JP3738759B2

JP3738759B2 - Absolute position accuracy improvement device for industrial robots

Info

Publication number: JP3738759B2
Application number: JP2002321067A
Authority: JP
Inventors: 純後藤; 幸男橋口
Original assignee: Yaskawa Electric Corp
Current assignee: Yaskawa Electric Corp
Priority date: 2002-11-05
Filing date: 2002-11-05
Publication date: 2006-01-25
Anticipated expiration: 2022-11-05
Also published as: JP2004154879A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は産業用ロボットの各軸の経年劣化による絶対位置精度の悪化を補正する産業用ロボットの絶対位置精度改善装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、産業用ロボット（以下、「ロボット」と略す。）の各軸の絶対位置精度の悪化を補正する技術として、例えば、各軸に作用する重力モーメントを利用して、各軸のたわみ角を推定すると共に、各軸の指令値を補正することで、ロボットの絶対位置精度を改善するものが提案されている。
【０００３】
図７は従来技術を示すロボットの絶対位置精度改善装置のブロック図である。図７において、７０１は指令値入力部、７０２は重力モーメント演算部、７０３はたわみ角推定部、７０４は指令値補正部、７０５はサーボアンプ、７０６はモータ部である。なお、指令値入力部７０１、重力モーメント演算部７０２、たわみ角推定部７０３および指令値補正部７０４は上位コントローラＣに含まれるものとする。
絶対位置精度改善装置は、図７に示すように、ロボットアームを構成する各軸の指令値を取得する指令値入力部７０１と、予め設定されたツールを含む各リンクの重量情報と指令値入力部７０１の指令値から動力学演算で各軸に作用する重力モーメントを導出する重力モーメント演算部７０２と、重力モーメント演算部７０２の重力モーメントから決定される各軸のたわみ角を推定するたわみ角推定部７０３と、たわみ角推定部７０３のたわみ角を用いて指令値入力部７０１の指令値を補正し指令補正値を生成する指令値補正部７０４と、指令値補正部７０４の指令補正値をサーボ制御するサーボアンプ７０５と、サーボアンプ７０５のサーボ制御によりモータ駆動するモータ部７０６とから構成されている。ここで、ツールを含む各リンクの重量情報とは各部材の質量、モーメント及び慣性モーメントなどの情報である。重力モーメントはツールを含む各リンクの重量情報と指令値入力部７０１の指令値によって決定されるロボット姿勢から動力学演算により算出される値である。重力モーメントからたわみ角を推定するたわみ角推定部７０３については図８を用いて説明する。
【０００４】
図８は従来技術におけるある軸の重力モーメントとたわみ角の関係を示したグラフであり、横軸に重力モーメントを、縦軸にたわみ角をとり、両者の関係を一次近似したものとなっている。このように一次近似で近似できると仮定すれば軸に作用する重力モーメントからたわみ角を推定できる。
【０００５】
また、図９は従来技術における絶対位置精度改善装置の動作を説明するためのロボットの模式図である。図９において、実線９０１は指令値入力部７０１の指令値により指定されたたわみ角の無い理想のリンク位置であり、端点９０２は理想のツール先端位置であり、点線９０３はたわみ角の有る実際のリンク位置であり、端点９０４は実際のツール先端位置であり、９０５は理想のツール先端位置９０２と実際のツール先端位置９０４間の絶対位置誤差である。
重力モーメント演算部７０２の重力モーメントを用いてたわみ角推定部７０３で各軸のたわみ角を図８のグラフで示される関数として推定し、たわみ角により指令値を指令値補正部７０４で補正し、各軸位置が指令補正値になるようにサーボアンプ７０５に指令することで、たわみながらも実線で示される理想のリンク位置９０１にロボットリンクを位置決めし、実際のツール先端位置９０４を理想のツール先端位置９０２付近に制御し、絶対位置精度を改善する。
上記のような絶対位置精度改善装置では、指令値に応じた各軸の重力モーメントから各軸のたわみ角を推定し、推定されたたわみ角を用いて指令値を補正し、補正した指令値にモータが動作するようにサーボ制御することで絶対位置精度を改善している（例えば、特許文献１、特許文献２を参照）。
【０００６】
【特許文献１】
特開昭５９−１０７８８２号公報（第１―２頁、第２図）
【０００７】
【特許文献２】
特開平１１−１３４０１２号公報（第３―５頁、第５図）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、ロボットの各軸が重力によってたわみを生じるといった上記の問題以外に、ロボットは使用年月が経過するに伴ない、稼働時間の累積量も膨大すると、ロボットを構成する構成部品が弾性変形を繰り返して金属疲労による経年変化を起こし、各軸のたわみ角の増加やギヤのバックラッシュの増大などの問題を発生させる。そのため、従来の絶対位置精度改善装置において、重力モーメントからたわみ角の推定誤差が大きくなり、絶対位置精度が悪化するという課題があった。
【０００９】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、ロボットを構成する各軸あるいは減速機が金属疲労により経年劣化しても絶対位置精度を改善することができる産業用ロボットの絶対位置精度改善装置を提供することを目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記問題を解決するため、請求項１の発明は、ロボットアームを構成する各軸を制御するための上位コントローラと、前記上位コントローラの制御指令をサーボ制御により当該各軸を駆動するモータ部に伝えるサーボアンプを備え、ロボットの各軸の経年劣化による絶対位置精度の悪化を少なくとも１軸以上補正する産業用ロボットの絶対位置精度改善装置において、前記上位コントローラは、指令値を取得する指令値入力部と、前記指令値入力部の前記指令値から軸に作用するトルクを演算するトルク演算部と、前記トルク演算部の前記トルクから経年たわみ角を推定する経年たわみ角推定部と、前記経年たわみ角推定部の前記経年たわみ角を用いて前記指令値入力部の前記指令値を指令補正値として補正する指令値補正部を有するものである。
【００１１】
また、請求項２記載の発明は、請求項１記載の産業用ロボットの絶対位置精度改善装置において、前記経年たわみ角推定部は、前記トルク演算部の前記トルクの絶対値を時間積分し軸に作用する絶対値トルクの総和から経年劣化度を決定する経年劣化トルク積算部と、前記経年劣化トルク積算部の前記経年劣化度と前記トルク演算部の前記トルクから経年たわみ角を導出する経年たわみ角導出部を有するものである。
【００１２】
これら請求項１及び請求項２記載の発明によれば、動力学演算から計算されるトルクをもとに経年劣化度を決定し、経年劣化度とトルクとから経年たわみ角を導出し、指令値を補正することで、外部センサを使わずに経年劣化したロボットの絶対位置精度が改善でき、ロボットの作業品質を向上させることができる。
【００１３】
請求項３記載の発明は、ロボットアームを構成する各軸を制御するための上位コントローラと、前記上位コントローラの制御指令をトルク指令値により当該各軸を駆動するモータ部に伝えるサーボアンプを備え、ロボットの各軸の経年劣化による絶対位置精度の悪化を少なくとも１軸以上補正する産業用ロボットの絶対位置精度改善装置において、前記上位コントローラは、指令値を取得する指令値入力部と、前記指令値入力部の前記指令値から軸に作用するトルクを演算するトルク演算部と、前記サーボアンプの前記トルク指令値の絶対値を時間で積分した総和から経年劣化度を決定する経年劣化サーボトルク積算部と、前記経年劣化サーボトルク積算部の前記経年劣化度と前記トルク演算部の前記トルクから経年たわみ角を導出する経年たわみ角導出部と、前記経年たわみ角導出部の前記経年たわみ角を用いて前記指令値入力部の前記指令値を指令補正値として補正する指令値補正部を有するものである。
【００１４】
請求項３記載の発明によれば、サーボアンプのトルク指令値をもとに経年劣化度を決定し、経年劣化度とトルクとから経年たわみ角を導出し、指令値を補正することで、外部センサを使わずに経年劣化したロボットの絶対位置精度が改善でき、ロボットの作業品質を向上させることができる。
【００１５】
請求項４の発明は、ロボットアームを構成する各軸を制御するための上位コントローラと、前記上位コントローラの制御指令をサーボ制御により当該各軸を駆動するモータ部に伝えるサーボアンプを備え、ロボットの各軸の経年劣化による絶対位置精度の悪化を少なくとも１軸以上補正する産業用ロボットの絶対位置精度改善装置において、前記上位コントローラは、指令値を取得する指令値入力部と、前記指令値入力部の前記指令値から軸に作用するトルクを演算するトルク演算部と、前記ロボットの稼働時間を取得する稼働時間入力部と、前記稼働時間入力部の前記稼働時間から経年劣化度を決定する経年劣化稼働時間積算部と、前記経年劣化稼働時間積算部の前記経年劣化度と前記トルク演算部の前記トルクから経年たわみ角を導出する経年たわみ角導出部と、前記経年たわみ角導出部の前記経年たわみ角を用いて前記指令値入力部の前記指令値を指令補正値として補正する指令値補正部を有するものである。
【００１６】
請求項４記載の発明によれば、稼働時間をもとに経年劣化度を決定し、経年劣化度とトルクとから経年たわみ角を導出し、指令値を補正することで、外部センサを使わずに経年劣化したロボットの絶対位置精度が改善でき、ロボットの作業品質を向上させることができる。
【００１７】
請求項５記載の発明は、ロボットアームを構成する各軸を制御するための上位コントローラと、前記上位コントローラの制御指令をサーボ制御により当該各軸を駆動するモータ部に伝えるサーボアンプを備え、ロボットの各軸の経年劣化による絶対位置精度の悪化を少なくとも１軸以上補正する産業用ロボットの絶対位置精度改善装置において、前記上位コントローラは、指令値を取得する指令値入力部と、前記指令値入力部の前記指令値から軸に作用するトルクを演算するトルク演算部と、前記トルク演算部の前記トルクの絶対値を時間積分し軸に作用する絶対値トルクの総和から経年劣化度を決定する経年劣化トルク積算部と、前記経年劣化トルク積算部の前記経年劣化度と前記トルク演算部の前記トルクから経年たわみ角を導出する経年たわみ角導出部と、前記経年たわみ角導出部の前記経年たわみ角を用いて前記指令値入力部の前記指令値を指令補正値として補正する指令値補正部と、前記経年劣化トルク積算部の前記経年劣化度を作業者に表示する経年劣化度表示部を有するものである。
【００１８】
また、請求項６記載の発明は、ロボットアームを構成する各軸を制御するための上位コントローラと、前記上位コントローラの制御指令をトルク指令値により当該各軸を駆動するモータ部に伝えるサーボアンプを備え、ロボットの各軸の経年劣化による絶対位置精度の悪化を少なくとも１軸以上補正する産業用ロボットの絶対位置精度改善装置において、前記上位コントローラは、指令値を取得する指令値入力部と、前記指令値入力部の前記指令値から軸に作用するトルクを演算するトルク演算部と、前記サーボアンプの前記トルク指令値の絶対値を時間で積分した総和から経年劣化度を決定する経年劣化サーボトルク積算部と、前記経年劣化サーボトルク積算部の前記経年劣化度と前記トルク演算部の前記トルクから経年たわみ角を導出する経年たわみ角導出部と、前記経年たわみ角導出部の前記経年たわみ角を用いて前記指令値入力部の前記指令値を指令補正値として補正する指令値補正部と、経年劣化サーボトルク積算部の前記経年劣化度を作業者に表示する経年劣化度表示部を有するものである。
【００１９】
これら請求項５及び請求項６記載の発明によれば、経年劣化度から各軸の減速機の劣化度合いや交換予定時期などの劣化状況を表示することで、予防保全が可能であり、ロボット作業品質を一定に保つことができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図１は、第１実施例を示す産業用ロボットの経年劣化による絶対位置精度改善装置のブロック図であり、請求項１の内容に相当するものである。なお、本発明の構成要素が従来技術と同じものについては、同一符号を付してその説明を省略し、異なる点のみ説明する。
図１において、１０１はトルク演算部、１０２は経年たわみ角推定部である。なお、指令値入力部７０１、指令値補正部７０４、トルク演算部１０１および経年たわみ角推定部１０２は上位コントローラＣに含まれるものとする。
トルク演算部１０１は予め設定されたツールを含む各リンクの重量情報と指令値入力部７０１の指令値から動力学演算で各軸に作用するトルクを演算する。
ツールを含む各リンクの重量情報とは各部材の質量、モーメント及び慣性モーメントなどの情報である。各軸に作用するトルクは慣性モーメントと重力モーメントの和である。慣性モーメントと重力モーメントはツールを含む各リンクの重量情報とロボット全軸の指令値から動力学演算により算出される値である。また、経年たわみ角推定部１０２はトルク演算部１０１のトルクから経年たわみ角を推定する。
【００２１】
ここで、上記の経年たわみ角の推定について図２を用いて説明する。
図２は図１の経年たわみ角推定部を改良した絶対位置精度改善装置のブロック図であり、請求項２の内容に相当するものである。
図２において、２０１は経年劣化トルク積算部、２０２は経年たわみ角導出部である。
経年劣化トルク積算部２０１はトルク演算部１０１のトルクの絶対値を時間積分し、軸に作用する絶対値トルクの総和から経年劣化度を決定するものである。また、経年たわみ角導出部２０２は経年劣化トルク積算部２０１の経年劣化度とトルク演算部１０１のトルクから経年たわみ角を導出するものである。
【００２２】
次に、図３を用いて経年たわみ角とトルクの関係について説明する。図３は、第１実施例における経年たわみ角とトルクの関係を説明したグラフであって、（ａ）はロボット出荷時における一次式近似、（ｂ）はロボットの各軸や減速機が金属疲労による経年劣化後における一次式近似、（ｃ）はロボット出荷時における多項式近似、（ｄ）はロボットの各軸や減速機が金属疲労による経年劣化後における多項式近似のものである。
経年たわみ角とトルクの関係が図３（ａ）、（ｂ）のように一次式で近似できると仮定すると、（ｂ）は（ａ）に比べて傾きが大きくなり経年劣化前よりたわみやすくなっている。ここで、経年たわみ角をｗとし、経年たわみ係数をｋとし、時間ｔにおける軸に作用するトルクをＴ（ｔ）とした時、以下の式（１）となる。
ｗ＝ｋ・Ｔ（ｔ）（１）
この経年たわみ係数ｋは、ロボット出荷時のたわみ係数初期値をＳとし、経年劣化度をｒとした時、以下の式（２）になる。
ｋ＝Ｓ・（１＋ｒ）（２）
この経年劣化度ｒは、経年劣化係数をαとした時、以下の式（３）になる。
【００２３】
【数１】

