JP2010176432A - Origin search support apparatus and program - Google Patents
Origin search support apparatus and program Download PDFInfo
- Publication number
- JP2010176432A JP2010176432A JP2009018866A JP2009018866A JP2010176432A JP 2010176432 A JP2010176432 A JP 2010176432A JP 2009018866 A JP2009018866 A JP 2009018866A JP 2009018866 A JP2009018866 A JP 2009018866A JP 2010176432 A JP2010176432 A JP 2010176432A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- origin
- signal
- input
- search
- movement
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Numerical Control (AREA)
Abstract
Description
この発明は、原点サーチ支援装置及びプログラムに関するものである。 The present invention relates to an origin search support apparatus and program.
PLC(プログラマブルコントローラ)その他の制御装置が、制御対象機械・機器(制御対象物)を制御するに先立ち、制御の基準となる機械原点の位置を検出し、その場所を記憶する必要がある。制御対象物は、産業用ロボットや、NC工作機械等の各種の装置がある。制御装置は、実際には、それら制御対象物の動作を監視する各種センサ・スイッチ等の入力機器からの信号(IO入力)に基づいて演算処理をし、制御対象物の駆動源となるモータやアクチュエータ等の出力機器に対して制御信号(IO出力)を出力することをサイクリックに実行する。このように、制御装置は、出力機器の動作を制御するもので、その出力機器によって動作する装置の構成要素の位置(ロボットアームの先端位置,搬送装置の基準位置等)等を直接制御しているわけではない(制御信号・指令値はあくまでも駆動モータ等の出力機器に対する動作を決定するもの)。そこで、実際の制御開始前に、係る構成要素の位置と、出力機器との対応をつけるため、制御対象物が基準位置となる機械原点を決定する原点サーチを行い、制御装置は、記憶した原点位置を基準に、出力機器に対する制御信号を求めるとともに出力する。 Prior to a PLC (programmable controller) or other control device controlling a control target machine / equipment (control target), it is necessary to detect the position of the machine origin serving as a reference for control and store the position. Control objects include various devices such as industrial robots and NC machine tools. In practice, the control device performs arithmetic processing based on signals (IO inputs) from input devices such as various sensors and switches that monitor the operation of these control objects, A control signal (IO output) is cyclically executed to an output device such as an actuator. In this way, the control device controls the operation of the output device, and directly controls the position of the component of the device operated by the output device (the tip position of the robot arm, the reference position of the transfer device, etc.), etc. (The control signal and command value determine the operation for the output device such as the drive motor.) Therefore, before the actual control starts, in order to associate the position of the component with the output device, an origin search is performed to determine the machine origin where the control target is the reference position, and the control device stores the stored origin. Based on the position, the control signal for the output device is obtained and output.
この機械原点を探す原点サーチの一般的な方法は、高速で起動し、原点付近で低速に減速し、原点信号で停止するという動作になる。そして、具体的な方法としては、たとえば、外部の信号入力を検出しそこを原点としたり、あるいは装置の駆動部分を壁に接触させそこを原点としたりするなどの方法がある。このように、装置によって様々である原点サーチの方法に対応するため、制御装置の機械原点を探すための設定が多様化、複雑化している。この種の原点サーチについては、たとえば、特許文献1等に開示されている。 A general method for searching the machine origin is to start at high speed, decelerate to low speed near the origin, and stop at the origin signal. As a specific method, for example, there is a method in which an external signal input is detected and used as an origin, or a drive portion of the apparatus is brought into contact with a wall and used as an origin. Thus, in order to cope with various origin search methods depending on the apparatus, the setting for searching for the mechanical origin of the control apparatus is diversified and complicated. This kind of origin search is disclosed in, for example, Patent Document 1 and the like.
従来の原点サーチは、マニュアルなどに記載されている一部の動作を理解し、その理解を元に装置に最適な方法と考えられる設定の組み合わせを類推し、それを装置に設定し、実際に動作させて確認していた。ここで設定とは、たとえば、機械原点に達したことを規定する原点信号の決め方に始まり、始動開始時に原点から離反する方向と接近する方向のいずれに動作させるかと言った始動時の移動開始方向や、最終的に原点位置に対して正/負いずれの方向から近づけるか、増速/減速するタイミングをどうするか等の各種のパラメータを決めることである。そして、そのように決めたパラメータに基づいて、実際に装置を動作させ確認することで、設定の妥当性についての検証に時間を要する。また誤った組み合わせを指定すると制御対象物である装置等を損傷させてしまう可能性があるという課題がある。 Conventional origin search understands some operations described in manuals, etc., and based on that understanding, guesses the combination of settings that are considered to be the most suitable method for the device, sets it in the device, and actually It was confirmed by operating. The setting here refers to, for example, how to determine the origin signal that specifies that the machine origin has been reached, and whether to operate in the direction away from the origin or the direction in which it approaches when starting. In other words, various parameters are determined such as whether to approach the origin position from either positive or negative direction, or how to increase / decrease the timing. Then, it takes time to verify the validity of the setting by actually operating and checking the apparatus based on the parameters determined as described above. In addition, if an incorrect combination is specified, there is a problem that a device or the like that is a control target may be damaged.
上記の課題を解決するために、本発明は、(1)原点サーチをする際の基本的な動作並びに原点の特定条件を規定する「原点サーチ動作」と、原点サーチ開始時の移動方向を規定する「原点サーチ開始方向」と、原点を特定する際の移動方向を規定する「原点入力検出方向」を入力パラメータとして取得するパラメータ取得手段と、そのパラメータ取得手段にて取得した各入力パラメータの設定値に対応するパルス列からなる1または複数の仮想入力信号に基づき、その仮想入力信号のON/OFFの切り替えタイミングにあわせて前記設定値に合わせた動作を行い、開始地点から原点までの移動軌跡を求め、その移動軌跡を表示装置に表示する演算手段と、を備える。そして、前記設定値に合わせた動作は、前記開始地点から、少なくとも前記「原点サーチ開始方向」により規定される開始方向に向けて移動を開始し、前記「原点サーチ動作」で規定する動作に従って移動をし、前記「原点入力検出方向」で規定される方向に移動中に前記原点の特定条件に合致した前記仮想入力信号のON/OFFの切り替えが検出された場合にそこを原点とするようにした。ここで、仮想入力信号は、実施形態では、原点近傍信号,原点信号に対応する。 In order to solve the above-mentioned problems, the present invention specifies (1) “origin search operation” that defines basic operations and origin specifying conditions for origin search, and the movement direction at the start of origin search. The parameter acquisition unit that acquires the “origin search start direction” and the “origin input detection direction” that defines the movement direction when specifying the origin as input parameters, and the setting of each input parameter acquired by the parameter acquisition unit Based on one or a plurality of virtual input signals consisting of a pulse train corresponding to the value, an operation according to the set value is performed in accordance with the ON / OFF switching timing of the virtual input signal, and the movement trajectory from the starting point to the origin is obtained. And calculating means for displaying the movement locus on the display device. Then, the operation in accordance with the set value starts moving from the start point toward at least the start direction defined by the “origin search start direction” and moves according to the operation defined by the “origin search operation”. When the ON / OFF switching of the virtual input signal that matches the specific condition of the origin is detected while moving in the direction defined by the “origin input detection direction”, the origin is set as the origin. did. Here, the virtual input signal corresponds to the origin proximity signal and the origin signal in the embodiment.
この発明によれば、仮想入力信号のON/OFFの切り替えに対し、入力パラメータの設定値に従って動作を適宜決定し、開始地点から原点までの移動軌跡を求め、それを表示装置に表示する。従って、実際のPLC等の制御装置に対して入力パラメータの設定値を設定し、実際に制御対象物である装置を動作させて原点サーチを実行させる前に、原点サーチ支援装置の表示装置に各入力パラメータの設定値の組み合わせからなる条件で原点サーチを行った場合の移動軌跡を確認することができる。そして、設定値を変えることで異なる条件での移動軌跡を見ることができる。概略としては、移動軌跡は、短いほど早く原点サーチを終了することができる。また、移動軌跡から、実際に装置がどのように移動するかを事前に確認することもできる。さらに、実際に装置を移動させるのではないので、異なる組み合わせの設定値の場合の移動軌跡を短時間で試すことができ、よりよいものを見つけることができる可能性が高い。よって、ユーザは、移動軌跡の動作パターンから、最適と思われる入力パラメータを決め、それを実際の装置における原点サーチに利用することで、最初から好ましい状態での実機における原点サーチが行える。さらに、実際に装置を動作させるわけではないので、装置を周辺の壁や他の装置・機器と衝突して損傷させてしまうおそれもない。 According to the present invention, when the virtual input signal is switched ON / OFF, the operation is appropriately determined according to the set value of the input parameter, the movement trajectory from the starting point to the origin is obtained, and this is displayed on the display device. Accordingly, the set values of the input parameters are set for the control device such as an actual PLC, and before the origin search is executed by actually operating the device that is the controlled object, each display device of the origin search support device It is possible to confirm the movement trajectory when the origin search is performed under the condition of the combination of the input parameter setting values. Then, by changing the set value, the movement trajectory under different conditions can be seen. As a general rule, the shorter the movement locus, the faster the origin search can be completed. It is also possible to confirm in advance how the apparatus actually moves from the movement trajectory. Furthermore, since the apparatus is not actually moved, it is highly possible that the movement trajectory in the case of setting values of different combinations can be tried in a short time and a better one can be found. Therefore, the user can perform an origin search in an actual machine in a preferable state from the beginning by determining an optimum input parameter from an operation pattern of the movement locus and using it for the origin search in an actual apparatus. Furthermore, since the apparatus is not actually operated, there is no possibility of damaging the apparatus by colliding with surrounding walls and other apparatuses / devices.
