JPH01295778A - ロボットシステム - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ロボットのアーム等の動作部の移動を加減速
モードに従って制御するロボットシステムに関する。

（従来の技術） 第４図は、従来のロボットシステムの一例の全体構成の
概略を示す説明図である。

第４図において（１）はロボットの制御部であり、該制
御部（１）は、ＣＰＵ（２）、ロボットを制御するため
のプログラムが格納されているＲＯＭ（３）、データを
格納するためのＲＡＭ（４）、周辺、装置と該制御部（
１）とのインターフェース（以下、Ｉ／Ｆと略記する）
　（５）　、及びロボットに対して制御信号を出力する
ためのサーボＩ　／　Ｆ　（６）を備えている。

また、周辺装置としては、ロボットを操作するためのテ
ィーチングボックス（７）、データ等の表示を行うＣＲ
Ｔ　（８）及びデータ等を入力するためのキーボード（
９）等があり、それぞれ上記インターフェース（５）　
に接続されている。

更に、上記サーボＩ　／　Ｆ　（６）には、制御部（１
）から出力される制御信号を増幅するためのアンプ（ｌ
Ｏ）を介してロボット本体（１１）が接続されており、
該ロボット本体（１１）は動作部であるアーム（ｌｌａ
）を備えている。

以上説明した基本構成からなるロボットシステムにおい
ては、上記アーム（ｌｌａ）の移動動作の速度制御が、
第５図に示すようなフローチャートに基づいて行うこと
ができる。このフローチャートは、アーム移動の速度制
御が台形加減速モードに従って行う場合のものである。

上記フローチャートに基づく具体的制御は、先ず（１２
）の台形加速処理において台形加減速モードに従って速
度指令値が作成され、次いで（１３）のサーボＩ／Ｆ出
力により該速度指令値のサーボ１７Ｆに対する出力が実
行される。上記速度指令値の出力が実行された後は、（
１４）でアーム（ｌｌａ）の移動動作が完了したか否か
の判断がなされ、完了している場合には終了し、未完了
であると判断されると（１２）の台形加速処理に戻され
、上述の処。

理が再び行われる。

ところで、上記フローチャートに基づくアーム（ｌｌａ
）の移動動作を行う従来のロボットシステムにおいては
、アーム移動の速度制御が一種類の加速度からなる加減
速モード（第５図では台形加減速モード）に従って行わ
れていた。よって、ロボット本体（１１）に入力される
、アーム（ｌｌａ）の駆動用の出力波形は、第６図に示
すアーム（１１ａ）の移動距離が長い場合も、第７図に
示すそれが短い場合も、何れも側辺の傾斜が同一の台形
形状を示していた。

（発明が解決しようとする課Ｈ］ しかしながら、上記の如く、移動距離の長短の区別なく
同一の加速度の加減速モードに従りてアーム（ｌｌａ）
の移動動作を制御することは、適切な制御を行っている
ことにはならなかった。

特に、加減速モードの加速度は通常アーム（ｌｌａ）の
長距離移動に合わせであるため、近距離移動には必ずし
も適切でなかった。即ち、ロボットの性能が、近距離移
動についてはより大きな加速度の加減速モードに従った
制御が可能である場合でも、長距離用の小さい加速度の
加減速モード（台形加減速そ−ド）に従っていたため、
アーム（ｌｌａ）のＢ動に要する時間（タクトタイム）
が必要以上に長くなっていたという問題があった。

本発明は、上記問題点を解消するためになされたもので
、ロボットの動作部の移動動作を、その距離の長さに応
じた適切な加速度の加減速モードに従って制御すること
ができ、その結果該動作部のタクトタイムを短縮するこ
とができるロボットシステムを提供することを目的とす
るものである。

（ｉ！題を解決するための手段） 本発明のロボットシステムは、ロボットの動作部の移動
動作を制御する複数種類の加減速モードを装備し、動作
時にその移動距離に適した種類の加減速モードを選択で
きるようにしたものである。

〔作用〕

本発明のロボット制御システムでは、ロボットの動作部
の移動動作の開始前に予め移動距離を決定し、その移動
距離に適した移動動作の制御パターンを選択することに
より、上記動作部の移動動作を、その距離の長短に応じ
た適切な制御の下で行うことを可能とするものである。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を図に基づいて説明する。

第１図は、本実施例における、ロボットのアーム（動作
部）を制御するためのフローチャートであり、従来のロ
ボットシステムの説明に用いた前、記第５図に相当する
ものである。