【００２４】
式（１）（２）（３）より経年たわみ角ｗとトルクＴ（ｔ）の式は以下の式（４）、（５）になる。
ｗ＝（１＋ｒ）・Ｓ・Ｔ（ｔ）（４）
【００２５】
【数２】

【００２６】
たわみ係数初期値Ｓと経年劣化係数αは定数であり、ロボット機種や各軸毎に固有な値であり、各パラメータを予め実験などで求めておく。
図３（ａ）、（ｂ）両図では経年たわみ角とトルクの関係が一次近似できると仮定したが、図３（ｃ）、（ｄ）両図のように経年たわみ角とトルクの関係が多項式近似可能な場合、出荷時の経年たわみ角とトルクの多項式近似関数をＷ（Ｔ（ｔ））とすると、以下の式（６）、（７）となる。
ｗ＝（１＋ｒ）・Ｗ（Ｔ（ｔ））（６）
【００２７】
【数３】

【００２８】
このように経年たわみ角とトルクの関係が一次近似や多項式近似の関数で表されていても、経年劣化に応じた経年たわみ角を導出することができる。
更に詳しく言えば、経年劣化トルク積算部２０１はトルク演算部１０１のトルクＴ（ｔ）と式（３）を利用して経年劣化度ｒを求める。経年たわみ角導出部２０２は経年劣化トルク積算部２０１の経年劣化度ｒ、トルク演算部１０１のトルクＴ（ｔ）と式（４）もしくは式（６）から経年たわみ角ｗを導出する。
なお、ハーモニックギヤなどの減速機などは許容限度以上のトルクが加わると劣化が急激に進行する。ロボット設計でトルクの許容限度は考慮されるが、非常停止などの突発的な原因により許容限度以上のトルクが軸に作用する可能性もある。このような時には、経年劣化度ｒの式（３）が成り立たないので、別の計算式に変更すれば良い。トルク演算部１０１のトルクには慣性モーメントと重力モーメントが含まれるが動摩擦や静止摩擦を考慮することも可能であることは言うまでもない。
【００２９】
本発明の第１実施例は、ロボットアームを構成する各軸を制御するための上位コントローラＣと、上位コントローラＣの制御指令をサーボ制御により当該各軸を駆動するモータ部７０６に伝えるサーボアンプ７０５を備え、ロボットの各軸の経年劣化による絶対位置精度の悪化を少なくとも１軸以上補正する産業用ロボットの絶対位置精度改善装置において、上位コントローラＣを、指令値を取得する指令値入力部７０１と、指令値入力部７０１の指令値から軸に作用するトルクを演算するトルク演算部１０１と、トルク演算部１０１のトルクから経年たわみ角を推定する経年たわみ角推定部１０２と、経年たわみ角推定部１０２の経年たわみ角を用いて指令値入力部７０１の指令値を指令補正値として補正する指令値補正部７０４とからなる構成にし、さらに経年たわみ角推定部１０２を、経年劣化トルク積算部２０１と経年たわみ角導出部２０２からなる構成にしたので、外部センサを使わずに経年劣化したロボットの絶対位置精度を改善することができ、ロボットの作業品質を向上させることができる。
【００３０】
次に、本発明の第２実施例のロボットの経年劣化による絶対位置精度改善装置について図４を用いて説明する。
図４は本発明の第２実施例を示すロボットの経年劣化による絶対位置精度改善装置のブロック図であって、請求項３の内容に相当するものである。なお、本発明の構成要素が従来技術および前出の実施例の構成要素と同じものについては同一符号を付して説明を省略し、異なる点のみ説明する。
図４において、経年劣化サーボトルク積算部４０１はサーボアンプ７０５のトルク指令値の絶対値を時間で積分した総和から経年劣化度を決定するものである。なお、指令値入力部７０１、指令値補正部７０４、トルク演算部１０１、経年たわみ角導出部２０２および経年劣化サーボトルク積算部４０１は上位コントローラＣに含まれるものとする。
ここで、時間ｔにおけるサーボアンプ７０５のトルク指令値をＳＴ（ｔ）とし、サーボトルク経年劣化係数をβとした場合、経年劣化度ｒは、以下の式（８）となり、経年たわみ角ｗは式（４）、（６）から式（９）（１０）となる。
【００３１】
【数４】