(2)前記移動軌跡は、横軸が位置で縦軸が移動速度とした二次元座標のグラフで表示するとよい。このようにすると、移動軌跡の理解がしやすく、直感的に認識できるので好ましい。 (2) The movement trajectory may be displayed as a two-dimensional coordinate graph in which the horizontal axis is the position and the vertical axis is the movement speed. This is preferable because the movement trajectory is easy to understand and can be intuitively recognized.
(3)前記移動軌跡は、前記「原点入力検出方向」で規定される方向に移動中であって、前記原点付近に位置する場合に、低速度で移動させるように動作させるとよい。このように速度の変更も自動的に行えると、実際の好ましい原点サーチの動作により近いものとなる。 (3) When the movement locus is moving in the direction defined by the “origin input detection direction” and is located near the origin, the movement locus may be operated to move at a low speed. If the speed can be automatically changed in this way, it becomes closer to the actual preferred origin search operation.
(4)前記演算手段は、前記開始地点が、原点の周辺領域の場合と、前記原点の周辺領域の正方向外側の場合と、前記原点の周辺領域の負方向外側の3つのケースについてのそれぞれの前記移動軌跡を求め、求めた3つの移動軌跡を並べて表示するとよい。入力パラメータの設定値が同じ組み合わせでも、開始地点の位置が原点(原点付近)との相対的な位置関係によって、動作パターンとなる移動軌跡も異なる。そこで、それらを同時に表示し見比べることで、実際の装置の状態・位置に応じた適切な設定値を決定することができる。 (4) The calculation means respectively includes three cases where the starting point is a peripheral region of the origin, a case where the start region is outside the positive direction, and a case where the start region is outside the negative direction of the peripheral region of the origin. It is preferable to obtain the three movement loci and display the obtained three movement loci side by side. Even when the set values of the input parameters are the same, the movement trajectory as an operation pattern varies depending on the relative positional relationship between the position of the start point and the origin (near the origin). Therefore, by displaying and comparing them simultaneously, it is possible to determine an appropriate setting value according to the actual state and position of the apparatus.
(5)入力パラメータとして、正方向の移動の限界を通知する限界信号を検出したときの動作を規定する「正方向限界入力信号」と、負方向の限界信号を検出したときの動作を規定する「負方向限界入力信号」と、を備え、前記演算手段における前記設定値に合わせた動作は、それら「正方向限界入力信号」並びに「負方向限界入力信号」の設定値も加味し、前記限界信号を検出した場合には対応する正方向または負方向の限界入力信号の設定値の動作を行うようにするとよい。 (5) As input parameters, a “positive limit input signal” that defines an operation when a limit signal for notifying a limit of movement in the positive direction is detected, and an operation when a limit signal in the negative direction is detected are defined. The operation according to the set value in the calculation means includes the set values of the “positive direction limit input signal” and the “negative direction limit input signal”, and the limit When a signal is detected, it is preferable to perform the operation of the set value of the corresponding limit input signal in the positive direction or the negative direction.
(6)本発明のプログラムは、コンピュータを、原点サーチをする際の基本的な動作並びに原点の特定条件を規定する「原点サーチ動作」と、原点サーチ開始時の移動方向を規定する「原点サーチ開始方向」と、原点を特定する際の移動方向を規定する「原点入力検出方向」を入力パラメータとして取得するパラメータ取得手段、そのパラメータ取得手段にて取得した各入力パラメータの設定値に対応するパルス列からなる1または複数の仮想入力信号に基づき、その仮想入力信号のON/OFFの切り替えタイミングにあわせて前記設定値に合わせた動作を行い、開始地点から原点までの移動軌跡を求め、その移動軌跡を表示装置に表示する演算手段、として機能させるためのプログラムであって、前記設定値に合わせた動作は、前記開始地点から、少なくとも前記「原点サーチ開始方向」により規定される開始方向に向けて移動を開始し、前記「原点サーチ動作」で規定する動作に従って移動をし、前記「原点入力検出方向」で規定される方向に移動中に前記原点の特定条件に合致した前記仮想入力信号のON/OFFの切り替えが検出された場合にそこを原点とするものとした。 (6) The program of the present invention provides a computer with a “origin search operation” that defines basic operations and origin specifying conditions when performing an origin search, and an “origin search” that defines the movement direction at the start of the origin search. Parameter acquisition means for acquiring “starting direction” and “origin input detection direction” that defines the moving direction when specifying the origin as input parameters, and pulse trains corresponding to the setting values of each input parameter acquired by the parameter acquisition means Based on one or a plurality of virtual input signals consisting of the above, the operation according to the set value is performed in accordance with the ON / OFF switching timing of the virtual input signal, the movement locus from the starting point to the origin is obtained, and the movement locus Is a program for functioning as a calculation means for displaying on a display device, and the operation in accordance with the set value is the start From the point, it starts moving toward at least the start direction defined by the “origin search start direction”, moves according to the operation defined by the “origin search operation”, and is defined by the “origin input detection direction”. When the virtual input signal ON / OFF switching that matches the specific condition of the origin is detected during the movement in the direction, the origin is assumed to be the origin.
本発明は、制御装置がどのように原点サーチ動作を実行するのか、実際に動作させることがなく知ることができるため、マニュアルを参照する手間や実際に動作させ検証する時間を短縮でき、原点サーチ関連パラメータ設定の時間短縮を図ることができる。 Since the present invention can know how the control device performs the origin search operation without actually operating it, it is possible to reduce the trouble of referring to the manual and the time for actually operating and verifying the origin search. The time for setting related parameters can be shortened.
図1は、本実施形態の原点サーチ支援装置の一実施形態を示している。この原点サーチ支援装置10は、ハードウェアの観点からは一般的なパーソナル・コンピュータであり、Windows(登録商標)などのオペレーティング・システム上で稼動するアプリケーション・プログラムによって、本装置の各機能が実現されている。従って、図1に示すように、原点サーチ支援装置10は、ハードウェア構成としては、装置本体10aと、その装置本体10aに接続されるキーボード/マウス等の入力装置12と、ディスプレイ等の表示装置13と、を備える。装置本体10aは、各種の処理を実行する演算部14と、演算部14が処理を実行する際にワークエリアとして使用するメモリ(RAM)15と、各種のパラメータを記憶したり、設定した原点サーチ動作パラメータを格納したりするデータベースとしてのハードディスク(記憶装置)16と、通信インタフェース17と、を備える。通信インタフェース17は、図示省略するPLC等の制御装置と接続され、原点サーチするための設定した原点サーチ動作のための入力パラメータを送り、実機を用いた実際の原点サーチを行う。もちろん、上記のようにパーソナル・コンピュータを用いるのではなく、専用の装置を用いて実現してもよい。 FIG. 1 shows an embodiment of the origin search support device of this embodiment. This origin search support device 10 is a general personal computer from the viewpoint of hardware, and each function of this device is realized by an application program that runs on an operating system such as Windows (registered trademark). ing. Therefore, as shown in FIG. 1, the origin search support device 10 has a hardware configuration of a device main body 10a, an input device 12 such as a keyboard / mouse connected to the device main body 10a, and a display device such as a display. 13. The apparatus main body 10a includes a calculation unit 14 that executes various processes, a memory (RAM) 15 that is used as a work area when the calculation unit 14 executes processes, a variety of parameters, and a set origin search. A hard disk (storage device) 16 as a database for storing operation parameters and a communication interface 17 are provided. The communication interface 17 is connected to a control device such as a PLC (not shown), sends input parameters for the origin search operation set for origin search, and performs actual origin search using an actual machine. Of course, instead of using a personal computer as described above, a dedicated device may be used.
