JP4888374B2 - ロボットの動作制御装置及びその動作制御方法 - Google Patents
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Description
ロボット2のティーチング動作は、測定点の位置、測定点での姿勢、速度及び加速度により規定される。測定点の位置及び測定点での姿勢は、ティーチングペンダント4により実際にロボット2を動かしてロボット2の先端部であるフランジ11を測定点に移動させて所望の姿勢をとらせることで行われ、CPU12は、各モータ17の回転位置を検出するロータリエンコーダ18の検出信号に基づいて各リンク6〜11の基準座標上での位置を計算して各リンク6〜11の測定点の位置を計算すると共に、各リンク6〜11の座標について2つの座標軸の単位ベクトルの方向を計算して測定点での各リンク6〜11の姿勢を計算する。また、測定点での速度及び加速度は、ティーチングペンダント4から数値入力することで設定され、CPU12は、ティーチングペンダント4から入力した速度及び加速度に基づいて各リンク6〜10の速度及び加速度を計算する。
垂直多関節型ロボットは、6軸のものに限られない。
ロボットの動作空間をx軸、y軸、z軸に、各先端部の姿勢を表すヨー角、ピッチ角、ロール角を加えた6次元領域で複数の領域に分割する構成に限らず、ロボットの動作空間を極座標系で複数の領域に分割しても良く、その場合は、極座標系においてロボットの静的精度を向上させることができる。
Claims (10)
- 目標点に対してパラメータを適用して座標変換を行うことでロボットの動作を制御する動作制御手段を備えたロボットの動作制御装置において、
前記ロボットの動作空間を複数の領域に分割する動作空間分割手段と、
前記動作空間分割手段により分割された動作空間毎に測定点を設定してパラメータを導出するパラメータ導出手段と、
前記パラメータ導出手段により導出された動作空間毎のパラメータのうち目標点が属する動作空間のパラメータを選択するパラメータ選択手段とを備え、
前記動作制御手段は、入力された動作命令における目標点に対して、前記パラメータ選択手段により前記動作命令における目標点が属する動作空間のパラメータを適用して座標変換を行うことでロボットの動作を制御することを特徴とするロボットの動作制御装置。 - 請求項1に記載したロボットの動作制御装置において、
前記パラメータ導出手段により導出された動作空間毎のパラメータの導出精度を判定する導出精度判定手段を備え、
前記パラメータ導出手段により導出された動作空間毎のパラメータの導出精度が一定値未満であることを前記導出精度判定手段が判定したときに、前記動作空間分割手段は、前記ロボットの動作空間を複数の領域に再分割し、前記パラメータ導出手段は、前記動作空間分割手段により再分割された動作空間毎に測定点を再設定してパラメータを再導出することを特徴とするロボットの動作制御装置。 - 請求項1又は2に記載したロボットの動作制御装置において、
前記動作空間分割手段は、前記ロボットの動作空間をx軸、y軸、z軸に、各先端部の姿勢を表すヨー角、ピッチ角、ロール角を加えた6次元領域で複数の領域に分割することを特徴とするロボットの動作制御装置。 - 請求項1又は2に記載したロボットの動作制御装置において、
前記動作空間分割手段は、前記ロボットの動作空間を極座標系で複数の領域に分割することを特徴とするロボットの動作制御装置。 - 請求項1乃至4の何れかに記載したロボットの動作制御装置において、
前記パラメータ導出手段は、前記パラメータとして回転軸iのx軸、y軸、z軸を基準に回転軸iから見た回転軸i+1の相対位置であるai、bi、di及び各軸方向の回転αi、βi、γiのうちの全て又は一部を導出することを特徴とするロボットの動作制御装置。 - 目標点に対してパラメータを適用して座標変換を行うことでロボットの動作を制御する方法において、
前記ロボットの動作空間を複数の領域に分割し、その分割した動作空間毎に測定点を設定してパラメータを導出し、その導出した動作空間毎のパラメータのうち入力された動作命令における目標点が属する動作空間のパラメータを選択し、前記動作命令における目標点に対して当該選択したパラメータを適用して座標変換を行うことでロボットの動作を制御することを特徴とするロボットの動作制御方法。 - 請求項6に記載したロボットの動作制御方法において、
導出した動作空間毎のパラメータの導出精度を判定し、その導出した動作空間毎のパラメータの導出精度が一定値未満であることを判定したときに、前記ロボットの動作空間を複数の領域に再分割し、その再分割した動作空間毎に測定点を再設定してパラメータを再導出することを特徴とするロボットの動作制御方法。 - 請求項6又は7に記載したロボットの動作制御方法において、
前記ロボットの動作空間をx軸、y軸、z軸に、各先端部の姿勢を表すヨー角、ピッチ角、ロール角を加えた6次元領域で複数の領域に分割することを特徴とするロボットの動作制御方法。 - 請求項6又は7に記載したロボットの動作制御方法において、
前記ロボットの動作空間を極座標系で複数の領域に分割することを特徴とするロボットの動作制御方法。 - 請求項6乃至9の何れかに記載したロボットの動作制御方法において、
前記パラメータとして回転軸iのx軸、y軸、z軸を基準に回転軸iから見た回転軸i+1の相対位置であるai、bi、di及び各軸方向の回転αi、βi、γiのうちの全て又は一部を導出することを特徴とするロボットの動作制御方法。
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