本実施例のロボットシステムは、基本的には前記第４図
に示した従来のものと同様の構成からなるものである。

本実施例では、前記第５図のフローチャートで説明した
従来のアーム（ｌｌａ）の移動動作を行う前に、第１図
に（１５）で示したアーム（ｌｌａ）の移動距離演算を
行い、この演算結果（移動距離の決定）に基づいて（１
６）の加速度選択処理を行う。

上記加速度選択処理（１６）を詳細に示したのが第２図
のフローチャートであり、ここでは二種類の加速度の加
減速パターンに従って速度制御を行う場合が示しである
。即ち、一定の基準距離として加速度切換距離を設定し
ておき、上記（１５）の演算で導出された移動距離が、
上記加速度切換距離より長い場合には、（１８）で示す
ように長距離用加速度を選択し、逆に上記加速度切換距
離より短い場合には、（１９）で示すように近（短）距
離用加速度を選択する。このように移動距離の長短に応
じて加速度の種類を選択した後、前記第５図で説明した
と同様に、台形加減速パターンに従ってアーム（ｌｌａ
）の移動動作を行わせる。

上記のように長距離用加速度を選択した場合のアーム（
ｌｌａ）の駆動用の出力波形は、前記第６図に示したも
のと同一である。一方、近距離用加速度を選択した場合
の出力波形が第３図に示しである。この第３図は前記第
７図に相当するものであり、該両図に示されている出力
波形は、何れもアーム（ｌｌａ）を同一距離移動させた
場合のものである。このように、本実施例では、アーム
（ｌｌａ）の移動距離が短い場合には、加減速パターン
が縦長の台形形状に、即ち加速度を上記長距離の場合よ
り大きくしである。

以上説明したように、本実施例のロボットシステムは、
アーム（ｌｌａ）の移動距離が基準より長い場合には長
距離用加速度の加減速パターンに従い、基準より短い場
合には長距離用より大きな近距離用加速度の加減速パタ
ーンに従って上記アーム（ｌｌａ）の移動動作を制御す
ることが可能である。従って、移動距離に応じた適切な
制御の下で、上記アーム（ｌｌａ）を移動させることが
可能となる。それ故に、上記アーム（ｌｌａ）の移動動
作を迅速に行うことが可能となり、その結果タクトタイ
ムを短縮することが可能となる。

以上、本発明を実施例に基づいて具体的に説明してきた
が、本発明は前記実施例に示したものに限られるもので
ない。例えば、実施例では、選択する加速度が二種類の
場合を示したが、三種類以上であってもよい。このよう
に選択する加速度の種類を増やすことにより、移動距離
に応じたより適切な制御が可能となる。

また、加減速パターンとしては台形加減速のみを示した
がこれに限るものでなく、任意の加減速パターンを採用
することができる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、ロボットの動作部の移動動作を、その
移動距離に応じた加速度の加減速パターンに従って制御
することができるので、上記動作部の動作を適切に制御
でき、タクトタイムの短縮が達成される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例であるロボットシステムにお
けるアームの移動動作の制御態様を示すフローチャート
、第２図は上記制御態様における加速度選択処理の詳細
を示すフローチャート、第３図は近距離用加速度を選択
した場合のサーボＩ／Ｆの出力波形を示すグラフ、第４
図は本実施例及び従来のロボットシステムの基本構成を
示す概略説明図、第５図は従来のアームの移動動作の制
御態様を示すフローチャート、第６図及び第７図はそれ
ぞれ従来のロボットシステムにおけるアームの移動距離
が長い場合のサーボＩ／Ｆの出力波形及び短い場合のそ
れを示すグラフである。 （１）・・・ロボットの制御部、（２）・・・ＣＰＵ、
（３）・・・ＲＯＭ、（４）・・・ＲＡＭ。 （５）・・・インターフェース（１／Ｆ）、（６）・・
・サーボＩ／Ｆ、 （７）・・・ティーチングボックス、（８）・・・ＣＲ
Ｔ。 （９）・・・キーボード。 なお、図中同一符号は同−又は相当部分を示、す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ロボットの動作部の移動動作が加減速パターンに従って
   速度制御されるロボットシステムにおいて、動作部の移
   動距離を事前に擦知する手段と、加減速パターンの加速
   度を、擦知された移動距離に応じて任意に選択する手段
   とを備えていることを特徴とするロボットシステム。