図2は、表示装置13の表示画面の一例である。図2に示すように、表示画面内の上方にパラメータ入力領域R1を配置し、中央部分に演算結果表示領域R2を配置し、下方に詳細条件設定領域R3を配置した表示レイアウトとなっている。演算部14は、係る表示レイアウトの表示画面を表示装置13に出力する。そして、ユーザが、入力装置12を操作してパラメータ入力領域R1から原点サーチする方法を決定するためのパラメータを指定すると、演算部14は、指定されたパラメータに従って動作パターン(移動開始地点から原点に到達するまでの移動経路と移動速度)を求め、その結果を演算結果表示領域R2にグラフで出力する。このグラフは、横軸が位置(右方向を正方向)、縦軸が移動速度を示している。従って、移動軌跡が横軸と平行な場合には等速度(横軸から離れるほど高速で移動し、移動軌跡が斜めの場合には増速(横軸から離れる)あるいは減速(横軸に近づく)していることを表す。 FIG. 2 is an example of a display screen of the display device 13. As shown in FIG. 2, the display layout is such that the parameter input area R1 is arranged above the display screen, the calculation result display area R2 is arranged at the center, and the detailed condition setting area R3 is arranged below. The calculation unit 14 outputs the display screen of the display layout to the display device 13. Then, when the user operates the input device 12 and specifies a parameter for determining a method for performing an origin search from the parameter input area R1, the calculation unit 14 moves the operation pattern (from the movement start point to the origin according to the designated parameter). The movement route and the movement speed until reaching the vehicle are obtained, and the result is output as a graph in the calculation result display area R2. In this graph, the horizontal axis indicates the position (the right direction is the positive direction), and the vertical axis indicates the moving speed. Therefore, when the movement trajectory is parallel to the horizontal axis, it moves at a constant speed (the higher the distance from the horizontal axis, the faster the movement trajectory, and when the movement trajectory is diagonal, the speed increases (away from the horizontal axis) or decelerates (closes to the horizontal axis). Represents that you are doing.
さらに、原点位置との関係で、制御対象物がどの状態のときから原点サーチを開始するのかを考えると、大別して以下の(1)から(3)の3つのパターンが考えられる。(1)原点の信号あるいは原点の近傍にあたる信号がONする区間(原点近傍領域)に対し、正方向側から原点サーチを開始する。(2)原点近傍領域内から原点サーチを開始する。(3)原点近傍領域に対し、負方向側から原点サーチを開始する。そこで、演算結果表示領域R2に表示するグラフは、同一のパラメータの組み合わせについて、上記の3つのパターンについての動作パターンである移動軌跡をそれぞれ求め、それら3つの動作パターンを上下に並べて描画する。各グラフを構成する動作パターンは、「原点近傍信号」,「原点信号表示」,「正方向限界入力信号」並びに「負方向限界入力信号」の4つの入力信号(実際に使用するのは3つ以下の場合もある)のON/OFFに対し、どのように動作させるかのパターンを示すものである。詳細については、後述する。 Furthermore, considering the state of the controlled object from which the origin search starts in relation to the origin position, the following three patterns (1) to (3) can be roughly classified. (1) The origin search is started from the positive direction side for the section where the signal at the origin or the signal in the vicinity of the origin is ON (origin vicinity area). (2) The origin search is started from within the area near the origin. (3) The origin search is started from the negative direction side with respect to the origin vicinity region. Therefore, the graph displayed in the calculation result display area R2 obtains movement trajectories that are operation patterns for the above three patterns for the same combination of parameters, and draws the three operation patterns side by side. The operation patterns constituting each graph include four input signals of “origin proximity signal”, “origin signal display”, “positive direction limit input signal” and “negative direction limit input signal” (three actually used). This shows a pattern of how to operate in response to ON / OFF in the following cases. Details will be described later.
次に、パラメータ入力領域R1で指定・設定する各入力パラメータについて説明する。本実施形態では、「原点サーチ動作」,「原点サーチ開始方向」,「原点入力検出方向」,「負方向限界入力信号」,「負方向限界入力信号」の5つの入力パラメータを用意した。5つのそれぞれの入力パラメータは、プルダウンメニュー方式により、予めリストアップされたリストの中から該当する入力パラメータを指定する。 Next, each input parameter specified / set in the parameter input area R1 will be described. In this embodiment, five input parameters of “origin search operation”, “origin search start direction”, “origin input detection direction”, “negative direction limit input signal”, and “negative direction limit input signal” are prepared. For each of the five input parameters, a corresponding input parameter is designated from a list listed in advance by a pull-down menu method.
ここで、「原点サーチ動作」は、何に基づいて原点を特定するか(原点位置の定義・条件)と、原点サーチをする際の基本的な動作を特定するものである。この入力パラメータを設定することで、原点近傍信号と原点信号の両方を使用するか、原点信号のみを使用するか、原点近傍信号のみを使用するかが確定する。さらに、大まかな動きの方向も決定される。そして、入力装置12であるポインティングデバイス等を操作して、パラメータ入力領域R1内の「原点サーチ動作」の領域をクリックすると、プルダウンメニューとして、「原点近傍入力OFF指定」,「原点近傍入力ON指定」,「近傍退避・原点近傍入力OFF指定」,「近傍退避・原点近傍入力ON指定」,「原点近傍入力なし」,「原点近傍入力のみ」などのメニュー項目が表示される。 Here, the “origin search operation” is based on what the origin is specified (definition / conditions of the origin position) and the basic operation when performing the origin search. By setting this input parameter, it is determined whether to use both the origin signal and the origin signal, only the origin signal, or only the origin signal. Furthermore, the direction of the rough movement is also determined. Then, by operating the pointing device or the like which is the input device 12 and clicking on the “origin search operation” area in the parameter input area R1, the “origin vicinity input OFF designation” and “origin vicinity input ON designation” are displayed as pull-down menus. Menu items such as “Nearby evacuation / Origin proximity input OFF designation”, “Neighbor evacuation / Origin proximity input ON designation”, “No origin proximity input”, “Only near origin input” are displayed.
原点近傍信号は、制御対象物である装置の所望の構成要素(たとえば、ロボットアームの先端等)が、決められた原点位置付近に位置している場合にONとなる信号である。これは、たとえば、原点位置を含む一定の領域を監視領域とするセンサの出力信号であり、そのセンサの監視領域内に上記の所望の構成要素が存在している場合にONを出力するものにより実現できる。このONを出力している期間は、監視領域の広狭その他の要因から瞬間的あるいは比較的短時間の場合もあれば、比較的長い時間の場合もある。 The origin vicinity signal is a signal that is turned ON when a desired component (for example, the tip of the robot arm) of the device that is the control target is located near the determined origin position. This is, for example, an output signal of a sensor whose monitoring area is a certain area including the origin position, and outputs ON when the desired component is present in the monitoring area of the sensor. realizable. The period during which this ON is output may be instantaneous or relatively short due to the size of the monitoring area and other factors, or may be relatively long.
原点信号表示は、原点位置を特定するための基準となる原点信号を表示するものである。図2に示すように、所定のパルス列であり、上記の装置の所望の構成要素が原点位置に来たときと、その原点信号表示の一のパルスとを関連づける。換言すると、制御装置は、当該一のパルスが出力されるときを原点と記憶し、実際の制御では、その記憶した原点を基準に、制御信号を出力する。この原点信号表示のパルス列は、たとえば、出力機器がサーボモータ等の回転角度が制御可能なものとすると、1つのパルスが出力されると、モータの出力軸が所定角度回転するものであり、当該所定角度が制御可能な最小角度となる。よって、その各パルス単位で、位置制御が可能となるので、いずれか一のパルスが原点(基準点)となる。また、このように所定角度単位で制御するものではなく、たとえば、モータであっても1回転に1つ基準信号が出力されるようなものの場合、当該基準信号が原点信号表示における各パルスとなる。 The origin signal display is to display an origin signal serving as a reference for specifying the origin position. As shown in FIG. 2, it is a predetermined pulse train, and when a desired component of the above-mentioned apparatus comes to the origin position, one pulse of the origin signal display is correlated. In other words, the control device stores the time when the one pulse is output as the origin, and outputs the control signal based on the stored origin in the actual control. This origin signal display pulse train is such that, for example, if the output device can control the rotation angle of a servo motor or the like, when one pulse is output, the output shaft of the motor rotates by a predetermined angle. The predetermined angle is the minimum controllable angle. Therefore, since position control is possible in units of each pulse, any one pulse becomes the origin (reference point). In addition, the control is not performed in units of a predetermined angle as described above. For example, in the case of a motor that outputs one reference signal per rotation, the reference signal becomes each pulse in the origin signal display. .
