JP2005275484A - Operation orbit generating method for industrial robot - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ティーチングプレイバック方式により動作する産業用ロボットにおける動作軌跡の生成方法に関し、特に、ロボットアーム先端に装備されたツールの姿勢が動作中に変化するような使用形態における動作軌跡生成方法に関する。 The present invention relates to a method for generating an operation trajectory in an industrial robot that operates by a teaching playback method, and more particularly to an operation trajectory generation method in a usage pattern in which the posture of a tool mounted on the tip of a robot arm changes during operation. .
現在、多くの産業用ロボットでは、ティーチングプレイバックと呼ばれる方式を用いて、ティーチング（教示）時に複数の目標点（教示点）を教示することにより、様々な動作を実現するようにしている。ここで、産業用ロボットが、例えば、図８−１に示すように、複数の教示点Ｐ１、Ｐ２、・・・、Ｐ５をこの順序で動作する場合を想定する。この場合には、ロボット本体や駆動系の保護、および生産性向上のためのサイクルタイム短縮を目的として、各教示点の近傍においてロボットの動作方向や速度が急激に変化することがないように、通常は各教示点において図８−２に示すような内回りの軌跡を動作するようにしている。これにより、ロボットの動作速度を可能な限り減速させずに各教示点の近傍を通過させるようにしている。 Currently, in many industrial robots, various operations are realized by teaching a plurality of target points (teaching points) during teaching (teaching) using a method called teaching playback. Here, it is assumed that the industrial robot operates a plurality of teaching points P1, P2,..., P5 in this order as shown in FIG. In this case, in order to protect the robot body and drive system, and to shorten the cycle time for improving productivity, the movement direction and speed of the robot should not change suddenly in the vicinity of each teaching point. Normally, an inward trajectory as shown in FIG. 8-2 is operated at each teaching point. As a result, the vicinity of each teaching point is allowed to pass through without reducing the operating speed of the robot as much as possible.
従来、その具体的な方法としては、例えば特許文献１では、各教示点において速度が０になるように速度カーブを作り、その速度カーブが連続的に繋がるように加減速領域を重ねる方法が提案されている。また、この特許文献１に係る方法を改良したものとして、例えば特許文献２や特許文献３では、速度カーブを重ねることにより教示点間を滑らかに繋ぐ方法が提案されている。これらの特許文献に係る方法は、いずれも直線で教示点間が補間される場合に適用可能である。
Conventionally, as a specific method, for example,
ところで、これらの特許文献に係る方法では、例えば図２−１に示すように、ツール１の先端（図２−１において実線の矢印の先端）が一点に固定された状態において、ツール１の姿勢がＰ１→Ｐ２→Ｐ３の順序で大きく変化するような動作形態はサポートされていない。しかし、姿勢変化の角速度カーブを重ね合せることにより、図２−２に示すように滑らかにツール姿勢の変化を繋ぐことは、前述の特許文献に基づいてそれほど困難なく達成できる。
しかし、前述した特許文献に開示されているような速度カーブや角速度カーブを重ね合わせて連続軌跡を生成する方法では、図９に示すように動作速度が変化すると教示点近傍を通過する動作軌跡が変わってしまうという欠点がある。この点について具体的に述べるために、ロボットに教示した動作軌跡が正しいか否かを確認する作業を例にあげる。この場合、安全を図るために、あらかじめ実際のロボット動作における指定速度よりも低速でロボットを動作させ、そのときの動作軌跡が正しいことを確認するという作業を行い、しかる後、実際のロボット動作における指定速度にてロボットを動作させることになる。しかし、前述したように動作速度が変化すると教示点近傍を通過する動作軌跡が変わってしまうので、低速時のロボット動作においてはその動作軌跡が正しかったとしても、高速時のロボット動作においてもその動作軌跡が正しいとは必ずしも言い切れない。したがって、前述した特許文献に開示されている方法では、ロボットに教示した動作軌跡が正しいか否かを確認する作業において、その信頼性が確保できないという問題がある。そのため、シーリング作業など、動作軌跡の正確さが特に要求させる作業をロボットに行わせる場合には、前述した特許文献に開示されている方法は適用できないという問題がある。 