JPS62282303A - 産業用ロボツト制御装置 - Google Patents
産業用ロボツト制御装置Info
- Publication number
- JPS62282303A JPS62282303A JP12472486A JP12472486A JPS62282303A JP S62282303 A JPS62282303 A JP S62282303A JP 12472486 A JP12472486 A JP 12472486A JP 12472486 A JP12472486 A JP 12472486A JP S62282303 A JPS62282303 A JP S62282303A
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- Japan
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- coordinate system
- processing mode
- industrial robot
- arithmetic processing
- switching
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- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
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- Numerical Control (AREA)
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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】
３、発明の詳細な説明
〔産業上の利用分野〕
本発明は、産業用ロボットの制御装置に関し、特に演算
処理装置を用いた産業用ロボット制御装置に関する。
処理装置を用いた産業用ロボット制御装置に関する。
産業用ロボットには、第４図及び第５図に示すような関
節型ロボットと円筒座標型ロボットがありそれぞれの動
作範囲はロボットの上方からみて同図の扇形のようにな
っている。また、これらロボットは、２点の位置が与え
られるとその間を直線的に動作するものと、２点間を各
軸毎の移動距り（又は角度）に分解し、各軸が一定速度
で動作をするものに大別できる。
節型ロボットと円筒座標型ロボットがありそれぞれの動
作範囲はロボットの上方からみて同図の扇形のようにな
っている。また、これらロボットは、２点の位置が与え
られるとその間を直線的に動作するものと、２点間を各
軸毎の移動距り（又は角度）に分解し、各軸が一定速度
で動作をするものに大別できる。
このため、従来では、直線的な動作を行う口４ ＋ｌｌ
ｋ−条番瞥ヂ憤々Ｍへトλ弗島に也に駄ｉｔ↓譚合に
は、動作範囲の内径の制限により動作できないため、動
作範囲内に中間目標点を与える必要が生じ、また、各軸
一定速度で動作するロボットは上述のような欠点はない
が、動作が直線的でないため動作径路が直感的に判りに
くい不便がある。
ｋ−条番瞥ヂ憤々Ｍへトλ弗島に也に駄ｉｔ↓譚合に
は、動作範囲の内径の制限により動作できないため、動
作範囲内に中間目標点を与える必要が生じ、また、各軸
一定速度で動作するロボットは上述のような欠点はない
が、動作が直線的でないため動作径路が直感的に判りに
くい不便がある。
また各軸一定速度のため外周（アームの先端）程速い動
作をするという不具合がある。
作をするという不具合がある。
本発明は、産業用ロボットの動作制限範囲及び所望の動
作径路に従って、直交座標系及び円筒座標系を含む複数
の座標系を切り替えて、動作させることのできる産業用
ロボット制御装置を提供することを目的とする。
作径路に従って、直交座標系及び円筒座標系を含む複数
の座標系を切り替えて、動作させることのできる産業用
ロボット制御装置を提供することを目的とする。
直交座標系及び円筒座標系を含む複数の座標系の動作が
可能な産業用ロポー２トの各軸の所定時間間隔毎の目標
位置又は速度を演算処理装置により演算して各軸のサー
ボ制御部に与えることにより産業用ロボットの動作を制
御する産業用ロボット制御装置において、産業用ロボッ
トの動作座標系を複数の座標系から選択し切り替える選
択スイッチと、選択スイッチの切り替え動作に応答して
。
可能な産業用ロポー２トの各軸の所定時間間隔毎の目標
位置又は速度を演算処理装置により演算して各軸のサー
ボ制御部に与えることにより産業用ロボットの動作を制
御する産業用ロボット制御装置において、産業用ロボッ
トの動作座標系を複数の座標系から選択し切り替える選
択スイッチと、選択スイッチの切り替え動作に応答して
。
選択された座標系を判別し演算処理装置の行う演算処理
モードを選択された座標系に基づく処理モードに切り替
える手段とを設ける。
モードを選択された座標系に基づく処理モードに切り替
える手段とを設ける。
選択スイッチを複数の座標系のうちの一つの動作座標系
に切り替えると、この切り替えにより発生する信号によ
り、演算モード切替え手段は切り替えられた動作座標系
を判別して演算処理装置の行う演算処理モードをこの動
作座標系に基づく演算処理モードに切り替える。
に切り替えると、この切り替えにより発生する信号によ
り、演算モード切替え手段は切り替えられた動作座標系
を判別して演算処理装置の行う演算処理モードをこの動
作座標系に基づく演算処理モードに切り替える。
第１図は、本発明の本発明による産業用ロボット制御装
置の実施例のブロック図、第２図はフローチャートであ
り１本実施例では産業用ロボット（以下、ロボットとい
う）５は直角座標系及び円筒座標系の２つの動作座標系
において動作する場合について説明する。なお、ロボッ
ト５としては、従来の関節型又は円筒座標型のどちらで
もよい。第１図において、演算処理装置１は、従来から
ロボットの制御に用いられるマイクロコンピュータで構
成され、ロボット５の動作座標系の直角座標系か円筒座
標系かを選択する選択スイッチＳ１に入力ポート２を介
して接続される。選択スイッチＳｌは、ロータリースイ
ッチ等の手動のスイッチで、例えば、ａ点は一方の直角
座標系に切え替えると低レベル「０」信号が、又他方の
円筒座標系に切り替えると高レベルｒｌＪ信号が出る。
置の実施例のブロック図、第２図はフローチャートであ
り１本実施例では産業用ロボット（以下、ロボットとい
う）５は直角座標系及び円筒座標系の２つの動作座標系
において動作する場合について説明する。なお、ロボッ
ト５としては、従来の関節型又は円筒座標型のどちらで
もよい。第１図において、演算処理装置１は、従来から
ロボットの制御に用いられるマイクロコンピュータで構
成され、ロボット５の動作座標系の直角座標系か円筒座
標系かを選択する選択スイッチＳ１に入力ポート２を介
して接続される。選択スイッチＳｌは、ロータリースイ
ッチ等の手動のスイッチで、例えば、ａ点は一方の直角
座標系に切え替えると低レベル「０」信号が、又他方の
円筒座標系に切り替えると高レベルｒｌＪ信号が出る。
演算処理装置１は、選択スイッチＳ１の切替えにより発
生する「１」又は「０」信号を受け、これにより選択さ
れたロボット５の動作座標系を判別して演算処理モード
を切り替える演算処理モード切替え手段１１と、この演
算モードの切替えに従って、ロボット５の各軸の所定時
間間隔毎の目標位置又は速度を直角座標系に基づいて演
算する直角座標系演算処理手段１２）及び円筒座標系に
基づいて演算する円筒座標系演算処理手段１３が、含ま
れる。なお、ロボット５の制御に必要な省略しである。
生する「１」又は「０」信号を受け、これにより選択さ
れたロボット５の動作座標系を判別して演算処理モード
を切り替える演算処理モード切替え手段１１と、この演
算モードの切替えに従って、ロボット５の各軸の所定時
間間隔毎の目標位置又は速度を直角座標系に基づいて演
算する直角座標系演算処理手段１２）及び円筒座標系に
基づいて演算する円筒座標系演算処理手段１３が、含ま
れる。なお、ロボット５の制御に必要な省略しである。
演算処理装置１からの演算結果は位置又は速度指令とし
てロボット５の各軸（Ｍｌ、Ｍ２）毎のサーボ制御部３
，４に７＜ス６を経由して与えられる。サーボ制御部３
．４は、与えられた位置又は速度指令と実際に検出され
た位置又は速度とを比較してロボット５の各軸のモータ
等を制御するもので従来と同様のものである。第２図の
フローチャートを併せて参照し、動作を説明すると、ス
テップ２０で動作が開始され、選択スイッチＳ１により
、例えば、ロボット５による所望の動作経路がロボット
の動作範囲の内径により制限を受けるときは円筒座標系
を動作座標系として選択し、又は動作範囲内の見通しの
きく動作経路の場合には直角座標系を選択し、選択スイ
ッチＳ１を該当位置に切り替える。選択スイッチＳＬか
らの信号Ｓは、直角座標系を選択したときはａラインが
低レベル「Ｏ」信号が、また円筒座標系を選択したとき
はｂラインが低レベル「０」信号が入力ポート２から演
算処理装置１に入力される演算処理モード切替え手段１
１が、信号Ｓがどのラインが「Ｏ」かを判別し、ａライ
ンがｒＯＪの場合は、演算処理モードを直角座標系処理
モードとし、ｂラインがｒＱＪの場合は円筒座標系処理
モードとする（ステップ２２）。
てロボット５の各軸（Ｍｌ、Ｍ２）毎のサーボ制御部３
，４に７＜ス６を経由して与えられる。サーボ制御部３
．４は、与えられた位置又は速度指令と実際に検出され
た位置又は速度とを比較してロボット５の各軸のモータ
等を制御するもので従来と同様のものである。第２図の
フローチャートを併せて参照し、動作を説明すると、ス
テップ２０で動作が開始され、選択スイッチＳ１により
、例えば、ロボット５による所望の動作経路がロボット
の動作範囲の内径により制限を受けるときは円筒座標系
を動作座標系として選択し、又は動作範囲内の見通しの
きく動作経路の場合には直角座標系を選択し、選択スイ
ッチＳ１を該当位置に切り替える。選択スイッチＳＬか
らの信号Ｓは、直角座標系を選択したときはａラインが
低レベル「Ｏ」信号が、また円筒座標系を選択したとき
はｂラインが低レベル「０」信号が入力ポート２から演
算処理装置１に入力される演算処理モード切替え手段１
１が、信号Ｓがどのラインが「Ｏ」かを判別し、ａライ
ンがｒＯＪの場合は、演算処理モードを直角座標系処理
モードとし、ｂラインがｒＱＪの場合は円筒座標系処理
モードとする（ステップ２２）。
なおスイッチの切換え時期は予め演算処理装置内で記憶
しておき、同装置に自動的に行わせることも可能である
□。
しておき、同装置に自動的に行わせることも可能である
□。
直角座標系演算処理モードにおける所定時間間隔毎の目
標位置Ｐの演算（ステップ２３）は次のとおりである。
標位置Ｐの演算（ステップ２３）は次のとおりである。
この場合、座標軸を第３図のように定める。また説明の
簡単化のため２次元で説明する。介意Ｐ＋からＰ２へ動
作させるとすると点Ｐ２は直交座標系では（ＸＩ、？＋
）で、また点Ｐ２は（Ｘｚ、Ｙｚ）で、表わされる。
簡単化のため２次元で説明する。介意Ｐ＋からＰ２へ動
作させるとすると点Ｐ２は直交座標系では（ＸＩ、？＋
）で、また点Ｐ２は（Ｘｚ、Ｙｚ）で、表わされる。
点Ｐ１から点Ｐ２までの移動距離を見とすれば、
となり、
所定時間間隔毎の位置Ｐは、速度をＶとし、出発後の時
間ｔをパラメータとすれば、 ｔ Ｐ” （Ｘ２ ＸＩ 、Ｖｚ−Ｙ＋）＋ｐ。
間ｔをパラメータとすれば、 ｔ Ｐ” （Ｘ２ ＸＩ 、Ｖｚ−Ｙ＋）＋ｐ。
見
として与えれれる。
従って、この式により点Ｐの位置を演算して、位置指令
とし、又はこの点Ｐの位置から速度を演算して速度指令
としてサーボ制御部３．４へ与えることによりロボット
の各軸は点Ｐ１から点Ｐ２に向って直線運動を行う、な
お、必要な加減速制御等は従来と同様である。今、回転
中心からアーム先端までの長さがρのときの線速はｐ、
８で与えられ、これが一定であるので。
とし、又はこの点Ｐの位置から速度を演算して速度指令
としてサーボ制御部３．４へ与えることによりロボット
の各軸は点Ｐ１から点Ｐ２に向って直線運動を行う、な
お、必要な加減速制御等は従来と同様である。今、回転
中心からアーム先端までの長さがρのときの線速はｐ、
８で与えられ、これが一定であるので。
ρ、φ＝Ｃ（Ｃは常数）−一−（１）
また、線速が一定であるとの条件のみでは径路が定まら
ないため、ρに沿った速度ρも一定とすれば、 ρ＝ｋｔ＋ρ１ （ｋは常数） −−−（２）（１）、
（２）式から 一−−−−− （３） また Ｃ／に、 αは境界条件から、従って、Ｐの位
置は、時間ｔをパラメータとして、 Ｐρ ＝
ｋｔ＋ρ、 Ｐφ＝ −ｌｏｇ（ｋｔ ＋ ｐ Ｉ） ＋ Ｃｔ ｋ
として、与えられる。 特にρ１＝ρ２の場合はＰρ冨
ρ１ ｔ Ｐφ＝□＋Φ１となる。
ないため、ρに沿った速度ρも一定とすれば、 ρ＝ｋｔ＋ρ１ （ｋは常数） −−−（２）（１）、
（２）式から 一−−−−− （３） また Ｃ／に、 αは境界条件から、従って、Ｐの位
置は、時間ｔをパラメータとして、 Ｐρ ＝
ｋｔ＋ρ、 Ｐφ＝ −ｌｏｇ（ｋｔ ＋ ｐ Ｉ） ＋ Ｃｔ ｋ
として、与えられる。 特にρ１＝ρ２の場合はＰρ冨
ρ１ ｔ Ｐφ＝□＋Φ１となる。
ρ
従って、Ｐρ、Ｐφを位置指令として所定時間間隔毎に
サーボ制御部３．４に与えることによりって、所望の動
作が得られる。
サーボ制御部３．４に与えることによりって、所望の動
作が得られる。
（発明の効果〕
本発明においては、直角座標系及び円筒座標系を含む複
数の座標系で動作が可能な産業用ロボットの制御装置に
おいて、産業用ロボットの固有の動作制限範囲及び所望
の動作径路に従って、これ作間ｍ範囲の内径にかかる場
合には円筒座標系に基づいた動作をさせ、又動作径路の
見通しがきく動作の場合には直交座標系の動作をさせる
ことができる。従って、従来の直交座標系の動作におい
て、動作間＠［囲の内径により動作径路が制限される場
合、中間の・教示点の数を増加する必要性がなくなり制
御が簡単かつ円滑となり、また円筒座標系の動作におい
て、動作径路の見通しのきく場合でも直線的に動作をさ
せることができなかった不具合がなくなる。
数の座標系で動作が可能な産業用ロボットの制御装置に
おいて、産業用ロボットの固有の動作制限範囲及び所望
の動作径路に従って、これ作間ｍ範囲の内径にかかる場
合には円筒座標系に基づいた動作をさせ、又動作径路の
見通しがきく動作の場合には直交座標系の動作をさせる
ことができる。従って、従来の直交座標系の動作におい
て、動作間＠［囲の内径により動作径路が制限される場
合、中間の・教示点の数を増加する必要性がなくなり制
御が簡単かつ円滑となり、また円筒座標系の動作におい
て、動作径路の見通しのきく場合でも直線的に動作をさ
せることができなかった不具合がなくなる。
なお、円筒座標系動作において、アーム先端の線速度が
一定になるように制御すれば、従来のような各軸一定速
の制御におけるアームの先端程遠く動作するという不具
合を解消することができる。
一定になるように制御すれば、従来のような各軸一定速
の制御におけるアームの先端程遠く動作するという不具
合を解消することができる。
第１図は本発明の産業用ロボット制御装置の実施例のブ
ロック図、第２図は第１図の制御装置の動作を説明する
フローチャート、第３図は第１図の制御装置の動作を説
明するための座標図、第４図及び第５図は従来の関節型
及び円筒座標型ロボットの構造及び動作範囲を示す概略
図、第６図及び第７図は直角座標系動作及び円筒座標系
動作の径路を示す図である。 図において、 １−ｍ−演算処理装置 ２−一一人カボート３．４
−−−サーボ制御部 ５−ｍ−ロボット１１−−−演算
処理モード切替え手段 １２−ｍ−直角座標系演算処理手段 １３−−−円筒座標系演算処理手段 Ｓ１−ｍ−選択スイッチ 代理人 弁理士 後 藤 武 夫 代理人 弁理士 藤 木 礒 代理人 弁理士 佐 野 １ 第１図 １漬算先Ｒ装置 １３円蘭度標系演算処理手段 第 ２ ； 漬３凶 ′−１−１−７−１
ロック図、第２図は第１図の制御装置の動作を説明する
フローチャート、第３図は第１図の制御装置の動作を説
明するための座標図、第４図及び第５図は従来の関節型
及び円筒座標型ロボットの構造及び動作範囲を示す概略
図、第６図及び第７図は直角座標系動作及び円筒座標系
動作の径路を示す図である。 図において、 １−ｍ−演算処理装置 ２−一一人カボート３．４
−−−サーボ制御部 ５−ｍ−ロボット１１−−−演算
処理モード切替え手段 １２−ｍ−直角座標系演算処理手段 １３−−−円筒座標系演算処理手段 Ｓ１−ｍ−選択スイッチ 代理人 弁理士 後 藤 武 夫 代理人 弁理士 藤 木 礒 代理人 弁理士 佐 野 １ 第１図 １漬算先Ｒ装置 １３円蘭度標系演算処理手段 第 ２ ； 漬３凶 ′−１−１−７−１
Claims (2)
- （１）直交座標系及び円筒座標系を含む複数の座標系の
動作が可能な産業用ロボットの各軸の動作開始及び動作
終了位置を指令することにより、各軸の所定時間間隔毎
の目標位置又は速度を演算処理装置により演算し、演算
結果を各軸のサーボ制御部に与えることにより産業用ロ
ボットの動作を制御する産業用ロボット制御装置におい
て、上記産業用ロボットの動作座標系を上記複数の座標
系のうちから選択し切り替える手段と、上記手段の切り
替え動作に応答して、上記選択された座標系を判別し、
上記演算処理装置の行う演算処理モードを上記選択され
た座標系に基づく演算処理モードに切り替える手段とを
備えたことを特徴とする産業用ロボット制御装置。 - （２）特許請求の範囲第１項記載の制御装置において、
上記演算処理モードを切り替える手段により上記円筒座
標系に基づく演算処理モードに切り替えられたときは加
減速時を除き上記産業用ロボットのアームの先端の動作
はその線速度が一定に制御される産業用ロボット制御装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12472486A JPS62282303A (ja) | 1986-05-31 | 1986-05-31 | 産業用ロボツト制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12472486A JPS62282303A (ja) | 1986-05-31 | 1986-05-31 | 産業用ロボツト制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62282303A true JPS62282303A (ja) | 1987-12-08 |
Family
ID=14892535
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12472486A Pending JPS62282303A (ja) | 1986-05-31 | 1986-05-31 | 産業用ロボツト制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62282303A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013154453A (ja) * | 2012-01-31 | 2013-08-15 | Yaskawa Electric Corp | 搬送システム |
| WO2014024690A1 (ja) * | 2012-08-09 | 2014-02-13 | 日本電産サンキョー株式会社 | 産業用ロボット |
| JP2014034109A (ja) * | 2012-08-09 | 2014-02-24 | Nidec Sankyo Corp | 産業用ロボットおよび産業用ロボットの制御方法 |
-
1986
- 1986-05-31 JP JP12472486A patent/JPS62282303A/ja active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013154453A (ja) * | 2012-01-31 | 2013-08-15 | Yaskawa Electric Corp | 搬送システム |
| US9272413B2 (en) | 2012-01-31 | 2016-03-01 | Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki | Conveying system |
| WO2014024690A1 (ja) * | 2012-08-09 | 2014-02-13 | 日本電産サンキョー株式会社 | 産業用ロボット |
| JP2014034109A (ja) * | 2012-08-09 | 2014-02-24 | Nidec Sankyo Corp | 産業用ロボットおよび産業用ロボットの制御方法 |
| JP2014034107A (ja) * | 2012-08-09 | 2014-02-24 | Nidec Sankyo Corp | 産業用ロボットの原点位置復帰方法および産業用ロボット |
| CN104136174A (zh) * | 2012-08-09 | 2014-11-05 | 日本电产三协株式会社 | 工业用机器人 |
| KR20160040312A (ko) * | 2012-08-09 | 2016-04-12 | 니혼 덴산 산쿄 가부시키가이샤 | 산업용 로봇 |
| US9764461B2 (en) | 2012-08-09 | 2017-09-19 | Nidec Sankyo Corporation | Industrial robot |
| TWI635939B (zh) * | 2012-08-09 | 2018-09-21 | 日本電產三協股份有限公司 | Industrial robot and its origin position return method |
| US10226863B2 (en) | 2012-08-09 | 2019-03-12 | Nidec Sankyo Corporation | Industrial robot |
| US10265845B2 (en) | 2012-08-09 | 2019-04-23 | Nidec Sankyo Corporation | Industrial robot |
| US10350750B2 (en) | 2012-08-09 | 2019-07-16 | Nidec Sankyo Corporation | Industrial robot |
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