そして、標準的な原点の確定方法である原点近傍信号と原点信号を用いたものの場合、原点近傍信号がONになっている区間の外で原点を確定する方式と、原点近傍信号がONになっている区間内で原点を確定する方式がある。前者の場合、たとえば図2に示すように、原点近傍信号がOFFになった直後の原点信号のパルスを原点に確定することができる。このような原点サーチの方法は、「原点サーチ動作」として、「原点近傍入力OFF指定」等が選択された場合に行われる。 In the case of using the origin proximity signal and origin signal, which is a standard origin determination method, the origin is determined outside the section where the origin proximity signal is ON, and the origin proximity signal is ON. There is a method to determine the origin within the interval. In the former case, for example, as shown in FIG. 2, the pulse of the origin signal immediately after the origin vicinity signal is turned off can be determined as the origin. Such an origin search method is performed when “origin vicinity input OFF designation” or the like is selected as the “origin search operation”.
また、後者の場合、たとえば図3に示すように、原点近傍信号がONになった後の所定の条件を満たした原点信号のパルスを原点に確定することができる。原点近傍信号がONの期間が、装置の所望の構成要素が原点付近に位置していることを示しているので、OFFになったならばその直後を原点にするのがよいとともに、後述するように、原点近傍信号がONの期間は、減速して低速度で移動させるので、原点近傍信号がOFFになった直後の原点信号のパルスを原点に確定しても、当該位置を制御よく確定できる。一方、原点近傍信号がONになっている区間(原点近傍領域)内で原点を確定する場合、当該区間内であれば原点の付近にいるので、ONになった直後の原点信号のパルスを原点に確定する必然性は低いと共に、原点近傍信号がOFFの間は、装置を高速で移動させているため、原点近傍信号がONになるとともに減速させ、ゆっくりと原点に近づける制御をするようにしたので、図3に示すように、原点近傍信号がONになった直後ではなく、減速処理が完了して低速度で移動開始した直後の原点信号のパルスを原点に確定するようにした。このような原点サーチの方法は、「原点サーチ動作」として、「原点近傍入力ON指定」等が選択された場合に行われる。 In the latter case, for example, as shown in FIG. 3, the pulse of the origin signal that satisfies a predetermined condition after the origin vicinity signal is turned ON can be determined as the origin. The period in which the origin proximity signal is ON indicates that the desired component of the apparatus is located near the origin. In addition, since the vehicle is decelerated and moved at a low speed during the period when the origin proximity signal is ON, the position can be determined with good control even if the origin signal pulse immediately after the origin proximity signal is OFF is determined as the origin. . On the other hand, when the origin is determined within the section where the origin proximity signal is ON (the origin vicinity area), the origin signal pulse immediately after it is turned ON Since the device is moving at high speed while the origin proximity signal is OFF, the origin proximity signal is turned on and decelerated and controlled to slowly approach the origin. As shown in FIG. 3, the origin signal pulse is determined as the origin immediately after the deceleration process is completed and the movement starts at a low speed, not immediately after the origin vicinity signal is turned ON. Such an origin search method is performed when “origin vicinity input ON designation” or the like is selected as the “origin search operation”.
また、原点サーチの開始時にすでに原点近傍信号がONになる区間(原点近傍領域)に存在していることがある。この場合の原点サーチとして、原点近傍領域内であることは問わず、原点近傍領域外にいる場合と同様に原点サーチをする場合と、一旦原点近傍領域の外に待避した後、係る原点近傍領域の外側から原点サーチを継続する方式がある。上記の「原点サーチ動作」として、「原点近傍入力OFF指定」や「原点近傍入力ON指定」が選択された場合、原点サーチの開始時にすでに原点近傍信号がONになる区間(原点近傍領域)に存在していたとしても、一旦原点近傍領域外に待避することなく、つまり、開始地点が原点近傍領域の内外に関係なく、他の入力パラメータによって指定される方法により、原点サーチが行われる。一方、「原点サーチ動作」として、「近傍退避・原点近傍入力OFF指定」や「近傍退避・原点近傍入力ON指定」が選択された場合、原点サーチの開始時にすでに原点近傍信号がONになる区間(原点近傍領域)に存在していた際には、一旦原点近傍領域外に待避する処理が行われる。一例を示すと、図4(「近傍退避・原点近傍入力OFF指定」)や、図5(「近傍退避・原点近傍入力ON指定」)のようになる。 In addition, there may be a zone (origin neighborhood region) where the origin neighborhood signal is already ON when the origin search is started. In this case, the origin search may be performed in the same manner as when outside the origin vicinity area, regardless of whether it is in the vicinity of the origin area, or after temporarily retracting outside the origin vicinity area, There is a method of continuing the origin search from the outside. When “Origin vicinity input OFF designation” or “Origin vicinity input ON designation” is selected as the “Origin search operation” above, the origin proximity signal is already ON when the origin search is started (origin neighborhood area). Even if it exists, the origin search is performed by a method that is specified by other input parameters without retreating outside the area near the origin, that is, regardless of whether the start point is inside or outside the area near the origin. On the other hand, if “Nearby evacuation / Origin proximity input OFF designation” or “Neighbor evacuation / Origin vicinity input ON designation” is selected as the “Origin search operation”, the zone where the origin neighborhood signal is already ON at the start of the origin search If it exists in the (near origin area), processing for temporarily evacuating outside the origin vicinity area is performed. An example is shown in FIG. 4 (“Nearby evacuation / Origin vicinity input OFF designation”) and FIG. 5 (“Neighbor evacuation / Origin vicinity input ON designation”).
また、原点サーチの動作としては、上記のように、原点近傍信号と原点信号の両方を利用して原点を確定するのではなく、いずれか一方の信号に基づいて原点を確定するものがある。つまり、「原点サーチ動作」として、「原点近傍入力なし」が選択された場合、図6に示すように、原点信号表示の信号に基づいて原点が確定される。この例では、開始位置から他の入力パラメータで指定される原点サーチ動作を行い、最初の原点信号の立ち上がり(ON)を検出すると、その位置を原点として確定している。また、「原点サーチ動作」として、「原点近傍入力のみ」が選択された場合、図7に示すように原点近傍信号に基づいて原点が確定される。この例では、開始位置から他の入力パラメータで指定される原点サーチ動作を行い、原点近傍信号がONになった位置を原点として確定している。もちろん、原点サーチ動作のメニュー項目は、上記の例示した6個以外にも用意され、様々な条件・サーチ動作に対応できるようにしている。 In addition, as described above, the origin search operation includes not determining the origin using both the origin proximity signal and the origin signal, but determining the origin based on one of the signals. That is, when “no origin input” is selected as the “origin search operation”, the origin is determined based on the origin signal display signal as shown in FIG. In this example, the origin search operation specified by other input parameters is performed from the start position, and when the first rise (ON) of the origin signal is detected, that position is determined as the origin. When “only origin proximity input” is selected as the “origin search operation”, the origin is determined based on the origin proximity signal as shown in FIG. In this example, the origin search operation specified by other input parameters is performed from the start position, and the position where the origin vicinity signal is turned on is determined as the origin. Of course, the menu item for the origin search operation is prepared in addition to the six exemplified above, so that various conditions / search operations can be handled.
入力パラメータの一つである「原点サーチ開始方向」は、原点サーチ開始地点から正方向に動作するのか、負方向に動作するのかを確定するための入力パラメータである。この「原点サーチ開始方向」についてのメニュー項目は、「正方向」と「負方向」の2つが用意されている。本実施形態では、演算結果表示領域R2に表示されるグラフにおいて、右方向が正方向としている。よって、たとえば図2,図3等に示すように、「原点サーチ開始方向」の入力パラメータが「正方向」と指定されている場合には、演算結果表示領域R2内に描画される開始地点Sから、いずれも右方向にサーチを開始するようになる。 One of the input parameters, “origin search start direction”, is an input parameter for determining whether to operate in the positive direction or the negative direction from the origin search start point. There are two menu items for the “origin search start direction”: “positive direction” and “negative direction”. In the present embodiment, the right direction is the positive direction in the graph displayed in the calculation result display region R2. Therefore, as shown in FIGS. 2 and 3, for example, when the input parameter of “origin search start direction” is designated as “positive direction”, the start point S drawn in the calculation result display region R2 Thus, both start searching in the right direction.
ただし、例外として、近傍待避する場合であって、原点の信号あるいは原点の近傍にあたる信号がONする区間から原点サーチを開始する場合、次に示す「原点入力検出方向」により、原点サーチ開始地点から正方向に動作するのか、負方向に動作するのかが確定する。つまり、一旦原点から離れる方向(原点入力検出方向と逆)に移動を開始するように動作する。 However, as an exception, when the neighborhood search is performed and the origin search is started from the section where the origin signal or the signal in the vicinity of the origin is turned on, the origin search start point is used to start from the origin search start point. It is determined whether to operate in the positive direction or in the negative direction. That is, it operates to start moving in a direction once away from the origin (opposite to the origin input detection direction).
