JP7158862B2 - 情報処理方法及び情報処理装置 - Google Patents
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Description
図1は本実施形態に係る軌道生成装置の構成を示している。なお、本実施形態では、本発明に係る軌道生成を行う装置を指して「軌道生成装置」というが、この軌道生成装置は、例えばロボットシミュレータ装置などの製品として提供されるものであってよい。
以下、図7を参照して、ロボットアームA(の3Dモデル)が障害物Obとの干渉回避を達成した上で、かつ最短時間で移動できる軌道を生成する最適化処理の例を示す。図7以外の構成、例えば、軌道生成装置およびその制御装置のハードウェア構成などは、実施形態1と同様であるものとする。
Claims (26)
- 第1位置および第2位置の間でロボットアームを動作させる軌道を取得する情報処理方法において、
前記第1位置から前記第2位置までの経路を規定する中間教示点群を複数設定し、前記中間教示点群に基づき複数の中間軌道を取得する取得工程と、
前記取得工程で取得された前記中間軌道において評価値を取得する評価工程と、
前記評価値に基づき前記中間軌道のうち所定の中間軌道を選択し、前記所定の中間軌道に基づいて前記軌道の更新を行う更新工程と、を有している、
ことを特徴とする情報処理方法。 - 請求項1に記載の情報処理方法において、
前記取得工程では、所定の中間教示点群が有する中間教示点に異なる変位を与えることで前記複数の中間教示点群を設定する、
ことを特徴とする情報処理方法。 - 請求項2に記載の情報処理方法において、
前記変位は相関のある乱数に基づいて付与される、
ことを特徴とする情報処理方法。 - 請求項3に記載の情報処理方法において、
分散共分散行列に共分散に正の値を付与することで前記乱数に相関を持たせる、
ことを特徴とする情報処理方法。 - 請求項1から4のいずれか1項に記載の情報処理方法において、
前記取得工程では、前記ロボットアームの駆動機構に関する物理的な制約条件を満たす前記中間軌道を取得する、
ことを特徴とする情報処理方法。 - 請求項5に記載の情報処理方法において、
前記制約条件は、前記ロボットアームの可動範囲である、
ことを特徴とする情報処理方法。 - 請求項5または6に記載の情報処理方法において、
前記制約条件は、前記ロボットアームに関する関節トルク制約、関節角速度制約、関節角加速度制約、ジャーク制約、手先速度制約、ないし手先加速度制約のうちいずれか1つまたは複数である、
ことを特徴する情報処理方法。 - 請求項5から7のいずれか1項に記載の情報処理方法において、
前記評価工程では、前記中間軌道における、前記ロボットアームと、前記ロボットアームの動作する空間に配置される物体と、の間の干渉量に基づき前記評価値を取得する、
ことを特徴とする情報処理方法。 - 請求項8に記載の情報処理方法において、
前記干渉量は、前記ロボットアームと、前記物体と、が同一の空間を占める干渉時間、または干渉距離である、
ことを特徴とする情報処理方法。 - 請求項8または9に記載の情報処理方法において、
前記取得工程では、前記制約条件を満たしていれば、前記ロボットアームと物体とにおいて干渉が発生している所定の中間軌道も前記複数の中間軌道として取得する、
ことを特徴とする情報処理方法。 - 請求項8から10のいずれか1項に記載の情報処理方法において、
前記更新工程において、前記評価値が0となった場合を、前記ロボットアームと前記物体とにおいて干渉が発生していないと判定する、
ことを特徴とする情報処理方法。 - 請求項1から11のいずれか1項に記載の情報処理方法において、
前記取得工程、前記評価工程、及び前記更新工程を繰り返し実行する、
ことを特徴とする情報処理方法。 - 請求項1から12のいずれか1項に記載の情報処理方法において、
前記取得工程では、前記ロボットアームを動作させる動作時間が小さくなるように前記複数の中間軌道を取得する、
ことを特徴とする情報処理方法。 - 請求項1から13のいずれか1項に記載の情報処理方法において、
前記評価工程では、前記複数の中間軌道で前記ロボットアームを動作させた場合の動作時間に基づき前記評価値を取得する、
ことを特徴とする情報処理方法。 - 請求項1から14のいずれか1項に記載の情報処理方法において、
前記更新工程において、前記評価値が所定条件を満たすことを条件として、前記軌道の更新を停止する、
ことを特徴とする情報処理方法。 - 請求項15に記載の情報処理方法において、
前記所定条件は、前記軌道の更新を所定回数実行しても前記評価値の変化が一定となる場合である、
ことを特徴とする情報処理方法。 - 請求項1から14のいずれか1項に記載の情報処理方法において、
前記軌道の更新の繰り返し実行回数が所定回数に達したことに基づいて前記軌道の更新を停止する、
ことを特徴とする情報処理方法。 - 請求項1から17のいずれか1項に記載の情報処理方法において、
前記取得工程において、ポテンシャル法、PRM、RRT、可視グラフ法、セル分割法、ボロノイ図法、の内の少なくとも1つを用いて前記複数の中間軌道を取得する、
ことを特徴とする情報処理方法。 - 請求項1から18のいずれか1項に記載の情報処理方法において、
前記取得工程において、Spline補間、B-Spline補間、ベジェ曲線補間、の内少なくとも1つを用いて前記複数の中間軌道を平滑化する、
ことを特徴とする情報処理方法。 - 請求項1から19のいずれか1項に記載の情報処理方法において、
更新された前記軌道を表示装置に表示する出力工程をさらに備える、
ことを特徴とする情報処理方法。 - 請求項1から19のいずれか1項に記載の情報処理方法において、
更新された前記軌道を前記ロボットアームを制御する制御装置に出力する出力工程をさらに備える、
ことを特徴とする情報処理方法。 - 請求項1から21のいずれか1項に記載の情報処理方法の各工程をコンピュータに実行させるプログラム。
- 請求項22に記載のプログラムを格納したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
- 第1位置および第2位置の間でロボットアームを動作させる軌道を取得する情報処理装置において、
前記第1位置から前記第2位置までの経路を規定する中間教示点群を複数設定し、前記中間教示点群に基づき複数の中間軌道を取得し、
取得された前記中間軌道において評価値を取得し、
前記評価値に基づき前記中間軌道のうち所定の中間軌道を選択し、前記所定の中間軌道に基づいて前記軌道の更新を行う、
ことを特徴とする情報処理装置。 - 請求項1から22のいずれか1項に記載の情報処理方法を用いて取得された軌道で前記ロボットアームを動作させてワークの組み立てを行い、物品を製造する生産システム。
- 請求項1から22のいずれか1項に記載の情報処理方法を用いて取得された軌道で前記ロボットアームを動作させてワークの組み立てを行い、物品を製造する物品の製造方法。
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