JPH01205988A - ロボット制御方法 - Google Patents
ロボット制御方法Info
- Publication number
- JPH01205988A JPH01205988A JP2648488A JP2648488A JPH01205988A JP H01205988 A JPH01205988 A JP H01205988A JP 2648488 A JP2648488 A JP 2648488A JP 2648488 A JP2648488 A JP 2648488A JP H01205988 A JPH01205988 A JP H01205988A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- value
- weight
- joint
- sensor
- dead
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- Pending
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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】
〔発明の目的〕
（産業上の利用分野）
この発明は、例えば産業用ロボットのような自重影響を
うける関節を持ち、ティーチングプレイバック機能を有
するロボット装置の、ティーチング時の負担軽減に関す
るロボット制御方法である。
うける関節を持ち、ティーチングプレイバック機能を有
するロボット装置の、ティーチング時の負担軽減に関す
るロボット制御方法である。
（従来の技術）
産業用ロボットのような関節を持ち、ティーチングプレ
イバック機能を有するロボット装置では。
イバック機能を有するロボット装置では。
従来、ティーチング時はアクチュエータのサーボ系を切
り（サーボフリー）、操作者がロボット先端を持って所
望の位置、姿勢までロボットをバックドライブさせてい
る。
り（サーボフリー）、操作者がロボット先端を持って所
望の位置、姿勢までロボットをバックドライブさせてい
る。
ここで水平に置かれた直交形ロボットやスカシ形ロボッ
トの旋回軸等を除き、ロボットの各軸は自重の影響を受
けるため、操作者はティーチング時にこの重さを支えな
がら作業を行わねばならない。
トの旋回軸等を除き、ロボットの各軸は自重の影響を受
けるため、操作者はティーチング時にこの重さを支えな
がら作業を行わねばならない。
これを解決する手段としては、第２図に示すように、位
置検出センサ３で検出された信号（データ）は、ティー
チング作業による負担１２の影響で変化するモータ１３
の位置を余し、この検出信号は自重補償演算部５および
ティーチング位置出力１３として用いられる。この自重
補償演算部５の出力は、モータドライブ９に入力されモ
ータ１１を駆動する。すなわち、各関節に働く重力の影
響を、各関節の位置検出センサの信号を使って計算、あ
るいは他軸の影響がなく姿勢変化の影響がない場合は予
め計算し、各関節用のアクチュエータでこれを補償する
ためのトルクを出力させる。しかしこの方法では、機械
的な状態の変化や同定誤差と、数値演算に伴う計算誤差
によって１方向へドリフトしていく可能性がある。
置検出センサ３で検出された信号（データ）は、ティー
チング作業による負担１２の影響で変化するモータ１３
の位置を余し、この検出信号は自重補償演算部５および
ティーチング位置出力１３として用いられる。この自重
補償演算部５の出力は、モータドライブ９に入力されモ
ータ１１を駆動する。すなわち、各関節に働く重力の影
響を、各関節の位置検出センサの信号を使って計算、あ
るいは他軸の影響がなく姿勢変化の影響がない場合は予
め計算し、各関節用のアクチュエータでこれを補償する
ためのトルクを出力させる。しかしこの方法では、機械
的な状態の変化や同定誤差と、数値演算に伴う計算誤差
によって１方向へドリフトしていく可能性がある。
（発明が解決しようとする課題）
上述のように、従来のティーチング時の制御方法では、
操作者は関節の自重分を支えながら作業しなければなら
ず操作性が悪い。また、アクチュエータによる補償もド
リフトの可能性が存在する。
操作者は関節の自重分を支えながら作業しなければなら
ず操作性が悪い。また、アクチュエータによる補償もド
リフトの可能性が存在する。
この発明は、以上のような課題に鑑みてなされたもので
、位置検出センサの信号により計算、あるいは他軸の影
響がなく姿勢変化の影響がない場合は予め計算された自
重分を各関節用のアクチュエータで補償するとともに、
機械的な状態の変化や同定誤差と、数値演算に伴う自重
計算誤差により発生するドリフトを、現在位置を目標値
とする弱い位置サーボ系を構成することで抑制し、さら
に位置目標値と実際の位置との偏差がある一定値を越え
た場合、その方向に操作中と判断し、新しい目標値をそ
の方向に変えることで位置サーボによるバネ系の影響を
除去して、操作者のティーチング作業の負担軽減を行う
ことを目的とする。
、位置検出センサの信号により計算、あるいは他軸の影
響がなく姿勢変化の影響がない場合は予め計算された自
重分を各関節用のアクチュエータで補償するとともに、
機械的な状態の変化や同定誤差と、数値演算に伴う自重
計算誤差により発生するドリフトを、現在位置を目標値
とする弱い位置サーボ系を構成することで抑制し、さら
に位置目標値と実際の位置との偏差がある一定値を越え
た場合、その方向に操作中と判断し、新しい目標値をそ
の方向に変えることで位置サーボによるバネ系の影響を
除去して、操作者のティーチング作業の負担軽減を行う
ことを目的とする。
（課題を解決するための手段）
この出願のロボット制御方法は、少なくとも１軸以上の
自重の影響を受ける関節、これらの関節を駆動するため
のアクチュエータ、関節の位置を検出するためのセンサ
ー、ティーチングプレイバック機能を持つ制御装置から
なるロボット装置において、ティーチング時に関節の位
置より自重の影響を受ける関節に自重を補償するトルク
を光間節用のアクチュエータより出力させるとともに、
光間節の現在位置を目標値とする弱い位置サーボをかけ
、さらに前記目標値と実際の関節位置との偏差がある値
を越えると目標値を実際の関節位置側に変化させて、テ
ィーチング時の負担軽減を行い、かつ機械的な状態変化
や同定誤差と、数値演算に伴う自重計算誤差によるドリ
フトを抑えるようにしたものである。
自重の影響を受ける関節、これらの関節を駆動するため
のアクチュエータ、関節の位置を検出するためのセンサ
ー、ティーチングプレイバック機能を持つ制御装置から
なるロボット装置において、ティーチング時に関節の位
置より自重の影響を受ける関節に自重を補償するトルク
を光間節用のアクチュエータより出力させるとともに、
光間節の現在位置を目標値とする弱い位置サーボをかけ
、さらに前記目標値と実際の関節位置との偏差がある値
を越えると目標値を実際の関節位置側に変化させて、テ
ィーチング時の負担軽減を行い、かつ機械的な状態変化
や同定誤差と、数値演算に伴う自重計算誤差によるドリ
フトを抑えるようにしたものである。
（作 用）
このように構成されたロボット制御方法では、位置検出
センサの信号により計算、あるいは他軸の影響がなく姿
勢変化の影響がない場合は予め計算された自重分を各関
節用のアクチュエータで補償するとともに、自重計算誤
差や機械的な状態の変化により発生するドリフトを、現
在位置を目標とする弱い位置サーボ系を構成することで
、操作者のティーチング作業の負担軽減を行うことがで
きる。
センサの信号により計算、あるいは他軸の影響がなく姿
勢変化の影響がない場合は予め計算された自重分を各関
節用のアクチュエータで補償するとともに、自重計算誤
差や機械的な状態の変化により発生するドリフトを、現
在位置を目標とする弱い位置サーボ系を構成することで
、操作者のティーチング作業の負担軽減を行うことがで
きる。
（実施例）
以下、図面に示す実施例により、この出願の発明につい
て詳細に説明する。第１図は、本発明の一実施例を示す
ブロック図である。ティーチング作業開始の信号１を受
けてサンプルホールド回路２は、当該軸の位置検出セン
サ３の値をホールドする。位置制御部４は、このホール
ドした値を目標値とし、前記位置検出センサ３の値をフ
ィードバック値とする弱い位置サーボ系を構成している
。
て詳細に説明する。第１図は、本発明の一実施例を示す
ブロック図である。ティーチング作業開始の信号１を受
けてサンプルホールド回路２は、当該軸の位置検出セン
サ３の値をホールドする。位置制御部４は、このホール
ドした値を目標値とし、前記位置検出センサ３の値をフ
ィードバック値とする弱い位置サーボ系を構成している
。
更に前記位置検出センサ３の値は自重補償演算部５にも
取り込まれ、自重補償演算部５は、この位置検出センサ
３の値と他軸からの位置信号１０を使って、当該軸の現
在の自重補償量６を計算し、出力する。この出力値と位
置制御部４の出力値７の合計値が当該軸のモータドライ
バ９への指令値として出力される。
取り込まれ、自重補償演算部５は、この位置検出センサ
３の値と他軸からの位置信号１０を使って、当該軸の現
在の自重補償量６を計算し、出力する。この出力値と位
置制御部４の出力値７の合計値が当該軸のモータドライ
バ９への指令値として出力される。
ここでティーチング作業により負担１２が動かされ、位
置目標値とフィードバック値である位置検出センサ３の
間の偏差がある一定値を越えた時、位置偏差景判断回路
１４は、サンプルホールド回路２に、現在位置を再び新
しい目標値とするような指令を出力する。
置目標値とフィードバック値である位置検出センサ３の
間の偏差がある一定値を越えた時、位置偏差景判断回路
１４は、サンプルホールド回路２に、現在位置を再び新
しい目標値とするような指令を出力する。
このように構成した制御系を持つロボットでは、ティー
チング時に関節の位置より自重の影響を受ける関節に自
重を補償するトルクを当関節用のアクチュエータより出
力させるとともに、当関節の現在位置を目標値とする弱
い位置サーボをかけ、ティーチング時の負担軽減を行い
、かつ機械的な状態変化や同定誤差と、数値演算に伴う
自重計算誤差によるドリフトを抑えることができる。
チング時に関節の位置より自重の影響を受ける関節に自
重を補償するトルクを当関節用のアクチュエータより出
力させるとともに、当関節の現在位置を目標値とする弱
い位置サーボをかけ、ティーチング時の負担軽減を行い
、かつ機械的な状態変化や同定誤差と、数値演算に伴う
自重計算誤差によるドリフトを抑えることができる。
また、位置サーボによる操作性の低下を位置偏差量判断
回路により目標値を変化させることで消すことができる
。
回路により目標値を変化させることで消すことができる
。
この発明は上記のように、少なくとも１軸以上の自重の
影響を受ける関節、これらの関節を駆動するためのアク
チュエータ、関節の位置を検出するためのセンサー、テ
ィーチングプレイバック機能を持つ制御装置からなるロ
ボット装置において。
影響を受ける関節、これらの関節を駆動するためのアク
チュエータ、関節の位置を検出するためのセンサー、テ
ィーチングプレイバック機能を持つ制御装置からなるロ
ボット装置において。
ティーチング時に関節の位置より自重の影響を受ける関
節に自重を補償するトルクを当関節用のアクチュエータ
より出力させるとともに、当関節の現在位置目標値とす
る弱い位置サーボをかけ、さらに前記目標値と実際の関
節位置がある値を越えると目標値を実際の関節位置側に
変化させて、ティーチング時の負担軽減を行い、かつ機
械的な状態変化や同定誤差と、数値演算に伴う自重計算
誤差によるドリフトを抑えられるという特徴を持つ。
節に自重を補償するトルクを当関節用のアクチュエータ
より出力させるとともに、当関節の現在位置目標値とす
る弱い位置サーボをかけ、さらに前記目標値と実際の関
節位置がある値を越えると目標値を実際の関節位置側に
変化させて、ティーチング時の負担軽減を行い、かつ機
械的な状態変化や同定誤差と、数値演算に伴う自重計算
誤差によるドリフトを抑えられるという特徴を持つ。
第１図はこの発明の一実施例のブロック図、第２図は自
重補償のみを行う時のブロック図である。 １・・・ティーチング開始信号 ２・・・サンプルホールド回路 ３・・・位置検出センサ ４・・・位置制御部５・・
・自重補償演算部 ６・・・自重補償値７・・・位置
サーボ出力値 ８・・・モータ出力指令値９・・・モー
タドライバ １０・・・他軸位置信号１１・・・モー
タ １２１・・・負 荷１３・・ティーチン
グ位置出力 １４・・・位置偏差量判断回路 代理人 弁理士 則 近 憲 佑 同 松 山 光 之
重補償のみを行う時のブロック図である。 １・・・ティーチング開始信号 ２・・・サンプルホールド回路 ３・・・位置検出センサ ４・・・位置制御部５・・
・自重補償演算部 ６・・・自重補償値７・・・位置
サーボ出力値 ８・・・モータ出力指令値９・・・モー
タドライバ １０・・・他軸位置信号１１・・・モー
タ １２１・・・負 荷１３・・ティーチン
グ位置出力 １４・・・位置偏差量判断回路 代理人 弁理士 則 近 憲 佑 同 松 山 光 之
Claims (1)
- 少なくとも１軸以上の自重の影響を受ける関節と、これ
らの関節を駆動するためのアクチュエータと、関節の位
置を検出するためのセンサーと、ティーチングプレイバ
ック機能を持つ制御装置とを具備してなるロボット装置
において、ティーチング時に関節の位置より自重の影響
を受ける関節に自重を補償するトルクを当関節用のアク
チュエータより出力させるとともに、前記関節の現在位
置を目標値とする弱い位置サーボをかけ、さらに前記目
標値と実際の関節位置との偏差がある値を越えると目標
値を実際の関節位置側に変化させて、ティーチング時の
負担軽減を行い、かつ機械的な状態変化や同定誤差と、
数値演算に伴う自重計算誤差によるドリフトを迎えるよ
うにしたことを特徴とするロボットの制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2648488A JPH01205988A (ja) | 1988-02-09 | 1988-02-09 | ロボット制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2648488A JPH01205988A (ja) | 1988-02-09 | 1988-02-09 | ロボット制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01205988A true JPH01205988A (ja) | 1989-08-18 |
Family
ID=12194773
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2648488A Pending JPH01205988A (ja) | 1988-02-09 | 1988-02-09 | ロボット制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01205988A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5420490A (en) * | 1992-09-18 | 1995-05-30 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Apparatus and method for compensating for warm-up drift in a servo motor |
| WO2016190141A1 (ja) * | 2015-05-28 | 2016-12-01 | ライフロボティクス株式会社 | ロボット装置及びステッピングモータ制御装置 |
-
1988
- 1988-02-09 JP JP2648488A patent/JPH01205988A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5420490A (en) * | 1992-09-18 | 1995-05-30 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Apparatus and method for compensating for warm-up drift in a servo motor |
| WO2016190141A1 (ja) * | 2015-05-28 | 2016-12-01 | ライフロボティクス株式会社 | ロボット装置及びステッピングモータ制御装置 |
| JP2016221604A (ja) * | 2015-05-28 | 2016-12-28 | ライフロボティクス株式会社 | ロボット装置及びステッピングモータ制御装置 |
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