入力パラメータの一つである「原点入力検出方向」は、正方向側に動作しているときに原点を示す信号が変化したタイミングで原点サーチが正常に完了するのか、負方向側に動作しているときに原点を示す信号が変化したタイミングで原点サーチが正常に完了するのかを確定するための入力パラメータである。この「原点入力検出方向」についてのメニュー項目は、「正方向」(前者の場合)と「負方向」(後者の場合)の2つが用意されている。つまり、「正方向」が選択されている場合、正方向側に動作の時の原点サーチ動作で指定される原点の確定の条件を満たす信号の変化があった場合に、その位置を原点に確定する。具体的には、図2に示す例では、原点サーチ動作が「原点近傍入力OFF指定」であるので、原点の確定の条件は、原点近傍信号がOFFになった後で原点信号がONになったときとなり、原点入力検出方向が「正方向」であるため、左から右に移動中で、上記の条件を満たす地点Gが、原点に確定される。なお、具体的な図示は省略するが、図2に示す条件において原点入力検出方向が「負方向」とすると、左方向に移動中に条件を充足する地点G0が原点に確定されることになる。 One of the input parameters, “origin input detection direction”, is whether the origin search is normally completed at the timing when the signal indicating the origin changes when operating in the positive direction, or operating in the negative direction. This is an input parameter for determining whether the origin search is normally completed at the timing when the signal indicating the origin changes. There are two menu items for the “origin input detection direction”: “positive direction” (in the former case) and “negative direction” (in the latter case). In other words, when “Positive direction” is selected, if there is a change in the signal that satisfies the conditions for determining the origin specified in the origin search operation at the time of operation on the positive direction side, the position is determined as the origin. To do. Specifically, in the example shown in FIG. 2, since the origin search operation is “near origin input OFF designation”, the origin determination condition is that the origin signal is turned ON after the origin neighborhood signal is turned OFF. Since the origin input detection direction is the “positive direction”, the point G satisfying the above condition is determined as the origin while moving from left to right. Although illustration is omitted, if the origin input detection direction is “negative” in the condition shown in FIG. 2, the point G0 that satisfies the condition while moving in the left direction is determined as the origin. .
入力パラメータの「正方向限界入力信号」は、正方向の限界信号を検出したときの動作を決定するための入力パラメータである。ここで、正方向限界入力信号は、正方向に移動中に、それ以上正方向に移動することを抑止するための信号であり、たとえば、係る信号が出力される位置の正方向のさらに先に、壁等の障害物があり制御対象物の装置等が衝突してしまうため、その手前で限界入力信号を発しそれ以上正方向に移動しないようにすることなどに用いられる。そして、その正方向限界入力信号を検出した場合の具体的な動作としては、折り返して原点サーチを続けるのか、異常終了とするのかを確定するための入力パラメータである。さらに、折り返す場合、急速に停止して折り返すのか、徐々に減速して折り返すのかも合わせて確定する。つまり、この「正方向限界入力信号」についてのメニュー項目は、「反転しない」(折り返しをしないで異常終了),「反転する(溜まりパルス停止)」(急速に停止して折り返し),「反転する(減速停止)」(徐々に減速して折り返し)の3つが用意されている。 The input parameter “positive limit input signal” is an input parameter for determining an operation when a positive limit signal is detected. Here, the positive direction limit input signal is a signal for preventing further movement in the positive direction while moving in the positive direction, for example, further ahead of the positive direction of the position where the signal is output. Since there is an obstacle such as a wall and the device of the controlled object collides, a limit input signal is issued before that to prevent further movement in the positive direction. A specific operation when the positive direction limit input signal is detected is an input parameter for determining whether to return and continue the origin search or to terminate abnormally. Further, when turning back, it is also determined whether to stop rapidly and turn back or gradually slow down and turn back. In other words, the menu items for this “positive limit input signal” are “not inverted” (abnormal end without folding), “inverted (stopped accumulated pulse)” (rapidly stopped and folded), “inverted” (Decelerate and stop) "(Decelerate and turn back gradually) are prepared.
入力パラメータの「負方向限界入力信号」は、負方向の限界信号を検出したときの動作を決定するための入力パラメータである。移動方向が上記の正方向限界入力信号の場合と逆になるだけで、用意されたメニュー項目も、「反転しない」,「反転する(溜まりパルス停止),「反転する(減速停止)」の3つである。 The input parameter “negative limit input signal” is an input parameter for determining an operation when a negative limit signal is detected. Only the moving direction is the reverse of the above-mentioned forward direction limit input signal, and the prepared menu items are also “not reversed”, “reversed (accumulated pulse stop)”, “reversed (decelerated stop)” 3 One.
演算部14は、図8に示すフローチャートを実行し、表示装置13に原点サーチの動作パターンをグラフ表示する機能を備える。すなわち、演算部14は、定義済みの設定値を読み込む(S1)。これは、パラメータ入力領域R1の各プルダウンメニューにて指定される5つの入力パラメータの具体的なメニュー項目を取得する。本実施形態では、5つの入力パラメータの各指定するエリアは、初期値としてそれぞれのメニューリストの最上位に用意されたメニュー項目を表示するようにしているため、それらの初期値の入力パラメータの組み合わせを取得する。もちろん、初期値は無指定とし、各入力パラメータに対するユーザから指定を待って演算実行を開始するようにしてもよい。 The calculation unit 14 has a function of executing the flowchart shown in FIG. 8 and displaying the operation pattern of the origin search on the display device 13 as a graph. That is, the calculation unit 14 reads a defined set value (S1). This acquires specific menu items of five input parameters specified by each pull-down menu in the parameter input area R1. In this embodiment, each designated area of the five input parameters displays the menu item prepared at the top of each menu list as an initial value, and therefore the combination of input parameters of these initial values. To get. Of course, the initial value may be left unspecified, and the calculation execution may be started after the user has specified the input parameters.
次に、演算部14は、「原点サーチ動作」で指定される入力パラメータに従い、原点サーチ動作」で指定される入力パラメータで特定される動作を行うため、「原点近傍信号」,「原点信号」,「正方向限界入力信号」,「負方向限界入力信号」の4つの入力信号について、あらかじめ決められた信号パターン(記憶装置16に格納されている)をそれぞれ選択する。すなわち、図2等に示すように、演算結果表示領域R2内の上方部位には、「原点近傍信号」,「原点信号」,「正方向限界入力信号」,「負方向限界入力信号」の4つの入力信号(パルス)を描画するようになっており、その4つの信号の変化に基づいて動作パターンが決定されるので、動作パターの決定のための基準となる仮想入力信号の信号パターンをここで決定する。 Next, the calculation unit 14 performs an operation specified by the input parameter specified by the “origin search operation” in accordance with the input parameter specified by the “origin search operation”. , “Positive direction limit input signal” and “negative direction limit input signal” are respectively selected from predetermined signal patterns (stored in the storage device 16). That is, as shown in FIG. 2 and the like, the upper part in the calculation result display area R2 has 4 of “origin proximity signal”, “origin signal”, “positive limit input signal”, and “negative limit input signal”. Since two input signals (pulses) are drawn and the operation pattern is determined based on the change of the four signals, the signal pattern of the virtual input signal that serves as a reference for determining the operation pattern is represented here. To decide.
具体的には、原点近傍信号については、原点の確定に使用する場合、演算部14は、中央部分の一定区間がONになる信号パターンを選択し(図2〜図5,図7参照)、原点近傍を使用しない(「原点サーチ動作」で、「原点近傍入力なし」が指定された場合)は、演算部14は、すべての期間でOFFとなる信号パターンを選択する(図6参照)。 Specifically, when the origin vicinity signal is used to determine the origin, the calculation unit 14 selects a signal pattern in which a certain section of the central portion is ON (see FIGS. 2 to 5 and 7), When the vicinity of the origin is not used (when “no origin input” is designated in the “origin search operation”), the calculation unit 14 selects a signal pattern that is OFF in all periods (see FIG. 6).
