JP6497102B2 - ロボットの制御装置及び制御方法 - Google Patents
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- 複数の回転部と、前記回転部を互いに回転可能に連結する関節と、前記各回転部を駆動するサーボモータと、を含むアームを備えるロボットに適用され、前記アームの先端部を制御点として設定し、前記制御点を目標まで動作させる際に動作軌道を設定するCP制御により前記制御点の位置及び姿勢を制御するロボットの制御装置であって、
前記各回転部に設定された各監視部の現在の位置を算出する現在監視位置算出手段と、
前記制御点の位置及び姿勢の動作周期における変化量を算出する変化量算出手段と、
前記変化量算出手段により算出された前記変化量に基づいて、前記各監視部の動作周期後の位置を算出する次周期監視位置算出手段と、
前記現在監視位置算出手段により算出された前記各監視部の現在の位置と、前記次周期監視位置算出手段により算出された前記各監視部の動作周期後の位置とに基づいて、前記各監視部の速度を算出する速度算出手段と、
前記速度算出手段により算出された前記各監視部の速度のうち最大の速度が基準速度よりも高いことを条件として、前記各監視部の速度が前記基準速度以下となるように、前記変化量算出手段により算出された前記変化量を低下させる低下手段と、
前記低下手段により低下させられた前記変化量と、前記制御点の現在の位置及び姿勢とに基づいて、前記制御点の動作周期後の位置及び姿勢を算出する位置姿勢算出手段と、
前記制御点の現在の位置及び姿勢が、前記位置姿勢算出手段によって算出された前記制御点の位置及び姿勢まで前記動作周期後に制御されるように、前記各サーボモータを駆動させる駆動手段と、
を備え、
前記次周期監視位置算出手段は、前記位置姿勢算出手段により算出された前記制御点の動作周期後の位置及び姿勢を逆変換することで得られる前記各サーボモータの動作周期後の角度と、前記各回転部の大きさとに基づいて、前記各監視部の動作周期後の位置を算出することを特徴とするロボットの制御装置。 - 前記変化量算出手段は、前記制御点を目標まで動作させる際に前記動作軌道として直線動作軌道を設定して前記変化量を算出し、
前記低下手段は、前記直線動作軌道上において、前記変化量算出手段により算出された前記変化量を低下させる請求項1に記載のロボットの制御装置。 - 前記変化量算出手段は、前記制御点を目標まで動作させる際に前記動作軌道として曲線動作軌道を設定して前記変化量を算出し、
前記低下手段は、前記曲線動作軌道上において、前記変化量算出手段により算出された前記変化量を低下させる請求項1に記載のロボットの制御装置。 - 前記低下手段は、前記最大の速度と前記基準速度との比の値に基づいて、前記変化量を低下させる請求項1〜3のいずれか1項に記載のロボットの制御装置。
- 前記低下手段は、前記変化量を前記比の値で割ることにより、前記変化量を低下させる請求項4に記載のロボットの制御装置。
- 前記各回転部を回転させる際に回転中心となる前記関節から最も離れた部分を、前記各回転部の前記監視部として設定する請求項1〜5のいずれか1項に記載のロボットの制御装置。
- 前記速度算出手段は、前記各監視部の現在の位置と前記各監視部の動作周期後の位置との距離を前記動作周期で割ることにより前記各監視部の速度を算出する請求項1〜6のいずれか1項に記載のロボットの制御装置。
- 複数の回転部と、前記回転部を互いに回転可能に連結する関節と、前記各回転部を駆動するサーボモータと、を含むアームを備えるロボットに適用され、前記アームの先端部を制御点として設定し、前記制御点を目標まで動作させる際に動作軌道を設定するCP制御により前記制御点の位置及び姿勢を制御するロボットの制御方法であって、
前記各回転部に設定された各監視部の現在の位置を算出する現在監視位置算出工程と、
前記制御点の位置及び姿勢の動作周期における変化量を算出する変化量算出工程と、
前記変化量算出工程により算出された前記変化量に基づいて、前記各監視部の動作周期後の位置を算出する次周期監視位置算出工程と、
前記現在監視位置算出工程により算出された前記各監視部の現在の位置と、前記次周期監視位置算出工程により算出された前記各監視部の動作周期後の位置とに基づいて、前記各監視部の速度を算出する速度算出工程と、
前記速度算出工程により算出された前記各監視部の速度のうち最大の速度が基準速度よりも高いことを条件として、前記各監視部の速度が前記基準速度以下となるように、前記変化量算出工程により算出された前記変化量を低下させる低下工程と、
前記低下工程により低下させられた前記変化量と、前記制御点の現在の位置及び姿勢とに基づいて、前記制御点の動作周期後の位置及び姿勢を算出する位置姿勢算出工程と、
前記制御点の現在の位置及び姿勢が、前記位置姿勢算出工程によって算出された前記制御点の位置及び姿勢まで前記動作周期後に制御されるように、前記各サーボモータを駆動させる駆動工程と、
を備え、
前記次周期監視位置算出工程では、前記位置姿勢算出工程により算出された前記制御点の動作周期後の位置及び姿勢を逆変換することで得られる前記各サーボモータの動作周期後の角度と、前記各回転部の大きさとに基づいて、前記各監視部の動作周期後の位置を算出することを特徴とするロボットの制御方法。
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