JPH056686B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH056686B2 JPH056686B2 JP58214478A JP21447883A JPH056686B2 JP H056686 B2 JPH056686 B2 JP H056686B2 JP 58214478 A JP58214478 A JP 58214478A JP 21447883 A JP21447883 A JP 21447883A JP H056686 B2 JPH056686 B2 JP H056686B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- joint
- movement
- robot
- target position
- joints
- 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.)
- Expired - Lifetime
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- Numerical Control (AREA)
- Manipulator (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
発明の技術分野
本発明は、多関節型ロボツトの駆動制御方法に
関するものである。
関するものである。
技術の背景
最近、各種製造産業において、多自由度を有す
る多関節型ロボツトが使用されている。この場
合、各関節（各軸）を動かして、それらの動きの
合成により手先の位置決めを行なう。
る多関節型ロボツトが使用されている。この場
合、各関節（各軸）を動かして、それらの動きの
合成により手先の位置決めを行なう。
従来技術と問題点
従来、このような多関節ロボツトの手先の動き
の軌跡に一定の特別の要求（たとえば、直線状に
動かすとか、あるいは円弧状に動かすとかの要
求）をしない場合には、各関節にそれぞれ勝手な
速度を与えて駆動していた。このような従来方式
においては、手先の目標位置までの移動距離に対
して、短い距離しか移動しない関節はそれだけ早
く動きが終了し、一方、長い距離を移動しなけれ
ばならない軸はそれだけ遅く動きが終了すること
になる。
の軌跡に一定の特別の要求（たとえば、直線状に
動かすとか、あるいは円弧状に動かすとかの要
求）をしない場合には、各関節にそれぞれ勝手な
速度を与えて駆動していた。このような従来方式
においては、手先の目標位置までの移動距離に対
して、短い距離しか移動しない関節はそれだけ早
く動きが終了し、一方、長い距離を移動しなけれ
ばならない軸はそれだけ遅く動きが終了すること
になる。
したがつて、各関節の動きがそれぞれ異なり、
全体として統一がとれないため、手先の目標位置
に対して各関節がどのように動くか予測できない
という欠点があつた。
全体として統一がとれないため、手先の目標位置
に対して各関節がどのように動くか予測できない
という欠点があつた。
発明の目的
本発明の目的は、上記従来の駆動方式の欠点を
克服し、多関節型ロボツトの手先に軌跡制御が要
求されない場合においても、各関節の動きを滑ら
かに統一して疑似軌跡制御を可能にする、改善さ
れた多関節型ロボツトの駆動制御方法を提供する
ことにある。
克服し、多関節型ロボツトの手先に軌跡制御が要
求されない場合においても、各関節の動きを滑ら
かに統一して疑似軌跡制御を可能にする、改善さ
れた多関節型ロボツトの駆動制御方法を提供する
ことにある。
発明の構成
この目的を達成するため、本発明は、多関節型
ロボツトの手先を目標位置まで移動したときの各
関節の位置を目標として各関節を駆動して多自由
度を有する多関節型ロボツトの駆動を制御する多
関節型ロボツトの駆動制御方法において、各関節
の現在位置と目標位置とに基づいて各関節の移動
量を計算し、該移動量を各関節の最高移動速度に
よつて除算して各関節の移動時間を求め、該求め
た移動時間のうちの最大の移動時間の関節の最大
移動速度によつて他の関節の前記移動距離を除算
して他の関節の移動速度を修正し、該修正した移
動速度を使用して、手先が目標位置に到達したと
き各関節がそれぞれ同時に各目標位置に到達する
ように最も時間のかかる関節に合わせて各関節を
動作させ、ロボツト全体を駆動するようにしたこ
とを特徴とするものである。
ロボツトの手先を目標位置まで移動したときの各
関節の位置を目標として各関節を駆動して多自由
度を有する多関節型ロボツトの駆動を制御する多
関節型ロボツトの駆動制御方法において、各関節
の現在位置と目標位置とに基づいて各関節の移動
量を計算し、該移動量を各関節の最高移動速度に
よつて除算して各関節の移動時間を求め、該求め
た移動時間のうちの最大の移動時間の関節の最大
移動速度によつて他の関節の前記移動距離を除算