また、原点信号については、原点近傍信号と原点信号の両方を用いて原点を確定する場合(「原点近傍入力OFF指定」,「原点近傍入力ON指定」,「近傍退避・原点近傍入力OFF指定」,「近傍退避・原点近傍入力ON指定」が指定)には、図2〜図5に示すように、演算部14は、比較的周期の短い連続したパルス列からなる信号パターンを選択する。「原点近傍入力なし」が指定された場合、演算部14は、図6に示すように比較的周期の長い連続したパルス列からなる信号パターンを選択する。「原点近傍入力のみ」が指定された場合、演算部14は、図7に示すように、すべての期間でOFFとなる信号パターンを選択する。原点サーチ動作で指定される入力パラメータとそれに対応する信号パターン(同一の信号パターンを複数の入力パラメータで共有する場合もある)をあらかじめ対応づけたテーブル等にて記憶装置16に格納しておき、演算部14は、その対応付けから該当する信号パターンを読み出す。 As for the origin signal, when the origin is determined using both the origin vicinity signal and origin signal ("Origin vicinity input OFF designation", "Origin vicinity input ON designation", "Neighbor evacuation / Origin vicinity input OFF designation" , “Neighbor evacuation / origin proximity input ON designation”), as shown in FIGS. 2 to 5, the calculation unit 14 selects a signal pattern composed of a continuous pulse train having a relatively short cycle. When “no input near the origin” is designated, the calculation unit 14 selects a signal pattern composed of a continuous pulse train having a relatively long period as shown in FIG. When “only input near the origin” is designated, the calculation unit 14 selects a signal pattern that is OFF in all periods as shown in FIG. The input parameter specified in the origin search operation and the corresponding signal pattern (the same signal pattern may be shared by a plurality of input parameters) are stored in the storage device 16 in a table or the like previously associated, The calculation unit 14 reads out the corresponding signal pattern from the association.
正方向限界入力信号は、右端近傍に単発のパルス(ON信号)が発生するような信号パターンとなり、負方向限界入力信号は、左端近傍に単発のパルス(ON信号)が発生するような信号パターンとなるようにそれぞれ選択する。 The positive limit input signal has a signal pattern that generates a single pulse (ON signal) near the right end, and the negative limit input signal has a signal pattern that generates a single pulse (ON signal) near the left end. Select so that
次に演算部14は、原点サーチの開始地点を決定する(S3)。原点近傍領域の負方向外側の任意の地点と、原点近傍領域内の任意の地点と、原点近傍領域の正方向の外側の任意の地点の3カ所をそれぞれ開始地点と決定する。なお、「原点サーチ動作」が「原点近傍入力なし」が指定されている場合には、図6に示すように、原点近傍はOFFのままであるため、原点信号入力がONになる前(負方向側)の任意の地点と、原点信号がONの間の任意の地点と、原点信号入力がOFFになった後(正方向側)の任意の地点の3つの地点を開始地点とする。これら各開始地点は、図2から図7の各図において、符号Sで示される地点である。 Next, the calculation unit 14 determines the starting point of the origin search (S3). Three points of an arbitrary point outside the origin vicinity region in the negative direction, an arbitrary point within the origin vicinity region, and an arbitrary point outside the origin direction near the positive direction are respectively determined as start points. When “no origin search input” is designated for “origin search operation”, as shown in FIG. 6, the vicinity of the origin remains OFF, and before the origin signal input is turned ON (negative) The three starting points are an arbitrary point on the direction side), an arbitrary point while the origin signal is ON, and an arbitrary point after the origin signal input is turned OFF (on the positive direction side). Each of these start points is a point indicated by a symbol S in each of FIGS.
次に、演算部14は、入力パラメータの「原点サーチ動作」,「原点サーチ開始方向」から、処理ステップS3で決定した開始地点から、原点サーチを開始する方向(最初の動作方向:正方向/負方向)を決定する(S4)。この開始方向は、原則としては、「原点サーチ開始方向」で指定される方向となる。ただし、上述した原点サーチ動作の各入力パラメータで説明したとおり、「原点サーチ動作」として「近傍退避・原点近傍入力OFF指定」あるいは「近傍退避・原点近傍入力ON指定」が指定されている場合において、開始地点が原点近傍領域内の場合には、一旦待避させることから、「原点入力検出方向」で指定された方向と逆方向となる。これにより、図4,図5に示すように、「原点サーチ開始方向」が正方向と指定しているが、原点近傍信号がONから開始の場合のみ、「原点入力検出方向」で指定された正方向とは逆向きの負方向に向けて移動を開始する現象が発生する。 Next, the calculation unit 14 starts the origin search from the start point determined in the processing step S3 based on the input parameters “origin search operation” and “origin search start direction” (first operation direction: positive direction / (Negative direction) is determined (S4). In principle, this start direction is the direction specified by the “origin search start direction”. However, as described above for each input parameter of the origin search operation, when “near place search / origin neighborhood input OFF designation” or “neighbor withdrawal / origin neighborhood input ON designation” is designated as the “origin search operation” When the start point is in the vicinity of the origin, the direction is reversed, and therefore the direction opposite to the direction designated by the “origin input detection direction” is used. As a result, as shown in FIGS. 4 and 5, the “origin search start direction” is designated as the positive direction, but the “origin input detection direction” is designated only when the origin proximity signal starts from ON. A phenomenon occurs in which movement starts in a negative direction opposite to the positive direction.
演算部14は、S3で決定した開始地点Sから、原点サーチを開始する(S5)。すなわち、演算部14は、まず、移動速度を決定し、その決定した移動速度にてS4で決定した原点サーチの開始方向へ移動を開始する。ここで移動速度は、開始地点が原点近傍領域内(原点近傍信号がON)の場合と、原点近傍信号を使用しない場合(「原点近傍入力なし」を指定:図6参照)には、低速度に決定し、原点近傍信号がOFFの場合には増速に決定する。増速する際の加速度は、あらかじめ決定した固定値を用いる。よって、グラフにした場合の移動軌跡の増速時の傾斜角度は等しくなる(図2〜図7参照)。また、増速により移動速度が設定された高速度に到達した場合には、それ以降は、その設定された高速度で移動する。 The calculation unit 14 starts the origin search from the start point S determined in S3 (S5). That is, the calculation unit 14 first determines a moving speed, and starts moving in the starting direction of the origin search determined in S4 at the determined moving speed. Here, the moving speed is low when the start point is in the vicinity of the origin (origin proximity signal is ON) and when the origin proximity signal is not used (designate “no origin proximity input”: see FIG. 6). If the origin vicinity signal is OFF, the speed is determined to be increased. A predetermined fixed value is used as the acceleration at the time of acceleration. Therefore, the inclination angles at the time of acceleration of the movement locus in the case of graphs are equal (see FIGS. 2 to 7). Further, when the moving speed reaches the set high speed due to the speed increase, the apparatus moves at the set high speed thereafter.
演算部14は、上記の4つの信号のON/OFFの状態を監視し、各信号のOFFからONまたはONからOFFの変化を検出する(S6)。そして、変化があった場合、入力パラメータに従い、動作を変化させる必要の有無を判定する(S7)。ここで動作の変化とは、速度の変化や、移動方向の変化がある。そして、動作の変化が必要ない場合には、処理ステップS3に戻り、次の変化の検出を待つ。一方、変化させると判定された場合、原点サーチの動作を変化させる(S8)。 The computing unit 14 monitors the ON / OFF state of the above four signals and detects the change of each signal from OFF to ON or from ON to OFF (S6). When there is a change, it is determined whether or not the operation needs to be changed according to the input parameter (S7). Here, the change in operation includes a change in speed and a change in moving direction. If no change in operation is necessary, the process returns to step S3 to wait for detection of the next change. On the other hand, if it is determined to be changed, the origin search operation is changed (S8).
動作の変更は、たとえば、移動方向が、原点入力検出方向(原点に向かって移動している)の場合であって、原点近傍信号がOFFからONに変化した場合、演算部14は、移動速度を減速し、設定した低速度になったならば当該低速度で等速移動させる制御を行う。たとえば図2を例にして説明すると、1番上のグラフである「原点近傍信号の負方向側から開始」の場合、まず、開始地点Sから原点サーチ方向である「正方向」に移動し、このとき、原点近傍信号はOFFであるので増速後、高速移動する。そして、原点近傍信号がOFFからONに変化した場合、現在の移動方向は「正方向」で原点入力検出方向も「正方向」と同じであるため、原点検出のための原点近傍領域に進入したことになり、移動速度を減速後、低速移動させるように変化させる。なお、原点サーチを開始してから原点近傍信号がONになる前のOFFの区間にも、原点信号がON/OFFの切り替わりをするが、この信号は、原点を確定するためのものであるので、動作の変化は行わない。 For example, when the movement direction is the origin input detection direction (moving toward the origin) and the origin vicinity signal changes from OFF to ON, the operation unit 14 changes the movement speed. Is decelerated. When the set low speed is reached, control is performed to move at a constant speed at the low speed. For example, referring to FIG. 2, in the case of “start from the negative direction side of the origin proximity signal” which is the top graph, first, the start point S is moved to the “positive direction” which is the origin search direction, At this time, since the signal near the origin is OFF, it moves at a high speed after increasing the speed. When the origin proximity signal changes from OFF to ON, the current movement direction is the “positive direction” and the origin input detection direction is the same as the “positive direction”. Therefore, after the movement speed is decelerated, it is changed so as to move at a low speed. Note that the origin signal is also switched ON / OFF in the OFF section before the origin proximity signal is turned on after the origin search is started, but this signal is for determining the origin. No change in operation.