However, in the method of generating a continuous trajectory by superimposing speed curves and angular velocity curves as disclosed in the above-mentioned patent document, the motion trajectory passing near the teaching point is changed when the motion speed changes as shown in FIG. There is a drawback of changing. In order to specifically describe this point, an example of an operation for confirming whether or not the motion locus taught to the robot is correct will be described. In this case, in order to ensure safety, the robot is operated in advance at a speed lower than the designated speed in the actual robot operation, and the operation locus at that time is confirmed to be correct. The robot will be operated at the specified speed. However, as described above, when the motion speed changes, the motion trajectory passing near the teaching point changes, so even if the motion trajectory is correct in the low-speed robot motion, the motion trajectory is also in the high-speed robot motion. The trajectory is not necessarily correct. Therefore, in the method disclosed in the above-mentioned patent document, there is a problem that the reliability cannot be ensured in the operation of confirming whether or not the motion locus taught to the robot is correct. For this reason, there is a problem that the method disclosed in the above-mentioned patent document cannot be applied when the robot is required to perform an operation that particularly requires accuracy of the motion trajectory, such as a sealing operation.
また、図１０は前述した特許文献に開示されている方法で速度カーブを重ね合わせた場合における教示点間の線速度の変化を示したグラフであるが、これに示すように速度カーブの重ね合わせ付近で線速度の低下が見られる。このような速度低下なく教示点を繋ぐためには、教示点間の内角が１８０°である必要があり、教示点間の内角が小さくなればなるほど速度低下が顕著になるという問題もある。 FIG. 10 is a graph showing changes in the linear velocity between teaching points when the velocity curves are superimposed by the method disclosed in the above-mentioned patent document. As shown in this graph, the velocity curves are superimposed. A decrease in linear velocity is observed in the vicinity. In order to connect teaching points without such a decrease in speed, the inner angle between teaching points needs to be 180 °, and there is a problem that the lowering of the speed becomes more remarkable as the inner angle between teaching points becomes smaller.
以上にあげた問題点の解決法としては、並進軌跡に関しては、指定された半径をもつ円弧軌跡を計算し、これを教示点付近に挿入し、その軌跡上を通過するように計画する方法がある。しかし、前述した図２−１に示すような先端を一点に固定されたツールの大きな姿勢変化に対しては、内回り円弧の実軌跡を描くことが不可能であり、前述した特許文献に開示されているような速度カーブを重ねる方法しか解決方法がなかった。 As a solution to the above-mentioned problems, there is a method of calculating an arc locus having a specified radius with respect to the translation locus, inserting it in the vicinity of the teaching point, and planning to pass through the locus. is there. However, it is impossible to draw an actual trajectory of the inner circular arc with respect to a large posture change of the tool whose tip is fixed at one point as shown in FIG. The only solution was to overlap the speed curves.
本発明は、前述した従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、ロボットの動作速度の如何に関わらず一定の内回り軌跡を生成することが可能な、産業用ロボットの動作軌跡生成方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems of the prior art, and can generate a motion track of an industrial robot capable of generating a constant inner track regardless of the motion speed of the robot. It aims to provide a method.
前述した目的を達成するために、本発明では、産業用ロボットが複数の教示点（Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３）間を連続して動作する場合に、移動方向の前後に隣接する教示点が存在する中間の教示点（教示点Ｐ２）近傍における動作軌跡を決定する、産業用ロボットの動作軌跡生成方法であって、教示点Ｐ１における姿勢を表す回転行列をＲ１、教示点Ｐ１の移動方向に隣接する教示点Ｐ２における姿勢を表す回転行列をＲ２、教示点Ｐ２の移動方向に隣接する教示点Ｐ３における姿勢を表す回転行列をＲ３とし、前記教示点Ｐ１における姿勢Ｒ１から前記教示点Ｐ２における姿勢Ｒ２への変化量Ｒ１２に関する等価回転角ベクトルＫ１２、および前記教示点Ｐ２における姿勢Ｒ２から前記教示点Ｐ３における姿勢Ｒ３への変化量Ｒ２３に関する等価回転角ベクトルＫ２３を算出し、前記等価回転角ベクトルＫ１２およびＫ２３に基づいて、前記中間の教示点（教示点Ｐ２）近傍の仮想的な内回り軌跡を算出し、この仮想的な内回り軌跡に対して指定された回転速度によりサンプリング補間を行い、このサンプリング補間により設定された各サンプリング補間点において移動方向に隣接するサンプリング補間点への変化量に関する等価回転角ベクトルを算出し、この算出された各サンプリング補間点における等価回転角ベクトルに基づいて動作軌跡を生成することを特徴とする産業用ロボットの動作軌跡生成方法を提供した。 In order to achieve the above-described object, in the present invention, when an industrial robot continuously moves between a plurality of teaching points (P1, P2, P3), there are adjacent teaching points before and after the movement direction. An industrial robot motion trajectory generation method for determining an motion trajectory in the vicinity of an intermediate teaching point (teaching point P2), wherein a rotation matrix representing an attitude at the teaching point P1 is adjacent to R1 and the moving direction of the teaching point P1. The rotation matrix representing the posture at the teaching point P2 is R2, the rotation matrix representing the posture at the teaching point P3 adjacent to the moving direction of the teaching point P2 is R3, and the posture R1 at the teaching point P1 is changed to the posture R2 at the teaching point P2. Equivalent rotation angle vector K12 related to the change amount R12 of the current and the equivalent amount R23 of change from the posture R2 at the teaching point P2 to the posture R3 at the teaching point P3. A turning angle vector K23 is calculated, and based on the equivalent rotation angle vectors K12 and K23, a virtual inward trajectory in the vicinity of the intermediate teaching point (teaching point P2) is calculated. Sampling interpolation is performed at the specified rotation speed, and an equivalent rotation angle vector is calculated for the amount of change to the sampling interpolation point adjacent to the moving direction at each sampling interpolation point set by this sampling interpolation. A motion trajectory generation method for an industrial robot is provided that generates a motion trajectory based on an equivalent rotation angle vector at an interpolation point.
係る構成によれば、中間の教示点（教示点Ｐ２）とその前後の教示点Ｐ１、Ｐ３とのそれぞれの変化量から、中間の教示点（教示点Ｐ２）の前後における姿勢の変化を表現する等価回転角ベクトルＫ１２およびＫ２３を算出し、この等価回転角ベクトルＫ１２およびＫ２３に基づいて中間の教示点（教示点Ｐ２）の近傍に仮想的な内回り軌跡を設定し、この内回り軌跡に沿って連続的に姿勢変化軌跡すなわち動作軌跡を繋ぐようにしている。等価回転角ベクトルＫ１２およびＫ２３には速度に関連する要素がないので、動作軌跡が動作速度の影響を受けることはない。したがって、ロボットの動作速度が変化しても動作軌跡は一定となる。 According to such a configuration, a change in posture before and after the intermediate teaching point (teaching point P2) is expressed from the amount of change between the intermediate teaching point (teaching point P2) and the teaching points P1 and P3 before and after the intermediate teaching point. Equivalent rotation angle vectors K12 and K23 are calculated, and based on the equivalent rotation angle vectors K12 and K23, a virtual inward trajectory is set in the vicinity of the intermediate teaching point (teaching point P2), and continuous along the inward trajectory. Thus, the posture change trajectory, that is, the motion trajectory is connected. Since the equivalent rotation angle vectors K12 and K23 have no element related to the speed, the movement locus is not affected by the movement speed. Therefore, the movement trajectory remains constant even when the robot movement speed changes.
本発明によれば、動作軌跡が動作速度による影響を受けることはないので、ロボットの動作速度の如何に関わらず一定の内回り軌跡を生成することが可能となった。したがって、あらかじめ実際のロボット動作における指定速度よりも低速でロボットを動作させ、そのときの動作軌跡が正しいことを確認するという作業を行い、しかる後、実際のロボット動作における指定速度にてロボットを動作させるようにした場合でも、確認作業の信頼性を確保することができるものとなった。 According to the present invention, since the motion trajectory is not affected by the motion speed, it is possible to generate a constant inner trajectory regardless of the motion speed of the robot. Therefore, the robot is operated in advance at a speed lower than the specified speed in the actual robot operation, and the operation locus at that time is confirmed to be correct, and then the robot is operated at the specified speed in the actual robot operation. Even if it was made to do, it became possible to ensure the reliability of the confirmation work.
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照して説明する。図１は、本実施形態に係る産業用ロボットの動作軌跡生成方法に関する処理の流れを示すフローチャートである。また、図２−１は、ツールの姿勢変化について示した説明図である。より具体的には、この図２−１は、ツール１の先端位置（図２−１において実線の矢印の先端位置）を一致させた状態、言い換えれば、ツール１の先端を一点に固定させた状態において、ツール１の姿勢すなわちツール１をアーム先端に把持した図示しないロボットの姿勢を、教示点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３の順序で変化させた場合を示したものである。
The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a flowchart showing a flow of processing relating to an operation trajectory generation method for an industrial robot according to the present embodiment. FIG. 2A is an explanatory diagram showing a change in the posture of the tool. More specifically, FIG. 2-1 shows a state in which the tip position of the tool 1 (tip position of solid arrow in FIG. 2-1) is matched, in other words, the tip of the
ここでは、図２−１に示した各教示点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３をこの順序で通過するようにロボットを連続動作させる場合における、動作軌跡の中間の教示点となる教示点Ｐ２の近傍における内回りの動作軌跡の算出方法について説明する。 Here, in the case where the robot is continuously operated so as to pass through the teaching points P1, P2, and P3 shown in FIG. 2A in this order, the inward rotation in the vicinity of the teaching point P2 that is an intermediate teaching point of the motion trajectory. A method for calculating the motion locus will be described.
まず、図１のフローチャートのステップ１について説明する。図２−１において、教示点Ｐ１の姿勢を表す回転行列をＲ１、教示点Ｐ１の移動方向に隣接する教示点Ｐ２の姿勢を表す回転行列をＲ２、教示点Ｐ２の移動方向に隣接する教示点Ｐ３の姿勢を表す回転行列をＲ３とする。なお、ここでいう教示点の姿勢とは、各教示点におけるツール１の姿勢すなわちツール１をアーム先端に把持した図示しないロボットの姿勢をいう。これらの回転行列Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３は３次正方行列の構造を有し、任意の回転行列Ｒは式（１）に示すように表される。
First,
この式（１）に示した３次正方行列の回転行列Ｒに対して、よく知られた等価回転角表現を適用すると、式（２）に示すようになる。 When a well-known equivalent rotation angle expression is applied to the rotation matrix R of the cubic square matrix shown in the equation (1), the equation (2) is obtained.
なお、式（２）において、Ｋは等価回転角ベクトルであり、θは姿勢変化の回転角度である。図４に示すように、等価回転角ベクトルＫの方向が姿勢変化の回転軸方向を示していることになる。 In Equation (2), K is an equivalent rotation angle vector, and θ is a rotation angle of posture change. As shown in FIG. 4, the direction of the equivalent rotation angle vector K indicates the rotation axis direction of the posture change.
ここで、教示点Ｐ１の姿勢Ｒ１から教示点Ｐ２の姿勢Ｒ２への変化量Ｒ１２について考えると、これは式（３）に示すように表される。 Here, considering the amount of change R12 from the posture R1 of the teaching point P1 to the posture R2 of the teaching point P2, this is expressed as shown in Expression (3).
なお、式（３）において、行列の右上添字Ｔは、その行列の転置行列を表している。なお、この式（３）にて表される教示点Ｐ１の姿勢Ｒ１から教示点Ｐ２の姿勢Ｒ２への変化量Ｒ１２は回転行列であり、前述した式（１）と同様に３次正方行列の構造を有しており、さらに前述した式（２）に示すように等価回転角表現が可能である。式（３）にて表される教示点Ｐ１の姿勢Ｒ１から教示点Ｐ２の姿勢Ｒ２への変化量Ｒ１２に関する等価回転角ベクトルＫ１２は、教示点Ｐ１の姿勢Ｒ１から等価回転角ベクトルＫ１２の方向に等価回転角ベクトルＫ１２の大きさだけ回転させると、教示点Ｐ２の姿勢Ｒ２になることを意味している。 In equation (3), the upper right subscript T of the matrix represents the transposed matrix of the matrix. Note that the amount of change R12 from the orientation R1 of the teaching point P1 to the orientation R2 of the teaching point P2 represented by the equation (3) is a rotation matrix, and is a third-order square matrix similar to the equation (1) described above. Further, it has a structure and can express an equivalent rotation angle as shown in the above-described equation (2). The equivalent rotation angle vector K12 related to the amount of change R12 from the posture R1 of the teaching point P1 to the posture R2 of the teaching point P2 represented by the equation (3) is in the direction from the posture R1 of the teaching point P1 to the equivalent rotation angle vector K12. This means that if the rotation is performed by the magnitude of the equivalent rotation angle vector K12, the posture R2 of the teaching point P2 is obtained.
また、教示点Ｐ２の姿勢Ｒ２から教示点Ｐ３の姿勢Ｒ３への変化量Ｒ２３についても、前述した式（３）と同様に式（４）に示すように表され、この変化量Ｒ２３に関する等価回転角ベクトルＫ２３についても前述の等価回転角ベクトルＫ１２と同様に計算可能である。 Further, a change amount R23 from the posture R2 of the teaching point P2 to the posture R3 of the teaching point P3 is expressed as shown in the equation (4) similarly to the equation (3) described above. The angle vector K23 can be calculated in the same manner as the above-described equivalent rotation angle vector K12.
以上のようにして、図１のフローチャートのステップ１、すなわち教示点Ｐ１から教示点Ｐ２、および教示点Ｐ２から教示点Ｐ３への、それぞれの姿勢変化に関する等価回転角ベクトルＫ１２およびＫ２３を求める。
As described above,
次に、図１のフローチャートのステップ２について説明する。前述したステップ１において算出した等価回転角ベクトルＫ１２およびＫ２３を、図５に示すように、仮想的な３次元空間のベクトルとして考える。これにより、これらのベクトルＫ１２、Ｋ２３の中点で、通常の並進移動の内回り円弧軌跡と同様な、仮想的な内回り軌跡を計算することができる。
Next, step 2 in the flowchart of FIG. 1 will be described. The equivalent rotation angle vectors K12 and K23 calculated in
最後に、図１のフローチャートのステップ３について説明する。前述したステップ２において算出した仮想的な内回り軌跡について、図６に示すように、その軌跡上を指定された回転速度によってサンプリング補間する。そして、各サンプリング補間点を等価回転角の３次元ベクトルとみなすことにする。すなわち、各サンプリング補間点において、前述したステップ１における処理と同様に、移動方向に隣接するサンプリング補間点への変化量に関する等価回転角ベクトルを求めることにより、各サンプリング補間点でのツール１の取るべき姿勢を計算することができる。
Finally, step 3 in the flowchart of FIG. 1 will be described. As shown in FIG. 6, the sampling interpolation is performed on the virtual inward trajectory calculated in step 2 described above at the specified rotational speed. Each sampling interpolation point is regarded as a three-dimensional vector having an equivalent rotation angle. That is, at each sampling interpolation point, the
