JPS633317A - Acceleration feedback device - Google Patents
Acceleration feedback deviceInfo
- Publication number
- JPS633317A JPS633317A JP14487486A JP14487486A JPS633317A JP S633317 A JPS633317 A JP S633317A JP 14487486 A JP14487486 A JP 14487486A JP 14487486 A JP14487486 A JP 14487486A JP S633317 A JPS633317 A JP S633317A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- acceleration
- link
- feedback device
- servo
- robot
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 title claims abstract description 116
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims description 29
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 10
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 8
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims 2
- 210000000245 forearm Anatomy 0.000 description 12
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000003044 adaptive effect Effects 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 210000000707 wrist Anatomy 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 238000013507 mapping Methods 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Manipulator (AREA)
- Control Of Position Or Direction (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、ロボットの運動制御装置に係り、特に、多関
節形2円筒座標形、極座標形等の腕機構を有し、高速か
つ俊敏な動作性能が要求されるロボットの運動制御に好
適な、加速度帰還装置に関する。[Detailed Description of the Invention] [Field of Industrial Application] The present invention relates to a motion control device for a robot, and in particular, a robot having an arm mechanism such as an articulated two-cylindrical coordinate system or a polar coordinate system, and which is fast and agile. The present invention relates to an acceleration feedback device suitable for motion control of robots that require high operational performance.
高い運動性能が要求されるロボットでは、各関節はサー
ボ機構により駆動されるのが一般的である。サーボ機構
においては、安定性や速溶性といった動作性能を向上さ
せる手段として、加速度フィードバック補償がしばしば
用いられる。また、近年、多関節形ロボットの運動制御
方式として適応制御方式が研究されているが、ここでも
応答の加速度偏差も含めて制御を行おうとすると、加速
度帰還を行う必要がある。In robots that require high motion performance, each joint is generally driven by a servo mechanism. In servomechanisms, acceleration feedback compensation is often used as a means to improve operational performance such as stability and quick dissolution. In addition, in recent years, adaptive control methods have been studied as a motion control method for articulated robots, but here too, if control is to be performed including response acceleration deviations, it is necessary to perform acceleration feedback.
従来、加速度帰還装置をロボットに適用した例としては
、バイオメカニズム3 (1975年)のなかに内国に
よる「人工の手の制御アルゴリズム構成法と動的制御モ
ードJと題する報告がある。ここではロボットの手首部
に加速度検出器が取り付けられ、加速度信号が制御系に
帰還されているが、加速度信号はロボットの手先が対象
に衝突したことの検知に用いられているのみである。次
に、特開昭58−3001号公報や特開昭60−202
14号公報には、加速度検出器の出力信号を位置サーボ
系に帰還する構成が示されている。また、費用電機:第
48巻第2号(1984年)のなかの久良らによるFR
igicon Arm :産業用ロボットの防振制御
」と題する報告では、多関節形ロボットの腕部の3つの
リンクに各々加速度検出器を取り付け、これらの信号を
各々対応するリンクを駆動するサーボ系へ帰還する構成
が示されている。しかし、これらの例はいずれも各サー
ボ系の運動を独立なものと考えている。Conventionally, as an example of applying an acceleration feedback device to a robot, there is a report by Japan entitled ``Artificial hand control algorithm construction method and dynamic control mode J'' in Biomechanism 3 (1975). An acceleration detector is attached to the robot's wrist, and the acceleration signal is fed back to the control system, but the acceleration signal is only used to detect when the robot's hand collides with an object. Publication No. 58-3001 and JP-A No. 60-202
No. 14 discloses a configuration in which an output signal from an acceleration detector is fed back to a position servo system. Also, FR by Kura et al.
The report entitled ``igicon Arm: Anti-vibration control of industrial robots'' describes how an acceleration detector is attached to each of the three links of the arm of an articulated robot, and these signals are returned to the servo system that drives each corresponding link. A configuration is shown. However, in all of these examples, the motion of each servo system is considered to be independent.
