JPH06339882A - 産業用ロボットの制御装置 - Google Patents
産業用ロボットの制御装置Info
- Publication number
- JPH06339882A JPH06339882A JP13022793A JP13022793A JPH06339882A JP H06339882 A JPH06339882 A JP H06339882A JP 13022793 A JP13022793 A JP 13022793A JP 13022793 A JP13022793 A JP 13022793A JP H06339882 A JPH06339882 A JP H06339882A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- acceleration
- deceleration
- arm
- robot
- joint
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- Pending
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- Numerical Control (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 産業用ロボットのアームの姿勢及び動作方向
に関係なく、タクトタイムを短縮させることができるよ
うにする。 【構成】 動作プログラムの作成が終了すると、加減速
度演算部(25)で、動作プログラム中の各動作ごとに、関
節(13)の発生トルク及びアーム(12)に掛かる負荷を計算
し、最適な加減速度を演算する。これをＲＯＭ(3)に格
納する。そして、各動作ごとにＲＯＭ(3)から加減速度
を読み出し、これに基づいて加減速パターンを生成して
出力し、アンプ(10)を介してロボット(11)に供給する。
に関係なく、タクトタイムを短縮させることができるよ
うにする。 【構成】 動作プログラムの作成が終了すると、加減速
度演算部(25)で、動作プログラム中の各動作ごとに、関
節(13)の発生トルク及びアーム(12)に掛かる負荷を計算
し、最適な加減速度を演算する。これをＲＯＭ(3)に格
納する。そして、各動作ごとにＲＯＭ(3)から加減速度
を読み出し、これに基づいて加減速パターンを生成して
出力し、アンプ(10)を介してロボット(11)に供給する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明の産業用ロボットのアー
ム等の移動動作を加減速パターンに従って制御する装置
に関するものである。
ム等の移動動作を加減速パターンに従って制御する装置
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図４〜図７は従来の産業用ロボットの制
御装置を示す図で、図４は全体構成図、図５は速度制御
プロック線図、図６は加減速パターン特性図、図７は制
御動作フローチャートである。
御装置を示す図で、図４は全体構成図、図５は速度制御
プロック線図、図６は加減速パターン特性図、図７は制
御動作フローチャートである。
【０００３】図４において、(1)はコンピュータで構成
されたロボットの制御部で、ＣＰＵ(2)、ロボットを動
作させるプログラムが格納されたＲＯＭ(3)、データを
格納するＲＡＭ(4)、周辺機器と制御部(1)とのインタフ
ェース（以下Ｉ／Ｆという）(5)及びロボットに対して
制御信号を出力するサーボＩ／Ｆ(6)を有している。
されたロボットの制御部で、ＣＰＵ(2)、ロボットを動
作させるプログラムが格納されたＲＯＭ(3)、データを
格納するＲＡＭ(4)、周辺機器と制御部(1)とのインタフ
ェース（以下Ｉ／Ｆという）(5)及びロボットに対して
制御信号を出力するサーボＩ／Ｆ(6)を有している。
【０００４】(7)は上記周辺機器として、ロボットを操
作するためのティーチングボックス、(8)は同じくデー
タ等を表示するＣＲＴ、(9)は同じくデータ等を入力す
るためのキーボードで、それぞれＩ／Ｆ(5)に接続され
ている。(10)はサーボＩ／Ｆ(6)に接続され、制御部(1)
から出力される制御信号を増幅するアンプ、(11)はアン
プ(10)に接続されたロボットで、その動作部としてアー
ム(12)及びこのアーム(12)を駆動する関節(13)とを有し
ている。
作するためのティーチングボックス、(8)は同じくデー
タ等を表示するＣＲＴ、(9)は同じくデータ等を入力す
るためのキーボードで、それぞれＩ／Ｆ(5)に接続され
ている。(10)はサーボＩ／Ｆ(6)に接続され、制御部(1)
から出力される制御信号を増幅するアンプ、(11)はアン
プ(10)に接続されたロボットで、その動作部としてアー
ム(12)及びこのアーム(12)を駆動する関節(13)とを有し
ている。
【０００５】図５は図４のサーボＩ／Ｆ(6)に相当する
もので、*ωは速度指令値、ωは後出するモータ(17)の
実速度、(15)は速度指令値*ωと実速度ωの偏差を入力
し、この偏差が零となるように、換言すれば実速度ωが
速度指令値*ωに等しくなるように電流指令値*Ｉを出力
する速度制御部である。
もので、*ωは速度指令値、ωは後出するモータ(17)の
実速度、(15)は速度指令値*ωと実速度ωの偏差を入力
し、この偏差が零となるように、換言すれば実速度ωが
速度指令値*ωに等しくなるように電流指令値*Ｉを出力