【００３２】
【数５】

【００３３】
【数６】

【００３４】
サーボトルク経年劣化係数βは定数であり、ロボット機種や各軸毎に固有な値であり、各パラメータを予め実験などで求めておく。
【００３５】
本発明の第２実施例は、ロボットアームを構成する各軸を制御するための上位コントローラＣと、上位コントローラＣの制御指令をトルク指令値により当該各軸を駆動するモータ部７０６に伝えるサーボアンプ７０５を備え、ロボットの各軸の経年劣化による絶対位置精度の悪化を少なくとも１軸以上補正する産業用ロボットの絶対位置精度改善装置において、上位コントローラＣを、指令値を取得する指令値入力部７０１と、指令値入力部７０１の指令値から軸に作用するトルクを演算するトルク演算部１０１と、サーボアンプ７０５のトルク指令値の絶対値を時間で積分した総和から経年劣化度を決定する経年劣化サーボトルク積算部４０１と、経年劣化サーボトルク積算部４０１の経年劣化度とトルク演算部１０１のトルクから経年たわみ角を導出する経年たわみ角導出部２０２と、経年たわみ角導出部２０２の経年たわみ角を用いて指令値入力部７０１の指令値を指令補正値として補正する指令値補正部７０４とからなる構成にしたので、外部センサを使わずに経年劣化したロボットの絶対位置精度を改善することができ、ロボットの作業品質を向上させることができる。
【００３６】
次に、本発明の第３実施例の産業用ロボットの経年劣化による絶対位置精度改善装置について図５を用いて説明する。
図５は本発明の第３実施例を示すロボットの経年劣化による絶対位置精度改善装置のブロック図であって、請求項４の内容に相当するものである。なお、本発明の構成要素が従来技術および前出の実施例の構成要素と同じものについては同一符号を付して説明を省略し、異なる点のみ説明する。
図５において、稼働時間入力部５０１はロボットの稼働時間を取得する。そして、経年劣化稼働時間積算部５０２は稼働時間入力部５０１の稼働時間から経年劣化度を決定する。なお、指令値入力部７０１、指令値補正部７０４、トルク演算部１０１、経年たわみ角導出部２０２、稼働時間入力部５０１および経年劣化稼働時間積算部５０２はは上位コントローラＣに含まれるものとする。
ここで、稼働時間は時間ｔであることから稼働時間経年劣化係数をγとした時、経年劣化度ｒは、以下の式（１１）となり、経年たわみ角ｗは式（４）、（６）から式（１２）、（１３）となる。
ｒ＝γ・ｔ（１１）
ｗ＝（１＋γ・ｔ）・Ｓ・Ｔ（ｔ）（１２）
ｗ＝（１＋γ・ｔ）・Ｗ（Ｔ（ｔ））（１３）
稼働時間経年劣化係数γは定数であり、ロボット機種や各軸毎に固有な値であり、各パラメータを予め実験などで求めておく。
【００３７】
本発明の第３実施例は、ロボットアームを構成する各軸を制御するための上位コントローラＣと、上位コントローラＣの制御指令をサーボ制御により当該各軸を駆動するモータ部７０６に伝えるサーボアンプ７０５を備え、ロボットの各軸の経年劣化による絶対位置精度の悪化を少なくとも１軸以上補正する産業用ロボットの絶対位置精度改善装置において、上位コントローラＣを、指令値を取得する指令値入力部７０１と、指令値入力部７０１の指令値から軸に作用するトルクを演算するトルク演算部１０１と、ロボットの稼働時間を取得する稼働時間入力部５０１と、稼働時間入力部５０１の稼働時間から経年劣化度を決定する経年劣化稼働時間積算部５０２と、経年劣化稼働時間積算部５０２の経年劣化度とトルク演算部１０１のトルクから経年たわみ角を導出する経年たわみ角導出部２０２と、経年たわみ角導出部２０２の経年たわみ角を用いて指令値入力部７０１の指令値を指令補正値として補正する指令値補正部７０４とからなる構成にしたので、外部センサを使わずに経年劣化したロボットの絶対位置精度を改善することができ、ロボットの作業品質を向上させることができる。
【００３８】
次に本発明の第４実施例の産業用ロボットの経年劣化による絶対位置精度改善装置について図６を用いて説明する。
図６は本発明の第４実施例を示すロボットの経年劣化による絶対位置精度改善装置のブロック図であって、（ａ）は請求項５の内容に相当し、（ｂ）は請求項６の内容に相当するものである。なお、本発明の構成要素が従来技術および前出の実施例の構成要素と同じものについては同一符号を付して説明を省略し、異なる点のみ説明する。
一方の図６（ａ）において、経年劣化度表示部６０１は経年劣化トルク積算部２０１の経年劣化度から各軸の減速機の劣化度合いや交換予定時期などの劣化状況を表示するものとなっている。
他方の図６（ｂ）において、経年劣化度表示部６０１は経年劣化サーボトルク積算部４０１の経年劣化度から各軸の減速機の劣化度合いや交換予定時期などの劣化状況を表示するものとなっている。なお、指令値入力部７０１、指令値補正部７０４、トルク演算部１０１、経年たわみ角導出部２０２、経年劣化度表示部６０１、経年劣化トルク積算部２０１および経年劣化サーボトルク積算部４０１は上位コントローラＣに含まれるものとする。
【００３９】
本発明の第４実施例は、ロボットアームを構成する各軸を制御するための上位コントローラＣと、上位コントローラＣの制御指令をサーボ制御により当該各軸を駆動するモータ部７０６に伝えるサーボアンプ７０５を備え、ロボットの各軸の経年劣化による絶対位置精度の悪化を少なくとも１軸以上補正する産業用ロボットの絶対位置精度改善装置において、上位コントローラＣを、指令値を取得する指令値入力部７０１と、指令値入力部７０１の指令値から軸に作用するトルクを演算するトルク演算部１０１と、トルク演算部１０１のトルクの絶対値を時間積分し軸に作用する絶対値トルクの総和から経年劣化度を決定する経年劣化トルク積算部２０１と、経年劣化トルク積算部２０１の経年劣化度とトルク演算部１０１のトルクから経年たわみ角を導出する経年たわみ角導出部２０２と、経年たわみ角導出部２０２の経年たわみ角を用いて指令値入力部７０１の指令値を指令補正値として補正する指令値補正部７０４と、経年劣化トルク積算部２０１の経年劣化度を作業者に表示する経年劣化度表示部６０１とからなる構成にしたので、予防保全が可能であり、ロボット作業品質を一定に保つことができる。
【００４０】
また、ロボットアームを構成する各軸を制御するための上位コントローラＣと、上位コントローラＣの制御指令をトルク指令値により当該各軸を駆動するモータ部７０６に伝えるサーボアンプ７０５を備え、ロボットの各軸の経年劣化による絶対位置精度の悪化を少なくとも１軸以上補正する産業用ロボットの絶対位置精度改善装置において、上位コントローラＣを、指令値を取得する指令値入力部７０１と、指令値入力部７０１の指令値から軸に作用するトルクを演算するトルク演算部１０１と、サーボアンプ７０５のトルク指令値の絶対値を時間で積分した総和から経年劣化度を決定する経年劣化サーボトルク積算部４０１と、経年劣化サーボトルク積算部４０１の経年劣化度とトルク演算部１０１のトルクから経年たわみ角を導出する経年たわみ角導出部２０２と、経年たわみ角導出部２０２の経年たわみ角を用いて指令値入力部７０１の指令値を指令補正値として補正する指令値補正部７０４と、経年劣化サーボトルク積算部４０１の経年劣化度を作業者に表示する経年劣化度表示部６０１とからなる構成にしたので、予防保全が可能であり、ロボット作業品質を一定に保つことができる。
【００４１】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明の第１実施例は、ロボットアームを構成する各軸を制御するための上位コントローラと、上位コントローラの制御指令をサーボ制御により当該各軸を駆動するモータ部に伝えるサーボアンプを備え、ロボットの各軸の経年劣化による絶対位置精度の悪化を少なくとも１軸以上補正する産業用ロボットの絶対位置精度改善装置において、上位コントローラを、指令値を取得する指令値入力部と、指令値入力部の指令値から軸に作用するトルクを演算するトルク演算部と、トルク演算部のトルクから経年たわみ角を推定する経年たわみ角推定部と、経年たわみ角推定部の経年たわみ角を用いて指令値入力部の指令値を指令補正値として補正する指令値補正部とからなる構成にし、さらに経年たわみ角推定部を、経年劣化トルク積算部と経年たわみ角導出部からなる構成にしたため、外部センサを使わずに経年劣化したロボットの絶対位置精度を改善することができ、ロボットの作業品質を向上させることができる。
【００４２】
本発明の第２実施例は、ロボットアームを構成する各軸を制御するための上位コントローラと、上位コントローラの制御指令をトルク指令値により当該各軸を駆動するモータ部に伝えるサーボアンプを備え、ロボットの各軸の経年劣化による絶対位置精度の悪化を少なくとも１軸以上補正する産業用ロボットの絶対位置精度改善装置において、上位コントローラを、指令値を取得する指令値入力部と、指令値入力部の指令値から軸に作用するトルクを演算するトルク演算部と、サーボアンプのトルク指令値の絶対値を時間で積分した総和から経年劣化度を決定する経年劣化サーボトルク積算部と、経年劣化サーボトルク積算部の経年劣化度とトルク演算部のトルクから経年たわみ角を導出する経年たわみ角導出部と、経年たわみ角導出部の経年たわみ角を用いて指令値入力部の指令値を指令補正値として補正する指令値補正部とからなる構成にしたため、外部センサを使わずに経年劣化したロボットの絶対位置精度を改善することができ、ロボットの作業品質を向上させることができる。
【００４３】
本発明の第３実施例は、ロボットアームを構成する各軸を制御するための上位コントローラと、上位コントローラの制御指令をサーボ制御により当該各軸を駆動するモータ部に伝えるサーボアンプを備え、ロボットの各軸の経年劣化による絶対位置精度の悪化を少なくとも１軸以上補正する産業用ロボットの絶対位置精度改善装置において、上位コントローラを、指令値を取得する指令値入力部と、指令値入力部の指令値から軸に作用するトルクを演算するトルク演算部と、ロボットの稼働時間を取得する稼働時間入力部と、稼働時間入力部の稼働時間から経年劣化度を決定する経年劣化稼働時間積算部と、経年劣化稼働時間積算部の経年劣化度とトルク演算部のトルクから経年たわみ角を導出する経年たわみ角導出部と、経年たわみ角導出部の経年たわみ角を用いて指令値入力部の指令値を指令補正値として補正する指令値補正部とからなる構成にしたため、外部センサを使わずに経年劣化したロボットの絶対位置精度を改善することができ、ロボットの作業品質を向上させることができる。
【００４４】
本発明の第４実施例は、ロボットアームを構成する各軸を制御するための上位コントローラと、上位コントローラの制御指令をサーボ制御により当該各軸を駆動するモータ部に伝えるサーボアンプを備え、ロボットの各軸の経年劣化による絶対位置精度の悪化を少なくとも１軸以上補正する産業用ロボットの絶対位置精度改善装置において、上位コントローラを、指令値を取得する指令値入力部と、指令値入力部の指令値から軸に作用するトルクを演算するトルク演算部と、トルク演算部のトルクの絶対値を時間積分し軸に作用する絶対値トルクの総和から経年劣化度を決定する経年劣化トルク積算部と、経年劣化トルク積算部の経年劣化度とトルク演算部のトルクから経年たわみ角を導出する経年たわみ角導出部と、経年たわみ角導出部の経年たわみ角を用いて指令値入力部の指令値を指令補正値として補正する指令値補正部と、経年劣化トルク積算部の経年劣化度を作業者に表示する経年劣化度表示部とからなる構成にしたため、予防保全が可能であり、ロボット作業品質を一定に保つことができる。
【００４５】
また、ロボットアームを構成する各軸を制御するための上位コントローラと、上位コントローラの制御指令をトルク指令値により当該各軸を駆動するモータ部に伝えるサーボアンプを備え、ロボットの各軸の経年劣化による絶対位置精度の悪化を少なくとも１軸以上補正する産業用ロボットの絶対位置精度改善装置において、上位コントローラを、指令値を取得する指令値入力部と、指令値入力部の指令値から軸に作用するトルクを演算するトルク演算部と、サーボアンプのトルク指令値の絶対値を時間で積分した総和から経年劣化度を決定する経年劣化サーボトルク積算部と、経年劣化サーボトルク積算部の経年劣化度とトルク演算部のトルクから経年たわみ角を導出する経年たわみ角導出部と、経年たわみ角導出部の経年たわみ角を用いて指令値入力部の指令値を指令補正値として補正する指令値補正部と、経年劣化サーボトルク積算部の経年劣化度を作業者に表示する経年劣化度表示部とからなる構成にしたため、予防保全が可能であり、ロボット作業品質を一定に保つことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例を示すロボットの経年劣化による絶対位置精度改善装置のブロック図である。
【図２】図１の経年たわみ角推定部を改良した絶対位置精度改善装置のブロック図である。
【図３】第１実施例における経年たわみ角とトルクの関係を説明したグラフであって、（ａ）はロボット出荷時における一次式近似、（ｂ）はロボットの各軸や減速機が金属疲労による経年劣化後における一次式近似、（ｃ）はロボット出荷時における多項式近似、（ｄ）はロボットの各軸や減速機が金属疲労による経年劣化後における多項式近似のものである。
【図４】本発明の第２実施例を示すロボットの経年劣化による絶対位置精度改善装置のブロック図である。
【図５】本発明の第３実施例を示すロボットの経年劣化による絶対位置精度改善装置のブロック図である。
【図６】本発明の第４実施例を示すロボットの経年劣化による絶対位置精度改善装置のブロック図であって、（ａ）は請求項５の内容に相当し、（ｂ）は請求項６の内容に相当するものである。
【図７】従来技術を示すロボットの絶対位置精度改善装置のブロック図である。
【図８】従来技術におけるある軸の重力モーメントとたわみ角の関係を示したグラフである。
【図９】従来技術における絶対位置精度改善装置の動作を説明するためのロボットの模式図である。
【符号の説明】
１０１トルク演算部
１０２経年たわみ角推定部
２０１経年劣化トルク積算部
２０２経年たわみ角導出部
４０１経年劣化サーボトルク積算部
５０１稼働時間入力部
５０２経年劣化稼働時間積算部
６０１経年劣化度表示部
７０１指令値入力部
７０２重力モーメント演算部
７０３たわみ角推定部
７０４指令値補正部
７０５サーボアンプ
７０６モータ部
９０１理想のリンク位置
９０２理想のツール先端位置
９０３実際のリンク位置
９０４実際のツール先端位置
９０５理想のツール先端位置と実際のツール先端位置間の絶対位置誤差
Ｃ上位コントローラ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an absolute position accuracy improving device for an industrial robot that corrects deterioration of absolute position accuracy due to aging of each axis of the industrial robot.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as a technique for correcting the deterioration of the absolute position accuracy of each axis of an industrial robot (hereinafter referred to as “robot”), for example, by using the gravitational moment acting on each axis, the deflection angle of each axis is set. There has been proposed one that improves the absolute position accuracy of the robot by estimating and correcting the command value of each axis.
[0003]
FIG. 7 is a block diagram of an absolute position accuracy improving apparatus for a robot showing the prior art. In FIG. 7, 701 is a command value input unit, 702 is a gravitational moment calculation unit, 703 is a deflection angle estimation unit, 704 is a command value correction unit, 705 is a servo amplifier, and 706 is a motor unit. The command value input unit 701, the gravitational moment calculation unit 702, the deflection angle estimation unit 703, and the command value correction unit 704 are included in the host controller C.
As shown in FIG. 7, the absolute position accuracy improving apparatus includes a command value input unit 701 for acquiring command values of the respective axes constituting the robot arm, and weight information and command value input of each link including a preset tool. A gravity moment calculator 702 for deriving a gravitational moment acting on each axis by dynamic calculation from the command value of the unit 701, and a deflection angle estimation for estimating a deflection angle of each axis determined from the gravity moment of the gravity moment calculator 702. 703, a command value correction unit 704 that generates a command correction value by correcting the command value of the command value input unit 701 using the deflection angle of the deflection angle estimation unit 703, and servos the command correction value of the command value correction unit 704. A servo amplifier 705 to be controlled and a motor unit 706 that drives the motor by servo control of the servo amplifier 705 are configured. Here, the weight information of each link including the tool is information such as the mass, moment, and moment of inertia of each member. The gravitational moment is a value calculated by dynamic calculation from the robot posture determined by the weight information of each link including the tool and the command value of the command value input unit 701. The deflection angle estimation unit 703 that estimates the deflection angle from the gravitational moment will be described with reference to FIG.