図１のフローチャートのステップ３にて算出された各サンプリング補間点でのツール１の取るべき姿勢に基づいて、図２−１に示した各教示点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３をこの順序で通過するようにロボットを連続動作させる場合の動作軌跡をプロットすると、図７の太字実線に示すようになる。この図７に示すように、本実施形態におけるロボットの動作軌跡は、教示点Ｐ２の近傍において内回りのものとなる。したがって、本実施形態における動作軌跡生成方法を適用すれば、各教示点の近傍においてロボットの動作方向や速度が急激に変化することがなくなるので、ロボット本体や駆動系が保護されるとともに、サイクルタイムが短縮され生産性が向上することになる。
Based on the posture to be taken by the
また、前述したように、速度カーブや角速度カーブを重ね合わせて連続軌跡を生成する従来の方法では、速度が変化すると教示点近傍を通過する動作軌跡が変わってしまうという欠点があった。しかし、本実施形態においては、前述した式（１）〜式（４）からもわかるように速度に関連する要素はないので、動作軌跡が動作速度による影響を受けることはない。そのため、あらかじめ実際のロボット動作における指定速度よりも低速でロボットを動作させ、そのときの動作軌跡が正しいことを確認するという作業を行い、しかる後、実際のロボット動作における指定速度にてロボットを動作させるようにした場合でも、確認作業の信頼性を確保することができる。したがって、本実施形態における動作軌跡生成方法は、シーリング作業など動作軌跡の正確さが特に要求させる作業をロボットに行わせる場合に、特に有効であるといえる。 Further, as described above, the conventional method of generating a continuous trajectory by superimposing speed curves and angular velocity curves has a drawback that the motion trajectory passing near the teaching point changes when the speed changes. However, in the present embodiment, there is no element related to the speed as can be seen from the above-described formulas (1) to (4), and therefore the motion trajectory is not affected by the motion speed. For this reason, the robot is operated in advance at a speed lower than the specified speed in the actual robot operation, and the operation locus at that time is confirmed to be correct, and then the robot is operated at the specified speed in the actual robot operation. Even in such a case, the reliability of the confirmation work can be ensured. Therefore, it can be said that the motion trajectory generation method according to the present embodiment is particularly effective when the robot is required to perform a task that particularly requires accuracy of the motion trajectory, such as a sealing work.
なお、前述の実施形態では各教示点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３のそれぞれのツール先端位置（図２−１において実線の矢印の先端位置）は一致していたが、本発明はツール先端位置が異なる場合にも適用可能である。すなわち、図３−１に示すように、ツール先端位置（図３−１において各矢印の先端位置）が異なる場合でも、図３−２および図３−３に示すように、姿勢変化と並進変化とを別々に考え、各変化について独立して動作軌跡を計算することにより、前述した実施形態のようにツール先端位置が一致している場合と同様に、本発明に係る動作軌跡生成方法を適用することができる。 In the above-described embodiment, the tool tip positions (tip positions of solid arrows in FIG. 2-1) of the teaching points P1, P2, and P3 coincide with each other, but the present invention has different tool tip positions. It is also applicable to. That is, as shown in FIG. 3-1, even when the tool tip position (tip position of each arrow in FIG. 3-1) is different, as shown in FIGS. 3-2 and 3-3, the posture change and the translation change are shown. By calculating the motion trajectory independently for each change, the motion trajectory generation method according to the present invention is applied, as in the case where the tool tip position matches as in the above-described embodiment. can do.