する速度制御部である。
【０００６】(16)は、電流指令値*Ｉと電流値Ｉの偏差
を入力し、この偏差が零となるように、換気すれば電流
値Ｉが電流指令値*Ｉに等しくなるように電圧値を出力
する電流制御部で、この電圧値は、アンプ(10)により増
幅されてモータ(17)に供給され、モータ(17)に流れる電
流は電流センサ(18)により検出され、電流値Ｉが帰還さ
れる。
を入力し、この偏差が零となるように、換気すれば電流
値Ｉが電流指令値*Ｉに等しくなるように電圧値を出力
する電流制御部で、この電圧値は、アンプ(10)により増
幅されてモータ(17)に供給され、モータ(17)に流れる電
流は電流センサ(18)により検出され、電流値Ｉが帰還さ
れる。
【０００７】従来の産業用ロボットの制御装置は上記の
ように構成され、モータ(17)は、図５に示す回路により
速度指令値*ωに従って速度制御される。この速度指令
値*ωは図６に示すように台形加減速パターンＡとなっ
ている。
ように構成され、モータ(17)は、図５に示す回路により
速度指令値*ωに従って速度制御される。この速度指令
値*ωは図６に示すように台形加減速パターンＡとなっ
ている。
【０００８】ロボット(11)はＲＯＭ(3)に格納されてい
る動作プログラムに従って所定の一連の動作を行なう。
この動作はアーム(12)の先端がＡ点からＢ点へ移動する
一つの動作をいくつか行なうものである。この動作プロ
グラムはキーボード(9)及びティーチングボックス(7)に
より作成される。そして、アーム(12)の移動動作の速度
制御は、図７に示すような動作フローチャートに基づい
て実行される。
る動作プログラムに従って所定の一連の動作を行なう。
この動作はアーム(12)の先端がＡ点からＢ点へ移動する
一つの動作をいくつか行なうものである。この動作プロ
グラムはキーボード(9)及びティーチングボックス(7)に
より作成される。そして、アーム(12)の移動動作の速度
制御は、図７に示すような動作フローチャートに基づい
て実行される。
【０００９】まず、ステップ(21)で台形加減速パターン
に従って速度指令値*ωを作成する。次いで、ステップ
(22)で、速度指令値*ωに基づいて、サーボＩ／Ｆ(6)か
ら電圧値が出力される。そして、ステップ(23)で、アー
ム(12)の移動動作が完了したかを判断し、完了していれ
ばこの処理は終了する。未完了の場合はステップ(21)へ
戻り、ステップ(21)〜(23)を繰り返す。
に従って速度指令値*ωを作成する。次いで、ステップ
(22)で、速度指令値*ωに基づいて、サーボＩ／Ｆ(6)か
ら電圧値が出力される。そして、ステップ(23)で、アー
ム(12)の移動動作が完了したかを判断し、完了していれ
ばこの処理は終了する。未完了の場合はステップ(21)へ
戻り、ステップ(21)〜(23)を繰り返す。
【００１０】ロボット(11)は既述のように、一定の加減
速度からなる加減速パターンに従って制御される。ロボ
ット(11)は、そのアーム(12)の姿勢及び動作方向によっ
て、関節(13)の発生トルク及びアーム(12)に掛かる負荷
が変動する。そのため、加減速度は、アーム(12)のあら
ゆる姿勢及び動作方向の中で、関節(13)の発生トルクの
最大値及びアーム(12)に掛かる負荷の最大値が、それぞ
れ許容値以下となるように決めている。
速度からなる加減速パターンに従って制御される。ロボ
ット(11)は、そのアーム(12)の姿勢及び動作方向によっ
て、関節(13)の発生トルク及びアーム(12)に掛かる負荷
が変動する。そのため、加減速度は、アーム(12)のあら
ゆる姿勢及び動作方向の中で、関節(13)の発生トルクの
最大値及びアーム(12)に掛かる負荷の最大値が、それぞ
れ許容値以下となるように決めている。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の産
業用ロボットの制御装置では、移動動作の加減速度を、
関節(13)の発生トルクの最大値、及びアーム(12)に掛か
る負荷の最大値に基づいて定めているため、アーム(12)
の姿勢及び動作方向によっては、不具合が生じる。
業用ロボットの制御装置では、移動動作の加減速度を、
関節(13)の発生トルクの最大値、及びアーム(12)に掛か
る負荷の最大値に基づいて定めているため、アーム(12)
の姿勢及び動作方向によっては、不具合が生じる。
【００１２】すなわち、アーム(12)の姿勢及び動作方向
によっては、関節(13)の発生するトルク、及びアーム(1
2)に掛かる負荷が小さく、更に大きな加減速度の加減速
パターンに従って制御が可能であるにもかかわらず、一
定の加減速時間からなる加減速パターンにより制御さ
れ、アーム(12)の移動に要する時間（タクトタイム）が
必要以上に長くなるという問題点がある。
によっては、関節(13)の発生するトルク、及びアーム(1
2)に掛かる負荷が小さく、更に大きな加減速度の加減速
パターンに従って制御が可能であるにもかかわらず、一
定の加減速時間からなる加減速パターンにより制御さ
れ、アーム(12)の移動に要する時間（タクトタイム）が
必要以上に長くなるという問題点がある。
【００１３】この発明は上記問題点を解消するためにな
されたもので、アームの姿勢及び動作方向に関係なく、
タクトタイムを短縮させることができるようにした産業
用ロボットの制御装置を提供することを目的とする。
されたもので、アームの姿勢及び動作方向に関係なく、