[0004]
FIG. 8 is a graph showing the relationship between the gravitational moment of a certain axis and the deflection angle in the prior art, with the gravitational moment on the horizontal axis and the deflection angle on the vertical axis, and a linear approximation of the relationship between the two. . Assuming that it can be approximated by linear approximation, the deflection angle can be estimated from the gravitational moment acting on the shaft.
[0005]
FIG. 9 is a schematic diagram of a robot for explaining the operation of the absolute position accuracy improving apparatus in the prior art. In FIG. 9, a solid line 901 is an ideal link position without a deflection angle specified by a command value of the command value input unit 701, an end point 902 is an ideal tool tip position, and a dotted line 903 is an actual link angle. The link position, the end point 904 is the actual tool tip position, and 905 is the absolute position error between the ideal tool tip position 902 and the actual tool tip position 904.
The deflection angle estimation unit 703 estimates the deflection angle of each axis as a function shown in the graph of FIG. 8 using the gravity moment of the gravity moment calculation unit 702, and the command value correction unit 704 corrects the command value based on the deflection angle. By instructing the servo amplifier 705 so that each axis position becomes the command correction value, the robot link is positioned at the ideal link position 901 indicated by the solid line while bending, and the actual tool tip position 904 is set to the ideal tool tip. Control near the position 902 to improve the absolute position accuracy.
In the absolute position accuracy improving apparatus as described above, the deflection angle of each axis is estimated from the gravity moment of each axis according to the command value, the command value is corrected using the estimated deflection angle, and the corrected command value is obtained. The absolute position accuracy is improved by performing servo control so that the motor operates (see, for example, Patent Document 1 and Patent Document 2).
[0006]
[Patent Document 1]
JP 59-107882 (page 1-2, FIG. 2)
[0007]
[Patent Document 2]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-134012 (page 3-5, FIG. 5)
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
However, in addition to the above-mentioned problem that each axis of the robot causes deflection due to gravity, as the cumulative amount of operation time increases as the years of use elapse, the components that make up the robot undergo elastic deformation. Repeated aging due to metal fatigue causes problems such as an increase in the deflection angle of each axis and an increase in gear backlash. Therefore, in the conventional absolute position accuracy improving device, there is a problem that an estimation error of the deflection angle is increased from the gravitational moment and the absolute position accuracy is deteriorated.
[0009]
The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and the absolute position accuracy of an industrial robot that can improve the absolute position accuracy even if each axis or speed reducer constituting the robot deteriorates over time due to metal fatigue. The object is to provide an improvement device.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problem, the invention of claim 1 is directed to a host controller for controlling each axis constituting the robot arm and a control command from the host controller to a motor unit for driving each axis by servo control. In an absolute position accuracy improving apparatus for an industrial robot that includes a servo amplifier and corrects at least one axis of deterioration in absolute position accuracy due to aging of each axis of the robot, the host controller includes a command value input unit that acquires a command value A torque calculation unit that calculates torque acting on the shaft from the command value of the command value input unit, an aged deflection angle estimation unit that estimates an aged deflection angle from the torque of the torque calculation unit, and the aged deflection angle A command value correction unit that corrects the command value of the command value input unit as a command correction value using the aged deflection angle of the estimation unit; That.
[0011]
According to a second aspect of the present invention, in the absolute position accuracy improving apparatus for an industrial robot according to the first aspect, the aged deflection angle estimation unit integrates the absolute value of the torque of the torque calculation unit with time and uses it as an axis. Aged deterioration torque integrating unit that determines the degree of aging deterioration from the sum of the acting absolute value torque, and the aged deflection angle that derives the aging deflection angle from the aging deterioration degree of the aging deterioration torque integrating unit and the torque of the torque calculation unit. It has a derivation part.
[0012]
According to the first and second aspects of the present invention, the aging deterioration degree is determined based on the torque calculated from the dynamics calculation, the aging deflection angle is derived from the aging deterioration degree and the torque, and the command value By correcting the above, it is possible to improve the absolute position accuracy of a robot that has deteriorated over time without using an external sensor, and to improve the work quality of the robot.
[0013]
The invention according to claim 3 includes a host controller for controlling each axis constituting the robot arm, and a servo amplifier that transmits a control command of the host controller to a motor unit that drives each axis by a torque command value, In an absolute position accuracy improving device for an industrial robot that corrects at least one or more axes of deterioration in absolute position accuracy due to aging of each axis of the robot, the host controller includes a command value input unit that acquires a command value, and the command value A torque calculation unit that calculates torque acting on the shaft from the command value of the input unit, and an aged deterioration servo torque integration unit that determines the aging deterioration degree from the sum of the absolute values of the torque command values of the servo amplifier integrated over time. And aged to derive aged deflection angle from the aged deterioration degree of the aged deterioration servo torque integrating unit and the torque of the torque calculating unit. And Wami angle deriving section, and has a command value correcting section that corrects the command value of the command value input unit as a command correction value using the aging deflection angle of the aging deflection angle deriving section.
[0014]
According to the invention of claim 3, the aging deterioration degree is determined based on the torque command value of the servo amplifier, the aging deflection angle is derived from the aging deterioration degree and the torque, and the command value is corrected. The absolute position accuracy of a robot that has deteriorated over time without using a sensor can be improved, and the work quality of the robot can be improved.
[0015]
