JPH07109562B2 - ロボツトの径路ならい制御装置 - Google Patents
ロボツトの径路ならい制御装置Info
- Publication number
- JPH07109562B2 JPH07109562B2 JP15029585A JP15029585A JPH07109562B2 JP H07109562 B2 JPH07109562 B2 JP H07109562B2 JP 15029585 A JP15029585 A JP 15029585A JP 15029585 A JP15029585 A JP 15029585A JP H07109562 B2 JPH07109562 B2 JP H07109562B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- robot
- path
- target position
- target
- end effector
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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- Manipulator (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明はロボツトを空間内の目標径路にならわせる装置
に係り、特に検出した位置情報により目標径路を順次修
正してロボツトをこれに正確に追従させるのに好適な制
御装置に関する。
に係り、特に検出した位置情報により目標径路を順次修
正してロボツトをこれに正確に追従させるのに好適な制
御装置に関する。
従来、ロボツトの径路ならい制御は、予め数値的に与え
られたり、教示されることにより得られた目標径路を検
出装置から得られた信号を用いて修正するものと、予め
径路をロボツトに記憶させることなしに検出装置から得
られる信号と現在位置の情報のみを用いてならうものと
がある。
られたり、教示されることにより得られた目標径路を検
出装置から得られた信号を用いて修正するものと、予め
径路をロボツトに記憶させることなしに検出装置から得
られる信号と現在位置の情報のみを用いてならうものと
がある。
これらのならい制御において用いられる検出装置は、ロ
ボツトの所定部分の現在位置と作業対象物の表面などの
目標径路との間の距離またはロボツトの姿勢誤差を検出
するものが多いが、ロボツトの径路の前方に設置されて
目標位置を検出して応答性の良い予見制御に用いられる
ものもある。目標位置を検出して径路ならい制御を行う
装置には、特公昭56−27348号に記載のものがある。こ
れは検出器が検知した溶接線を後続する複数個の溶接ト
ーチがならう装置である。この装置は目標位置の信号を
遅延させることなしに機械的に追従させるものであり、
曲線をならうことができず、また直角座標形の大形装置
のため多関節形ロボツトと異なり作業対象物の内面の径
路ならいには不適であるという欠点があつた。
ボツトの所定部分の現在位置と作業対象物の表面などの
目標径路との間の距離またはロボツトの姿勢誤差を検出
するものが多いが、ロボツトの径路の前方に設置されて
目標位置を検出して応答性の良い予見制御に用いられる
ものもある。目標位置を検出して径路ならい制御を行う
装置には、特公昭56−27348号に記載のものがある。こ
れは検出器が検知した溶接線を後続する複数個の溶接ト
ーチがならう装置である。この装置は目標位置の信号を
遅延させることなしに機械的に追従させるものであり、
曲線をならうことができず、また直角座標形の大形装置
のため多関節形ロボツトと異なり作業対象物の内面の径
路ならいには不適であるという欠点があつた。
一方、検出された記憶された目標位置の更新方法として
は、現在位置とある特定点との距離が一定値以下となつ
たことを条件に更新する方法、あるいは現在位置がある
特定点から一定距離以上離れたことを条件に更新する方
法等が提案されているが、いずれも外乱に弱く、前者の
方法では一度ある特定点に十分接近せず通過してしまう
と、以後目標位置が更新されずロボツトが暴走する恐れ
がある。後者の方法でも一度径路から外れると目標位置
が次々と更新されてやはりロボツトが暴走する恐れがあ
るという問題があつた。
は、現在位置とある特定点との距離が一定値以下となつ
たことを条件に更新する方法、あるいは現在位置がある
特定点から一定距離以上離れたことを条件に更新する方
法等が提案されているが、いずれも外乱に弱く、前者の
方法では一度ある特定点に十分接近せず通過してしまう
と、以後目標位置が更新されずロボツトが暴走する恐れ
がある。後者の方法でも一度径路から外れると目標位置
が次々と更新されてやはりロボツトが暴走する恐れがあ
るという問題があつた。
本発明の目的は目標位置を利用してロボツトを目標径路
に適応させて正確に追従させるための制御装置を提供す
ることにある。
に適応させて正確に追従させるための制御装置を提供す
ることにある。
本発明は上記目的を達成するために、検出装置により検
出された目標位置を複数個記憶しておき、現在使用して
いる目標位置に基づいて生成される径路から次回の径路
に更新する条件として、ロボツトの現在位置と次回の目
標位置との間の距離が減少から増加に転じる点を監視
し、ロボットの作動点が目標位置に達したと判断して、
ロボットの移動径路に修正を加えるようにしたものであ
る。
出された目標位置を複数個記憶しておき、現在使用して
いる目標位置に基づいて生成される径路から次回の径路
に更新する条件として、ロボツトの現在位置と次回の目
標位置との間の距離が減少から増加に転じる点を監視
し、ロボットの作動点が目標位置に達したと判断して、
ロボットの移動径路に修正を加えるようにしたものであ
る。
このように構成することにより、ロボツトを目標径路に
確実に追従させることができる。
確実に追従させることができる。
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説明する。
第１図は本発明のロボツト及び制御装置を示す外観図で
ある。第１図においてロボツト１、ロボツト制御装置２
および教示操作盤３がケーブルで連結されている。ロボ
ツト１のエンドイフエクタ４の付近には検出装置５が設
置されており、検出装置５はモータ６によりエンドイフ
エクタ４の周囲を回転する。検出装置５で発生した信号
は信号処理装置７において処理されてロボツト座標の位
置に変換される。前述したロボツト制御装置２は検出装
置５で時系列的に検出した複数個の目標位置を順次記憶
する手段と、教示径路を記憶する手段とロボツトの現在
位置または教示径路との間の偏差量を監視してこの偏差
量が減少から増加に転じたときに、ロボットの作動点が
目標位置に到達したと判断してロボツト位置を修正、更
新する手段とを備えている。
ある。第１図においてロボツト１、ロボツト制御装置２
および教示操作盤３がケーブルで連結されている。ロボ
ツト１のエンドイフエクタ４の付近には検出装置５が設
置されており、検出装置５はモータ６によりエンドイフ
エクタ４の周囲を回転する。検出装置５で発生した信号
は信号処理装置７において処理されてロボツト座標の位
置に変換される。前述したロボツト制御装置２は検出装
置５で時系列的に検出した複数個の目標位置を順次記憶
する手段と、教示径路を記憶する手段とロボツトの現在
位置または教示径路との間の偏差量を監視してこの偏差
量が減少から増加に転じたときに、ロボットの作動点が
目標位置に到達したと判断してロボツト位置を修正、更
新する手段とを備えている。
次に、本発明の制御装置によつてロボツトを目標径路に
追従させる様子を第２図を用いて説明する。この図にお
いて８は教示された径路、９は実際の目標径路、10は検
出装置５により検出された未来目標位置の一つAnであ
る。11は本来目標位置An-1に基づく径路修正量である。
12,13も同様にAn,An+1に基づく修正量である。14,15及
び16は各々An-1,An,An+1に基づく修正を加えた指令位置
を与える曲線ln-1,ln,ln+1である。
追従させる様子を第２図を用いて説明する。この図にお
いて８は教示された径路、９は実際の目標径路、10は検
出装置５により検出された未来目標位置の一つAnであ
る。11は本来目標位置An-1に基づく径路修正量である。
12,13も同様にAn,An+1に基づく修正量である。14,15及
び16は各々An-1,An,An+1に基づく修正を加えた指令位置
