JPH1063328A - Robot controller - Google Patents

Robot controller

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Publication number
JPH1063328A
JPH1063328A JP8222599A JP22259996A JPH1063328A JP H1063328 A JPH1063328 A JP H1063328A JP 8222599 A JP8222599 A JP 8222599A JP 22259996 A JP22259996 A JP 22259996A JP H1063328 A JPH1063328 A JP H1063328A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
robot
axis
speed
pattern
command
Prior art date
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Pending
Application number
JP8222599A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Toru Matsuoka
徹 松岡
Yukihisa Matsumoto
行央 松本
Koji Fujiyoshi
幸司 藤吉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Denso Corp filed Critical Denso Corp
Priority to JP8222599A priority Critical patent/JPH1063328A/en
Publication of JPH1063328A publication Critical patent/JPH1063328A/en
Pending legal-status Critical Current

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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/02Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a robot controller by which shortening in the cycle time of robot axis control is inexpensively realized. SOLUTION: The robot controller 10 calculates a speed pattern (a pattern becomes the trapezoid pattern when speed is adopted as a vertical axis and time is adopted as a horizontal axis) and a motion total time from operation distance L(L1+L2), initial target speed V1, acceleration (a) and deceleration (d) in the robot 30. Then, when a chuck 31 comes to a designated position and an on-signal is inputted from a work detecting sensor 41, deceleration is executed from speed V1 by deceleration (d) so as to stop the robot on a work W1. Unless the on-signal is inputted, motion is progressed to the upper part of the work W2 without stopping.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、1軸又は多軸のロ
ボットを制御するロボットコントローラに関する。
The present invention relates to a robot controller for controlling a single-axis or multi-axis robot.

【0002】[0002]

【従来の技術、及び発明が解決しようとする課題】従
来、図11に示すように、コンベアC1上のワークW1
がある場合はワークW1の上方で停止して作業を行い、
コンベアC1上にワークW1がない場合はコンベアC2
上のワークW2の上方まで移動しそこで停止して作業を
行う搬送用ロボットは、まずスタート位置からロボット
の移動体を所定速度V1まで加速し、その後その速度V
1で等速移動し、コンベアC1の位置で停止するよう減
速し、ロボットの移動体が停止した後、センサSからの
入力信号の有無を確認し、コンベアC1上にワークW1
が無ければ、再度起動して加速、等速、減速を行い、コ
ンベアC2へ移動していた。
2. Description of the Related Art Conventionally, as shown in FIG.
If there is, stop above the work W1 and work,
Conveyor C2 when there is no work W1 on conveyor C1
The transfer robot, which moves above the upper workpiece W2 and stops there to perform work, first accelerates the moving body of the robot from a start position to a predetermined speed V1, and then accelerates the speed V
1 and decelerate so as to stop at the position of the conveyor C1. After the moving body of the robot stops, it is checked whether there is an input signal from the sensor S, and the work W1 is placed on the conveyor C1.
If there was no, the vehicle was started again, accelerated, decelerated, decelerated, and moved to the conveyor C2.

【0003】しかしながら、上記例のようにシングルタ
スク(即ち、ロボットの移動体を制御するタスクとセン
サSからの入力信号を確認するタスク)を順番に行った
場合には、設備のサイクルタイムを短縮化できず、作業
効率がよくないという問題があった。
However, when the single task (that is, the task of controlling the moving object of the robot and the task of confirming the input signal from the sensor S) is performed in order as in the above example, the cycle time of the equipment is reduced. There was a problem that the working efficiency was not good.

【0004】また、長さが不明のワークWを穴Hへ挿入
する場合、図12に示すように、予め最大長さのワーク
が穴Hに挿入される直前位置を停止位置として記憶し、
スタート位置からロボットの移動体を第1の目標速度V
1まで加速し、その後その速度V1で等速移動し、停止
位置で停止するよう減速し、一時停止した後、再度起動
して第2の目標速度V2まで加速し、その後その速度V
2で等速移動して穴Hへ挿入していた。
When a workpiece W of unknown length is inserted into the hole H, a position immediately before the workpiece of the maximum length is inserted into the hole H is stored as a stop position, as shown in FIG.
From the start position, move the moving object of the robot to the first target speed V
1 and then moves at a constant speed at the speed V1, decelerates to stop at the stop position, pauses, restarts and accelerates to the second target speed V2, and then the speed V
2 and moved into the hole H at a constant speed.

【0005】しかしながら、上記例では、短いワークで
も長いワークで設定した位置から低速で移動しなければ
ならないため時間の無駄が大きく、やはり、設備のサイ
クルタイムを短縮化できず、作業効率がよくないという
問題があった。一方、ワークWが機内ステーションから
抜け出た位置で仕切り板を開閉する場合、図13に示す
ように、ロボットの移動体を機内ステーションの内から
外へ移動させつつ、センサSがロボットの移動体を検出
したときに仕切り板開閉装置により仕切り板を閉じてい
た。
However, in the above example, even a short work has to be moved at a low speed from a position set by a long work, so that a large amount of time is wasted, so that the cycle time of the equipment cannot be reduced, and the work efficiency is not good. There was a problem. On the other hand, when the partition plate is opened and closed at a position where the work W has escaped from the in-machine station, as shown in FIG. When detected, the partition plate was closed by the partition plate opening / closing device.

【0006】しかしながら、上記例のようにパラレル作
業を行う(即ち、ロボット制御と仕切り板開閉装置の制
御を並列的に行う)場合にはロボットのコントローラと
仕切り板開閉装置のコントローラが各々必要であり、コ
ストが嵩むという問題があった。
However, when the parallel work is performed as in the above example (that is, the control of the robot and the control of the partition plate opening and closing device are performed in parallel), a controller for the robot and a controller for the partition plate opening and closing device are required. However, there is a problem that the cost increases.

【0007】尚、上記3例につき、例えば、マルチタス
ク機能を採用すれば、上記問題点は解決できる可能性は
あるものの、OSが必要なため機器そのものが割高にな
るという問題があった。本発明は上記課題に鑑みなされ
たものであり、請求項1〜5記載の発明は、ロボット軸
制御のサイクルタイムの短縮化を安価に実現できるロボ
ットコントローラを提供することを目的とする。請求項
6記載の発明は、更に、ロボット軸制御と出力機器の制
御を1台で行うことができるロボットコントローラを提
供することを目的とする。
In the above three examples, for example, if the multitasking function is employed, the above problem may be solved, but there is a problem that the device itself becomes expensive due to the necessity of an OS. The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a robot controller capable of inexpensively reducing the cycle time of robot axis control. A further object of the present invention is to provide a robot controller capable of controlling a robot axis and controlling an output device by one unit.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段及び発明の効果】上記課題
を解決するため、請求項1記載の発明は、1軸又は多軸
のロボットの移動体を制御するロボットコントローラに
おいて、前記ロボットの移動体の位置(以下「ロボット
位置」という)を認識するロボット位置認識手段と、前
記ロボット位置認識手段により認識された前記ロボット
位置に基づいて、前記ロボットの軸動作を制御するロボ
ット軸制御手段と、入力機器からの信号を入力するため
の入力ポートと、前記ロボット軸制御手段による前記ロ
ボットの軸動作制御中に、前記ロボットの軸動作を変更
すべき条件を満たすか否かの判定を、前記入力ポートに
前記入力機器から信号が入力されたか否か、又は、前記
ロボット位置認識手段により認識された前記ロボット位
置が指定位置か否かによって判定する変更条件判定手段
と、前記変更条件判定手段により所定条件を満たすと判
定されたとき、前記ロボット軸制御手段による前記ロボ
ットの軸動作制御中に、前記ロボット軸制御手段に軸動
作の変更を指令する変更指令手段とを備えたことを特徴
とする。
Means for Solving the Problems and Effects of the Invention In order to solve the above-mentioned problems, an invention according to claim 1 is a robot controller for controlling a moving body of a single-axis or multi-axis robot. Robot position recognizing means for recognizing the position of the robot (hereinafter referred to as "robot position"); robot axis control means for controlling the axis operation of the robot based on the robot position recognized by the robot position recognizing means; An input port for inputting a signal from a device, and determining whether or not a condition to change the axis operation of the robot is satisfied during the axis operation control of the robot by the robot axis control means. Whether a signal has been input from the input device to the robot, or whether the robot position recognized by the robot position recognition means is a designated position. When the change condition determining means determines that the predetermined condition is satisfied, the robot axis control means changes the axis operation during the robot axis operation control by the robot axis control means. And change instruction means for instructing the change.

【0009】かかるロボットコントローラでは、ロボッ
ト位置認識手段は、例えばロボットのモータに取り付け
られたエンコーダの出力パルスによってロボット位置を
認識する。ロボット軸制御手段は、ロボット位置認識手
段により認識されたロボット位置に基づいて、例えば認
識されたロボット位置が目標位置と一致するように、ロ
ボットの軸動作を制御する。入力ポートは、外部センサ
や外部スイッチ等の入力機器からの信号を入力するため
のものである。
In such a robot controller, the robot position recognizing means recognizes the robot position by, for example, an output pulse of an encoder attached to the motor of the robot. The robot axis control means controls the axis operation of the robot based on the robot position recognized by the robot position recognition means, for example, such that the recognized robot position matches the target position. The input port is for inputting a signal from an input device such as an external sensor or an external switch.

【0010】変更条件判定手段は、ロボット軸制御手段
によるロボットの軸動作制御中に、ロボットの軸動作を
変更すべき条件を満たすか否かの判定を行うものであ
る。即ち、入力ポートに入力機器から信号が入力された
か否か、又は、ロボット位置認識手段により認識された
ロボット位置が指定位置か否かによって判定する。この
判定は、ロボット位置が指定位置にきたときに、入力ポ
ートに入力機器からの信号が入力ポートに入力されてい
るか否かによって判定する場合も含む。
The change condition judging means judges whether or not a condition for changing the axis operation of the robot is satisfied during the robot axis operation control by the robot axis control means. That is, the determination is made based on whether a signal is input to the input port from the input device or whether the robot position recognized by the robot position recognition unit is the designated position. This determination includes a case where a determination is made based on whether or not a signal from an input device is being input to the input port when the robot position reaches the designated position.

【0011】そして、変更指令手段は、変更条件判定手
段によりロボットの軸動作を変更すべき条件を満たすと
判定されたとき、ロボット軸制御手段によるロボットの
軸動作制御中に、ロボット軸制御手段に軸動作の変更を
指令する。このため、ロボットの軸動作は途中で変更さ
れ、例えば、低速移動している途中で高速移動に移行し
たり、高速移動している途中で低速移動に移行したりす
る。
When the change condition judging means judges that the condition for changing the axis operation of the robot is satisfied, the change instructing means sends the command to the robot axis control means during the robot axis operation control by the robot axis control means. Command the change of axis operation. For this reason, the axis operation of the robot is changed on the way. For example, the robot moves to the high-speed movement while moving at low speed, or shifts to the low-speed movement while moving at high speed.

【0012】かかるロボットコントローラによれば、入
力機器からの入力信号に応じてロボットの軸動作を変更
できるため、例えばワークの有無やワーク形状に応じて
ロボットの軸動作を制御できるという効果が得られる。
また、ロボットの軸動作制御中にそれまでと異なる軸動
作制御へ動作を停止することなく変更できるため、ロボ
ット軸制御のサイクルタイムの短縮化を実現できるとい
う効果が得られる。更に、かかる効果をマルチタスク機
能によって達成する場合に比べて安価であるという効果
も得られる。
According to such a robot controller, since the axis operation of the robot can be changed in accordance with an input signal from an input device, an effect is obtained that the axis operation of the robot can be controlled in accordance with, for example, the presence or absence of a work and the shape of the work. .
In addition, since the operation can be changed to a different axis operation control without stopping the operation during the axis operation control of the robot, the effect of shortening the cycle time of the robot axis control can be obtained. Further, there is also obtained an effect that the cost is lower than in a case where such an effect is achieved by a multitask function.

【0013】ここで、本発明のロボットコントローラ
は、請求項2に記載したように、ロボットの速度パター
ンを生成するパターン生成手段を備えていてもよい。こ
のとき、変更指令手段は、変更条件判定手段によりロボ
ットの軸動作を変更すべき条件を満たすと判定されたと
き、ロボット軸制御手段によるロボットの軸動作制御中
に、パターン生成手段により軸動作変更用の速度パター
ンを生成させ該速度パターンに従ってロボット軸制御手
段に指令を出す。この場合、変更指令手段が所定時間毎
に速度パターンに基づいて位置指令値をロボット軸制御
手段に送出することができるため、速度パターンに基づ
かず所定時間毎にいちいち位置指令値を算出してロボッ
ト軸制御手段に送出する場合に比べて、短時間のうちに
指令を出すことができる。
Here, the robot controller of the present invention may include a pattern generating means for generating a speed pattern of the robot, as described in claim 2. At this time, when the change condition determining means determines that the condition for changing the axis operation of the robot is satisfied, the change instructing means changes the axis operation by the pattern generating means during the robot axis operation control by the robot axis control means. And generates a command to the robot axis control means according to the speed pattern. In this case, since the change command means can send the position command value to the robot axis control means based on the speed pattern at predetermined time intervals, the position command value can be calculated at predetermined time intervals at each time without using the speed pattern. The command can be issued within a short time as compared with the case where the command is sent to the axis control means.

【0014】パターン生成手段は、請求項3に記載した
ように、軸動作変更用の速度パターンを生成する際、加
減速度を一定値として速度パターンを生成してもよい。
この場合、加減速度が種々の値をとり得る場合に比し
て、生成可能な速度パターンを絞り込むことができるた
め、パターン生成手段は短時間に速度パターンを生成で
きるという効果が得られる。
The pattern generating means may generate the speed pattern with a constant acceleration / deceleration when generating the speed pattern for changing the axis operation.
In this case, as compared with the case where the acceleration / deceleration can take various values, the speed patterns that can be generated can be narrowed down, so that there is an effect that the pattern generation unit can generate the speed patterns in a short time.

【0015】また、パターン生成手段は、請求項4に記
載したように、ロボット軸制御手段によるロボットの軸
動作制御が開始される前に、予め算出可能なパラメータ
を算出しておくようにしてもよい。例えば、ロボットの
軸につき当初の目標速度(V1)から次回の目標速度
(V2)に変更する場合、加減速度が一定値であればV
1からV2に達するまでの時間やそのときのロボット位
置が算出できる。この場合、速度パターンを生成するた
めの時間をより短縮化できるという効果が得られる。
Further, the pattern generation means may calculate a parameter which can be calculated in advance before the robot axis control by the robot axis control means is started. Good. For example, when changing from the initial target speed (V1) to the next target speed (V2) for the robot axis, if the acceleration / deceleration is a constant value, V
The time from 1 to V2 and the robot position at that time can be calculated. In this case, an effect is obtained that the time for generating the speed pattern can be further reduced.

【0016】更に、パターン生成手段は、請求項5に記
載したように、変更指令手段による速度変更指令のタイ
ミング及び速度変更指令の内容に応じた所定数の基本パ
ターンを備え、該基本パターンの中から選択して速度パ
ターンを生成してもよい。例えば基本パターンとして
は、(1)ロボットの軸速度に関する速度変更指令の内
容が当初の目標速度(V1)よりも次回の目標速度(V
2)が低い場合において、速度変更指令タイミングが、
ロボットの実際の軸速度がV1に達している時点、
ロボットの実際の軸速度がV2を超えているがV1に達
していない時点、ロボットの実際の軸速度がV1にも
V2にも達していない時点、の3つのパターンを含み、
(2)速度変更指令の内容がV1よりもV2が高い場合
において、速度変更指令のタイミングが、ロボットの
実際の軸速度がV1に達していない時点、V1に達し
ている時点、の2つのパターンを含んでいてもよい。こ
の場合、所定数の基本パターンの中から選択して速度パ
ターンを生成するため、速度パターンを生成するための
時間は一層短縮化されるという効果が得られる。
Further, the pattern generating means has a predetermined number of basic patterns according to the timing of the speed change command by the change command means and the contents of the speed change command, and Alternatively, the speed pattern may be generated by selecting from the following. For example, as the basic pattern, (1) the content of the speed change command related to the axis speed of the robot is such that the next target speed (V
When 2) is low, the speed change command timing is
When the actual shaft speed of the robot reaches V1,
Including three patterns: when the actual axis speed of the robot exceeds V2 but does not reach V1, and when the actual axis speed of the robot does not reach V1 or V2.
(2) When the content of the speed change command is higher than V1 in V2, the timing of the speed change command is two patterns: a time when the actual axis speed of the robot has not reached V1 and a time when it has reached V1. May be included. In this case, since the speed pattern is generated by selecting from a predetermined number of basic patterns, the time required for generating the speed pattern is further reduced.

【0017】更にまた、本発明のロボットコントローラ
は、請求項6に記載したように、出力機器に対して作動
指令を出力するための出力ポートと、ロボット軸制御手
段によるロボットの軸動作制御中に、出力機器を作動す
べき所定条件を満たすか否かの判定を、入力ポートによ
り入力機器から信号が入力されたか否か、及び/又は、
ロボット位置認識手段により認識されたロボット位置が
指定位置か否かによって行う作動条件判定手段と、作動
条件判定手段により所定条件を満たすと判定されたと
き、ロボット軸制御手段による前記ロボットの軸動作制
御中に、前記出力ポートを介して前記出力機器に対して
作動指令を出力する作動指令手段とを備えていてもよ
い。
Further, as set forth in claim 6, the robot controller according to the present invention includes an output port for outputting an operation command to an output device, and a controller for controlling the axis operation of the robot by the robot axis control means. Determining whether or not a predetermined condition for operating the output device is satisfied, by determining whether a signal is input from the input device through the input port, and / or
Operating condition determining means for determining whether the robot position recognized by the robot position recognizing means is a designated position; and controlling the axis operation of the robot by the robot axis controlling means when the operating condition determining means determines that a predetermined condition is satisfied. And an operation command means for outputting an operation command to the output device via the output port.

【0018】ここで、作動条件判定手段は、ロボット軸
制御手段によるロボットの軸動作制御中に、出力機器を
作動すべき条件を満たすか否かの判定を行うものであ
る。即ち、入力ポートに入力機器から信号が入力された
か否か、又は、ロボット位置認識手段により認識された
ロボット位置が指定位置か否かによって判定する。この
判定は、ロボット位置が指定位置にきたときに、入力ポ
ートに入力機器からの信号が入力ポートに入力されてい
るか否かによって判定する場合も含む。
Here, the operating condition determining means determines whether or not the condition for operating the output device is satisfied during the robot axis operation control by the robot axis control means. That is, the determination is made based on whether a signal is input to the input port from the input device or whether the robot position recognized by the robot position recognition unit is the designated position. This determination includes a case where a determination is made based on whether or not a signal from an input device is being input to the input port when the robot position reaches the designated position.

【0019】そして、作動指令手段は、作動条件判定手
段によりロボットの軸動作を変更すべき条件を満たすと
判定されたとき、ロボット軸制御手段によるロボットの
軸動作制御中に、出力ポートを介して出力機器に対して
作動指令を出力する。このため、ロボットの軸動作途中
において、例えば仕切り板開閉装置等の出力機器が作動
したりする。
When the operation condition determining means determines that the condition to change the axis operation of the robot is satisfied, the operation command means outputs the output command via the output port during the robot axis operation control by the robot axis control means. An operation command is output to the output device. For this reason, during the axis operation of the robot, for example, output devices such as a partition plate opening / closing device operate.

【0020】この場合、上記効果に加えて、入力機器か
らの入力信号やロボット位置に応じて出力機器を作動で
きるため、ロボット軸制御と出力機器の制御を1台のコ
ントローラで行うことができるという効果が得られる。
In this case, in addition to the above effects, the output device can be operated according to the input signal from the input device and the robot position, so that the robot axis control and the control of the output device can be performed by one controller. The effect is obtained.

【0021】[0021]

【発明の実施の形態】以下に、本発明の好適な実施例を
図面に基づいて説明する。尚、本発明の実施の形態は、
下記の実施例に何ら限定されるものではなく、本発明の
技術的範囲に属する限り種々の形態を採り得ることはい
うまでもない。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. Note that the embodiment of the present invention
It is needless to say that the present invention is not limited to the following embodiments, and can take various forms within the technical scope of the present invention.

【0022】第1実施例は、本発明のロボットコントロ
ーラを用いて種々の機器を制御する一例である。図1は
第1実施例のロボットコントローラとその周辺機器の電
気的接続を表す概略ブロック図である。ロボットコント
ローラ10は、ロボット制御部11、指令部15、パタ
ーン生成部16、判定部17、I/O制御部20を備え
ている。また、このロボットコントローラ10は、ロボ
ット30、プログラム作成装置であるペンダント35、
種々の出力機器(ロボット30のエアシリンダ32を含
む)、種々の入力機器(ワーク検出センサ41を含む)
に接続されている。
The first embodiment is an example in which various devices are controlled using the robot controller of the present invention. FIG. 1 is a schematic block diagram showing the electrical connection between the robot controller of the first embodiment and its peripheral devices. The robot controller 10 includes a robot control unit 11, a command unit 15, a pattern generation unit 16, a determination unit 17, and an I / O control unit 20. The robot controller 10 includes a robot 30, a pendant 35 as a program creation device,
Various output devices (including the air cylinder 32 of the robot 30) and various input devices (including the work detection sensor 41)
It is connected to the.

【0023】ロボット制御部11は、ロボット30のサ
ーボモータ33の回転速度を制御する軸制御部12と、
ロボット30のサーボモータ33に取り付けられたエン
コーダ34からのパルスによりチャック31の位置(以
下「ロボット位置」という)を認識する位置認識部13
とを備えている。軸制御部12は、位置認識部13によ
って認識されたロボット位置と指令部15から指令され
た目標位置とが一致するように、フィードバック制御を
行うものである。尚、ロボット30は、サーボモータ3
3、エンコーダ34のほか、移動体としてのチャック3
1と、このチャック31を上下方向に移動させるエアシ
リンダ32を備え、コンベアC1、C2上のワークW
1、W2をチャック31により把持可能なものである。
The robot controller 11 includes an axis controller 12 for controlling the rotation speed of the servo motor 33 of the robot 30;
Position recognition unit 13 that recognizes the position of chuck 31 (hereinafter, referred to as “robot position”) by a pulse from encoder 34 attached to servo motor 33 of robot 30.
And The axis control unit 12 performs feedback control such that the robot position recognized by the position recognition unit 13 matches the target position commanded by the command unit 15. Note that the robot 30 has the servo motor 3
3. In addition to the encoder 34, the chuck 3 as a moving body
1 and an air cylinder 32 for moving the chuck 31 in the vertical direction.
1, W2 can be gripped by the chuck 31.

【0024】指令部15は、本発明の変更指令手段、作
動指令手段に相当し、ペンダント35により作成された
プログラムに基づいて、軸制御部12、パターン生成部
16、判定部17、I/O制御部20に指令信号を出力
するものである。尚、ペンダント35は、出力ポート2
1に接続された種々の出力機器、及びロボット30を制
御するプログラムを作成する装置である。そのプログラ
ムにおけるマルチ命令のうち主なものとしては、指定
入力ポートがオン(又はオフ)したら、ロボット軸の速
度を変更するか又は指定出力ポートをオン(又はオフ)
する、ロボット位置が指定位置と一致したら、ロボッ
ト軸の速度を変更するか又は指定出力ポートをオン(又
はオフ)する、ロボット位置が指定位置と一致し且つ
指定入力ポートがオン(又はオフ)したら、ロボット軸
の速度を変更するか又は指定出力ポートをオン(又はオ
フ)する、等が例示される。
The command section 15 corresponds to the change command section and the operation command section of the present invention. Based on a program created by the pendant 35, the axis control section 12, the pattern generation section 16, the determination section 17, the I / O It outputs a command signal to the control unit 20. The pendant 35 is connected to the output port 2
This is an apparatus for creating programs for controlling various output devices connected to the robot 1 and the robot 30. The main multi-instruction in the program is to change the speed of the robot axis or turn on (or off) the designated output port when the designated input port is turned on (or off).
If the robot position matches the specified position, change the speed of the robot axis or turn on (or off) the specified output port. If the robot position matches the specified position and the specified input port is on (or off), , Changing the speed of the robot axis or turning on (or off) the designated output port.

【0025】パターン生成部16は、指令部15から速
度変更指令を受けたとき、ペンダント35で作成された
プログラムの設定値(ロボット30の動作距離や目標速
度等)に基づいて速度パターンを生成するものである。
このパターン生成部16は、予め5つの基本パターンを
記憶しており、指令部15からの速度変更指令の内容及
び速度変更指令のタイミングによって、いずれのパター
ンを選択するかを決定する。
When a speed change command is received from the command unit 15, the pattern generating unit 16 generates a speed pattern based on the set values (such as the operating distance and the target speed of the robot 30) of the program created by the pendant 35. Things.
The pattern generation unit 16 stores five basic patterns in advance, and determines which pattern to select based on the content of the speed change command from the command unit 15 and the timing of the speed change command.

【0026】即ち、速度変更指令の内容が今回の目標速
度(V1)よりも次回の目標速度(V2)が低い場合に
は、図2のパターン〜のいずれかが選択される
(尚、図2のグラフは縦軸が速度、横軸が時間であ
る)。このうち、パターンは、速度変更指令のタイミ
ング(図2にて矢印で図示、以下同じ)が、ロボットの
速度がV1に達している時に選択されるパターンであ
り、パターンは、ロボットの速度がV2を超えている
がV1には達していない時に選択されるパターンであ
り、パターンは、ロボットの速度がV1にもV2にも
達していない時に選択されるパターンである。
That is, when the content of the speed change command is lower than the current target speed (V1), the next target speed (V2) is selected from the patterns (1) to (4) in FIG. Is the speed on the vertical axis and the time on the horizontal axis). Among them, the pattern is a pattern selected when the speed of the speed change command (illustrated by an arrow in FIG. 2, the same applies hereinafter) when the speed of the robot has reached V1. Is selected when the speed of the robot does not reach V1 or V2. The pattern is selected when the speed of the robot has not reached V1 or V2.

【0027】また、速度変更指令の内容がV1よりもV
2が高い場合には、図2のパターン、のいずれかが
選択される。即ち、パターンは、ロボットの速度がV
1に達している時に選択されるパターンであり、パター
ンは、ロボットの速度がV1に達していない時に選択
されるパターンである。
Further, the content of the speed change command is V
When 2 is high, one of the patterns in FIG. 2 is selected. That is, if the speed of the robot is V
1 is selected when the speed of the robot has not reached V1.

【0028】尚、本実施例では、いずれのパターンにお
いても、加速度a及び減速度dはサーボモータ33の最
大加速度及び最大減速度であり、一定の値を採用してい
る。このように、パターン生成部16は、速度パターン
を所定数の基本パターンのうちから選択する構成のた
め、速度パターンを選び出すのに要する時間は短縮化さ
れる。これにより、割り込み処理の割り込み時間(例え
ば32ms)内に、パターン生成部16が変更後の速度
パターンを生成し、指令部15がその変更後の速度パタ
ーンに基づいて位置指令を作成することができる。
In this embodiment, the acceleration a and the deceleration d are the maximum acceleration and the maximum deceleration of the servo motor 33 in any of the patterns, and have constant values. As described above, since the pattern generation unit 16 is configured to select the speed pattern from the predetermined number of basic patterns, the time required to select the speed pattern is reduced. As a result, the pattern generation unit 16 can generate the changed speed pattern within the interrupt time (for example, 32 ms) of the interrupt processing, and the command unit 15 can generate the position command based on the changed speed pattern. .

【0029】判定部17は、本発明の変更条件判定手
段、作動条件判定手段に相当し、ロボット制御部11の
位置認識部13からロボット位置が入力されると共に、
I/O制御部20からワーク検出センサ41を含む複数
の入力機器の入力信号が入力されるものである。この判
定部17は、指令部15からの指令信号によって、ロボ
ット位置が指定された位置に到達したか否かの判定や、
所定の入力機器からの信号が入力されたか否かの判定を
行うものである。
The determination unit 17 corresponds to the change condition determination unit and the operation condition determination unit of the present invention, and receives the robot position from the position recognition unit 13 of the robot control unit 11, and
Input signals from a plurality of input devices including the work detection sensor 41 are input from the I / O control unit 20. The determination unit 17 determines whether or not the robot position has reached the designated position, based on a command signal from the command unit 15,
This is to determine whether a signal from a predetermined input device has been input.

【0030】I/O制御部20は、出力ポート21及び
入力ポート22を備え、出力ポート21は複数の出力機
器と接続できるよう第1〜第n番目まで用意され、入力
ポート22は複数の入力機器と接続できるよう第1〜第
m番目まで用意されている。I/O制御部20は、複数
の出力ポート21のうち、指令部15からの指令信号に
応じた所定の出力ポート21にオン信号(又はオフ信
号)を出力し、また、複数の入力ポート22のうち、所
定の入力ポート22に接続された入力機器のオン信号
(又はオフ信号)を判定部17に出力する。
The I / O control unit 20 has an output port 21 and an input port 22. The output port 21 is provided with first to n-th ports so that it can be connected to a plurality of output devices. First to m-th devices are prepared so that they can be connected to devices. The I / O control unit 20 outputs an ON signal (or an OFF signal) to a predetermined output port 21 corresponding to a command signal from the command unit 15 among the plurality of output ports 21, and outputs a plurality of input ports 22 Among these, an on signal (or an off signal) of an input device connected to a predetermined input port 22 is output to the determination unit 17.

【0031】本実施例では、i番目の出力ポート21に
ロボット30のエアシリンダ32の電磁弁が接続され、
また、j番目の入力ポート22にコンベアC1上のワー
クW1を検出するワーク検出センサ41が接続されてい
る。続いて、本実施例のロボットコントローラ10の制
御につき、図1、図3及び図4に基づいて説明する。図
3は本実施例のフローチャートであり、図4は速度パタ
ーンを表すグラフである。
In this embodiment, the solenoid valve of the air cylinder 32 of the robot 30 is connected to the i-th output port 21,
Further, a work detection sensor 41 for detecting the work W1 on the conveyor C1 is connected to the j-th input port 22. Next, control of the robot controller 10 of the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1, 3, and 4. FIG. FIG. 3 is a flowchart of the present embodiment, and FIG. 4 is a graph showing a speed pattern.

【0032】ここで、図1に示すように、ロボット30
のスタート位置からコンベアC1上のワークW1までの
距離をL1、コンベアC1上のワークW1からコンベア
C2上のワークW2までの距離をL2で表す。ペンダン
ト35により作成されたプログラムには、ロボット30
の総動作距離L(=L1+L2)、ワークW1までの距
離L1、初期目標速度V1、次期目標速度V2(ここで
はゼロ)が設定されている。
Here, as shown in FIG.
, The distance from the start position to the work W1 on the conveyor C1 is represented by L1, and the distance from the work W1 on the conveyor C1 to the work W2 on the conveyor C2 is represented by L2. The program created by the pendant 35 includes the robot 30
, The total operating distance L (= L1 + L2), the distance L1 to the work W1, the initial target speed V1, and the next target speed V2 (here, zero) are set.

【0033】ロボットコントローラ10の指令部15
は、ペンダント35によって作成されたプログラムに従
って処理を行う。処理が開始されると、指令部15は、
図3に示すように、動作距離L、初期目標速度V1、加
速度a、減速度dから速度パターン及び動作総時間Te
1を算出する(S10)。この速度パターンは、図4
(a)に示すような台形状のグラフとなる。尚、この台
形面積が動作距離Lに一致する。
Command unit 15 of robot controller 10
Performs processing according to the program created by the pendant 35. When the processing is started, the command unit 15
As shown in FIG. 3, the speed pattern and the total operation time Te are calculated based on the operation distance L, the initial target speed V1, the acceleration a, and the deceleration d.
1 is calculated (S10). This speed pattern is shown in FIG.
A trapezoidal graph as shown in FIG. Note that this trapezoid area corresponds to the operating distance L.

【0034】続いて、ロボットコントローラ10の指令
部15は、ロボット制御部11の軸制御部12に指令し
てロボット30のサーボモータ33の回転駆動を開始さ
せ(S11)、S10にて算出した速度パターンに基づ
いて32ms毎に位置指令値を軸制御部12に出力する
(S12)。すると、軸制御部12は、位置認識部13
が認識したロボット位置と位置指令値とが一致するよう
に、フィードバック制御を行う。
Subsequently, the command section 15 of the robot controller 10 instructs the axis control section 12 of the robot control section 11 to start the rotational drive of the servo motor 33 of the robot 30 (S11), and the speed calculated in S10. The position command value is output to the axis control unit 12 every 32 ms based on the pattern (S12). Then, the axis control unit 12 sets the position recognition unit 13
The feedback control is performed so that the robot position recognized by the controller and the position command value match.

【0035】続いて、ロボットコントローラ10の指令
部15は、動作総時間Te1が経過したか否かを判断す
る(S13)。S13で動作総時間Te1が経過してい
れば(S13でYES)、この処理を終える。一方、S
13で動作総時間Te1が経過していなければ(S13
でNO)、判定部17からの判定結果、即ち指定条件が
成立しているか否かの判定結果を入力する(S14)。
Subsequently, the command section 15 of the robot controller 10 determines whether or not the total operation time Te1 has elapsed (S13). If the total operation time Te1 has elapsed in S13 (YES in S13), this processing ends. On the other hand, S
If the total operation time Te1 has not elapsed at S13 (S13)
NO), the determination result from the determination unit 17, that is, the determination result as to whether the designated condition is satisfied or not is input (S14).

【0036】ここで指定条件とは、ロボット30が指定
位置に達したときにワーク検出センサ41からオン信号
が入力されていることをいう。尚、指定位置は、パター
ン生成部16が動作距離L1、初期目標速度V1、加速
度a、減速度dから算出した図4(b)の変更パターン
における減速開始時のロボット位置のことをいい、図4
(b)のうち交叉線の面積分の距離がその位置に相当す
る。
Here, the designated condition means that an ON signal is input from the work detection sensor 41 when the robot 30 reaches the designated position. The designated position refers to the robot position at the start of deceleration in the change pattern of FIG. 4B calculated by the pattern generation unit 16 from the operating distance L1, the initial target speed V1, the acceleration a, and the deceleration d. 4
In (b), the distance corresponding to the area of the cross line corresponds to the position.

【0037】この指定条件が成立したか否かは、判定部
17が判定する。即ち、判定部17は、ロボット制御部
11の位置認識部13によって認識されたロボット位置
が指定位置と一致し、且つ、ワーク検出センサ41から
のオン信号が第j番目の入力ポート22に入力されてい
る、という条件を満たすか否かによって判定を行う。
The determination section 17 determines whether or not the specified condition is satisfied. That is, the determination unit 17 determines that the robot position recognized by the position recognition unit 13 of the robot control unit 11 matches the designated position, and that the ON signal from the work detection sensor 41 is input to the j-th input port 22. The determination is made based on whether or not the condition is satisfied.

【0038】S14で指定条件が成立していなければ
(S14でNO)、再びS12に戻り、図4(a)の速
度パターンに基づいて32ms毎に軸制御部12に位置
指令値を送る。一方、指定条件が成立していれば(S1
4でYES)、速度変更指令をパターン生成部16に出
力し、パターン生成部16で生成された変更パターン
(図4(b)参照)に基づき、32ms毎に位置指令値
をロボット制御部11の軸制御部12に送る。
If the designated condition is not satisfied in S14 (NO in S14), the process returns to S12, and the position command value is sent to the axis control unit 12 every 32 ms based on the speed pattern of FIG. On the other hand, if the designated condition is satisfied (S1
4 is YES), a speed change command is output to the pattern generation unit 16, and the position command value of the robot control unit 11 is changed every 32 ms based on the change pattern (see FIG. 4B) generated by the pattern generation unit 16. This is sent to the axis controller 12.

【0039】本実施例では、速度変更指令の内容は初期
目標速度V1よりも次期目標速度V2(=0)が低く設
定され、また、速度変更指令のタイミングはロボット3
0が指定位置に到達した時点(図4(a)及び(b)に
おける矢印の時点)、つまりロボット30の速度がV1
の時である。このため、パターン生成部16は動作開始
前に既に図2のパターンを用意している。また、動作
速度が初期目標速度V1から次期目標速度V2(=0)
まで減速度dで減速するため、減速開始からコンベアC
1上のワークW1の真上で停止するまでの時間T2、及
び動作総時間Te2も動作開始前に算出してある。従っ
て、パターン生成部16はロボットが動作を開始する前
に図4(b)の変更パターンを生成している。即ち、指
令部15から速度変更指令を受けたとき、パターン生成
部16は変更パターンを既に生成している。
In the present embodiment, the content of the speed change command is set so that the next target speed V2 (= 0) is lower than the initial target speed V1.
0 reaches the designated position (the time indicated by the arrow in FIGS. 4A and 4B), that is, when the speed of the robot 30 is V1
It is time for Therefore, the pattern generation unit 16 has already prepared the pattern of FIG. 2 before the operation starts. Further, the operating speed is changed from the initial target speed V1 to the next target speed V2 (= 0).
Deceleration d until the conveyor C
The time T2 before stopping just above the work W1 on the first and the total operation time Te2 are also calculated before the operation starts. Therefore, the pattern generation unit 16 generates the change pattern of FIG. 4B before the robot starts operating. That is, when receiving the speed change command from the command unit 15, the pattern generation unit 16 has already generated the change pattern.

【0040】そして、図3のフローチャートのS15に
続くS12以下の処理は、再算出された速度パターン
(図4(b)参照)と動作総時間Te2に基づいて行わ
れる。この結果、ロボット位置が指定位置に到達した時
点でコンベアC1上にワークW1が存在しているときに
は、ロボット30はワークW1の真上で停止し、ロボッ
ト位置が指定位置に到達した時点でコンベアC1上にワ
ークW1が存在していないときには、ロボット30は途
中で停止することなくそのままコンベアC2上のワーク
W2の真上まで移動して停止する。
The processing from S12 following S15 in the flowchart of FIG. 3 is performed based on the recalculated speed pattern (see FIG. 4B) and the total operation time Te2. As a result, when the work W1 is present on the conveyor C1 when the robot position reaches the designated position, the robot 30 stops immediately above the work W1 and stops when the robot position reaches the designated position. When the work W1 does not exist above, the robot 30 moves to just above the work W2 on the conveyor C2 and stops without stopping halfway.

【0041】従来では、コンベアC1上にワークW1が
存在しない場合であっても、ロボット30はコンベアC
1の上方で一旦停止した後、ワーク検出センサ41から
オン信号が入力されているかを確認し、その後再び加
速、等速、減速してコンベアC2へと移動していた。こ
のときの速度パターンは、図4(c)に示すように、2
つの台形が連なったグラフとして表され、このときの動
作総時間はTe’であった。これに対して、上記実施例
では、コンベアC1上にワークW1が存在しない場合に
は、ロボット30は途中で停止することなくそのままコ
ンベアC2へと移動するため、動作総時間はTe1で済
み、サイクルタイムが従来に比べて△T(=Te’−T
e1)だけ短縮化される。また、マルチタスク機能を採
用する場合に比べて安価にシステムを構築できる。
Conventionally, even if the workpiece W1 does not exist on the conveyor C1, the robot 30
After temporarily stopping above the position No. 1, it was confirmed whether or not an ON signal was input from the work detection sensor 41, and thereafter, it was again accelerated, at a constant speed, and decelerated and moved to the conveyor C <b> 2. The speed pattern at this time is, as shown in FIG.
It was represented as a graph in which two trapezoids were connected, and the total operation time at this time was Te ′. On the other hand, in the above embodiment, when the workpiece W1 does not exist on the conveyor C1, the robot 30 moves to the conveyor C2 without stopping halfway, so that the total operation time is Te1 and the cycle is completed. The time is ΔT (= Te'-T
It is shortened by e1). Further, a system can be constructed at a lower cost than when a multitask function is adopted.

【0042】次に、第2実施例について説明する。図5
はロボットコントローラとその周辺機器の電気的接続を
表す概略ブロック図、図6はワーク検出センサによるワ
ークの検出時点を示す説明図、図7は速度パターンを表
す説明図である。第2実施例は、第1実施例と同様のロ
ボットコントローラ10を用いているため、詳しい説明
は省略する。ただし、図5に示すように、j番目の入力
ポート22は挿入穴45の入口近傍にワークWの先端が
到達したことを検出するワーク検出センサ42が接続さ
れている。また、ロボット30は、挿入穴45にワーク
Wを挿入するものであり、ワークWを動作距離Lだけ移
動させるものである。
Next, a second embodiment will be described. FIG.
FIG. 6 is a schematic block diagram showing an electrical connection between the robot controller and its peripheral devices, FIG. 6 is an explanatory diagram showing a work detection point by a work detection sensor, and FIG. 7 is an explanatory diagram showing a speed pattern. Since the second embodiment uses the same robot controller 10 as the first embodiment, detailed description is omitted. However, as shown in FIG. 5, the j-th input port 22 is connected to a work detection sensor 42 that detects that the tip of the work W has reached near the entrance of the insertion hole 45. The robot 30 inserts the work W into the insertion hole 45 and moves the work W by the operating distance L.

【0043】続いて、本実施例のロボットコントローラ
10の制御につき、図3、図5〜図7に基づいて説明す
る。図3は第1実施例のフローチャートであるが、本実
施例もこのフローチャートを用いて説明する。ペンダン
ト35により作成されたプログラムには、ロボット30
の総動作距離L、初期目標速度V1、次期目標速度V2
(<V1)が設定されている。
Next, the control of the robot controller 10 of the present embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 3 is a flowchart of the first embodiment. This embodiment will be described with reference to this flowchart. The program created by the pendant 35 includes the robot 30
Total operating distance L, initial target speed V1, next target speed V2
(<V1) is set.

【0044】ロボットコントローラ10の指令部15
は、ペンダント35によって作成されたプログラムに従
って処理を行う。処理が開始されると、第1実施例と同
様、S10の処理を行う。このときの速度パターンは、
図7(a)に示すような台形状のグラフとなり、台形面
積が動作距離Lに一致する。また、動作総時間Te1が
算出される。
Command section 15 of robot controller 10
Performs processing according to the program created by the pendant 35. When the process is started, the process of S10 is performed as in the first embodiment. The speed pattern at this time is
A trapezoidal graph as shown in FIG. 7A is obtained, and the trapezoidal area matches the operating distance L. Further, the total operation time Te1 is calculated.

【0045】続いて、ロボットコントローラ10の指令
部15は、第1実施例と同様、S11〜S15の処理を
行う。本実施例において、S14の指定条件とは、ワー
ク検出センサ42により、ワークWの先端が挿入穴45
の入口近傍に達したことを検出されたことをいう。この
指定条件が成立したか否かは、判定部17が判定する。
即ち、判定部17は、ワーク検出センサ42から第j番
目の入力ポート22にオン信号が入力されたか否かによ
って判定を行う。
Subsequently, the command section 15 of the robot controller 10 performs the processing of S11 to S15 as in the first embodiment. In the present embodiment, the designated condition of S14 is that the work detection sensor 42 detects that the tip of the work W
Means that the vehicle has reached the vicinity of the entrance. The determination unit 17 determines whether the specified condition is satisfied.
That is, the determination unit 17 makes a determination based on whether or not an ON signal has been input from the work detection sensor 42 to the j-th input port 22.

【0046】S14で指定条件が成立していなければ
(S14でNO)、再びS12に戻り、図6(a)の速
度パターンに基づいて32ms毎に軸制御部12に位置
指令値を送る。一方、指定条件が成立していれば(S1
4でYES)、速度変更指令をパターン生成部16に出
力し、パターン生成部16で生成された新たな速度パタ
ーン(図7(b)又は(c)参照)に基づき、32ms
毎に位置指令値をロボット制御部11の軸制御部12に
送る。
If the designated condition is not satisfied in S14 (NO in S14), the flow returns to S12, and a position command value is sent to the axis control unit 12 every 32 ms based on the speed pattern of FIG. On the other hand, if the designated condition is satisfied (S1
4 is YES), a speed change command is output to the pattern generation unit 16, and based on the new speed pattern generated by the pattern generation unit 16 (see FIG. 7 (b) or (c)), 32 ms
The position command value is sent to the axis control unit 12 of the robot control unit 11 every time.

【0047】本実施例では、図7(b)又は(c)に示
すように、初期目標速度V1から次期目標速度V2に減
速するのに要する時間T1、次期目標速度V2から停止
するのに要する時間T3は、減速度dが一定値であるた
め、予め算出可能なパラメータであり、ロボット30の
動作開始前にパターン生成部16において既に算出され
ている(ただし、速度V2で等速運動する時間T2は指
定条件が成立した時点で始めて算出可能となる)。パタ
ーン生成部16は、既に算出済みの時間T1、T3を用
いて速度パターンを生成するため、指令部15から速度
変更指令を受けたとき、変更すべき速度パターン(図7
(b)又は(c))を短時間で生成できる。
In this embodiment, as shown in FIG. 7B or 7C, the time T1 required to decelerate from the initial target speed V1 to the next target speed V2, and the time required to stop from the next target speed V2. The time T3 is a parameter that can be calculated in advance because the deceleration d is a constant value, and is already calculated in the pattern generation unit 16 before the operation of the robot 30 starts (however, the time during which the robot moves at a constant speed at the speed V2). T2 can be calculated only when the designated condition is satisfied). When the pattern generation unit 16 receives the speed change command from the command unit 15 to generate the speed pattern using the already calculated times T1 and T3, the speed pattern to be changed (FIG. 7)
(B) or (c)) can be generated in a short time.

【0048】そして、S15に続くS12以下の処理
は、再算出された速度パターンと動作総時間に基づいて
行われる。この結果、ワークWの長さが不明であって
も、ワークWの端部を検出した時点で低速移動に切り替
わる。
The processing from S12 onward following S15 is performed based on the recalculated speed pattern and the total operation time. As a result, even if the length of the work W is unknown, the movement is switched to the low-speed movement when the end of the work W is detected.

【0049】例えば、図6(a)に示すように長さの長
いワークWLを挿入穴45に挿入する場合、図7(b)
にて矢印で示すようにスタートしてから比較的短時間の
うちにワークWLの先端がワーク検出センサ42に検出
される(つまり、指定条件が成立する)。すると、パタ
ーン生成部16は、予め算出済みの時間T1、T3と、
予め設定された動作距離Lと、指定条件が成立した時点
までにロボット30が移動した距離とにより、時間T2
及び動作総時間TeLを算出し、図7(b)の速度パタ
ーンを生成する。
For example, when a long workpiece WL is inserted into the insertion hole 45 as shown in FIG.
The start of the work WL is detected by the work detection sensor 42 within a relatively short time after the start as indicated by the arrow (that is, the designated condition is satisfied). Then, the pattern generation unit 16 calculates the times T1 and T3 calculated in advance,
The time T2 is calculated based on the preset operation distance L and the distance the robot 30 has moved by the time the designated condition is satisfied.
And the total operation time TeL is calculated, and the speed pattern of FIG. 7B is generated.

【0050】また、図6(b)に示すように長さの短い
ワークWSを挿入穴45に挿入する場合、図7(c)に
て矢印で示すようにスタートしてから比較的長時間経過
してからワークWSの先端がワーク検出センサ42に検
出される(つまり、指定条件が成立する)。すると、パ
ターン生成部16は、前記と同様にして時間T2及び動
作総時間TeSを算出し、図7(c)の速度パターンを
生成する。この場合、低速である速度V2で移動する時
間T2は図7(b)に比して短いため、動作総時間Te
SはTeLよりも短くなる。
When a work WS having a short length is inserted into the insertion hole 45 as shown in FIG. 6B, a relatively long time has elapsed since the start as indicated by the arrow in FIG. 7C. After that, the tip of the work WS is detected by the work detection sensor 42 (that is, the designated condition is satisfied). Then, the pattern generation unit 16 calculates the time T2 and the total operation time TeS in the same manner as described above, and generates the speed pattern of FIG. 7C. In this case, the moving time T2 at the low speed V2 is shorter than that in FIG.
S is shorter than TeL.

【0051】従来では、長さが不明のワークWを挿入穴
45へ挿入する場合、予め最大長さのワークW(例え
ば、図6(a)のワークWL)が挿入穴45に挿入され
る直前位置を停止位置とし、その停止位置まで高速(速
度V1)で移動した後、一旦停止し、その後低速(速度
V2)で移動して挿入穴45へワークWを挿入してい
た。このときの速度パターンは、図7(d)に示すよう
に、2つの台形が連なったグラフとして表され、このと
きの動作総時間はTe’であり、ワークWの長さが短い
場合でもこの動作総時間Te’を必要とした。
Conventionally, when a work W of unknown length is inserted into the insertion hole 45, the work W having the maximum length (for example, the work WL in FIG. 6A) is immediately inserted into the insertion hole 45 in advance. The position is set as a stop position, and after moving to the stop position at a high speed (speed V1), temporarily stopping, and then moving at a low speed (speed V2) to insert the work W into the insertion hole 45. The speed pattern at this time is expressed as a graph in which two trapezoids are connected as shown in FIG. 7D, and the total operation time at this time is Te ′. The total operation time Te 'was required.

【0052】これに対して、上記実施例では、ワークW
の長さが不明であっても一旦停止する必要がなく、ま
た、低速(速度V2)で移動する距離がワークWの長さ
に応じて決まり必要以上に長くならないため、サイクル
タイムが短縮化される。即ち、長さの長いワークWLで
は従来に比べて△TL(=Te’−TeL)だけ短縮化
され、長さの短いワークWSでは△TS=(Te’−T
eS)だけ短縮化される。
On the other hand, in the above embodiment, the work W
Even if the length of the workpiece W is unknown, it is not necessary to temporarily stop, and the distance to move at a low speed (speed V2) is determined according to the length of the work W and does not become longer than necessary, so that the cycle time is shortened. You. That is, the work WL having a long length is shortened by ΔTL (= Te′−TeL) as compared with the related art, and the work WS having a short length is ΔTS = (Te′−T).
eS).

【0053】尚、ワークWLよりも長いワークを用いる
ようにした場合には、ロボット30の速度が初期目標速
度V1に達する前に指定条件が成立することも考えられ
るが、その場合には、パターン生成部16は、図2のパ
ターン又はを選択することになる。ここで、パター
ン又はを選択する場合には、指定条件が成立した時
点から次期目標速度V2に達するまでの時間及び速度V
2で等速移動する時間T2は、指定条件が成立した時点
でなければ算出できないが、速度V2から停止までに要
する時間(図7(b)、(c)のT3)はロボット30
の動作開始前に算出できる。従って、このような場合で
あっても、パターン生成部16は指令部15から速度変
更指令を受けたとき、比較的短時間で変更すべき速度パ
ターンを生成できる。
If a work longer than the work WL is used, the specified condition may be satisfied before the speed of the robot 30 reaches the initial target speed V1. The generation unit 16 selects the pattern or in FIG. Here, when the pattern or is selected, the time and speed V from when the designated condition is satisfied until the next target speed V2 is reached are selected.
The time T2 for moving at a constant speed at 2 cannot be calculated unless the designated condition is satisfied, but the time required from the speed V2 to the stop (T3 in FIGS. 7B and 7C) is
Can be calculated before the operation starts. Therefore, even in such a case, when receiving the speed change command from the command unit 15, the pattern generation unit 16 can generate the speed pattern to be changed in a relatively short time.

【0054】次に、第3実施例について説明する。図8
はロボットコントローラとその周辺機器の電気的接続を
表す概略ブロック図、図9は本実施例のフローチャー
ト、図10は本実施例の速度パターンを表す説明図であ
る。第3実施例は、第1実施例と同様のロボットコント
ローラ10を用いているため、詳しい説明は省略する。
ただし、図8に示すように、1番目の出力ポート21に
は仕切り板47の開閉を行う仕切り板開閉装置46が接
続されている。また、ロボット30は、ワークWを機内
ステーション48の内部から外部へ動作距離Lだけ移動
させるものである。
Next, a third embodiment will be described. FIG.
FIG. 9 is a schematic block diagram showing an electrical connection between the robot controller and its peripheral devices, FIG. 9 is a flowchart of the present embodiment, and FIG. 10 is an explanatory diagram showing a speed pattern of the present embodiment. Since the third embodiment uses the same robot controller 10 as the first embodiment, detailed description will be omitted.
However, as shown in FIG. 8, a partition plate opening / closing device 46 for opening and closing the partition plate 47 is connected to the first output port 21. The robot 30 moves the work W from the inside of the in-machine station 48 to the outside by an operating distance L.

【0055】続いて、本実施例のロボットコントローラ
10の制御につき、図8〜図10に基づいて説明する。
ペンダント35により作成されたプログラムには、ロボ
ット30の総移動距離L、目標速度V1が設定されてい
る。
Next, the control of the robot controller 10 of this embodiment will be described with reference to FIGS.
In the program created by the pendant 35, the total moving distance L and the target speed V1 of the robot 30 are set.

【0056】ロボットコントローラ10の指令部15
は、ペンダント35によって作成されたプログラムに従
って処理を行う。処理が開始されると、図9に示すよう
に、動作距離L、目標速度V1、加速度a、減速度dか
ら速度パターン及び動作総時間Teを算出する(S3
0)。この速度パターンは、図10(a)に示すような
台形状のグラフとなる。尚、この台形面積が動作距離L
に一致する。
Command unit 15 of robot controller 10
Performs processing according to the program created by the pendant 35. When the process is started, as shown in FIG. 9, the speed pattern and the total operation time Te are calculated from the operation distance L, the target speed V1, the acceleration a, and the deceleration d (S3).
0). This speed pattern is a trapezoidal graph as shown in FIG. Note that this trapezoidal area is the operating distance L
Matches.

【0057】続いて、ロボットコントローラ10の指令
部15は、ロボット制御部11の軸制御部12に指令し
てロボット30のサーボモータ33の回転駆動を開始さ
せ(S31)、S30にて算出した速度パターンに基づ
いて32ms毎に位置指令値を軸制御部12に出力する
(S32)。すると、軸制御部12は、位置認識部13
が認識したロボット位置と位置指令値とが一致するよう
に、フィードバック制御を行う。
Subsequently, the command section 15 of the robot controller 10 instructs the axis control section 12 of the robot control section 11 to start the rotation drive of the servo motor 33 of the robot 30 (S31), and the speed calculated in S30. The position command value is output to the axis control unit 12 every 32 ms based on the pattern (S32). Then, the axis control unit 12 sets the position recognition unit 13
The feedback control is performed so that the robot position recognized by the controller and the position command value match.

【0058】続いて、ロボットコントローラ10の指令
部15は、動作総時間Teが経過したか否かを判断する
(S33)。S33で動作総時間Teが経過していれば
(S33でYES)、この処理を終える。一方、S33
で動作総時間Teが経過していなければ(S33でN
O)、判定部17からの判定結果、即ち指定条件が成立
しているか否かの判定結果を入力する(S34)。
Subsequently, the command section 15 of the robot controller 10 determines whether or not the total operation time Te has elapsed (S33). If the total operation time Te has elapsed in S33 (YES in S33), this processing ends. On the other hand, S33
If the total operation time Te has not elapsed at (NO in S33)
O), a determination result from the determination unit 17, that is, a determination result as to whether or not the designated condition is satisfied is input (S34).

【0059】ここで、指定条件とは、ロボット30が機
内ステーション48を抜け出た位置(指定位置)に到達
した時点をいい、図10(a)にて矢印で示した時点で
あり、図10(a)のうち交叉線の面積分の距離がその
位置に相当する。この指定条件が成立したか否かは、判
定部17が、ロボット制御部11の位置認識部13によ
って認識されたロボット位置と指定位置とが一致したか
否かによって判定する。
Here, the designated condition means a time point at which the robot 30 has reached a position (designated position) at which the robot 30 has exited the in-machine station 48, and is a time point indicated by an arrow in FIG. The distance corresponding to the area of the cross line in a) corresponds to the position. Whether or not the designated condition is satisfied is determined by the determination unit 17 based on whether or not the robot position recognized by the position recognition unit 13 of the robot control unit 11 matches the specified position.

【0060】S34で指定条件が成立していなければ
(S34でNO)、再びS32に戻り、指定条件が成立
していれば(S34でYES)、図10(b)に示すよ
うに、1番目の出力ポート21の出力信号をオンにする
(S35)。すると、仕切り板開閉装置46が駆動され
機内ステーション48の仕切り板47が閉鎖される。
If the designated condition is not satisfied in S34 (NO in S34), the process returns to S32, and if the designated condition is satisfied (YES in S34), the first condition is reached as shown in FIG. The output signal of the output port 21 is turned on (S35). Then, the partition plate opening / closing device 46 is driven, and the partition plate 47 of the in-machine station 48 is closed.

【0061】その後、再びS32に戻り、図10(a)
の速度パターンに基づいて32ms毎に位置指令値を軸
制御部12に出力する。この結果、ロボット30は仕切
り板開閉装置46により仕切り板47が閉動作を行って
いる間も停止することなく、動作距離Lに達するまで移
動し続ける。
Thereafter, the flow returns to S32 again, and FIG.
The position command value is output to the axis control unit 12 every 32 ms based on the speed pattern of As a result, the robot 30 does not stop while the partition plate 47 is performing the closing operation by the partition plate opening / closing device 46, and continues to move until it reaches the operation distance L.

【0062】本実施例によれば、ロボット30の制御と
仕切り板開閉装置46の制御を1台のロボットコントロ
ーラ10で行うことができるという効果が得られる。ま
た、ロボット30が機内ステーション48を抜け出たこ
とを確認するための位置検出センサが不要であるため、
システム構成が簡素化されるという効果も得られる。
According to this embodiment, an effect is obtained that the control of the robot 30 and the control of the partition plate opening / closing device 46 can be performed by one robot controller 10. Further, since a position detection sensor for confirming that the robot 30 has exited the in-flight station 48 is unnecessary,
The effect that the system configuration is simplified can also be obtained.

【0063】尚、上記各実施例では、1軸ロボットの制
御を例に挙げて説明したが、2軸以上の多軸ロボットの
制御を行ってもよい。
In the above embodiments, control of a one-axis robot has been described as an example. However, control of a multi-axis robot having two or more axes may be performed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 第1実施例のロボットコントローラとその周
辺機器の電気的接続を表す概略ブロック図である。
FIG. 1 is a schematic block diagram illustrating an electrical connection between a robot controller according to a first embodiment and peripheral devices thereof.

【図2】 パターン生成部が有する基本パターンの説明
図である。
FIG. 2 is an explanatory diagram of a basic pattern included in a pattern generation unit.

【図3】 第1実施例の制御を表すフローチャートであ
る。
FIG. 3 is a flowchart illustrating control of the first embodiment.

【図4】 速度パターンを表す説明図であり、(a)は
第1実施例の当初の速度パターン、(b)は第1実施例
の変更後の速度パターン、(c)は従来の速度パターン
を表す説明図である。
FIGS. 4A and 4B are explanatory diagrams showing speed patterns, wherein FIG. 4A is an initial speed pattern of the first embodiment, FIG. 4B is a speed pattern after a change of the first embodiment, and FIG. FIG.

【図5】 第2実施例のロボットコントローラとその周
辺機器の電気的接続を表す概略ブロック図である。
FIG. 5 is a schematic block diagram illustrating an electrical connection between a robot controller according to a second embodiment and peripheral devices thereof.

【図6】 第2実施例のワーク検出センサによるワーク
の検出時点を示す説明図であり、(a)は長いワーク、
(b)は短いワークの検出時点を示す説明図である。
FIGS. 6A and 6B are explanatory diagrams showing work detection points of time by the work detection sensor according to the second embodiment, where FIG.
(B) is an explanatory view showing a detection point of a short work.

【図7】 速度パターンを表す説明図であり、(a)は
第2実施例の当初の速度パターン、(b)は第2実施例
の長いワークを用いたときの速度変更パターン、(c)
は第2実施例の短いワークを用いたときの速度変更パタ
ーン、(d)は従来の速度パターンである。
7A and 7B are explanatory diagrams showing a speed pattern, wherein FIG. 7A is an initial speed pattern of the second embodiment, FIG. 7B is a speed change pattern when a long work of the second embodiment is used, and FIG.
A speed change pattern when the short work of the second embodiment is used, and (d) is a conventional speed pattern.

【図8】 第3実施例のロボットコントローラとその周
辺機器の電気的接続を表す概略ブロック図である。
FIG. 8 is a schematic block diagram illustrating an electrical connection between a robot controller according to a third embodiment and peripheral devices thereof.

【図9】 第3実施例の制御を表すフローチャートであ
る。
FIG. 9 is a flowchart illustrating control according to a third embodiment.

【図10】 第3実施例の速度パターンと出力信号の関
係を表す説明図であり、(a)は速度パターンを表す説
明図、(b)は出力信号のオンオフを表す説明図であ
る。
FIGS. 10A and 10B are explanatory diagrams illustrating a relationship between a speed pattern and an output signal according to the third embodiment. FIG. 10A is an explanatory diagram illustrating a speed pattern, and FIG. 10B is an explanatory diagram illustrating ON / OFF of an output signal.

【図11】 従来の搬送ロボットの説明図である。FIG. 11 is an explanatory diagram of a conventional transfer robot.

【図12】 従来の搬送ロボットの説明図である。FIG. 12 is an explanatory diagram of a conventional transfer robot.

【図13】 従来の搬送ロボットの説明図である。FIG. 13 is an explanatory diagram of a conventional transfer robot.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10・・・ロボットコントローラ、11・・・ロボット
制御部、12・・・軸制御部、13・・・位置認識部、
15・・・指令部、16・・・パターン生成部、17・
・・判定部、20・・・I/O制御部、21・・・出力
ポート、22・・・入力ポート、30・・・ロボット、
31・・・チャック、32・・・エアシリンダ、33・
・・サーボモータ、34・・・エンコーダ、35・・・
ペンダント、41・・・ワーク検出センサ、42・・・
ワーク検出センサ、45・・・挿入穴、46・・・仕切
り板開閉装置、47・・・仕切り板、48・・・機内ス
テーション。
10 robot controller, 11 robot control unit, 12 axis control unit, 13 position recognition unit,
15 ... command section, 16 ... pattern generation section, 17
..Determination unit, 20 ... I / O control unit, 21 ... output port, 22 ... input port, 30 ... robot,
31 ・ ・ ・ Chuck, 32 ・ ・ ・ Air cylinder, 33 ・
..Servo motors, 34 ... encoders, 35 ...
Pendant, 41 ... Work detection sensor, 42 ...
Work detection sensor, 45: insertion hole, 46: partition plate opening / closing device, 47: partition plate, 48: in-machine station.

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 1軸又は多軸のロボットの移動体を制御
するロボットコントローラにおいて、 前記ロボットの移動体の位置(以下「ロボット位置」と
いう)を認識するロボット位置認識手段と、 前記ロボット位置認識手段により認識された前記ロボッ
ト位置に基づいて、前記ロボットの軸動作を制御するロ
ボット軸制御手段と、 入力機器からの信号を入力するための入力ポートと、 前記ロボット軸制御手段による前記ロボットの軸動作制
御中に、前記ロボットの軸動作を変更すべき条件を満た
すか否かの判定を、前記入力ポートに前記入力機器から
信号が入力されたか否か、又は、前記ロボット位置認識
手段により認識された前記ロボット位置が指定位置か否
かによって判定する変更条件判定手段と、 前記変更条件判定手段により所定条件を満たすと判定さ
れたとき、前記ロボット軸制御手段による前記ロボット
の軸動作制御中に、前記ロボット軸制御手段に軸動作の
変更を指令する変更指令手段とを備えたことを特徴とす
るロボットコントローラ。
1. A robot controller for controlling a moving body of a one-axis or multi-axis robot, comprising: a robot position recognizing means for recognizing a position of the moving body of the robot (hereinafter referred to as “robot position”); Robot axis control means for controlling axis movement of the robot based on the robot position recognized by the means, an input port for inputting a signal from an input device, and an axis of the robot by the robot axis control means. During the operation control, the determination as to whether or not the condition for changing the axis operation of the robot is satisfied is made based on whether or not a signal is input from the input device to the input port, or the robot position recognition unit recognizes the signal. A change condition determining means for determining whether the robot position is a designated position, and a predetermined condition by the change condition determining means. When it is determined that satisfied, the robot controller, characterized in that during said axial motion control of the robot by the robot axis control unit, and a change command means for commanding a change of axis motion in the robot axis control unit.
【請求項2】 請求項1記載のロボットコントローラで
あって、 前記ロボットの軸動作変更用の速度パターンを生成する
パターン生成手段を備え、 前記変更指令手段は、 前記変更条件判定手段により前記ロボットの軸動作を変
更すべき条件を満たすと判定されたとき、前記ロボット
軸制御手段による前記ロボットの軸動作制御中に、前記
パターン生成手段により軸動作変更用の速度パターンを
生成させ該速度パターンに従って前記ロボット軸制御手
段に指令することを特徴とするロボットコントローラ。
2. The robot controller according to claim 1, further comprising: a pattern generation unit configured to generate a speed pattern for changing an axis operation of the robot, wherein the change command unit is configured to change a speed pattern of the robot by the change condition determination unit. When it is determined that the condition to change the axis operation is satisfied, during the axis operation control of the robot by the robot axis control unit, the pattern generation unit generates a speed pattern for changing the axis operation, and the robot according to the speed pattern. A robot controller for instructing robot axis control means.
【請求項3】 前記パターン生成手段は、軸動作変更用
の速度パターンを生成する際、加減速度を一定値として
速度パターンを生成することを特徴とする請求項2記載
のロボットコントローラ。
3. The robot controller according to claim 2, wherein said pattern generation means generates a speed pattern with a constant acceleration / deceleration value when generating the speed pattern for changing the axis operation.
【請求項4】 前記パターン生成手段は、前記ロボット
軸制御手段による前記ロボットの軸動作制御が開始され
る前に、予め算出可能なパラメータを算出しておくこと
を特徴とする請求項2又は3記載のロボットコントロー
ラ。
4. The apparatus according to claim 2, wherein said pattern generation means calculates a parameter which can be calculated in advance before the robot axis control by said robot axis control means is started. The described robot controller.
【請求項5】 前記パターン生成手段は、前記変更指令
手段による速度変更指令のタイミング及び速度変更指令
の内容に応じた所定数の基本パターンを備え、該基本パ
ターンの中から選択して速度パターンを生成することを
特徴とする請求項2〜4のいずれかに記載のロボットコ
ントローラ。
5. The pattern generating means includes a predetermined number of basic patterns according to the timing of the speed change command and the contents of the speed change command by the change command means, and selects a speed pattern from the basic patterns. The robot controller according to claim 2, wherein the robot controller generates the robot controller.
【請求項6】 請求項1〜5のいずれかに記載のロボッ
トコントローラにおいて、 出力機器に対して作動指令を出力するための出力ポート
と、 前記ロボット軸制御手段による前記ロボットの軸動作制
御中に、前記出力機器を作動すべき所定条件を満たすか
否かの判定を、前記入力ポートにより前記入力機器から
信号が入力されたか否か、及び/又は、前記ロボット位
置認識手段により認識された前記ロボット位置が所定位
置か否かによって行う作動条件判定手段と、 前記作動条件判定手段により所定条件を満たすと判定さ
れたとき、前記ロボット軸制御手段による前記ロボット
の軸動作制御中に、前記出力ポートを介して前記出力機
器に対して作動指令を出力する作動指令手段とを備えた
ことを特徴とするロボットコントローラ。
6. The robot controller according to claim 1, wherein: an output port for outputting an operation command to an output device; and Determining whether a predetermined condition for operating the output device is satisfied by determining whether a signal is input from the input device through the input port and / or determining whether the robot is recognized by the robot position recognition unit. Operating condition determining means for performing based on whether the position is a predetermined position; and when the operating condition determining means determines that the predetermined condition is satisfied, the output port is connected to the robot during the axis operation control of the robot by the robot axis control means. An operation command means for outputting an operation command to the output device via the robot controller.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN110355753A (en) * 2018-03-26 2019-10-22 日本电产株式会社 Robot controller, robot control method and storage medium
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