して他の関節の移動速度を修正し、該修正した移
動速度を使用して、手先が目標位置に到達したと
き各関節がそれぞれ同時に各目標位置に到達する
ように最も時間のかかる関節に合わせて各関節を
動作させ、ロボツト全体を駆動するようにしたこ
とを特徴とするものである。
発明の実施例
以下、図によつて本発明を具体的に説明する。
第１図は、本発明の駆動制御方法の全体的な構
成を示すブロツク図である。
成を示すブロツク図である。
すなわち、同図に示すように、各関節１から現
在位置の情報を得て、演算部２で目標位置までの
移動距離・移動速度を計算し、各関節１に駆動命
令を与える。その際、各関節の目標位置はメモリ
３に記憶されているので、目標位置までの移動距
離は、目標位置における各関節の値から現在位置
における各関節の値を減算することにより求めら
れる。
在位置の情報を得て、演算部２で目標位置までの
移動距離・移動速度を計算し、各関節１に駆動命
令を与える。その際、各関節の目標位置はメモリ
３に記憶されているので、目標位置までの移動距
離は、目標位置における各関節の値から現在位置
における各関節の値を減算することにより求めら
れる。
第２図は、本発明の制御対象の一実施例である
６自由度（６軸）を有する多関節型ロボツトの概
念図である。
６自由度（６軸）を有する多関節型ロボツトの概
念図である。
同図において、θ1，θ4およびθ6は回転型軸（ア
クチユエータ）であり、θ2，θ3およびθ5は屈曲型
軸（アクチユエータ）である。そして、Ｈがロボ
ツトの手先である。
クチユエータ）であり、θ2，θ3およびθ5は屈曲型
軸（アクチユエータ）である。そして、Ｈがロボ
ツトの手先である。
第３図は、本発明の駆動制御方法を説明するた
めのフローチヤートである。
めのフローチヤートである。
まず、Ａで、各関節θ1〜θ6の目標位置までの各
移動距離L1〜L6を計算する。計算方法について
は、第１図の説明で既に述べた。
移動距離L1〜L6を計算する。計算方法について
は、第１図の説明で既に述べた。
次に、Ｂで、各関節θ1〜θ6の移動時間T1〜T6
を計算する。これは、各関節の移動距離をそれぞ
れ各関節の定められた最高移動速度で除算するこ
とにより求まる。そのうちの最大値をTmaxとす
る（Ｃ）。
を計算する。これは、各関節の移動距離をそれぞ
れ各関節の定められた最高移動速度で除算するこ
とにより求まる。そのうちの最大値をTmaxとす
る（Ｃ）。
そのTmaxに係る関節、すなわち最も時間のか
かる関節θmの移動距離LmをTmaxで除したもの
を、最高移動速度Vmaxとする（Ｄ）。
かる関節θmの移動距離LmをTmaxで除したもの
を、最高移動速度Vmaxとする（Ｄ）。
最後に、最大移動時間Tmaxで他の関節θiの移
動距離Liを除すことにより、各移動速度Viが計
算される（Ｅ）。
動距離Liを除すことにより、各移動速度Viが計
算される（Ｅ）。
このようにして求められた各移動速度Viおよ
びVmaxを、各関節θiおよびθmに与えることに
より、手先Ｈの目標位置がどんなところにあろう
とも、最も時間のかかる関節θnに合わせて他の
関節θiが追従して移動するので、各関節の目標位
置において移動がそれぞれ同時に終了し、滑らか
な軌跡が得られる。
びVmaxを、各関節θiおよびθmに与えることに
より、手先Ｈの目標位置がどんなところにあろう
とも、最も時間のかかる関節θnに合わせて他の
関節θiが追従して移動するので、各関節の目標位
置において移動がそれぞれ同時に終了し、滑らか
な軌跡が得られる。
第４図は、本発明の効果を説明するための一実
施例態様よりなる多関節型ロボツトの側面図であ
る。
施例態様よりなる多関節型ロボツトの側面図であ
る。
同図に示すように、この場合のロボツトは、一
つの回転軸１０と一つの直進軸（スライデイング
軸）２０とから構成されている。なお、直進軸２
０の先端部に手先Ｈが設けられている。
つの回転軸１０と一つの直進軸（スライデイング
軸）２０とから構成されている。なお、直進軸２
０の先端部に手先Ｈが設けられている。
いま、実線で示すような位置にあり、破線で示
す目標位置まで移動するとすると、従来は３０で
示すような乱れた軌跡を手先Ｈが描いていたが、
本発明の駆動制御方式によれば、４０で示すよう
な滑らかな軌跡を手先Ｈが描くことができる。
す目標位置まで移動するとすると、従来は３０で
示すような乱れた軌跡を手先Ｈが描いていたが、
本発明の駆動制御方式によれば、４０で示すよう
な滑らかな軌跡を手先Ｈが描くことができる。
なお、上記態様は、回転軸１０の移動量が少な
く、直進軸２０の移動量が多い場合であつたが、
その他の場合にも、同様にして本発明を適用する
ことができる。
く、直進軸２０の移動量が多い場合であつたが、
その他の場合にも、同様にして本発明を適用する
ことができる。
発明の効果
以上説明したように、本発明によれば、最も時
間のかかる関節の移動に合わせて他の関節の移動
