B2 (ja) * 2012-08-31 2016-08-03 セイコーエプソン株式会社 ロボット
CN104191428B (zh) * 2014-08-27 2016-04-27 深圳科瑞技术股份有限公司 一种基于scara机械手的运动轨迹规划方法及系统
US10369702B2 (en) * 2016-10-17 2019-08-06 Raytheon Company Automated work piece moment of inertia (MOI) identification system and method for same
CN109202904B (zh) * 2018-09-30 2020-10-20 湘潭大学 一种机械臂运动路径的确定方法及确定系统
US11027435B2 (en) 2018-12-04 2021-06-08 Raytheon Company Automated work piece testing system and method for same
US11198227B2 (en) 2018-12-04 2021-12-14 Raytheon Company Adjustable ballast system and method for same
CN109719725B (zh) * 2018-12-29 2022-03-11 达闼机器人有限公司 一种机械臂运动规划的方法、机械臂及机器人
JP7120512B2 (ja) * 2019-11-22 2022-08-17 Smc株式会社 軌跡制御装置
US11292132B2 (en) * 2020-05-26 2022-04-05 Edda Technology, Inc. Robot path planning method with static and dynamic collision avoidance in an uncertain environment

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58143981A (ja) * 1982-02-19 1983-08-26 株式会社日立製作所 産業用ロボツトの制御方法
JPS6020209A (ja) * 1983-07-14 1985-02-01 Matsushita Electric Ind Co Ltd ロボツトの補間制御方法
JPS61109109A (ja) * 1984-10-31 1986-05-27 Sankyo Seiki Mfg Co Ltd 平面多関節型ロボツトの位置決め方法
JP2512099B2 (ja) * 1988-08-24 1996-07-03 松下電器産業株式会社 ロボットの動作教示方法および制御装置
US5737500A (en) * 1992-03-11 1998-04-07 California Institute Of Technology Mobile dexterous siren degree of freedom robot arm with real-time control system
US5668453A (en) * 1993-11-05 1997-09-16 Nippon Telegraph And Telephone Corporation Method of calculating points and normal lines of contact and apparatus therefor
JP3331100B2 (ja) * 1995-08-10 2002-10-07 富士通株式会社 マニピュレータシミュレート装置
JP3207728B2 (ja) * 1995-10-11 2001-09-10 三菱重工業株式会社 冗長マニピュレータの制御方法
US5811951A (en) * 1996-10-14 1998-09-22 Regents Of The University Of California High precision redundant robotic manipulator

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230099273A (ko) * 2021-12-27 2023-07-04 한국과학기술연구원 스카라 로봇의 작업 공간상의 직선 궤적을 생성하는 방법
KR102641604B1 (ko) 2021-12-27 2024-02-29 한국과학기술연구원 스카라 로봇의 작업 공간상의 직선 궤적을 생성하는 방법

Also Published As

Publication number Publication date
US6023645A (en) 2000-02-08
KR19980086498A (ko) 1998-12-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100253898B1 (ko) 한 평면내 다자유도 스카라형 로봇의 궤적 제어장치 및 궤적제어방법 및 한 평면내 다자유도 스카라형 로봇의 궤적 제어프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록매체
JP3207728B2 (ja) 冗長マニピュレータの制御方法
US6845295B2 (en) Method of controlling a robot through a singularity
EP0144442B1 (en) Method of controlling industrial robot along arc
EP2660014B1 (en) Control device and teaching method for seven-shaft multi-joint robot
KR100262382B1 (ko) 로봇의속도연산장치및로봇의속도연산방법
JPH079606B2 (ja) ロボット制御装置
JPS591180A (ja) 制御された経路の運動を行なうマニピユレ−タ
CN108687758B (zh) 机器人的移动速度控制装置及方法
CN114055467A (zh) 基于五自由度机器人的空间位姿在线仿真系统
US6192298B1 (en) Method of correcting shift of working position in robot manipulation system
US11213952B2 (en) Articulated robot and articulated robot system
JPS5878205A (ja) 工業用ロボツトのテイ−チング方法
JPH05345291A (ja) ロボットの動作範囲制限方式
JP3930956B2 (ja) 一平面内多自由度スカラ型ロボットの軌跡制御装置および軌跡制御方法、並びに、一平面内多自由度スカラ型ロボットの軌跡制御プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体
JP2610996B2 (ja) 多関節ロボット制御装置
JPH06312392A (ja) 多関節ロボットの制御装置
JPS62154006A (ja) ロボツト制御装置
JPH11226886A (ja) ロボット軌道の修正方法
Lei et al. Vision-based position/impedance control for robotic assembly task
KR0155281B1 (ko) 다관절 로보트의 직선보간방법
KR20040034167A (ko) 6축 수직다관절 매니퓰레이터의 직선이동 제어방법
JPH10329066A (ja) 冗長マニピュレータの特異姿勢検知方法および特異姿勢回避方法
JP2947417B2 (ja) ロボットの制御方法
Müller et al. Smooth Path Planning for Redundant Large-Scale Robots using Measured Reference Points

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee