JPS5840285A - 電動マニプレ−タ - Google Patents
電動マニプレ−タInfo
- Publication number
- JPS5840285A JPS5840285A JP56136384A JP13638481A JPS5840285A JP S5840285 A JPS5840285 A JP S5840285A JP 56136384 A JP56136384 A JP 56136384A JP 13638481 A JP13638481 A JP 13638481A JP S5840285 A JPS5840285 A JP S5840285A
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- Japan
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- circuit
- output
- manipulator
- signal
- motor
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- Pending
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- Control Of Electric Motors In General (AREA)
- Numerical Control (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はマニル−タ機構部を駆動用電動機によって駆動
する電動マニプレータに関するものである。
する電動マニプレータに関するものである。
第１図にこの種の電動マニグレータ制御装置の従来の方
式を示す。第１図において、ＲＥＦは位置目標設定器（
図示せず）等から入力されるマニ！レータ動作軸の位置
目標値、ＲｔＴＮは運転停止等の指令を与える運転回路
、Ｃ０ＮＴは制御回路、ＰＣＷＥＲは電力供給回路、Ｍ
は電動機、ＭＥＣＨはマニ！レータ機構部、ＴＧは電動
機Ｍの回転に応じて／豐ルス列を発生するタコジェネレ
ータ、Ｃ０ＵＮＴはタコジェネレータＴＧの出カッ膏ル
スをカウントするカウンタをそれぞれ表わす。
式を示す。第１図において、ＲＥＦは位置目標設定器（
図示せず）等から入力されるマニ！レータ動作軸の位置
目標値、ＲｔＴＮは運転停止等の指令を与える運転回路
、Ｃ０ＮＴは制御回路、ＰＣＷＥＲは電力供給回路、Ｍ
は電動機、ＭＥＣＨはマニ！レータ機構部、ＴＧは電動
機Ｍの回転に応じて／豐ルス列を発生するタコジェネレ
ータ、Ｃ０ＵＮＴはタコジェネレータＴＧの出カッ膏ル
スをカウントするカウンタをそれぞれ表わす。
この方式の動作原理を説明すると、運転回路ＲＵＮの指
示に基づき、マニル−タ動作軸の位置目標値ＲＩＣＦと
カウンタＣ０ＵＮＴのカウント値出力とを比較し、制御
回路Ｃ０ＮＴ ｏ ＠きにより電力供給回路ＰＯＡＡＩ
ＥＲを作動させ、電動Ｉｉ！Ｍを駆動する！電動機Ｍの
動作によりマニプレータ機構部ＭＥＣＨが駆動され、目
標位置へ動く。また、電動機ＭＯ回転をタコジェネレー
タＴＧＫて検出し、その出力をカウンタＣ０ＵＮＴにて
積算して動作軸の現在位置を検出する。このようにして
、マニプレータ動作軸の位置目標値ＲＥＦを順次変化き
せるととＫより、動作−は所定の動作を行うことができ
る。
示に基づき、マニル−タ動作軸の位置目標値ＲＩＣＦと
カウンタＣ０ＵＮＴのカウント値出力とを比較し、制御
回路Ｃ０ＮＴ ｏ ＠きにより電力供給回路ＰＯＡＡＩ
ＥＲを作動させ、電動Ｉｉ！Ｍを駆動する！電動機Ｍの
動作によりマニプレータ機構部ＭＥＣＨが駆動され、目
標位置へ動く。また、電動機ＭＯ回転をタコジェネレー
タＴＧＫて検出し、その出力をカウンタＣ０ＵＮＴにて
積算して動作軸の現在位置を検出する。このようにして
、マニプレータ動作軸の位置目標値ＲＥＦを順次変化き
せるととＫより、動作−は所定の動作を行うことができ
る。
しかるに、マスク・スレイプ方式運転のようにマニプレ
ータ動作軸の位置目標値ＲＥＦを人間が運転中に指示す
るような場合には、操作ミスにより譲った位置目標値Ｒ
ｇＦを指示しマニプレータ動作軸を障害物に衝突させて
しまうことがある。また、動作軸の位置目標値ＲＩＰを
記憶装置に記憶させて自動運転するような場合には、対
象物の位置が当初（位置目標値ＲｇＦ設定特定時位置か
ら変化し、マニプレータ動作軸を対象物に誤った状態で
衝突させてしまうこともある。
ータ動作軸の位置目標値ＲＥＦを人間が運転中に指示す
るような場合には、操作ミスにより譲った位置目標値Ｒ
ｇＦを指示しマニプレータ動作軸を障害物に衝突させて
しまうことがある。また、動作軸の位置目標値ＲＩＰを
記憶装置に記憶させて自動運転するような場合には、対
象物の位置が当初（位置目標値ＲｇＦ設定特定時位置か
ら変化し、マニプレータ動作軸を対象物に誤った状態で
衝突させてしまうこともある。
このようなマニプレータの異常動作に際し、マニプレー
タ機構部ＭＥＣＨは、拘束を受けていて動作できないの
に駆動用電動機Ｍには駆動電流が流れ続けるため、電動
機Ｍ４Ｃ過電流が流れたり、マｘ＝−ｆレータ機構部Ｍ
ＥｃＨに異常な負荷をかける仁とｋなり、はなはだしい
場合にはマニプレータ機構部ＭＥＣＨの破損に至るとｂ
う問題があった。
タ機構部ＭＥＣＨは、拘束を受けていて動作できないの
に駆動用電動機Ｍには駆動電流が流れ続けるため、電動
機Ｍ４Ｃ過電流が流れたり、マｘ＝−ｆレータ機構部Ｍ
ＥｃＨに異常な負荷をかける仁とｋなり、はなはだしい
場合にはマニプレータ機構部ＭＥＣＨの破損に至るとｂ
う問題があった。
本発明は、このような事情を背景になされたもので、マ
ニプレータの異常動作を効果的に且つ確実に検出して、
マニプレータの有効な保獲を可能とする電動マニプレー
タを提供することを目的としている。
ニプレータの異常動作を効果的に且つ確実に検出して、
マニプレータの有効な保獲を可能とする電動マニプレー
タを提供することを目的としている。
すなわち、このような目的を達成するための本発明の特
徴は、駆動用電動機の駆動電流を検出する電流検出装置
と、同電動機の回転を検出する同転検出装置と、これら
両装置の検出出力に基づき前記駆動電流が検出されてい
て前記回転が正常に検出されない場合に異常と判定する
判定回路とを具備することにある。
徴は、駆動用電動機の駆動電流を検出する電流検出装置
と、同電動機の回転を検出する同転検出装置と、これら
両装置の検出出力に基づき前記駆動電流が検出されてい
て前記回転が正常に検出されない場合に異常と判定する
判定回路とを具備することにある。
以下、図面を参照し本発明を実施例について詳細に説明
する。
する。
９２図に本発明の一実施例の基本的構成図を示す。
第２図において、Ｃ−ＤＩＴは電動機の駆動電流を検出
する電流検出回路、ＡＢ −ＤＩＴは電流検出回路Ｃ−
ＤＩＴの出力とカウンタＣ０ＵＮＴの出力に基づいて、
異常検出判定する判定回路、５ＴＯＰは判定回路ＡＢ
−ＤＥＴの出力に応じ異常時に運転回路ＲＵＮ Ｋ停止
指令を与える停止信号発生回路である。（他の部分は同
一の符号を付した第１図中の各部と同様である。）本発
明においては、上述し走従来の方式と異なプ、電動機電
流を検出する電流検出回路Ｃ−ＤＥＴと現在位置表示用
のカウンタＣ０ＵＮＴの出力とを用いて異常動作を検出
判定し、電動機停止指令を発生させる停止信号発生回路
５ＴＯＰを設けたことを特徴としている。
する電流検出回路、ＡＢ −ＤＩＴは電流検出回路Ｃ−
ＤＩＴの出力とカウンタＣ０ＵＮＴの出力に基づいて、
異常検出判定する判定回路、５ＴＯＰは判定回路ＡＢ
−ＤＥＴの出力に応じ異常時に運転回路ＲＵＮ Ｋ停止
指令を与える停止信号発生回路である。（他の部分は同
一の符号を付した第１図中の各部と同様である。）本発
明においては、上述し走従来の方式と異なプ、電動機電
流を検出する電流検出回路Ｃ−ＤＥＴと現在位置表示用
のカウンタＣ０ＵＮＴの出力とを用いて異常動作を検出
判定し、電動機停止指令を発生させる停止信号発生回路
５ＴＯＰを設けたことを特徴としている。
第３図に同実施例の要部の詳細な構成を示−ｔ。
第３図において、ＯＲｄオア回路、Ｏ８は入力信号の変
動（立上りまたは立下染）によりトリガ”ｇｔＬ？ワン
シ曹ットノヤルスを発生スるワンシラ１８回路、Ｎはノ
ット回路、Ａはアンド回路、ＴＤは遅延タイマ回路であ
る。（第２図と同様の符号を付した部分は第２図の場合
と同様である。）次にこの場合の動作について詳細に説
明する。
動（立上りまたは立下染）によりトリガ”ｇｔＬ？ワン
シ曹ットノヤルスを発生スるワンシラ１８回路、Ｎはノ
ット回路、Ａはアンド回路、ＴＤは遅延タイマ回路であ
る。（第２図と同様の符号を付した部分は第２図の場合
と同様である。）次にこの場合の動作について詳細に説
明する。
まず、タコジェネレータＴＧの出力をカウンタＣ０ＵＮ
Ｔで計数する０本発明においてカウンタの種類は特に制
限を受けないが、ここでは２進加減カウンタを用い九場
合について説明する。カウンタＣ０ＵＮＴに）４ルスを
入力すると、計数値は最下位桁（ＬＳＩ）よシ順次増加
する。この場合、最下位桁はマニル−タ機構部の動作軸
が拘束されていてもわずかながら変動することが多い。
Ｔで計数する０本発明においてカウンタの種類は特に制
限を受けないが、ここでは２進加減カウンタを用い九場
合について説明する。カウンタＣ０ＵＮＴに）４ルスを
入力すると、計数値は最下位桁（ＬＳＩ）よシ順次増加
する。この場合、最下位桁はマニル−タ機構部の動作軸
が拘束されていてもわずかながら変動することが多い。
したがって、マニプレータ動作軸の拘束状態を明確に検
知するため、カウンタＣ０ＵＮＴ ｆ）最下位桁を除％
ｔｈｆｉ下位の数桁例えば３桁の出方をとり出す。運転
状態でマニプレータ動作軸が拘束されていなければ、カ
ウンタＣ０ＵＮＴ下位数桁のいずれかは変動しているの
で、この変動をオア回路ＯＲ、ワンシ冒ット回路ｏ８（
出方信号はＩＬｓ）、ノット回路Ｎ（出力信号線Ｓ１）
にて検出する。
知するため、カウンタＣ０ＵＮＴ ｆ）最下位桁を除％
ｔｈｆｉ下位の数桁例えば３桁の出方をとり出す。運転
状態でマニプレータ動作軸が拘束されていなければ、カ
ウンタＣ０ＵＮＴ下位数桁のいずれかは変動しているの
で、この変動をオア回路ＯＲ、ワンシ冒ット回路ｏ８（
出方信号はＩＬｓ）、ノット回路Ｎ（出力信号線Ｓ１）
にて検出する。
ノット回路Ｎの出力信号８．と電流検出回路Ｃ−ＤＥＴ
からの信号Ｓｓとをアンド回路ムにてつき合せ、さらに
その出力信号Ｓ４を遅延タイ１回路ＴＤで処理し、マニ
ゾレータ動作軸の拘束されたことを検出し、電動機停止
信号発生回路５ＴＯＰへ信号Ｓ、を与える。
からの信号Ｓｓとをアンド回路ムにてつき合せ、さらに
その出力信号Ｓ４を遅延タイ１回路ＴＤで処理し、マニ
ゾレータ動作軸の拘束されたことを検出し、電動機停止
信号発生回路５ＴＯＰへ信号Ｓ、を与える。
第３図の動作を第４図のタイヤ≠ヂチャートを参照しさ
らに詳細に説明する。
らに詳細に説明する。
第４図は第３図の各信号のタイムチャートであり、縦軸
は各信号の論理レベル、横軸は時間を示す、まず、時刻
ｔ・にて運転に入ると電動機ＭＫ駆動電流が流れ信号Ｓ
３は高レベルとなルウマニプレータの動作軸が正常に動
作しているときは、タコジェネレータＴＧの出力が出る
のでカウンタＣ０ＵＮＴは進み、信号Ｓ１は’１ ＃
ｉｓ ｅｔｓ ＊ Ｉ？のタイミングで高レベルとなる
。信号８１のノ臂ルス間においては、時間Ｔ１ ｅ 丁
雪＊ ’ｌ ＊Ｔ４の開信号Ｓ４は高レベルとなるが、
遅延タイマ回路ＴＤのタイマ設定時間をこれより長くし
ておけば、信号８．は低レベルのま＼であり、停止信号
発生回路ｇ’ｒｏｐへは信号は与えられない。
は各信号の論理レベル、横軸は時間を示す、まず、時刻
ｔ・にて運転に入ると電動機ＭＫ駆動電流が流れ信号Ｓ
３は高レベルとなルウマニプレータの動作軸が正常に動
作しているときは、タコジェネレータＴＧの出力が出る
のでカウンタＣ０ＵＮＴは進み、信号Ｓ１は’１ ＃
ｉｓ ｅｔｓ ＊ Ｉ？のタイミングで高レベルとなる
。信号８１のノ臂ルス間においては、時間Ｔ１ ｅ 丁
雪＊ ’ｌ ＊Ｔ４の開信号Ｓ４は高レベルとなるが、
遅延タイマ回路ＴＤのタイマ設定時間をこれより長くし
ておけば、信号８．は低レベルのま＼であり、停止信号
発生回路ｇ’ｒｏｐへは信号は与えられない。
しかるＫ、何らかの原因でマニル−タ動作軸が運転中に
拘束されると、信号８．は高レベル信号Ｓ１は低レベル
のま＼となる。したがって、時刻ｔｓ以降に示すごとく
信号８１が高レベルとなり、アンド回路Ａの出力信号ｓ
４も高レベルとなる。信号Ｓ４の高レベル状態の時間が
、遅延タイマ７１）ｏ設定時間Ｔ、を越えると、信号８
ｓが高レベルとなり停止信号発生回路５ＴＯＰへ信号を
与える。
拘束されると、信号８．は高レベル信号Ｓ１は低レベル
のま＼となる。したがって、時刻ｔｓ以降に示すごとく
信号８１が高レベルとなり、アンド回路Ａの出力信号ｓ
４も高レベルとなる。信号Ｓ４の高レベル状態の時間が
、遅延タイマ７１）ｏ設定時間Ｔ、を越えると、信号８
ｓが高レベルとなり停止信号発生回路５ＴＯＰへ信号を
与える。
このようにして、マニプレータ駆動用電動機Ｍの駆動電
流を検出する信号と電動機Ｍの回転を検出する信号を処
理することにより、万一マニプレータの動作軸が運転中
に拘束されても、電動機Ｍを停止させてマニル〜りを保
護することができる。
流を検出する信号と電動機Ｍの回転を検出する信号を処
理することにより、万一マニプレータの動作軸が運転中
に拘束されても、電動機Ｍを停止させてマニル〜りを保
護することができる。
なお、本発明は上述し且つ図面に示す実施例にのみ限定
されることなくその要旨を変更しない範囲内で種々変形
して実施することができる・例えば、駆動用電動機の駆
動電流が供給されていることを検出する手段、および該
電動機の回転が正常に行なわれていることを検出する手
段社上記実施例に記載した構成に限らず、種々の一構成
が考えられる。また、異常判定時の出力も運転停止指令
に限らず各種の保護あるいは警告表示制御を行なわせる
出力とすればよい。
されることなくその要旨を変更しない範囲内で種々変形
して実施することができる・例えば、駆動用電動機の駆
動電流が供給されていることを検出する手段、および該
電動機の回転が正常に行なわれていることを検出する手
段社上記実施例に記載した構成に限らず、種々の一構成
が考えられる。また、異常判定時の出力も運転停止指令
に限らず各種の保護あるいは警告表示制御を行なわせる
出力とすればよい。
以上詳述したように１本発明によればマニル−タの異常
動作を効果的に且つ確実に検出してマニプレータの有効
な保−の可能な電動マニル−タを提供することができる
。
動作を効果的に且つ確実に検出してマニプレータの有効
な保−の可能な電動マニル−タを提供することができる
。
第１図は従来方式の一例の構成を示すブロック図、第２
図は本発明の一実施例の構成を示すブロック図、第３図
は同実施例の要部の構成を示すブロック図、第４図拡間
実施例の動作を説明する虎めのタイムチャートである。 ＲＥＦ・・・マニル−タ動作軸の位置°目標値、ＲＵＮ
・・・運転回路、Ｃ０ＮＴ・・・制御回路、ｐ聞ａ ・
・・電力供給回路、Ｍ・・・電動機、ＭＩＣＨ・・・マ
ニプレータ機構部、ＴＧ・・・タフジェネレータ、Ｃ０
ＵＮＴ・・・カウンタ、Ｃ−ＤＥＴ・・・電動機電流検
出回路、ＡＢ −ＤＥＴ・・・異常検出回路、ｓ’ｒｏ
ｐ・・・停止信号発生回路、ＯＲ・・・オア回路、Ｏ８
・・・ワンシ１ット回路、Ｎ・・・ノット回路、Ａ・・
・アンド回路、ＴＤ・・・遅延タイマ回路。
図は本発明の一実施例の構成を示すブロック図、第３図
は同実施例の要部の構成を示すブロック図、第４図拡間
実施例の動作を説明する虎めのタイムチャートである。 ＲＥＦ・・・マニル−タ動作軸の位置°目標値、ＲＵＮ
・・・運転回路、Ｃ０ＮＴ・・・制御回路、ｐ聞ａ ・
・・電力供給回路、Ｍ・・・電動機、ＭＩＣＨ・・・マ
ニプレータ機構部、ＴＧ・・・タフジェネレータ、Ｃ０
ＵＮＴ・・・カウンタ、Ｃ−ＤＥＴ・・・電動機電流検
出回路、ＡＢ −ＤＥＴ・・・異常検出回路、ｓ’ｒｏ
ｐ・・・停止信号発生回路、ＯＲ・・・オア回路、Ｏ８
・・・ワンシ１ット回路、Ｎ・・・ノット回路、Ａ・・
・アンド回路、ＴＤ・・・遅延タイマ回路。
Claims (1)
- （１） マニゾレータ機構部を駆動用電動機によって
駆動する電動マニプレータにおいて、前記駆動用電動機
の駆動電流を検出す１電流検出装置と、同電動機の回転
を検出する回転検出装置と、これら両装置の検出出力に
基づ睡前記駆動電流が検出されていて前記回転が正常に
検出されない場合に異常と判定する判定回路とを具備し
たことを特徴とする電動マニプレータ。 （２、特許請求の範囲第１項些載の電動マニプレータに
おいて、回転検出装置はタコジェネレータであり、判定
回路は、夕：７ノエネレータの出力）中ルスをカウント
するカウンタと、このカラ／りのカウンタ値の予定桁の
出力のｌ１ｇＩ理和をとる回路と、この回路の出力の変
動時にノ臂ルスを発生する回路と、この回路の出力と電
流検出装置の電流検出信号との排他的論理和をとる回路
と、この回路の＠１”出力が予定時間以上継続したとき
に有意信号を出力する回路とで構成されたことを特徴と
する電動マニプレータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56136384A JPS5840285A (ja) | 1981-08-31 | 1981-08-31 | 電動マニプレ−タ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56136384A JPS5840285A (ja) | 1981-08-31 | 1981-08-31 | 電動マニプレ−タ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5840285A true JPS5840285A (ja) | 1983-03-09 |
Family
ID=15173887
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56136384A Pending JPS5840285A (ja) | 1981-08-31 | 1981-08-31 | 電動マニプレ−タ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5840285A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63245388A (ja) * | 1987-03-30 | 1988-10-12 | フアナツク株式会社 | 産業ロボットにおける運動の阻害事態の警報装置 |
-
1981
- 1981-08-31 JP JP56136384A patent/JPS5840285A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63245388A (ja) * | 1987-03-30 | 1988-10-12 | フアナツク株式会社 | 産業ロボットにおける運動の阻害事態の警報装置 |
| JPH0413117B2 (ja) * | 1987-03-30 | 1992-03-06 | Fanuc Ltd |
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