The invention of claim 4 includes a host controller for controlling each axis constituting the robot arm, and a servo amplifier that transmits a control command of the host controller to a motor unit that drives each axis by servo control. In an absolute position accuracy improving apparatus for an industrial robot that corrects at least one axis of deterioration in absolute position accuracy due to aging of each axis, the host controller includes a command value input unit that acquires a command value, and the command value input unit A torque calculation unit that calculates torque acting on the shaft from the command value, an operation time input unit that acquires an operation time of the robot, and an aging deterioration that determines an aging deterioration degree from the operation time of the operation time input unit Deriving an aged deflection angle from the aging deterioration degree of the operating time integrating unit and the aging deterioration operating time integrating unit and the torque of the torque calculating unit. And aging the deflection angle deriving section, and has a command value correcting section that corrects the command value of the command value input unit as a command correction value using the aging deflection angle of the aging deflection angle deriving section.
[0016]
According to the invention of claim 4, the aging deterioration degree is determined based on the operating time, the aging deflection angle is derived from the aging deterioration degree and the torque, and the command value is corrected, so that an external sensor is not used. The absolute position accuracy of a robot that has deteriorated over time can be improved, and the work quality of the robot can be improved.
[0017]
The invention according to claim 5 includes a host controller for controlling each axis constituting the robot arm, and a servo amplifier that transmits a control command of the host controller to a motor unit that drives each axis by servo control. In an absolute position accuracy improving apparatus for an industrial robot that corrects at least one or more axes of deterioration in absolute position accuracy due to aging of each axis, the host controller includes a command value input unit for acquiring a command value, and the command value input Aged to determine the degree of deterioration over time from the sum of the absolute value torque acting on the shaft by time integrating the absolute value of the torque of the torque calculating unit to calculate the torque acting on the shaft from the command value of the part Deterioration torque integration unit, time-dependent deflection angle derived from the aging deterioration degree of the aging deterioration torque integration unit and the torque of the torque calculation unit A deflection value deriving unit; a command value correcting unit that corrects the command value of the command value input unit as a command correction value using the aged deflection angle of the aged deflection angle deriving unit; and the aged deterioration torque integrating unit. It has an aging deterioration degree display part which displays an aging deterioration degree to an operator.
[0018]
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a host controller for controlling each axis constituting the robot arm, and a servo amplifier that transmits a control command of the host controller to a motor unit that drives each axis by a torque command value. An absolute position accuracy improving device for an industrial robot that corrects at least one axis of deterioration in absolute position accuracy due to aging of each axis of the robot, wherein the host controller includes a command value input unit that acquires a command value, Aged deterioration servo torque that determines the degree of aging deterioration from the sum of the absolute value of the torque command value of the servo amplifier integrated over time, and a torque calculation unit that calculates torque acting on the shaft from the command value of the command value input unit An aged deflection angle is derived from the aging deterioration degree of the integrating unit, the aging deterioration servo torque integrating unit, and the torque of the torque calculating unit. An aged deflection angle deriving unit, a command value correcting unit that corrects the command value of the command value input unit as a command correction value using the aged deflection angle of the aged deflection angle deriving unit, and an aged deterioration servo torque integrating unit. An aging deterioration degree display unit for displaying the aging deterioration degree to an operator is provided.
[0019]
According to the inventions according to claim 5 and claim 6, preventive maintenance is possible by displaying the deterioration status such as the degree of deterioration of each speed reducer and the scheduled replacement time from the degree of deterioration over time. Quality can be kept constant.
[0020]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a block diagram of an absolute position accuracy improving apparatus due to aging deterioration of an industrial robot showing a first embodiment, and corresponds to the content of claim 1. In addition, about the same component as this invention, the same code | symbol is attached | subjected and the description is abbreviate | omitted, and only a different point is demonstrated.
In FIG. 1, 101 is a torque calculation part, 102 is an aged deflection angle estimation part. The command value input unit 701, the command value correction unit 704, the torque calculation unit 101, and the aged deflection angle estimation unit 102 are included in the host controller C.
The torque calculation unit 101 calculates the torque acting on each axis by dynamic calculation from the weight information of each link including a preset tool and the command value of the command value input unit 701.
The weight information of each link including the tool is information such as the mass, moment, and moment of inertia of each member. The torque acting on each axis is the sum of the moment of inertia and the moment of gravity. The moment of inertia and the moment of gravity are values calculated by dynamic calculation from the weight information of each link including the tool and the command values of all axes of the robot. The aged deflection angle estimation unit 102 estimates the aged deflection angle from the torque of the torque calculation unit 101.
[0021]
Here, estimation of the aged deflection angle will be described with reference to FIG.
FIG. 2 is a block diagram of an absolute position accuracy improving apparatus obtained by improving the aged deflection angle estimation unit of FIG. 1 and corresponds to the content of claim 2.
In FIG. 2, 201 is an aged deterioration torque integrating unit, and 202 is an aged deflection angle deriving unit.
The aged deterioration torque integration unit 201 integrates the absolute value of the torque of the torque calculation unit 101 with time, and determines the aging deterioration degree from the sum of absolute value torques acting on the shaft. The aged deflection angle deriving unit 202 derives the aged deflection angle from the aging deterioration degree of the aged deterioration torque integrating unit 201 and the torque of the torque calculating unit 101.
[0022]
Next, the relationship between aged deflection angle and torque will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a graph illustrating the relationship between the deflection angle and torque over time in the first embodiment, where (a) is a linear approximation at the time of shipment of the robot, and (b) is a graph indicating that each axis and reducer of the robot is subjected to metal fatigue. (C) is a polynomial approximation when the robot is shipped, and (d) is a polynomial approximation after each axis and reducer of the robot is deteriorated due to metal fatigue.
Assuming that the relationship between the aging deflection angle and the torque can be approximated by a linear expression as shown in FIGS. 3A and 3B, the inclination of (b) becomes larger than that of (a) and the deflection becomes easier than before aging. ing. Here, when the aged deflection angle is w, the aged deflection coefficient is k, and the torque acting on the shaft at time t is T (t), the following equation (1) is obtained.
w = k · T (t) (1)
The secular deflection coefficient k is expressed by the following equation (2), where S is the initial deflection coefficient at the time of shipment of the robot, and r is the degree of deterioration over time.
k = S · (1 + r) (2)
This aging degradation degree r is expressed by the following equation (3), where aging degradation coefficient is α.
[0023]
[Expression 1]