また特開昭59−107881号公報には、1つのリン
クあたり2個の直線加速度検出器を設け、面出力信号を
減算することによりサーボ軸の回転角加速度信号を検出
し、サーボ系に帰還する構成が示されている。また、特
開昭59−69280号公報には、直交形3自由度ロボ
ットの先端に、各自由度の運動方向の加速度を検出する
直交3方向直線加速度検出器を設けて、各自由度の運動
方向に沿う加速度をサーボ系に帰還する構成が示されて
いる。Furthermore, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 59-107881, two linear acceleration detectors are provided per link, and by subtracting the surface output signal, the rotational angular acceleration signal of the servo axis is detected and fed back to the servo system. The configuration is shown. Furthermore, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 59-69280, an orthogonal three-direction linear acceleration detector is installed at the tip of a three-degree-of-freedom orthogonal robot to detect acceleration in the direction of movement of each degree of freedom. A configuration is shown in which the acceleration along the direction is fed back to the servo system.
上記従来技術では、回転関節を含む機構部を有する、多
関節形2円筒座棚形、極座標形等のロボットにおいて必
ず現れる、運動成分の干渉の問題について配慮がなされ
ていない、すなわち、これらの構造を有するロボットで
は、ある回転関節の運動が、この関節よりも手先に近い
側のすべてのリンクに影響を及ぼすので、これらのリン
クに設けられた加速度検出器により検出される加速度信
号は、当該リンクを駆動するサーボ系自体の運動加速度
成分以外に、他のリンクを駆動するサーボ系の運動に起
因する成分を含んでいる。このため、当該リンクのサー
ボ系において加速度フィードバック補償を正しく実現す
るためには、当該リンクのサーボ系の運動しこ起因する
成分以外の余分な信号を除去することが必要である。こ
の処理を行わずに、各リンクの加速度検出器の出力をそ
のままサーボ系に帰還すると、余分な信号により加速度
フィードバック補償の効果が損われ、充分な性能が得ら
れない。The above-mentioned conventional technology does not take into account the problem of interference of motion components, which always appears in multi-jointed, two-cylindrical shelf type, polar coordinate type, etc. robots that have mechanical parts including rotary joints. In a robot with a rotary joint, the movement of a certain rotary joint affects all the links closer to the hand than this joint, so the acceleration signals detected by the acceleration detectors installed on these links are In addition to the motion acceleration component of the servo system itself that drives the link, it includes components resulting from the motion of the servo system that drives other links. Therefore, in order to correctly realize acceleration feedback compensation in the servo system of the link, it is necessary to remove unnecessary signals other than components caused by the movement of the servo system of the link. If the output of the acceleration detector of each link is directly fed back to the servo system without performing this processing, the effect of acceleration feedback compensation will be impaired by the extra signal, and sufficient performance will not be obtained.
特開昭59−107881号公報に示された技術では、
角加速度を精度よ(検出するためしこは2つの直線加速
度検出器の取付位置の間の距離を充分大きくとる必要が
ある。ところが、この距離を充分小さくしておかないと
、上前腕リンクの場合、旋回軸の運動によって上前腕リ
ンクの2つの加速度検出器にあられれる向心加速度の影
響が異なった大きさとなるため、2つの信号の差をとっ
ても旋回軸の運動の影響が打ち消されない。すなわち、
この構成では、当該リンクの角加速度の高精度検出と、
他のリンクの運動の影響の抑止という、ロボット用角加
速度帰還装置に要求される2つの課題が、いという問題
点がある。The technique disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 59-107881,
In order to accurately detect angular acceleration, the distance between the mounting positions of the two linear acceleration detectors must be sufficiently large. However, if this distance is not kept sufficiently small, the upper forearm link In this case, the effect of the centripetal acceleration on the two acceleration detectors of the upper forearm link becomes different depending on the movement of the pivot axis, so even if the difference between the two signals is taken, the effect of the movement of the pivot axis cannot be canceled out. That is,
In this configuration, highly accurate detection of the angular acceleration of the link,
There are two problems that are required of an angular acceleration return device for a robot: suppression of the influence of the motion of other links.
また、特開昭59−69280号公報に示された技術は
直交座標形ロボットに限って適用可能なものである。本
発明が対象としている、回転関節を含み、運動成分の相
互干渉がある機構系をもつロボットに適用した場合、手
先の各加速度検出器により検出される加速度は、ロボッ
トの腕の姿勢に応じて異なった方向成分の加速度となる
ため、固定されたXYZ3方向に対する加速度検出はで
きない。Furthermore, the technique disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 59-69280 is applicable only to Cartesian coordinate robots. When applied to a robot, which is the target of the present invention, and which has a mechanical system that includes rotary joints and has mutual interference of motion components, the acceleration detected by each acceleration detector of the hand will depend on the posture of the robot's arm. Since the acceleration has components in different directions, it is not possible to detect acceleration in the three fixed X, Y, and Z directions.
本発明の目的は、回転関節を含む機構部を有する多関節
形9円筒座標形、極座標形等のロボットにみられるリン
ク間の運動成分の干渉を除去して。An object of the present invention is to eliminate the interference of motion components between links found in multi-joint nine cylindrical coordinate type robots, polar coordinate type robots, etc., which have mechanical parts including rotary joints.
目的の加速度成分を取り出しうる加速度帰還装置を提供
することにある。An object of the present invention is to provide an acceleration feedback device capable of extracting a target acceleration component.
上記目的は、各リンクに設けられた加速度検出器により
得られる当該リンク以外の運動にもとづく成分も含む加
速度信号の中から、所望の加速度成分のみを抽出するた
めの演算手段を、加速度フィードバック・ループ内に挿
入することにより達成される。The above purpose is to provide arithmetic means for extracting only a desired acceleration component from an acceleration signal obtained by an acceleration detector installed in each link, which also includes components based on motions other than the link in question, and an acceleration feedback loop. This is achieved by inserting the
この演算手段は、各リンクに設けられた加速度検出器か
ら得られる信号を入力するとともに、必要となる他の運
動状態量信号をも入力、参照して、ロボットの機構及び
加速度検出器の配置に応じて定まる運動学的方程式に基
づいて、必要とする加速度成分のみを抽出する演算を高
速に処理し、得られる所要加速度成分を対応するサーボ
制御系にフィードバックすべく出力する。この演算手段
の作用により、各リンクを駆動するアクチュエータにフ
ィードバックされる信号は、当該アクチュエータの出力
に対応する加速度成分のみとなり、良好な制御が実現さ
れる。This calculation means not only inputs the signals obtained from the acceleration detectors installed on each link, but also inputs and refers to other necessary motion state quantity signals, and calculates the robot mechanism and the arrangement of the acceleration detectors. Based on the kinematic equation determined accordingly, calculations to extract only the necessary acceleration components are processed at high speed, and the obtained required acceleration components are outputted to be fed back to the corresponding servo control system. Due to the operation of this calculation means, the signal fed back to the actuator that drives each link is only the acceleration component corresponding to the output of the actuator, and good control is realized.
以下1図面を用いて本発明の実施例を詳細に説明する。 Embodiments of the present invention will be described in detail below using one drawing.
第1図は、本発明の基づく加速度帰還装置を含む制御装
置の構成を示すブロック図である。第1図において、ロ
ボット本体1oは、旋回部モータ41、上腕部モータ4
2.前腕部モータ43により駆動され、旋回加速度検出
器21.上腕加速度検出器22.前腕加速度検出器23
によって検出された加速度信号は、増幅器70を経てア
ナログ入力インターフェース113から、マイクロプロ
セッサやディジタル信号プロセッサ等で構成されるサー
ボプロセッサ110に読み込まれる。また、各モータに
取り付けられた、旋回タコジェネレータ61.上腕タコ
ジェネレータ62.前腕タコジェネレータ63の出力も
、アナログ入力インターフェース113からサーボプロ
セッサ110に読み込まれる。サーボプロセッサ110
は、パスライン120を経て別のプロセッサから供給さ
れる各サーボ系の目標値と、上記各検出要素から供給さ
れるフィードバック信号とを演算して、アナログ出力イ
ンターフェース111.サーボ増幅器90を経て各モー
タを駆動する。FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a control device including an acceleration feedback device based on the present invention. In FIG. 1, the robot main body 1o includes a rotating part motor 41, an upper arm part motor 4
2. Driven by the forearm motor 43, the rotational acceleration detector 21. Upper arm acceleration detector 22. Forearm acceleration detector 23
The detected acceleration signal is read from the analog input interface 113 via the amplifier 70 into the servo processor 110, which is comprised of a microprocessor, digital signal processor, or the like. Additionally, a swing tachogenerator 61 is attached to each motor. Upper arm tacho generator 62. The output of forearm tacho generator 63 is also read into servo processor 110 from analog input interface 113. Servo processor 110
calculates the target values of each servo system supplied from another processor via the pass line 120 and the feedback signals supplied from each of the detection elements, and outputs them to the analog output interface 111. Each motor is driven via a servo amplifier 90.
第2図は本発明に基づく加速度帰還装置を備え、たロボ
ット本体の見取図である。第2図において、ロボット本
体1oは、旋回部11.上腕部12゜前腕部13の中に
、それぞれ旋回加速度検出器21、上腕加速度検出器2
2.前腕加速度検出器23を備えている。これら加速度
検出器の検出方向は、各々対応するリンク自体の回転運
動の接線方向と一致している。FIG. 2 is a sketch of a robot body equipped with an acceleration feedback device based on the present invention. In FIG. 2, the robot main body 1o has a rotating section 11. A rotational acceleration detector 21 and an upper arm acceleration detector 2 are provided in the upper arm 12 and the forearm 13, respectively.
2. A forearm acceleration detector 23 is provided. The detection directions of these acceleration detectors coincide with the tangential direction of the rotational motion of the respective corresponding links themselves.
以上の構成において、サーボプロセッサ110は各関節
の角加速度を算出する処理を行う。すなわち、各加速度
検出器により検出された加速度信号は、次の演算処理に
より、各関接の角加速度に変換される。In the above configuration, the servo processor 110 performs processing to calculate the angular acceleration of each joint. That is, the acceleration signal detected by each acceleration detector is converted into the angular acceleration of each joint by the following calculation process.
z
ただし、各定数、各変数の定義は、ロボットの機構を゛
示す説明図である第3図を参照のこと。However, for the definition of each constant and each variable, please refer to Fig. 3, which is an explanatory diagram showing the mechanism of the robot.
数のうち、X1’ s Y2’ 、Ys’はそれぞれ旋
回加速度検出器21.上腕加速度検出器22.前腕加速
度検出器23により検出される。θ1.θ2はそれぞれ
旋回タコジェネレータ61.上腕タコジェネレータ62
により検出される。θ2.θ3はそれぞれ上腕エンコー
ダS2、前記エンコーダ53により検出される。Among the numbers, X1' s Y2' and Ys' are the turning acceleration detectors 21. Upper arm acceleration detector 22. It is detected by the forearm acceleration detector 23. θ1. θ2 is the rotating tachogenerator 61. Upper arm tacho generator 62
Detected by θ2. θ3 is detected by the upper arm encoder S2 and the encoder 53, respectively.
次に、第3図を利用しつつ、式(1)〜式(3)につい
て説明する。基準座標系〇−Xo、 Yo、 Z。Next, equations (1) to (3) will be explained using FIG. Reference coordinate system 〇-Xo, Yo, Z.
における旋回加速度検出器21の位置ベクトルX1は、
関節角ベクトル8を用いて次の写像fにより定まる。The position vector X1 of the turning acceleration detector 21 in
It is determined by the following mapping f using the joint angle vector 8.
したがって、旋回加速度検出器の加速度ベクトルは次の
ようになる。Therefore, the acceleration vector of the turning acceleration detector is as follows.
この加速度ベクトルを旋回加速度検出器21の座標系0
1′−スエl 、 yIJ 、 z、/ に座標変換す
ると次のようになる。This acceleration vector is set to the coordinate system 0 of the turning acceleration detector 21.
When the coordinates are transformed into 1'-suel, yIJ, z, /, it becomes as follows.
したがって、旋回加速度検出器21の検出方向である7
1′ 方向の成分は次のようになる。Therefore, the detection direction of the turning acceleration detector 21 is 7.
The component in the 1' direction is as follows.
Z工′=−Ω1θl ・・・(
7)よって、旋回角加速度を求めるための式(1)が導
かれる。Z engineering'=-Ω1θl...(
7) Therefore, equation (1) for determining the turning angular acceleration is derived.
上腕角加速度、前腕角加速度を求める式も同様の手順で
導出され、式(2)9式(3)が得られる。なお、本実
施例のように、前腕が平行リンクを介して駆動される構
成では、0δよりもθ3が必要となる。この場合には、
式(3)に代えて、Ωδ
を用いてθδを求める。なお、適応制御系を構成する場
合には、各関節に対応する角加速度よりも。Formulas for determining the upper arm angular acceleration and forearm angular acceleration are derived in the same manner, and formulas (2), 9, and (3) are obtained. Note that in a configuration in which the forearm is driven via a parallel link as in this embodiment, θ3 is more necessary than 0δ. In this case,
Instead of equation (3), θδ is determined using Ωδ. In addition, when configuring an adaptive control system, rather than the angular acceleration corresponding to each joint.
むしろ直交座標系における手先の加速度成分を得たい場
合があるが、この場合も演算内容を変更すれば本装置に
より検出可能である。また、加速度帰還ループ内に周波
数特性を調整するためのフィルタ、積分回路等を挿入す
ることも可能である。Rather, there are cases where it is desired to obtain the acceleration component of the hand in the orthogonal coordinate system, but even in this case, it can be detected by this device by changing the calculation contents. Furthermore, it is also possible to insert a filter, an integrating circuit, etc. for adjusting frequency characteristics into the acceleration feedback loop.
第4図は、マイクロコンピュータ、ディジタル信号プロ
セッサ等を用いたサーボプロセッサにおける、本発明に
基づく加速度帰還処理の手順を示すフローチャートであ
る。第 図において、まず、3つの運動リンクに設けら
れた加速度検出器の信号はA/d変換器を備えたアナロ
グ入力ボートからサーボプロセッサに読み込まれる(5
01)。FIG. 4 is a flowchart showing the procedure of acceleration feedback processing based on the present invention in a servo processor using a microcomputer, digital signal processor, etc. In the figure, first, the signals of the acceleration detectors installed in the three motion links are read into the servo processor from an analog input board equipped with an A/D converter (5
01).
次に、これら加速度信号に含まれる干渉成分を除去する
ために必要となる各関節の角速度信号、角度信号が、A
/D変換器を備えたアナログ入力ボートや、エンコーダ
からのパルス入力に対応して可逆カウンタを備えたディ
ジタル入力ボートからサーボプロセッサに読み込まれる
(502)。これらの運動状態変数は、既に説明した運
動学的方程式に基づく演算処理を受けて角加速度信号に
対する干渉項が除去され、目的とする各関節の運動゛に
対応した角加速度成分のみが抽出される(503)。Next, the angular velocity signals and angle signals of each joint, which are necessary to remove interference components included in these acceleration signals, are A
The signal is read into the servo processor from an analog input port equipped with a /D converter or a digital input port equipped with a reversible counter in response to pulse input from an encoder (502). These motion state variables are subjected to arithmetic processing based on the already explained kinematic equations to remove interference terms with respect to the angular acceleration signals, and only the angular acceleration components corresponding to the desired motion of each joint are extracted. (503).
2これらの角加速度成分は、それぞれ対応する関節サー
ボ系に負帰還され(504)、高精度かつ高忠実度の角
加速度帰還が実現される。なお、以上の演算処理は、各
関節サーボ系の応答同波数に比べて充分高いサンプリン
グ周波数で処理される。2 These angular acceleration components are negatively fed back to the corresponding joint servo systems (504), achieving highly accurate and high fidelity angular acceleration feedback. Note that the above calculation processing is performed at a sampling frequency that is sufficiently higher than the same response wave number of each joint servo system.
次に、第5図は本発明の他の実施例としての加速度帰還
装置を備えたロボット本体の見取図である。この実施例
では、α軸加速度検出器31.β軸加速度検出器32.
γ相加速度検出器33は一括して前腕手首部付近に設け
られている。この場合も、加速度帰還装置を含む制御装
置の構成は第1図と同様になる。ただし、第1図中、旋
回速度検出器21.上腕加速度検出器22.旋回加速度
検出器23は、各々α軸加速度検出器31.β軸加速度
検出器32.γ軸部速度検出器33によって置き代えら
れる。この構成によって基準座標系における加速度成分
を検出するには次の式に基づく演算を実行する。Next, FIG. 5 is a sketch of a robot body equipped with an acceleration feedback device as another embodiment of the present invention. In this embodiment, the α-axis acceleration detector 31. β-axis acceleration detector 32.
The γ-phase acceleration detectors 33 are collectively provided near the wrist of the forearm. In this case as well, the configuration of the control device including the acceleration feedback device is the same as that shown in FIG. 1. However, in FIG. 1, the rotation speed detector 21. Upper arm acceleration detector 22. The turning acceleration detectors 23 are the α-axis acceleration detectors 31 . β-axis acceleration detector 32. It is replaced by the γ-axis speed detector 33. In order to detect the acceleration component in the reference coordinate system with this configuration, calculations based on the following equation are executed.
なお、同一の構成で演算式を変更すれば、各関節の角加
速度を検出することも可能である。勿論、フィルタや積
分要素のような周波数特性を与える要素と併用してもよ
い。Note that by changing the calculation formula with the same configuration, it is also possible to detect the angular acceleration of each joint. Of course, it may also be used in combination with an element that provides frequency characteristics, such as a filter or an integral element.
以上の実施例は垂直多関節形ロボットの腕部3自由度に
対し本発明を適用したものであるが、水平多関節ロボッ
ト、円筒座標形ロボット、極座標形ロボット等であって
もよいし、自由度の異るロボットであってもよい。In the above embodiment, the present invention is applied to the three degrees of freedom of the arm of a vertically articulated robot, but it may also be applied to a horizontally articulated robot, a cylindrical coordinate robot, a polar coordinate robot, etc. Robots of different degrees may be used.
以上詳述したように、本発明によれば、回転関節を含む
機構部を有する、多関節形2円筒座標形。As described in detail above, according to the present invention, there is provided an articulated two-cylindrical coordinate system having a mechanical section including a rotary joint.
極座標形等のロボットにおいても、リンク間の運動成分
の干渉を除去して、各リンク駆動系自体の角加速度成分
や、基準となる直交座標系に沿った加速度成分を精度良
く検出できるので、忠実な加速度フィードバック補償や
適応制御系が構成でき、従来の制御系では得られなかっ
た高い応答性能を実現することができる効果がある。Even in polar coordinate type robots, the interference of motion components between links can be removed and the angular acceleration components of each link drive system itself and the acceleration components along the reference orthogonal coordinate system can be detected with high accuracy. It is possible to configure an acceleration feedback compensation and adaptive control system, which has the effect of realizing high response performance that could not be obtained with conventional control systems.
第1図は本発明を適用したロボット制御装置のブロック
図、第2図は本発明を適用したロボット本体の斜視図、
第3図は本発明を適用したロボット機構の動作を示す説
明図、第4図は本発明の装置の演1′IFlJ作を示す
フローチャート図、第5図は本発明を適用したロボット
本体の斜視図である。
10・・・ロボット本体、21・・・旋回加速度検出器
、22・・上腕加速度検出器、23・・・前腕加速度検
出器、31・・・α軸加速度検出器、32・・・β軸加
速度検出器、33・・・γ軸部速度検出器、7o・・・
増幅器、第 2 図
10 0オぐット、ネ、イ本
/l lL回否P
12 よ灰9P
13 前坑許
21 力足■」力O」1ノ蚤士とよ名ζ22
」=詔メ己joiノr、v、ttZ3@反jrJL針社
器FIG. 1 is a block diagram of a robot control device to which the present invention is applied, and FIG. 2 is a perspective view of a robot main body to which the present invention is applied.
Fig. 3 is an explanatory diagram showing the operation of the robot mechanism to which the present invention is applied, Fig. 4 is a flowchart showing the operation of the device of the present invention, and Fig. 5 is a perspective view of the robot body to which the present invention is applied. It is a diagram. DESCRIPTION OF SYMBOLS 10... Robot body, 21... Turning acceleration detector, 22... Upper arm acceleration detector, 23... Forearm acceleration detector, 31... α-axis acceleration detector, 32... β-axis acceleration Detector, 33... γ-axis speed detector, 7o...
Amplifier, No. 2, Fig. 10 0 Ogut, Ne, I book/l lL times/l 12 Yoash 9P 13 Maekenho 21 Power foot ■”Power O” 1 no flea dealer ζ 22
” = edict me joi no r, v, ttZ3 @ anti-jr JL needle company
Claims (1)
形、円筒座標形、極座標形等のロボットの関接サーボ系
に加速度信号を帰還させるための加速度帰還装置におい
て、前記腕機構の構成要素であるリンクの上に設置され
て、設置点に作用する直線加速度を検出する加速度検出
手段と、当該リンクに加えて他のリンクの運動状態量を
検出する手段と、これらの検出手段から得られる信号を
入力し、演算して、前記加速度検出手段により検出され
る加速度信号中から、他のリンクの運動に起因する成分
を除去し、当該リンク固有の運動自由度に対応した加速
度信号を分離、抽出する演算手段とを設けたことを特徴
とする加速度帰還装置。 2、回転動作を行う関節を含む腕機構を有する、多関節
形、円筒座標形、極座標形等のロボットの関接サーボ系
に加速度信号を帰還させるための加速度帰還装置におい
て、腕機構先端の制御すべき点付近に設置されて、設置
点に作用する直線加速度を検出する複数個の加速度検出
手段と、各関節の運動状態量を検出する手段と、これら
の検出手段から得られる信号を入力し、演算して、前記
加速度検出手段により検出される設置点の直線加速度の
各成分を、基準となる慣性座標系の各座標軸方向の成分
に変換する演算手段とを設けたことを特徴とする加速度
帰還装置。[Scope of Claims] 1. In an acceleration feedback device for returning an acceleration signal to an articulating servo system of a multi-joint type, cylindrical coordinate type, polar coordinate type robot, etc., which has an arm mechanism including joints that perform rotational movements. , an acceleration detection means installed on a link that is a component of the arm mechanism and detects linear acceleration acting on the installation point, and means for detecting the amount of motion state of other links in addition to the link; The signals obtained from these detection means are input and calculated, and components resulting from the motion of other links are removed from the acceleration signal detected by the acceleration detection means, and the degree of freedom of movement unique to the link is calculated. An acceleration feedback device characterized by comprising a calculation means for separating and extracting a corresponding acceleration signal. 2. Control of the tip of the arm mechanism in an acceleration feedback device for returning acceleration signals to the articulatory servo system of a multi-joint type, cylindrical coordinate type, polar coordinate type robot, etc., which has an arm mechanism including joints that perform rotational movements. A plurality of acceleration detecting means are installed near the target point and detect the linear acceleration acting on the set point, a means for detecting the amount of motion state of each joint, and signals obtained from these detecting means are input. , calculation means for calculating and converting each component of the linear acceleration of the installation point detected by the acceleration detection means into a component in each coordinate axis direction of an inertial coordinate system serving as a reference. return device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14487486A JPS633317A (en) | 1986-06-23 | 1986-06-23 | Acceleration feedback device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14487486A JPS633317A (en) | 1986-06-23 | 1986-06-23 | Acceleration feedback device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS633317A true JPS633317A (en) | 1988-01-08 |
Family
ID=15372391
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP14487486A Pending JPS633317A (en) | 1986-06-23 | 1986-06-23 | Acceleration feedback device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS633317A (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014046403A (en) * | 2012-08-31 | 2014-03-17 | Seiko Epson Corp | Robot |
CN104097202A (en) * | 2013-04-10 | 2014-10-15 | 精工爱普生株式会社 | Robot, robot control device, and robot system |
US9895800B2 (en) | 2013-06-05 | 2018-02-20 | Seiko Epson Corporation | Robot, robot control device, and robot system |
JP2020069624A (en) * | 2018-11-02 | 2020-05-07 | ファナック株式会社 | Robot device |
-
1986
- 1986-06-23 JP JP14487486A patent/JPS633317A/en active Pending
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014046403A (en) * | 2012-08-31 | 2014-03-17 | Seiko Epson Corp | Robot |
US10399222B2 (en) | 2012-08-31 | 2019-09-03 | Seiko Epson Corporation | Robot |
US11090805B2 (en) | 2012-08-31 | 2021-08-17 | Seiko Epson Corporation | Robot |
CN104097202A (en) * | 2013-04-10 | 2014-10-15 | 精工爱普生株式会社 | Robot, robot control device, and robot system |
JP2014205197A (en) * | 2013-04-10 | 2014-10-30 | セイコーエプソン株式会社 | Robot, robot control device, and robot system |
CN104097202B (en) * | 2013-04-10 | 2017-08-25 | 精工爱普生株式会社 | Manipulator, manipulator controller and arm-and-hand system |
US9895800B2 (en) | 2013-06-05 | 2018-02-20 | Seiko Epson Corporation | Robot, robot control device, and robot system |
JP2020069624A (en) * | 2018-11-02 | 2020-05-07 | ファナック株式会社 | Robot device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Löffler et al. | Sensors and control concept of walking “Johnnie” | |
US5357424A (en) | Dynamic model parameter identification system | |
WO2006022201A1 (en) | Robot evaluation system and evaluation method | |
JPH0866893A (en) | Collision detecting method | |
JP2017124455A (en) | Robot device, robot control method, program and record medium | |
Su et al. | Hybrid adaptive/robust motion control of rigid-link electrically-driven robot manipulators | |
JP2604929B2 (en) | Robot control device | |
JPH07261853A (en) | Vibration reduction device for robot | |
JP2005316937A (en) | Control device and its control method | |
JP2004364396A (en) | Controller and control method for motor | |
JPH10128688A (en) | Non-interfering control method of robot | |
García et al. | Generalized contact force estimator for a robot manipulator | |
JP7068133B2 (en) | Control systems, control methods, and control programs | |
JPS633317A (en) | Acceleration feedback device | |
US5920679A (en) | Apparatus and method for computer-aided low-harmonic trajectory planning for computer-controlled machinery | |
Carelli et al. | Algorithms for stable control of mobile robots with obstacle avoidance | |
Secchi et al. | An experience on stable control of mobile robots | |
JPH03117580A (en) | Robot model identifying device | |
JPH06332535A (en) | Robot controller | |
JPH02205489A (en) | Control method for impedance of manipulator | |
JPH0392911A (en) | Robot control method for sliding mode control | |
JP3871030B2 (en) | Servo control method | |
JP2691591B2 (en) | Control system of force control robot | |
JPS6190207A (en) | Robot controlling device | |
JPH04343690A (en) | Joint friction compensating method for multi-joint manipulator |