タクトタイムを短縮させることができるようにした産業
用ロボットの制御装置を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】この発明に係る産業用ロ
ボットの制御装置は、動作プログラムで指示される各移
動動作ごとに、関節の発生トルク及びアームに掛かる負
荷が許容値の限度となるように、あらかじめ設定された
加減速度に基づいて、加減速パターンを生成するパター
ン生成手段を備えたものである。
ボットの制御装置は、動作プログラムで指示される各移
動動作ごとに、関節の発生トルク及びアームに掛かる負
荷が許容値の限度となるように、あらかじめ設定された
加減速度に基づいて、加減速パターンを生成するパター
ン生成手段を備えたものである。
【００１５】
【作用】この発明においては、各移動動作ごとに加減速
パターンを生成して速度制御するようにしたため、関節
の発生トルク及びアームに掛かる負荷が小さくて済む場
合は加減速度を大きくし、逆に負荷が大きくなる場合は
加減速度を小さくすることが可能となる。
パターンを生成して速度制御するようにしたため、関節
の発生トルク及びアームに掛かる負荷が小さくて済む場
合は加減速度を大きくし、逆に負荷が大きくなる場合は
加減速度を小さくすることが可能となる。
【００１６】
【実施例】図１〜図３はこの発明の一実施例を示す図
で、図１は全体構成図、図２は制御動作フローチャー
ト、図３は加減速パターン特性図であり、従来装置と同
様な部分は同一符号で示す。なお、図５はこの実施例に
も共用する。
で、図１は全体構成図、図２は制御動作フローチャー
ト、図３は加減速パターン特性図であり、従来装置と同
様な部分は同一符号で示す。なお、図５はこの実施例に
も共用する。
【００１７】図１において、(25)は関節(13)の発生トル
ク及びアーム(12)に掛かる負荷を計算し、最適な加減速
度を演算する加減速度演算部である。これ以外は図４と
同様である。
ク及びアーム(12)に掛かる負荷を計算し、最適な加減速
度を演算する加減速度演算部である。これ以外は図４と
同様である。
【００１８】動作プログラムの作成が終了したならば、
加減速度演算部(25)で、動作プログラム中の各動作ごと
に、関節(13)の発生トルク及びアーム(12)に掛かる負荷
を計算し、最適な加減速度を演算する。そして、計算さ
れた加減速度をＲＯＭ(3)に格納する。
加減速度演算部(25)で、動作プログラム中の各動作ごと
に、関節(13)の発生トルク及びアーム(12)に掛かる負荷
を計算し、最適な加減速度を演算する。そして、計算さ
れた加減速度をＲＯＭ(3)に格納する。
【００１９】次に、この実施例の動作を図２を参照して
説明する。まず、ステップ(27)で、動作プログラムで指
示される移動動作に対して、最適な加減速度をＲＯＭ
(3)から読み出す。そして、読み出された加減速度で、
既述のようにステップ(21)〜(23)に従って加減速処理す
る。この制御が動作プログラム中の各動作ごとに実行さ
れる。なお、(21)(22)はパターン生成手段を構成してい
る。
説明する。まず、ステップ(27)で、動作プログラムで指
示される移動動作に対して、最適な加減速度をＲＯＭ
(3)から読み出す。そして、読み出された加減速度で、
既述のようにステップ(21)〜(23)に従って加減速処理す
る。この制御が動作プログラム中の各動作ごとに実行さ
れる。なお、(21)(22)はパターン生成手段を構成してい
る。
【００２０】このときの加減速パターンＢは図３に示す
ようになり、従来の加減速パターンＡに比べて加減速度
を大きくすることができる。したがって、アーム(12)の
移動時間が短くなる。
ようになり、従来の加減速パターンＡに比べて加減速度
を大きくすることができる。したがって、アーム(12)の
移動時間が短くなる。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したとおりこの発明では、動作
プログラムで指示される各移動動作ごとに、加減速パタ
ーンを生成して速度制御するようにしたので、関節の発
生トルク及びアームに掛かる負荷が小さくて済む場合
は、加減速度を大きくし、逆に負荷が大きくなる場合
は、加減速度を小さくすることが可能となり、ロボット
のタクトタイムを短縮することができる効果がある。
プログラムで指示される各移動動作ごとに、加減速パタ
ーンを生成して速度制御するようにしたので、関節の発
生トルク及びアームに掛かる負荷が小さくて済む場合
は、加減速度を大きくし、逆に負荷が大きくなる場合
は、加減速度を小さくすることが可能となり、ロボット
のタクトタイムを短縮することができる効果がある。
【図１】この発明の一実施例を示す全体構成図。
【図２】図１の制御動作フローチャート。
【図３】この発明による加減速パターン特性図。
【図４】従来の産業用ロボットの制御装置を示す全体構
成図。
成図。
【図５】図４の速度制御ブロック線図。
【図６】従来の産業用ロボットの制御装置を示す加減速
パターン特性図。
パターン特性図。
【図７】図４の制御動作フローチャート。
１ ロボットの制御部 １１ ロボット １２ アーム １３ 関節 １７ モータ ２５ 加減速度演算部
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成５年９月８日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００６】(16)は、電流指令値＊Ｉと電流値Ｉの偏差