Claims (1)
教示点Ｐ１における姿勢を表す回転行列をＲ１、教示点Ｐ１の移動方向に隣接する教示点Ｐ２における姿勢を表す回転行列をＲ２、教示点Ｐ２の移動方向に隣接する教示点Ｐ３における姿勢を表す回転行列をＲ３とし、
前記教示点Ｐ１における姿勢Ｒ１から前記教示点Ｐ２における姿勢Ｒ２への変化量Ｒ１２に関する等価回転角ベクトルＫ１２、および前記教示点Ｐ２における姿勢Ｒ２から前記教示点Ｐ３における姿勢Ｒ３への変化量Ｒ２３に関する等価回転角ベクトルＫ２３を算出し、
前記等価回転角ベクトルＫ１２およびＫ２３に基づいて、前記中間の教示点（教示点Ｐ２）近傍の仮想的な内回り軌跡を算出し、
該仮想的な内回り軌跡に対して指定された回転速度によりサンプリング補間を行い、
該サンプリング補間により設定された各サンプリング補間点において移動方向に隣接するサンプリング補間点への変化量に関する等価回転角ベクトルを算出し、
該算出された各サンプリング補間点における等価回転角ベクトルに基づいて動作軌跡を生成することを特徴とする産業用ロボットの動作軌跡生成方法。 When an industrial robot continuously moves between a plurality of teaching points (P1, P2, P3), an operation locus in the vicinity of an intermediate teaching point (teaching point P2) where adjacent teaching points exist before and after the movement direction. An industrial robot motion trajectory generation method for determining
The rotation matrix representing the posture at the teaching point P1 is R1, the rotation matrix representing the posture at the teaching point P2 adjacent to the movement direction of the teaching point P1 is R2, and the rotation representing the posture at the teaching point P3 adjacent to the movement direction of the teaching point P2. Let the matrix be R3,
Equivalent rotation angle vector K12 related to change amount R12 from posture R1 at teaching point P1 to posture R2 at teaching point P2, and equivalent amount of change R23 from posture R2 at teaching point P2 to posture R3 at teaching point P3. A rotation angle vector K23 is calculated,
Based on the equivalent rotation angle vectors K12 and K23, a virtual inward trajectory near the intermediate teaching point (teaching point P2) is calculated,
Sampling interpolation is performed at the rotation speed specified for the virtual inward trajectory,
Calculate an equivalent rotation angle vector related to the amount of change to the sampling interpolation point adjacent to the moving direction at each sampling interpolation point set by the sampling interpolation,
An operation trajectory generation method for an industrial robot, characterized in that an operation trajectory is generated based on the calculated equivalent rotation angle vector at each sampling interpolation point.
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Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012135835A (en) * | 2010-12-27 | 2012-07-19 | Denso Wave Inc | Robot control device, and robot posture interpolation method |
| JP2014208400A (en) * | 2014-06-10 | 2014-11-06 | 株式会社デンソーウェーブ | Robot controller and robot attitude interpolation method |
| CN104678893A (en) * | 2015-01-30 | 2015-06-03 | 华中科技大学 | Circumferential fixed-width cutting path planning method for rough machining of integrated impeller |
| JP2015178158A (en) * | 2014-03-19 | 2015-10-08 | 株式会社デンソーウェーブ | Robot control method and robot control device |
| JP2015182147A (en) * | 2014-03-20 | 2015-10-22 | 株式会社デンソーウェーブ | Robot control method and robot control apparatus |
| CN108983704A (en) * | 2018-07-30 | 2018-12-11 | 湘潭大学 | Based on the online nonlinear error compensation method of the double turntables of five axis |
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2004
- 2004-03-23 JP JP2004083800A patent/JP4133887B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012135835A (en) * | 2010-12-27 | 2012-07-19 | Denso Wave Inc | Robot control device, and robot posture interpolation method |
| JP2015178158A (en) * | 2014-03-19 | 2015-10-08 | 株式会社デンソーウェーブ | Robot control method and robot control device |
| JP2015182147A (en) * | 2014-03-20 | 2015-10-22 | 株式会社デンソーウェーブ | Robot control method and robot control apparatus |
| JP2014208400A (en) * | 2014-06-10 | 2014-11-06 | 株式会社デンソーウェーブ | Robot controller and robot attitude interpolation method |
| CN104678893A (en) * | 2015-01-30 | 2015-06-03 | 华中科技大学 | Circumferential fixed-width cutting path planning method for rough machining of integrated impeller |
| CN104678893B (en) * | 2015-01-30 | 2017-09-12 | 华中科技大学 | The planing method of wide feed path is circumferentially cut in a kind of integral wheel roughing surely |
| CN108983704A (en) * | 2018-07-30 | 2018-12-11 | 湘潭大学 | Based on the online nonlinear error compensation method of the double turntables of five axis |
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