JP6447141B2 - ロボットの非常停止方法、ロボットの制御装置 - Google Patents
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Description
請求項2に係る発明は、補正工程では、電流の制限を解除する前のモータの実際の角度である実角度を、停止制御を行うためにモータに与えられる指令角度の初期値に設定することで、電流の制限を解除する前後において角度の連続性が保たれるように指令角度を補正する。
上記した請求項1から4の発明の場合、停止制御を開始する際の動作状態の連続性が保たれるものの、制御系の内部状態が大きく変化していると、停止制御を開始した後に想定外の動作をする可能性がある。そこで、制御系の積分器の内部状態の連続性が保たれるようにすることにより、停止制御を開始した後においても、ロボットを意図したとおりに制御できるようになる。
(第1実施形態)
以下、本発明の第1実施形態について、図1から図3を参照しながら説明する。
次に、上記した構成の作用について説明する。
制御装置2は、非常停止時に、停止制御を行うためにモータ4に与えられる指令角度を、電流の制限を解除する前後においてモータ4の動作状態の連続性が保たれるように補正する補正工程(S2)と、モータ4に対する電流の制限を解除する解除工程(S3)と、補正工程で補正した指令角度を初期値として停止制御を開始する停止工程(S4)と、を含む停止制御処理を実行する非常停止方法を採用している。このような非常停止方法を採用することにより、停止制御を行う際には、モータ4の電流の制限が解除されるため、より多くの電流をモータ4で利用することが可能となる。これにより、減速時に電流が不足すること(トルクが不足すること)が抑制される。そしてしたがって、停止制御に必要な電流を確保することができ、減速時間が長くなることを防止できる。
また、仮にロボット3が周辺装置等に接触した場合には再稼動する前にキャリブレーション作業等を行う必要があるが、本実施形態の非常停止方法によれば周辺装置等への接触を防止することができるため、非常停止後の作業が増加することをも抑制することができ、非常停止時だけで無く、非常停止後においてもユーザにメリットを提供することができる。
以下、本発明の第2実施形態について説明する。なお、本実施形態の構成および非常停止処理の流れは第1実施形態と共通するので、図1から図3を参照しながら説明する。
手法Aの場合、制御装置2は、制御系の内部状態として速度に着目し、非常停止処理において、電流の制限を解除する前後においてモータ4の速度の連続性が保たれる新たな指令角度を求め、求めた指令角度を初期値に設定して停止制御を開始する。
手法Bの場合、制御装置2は、制御系の内部状態としてトルク(電流)に着目し、非常停止処理において、電流の制限を解除する前後においてモータ4のトルクの連続性が保たれる新たな指令角度を求め、求めた指令角度を初期値に設定して停止制御を開始する。
以下、本発明の第3実施形態について説明する。
本実施形態は、指令角度を補正する際に制御系の積分器の状態量を併せて補正するための手法であり、電流の制限を解除する前後においてロボット3の制御系のトルクの連続性が保たれるように積分器の状態量も補正する。この本実施形態の手法は、第1実施形態から第3実施形態でモータ4の動作状態の連続性を保つ補正に組み合わせて使用される。具体的には、図3に示す非常停止処理のステップS2において指令角度を補正する際、積分器の状態量も補正される。
(その他の実施形態)
本発明は上記した実施形態で例示した構成に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で任意に変形、組み合わせ、拡張することができる。
Claims (6)
- 通常動作時にモータの電流に制限をかけることがあるロボットにおいて、非常停止時にその挙動を制御しつつ停止させる停止制御を行うためのロボットの非常停止方法であって、
前記停止制御を行う際、前記モータに対する電流の制限を解除する解除工程と、
前記停止制御を行うために前記モータに与えられる指令角度を、電流の制限を解除する前後において前記モータの動作状態の連続性が保たれるように補正する補正工程と、
前記補正工程で補正した前記指令角度を初期値として前記停止制御を開始する停止工程と、
を実行することを特徴とするロボットの非常停止方法。 - 前記補正工程では、電流の制限を解除する前の前記モータの実際の角度である実角度を、前記停止制御を行うために前記モータに与えられる前記指令角度の初期値に設定することで、電流の制限を解除する前後において角度の連続性が保たれるように前記指令角度を補正することを特徴とする請求項1記載のロボットの非常停止方法。
- 前記補正工程では、前記モータの実際の角度である実角度に基づいて電流の制限を解除する前の前記モータの速度を求め、求めた速度となる新たな指令角度を算出し、算出した新たな指令角度を初期値に設定することで、電流の制限を解除する前後において速度の連続性が保たれるように前記指令角度を補正することを特徴とする請求項1記載のロボットの非常停止方法。
- 前記補正工程では、前記モータの実際の角度である実角度に基づいて電流の制限を解除する前の前記モータのトルクを求め、求めたトルクとなる新たな指令角度を算出し、算出した新たな指令角度を初期値に設定することで、電流の制限を解除する前後においてトルクの連続性が保たれるように前記指令角度を補正することを特徴とする請求項1記載のロボットの非常停止方法。
- 前記補正工程では、電流の制限を解除する前後において前記ロボットのトルクの連続性が保たれるように積分器の内部状態も補正することを特徴とする請求項1から4のいずれか一項記載のロボットの非常停止方法。
- 請求項1から5のいずれか一項記載のロボットの非常停止方法における各工程を実行することを特徴とするロボットの制御装置。
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