を入力し、この偏差が零となるように、換言すれば電流
値Ｉが電流指令値＊Ｉに等しくなるように電圧値を出力
する電流制御部で、この電圧値は、アンプ(10)により増
幅されてモータ(17)に供給され、モータ(17)に流れる電
流は電流センサ(18)により検出され、電流値Ｉが帰還さ
れる。
を入力し、この偏差が零となるように、換言すれば電流
値Ｉが電流指令値＊Ｉに等しくなるように電圧値を出力
する電流制御部で、この電圧値は、アンプ(10)により増
幅されてモータ(17)に供給され、モータ(17)に流れる電
流は電流センサ(18)により検出され、電流値Ｉが帰還さ
れる。
Claims (1)
- 【請求項１】 動作プログラムに従って関節及びアーム
が移動動作し、各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装置において、上記各移動動作ご
とに上記関節の発生トルク及び上記アームに係る負荷が
許容値の限度となるようにあらかじめ設定された加減速
度に基づいて上記加減速パターンを生成するパターン生
成手段とを備えたことを特徴とする産業用ロボットの制
御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13022793A JPH06339882A (ja) | 1993-06-01 | 1993-06-01 | 産業用ロボットの制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13022793A JPH06339882A (ja) | 1993-06-01 | 1993-06-01 | 産業用ロボットの制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06339882A true JPH06339882A (ja) | 1994-12-13 |
Family
ID=15029141
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13022793A Pending JPH06339882A (ja) | 1993-06-01 | 1993-06-01 | 産業用ロボットの制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06339882A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20110087171A (ko) * | 2010-01-25 | 2011-08-02 | 삼성전자주식회사 | 모터 제어장치 및 모터 제어 방법 |
| CN102781767A (zh) * | 2010-02-24 | 2012-11-14 | 株式会社V-Ens | 汽车部件组装装置 |
| US8855823B2 (en) | 2011-04-28 | 2014-10-07 | Seiko Epson Corporation | Robot controller, simple installation-type robot, and method of controlling simple installation-type robot |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63181011A (ja) * | 1987-01-23 | 1988-07-26 | Toshiba Corp | ロボツトの制御方法 |
-
1993
- 1993-06-01 JP JP13022793A patent/JPH06339882A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63181011A (ja) * | 1987-01-23 | 1988-07-26 | Toshiba Corp | ロボツトの制御方法 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20110087171A (ko) * | 2010-01-25 | 2011-08-02 | 삼성전자주식회사 | 모터 제어장치 및 모터 제어 방법 |
| CN102781767A (zh) * | 2010-02-24 | 2012-11-14 | 株式会社V-Ens | 汽车部件组装装置 |
| US8855823B2 (en) | 2011-04-28 | 2014-10-07 | Seiko Epson Corporation | Robot controller, simple installation-type robot, and method of controlling simple installation-type robot |
| US9427873B2 (en) | 2011-04-28 | 2016-08-30 | Seiko Epson Corporation | Robot controller, simple installation-type robot, and method of controlling simple installation-type robot |
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