[0024]
From the equations (1), (2) and (3), the equations for the deflection angle w over time and the torque T (t) are the following equations (4) and (5).
w = (1 + r) · S · T (t) (4)
[0025]
[Expression 2]

[0026]
The deflection coefficient initial value S and the aging degradation coefficient α are constants, and are specific values for each robot model and each axis. Each parameter is obtained in advance through experiments or the like.
3 (a) and 3 (b), it is assumed that the relationship between the aging deflection angle and the torque can be approximated first, but the relationship between the aging deflection angle and the torque is as shown in FIGS. 3 (c) and 3 (d). When polynomial approximation is possible, the following equations (6) and (7) are obtained, where W (T (t)) is a polynomial approximation function of the aging deflection angle and torque at the time of shipment.
w = (1 + r) · W (T (t)) (6)
[0027]
[Equation 3]

[0028]
Thus, even if the relationship between the aging deflection angle and the torque is expressed by a function of linear approximation or polynomial approximation, it is possible to derive the aging deflection angle corresponding to the aging deterioration.
More specifically, the aged deterioration torque integrating unit 201 obtains the aged deterioration degree r using the torque T (t) of the torque calculating unit 101 and the equation (3). The aged deflection angle deriving unit 202 derives the aged deflection angle w from the aged deterioration degree r of the aged deterioration torque integrating unit 201, the torque T (t) of the torque calculating unit 101, and Equation (4) or Equation (6).
In addition, a reduction gear such as a harmonic gear rapidly deteriorates when a torque exceeding an allowable limit is applied. The allowable torque limit is considered in the robot design, but torque exceeding the allowable limit may act on the shaft due to a sudden cause such as an emergency stop. In such a case, since the equation (3) of the aging deterioration degree r does not hold, it may be changed to another calculation equation. The torque of the torque calculation unit 101 includes the moment of inertia and the moment of gravity, but it goes without saying that dynamic friction and static friction can also be considered.
[0029]
In the first embodiment of the present invention, a host controller C for controlling each axis constituting the robot arm, and a servo amplifier 705 for transmitting a control command of the host controller C to a motor unit 706 for driving each axis by servo control. In an absolute position accuracy improving apparatus for an industrial robot that corrects at least one or more axes of deterioration in absolute position accuracy due to aging of each axis of the robot, the host controller C includes a command value input unit 701 that acquires a command value , A torque calculation unit 101 that calculates torque acting on the shaft from the command value of the command value input unit 701, an aged deflection angle estimation unit 102 that estimates an aged deflection angle from the torque of the torque calculation unit 101, and an aged deflection angle estimation unit The command value correction unit 704 corrects the command value of the command value input unit 701 as a command correction value using the aged deflection angle of 102. In addition, since the aged deflection angle estimation unit 102 includes the aged deterioration torque integrating unit 201 and the aged deflection angle deriving unit 202, it is possible to improve the absolute position accuracy of the aged robot without using an external sensor. It is possible to improve the work quality of the robot.
[0030]
Next, an absolute position accuracy improving apparatus for aging deterioration of a robot according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
FIG. 4 is a block diagram of an absolute position accuracy improving apparatus due to aged deterioration of a robot showing a second embodiment of the present invention, and corresponds to the content of claim 3. Note that the same constituent elements of the present invention as those of the prior art and the previous embodiments are given the same reference numerals, description thereof is omitted, and only different points will be described.
In FIG. 4, the aging deterioration servo torque integration unit 401 determines the aging deterioration degree from the sum total obtained by integrating the absolute value of the torque command value of the servo amplifier 705 with time. The command value input unit 701, the command value correction unit 704, the torque calculation unit 101, the aged deflection angle deriving unit 202, and the aged deterioration servo torque integration unit 401 are included in the host controller C.
Here, when the torque command value of the servo amplifier 705 at time t is ST (t) and the servo torque aging deterioration coefficient is β, the aging deterioration degree r is expressed by the following equation (8), and the aging deflection angle w is From Equations (4) and (6), Equations (9) and (10) are obtained.
[0031]
[Expression 4]

[0032]
[Equation 5]

[0033]
[Formula 6]