一方、1番下に表示されているグラフである「原点近傍信号の正方向側から開始」の場合、まず、開始地点Sから原点サーチ方向である「正方向」に移動する。このとき、原点近傍信号はOFFであるので増速後、高速移動する。そして、正方向限界入力信号がOFFからONに切り替わるので、「正方向限界入力信号」の入力パラメータの設定値(反転する(留まりパルス停止))に従い、移動方向を反転し、負方向に切り替える。また、このように負方向に移動中に、原点近傍信号がOFFからONに切り替わるが、原点入力検出方向の設定値が「正方向」と異なるので、原点に近づく動作ではなく、高速移動のまま(動作を変化させない)とする。その後、負方向限界入力信号がOFFからONに切り替わったときに、移動方向を負方向から正方向に反転させて動作を切り替える。さらに、その後に原点近傍信号がOFFからONに切り替わると、移動方向(正方向)と原点入力検出方向の設定値(正方向)とが同じであるため、移動速度を減速後、低速移動させるように変化させる。 On the other hand, in the case of “start from the positive direction side of the origin proximity signal”, which is the graph displayed at the bottom, first, it moves from the start point S to the “positive direction” that is the origin search direction. At this time, since the signal near the origin is OFF, it moves at a high speed after increasing the speed. Since the forward limit input signal is switched from OFF to ON, the moving direction is reversed and switched to the negative direction in accordance with the input parameter setting value (inverted (stops the stop pulse)) of the “positive limit input signal”. Also, while moving in the negative direction in this way, the origin proximity signal switches from OFF to ON, but since the set value of the origin input detection direction is different from the “positive direction”, it is not an operation to approach the origin, but remains at high speed. (Do not change the operation). Thereafter, when the negative direction limit input signal is switched from OFF to ON, the movement direction is reversed from the negative direction to the positive direction to switch the operation. Further, when the origin proximity signal is subsequently switched from OFF to ON, the moving direction (positive direction) and the set value of the origin input detection direction (positive direction) are the same, so the moving speed is decelerated and then moved at a low speed. To change.
また、近傍待避を行う場合、たとえば図4,図5の真ん中に表示されているグラフである「原点近傍信号がONから開始」のように、原点サーチの開始時は、「原点入力検出方向」の設定値(正方向)と逆向きの負方向に移動し、近傍待避をしたことを意味する原点近傍信号がONからOFFに切り替わったときに移動方向を切り替えて反転するように動作を切り替える。また、このように近傍待避が指定された場合、図4,図5の一番下に表示されているグラフのように、正方向限界入力信号がONに切り替わることに伴い移動方向が負方向に反転され、さらにその後原点近傍信号がONからOFFに切り替わった場合も移動方向を反転する動作の切り替えを行う。 In addition, when performing the neighborhood saving, for example, “origin input signal detection direction” at the start of the origin search, as in the graph displayed in the middle of FIGS. 4 and 5, “origin proximity signal starts from ON”. The operation is switched so that the movement direction is switched and reversed when the origin proximity signal, which means the movement in the negative direction opposite to the set value (positive direction), is switched from ON to OFF, meaning that the neighborhood is saved. Also, in the case where the proximity saving is designated in this way, as shown in the graphs shown at the bottom of FIGS. 4 and 5, the movement direction becomes negative as the positive direction limit input signal is switched ON. Even when the signal is reversed and the origin vicinity signal is switched from ON to OFF after that, the operation for reversing the moving direction is switched.
そして、演算部14は、その動作の変化により、動作が終了(原点の確定/異常終了)したか否かを判定し(S9)、終了していない場合には、処理ステップS3に戻り、次の変化の検出を待つ。そして、動作が終了したならば、その結果を表示装置13の演算結果表示領域R2内の該当する位置に、求めた開始地点Sから原点Gまでの原点サーチ動作の移動軌跡である動作パターンをグラフ化して表示する。 Then, the calculation unit 14 determines whether or not the operation has been completed (origin determination / abnormal termination) due to the change in the operation (S9), and if not, the process returns to the processing step S3, and the next Wait for detection of change. Then, when the operation is completed, the operation result is a graph indicating the movement pattern of the origin search operation from the starting point S to the origin G at the corresponding position in the calculation result display region R2 of the display device 13. Display.
このように、本実施形態では、原点サーチ動作の設定に対して、パラメータの組み合わせと、パラメータに対応して生成した各信号の状態と、グラフを同一画面に表示することにより、パソコンのツール上で入力した設定に従い、自動的に動作パターンを表示することかできる。 As described above, in the present embodiment, for the setting of the origin search operation, the combination of parameters, the state of each signal generated corresponding to the parameters, and the graph are displayed on the same screen. The operation pattern can be automatically displayed according to the settings entered in.
ユーザは、表示されたグラフを見ることで、実際に装置を動作させることなく、設定した入力パラメータの組み合わせが、適切な原点サーチであるか否かを判断することができる。また、設定値である5つの入力パラメータのうち、任意のものを変更することができ、いずれかの設定値が変更されたことを演算部14が認識すると(S11)、処理ステップ.に戻り、変更された設定値に従って上述した処理を実行し、変更された設定値に基づく動作パターンを表示する。 By viewing the displayed graph, the user can determine whether or not the set combination of input parameters is an appropriate origin search without actually operating the apparatus. Also, any of the five input parameters that are set values can be changed, and when the calculation unit 14 recognizes that any one of the set values has been changed (S11), the processing step. Returning to the above, the above-described processing is executed according to the changed setting value, and an operation pattern based on the changed setting value is displayed.
また、本実施形態では、開始地点と、原点近傍領域(原点近傍信号を使用しない場合には原点信号がONの領域)との関係で3つの場合に分け、それらを5つの入力パラメータの設定値でどのような動作パターンを採るかを並べて表示するようにした。これは、この原点サーチ支援装置を用いてシミュレーションを行うのは、ユーザが現場のロボットアーム等の実際の装置の状態・存在位置等を知る前であり、更に当該ロボットアーム等の制御対象物の構成要素の位置は毎回起動させる際(例:毎朝)には異なる位置で停止していると考えられることから、上記3つの条件下において動作軌跡の長さを総合的に判断した上で、5つの入力パラメータを選択するためである。 Further, in this embodiment, there are three cases according to the relationship between the start point and the origin vicinity area (the area where the origin signal is ON when the origin vicinity signal is not used), and these are set values for five input parameters. The action pattern to be used is displayed side by side. This is because the simulation using the origin search support device is performed before the user knows the actual state of the device such as the robot arm in the field, the existing position, and the like. Since the position of the component is considered to stop at a different position every time it is activated (eg every morning), the length of the motion trajectory is comprehensively determined under the above three conditions. This is to select one input parameter.
ユーザは、入力パラメータの設定値の組み合わせを変えてそれぞれ求めた動作パターンである移動軌跡の長さを見ることで、どの組み合わせが短時間で原点サーチを完了するかについて、実際の装置を動作させることなく事前に認識することができる。また、このようにして設定した入力パラメータの設定値は、記憶部にファイル保存をしたり、PLC等の制御装置に対する設定ツール装置に転送したりすることができる。さらに、原点サーチ支援装置を構成するパソコンに制御装置に対する設定ツール装置の機能も組み込み、この原点サーチ支援装置10で決定した入力パラメータの設定値を、通信インタフェース17を介して制御装置に対して設定し、実際の装置において原点サーチ動作を実行させることができる。この場合において、実際に原点サーチをする際に必要となる速度等は、詳細条件設定領域R3を用いて入力し、それを制御装置に送る。換言すると、この詳細条件設定領域R3に各項目は、実際の装置を動作させるための条件の入力に用いるもので、仮に移動速度や加速度を変化させても、本実施形態ではグラフへの反映はしないようにしている。もちろん、グラフの縦軸となる速度の具体的な値をこの詳細条件設定領域R3にて指定される速度等に合わせて変更するようにしてもよい。 The user operates the actual device as to which combination completes the origin search in a short time by changing the combinations of the input parameter setting values and observing the length of the movement trajectory that is the obtained operation pattern. Can be recognized in advance. The set values of the input parameters set in this way can be saved in a storage unit or transferred to a setting tool device for a control device such as a PLC. Further, the function of the setting tool device for the control device is incorporated in the personal computer constituting the origin search support device, and the set value of the input parameter determined by the origin search support device 10 is set to the control device via the communication interface 17. In addition, the origin search operation can be executed in an actual apparatus. In this case, the speed required for the actual origin search is input using the detailed condition setting region R3 and sent to the control device. In other words, each item in the detailed condition setting region R3 is used for inputting conditions for operating the actual apparatus. Even if the moving speed or acceleration is changed, the reflection in the graph is not performed in this embodiment. I try not to. Of course, the specific value of the speed on the vertical axis of the graph may be changed according to the speed specified in the detailed condition setting region R3.
