JPH054181A - Robot control device - Google Patents
Robot control deviceInfo
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- JPH054181A JPH054181A JP15165591A JP15165591A JPH054181A JP H054181 A JPH054181 A JP H054181A JP 15165591 A JP15165591 A JP 15165591A JP 15165591 A JP15165591 A JP 15165591A JP H054181 A JPH054181 A JP H054181A
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- manipulator
- arm joint
- axis
- joint
- configuration
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- Manipulator (AREA)
- Numerical Control (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、例えばマニプレータに
おける任意のタイプの軸への変更が可能なロボット制御
装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a robot controller capable of changing to any type of axis in a manipulator, for example.
【0002】[0002]
【従来の技術】ロボット制御ではロボット単体に対して
専用の制御プログラムが1つ作成される。そして、ロボ
ットの構成、例えばマニプレータの軸を変更すれば、こ
の変更した軸構成のロボットに対して新規な制御プログ
ラムが作成される。又、同一のロボット制御方式を用い
てロボットを動作させる場合、ロボットの構成が異なれ
ば、マニプレータの各関節の各速度等を求める補間計算
のプログラム内容を変更しなければならない。2. Description of the Related Art In robot control, one dedicated control program is created for each robot. Then, if the robot configuration, for example, the axis of the manipulator is changed, a new control program is created for the robot having the changed axis configuration. Further, when operating the robot using the same robot control method, if the configuration of the robot is different, it is necessary to change the program content of the interpolation calculation for obtaining each speed of each joint of the manipulator.
【0003】従って、ロボットの構成が変更するたびに
プログラミングを作成し直すには時間的に無駄が生じる
とともにコスト高となり、非常に効率が悪い。しかる
に、ロボットは動作内容に関して汎用性があるものの、
目的の作業に対してはその作業に対して特有の構成のロ
ボットを組み立てなければならない。さらにロボットは
構成が変更するたびに制御プログラムの内容を変更しな
ければならず、その面での汎用性及び拡張性がなく非常
に効率の悪いものとなっている。Therefore, recreating the programming each time the robot configuration is changed is time-consuming, costly, and very inefficient. However, although the robot has general versatility in terms of operation contents,
For a target work, a robot having a specific configuration for that work must be assembled. Furthermore, the robot has to change the contents of the control program every time the configuration is changed, which is not very versatile and expandable, which is very inefficient.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】以上のようにロボット
の構成が変更するたびに制御プログラムの内容を変更し
なければならず、その面での汎用性及び拡張性がなく非
常に効率が悪い。そこで本発明は、任意の軸構成に変更
しても容易に対応する制御プログラムを作成できて効率
を高めたロボット制御装置を提供することを目的とす
る。As described above, the contents of the control program have to be changed every time the configuration of the robot is changed, which is not very versatile and expandable, and is very inefficient. Therefore, an object of the present invention is to provide a robot control device that can easily create a corresponding control program even if the axis configuration is changed to any desired axis configuration and that improves efficiency.
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明は、各種タイプの
関節の軸及びこの軸を駆動制御するとともに軸のタイプ
等のデータを記憶するコントローラを有する複数のアー
ム関節モジュールと、これらアーム関節モジュールのう
ち所望のアーム関節モジュールを連結してなるマニプレ
ータのデータを収集してマニプレータの構成を判別する
軸構成判別手段と、マニプレータの各アーム関節モジュ
ールのうち効果器の現在位置から移動目標位置までの各
通過点を求める軌道算出手段と、各種軸タイプに対する
座標変換行列を有し、軸構成判別手段により収集したデ
ータに基づいて座標変換行列を組み合わせて各通過点ご
とのマニプレータの各関節角速度等を算出する補間算出
手段とを備えて上記目的を達成しようとするロボット制
御装置である。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is directed to a plurality of arm joint modules having axes of various types of joints and a controller for driving and controlling the axes and storing data such as the type of the axes, and the arm joint modules. Of the manipulators that connect the desired arm joint modules among the manipulators to discriminate the manipulator configuration, and the arm joint modules of the manipulator from the current position of the effector to the target movement position. Trajectory calculating means for determining each passing point and coordinate conversion matrices for various axis types are combined, and coordinate conversion matrices are combined based on the data collected by the axis configuration determining means to calculate each joint angular velocity of the manipulator for each passing point. A robot control apparatus, which is provided with an interpolating calculation means for calculating and tries to achieve the above object.
【0006】[0006]
【作用】このような手段を備えたことにより、各アーム
関節モジュールのうち所望のアーム関節モジュールを連
結してなるマニプレータの各コントローラから軸構成判
別手段によりデータを収集してマニプレータの構成を判
別し、又軌道算出手段によりマニプレータの各アーム関
節モジュールのうち効果器の現在位置から移動目標位置
までの各通過点を求め、そして補間算出手段により前記
データに基づいて座標変換行列を組み合わせて各通過点
ごとのマニプレータの各関節角速度等を算出する。By providing such means, the axis configuration determining means collects data from each controller of the manipulator in which desired arm joint modules among the respective arm joint modules are connected to determine the configuration of the manipulator. Further, the trajectory calculation means obtains each passage point from the current position of the effector to the movement target position in each arm joint module of the manipulator, and the interpolation calculation means combines the coordinate conversion matrix based on the data to obtain each passage point. Calculate each joint angular velocity of the manipulator for each.
【0007】[0007]
【実施例】以下、本発明の一実施例について図面を参照
して説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【0008】図1はロボット制御装置の構成図である。
マニプレータ1は任意のアーム関節モジュール2a、2
b、…2hを連結して構成されている。これらアーム関
節モジュール2a、2b、…2hを説明すると、先ずア
ーム関節モジュール2b、2d、2gは図2に示す回転
型「1」のタイプの軸を有し、矢印(イ)方向に回動す
る。なお、アーム関節モジュール2a、2b、…2hを
示す各図ではアーム関節モジュール2b、2d、2gの
外観図を示すとともにその基本要素記号を添えて示して
いる。次にアーム関節モジュール2a、2e、2fは図
3に示す回転型「2」のタイプの軸を有し、矢印(ロ)
方向に回動する。次にアーム関節モジュール2cは図4
に示すスライド型のタイプの軸を有し、矢印(ハ)方向
にスライド移動する。次にアーム関節モジュール2hは
図5に示す手先効果器であって、矢印(ニ)方向に把持
動作する。そして、マニプレータ1の元のアーム関節モ
ジュール2aはベースモジュール2iに接続されてい
る。なお、ベースモジュール2iにはxyz座標軸が定
義され、かつ各アーム関節モジュール2a、2b、…2
hを連結するとこれらアーム関節モジュール2a、2
b、…2hの関節軸は必ずベースモジュール2iのxy
z座標軸のいずれかの軸と一致する構成となっている。FIG. 1 is a block diagram of a robot controller.
The manipulator 1 is an arbitrary arm joint module 2a, 2
b, ... 2h are connected. The arm joint modules 2a, 2b, ... 2h will be described. First, the arm joint modules 2b, 2d, 2g have a rotary type “1” type shaft shown in FIG. 2 and rotate in the arrow (a) direction. .. It should be noted that in each of the drawings showing the arm joint modules 2a, 2b, ... 2h, an external view of the arm joint modules 2b, 2d, 2g is shown together with its basic element symbols. Next, the arm joint modules 2a, 2e and 2f have a rotary type "2" type shaft shown in FIG.
Rotate in the direction. Next, the arm joint module 2c is shown in FIG.
It has a slide type shaft as shown in and slides in the direction of arrow (c). Next, the arm joint module 2h is the hand effector shown in FIG. 5, and grips in the arrow (d) direction. The original arm joint module 2a of the manipulator 1 is connected to the base module 2i. The base module 2i has xyz coordinate axes defined, and each arm joint module 2a, 2b, ...
When h is connected, these arm joint modules 2a, 2
The joint axes of b, ... 2h are always xy of the base module 2i.
It is configured to coincide with any of the z coordinate axes.
【0009】これらアーム関節モジュール2a、2b、
…2hはそれぞれ軸を駆動するモータを備えるとともに
これらモータをそれぞれ制御する各コントローラ3a、
3b、…3hを備えている。これらコントローラ3a、
3b、…3hは図6に示すように通信制御プログラム及
びモータ制御プログラムを有し、各コントローラ3a、
3b、…3h間及びホストコンピュータ4との間でデー
タ授受を実行する通信制御機能5a、5b、…5h及び
受信したデータに基づいてモータを駆動制御するモータ
制御機能6a、6b、…6hを有している。又、各コン
トローラ3a、3b、…3hには自身の軸のタイプ、つ
まり図2〜図5に示す回転型「1」「2」、スライド
型、手先効果器や寸法などのデータが登録されている。These arm joint modules 2a, 2b,
... 2h includes motors for driving the respective shafts and respective controllers 3a for controlling these motors,
3b, ... 3h. These controllers 3a,
.. 3h has a communication control program and a motor control program as shown in FIG. 6, and each controller 3a,
3h and communication control functions 5a, 5b, ... 5h for exchanging data with the host computer 4 and motor control functions 6a, 6b, ... 6h for driving and controlling the motor based on the received data. is doing. In addition, the respective types of axes of the respective controllers 3a, 3b, ... 3h, that is, the rotary type “1” and “2” shown in FIGS. There is.
【0010】前記ホストコンピュータ4は軸構成判別プ
ログラム、軌道算出プログラム、補間算出プログラム及
び通信制御プログラムを有し、これらプログラムを実行
することにより図6に示すように軸構成判別機能7、軌
道算出機能8、補間算出機能9及び通信制御機能10を
有するものとなる。The host computer 4 has an axis configuration determination program, a trajectory calculation program, an interpolation calculation program, and a communication control program. By executing these programs, the axis configuration determination function 7 and the trajectory calculation function as shown in FIG. 8, an interpolation calculation function 9 and a communication control function 10.
【0011】軸構成判別機能7は所望のアーム関節モジ
ュール2a、2b、…2hを連結してなるマニプレータ
1の各コントローラ3a、3b、…3hに登録されてい
るデータを収集してマニプレータ1の構成を判別する機
能を有している。The axis configuration discriminating function 7 collects data registered in the controllers 3a, 3b, ... 3h of the manipulator 1 in which desired arm joint modules 2a, 2b ,. It has a function to discriminate.
【0012】軌道算出機能8は、マニプレータ1の各ア
ーム関節モジュール2a、2b、…2hのうち効果器2
hの現在位置から移動目標位置までの各通過点をサンプ
リング時間ごとに求める機能を有している。The trajectory calculation function 8 is an effector 2 of the arm joint modules 2a, 2b, ... 2h of the manipulator 1.
It has a function of obtaining each passing point from the current position of h to the movement target position for each sampling time.
【0013】補間算出機能9は、各種軸タイプのアーム
関節モジュールに対する座標変換行列を有し、軸構成判
別機能7により判別されたマニプレータ1の構成のデー
タに基づいて座標変換行列を組み合わせて軌道算出機能
8により求められた各通過点ごとにマニプレータ1の手
先効果器2hが次の通過点つまり次のサンプリング時刻
までに移動すべき位置へ移動するために必要な各関節角
度の変化量を算出して前記マニプレータの各コントロー
ラに送る機能を有している。具体的に補間算出機能9は
マニプレータ1の構成に基づいて各種タイプの軸の座標
変換行列を組み合わせてヤコビ行列Jを作成する。この
ヤコビ行列Jは、手先効果器2hの速度をベクトル[dx
/dt 、dy/dt 、dz/dt ]、姿勢の変化速度を手先効果器
2hで定義された座標系まわりの回転角速度をベクトル
[dφ/dt 、dθ/dt 、dψ/dt]、各関節角速度をベ
クトルθa、θb、…θhとするとき次の関係The interpolation calculation function 9 has a coordinate conversion matrix for arm joint modules of various axis types, and calculates a trajectory by combining coordinate conversion matrices based on the data of the configuration of the manipulator 1 discriminated by the axis configuration discrimination function 7. For each passing point obtained by the function 8, the change amount of each joint angle required for the hand effector 2h of the manipulator 1 to move to the next passing point, that is, the position to be moved by the next sampling time is calculated. It has a function of sending to each controller of the manipulator. Specifically, the interpolation calculation function 9 creates a Jacobian matrix J by combining coordinate conversion matrices of various types of axes based on the configuration of the manipulator 1. This Jacobian matrix J is the vector [dx
/ dt, dy / dt, dz / dt], the rotational velocity of the posture around the coordinate system defined by the hand effector 2h is a vector [dφ / dt, dθ / dt, dψ / dt], and the angular velocity of each joint. Is a vector θa, θb, ... θh, the following relation
【0014】[0014]
【数1】 [Equation 1]
【0015】0表したものである。次に補間算出機能9
は、上記ヤコビ行列Jの逆ヤコビ行列J-1を解いてマニ
プレータ1の手先効果器2hの移動速度から関節変化速
度を次式から算出する。It is represented by 0. Next, interpolation calculation function 9
Solves the inverse Jacobian matrix J −1 of the Jacobian matrix J and calculates the joint change speed from the moving speed of the hand effector 2h of the manipulator 1 from the following equation.
【0016】[0016]
【数2】 次に補間算出機能9は必要な各関節角速度θa、θb、
…θhを各コントローラ3a、3b、…3hへ送出する
機能を有する。[Equation 2] Next, the interpolation calculation function 9 determines the required joint angular velocities θa, θb,
.. .theta.h is sent to each of the controllers 3a, 3b ,.
【0017】ここで、ヤコビ行列Jの作成法について説
明する。マニプレータアームの座標系を初期状態におい
て図10に示すように定義する。次にマニプレータアー
ムの各関節に対して座標変換行列を設定する。第i関節
に対応する固有の座標変換行列をTiとすると、Here, a method of creating the Jacobian matrix J will be described. The coordinate system of the manipulator arm is defined in the initial state as shown in FIG. Next, a coordinate transformation matrix is set for each joint of the manipulator arm. If the unique coordinate transformation matrix corresponding to the i-th joint is Ti,
【0018】[0018]
【数3】 [Equation 3]
【0019】となる。これら行列において第(3) 式はx
i軸回りに回転する場合、第(4) 式はyi軸回りに回転
する場合、第(5) 式はzi軸回りに回転する場合、第
(6) 式はxi軸方向にスライドする場合、第(7) 式はy
i軸方向にスライドする場合、第(8) 式はzi軸方向に
スライドする場合を示している。又、これら式において cθi = cosθi 、sθi = sinθi である。It becomes In these matrices, equation (3) is x
When rotating around the i-axis, the equation (4) rotates around the yi axis, and when the equation (5) rotates around the zi axis,
If equation (6) slides in the xi-axis direction, equation (7) yields y
When sliding in the i-axis direction, Equation (8) shows a case in which the sliding is performed in the zi-axis direction. Also, in these equations, cθi = cosθi and sθi = sinθi.
【0020】θi は回転関節の場合は回転角度、スライ
ド関節の場合は移動量である。mx(i)、my
(i)、mz(i)は第i関節から第(i+1)関節へ
移動するのに必要なxi、yi、zi軸方向の移動量で
ある。次の式によりヤコビ行列Jを求める。Θi is a rotation angle in the case of a rotary joint and a movement amount in the case of a slide joint. mx (i), my
(I) and mz (i) are movement amounts in the xi, yi, and zi axis directions required to move from the i-th joint to the (i + 1) th joint. The Jacobian matrix J is obtained by the following formula.
【0021】[0021]
【数4】 第i関節がスライド型のときはヤコビ行列Jのi列を[Equation 4] If the i-th joint is a slide type, change the i-th column of the Jacobi matrix J
【0022】[0022]
【数5】 に代える。[Equation 5] Instead of.
【0023】ここで、ベクトル 0Si は図11に示すよ
うに回転関節の場合はベース座標系x0 、y0 、z0 か
ら見た第i関節の回転軸方向、図12に示すようにスラ
イド関節の場合はスライド方向の単位ベクトルとする。
又、ベクトル 0Pi は図13に示すようにベース座標原
点から第i関節までの位置ベクトルとする。 ベクトル 0Si 、 0Pi は Ri=T1 T2 ……Ti で求められる4×4の行列の要素として求められる。Where the vector 0 S i is the rotation axis direction of the i-th joint as seen from the base coordinate system x0, y0, z0 in the case of a rotary joint as shown in FIG. 11, and the unit vector in the slide direction in the case of a slide joint as shown in FIG. And
Also, the vector 0 P i is the position vector from the base coordinate origin to the i-th joint as shown in FIG. vector 0 S i , 0 P i is obtained as an element of a 4 × 4 matrix obtained by Ri = T1 T2 ... Ti.
【0024】[0024]
【数6】 ベクトルSi はベクトルSxi、Syi、Sziのうち関節の
軸と一致するものとする。[Equation 6] It is assumed that the vector S i matches the axis of the joint among the vectors S xi, Syi, and S zi.
【0025】かかる構成であれば、オペレータにより所
望の各アーム関節モジュール2a、2b、…2hが選出
されて連結され、これにより図1に示すマニプレータ1
が構成されると、ホストコンピュータ4の軸構成判別機
能7は各アーム関節モジュール2a、2b、…2hの各
コントローラ3a、3b、…3hに登録されている各デ
ータを収集する。これらデータは上記の如く軸のタイ
プ、つまり図2〜図5に示す回転型「1」「2」、スラ
イド型、手先効果器等の軸タイプや寸法である。軸構成
判別機能7は各データを収集すると、ベースモジュール
2iから手先効果器2hに向かって符号p0、p1、…
p8を付し、次に軸数n、各軸のタイプ、関節の軸(回
転型の場合は回転軸、スライド型の場合は移動方向の
軸)を判別する。次に軸構成判別機能7は初期構成のマ
ニプレータ1において図7に示すように例えば第k関節
から第k+1関節へ移動するための量mx(i)、my
(i)、mz(i)を求める。With this structure, the operator selects and connects the desired arm joint modules 2a, 2b, ..., 2h, and thereby the manipulator 1 shown in FIG.
2h, the axis configuration determining function 7 of the host computer 4 collects each data registered in each controller 3a, 3b, ... 3h of each arm joint module 2a, 2b ,. These data are the types of shafts as described above, that is, the shaft types and dimensions of the rotary type "1" and "2", the slide type, the hand effector, etc. shown in FIGS. When the axis configuration determination function 7 collects each data, the reference symbols p0, p1, ... From the base module 2i toward the hand effector 2h.
Then, the number of axes n, the type of each axis, and the axis of the joint (the rotary axis in the case of the rotary type, the axis in the moving direction in the case of the slide type) are determined. Next, in the manipulator 1 having the initial configuration, the axis configuration determining function 7 moves the amounts mx (i), my for moving from, for example, the kth joint to the (k + 1) th joint as shown in FIG.
(I) and mz (i) are obtained.
【0026】次に軌道算出機能8は、図8に示すように
マニプレータ1の手先効果器2hの現在位置s0から移
動目標位置snまでの各通過点s1、s2、s3…をサ
ンプリング時間ごとに求める。例えば、同図において通
過点s3とs4の距離w1、s4とs5の距離w2はそ
れぞれサンプリング時間内における手先効果器2hの移
動量を示している。Next, the trajectory calculating function 8 obtains each passing point s1, s2, s3 ... From the current position s0 of the hand effector 2h of the manipulator 1 to the movement target position sn as shown in FIG. 8 at each sampling time. .. For example, in the figure, the distance w1 between the passing points s3 and s4 and the distance w2 between s4 and s5 respectively indicate the movement amount of the hand effector 2h within the sampling time.
【0027】次に補間算出機能9は図9に示す補間算出
流れ図に従って補間算出を実行する。すなわち、補間算
出機能9はステップf1において軸構成判別機能7で収集
した各データを受け、次のステップf2において手先効果
器2hの現在位置s0から移動目標位置snまでの各通
過点s1、s2、s3…及びその姿勢を受ける。次に補
間算出機能9はステップf3において手先効果器2hの現
在位置、例えば手先効果器2hが移動中であればその時
の位置を求める。次に補間算出機能9はステップf4にお
いて軸構成判別機能7で収集した各データに基づいて各
軸タイプの座標変換行列を組み合わせて式(1)に示す
ヤコビ行列Jを作成し、次のステップf5において式
(2)に示す逆ヤコビ行列を作成して算出する。次に補
間算出機能9はステップf6において必要な各関節角速度
θa、θb、…θhを求め、次のステップf7において各
関節角速度θa、θb、…θhを各コントローラ3a、
3b、…3hへ送出する。なお、これら各関節角速度θ
a、θb、…θhは、例えば通過点s3において求めら
れた値であれば、次の通過点s4へ移動するための各角
速度となる。しかるに、補間算出機能9は各通過点s
1、s2、s3…ごとに各関節角速度θa、θb、…θ
hを求める。Next, the interpolation calculation function 9 executes the interpolation calculation according to the interpolation calculation flow chart shown in FIG. That is, the interpolation calculation function 9 receives each data collected by the axis configuration determination function 7 in step f1, and in the next step f2, each passing point s1, s2 from the current position s0 of the hand effector 2h to the movement target position sn, s3 ... and its posture. Next, the interpolation calculation function 9 obtains the current position of the end effector 2h, for example, the position at that time if the end effector 2h is moving in step f3. Next, the interpolation calculation function 9 combines the coordinate conversion matrices of each axis type based on each data collected by the axis configuration determination function 7 in step f4 to create the Jacobian matrix J shown in equation (1), and then in step f5 In, the inverse Jacobian matrix shown in equation (2) is created and calculated. Next, the interpolation calculation function 9 obtains the required joint angular velocities θa, θb, ... θh at step f6, and at the next step f7 the joint angular velocities θa, θb, ...
3b, ... 3h. Note that each of these joint angular velocities θ
If a, θb, ..., θh are values obtained at the passing point s3, for example, they are angular velocities for moving to the next passing point s4. However, the interpolation calculation function 9 determines that each passing point s
.. θ for each joint angular velocity θa, θb, ...
Find h.
【0028】このように上記一実施例においては、所望
のアーム関節モジュール2a、2b、…2hを連結して
なるマニプレータ1の各コントローラ3a、3b、…3
hからデータを収集してマニプレータ1の構成を判別
し、又マニプレータ1の手先効果器2hの現在位置s0
から移動目標位置snまでの各通過点s1、s2、s3
…を求め、これら通過点s1、s2、s3…ごとのマニ
プレータ1の各関節角速度等を算出してマニプレータ1
の各コントローラ3a、3b、…3hに送るようにした
ので、マニプレータを構成するアーム関節モジュールの
軸が変更してもこの変更したマニプレータに対する制御
プログラムを新に作成することなしにマニプレータを移
動制御できる。これにより、任意の軸のマニプレータを
構成でき、しかもそのマニプレータを直ぐに移動制御で
きる。従って、汎用性及び拡張性を飛躍的に向上でき
る。As described above, in the above embodiment, the controllers 3a, 3b, ... 3 of the manipulator 1 formed by connecting the desired arm joint modules 2a, 2b ,.
The data is collected from h to determine the configuration of the manipulator 1, and the current position s0 of the hand effector 2h of the manipulator 1 is determined.
To the moving target position sn from each passing point s1, s2, s3
... is calculated, and the angular velocities of the joints of the manipulator 1 for each of these passing points s1, s2, s3 are calculated to calculate the manipulator 1
.. 3h, the movement of the manipulator can be controlled without creating a new control program for the changed manipulator even if the axis of the arm joint module constituting the manipulator is changed. .. As a result, a manipulator of any axis can be constructed, and the manipulator can be immediately moved and controlled. Therefore, versatility and expandability can be dramatically improved.
【0029】なお、本発明は上記一実施例に限定される
ものでなくその要旨を変更しない範囲で変更してもよ
い。例えば、アーム関節モジュールは上記一実施例に記
載されていないものを使用してもよい。The present invention is not limited to the above-mentioned embodiment, but may be modified within the scope of the invention. For example, the arm joint module may use a module not described in the above embodiment.
【0030】[0030]
【発明の効果】以上詳記したように本発明によれば、任
意の軸構成に変更しても容易に対応する制御プログラム
を作成できて効率を高めたロボット制御装置を提供でき
る。As described above in detail, according to the present invention, it is possible to provide a robot control device having an improved efficiency because a corresponding control program can be easily created even if the axis configuration is changed.
【図1】本発明に係るロボット制御装置の一実施例を示
す構成図。FIG. 1 is a configuration diagram showing an embodiment of a robot controller according to the present invention.
【図2】同装置における回転型「1」のアーム関節モジ
ュールの外観図。FIG. 2 is an external view of a rotary type “1” arm joint module in the same apparatus.
【図3】同装置における回転型「2」のアーム関節モジ
ュールの外観図。FIG. 3 is an external view of a rotary type “2” arm joint module in the device.
【図4】同装置におけるスライド型のアーム関節モジュ
ールの外観図。FIG. 4 is an external view of a slide type arm joint module in the device.
【図5】同装置における手先効果器のアーム関節モジュ
ールの外観図。FIG. 5 is an external view of an arm joint module of a hand effector in the device.
【図6】同装置におけるホストコンピュータ及び各コン
トローラの機能ブロック図。FIG. 6 is a functional block diagram of a host computer and each controller in the same apparatus.
【図7】同装置におけるマニプレータ初期状態における
移動量を示す模式図。FIG. 7 is a schematic diagram showing a movement amount in the manipulator initial state in the same apparatus.
【図8】同装置におけるマニプレータの手先効果器の通
過点を示す図。FIG. 8 is a view showing a passing point of a hand effector of a manipulator in the device.
【図9】同装置における補間算出流れ図。FIG. 9 is a flow chart of interpolation calculation in the same apparatus.
【図10】マニプレータアームの座標系を示す模式図。FIG. 10 is a schematic diagram showing a coordinate system of a manipulator arm.
【図11】回転関節におけるベース座標系から見た第i
関節の回転軸方向を示す図。FIG. 11: i-th view from the base coordinate system in a rotary joint
The figure which shows the rotating shaft direction of a joint.
【図12】スライド関節におけるスライド方向を示す模
式図。FIG. 12 is a schematic diagram showing a slide direction in a slide joint.
【図13】ベース座標原点から第i関節までの位置ベク
トルを示す図。FIG. 13 is a diagram showing a position vector from the base coordinate origin to the i-th joint.
1…マニプレータ、2a〜2h…アーム関節モジュー
ル、3a〜3h…コントローラ、4…ホストコンピュー
タ、7…軸構成判別機能、8…軌道算出機能、9…補間
算出機能、10…通信制御機能。DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Manipulator, 2a-2h ... Arm joint module, 3a-3h ... Controller, 4 ... Host computer, 7 ... Axis configuration determination function, 8 ... Orbit calculation function, 9 ... Interpolation calculation function, 10 ... Communication control function.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G05B 19/403 P 9064−3H 19/415 Z 9064−3H ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 5 Identification number Office reference number FI technical display location G05B 19/403 P 9064-3H 19/415 Z 9064-3H
Claims (1)
制御するとともに前記軸のタイプ等のデータを記憶する
コントローラを有する複数のアーム関節モジュールと、
これらアーム関節モジュールのうち所望のアーム関節モ
ジュールを連結してなるマニプレータの前記データを収
集して前記マニプレータの構成を判別する軸構成判別手
段と、前記マニプレータの各アーム関節モジュールのう
ち効果器の現在位置から移動目標位置までの各通過点を
求める軌道算出手段と、前記各種軸タイプに対する座標
変換行列を有し、前記軸構成判別手段により収集したデ
ータに基づいて前記座標変換行列を組み合わせて前記各
通過点ごとの前記マニプレータの各関節角速度等を算出
する補間算出手段とを具備したことを特徴とするロボッ
ト制御装置。Claims: 1. A plurality of arm joint modules having axes of various types of joints and a controller for driving and controlling the axes and storing data such as the types of the axes,
Of these arm joint modules, a shaft configuration discriminating means for discriminating the configuration of the manipulator by collecting the data of the manipulator, which is formed by connecting desired arm joint modules, and the present effector of the arm joint modules of the manipulator. Trajectory calculating means for obtaining each passing point from the position to the movement target position, and coordinate conversion matrices for the various axis types, and combining the coordinate conversion matrices based on the data collected by the axis configuration determining means A robot controller, comprising: interpolation calculation means for calculating each joint angular velocity of the manipulator for each passing point.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP15165591A JPH054181A (en) | 1991-06-24 | 1991-06-24 | Robot control device |
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JP15165591A JPH054181A (en) | 1991-06-24 | 1991-06-24 | Robot control device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH054181A true JPH054181A (en) | 1993-01-14 |
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ID=15523325
Family Applications (1)
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JP15165591A Pending JPH054181A (en) | 1991-06-24 | 1991-06-24 | Robot control device |
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Country | Link |
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JP (1) | JPH054181A (en) |
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