[0034]
The servo torque aging degradation coefficient β is a constant, a value unique to each robot model and each axis, and each parameter is obtained in advance through experiments or the like.
[0035]
The second embodiment of the present invention includes a host controller C for controlling each axis constituting the robot arm, and a servo amplifier for transmitting a control command from the host controller C to a motor unit 706 for driving each axis by a torque command value. 705, an absolute position accuracy improving apparatus for an industrial robot that corrects at least one axis of deterioration in absolute position accuracy due to aging of each axis of the robot, a command value input unit 701 that acquires a command value from a host controller C Aged deterioration that determines the degree of aging deterioration from the sum total of the absolute value of the torque command value of the servo amplifier 705 integrated over time, and the torque calculation unit 101 that calculates the torque acting on the shaft from the command value of the command value input unit 701 Servo torque integration unit 401, aging deterioration Servo torque integration unit 401, the degree of aging and torque calculation unit 101 torque A configuration comprising an aged deflection angle deriving unit 202 for deriving a deflection angle, and a command value correction unit 704 for correcting the command value of the command value input unit 701 as a command correction value using the aged deflection angle of the aged deflection angle deriving unit 202. Therefore, it is possible to improve the absolute position accuracy of a robot that has deteriorated over time without using an external sensor, and to improve the work quality of the robot.
[0036]
Next, an apparatus for improving absolute position accuracy due to aging of an industrial robot according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
FIG. 5 is a block diagram of an apparatus for improving absolute position accuracy due to aging of a robot according to a third embodiment of the present invention, and corresponds to the content of claim 4. Note that the same constituent elements of the present invention as those of the prior art and the previous embodiments are given the same reference numerals, description thereof is omitted, and only different points will be described.
In FIG. 5, an operation time input unit 501 acquires the operation time of the robot. Then, the aged deterioration operating time integration unit 502 determines the aging deterioration degree from the operating time of the operating time input unit 501. The command value input unit 701, the command value correction unit 704, the torque calculation unit 101, the aged deflection angle derivation unit 202, the operating time input unit 501, and the aged deterioration operating time integration unit 502 are included in the host controller C. .
Here, since the operating time is time t, when the operating time aging deterioration coefficient is γ, the aging deterioration degree r is expressed by the following equation (11), and the aging deflection angle w is expressed by equations (4) and (6). From Equations (12) and (13).
r = γ · t (11)
w = (1 + γ · t) · S · T (t) (12)
w = (1 + γ · t) · W (T (t)) (13)
The operating time aging degradation coefficient γ is a constant, a value unique to each robot model and each axis, and each parameter is obtained in advance through experiments or the like.
[0037]
In the third embodiment of the present invention, a host controller C for controlling each axis constituting the robot arm, and a servo amplifier 705 for transmitting a control command of the host controller C to a motor unit 706 for driving each axis by servo control. In an absolute position accuracy improving apparatus for an industrial robot that corrects at least one or more axes of deterioration in absolute position accuracy due to aging of each axis of the robot, the host controller C includes a command value input unit 701 that acquires a command value The torque calculation unit 101 that calculates the torque acting on the shaft from the command value of the command value input unit 701, the operation time input unit 501 that acquires the operation time of the robot, and the degree of aging deterioration from the operation time of the operation time input unit 501 Aged deterioration operating time integrating unit 502 for determining the aging deterioration degree of the aged deterioration operating time integrating unit 502 and the torque of the torque calculating unit 101 From the aged deflection angle deriving unit 202 for deriving the aged deflection angle from the command, and the command value correcting unit 704 for correcting the command value of the command value input unit 701 as a command correction value using the aged deflection angle of the aged deflection angle deriving unit 202. Thus, the absolute position accuracy of the aged robot can be improved without using an external sensor, and the work quality of the robot can be improved.
[0038]
Next, an apparatus for improving absolute position accuracy due to aging of an industrial robot according to a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
FIG. 6 is a block diagram of an apparatus for improving the absolute position accuracy due to aging of a robot according to a fourth embodiment of the present invention, wherein (a) corresponds to the contents of claim 5 and (b) corresponds to claim 6. It corresponds to the content. Note that the same constituent elements of the present invention as those of the prior art and the previous embodiments are given the same reference numerals, description thereof is omitted, and only different points will be described.
On the other hand, in FIG. 6A, the aging deterioration degree display unit 601 displays the deterioration state such as the degree of deterioration of the reduction gears of each axis and the scheduled replacement time based on the aging deterioration degree of the aging deterioration torque integrating unit 201. Yes.
On the other hand, in FIG. 6B, the aging deterioration degree display unit 601 displays the deterioration state such as the degree of deterioration of the reduction gears of each axis and the scheduled replacement time from the aging deterioration degree of the aging deterioration servo torque integration unit 401. ing. The command value input unit 701, the command value correction unit 704, the torque calculation unit 101, the aging deflection angle derivation unit 202, the aging deterioration degree display unit 601, the aging deterioration torque integration unit 201, and the aging deterioration servo torque integration unit 401 are the host controller. It shall be included in C.
[0039]
In the fourth embodiment of the present invention, a host controller C for controlling each axis constituting the robot arm, and a servo amplifier 705 for transmitting a control command of the host controller C to a motor unit 706 for driving each axis by servo control. In an absolute position accuracy improving apparatus for an industrial robot that corrects at least one or more axes of deterioration in absolute position accuracy due to aging of each axis of the robot, the host controller C includes a command value input unit 701 that acquires a command value The torque calculation unit 101 that calculates the torque acting on the shaft from the command value of the command value input unit 701, and the absolute value of the torque of the torque calculation unit 101 is integrated over time, and the degree of aging deterioration is calculated from the sum of the absolute value torque that acts on the shaft. Aged deterioration torque integrating unit 201 that determines the aging deterioration degree of aging deterioration torque integrating unit 201 and the torque of torque calculating unit 101 An aged deflection angle deriving unit 202 for deriving a deflection angle, a command value correcting unit 704 for correcting the command value of the command value input unit 701 as a command correction value using the aged deflection angle of the aged deflection angle deriving unit 202, and aged Since the deterioration torque integrating unit 201 includes the aging deterioration degree display unit 601 that displays the aging deterioration degree to the worker, preventive maintenance is possible and the robot work quality can be kept constant.
[0040]
Further, a host controller C for controlling each axis constituting the robot arm and a servo amplifier 705 for transmitting a control command of the host controller C to a motor unit 706 for driving each axis by a torque command value are provided. In an absolute position accuracy improving apparatus for an industrial robot that corrects at least one axis of deterioration in absolute position accuracy due to aging deterioration of an axis, a host controller C includes a command value input unit 701 for acquiring a command value, and a command value input unit 701. A torque calculating unit 101 that calculates a torque acting on the shaft from the command value, an aged deterioration servo torque integrating unit 401 that determines an aging deterioration degree from a sum total obtained by integrating the absolute value of the torque command value of the servo amplifier 705 with time, The aging deflection angle is derived from the aging deterioration degree of the aging deterioration servo torque integration unit 401 and the torque of the torque calculation unit 101. An annual deflection angle deriving unit 202, a command value correcting unit 704 that corrects the command value of the command value input unit 701 as a command correction value using the aged deflection angle of the aged deflection angle deriving unit 202, and an aged deterioration servo torque integrating unit 401 Since the aging deterioration degree display unit 601 for displaying the degree of aging deterioration for the worker is provided, preventive maintenance is possible and the robot work quality can be kept constant.
[0041]
【The invention's effect】
As described above, in the first embodiment of the present invention, the host controller for controlling each axis constituting the robot arm and the control command of the host controller are transmitted to the motor unit for driving each axis by servo control. In an absolute position accuracy improvement apparatus for an industrial robot that includes a servo amplifier and corrects at least one axis of deterioration in absolute position accuracy due to aging of each axis of the robot, a host controller, a command value input unit that acquires a command value, A torque calculator that calculates the torque acting on the shaft from the command value of the command value input unit, an aged deflection angle estimation unit that estimates an aged deflection angle from the torque of the torque calculation unit, and an aged deflection angle of the aged deflection angle estimation unit And a command value correction unit that corrects the command value of the command value input unit as a command correction value, and the aged deflection angle estimation unit is Due to a configuration consisting of torque integrating unit and secular deflection angle derivation section, it can improve the absolute position accuracy of the robot and aging without using an external sensor, it is possible to improve the work quality of the robot.
[0042]
The second embodiment of the present invention includes a host controller for controlling each axis constituting the robot arm, and a servo amplifier that transmits a control command of the host controller to a motor unit that drives each axis by a torque command value, In an absolute position accuracy improving apparatus for an industrial robot that corrects at least one axis of deterioration in absolute position accuracy due to aging of each axis of the robot, a host controller includes a command value input unit that acquires a command value, and a command value input unit A torque calculator that calculates the torque acting on the shaft from the command value, an aging servo torque integrator that determines the degree of aging from the sum of the absolute values of the torque command values of the servo amplifier over time, and an aging servo The aged deflection angle deriving unit that derives the aged deflection angle from the degree of aging deterioration of the torque integrating unit and the torque of the torque calculating unit, and the aged deflection angle deriving unit Since it is composed of a command value correction unit that uses the deflection angle to correct the command value of the command value input unit as a command correction value, the absolute position accuracy of a robot that has deteriorated over time can be improved without using an external sensor. The work quality of the robot can be improved.
[0043]
A third embodiment of the present invention includes a host controller for controlling each axis constituting a robot arm, and a servo amplifier for transmitting a control command of the host controller to a motor unit for driving each axis by servo control. In an absolute position accuracy improvement device for an industrial robot that corrects at least one axis of deterioration in absolute position accuracy due to aging of each axis of the robot, a host controller includes a command value input unit for acquiring a command value, and a command value input unit A torque calculator that calculates torque acting on the shaft from the command value, an operating time input unit that acquires the operating time of the robot, and an aged deterioration operating time accumulator that determines the degree of aging from the operating time of the operating time input unit; Aged deflection angle deriving unit for deriving the aged deflection angle from the aging deterioration degree of the aged deterioration operating time integrating unit and the torque of the torque calculating unit, and the aged deflection angle derivation Because it is composed of a command value correction unit that corrects the command value of the command value input unit as a command correction value using the aging deflection angle of the robot, it improves the absolute position accuracy of a robot that has deteriorated over time without using an external sensor. It is possible to improve the work quality of the robot.
[0044]
The fourth embodiment of the present invention includes a host controller for controlling each axis constituting the robot arm, and a servo amplifier for transmitting a control command of the host controller to a motor unit for driving each axis by servo control. In an absolute position accuracy improvement device for an industrial robot that corrects at least one axis of deterioration in absolute position accuracy due to aging of each axis of the robot, a host controller includes a command value input unit for acquiring a command value, and a command value input unit A torque calculator that calculates torque acting on the shaft from the command value, an aged deterioration torque integrator that time-integrates the absolute value of the torque of the torque calculator and determines the degree of aging from the sum of the absolute torque acting on the shaft; The aged deflection angle deriving unit for deriving the aged deflection angle from the aging deterioration degree of the aged deterioration torque integrating unit and the torque of the torque calculating unit, and the aged deflection angle deriving unit A command value correction unit that corrects the command value of the command value input unit as a command correction value using the year deflection angle, and an aging deterioration degree display unit that displays the aging deterioration degree of the aging deterioration torque integration unit to the operator Therefore, preventive maintenance is possible, and the robot work quality can be kept constant.
[0045]
In addition, a host controller for controlling each axis constituting the robot arm and a servo amplifier that transmits the control command of the host controller to the motor unit that drives each axis by a torque command value are provided. In an absolute position accuracy improvement device for an industrial robot that corrects at least one axis of deterioration in absolute position accuracy due to the controller, the host controller acts on the axis from the command value input unit that acquires the command value and the command value of the command value input unit Aged deterioration servo torque integrating part that determines the degree of aging deterioration from the sum of the absolute value of the torque command value of the servo amplifier integrated over time, and the aging deterioration degree of the aging deteriorated servo torque integrating part And the aged deflection angle deriving unit that derives the aged deflection angle from the torque of the torque calculation unit and the aged deflection angle of the aged deflection angle deriving unit. Because it is composed of a command value correction unit that corrects the command value of the command value input unit as a command correction value, and an aging deterioration degree display unit that displays the aging deterioration degree of the aging deterioration servo torque integration unit to the worker, preventive maintenance The robot work quality can be kept constant.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram of an absolute position accuracy improving apparatus due to aged deterioration of a robot according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram of an absolute position accuracy improving device obtained by improving the aged deflection angle estimation unit of FIG. 1;
FIGS. 3A and 3B are graphs for explaining the relationship between aged deflection angle and torque in the first embodiment, where FIG. 3A is a linear approximation when a robot is shipped, and FIG. (C) is a polynomial approximation at the time of robot shipment, and (d) is a polynomial approximation after each axis and reducer of the robot is deteriorated due to metal fatigue.
FIG. 4 is a block diagram of an absolute position accuracy improving apparatus due to aged deterioration of a robot according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a block diagram of an absolute position accuracy improving apparatus due to aged deterioration of a robot showing a third embodiment of the present invention.
6 is a block diagram of an apparatus for improving the absolute position accuracy due to aged deterioration of a robot according to a fourth embodiment of the present invention, wherein (a) corresponds to the content of claim 5 and (b) is claim 6. It corresponds to the contents of.
FIG. 7 is a block diagram of an apparatus for improving the absolute position accuracy of a robot showing the prior art.
FIG. 8 is a graph showing the relationship between the gravitational moment of a certain axis and the deflection angle in the prior art.
FIG. 9 is a schematic diagram of a robot for explaining the operation of the absolute position accuracy improving apparatus in the prior art.
[Explanation of symbols]
101 Torque calculator
102 Aged deflection angle estimation unit
201 Aging torque integration unit
202 Aged deflection angle deriving section
401 Aged deterioration servo torque integration unit
501 Operating time input part
502 Aged deterioration operating time integration section
601 Deterioration display section
701 Command value input section
702 Gravity moment calculator
703 Deflection angle estimation unit
704 Command value correction unit
705 Servo amplifier
706 Motor part
901 Ideal link position
902 Ideal tool tip position
903 Actual link position
904 Actual tool tip position
905 Absolute position error between ideal tool tip position and actual tool tip position
C Host controller

Claims

ロボットアームを構成する各軸を制御するための上位コントローラと、前記上位コントローラの制御指令をサーボ制御により当該各軸を駆動するモータ部に伝えるサーボアンプを備え、ロボットの各軸の経年劣化による絶対位置精度の悪化を少なくとも１軸以上補正する産業用ロボットの絶対位置精度改善装置において、
前記上位コントローラは、指令値を取得する指令値入力部と、前記指令値入力部の前記指令値から軸に作用するトルクを演算するトルク演算部と、前記トルク演算部の前記トルクから経年たわみ角を推定する経年たわみ角推定部と、前記経年たわみ角推定部の前記経年たわみ角を用いて前記指令値入力部の前記指令値を指令補正値として補正する指令値補正部を有することを特徴とする産業用ロボットの絶対位置精度改善装置。A host controller for controlling each axis constituting the robot arm and a servo amplifier that transmits the control command of the host controller to the motor unit that drives each axis by servo control. Absolutely due to aging of each axis of the robot In an absolute position accuracy improving device for an industrial robot that corrects at least one axis of deterioration in position accuracy,
The host controller includes a command value input unit for acquiring a command value, a torque calculation unit for calculating a torque acting on the shaft from the command value of the command value input unit, and a deflection angle over time from the torque of the torque calculation unit. And a command value correction unit that corrects the command value of the command value input unit as a command correction value by using the aged deflection angle of the aged deflection angle estimation unit. An absolute position accuracy improvement device for industrial robots.