10 原点サーチ支援装置
12 入力装置
13 表示装置
14 演算部
15 メモリ
16 記憶装置
17 通信インタフェース
10 Origin Search Support Device 12 Input Device 13 Display Device 14 Computing Unit 15 Memory 16 Storage Device 17 Communication Interface
Claims (6)
そのパラメータ取得手段にて取得した各入力パラメータの設定値に対応するパルス列からなる1または複数の仮想入力信号に基づき、その仮想入力信号のON/OFFの切り替えタイミングにあわせて前記設定値に合わせた動作を行い、開始地点から原点までの移動軌跡を求め、その移動軌跡を表示装置に表示する演算手段と、
を備え、
前記設定値に合わせた動作は、前記開始地点から、少なくとも前記「原点サーチ開始方向」により規定される開始方向に向けて移動を開始し、前記「原点サーチ動作」で規定する動作に従って移動をし、前記「原点入力検出方向」で規定される方向に移動中に前記原点の特定条件に合致した前記仮想入力信号のON/OFFの切り替えが検出された場合にそこを原点とする
ことを特徴とする原点サーチ支援装置。 “Origin search operation” that defines the basic operation and origin specifying conditions for origin search, “Origin search start direction” that specifies the movement direction at the start of origin search, and movement to specify the origin Parameter acquisition means for acquiring the “origin input detection direction” that defines the direction as an input parameter;
Based on one or a plurality of virtual input signals composed of pulse trains corresponding to the setting values of each input parameter acquired by the parameter acquisition means, the setting values are adjusted in accordance with the ON / OFF switching timing of the virtual input signals. Calculating means for performing an operation, obtaining a movement locus from the starting point to the origin, and displaying the movement locus on the display device;
With
The operation in accordance with the set value starts moving from the start point toward at least the start direction defined by the “origin search start direction”, and moves according to the operation defined by the “origin search operation”. , When moving in the direction defined by the “origin input detection direction”, when the ON / OFF switching of the virtual input signal that matches the specific condition of the origin is detected, that is set as the origin Origin search support device.
前記演算手段における前記設定値に合わせた動作は、それら「正方向限界入力信号」並びに「負方向限界入力信号」の設定値も加味し、前記限界信号を検出した場合には対応する正方向または負方向の限界入力信号の設定値の動作を行うことを特徴する請求項1〜4のいずれか1項に記載の原点サーチ支援装置。 As input parameters, "Positive limit input signal" that specifies the action when a limit signal that notifies the limit of movement in the positive direction is detected, and "Negative direction" that specifies the action when a limit signal in the negative direction is detected. `` Limit input signal '',
The operation in accordance with the set value in the calculation means also takes into account the set values of the “positive limit input signal” and the “negative limit input signal”, and when the limit signal is detected, the corresponding positive direction or The origin search support device according to any one of claims 1 to 4, wherein an operation of a set value of a limit input signal in a negative direction is performed.
原点サーチをする際の基本的な動作並びに原点の特定条件を規定する「原点サーチ動作」と、原点サーチ開始時の移動方向を規定する「原点サーチ開始方向」と、原点を特定する際の移動方向を規定する「原点入力検出方向」を入力パラメータとして取得するパラメータ取得手段、
そのパラメータ取得手段にて取得した各入力パラメータの設定値に対応するパルス列からなる1または複数の仮想入力信号に基づき、その仮想入力信号のON/OFFの切り替えタイミングにあわせて前記設定値に合わせた動作を行い、開始地点から原点までの移動軌跡を求め、その移動軌跡を表示装置に表示する演算手段、
として機能させるためのプログラムであって、
前記設定値に合わせた動作は、前記開始地点から、少なくとも前記「原点サーチ開始方向」により規定される開始方向に向けて移動を開始し、前記「原点サーチ動作」で規定する動作に従って移動をし、前記「原点入力検出方向」で規定される方向に移動中に前記原点の特定条件に合致した前記仮想入力信号のON/OFFの切り替えが検出された場合にそこを原点とするものであるプログラム。 Computer
“Origin search operation” that defines the basic operation and origin specifying conditions for origin search, “Origin search start direction” that specifies the movement direction at the start of origin search, and movement to specify the origin Parameter acquisition means for acquiring the “origin input detection direction” that defines the direction as an input parameter,
Based on one or a plurality of virtual input signals composed of pulse trains corresponding to the setting values of each input parameter acquired by the parameter acquisition means, the setting values are adjusted in accordance with the ON / OFF switching timing of the virtual input signals. Calculating means for performing an operation, obtaining a movement locus from the starting point to the origin, and displaying the movement locus on a display device;
Is a program for functioning as
The operation in accordance with the set value starts moving from the start point toward at least the start direction defined by the “origin search start direction”, and moves according to the operation defined by the “origin search operation”. , A program that uses the virtual input signal ON / OFF switching that matches the specific condition of the origin as the origin when moving in the direction defined by the “origin input detection direction” .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009018866A JP5382419B2 (en) | 2009-01-29 | 2009-01-29 | Origin search support device and program |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009018866A JP5382419B2 (en) | 2009-01-29 | 2009-01-29 | Origin search support device and program |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010176432A true JP2010176432A (en) | 2010-08-12 |
JP5382419B2 JP5382419B2 (en) | 2014-01-08 |
Family
ID=42707335
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009018866A Active JP5382419B2 (en) | 2009-01-29 | 2009-01-29 | Origin search support device and program |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5382419B2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015082285A (en) * | 2013-10-24 | 2015-04-27 | Dmg森精機株式会社 | Machine tool |
CN105033753A (en) * | 2015-07-29 | 2015-11-11 | 河南科技大学 | Method for making numerically-controlled machine tool return to reference point from any position fully automatically |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03255508A (en) * | 1990-03-06 | 1991-11-14 | Mitsubishi Electric Corp | Positioning unit |
JP2005115560A (en) * | 2003-10-06 | 2005-04-28 | Micron Seimitsu Kk | Control program of centerless grinding machine, and adjusting method of same |
-
2009
- 2009-01-29 JP JP2009018866A patent/JP5382419B2/en active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03255508A (en) * | 1990-03-06 | 1991-11-14 | Mitsubishi Electric Corp | Positioning unit |
JP2005115560A (en) * | 2003-10-06 | 2005-04-28 | Micron Seimitsu Kk | Control program of centerless grinding machine, and adjusting method of same |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015082285A (en) * | 2013-10-24 | 2015-04-27 | Dmg森精機株式会社 | Machine tool |
CN105033753A (en) * | 2015-07-29 | 2015-11-11 | 河南科技大学 | Method for making numerically-controlled machine tool return to reference point from any position fully automatically |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5382419B2 (en) | 2014-01-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5430796B2 (en) | Robot controller | |
JP6619395B2 (en) | Robot system and robot teaching method | |
EP3214514B1 (en) | Machine tool control method and machine tool control device | |
JP6328599B2 (en) | Robot manual feed device that calculates the operable range of the robot | |
EP3238893A1 (en) | Robot system | |
US20160274784A1 (en) | Apparatus for operating robots | |
JP2016159367A (en) | Robot control device for automatically switching operation mode of robot | |
JP5269262B1 (en) | Numerical controller | |
JP4461030B2 (en) | Numerical control apparatus and numerical control method | |
CN107914305B (en) | Cutting method and cutting system | |
CN110303499B (en) | Mechanical arm homing method and device | |
JP2015208836A (en) | Control device for performing flexible control of robot | |
JP2018062026A (en) | Robot control device with function for restricting speed and acceleration of robot | |
US9436176B2 (en) | Numerical control method and device thereof | |
JP2015036833A (en) | Interference confirmation device | |
JP2014217901A (en) | Robot system | |
KR20180114837A (en) | Device and method controlling a movement speed of robot | |
JP5382419B2 (en) | Origin search support device and program | |
JP5912953B2 (en) | Control device and control method | |
JP2018176398A (en) | Robot system | |
CN108369413B (en) | Industrial robot and method for controlling a robot to automatically select program code to be executed next | |
WO2018051435A1 (en) | Numerical control apparatus | |
JP2011067895A (en) | Fine adjustment method of robot tool position, and robot control system | |
CN112873216B (en) | Teaching device, robot system, and storage device | |
JP6471446B2 (en) | Robot operation device, robot system, and robot operation program |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20111104 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20130131 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130228 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20130905 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130918 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5382419 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |