JPH06262560A - ロボット制御装置 - Google Patents
ロボット制御装置Info
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- JPH06262560A JPH06262560A JP8015693A JP8015693A JPH06262560A JP H06262560 A JPH06262560 A JP H06262560A JP 8015693 A JP8015693 A JP 8015693A JP 8015693 A JP8015693 A JP 8015693A JP H06262560 A JPH06262560 A JP H06262560A
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Abstract
(57)【要約】 (修正有)
【目的】 モータの性能を完全に活用するように加速度
を最適に制御し得るロボット制御装置を提供する。 【構成】 ステップ81で、教示点P1 から教示点P2
までの間隔について、始点(教示点P1 )におけるイナ
ーシャsIと終点(教示点P2 )におけるイナーシャe
Iとを第1軸a〜第6軸fについてそれぞれ求める。ス
テップ82で、加速時及び減速時のイナーシャの平均値
に基づいてモータの制御を行うために、始点P1 から1
/4の位置におけるイナーシャaI(始点側イナーシ
ャ)と、終点P2 から1/4の位置におけるイナーシャ
dI(終点側イナーシャ)とを各軸について求める。ス
テップ83において、始点側イナーシャaIから加速時
の加速度aDを、終点側イナーシャdIから減速時の加
速度dDを求める。この求められた加速加速度aD及び
減速加速度dDにより各軸の制御を行う。
を最適に制御し得るロボット制御装置を提供する。 【構成】 ステップ81で、教示点P1 から教示点P2
までの間隔について、始点(教示点P1 )におけるイナ
ーシャsIと終点(教示点P2 )におけるイナーシャe
Iとを第1軸a〜第6軸fについてそれぞれ求める。ス
テップ82で、加速時及び減速時のイナーシャの平均値
に基づいてモータの制御を行うために、始点P1 から1
/4の位置におけるイナーシャaI(始点側イナーシ
ャ)と、終点P2 から1/4の位置におけるイナーシャ
dI(終点側イナーシャ)とを各軸について求める。ス
テップ83において、始点側イナーシャaIから加速時
の加速度aDを、終点側イナーシャdIから減速時の加
速度dDを求める。この求められた加速加速度aD及び
減速加速度dDにより各軸の制御を行う。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、加速度を可変にして常
に最適な加速度により軸の制御を行うロボット制御装置
に関する。
に最適な加速度により軸の制御を行うロボット制御装置
に関する。
【0002】
【従来の技術】従来のロボットは加速度を一定にして軸
の駆動を行っていた。この加速度は、各軸について最も
苦しい位置及び姿勢、即ちイナーシャの最大値をそれぞ
れ求め、各軸のモータがこの最大イナーシャに打ち勝っ
て駆動が行える値に定めていた。
の駆動を行っていた。この加速度は、各軸について最も
苦しい位置及び姿勢、即ちイナーシャの最大値をそれぞ
れ求め、各軸のモータがこの最大イナーシャに打ち勝っ
て駆動が行える値に定めていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従って、上述した最も
苦しい位置及び姿勢以外の箇所においては、各軸のモー
タはその性能を完全に使い切っておらず、モータの性能
により許容されるよりも低い加速度で軸の駆動を行って
いた。このために、最高速度に達するまでに時間がかか
りロボットの動きが遅くなっていた。
苦しい位置及び姿勢以外の箇所においては、各軸のモー
タはその性能を完全に使い切っておらず、モータの性能
により許容されるよりも低い加速度で軸の駆動を行って
いた。このために、最高速度に達するまでに時間がかか
りロボットの動きが遅くなっていた。
【0004】本発明は、上記課題を解決するために成さ
れたもので、その目的とするところは、モータの性能を
完全に活用するよう加速度を最適に制御し得るロボット
制御装置を提供することにある。
れたもので、その目的とするところは、モータの性能を
完全に活用するよう加速度を最適に制御し得るロボット
制御装置を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の発明の構成は、図1に示すように、教示点P1 、P2
間の一以上の点におけるイナーシャaIを各軸a〜fに
ついてそれぞれ算出するイナーシャ算出手段1と、前記
イナーシャ算出手段1により算出されたイナーシャaI
と、基準加速度Dの算出の基とした基準イナーシャIと
の比を求め、この比を該基準加速度Dに掛けることによ
り当該教示点P1 、P2 間における加速度aDを各軸a
〜fについてそれぞれ算出する加速度算出手段2と、前
記加速度算出手段2により算出された加速度aDを基に
各軸a〜fを制御する軸制御手段3とを有することを特
徴とする。
の発明の構成は、図1に示すように、教示点P1 、P2
間の一以上の点におけるイナーシャaIを各軸a〜fに
ついてそれぞれ算出するイナーシャ算出手段1と、前記
イナーシャ算出手段1により算出されたイナーシャaI
と、基準加速度Dの算出の基とした基準イナーシャIと
の比を求め、この比を該基準加速度Dに掛けることによ
り当該教示点P1 、P2 間における加速度aDを各軸a
〜fについてそれぞれ算出する加速度算出手段2と、前
記加速度算出手段2により算出された加速度aDを基に
各軸a〜fを制御する軸制御手段3とを有することを特
徴とする。
【0006】
【作用】上記の手段によれば、イナーシャ算出手段1
が、教示点P1 、P2 間の一以上の点におけるイナーシ
ャaIを各軸a〜f毎にそれぞれ算出する。次に、加速
度算出手段2が、このイナーシャ算出手段1により算出
されたイナーシャaIと、基準加速度Dを算出する際の
基とした基準イナーシャIとの比を求め、この比を該基
準加速度Dに掛けることにより当該教示点P1 、P2 間
における各軸a〜f毎の加速度aDを求める。そして、
加速度算出手段2により求められた加速度aDを基に、
軸制御手段3が各軸a〜fの加速度を制御してロボット
10を動作させる。このようにして、教示点間における
イナーシャを基に加速度を最適に制御しロボットの軸を
駆動する。
が、教示点P1 、P2 間の一以上の点におけるイナーシ
ャaIを各軸a〜f毎にそれぞれ算出する。次に、加速
度算出手段2が、このイナーシャ算出手段1により算出
されたイナーシャaIと、基準加速度Dを算出する際の
基とした基準イナーシャIとの比を求め、この比を該基
準加速度Dに掛けることにより当該教示点P1 、P2 間
における各軸a〜f毎の加速度aDを求める。そして、
加速度算出手段2により求められた加速度aDを基に、
軸制御手段3が各軸a〜fの加速度を制御してロボット
10を動作させる。このようにして、教示点間における
イナーシャを基に加速度を最適に制御しロボットの軸を
駆動する。
【0007】
【実施例】以下に、本発明のロボット制御装置の一実施
例について図を参照して説明する。先ず、本実施例のロ
ボット制御装置により制御される6軸を有するロボット
10について図2を参照して説明する。ロボット10
は、ベース13に固定された脚柱12に旋回自在に取り
付けられたコラム14と、第1アーム15と、第2アー
ム16と、第3アーム17と、塗布剤をシーリングする
シーラーのノズル19とから構成されている。そして、
第1軸a、第2軸b、第3軸c、第4軸d、第5軸e、
第6軸fにより、6自由度で自在にノズル19を送るよ
うにされている。
例について図を参照して説明する。先ず、本実施例のロ
ボット制御装置により制御される6軸を有するロボット
10について図2を参照して説明する。ロボット10
は、ベース13に固定された脚柱12に旋回自在に取り
付けられたコラム14と、第1アーム15と、第2アー
ム16と、第3アーム17と、塗布剤をシーリングする
シーラーのノズル19とから構成されている。そして、
第1軸a、第2軸b、第3軸c、第4軸d、第5軸e、
第6軸fにより、6自由度で自在にノズル19を送るよ
うにされている。
【0008】次に、本実施例のロボット制御装置50の
構成を図3を参照して説明する。図2に示したロボット
10の制御用の演算を行うCPU11には、本実施例の
加速度可変制御を行うための制御情報を記憶したROM
20及びRAM30と、制御指令を入力するオペレーテ
ィングボックス27及び操作盤26と、該CPU11の
作成した制御情報等を保持する外部記憶装置29と、サ
ーボ制御部40とが接続されている。このサーボ制御部
40は、ロボット10の第1軸aを駆動するサーボモー
タM1乃至第6軸fを駆動するサーボモータM6までが
接続され、そして、各々のサーボモータM1乃至M6に
取り付けられたエンコーダE1乃至E6からのフィード
バック信号が帰還されるように構成されている。このロ
ボット制御装置50においては、入力された教示点を基
にCPU11が加速度を決定すると共に移動軌跡を演算
してサーボ制御部40に出力を送り、該サーボ制御部4
0はサーボモータM1乃至M6を制御してロボット10
を駆動し、シーリングを行うノズル19を最適の加速度
で送るよう構成されている。
構成を図3を参照して説明する。図2に示したロボット
10の制御用の演算を行うCPU11には、本実施例の
加速度可変制御を行うための制御情報を記憶したROM
20及びRAM30と、制御指令を入力するオペレーテ
ィングボックス27及び操作盤26と、該CPU11の
作成した制御情報等を保持する外部記憶装置29と、サ
ーボ制御部40とが接続されている。このサーボ制御部
40は、ロボット10の第1軸aを駆動するサーボモー
タM1乃至第6軸fを駆動するサーボモータM6までが
接続され、そして、各々のサーボモータM1乃至M6に
取り付けられたエンコーダE1乃至E6からのフィード
バック信号が帰還されるように構成されている。このロ
ボット制御装置50においては、入力された教示点を基
にCPU11が加速度を決定すると共に移動軌跡を演算
してサーボ制御部40に出力を送り、該サーボ制御部4
0はサーボモータM1乃至M6を制御してロボット10
を駆動し、シーリングを行うノズル19を最適の加速度
で送るよう構成されている。
【0009】次に本実施例の加速度可変制御の概要につ
いて説明する。本発明の加速度可変制御においては、例
えば図4に示す教示点P1 、P2 の間隔のいずれか一点
におけるイナーシャを求め、このイナーシャにおいてモ
ータを駆動できる加速度を求め、この求めた加速度を加
速時及び減速時において共通に用いることができる。し
かしながら以下詳述する実施例においては、加速度を最
適に制御するため更に正確にイナーシャを算出する。即
ち、加速時におけるイナーシャの平均値を求め加速時の
加速度を決定すると共に、減速時におけるイナーシャの
平均値を求め減速時の加速度を決定し、加速時及び減速
時にそれぞれ決定した加速度により軸を制御する。
いて説明する。本発明の加速度可変制御においては、例
えば図4に示す教示点P1 、P2 の間隔のいずれか一点
におけるイナーシャを求め、このイナーシャにおいてモ
ータを駆動できる加速度を求め、この求めた加速度を加
速時及び減速時において共通に用いることができる。し
かしながら以下詳述する実施例においては、加速度を最
適に制御するため更に正確にイナーシャを算出する。即
ち、加速時におけるイナーシャの平均値を求め加速時の
加速度を決定すると共に、減速時におけるイナーシャの
平均値を求め減速時の加速度を決定し、加速時及び減速
時にそれぞれ決定した加速度により軸を制御する。
【0010】この加速時のイナーシャの平均値と、減速
時のイナーシャの平均値を算出する本実施例の方法につ
いて更に説明を加える。図2に示すロボット10のノズ
ル19を、図4に示す教示点P1 から教示点P2 へ送る
ときに、この送りがロボットの腕を畳みながら、即ち、
第3軸cのモータM3をノズル19を脚柱12に近づけ
る方向に回転させつつ、第1軸aのモータM1を時計回
りに回転させるものであった場合に、この第1軸aのイ
ナーシャは、図5に示すように始点(教示点P1 )にお
けるイナーシャsI1 が最も大きく、教示点P2 に向か
って徐々に小さくなり、終点(教示点P2 )のイナーシ
ャeI1 が最も小さくなる。このとき、始点P1 から終
点P2 までの間のイナーシャの変化は、始点P1 から終
点P2 までの距離が十分に短いときには、図5に示すよ
うに略リニアに変化すると考えることができる。そこ
で、始点P1 から1/nの位置における第1軸aのイナ
ーシャaI1 と、終点P2 から1/nの位置におけるイ
ナーシャdI1 とをデフォルト値をnとして次の数1及
び数2から求める。
時のイナーシャの平均値を算出する本実施例の方法につ
いて更に説明を加える。図2に示すロボット10のノズ
ル19を、図4に示す教示点P1 から教示点P2 へ送る
ときに、この送りがロボットの腕を畳みながら、即ち、
第3軸cのモータM3をノズル19を脚柱12に近づけ
る方向に回転させつつ、第1軸aのモータM1を時計回
りに回転させるものであった場合に、この第1軸aのイ
ナーシャは、図5に示すように始点(教示点P1 )にお
けるイナーシャsI1 が最も大きく、教示点P2 に向か
って徐々に小さくなり、終点(教示点P2 )のイナーシ
ャeI1 が最も小さくなる。このとき、始点P1 から終
点P2 までの間のイナーシャの変化は、始点P1 から終
点P2 までの距離が十分に短いときには、図5に示すよ
うに略リニアに変化すると考えることができる。そこ
で、始点P1 から1/nの位置における第1軸aのイナ
ーシャaI1 と、終点P2 から1/nの位置におけるイ
ナーシャdI1 とをデフォルト値をnとして次の数1及
び数2から求める。
【数1】 aI1 ={(n−1)sI1 + eI1 }/n
【数2】 dI1 ={sI1 + (n−1)eI1 }/n
【0011】ここで、本実施例においては、この教示点
P1 から教示点P2 までの間隔の送りが図6に示すよう
に等速区間の無い三角の速度パターン、即ち、目標速度
に達することなく加速中に減速を開始するパターンにな
ると想定し、デフォルト値nに4を用いて、始点P1 か
ら1/4の位置における、即ち加速時の中央位置Psの
イナーシャaI1 (以下始点側イナーシャとして参照)
と、終点P2 から1/4の位置、即ち減速時の中央位置
PeにおけるイナーシャdI1 (以下終点側イナーシャ
として参照)とを求める。なお、教示点間の速度パター
ンが三角パターンではなく等速区間を有する台形パター
ンになると想定した場合には、このデフォルト値nを変
えることにより加速時及び減速時の中央位置のイナーシ
ャを求めることができる。
P1 から教示点P2 までの間隔の送りが図6に示すよう
に等速区間の無い三角の速度パターン、即ち、目標速度
に達することなく加速中に減速を開始するパターンにな
ると想定し、デフォルト値nに4を用いて、始点P1 か
ら1/4の位置における、即ち加速時の中央位置Psの
イナーシャaI1 (以下始点側イナーシャとして参照)
と、終点P2 から1/4の位置、即ち減速時の中央位置
PeにおけるイナーシャdI1 (以下終点側イナーシャ
として参照)とを求める。なお、教示点間の速度パター
ンが三角パターンではなく等速区間を有する台形パター
ンになると想定した場合には、このデフォルト値nを変
えることにより加速時及び減速時の中央位置のイナーシ
ャを求めることができる。
【0012】次に、この求められた始点側イナーシャa
I1 から第1軸aの加速時の加速度aD1 を、そして、
終点側イナーシャdI1 から減速時の加速度dD1 を決
定する。即ち、次の数3の如く始点側イナーシャaI1
と、第1軸aの基準加速度D1 を算出する際の基準値と
した基準イナーシャI1 との比を求め、この比に該基準
加速度D1に掛けることにより当該間隔における加速加
速度aD1 を求める。同様にして数4で終点側イナーシ
ャdI1 から減速加速度dD1 を求める。
I1 から第1軸aの加速時の加速度aD1 を、そして、
終点側イナーシャdI1 から減速時の加速度dD1 を決
定する。即ち、次の数3の如く始点側イナーシャaI1
と、第1軸aの基準加速度D1 を算出する際の基準値と
した基準イナーシャI1 との比を求め、この比に該基準
加速度D1に掛けることにより当該間隔における加速加
速度aD1 を求める。同様にして数4で終点側イナーシ
ャdI1 から減速加速度dD1 を求める。
【数3】aD1 =D1 × ( I1 / aI1 )
【数4】dD1 =D1 × ( I1 / dI1 ) そして、上述した第1軸aと同様に、第2軸bから第6
軸fについて同様に加速加速度及び減速加速度を求め、
各軸のモータM1〜M6の制御を行うことによりロボッ
ト10を駆動させる。
軸fについて同様に加速加速度及び減速加速度を求め、
各軸のモータM1〜M6の制御を行うことによりロボッ
ト10を駆動させる。
【0013】次に、本実施例のロボット制御装置50に
よる制御処理について図7及び図8のフローチャートを
参照して説明する。オペレータにより図4に示す教示点
列P1 、P2 、P3 、・・・を含むプログラムが入力さ
れると(ステップ1)、CPU11は、プログラムのデ
コード処理を開始する(ステップ2)。そして、デコー
ドされた命令が動作終了命令でない場合(判断ステップ
3がNo)には、その命令が動作命令か非動作命令かを
判断する(判断ステップ4)。ここで、命令が非動作命
令の場合は(判断ステップ4がNo)、ステップ5に進
み非動作命令に従う処理を行う。そして、命令が動作命
令の場合(判断ステップ4がYes)、ステップ6の処
理へ進み、軌跡制御タスクを起動し先ず教示点P1 から
P2 へロボット10のノズル19を送る処理を開始す
る。まず、ステップ7で教示点P1 からP2 の間隔にお
ける加速度を算出する。
よる制御処理について図7及び図8のフローチャートを
参照して説明する。オペレータにより図4に示す教示点
列P1 、P2 、P3 、・・・を含むプログラムが入力さ
れると(ステップ1)、CPU11は、プログラムのデ
コード処理を開始する(ステップ2)。そして、デコー
ドされた命令が動作終了命令でない場合(判断ステップ
3がNo)には、その命令が動作命令か非動作命令かを
判断する(判断ステップ4)。ここで、命令が非動作命
令の場合は(判断ステップ4がNo)、ステップ5に進
み非動作命令に従う処理を行う。そして、命令が動作命
令の場合(判断ステップ4がYes)、ステップ6の処
理へ進み、軌跡制御タスクを起動し先ず教示点P1 から
P2 へロボット10のノズル19を送る処理を開始す
る。まず、ステップ7で教示点P1 からP2 の間隔にお
ける加速度を算出する。
【0014】この加速度算出の処理について図8のフロ
ーチャートを参照して詳細に説明する。先ずステップ8
1で、図4に示す教示点P1 から教示点P2 までの間隔
について、始点(教示点P1 )におけるイナーシャsI
と終点(教示点P2 )におけるイナーシャeIとを第1
軸a〜第6軸fについてそれぞれ求める。次にステップ
82で、加速時及び減速時のイナーシャの平均値に基づ
いてモータの制御を行うために、始点P1 から1/4の
位置におけるイナーシャaI(始点側イナーシャ)と、
終点P2 から1/4の位置におけるイナーシャdI(終
点側イナーシャ)とを、前述した数1及び数2のデフォ
ルト値に4を用いた次の数5及び数6から各軸について
求める。
ーチャートを参照して詳細に説明する。先ずステップ8
1で、図4に示す教示点P1 から教示点P2 までの間隔
について、始点(教示点P1 )におけるイナーシャsI
と終点(教示点P2 )におけるイナーシャeIとを第1
軸a〜第6軸fについてそれぞれ求める。次にステップ
82で、加速時及び減速時のイナーシャの平均値に基づ
いてモータの制御を行うために、始点P1 から1/4の
位置におけるイナーシャaI(始点側イナーシャ)と、
終点P2 から1/4の位置におけるイナーシャdI(終
点側イナーシャ)とを、前述した数1及び数2のデフォ
ルト値に4を用いた次の数5及び数6から各軸について
求める。
【数5】aI={(4−1)sI + eI }/4
【数6】dI={sI + (4−1)eI }/4
【0015】そして、ステップ83において、次の数7
及び数8により、始点側イナーシャaIから加速加速度
aDを、また、終点側イナーシャdIから減速加速度d
Dを求める。ここでDは基準加速度、Iは基準イナーシ
ャとする。
及び数8により、始点側イナーシャaIから加速加速度
aDを、また、終点側イナーシャdIから減速加速度d
Dを求める。ここでDは基準加速度、Iは基準イナーシ
ャとする。
【数7】aD =D × ( I / aI )
【数8】dD =D × ( I / dI )
【0016】そして、ステップ84において第1軸a〜
第6軸fの加速加速度及び減速加速度に基づき教示点P
1 から教示点P2 までの間隔の各軸a〜fにおける速度
パターン(総時間)を求める。これは、縦軸に速度を横
軸に時間をとった図9に示す速度パターンのように各軸
a〜fのモータM1〜M6の駆動が終了する時間が異な
る。即ち、この図9の例では第6軸fのモータM6の駆
動が最も早く完了し、また、第3軸cのモータM3の駆
動に最も時間が掛かることになる。このため、上記算出
された加速加速度及び減速加速度に基づきそのまま送り
を行うと各軸において教示点P2 に達する時間にばらつ
きが生ずる。このため、以下のステップ85、86で各
軸における時間的不均一を修正する。
第6軸fの加速加速度及び減速加速度に基づき教示点P
1 から教示点P2 までの間隔の各軸a〜fにおける速度
パターン(総時間)を求める。これは、縦軸に速度を横
軸に時間をとった図9に示す速度パターンのように各軸
a〜fのモータM1〜M6の駆動が終了する時間が異な
る。即ち、この図9の例では第6軸fのモータM6の駆
動が最も早く完了し、また、第3軸cのモータM3の駆
動に最も時間が掛かることになる。このため、上記算出
された加速加速度及び減速加速度に基づきそのまま送り
を行うと各軸において教示点P2 に達する時間にばらつ
きが生ずる。このため、以下のステップ85、86で各
軸における時間的不均一を修正する。
【0017】先ず、ステップ85で、求めた総時間によ
り各軸が同時に制御できるように時間を決めなおす。即
ち、最も時間のかかる軸、ここでは第3軸cの時間t3
に他の軸の時間t1,t2,t4,t5,t6を合わせ
る。そして、ステップ86でこの時間を基に各軸の加速
度を逆算する。即ち、この時間t3において各軸でのモ
ータの駆動が完了するように、該時間t3及び最高速度
(目標速度)から第1軸a、第2軸c、第4軸d、第5
軸e、第6軸fの加速度を逆算する。これにより図10
に示すように第1軸a、第2軸c、第4軸d、第5軸
e、第6軸fの加速度の値がそれぞれ下げられる。な
お、この計算においては、加速加速度と減速加速度に等
しい値を用いるものとする。これにより図7のステップ
7における加速度計算処理が完了する。
り各軸が同時に制御できるように時間を決めなおす。即
ち、最も時間のかかる軸、ここでは第3軸cの時間t3
に他の軸の時間t1,t2,t4,t5,t6を合わせ
る。そして、ステップ86でこの時間を基に各軸の加速
度を逆算する。即ち、この時間t3において各軸でのモ
ータの駆動が完了するように、該時間t3及び最高速度
(目標速度)から第1軸a、第2軸c、第4軸d、第5
軸e、第6軸fの加速度を逆算する。これにより図10
に示すように第1軸a、第2軸c、第4軸d、第5軸
e、第6軸fの加速度の値がそれぞれ下げられる。な
お、この計算においては、加速加速度と減速加速度に等
しい値を用いるものとする。これにより図7のステップ
7における加速度計算処理が完了する。
【0018】図7のフローチャートに戻り、ステップ8
において、上記の処理により算出された加速度を基に、
ロボット10の送り用の補間データを作成し、そして、
ステップ9において、この補間データを図3に示すサー
ボ制御部40に転送し、第1軸a〜第6軸fをステップ
7で求められた加速度で駆動し、ノズル19を教示点P
1 から教示点P2 に向けて送る。そして、判断ステップ
10で、1つの間隔が終了したか、即ち、目標の教示点
P2 に達したかを判断し、まだ点P2 に達しておらず更
に補間処理を続ける必要がある場合には(判断ステップ
10がNo)、ステップ8に戻り、以降の処理を一補間
周期毎に繰り返して行く。そして、目標の教示点P2 に
達し、1つの教示点の間隔が終了すると(判断ステップ
10がYes)、ステップ2に戻りプログラムのデコー
ド処理を行い、次の教示点P2 から教示点P3 の間隔に
ついての処理を開始し、最適な加速度を求めロボットに
よる送りを継続する。
において、上記の処理により算出された加速度を基に、
ロボット10の送り用の補間データを作成し、そして、
ステップ9において、この補間データを図3に示すサー
ボ制御部40に転送し、第1軸a〜第6軸fをステップ
7で求められた加速度で駆動し、ノズル19を教示点P
1 から教示点P2 に向けて送る。そして、判断ステップ
10で、1つの間隔が終了したか、即ち、目標の教示点
P2 に達したかを判断し、まだ点P2 に達しておらず更
に補間処理を続ける必要がある場合には(判断ステップ
10がNo)、ステップ8に戻り、以降の処理を一補間
周期毎に繰り返して行く。そして、目標の教示点P2 に
達し、1つの教示点の間隔が終了すると(判断ステップ
10がYes)、ステップ2に戻りプログラムのデコー
ド処理を行い、次の教示点P2 から教示点P3 の間隔に
ついての処理を開始し、最適な加速度を求めロボットに
よる送りを継続する。
【0019】以上説明した実施例においては、教示点間
の始点のイナーシャsIと終点のイナーシャeIとを求
め、それから、加速時及び減速時のイナーシャの平均値
を求め、このイナーシャを基に加速度の制御を行った。
しかしながら、このように加速度の平均値を求める代わ
りに始点及び終点のイナーシャをそのまま用い、この値
から加速加速度及び減速加速度を決定することも可能で
ある。更に、本発明のロボット制御装置は、教示点から
次の教示点までの間隔のいずれか一点におけるイナーシ
ャを求め、このイナーシャから加速度を定めることもで
きる。例えば、始点のイナーシャのみを求め、この値を
基に加速度を定めて加速時及び減速時に共用することも
できる。或いは、始点と終点の中間の位置等適宜の位置
におけるイナーシャを求め加速度を定めることも可能で
ある。
の始点のイナーシャsIと終点のイナーシャeIとを求
め、それから、加速時及び減速時のイナーシャの平均値
を求め、このイナーシャを基に加速度の制御を行った。
しかしながら、このように加速度の平均値を求める代わ
りに始点及び終点のイナーシャをそのまま用い、この値
から加速加速度及び減速加速度を決定することも可能で
ある。更に、本発明のロボット制御装置は、教示点から
次の教示点までの間隔のいずれか一点におけるイナーシ
ャを求め、このイナーシャから加速度を定めることもで
きる。例えば、始点のイナーシャのみを求め、この値を
基に加速度を定めて加速時及び減速時に共用することも
できる。或いは、始点と終点の中間の位置等適宜の位置
におけるイナーシャを求め加速度を定めることも可能で
ある。
【0020】また、上述した実施例においては、図8に
示すフローチャートを参照して説明したように、ロボッ
ト10の動作を円滑にするため各軸の加速度を求めてか
ら、軸の駆動が同時に終了するようにモータの所要時間
の最も長いものに合わせて他の軸の加速度を調整した
が、このステップ84、85及び86を省略して求めら
れた最高の加速度によりロボット10を駆動することも
可能である。
示すフローチャートを参照して説明したように、ロボッ
ト10の動作を円滑にするため各軸の加速度を求めてか
ら、軸の駆動が同時に終了するようにモータの所要時間
の最も長いものに合わせて他の軸の加速度を調整した
が、このステップ84、85及び86を省略して求めら
れた最高の加速度によりロボット10を駆動することも
可能である。
【0021】本実施例は、教示点間の間隔における各軸
のイナーシャを算出し、このイナーシャに基づき各軸の
モータの性能を使い切るように最適な加速度を求め、こ
の加速度によりロボットの駆動を行う。このため、最高
速度(目標速度)に短時間で達しロボットの高速化が行
える。
のイナーシャを算出し、このイナーシャに基づき各軸の
モータの性能を使い切るように最適な加速度を求め、こ
の加速度によりロボットの駆動を行う。このため、最高
速度(目標速度)に短時間で達しロボットの高速化が行
える。
【0022】なお、上述の実施例は、ロボットの教示点
間の間隔毎にイナーシャを求めてその間隔毎に最適の加
速度を決定した。ロボットの加速度を決定にする別の方
法として一定の周期、例えば補間周期毎にイナーシャを
求め、このイナーシャから加速度を決定する方法につい
ても検討を加えたが、この方法はイナーシャの算出の頻
度が高くなり演算が困難になるという課題が生ずる。ま
た、加速中のイナーシャの変化により加速度自体が補間
周期毎に変化し、一定でないために速度パターンの計算
が複雑になるという問題点も予想される。これに対して
上述した実施例においては、教示点の間隔毎に算出され
る加速度が一定値であるため速度パターンの算出が容易
である。
間の間隔毎にイナーシャを求めてその間隔毎に最適の加
速度を決定した。ロボットの加速度を決定にする別の方
法として一定の周期、例えば補間周期毎にイナーシャを
求め、このイナーシャから加速度を決定する方法につい
ても検討を加えたが、この方法はイナーシャの算出の頻
度が高くなり演算が困難になるという課題が生ずる。ま
た、加速中のイナーシャの変化により加速度自体が補間
周期毎に変化し、一定でないために速度パターンの計算
が複雑になるという問題点も予想される。これに対して
上述した実施例においては、教示点の間隔毎に算出され
る加速度が一定値であるため速度パターンの算出が容易
である。
【0023】
【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ており、各軸のモータの性能を完全に使い切るように最
適の加速度でロボットの駆動を行う。このために、最高
速度に短時間で達しロボットの高速化が図れる。
ており、各軸のモータの性能を完全に使い切るように最
適の加速度でロボットの駆動を行う。このために、最高
速度に短時間で達しロボットの高速化が図れる。
【図1】本発明を明示するための全体構成図。
【図2】本発明の一実施例に係るロボット制御装置によ
り制御されるロボットの機械的構成を示す構成図であ
る。
り制御されるロボットの機械的構成を示す構成図であ
る。
【図3】本発明の一実施例に係るロボット制御装置の構
成を示すブロック図である。
成を示すブロック図である。
【図4】本発明の実施例により制御を行う教示点を示す
図である。
図である。
【図5】図4に示す教示点間におけるイナーシャの値を
示す図である。
示す図である。
【図6】図4に示す教示点間における速度パターンを示
す図である。
す図である。
【図7】本実施例に係るロボット制御装置の処理を示す
フローチャートである。
フローチャートである。
【図8】本実施例のロボット制御装置の加速度算出処理
を示すフローチャートである。
を示すフローチャートである。
【図9】各軸における速度パターンを示す図である。
【図10】図9のパターンが修正された速度パターンを
示す図である。
示す図である。
10 ロボット 11 CPU 19 ノズル 30 RAM 50 ロボット制御装置 sI1 始点のイナーシャ eI1 終点のイナーシャ aD1 加速度 D 基準加速度 I 基準イナーシャ
Claims (1)
- 【請求項1】 教示点間の一以上の点におけるイナー
シャを各軸についてそれぞれ算出するイナーシャ算出手
段と、 前記イナーシャ算出手段により算出されたイナーシャ
と、基準加速度の算出の基とした基準イナーシャとの比
を求め、この比を該基準加速度に掛けることにより当該
教示点間における加速度を各軸についてそれぞれ算出す
る加速度算出手段と、 前記加速度算出手段により算出された加速度を基に各軸
を制御する軸制御手段とを有することを特徴とするロボ
ット制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8015693A JPH06262560A (ja) | 1993-03-15 | 1993-03-15 | ロボット制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8015693A JPH06262560A (ja) | 1993-03-15 | 1993-03-15 | ロボット制御装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06262560A true JPH06262560A (ja) | 1994-09-20 |
Family
ID=13710444
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8015693A Pending JPH06262560A (ja) | 1993-03-15 | 1993-03-15 | ロボット制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH06262560A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011000674A (ja) * | 2009-06-18 | 2011-01-06 | Denso Wave Inc | ロボット制御装置 |
JP2013136131A (ja) * | 2011-12-28 | 2013-07-11 | Toyota Motor Corp | ロボットの制御方法、ロボットの制御装置、及びロボット |
US9568075B2 (en) | 2013-10-28 | 2017-02-14 | Seiko Epson Corporation | Robot, robot control device, and robot system |
-
1993
- 1993-03-15 JP JP8015693A patent/JPH06262560A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011000674A (ja) * | 2009-06-18 | 2011-01-06 | Denso Wave Inc | ロボット制御装置 |
JP2013136131A (ja) * | 2011-12-28 | 2013-07-11 | Toyota Motor Corp | ロボットの制御方法、ロボットの制御装置、及びロボット |
US9568075B2 (en) | 2013-10-28 | 2017-02-14 | Seiko Epson Corporation | Robot, robot control device, and robot system |
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