を制御して、各関節が同時に各目標位置に到達す
るように構成されているので、ロボツトの手先の
軌跡を滑らかにすることができる。
間のかかる関節の移動に合わせて他の関節の移動
を制御して、各関節が同時に各目標位置に到達す
るように構成されているので、ロボツトの手先の
軌跡を滑らかにすることができる。
第１図は本発明の全体の構成を示すブロツク
図、第２図は本発明の一実施例よりなる多関節型
ロボツトの概念図、第３図は第２図のロボツトの
駆動制御フローチヤート、および第４図は本発明
の一実施様態よりなるロボツトの側面図である。 θ1，θ4，θ6……回転型関節、θ2，θ3，θ5……屈
曲型関節、１０……回転軸、２０……直進軸、Ｈ
……手先、３０……従来の手先の軌跡、４０……
本発明による場合の手先の軌跡。
図、第２図は本発明の一実施例よりなる多関節型
ロボツトの概念図、第３図は第２図のロボツトの
駆動制御フローチヤート、および第４図は本発明
の一実施様態よりなるロボツトの側面図である。 θ1，θ4，θ6……回転型関節、θ2，θ3，θ5……屈
曲型関節、１０……回転軸、２０……直進軸、Ｈ
……手先、３０……従来の手先の軌跡、４０……
本発明による場合の手先の軌跡。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 多関節型ロボツトの手先を目標位置まで移動
したときの各関節の位置を目標として各関節を駆
動して多自由度を有する多関節型ロボツトの駆動
を制御する多関節型ロボツトの駆動制御方法にお
いて、 各関節の現在位置と目標位置とに基づいて各関
節の移動量を計算し、 該移動量を各関節の最高移動速度によつて除算
して各関節の移動時間を求め、 該求めた移動時間のうちの最大の移動時間の関
節の最大移動速度によつて他の関節の前記移動距
離を除算して他の関節の移動速度を修正し、 該修正した移動速度を使用して、手先が目標位
置に到達したとき各関節がそれぞれ同時に各目標
位置に到達するように最も時間のかかる関節に合
わせて各関節を動作させ、ロボツト全体を駆動す
る ことを特徴とする多関節型ロボツトの駆動制御
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21447883A JPS60108283A (ja) | 1983-11-15 | 1983-11-15 | 多関節型ロボツトの駆動制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21447883A JPS60108283A (ja) | 1983-11-15 | 1983-11-15 | 多関節型ロボツトの駆動制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60108283A JPS60108283A (ja) | 1985-06-13 |
| JPH056686B2 true JPH056686B2 (ja) | 1993-01-27 |
Family
ID=16656378
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21447883A Granted JPS60108283A (ja) | 1983-11-15 | 1983-11-15 | 多関節型ロボツトの駆動制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60108283A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2716062B2 (ja) * | 1986-09-30 | 1998-02-18 | 富士電機株式会社 | 運動部材の原点復帰方式 |
| JP2643683B2 (ja) * | 1990-10-29 | 1997-08-20 | 三菱電機株式会社 | ロボットの制御方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57139810A (en) * | 1981-02-20 | 1982-08-30 | Shin Meiwa Ind Co Ltd | Controlling method of industrial robot and its device |
| JPS58143981A (ja) * | 1982-02-19 | 1983-08-26 | 株式会社日立製作所 | 産業用ロボツトの制御方法 |
-
1983
- 1983-11-15 JP JP21447883A patent/JPS60108283A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60108283A (ja) | 1985-06-13 |
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