前記経年たわみ角推定部は、前記トルク演算部の前記トルクの絶対値を時間積分し軸に作用する絶対値トルクの総和から経年劣化度を決定する経年劣化トルク積算部と、前記経年劣化トルク積算部の前記経年劣化度と前記トルク演算部の前記トルクから経年たわみ角を導出する経年たわみ角導出部を有することを特徴とする請求項１記載の産業用ロボットの絶対位置精度改善装置。The aged deflection angle estimating unit includes an aged deterioration torque integrating unit that integrates the absolute value of the torque of the torque calculating unit over time and determines a degree of aged deterioration from a sum of absolute value torques acting on a shaft, and the aged deterioration torque integrating unit 2. The absolute position accuracy improving device for an industrial robot according to claim 1, further comprising an aged deflection angle deriving unit for deriving an aged deflection angle from the aging deterioration degree of the unit and the torque of the torque calculation unit.

ロボットアームを構成する各軸を制御するための上位コントローラと、前記上位コントローラの制御指令をトルク指令値により当該各軸を駆動するモータ部に伝えるサーボアンプを備え、ロボットの各軸の経年劣化による絶対位置精度の悪化を少なくとも１軸以上補正する産業用ロボットの絶対位置精度改善装置において、
前記上位コントローラは、指令値を取得する指令値入力部と、前記指令値入力部の前記指令値から軸に作用するトルクを演算するトルク演算部と、前記サーボアンプの前記トルク指令値の絶対値を時間で積分した総和から経年劣化度を決定する経年劣化サーボトルク積算部と、前記経年劣化サーボトルク積算部の前記経年劣化度と前記トルク演算部の前記トルクから経年たわみ角を導出する経年たわみ角導出部と、前記経年たわみ角導出部の前記経年たわみ角を用いて前記指令値入力部の前記指令値を指令補正値として補正する指令値補正部を有することを特徴とする産業用ロボットの絶対位置精度改善装置。A host controller for controlling each axis constituting the robot arm, and a servo amplifier that transmits a control command of the host controller to a motor unit that drives each axis by a torque command value, due to aged deterioration of each axis of the robot In an absolute position accuracy improving device for an industrial robot that corrects at least one axis of deterioration of absolute position accuracy,
The host controller includes a command value input unit that acquires a command value, a torque calculation unit that calculates torque acting on the shaft from the command value of the command value input unit, and an absolute value of the torque command value of the servo amplifier Aged deterioration servo torque integrating section that determines the aging deterioration degree from the sum total of time integrated, and the aging deflection that derives the aging deflection angle from the aging deterioration degree of the aged deterioration servo torque integrating section and the torque of the torque calculating section. An industrial robot comprising: an angle deriving unit; and a command value correcting unit that corrects the command value of the command value input unit as a command correction value using the aged deflection angle of the aged deflection angle deriving unit Absolute position accuracy improvement device.

ロボットアームを構成する各軸を制御するための上位コントローラと、前記上位コントローラの制御指令をサーボ制御により当該各軸を駆動するモータ部に伝えるサーボアンプを備え、ロボットの各軸の経年劣化による絶対位置精度の悪化を少なくとも１軸以上補正する産業用ロボットの絶対位置精度改善装置において、
前記上位コントローラは、指令値を取得する指令値入力部と、前記指令値入力部の前記指令値から軸に作用するトルクを演算するトルク演算部と、前記ロボットの稼働時間を取得する稼働時間入力部と、前記稼働時間入力部の前記稼働時間から経年劣化度を決定する経年劣化稼働時間積算部と、前記経年劣化稼働時間積算部の前記経年劣化度と前記トルク演算部の前記トルクから経年たわみ角を導出する経年たわみ角導出部と、前記経年たわみ角導出部の前記経年たわみ角を用いて前記指令値入力部の前記指令値を指令補正値として補正する指令値補正部を有することを特徴とする産業用ロボットの絶対位置精度改善装置。A host controller for controlling each axis constituting the robot arm and a servo amplifier that transmits the control command of the host controller to the motor unit that drives each axis by servo control. Absolutely due to aging of each axis of the robot In an absolute position accuracy improving device for an industrial robot that corrects at least one axis of deterioration in position accuracy,
The host controller includes a command value input unit that acquires a command value, a torque calculation unit that calculates torque acting on a shaft from the command value of the command value input unit, and an operation time input that acquires an operation time of the robot Aged deterioration operating time integrating unit that determines the aging deterioration degree from the operating time of the operating time input unit, the aging deterioration degree of the aged deterioration operating time integrating unit and the torque of the torque calculating unit An aged deflection angle deriving unit for deriving an angle, and a command value correcting unit that corrects the command value of the command value input unit as a command correction value using the aged deflection angle of the aged deflection angle deriving unit. An absolute position accuracy improvement device for industrial robots.

ロボットアームを構成する各軸を制御するための上位コントローラと、前記上位コントローラの制御指令をサーボ制御により当該各軸を駆動するモータ部に伝えるサーボアンプを備え、ロボットの各軸の経年劣化による絶対位置精度の悪化を少なくとも１軸以上補正する産業用ロボットの絶対位置精度改善装置において、
前記上位コントローラは、指令値を取得する指令値入力部と、前記指令値入力部の前記指令値から軸に作用するトルクを演算するトルク演算部と、前記トルク演算部の前記トルクの絶対値を時間積分し軸に作用する絶対値トルクの総和から経年劣化度を決定する経年劣化トルク積算部と、前記経年劣化トルク積算部の前記経年劣化度と前記トルク演算部の前記トルクから経年たわみ角を導出する経年たわみ角導出部と、前記経年たわみ角導出部の前記経年たわみ角を用いて前記指令値入力部の前記指令値を指令補正値として補正する指令値補正部と、前記経年劣化トルク積算部の前記経年劣化度を作業者に表示する経年劣化度表示部を有することを特徴とする産業用ロボットの絶対位置精度改善装置。A host controller for controlling each axis constituting the robot arm and a servo amplifier that transmits the control command of the host controller to the motor unit that drives each axis by servo control. Absolutely due to aging of each axis of the robot In an absolute position accuracy improving device for an industrial robot that corrects at least one axis of deterioration in position accuracy,
The host controller includes a command value input unit for acquiring a command value, a torque calculation unit for calculating a torque acting on the shaft from the command value of the command value input unit, and an absolute value of the torque of the torque calculation unit. Aged deterioration torque integrating section that determines the degree of aging deterioration from the sum of absolute value torque that acts on the shaft by integrating the time, and the aging deflection angle from the aging deterioration degree of the aging deterioration torque integrating section and the torque of the torque calculating section. An aged deflection angle deriving unit to be derived; a command value correcting unit for correcting the command value of the command value input unit as a command correction value using the aged deflection angle of the aged deflection angle deriving unit; and the aged deterioration torque integration An absolute position accuracy improving apparatus for an industrial robot, comprising: an aging deterioration degree display unit that displays an aging deterioration degree of a part to an operator.

ロボットアームを構成する各軸を制御するための上位コントローラと、前記上位コントローラの制御指令をトルク指令値により当該各軸を駆動するモータ部に伝えるサーボアンプを備え、ロボットの各軸の経年劣化による絶対位置精度の悪化を少なくとも１軸以上補正する産業用ロボットの絶対位置精度改善装置において、
前記上位コントローラは、指令値を取得する指令値入力部と、前記指令値入力部の前記指令値から軸に作用するトルクを演算するトルク演算部と、前記サーボアンプの前記トルク指令値の絶対値を時間で積分した総和から経年劣化度を決定する経年劣化サーボトルク積算部と、前記経年劣化サーボトルク積算部の前記経年劣化度と前記トルク演算部の前記トルクから経年たわみ角を導出する経年たわみ角導出部と、前記経年たわみ角導出部の前記経年たわみ角を用いて前記指令値入力部の前記指令値を指令補正値として補正する指令値補正部と、経年劣化サーボトルク積算部の前記経年劣化度を作業者に表示する経年劣化度表示部を有することを特徴とする産業用ロボットの絶対位置精度改善装置。A host controller for controlling each axis constituting the robot arm, and a servo amplifier that transmits a control command of the host controller to a motor unit that drives each axis by a torque command value, due to aged deterioration of each axis of the robot In an absolute position accuracy improving device for an industrial robot that corrects at least one axis of deterioration of absolute position accuracy,
The host controller includes a command value input unit that acquires a command value, a torque calculation unit that calculates torque acting on the shaft from the command value of the command value input unit, and an absolute value of the torque command value of the servo amplifier Aged deterioration servo torque integrating section that determines the aging deterioration degree from the sum total of time integrated, and the aging deflection that derives the aging deflection angle from the aging deterioration degree of the aged deterioration servo torque integrating section and the torque of the torque calculating section. A command value correcting unit that corrects the command value of the command value input unit as a command correction value using the aged deflection angle of the aged deflection angle deriving unit, and the aged deterioration servo torque integrating unit An apparatus for improving the absolute position accuracy of an industrial robot, comprising an aged deterioration degree display unit for displaying a deterioration degree to an operator.