を与える曲線ln-1,ln,ln+1である。
未来目標値10に基づく修正量12は教示された径路８に直
交するベクトルをなし、そのベクトル終点を結ぶ曲線が
指令位置を与える曲線15である。
交するベクトルをなし、そのベクトル終点を結ぶ曲線が
指令位置を与える曲線15である。
次に、未来目標位置を更新して指令位置を与える曲線を
切換える作用を第３図によつて説明する。教示された径
路８に対して誤差を持つて連続した未来目標位置10が与
えられている。現在ｎ−１番目の未来目標位置に基づく
指令曲線ln-114にエンドイフエクタの現在位置17が追従
している。エンドイフエクタの現在位置17とｎ番目の未
来目標位置10との間の距離を監視して、この距離が減少
から増加に転じたことを条件にエンドイフエクタがｎ番
目の未来目標位置に基づく指令曲線ln15に追従するよう
に切換える。
切換える作用を第３図によつて説明する。教示された径
路８に対して誤差を持つて連続した未来目標位置10が与
えられている。現在ｎ−１番目の未来目標位置に基づく
指令曲線ln-114にエンドイフエクタの現在位置17が追従
している。エンドイフエクタの現在位置17とｎ番目の未
来目標位置10との間の距離を監視して、この距離が減少
から増加に転じたことを条件にエンドイフエクタがｎ番
目の未来目標位置に基づく指令曲線ln15に追従するよう
に切換える。
本発明の実施例における制御装置２によつて処理される
未来目標位置を記憶、更新する方法を第４図，第５図，
及び第６図のフローチヤートに示す。
未来目標位置を記憶、更新する方法を第４図，第５図，
及び第６図のフローチヤートに示す。
本発明の実施例によれば、教示径路８に与える修正量1
1,12,13の更新を確実に外乱に強い方法で行うことがで
きるという効果がある。
1,12,13の更新を確実に外乱に強い方法で行うことがで
きるという効果がある。
以上のように本発明によれば、目標位置検出後に、例え
ば倣い対象物が径路に対して動いた場合にも、予め教示
した径路を更新させて、ロボツトを目標径路に正確に追
従させることが可能となるという効果が得られる。
ば倣い対象物が径路に対して動いた場合にも、予め教示
した径路を更新させて、ロボツトを目標径路に正確に追
従させることが可能となるという効果が得られる。
第１図は本発明の一実施例によるロボツト及び径路なら
い制御装置を示す外観図、第２図はロボツトが目標径路
に追従する様子を示す原理図、第３図は未来目標位置を
更新して指令位置を与える曲線を切換える方法を示す原
理図、第４図及び第５図は本発明のロボツト制御装置内
アルゴリムズムを示す一続きのフローチヤート、第６図
は本発明の装置を構成する信号処理装置内アルゴリズム
を示すフローチヤートである。 １……ロボツト、２……ロボツト制御装置、４……エン
ドイフェクタ、５……検出装置、７……信号処理装置、
８……教示された径路、９……実際の目標径路、10……
未来目標位置、11,12,13……径路修正量、14,15,16……
指令位置を与える曲線、17……エンドイフエクタの現在
位置。
い制御装置を示す外観図、第２図はロボツトが目標径路
に追従する様子を示す原理図、第３図は未来目標位置を
更新して指令位置を与える曲線を切換える方法を示す原
理図、第４図及び第５図は本発明のロボツト制御装置内
アルゴリムズムを示す一続きのフローチヤート、第６図
は本発明の装置を構成する信号処理装置内アルゴリズム
を示すフローチヤートである。 １……ロボツト、２……ロボツト制御装置、４……エン
ドイフェクタ、５……検出装置、７……信号処理装置、
８……教示された径路、９……実際の目標径路、10……
未来目標位置、11,12,13……径路修正量、14,15,16……
指令位置を与える曲線、17……エンドイフエクタの現在
位置。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０５Ｂ 19/4155
Claims (1)
- 【請求項１】検出器によって先行して検出される目標位
置にロボットのエンドエフェクタを径路ならい制御させ
るものにおいて、前記検出器によって時系列的に検出さ
れる目標位置を順次記憶する第１の記憶手段と、予め時
系列的に教示された教示径路を記憶する第２の記憶手段
と、前記エンドエフェクタの目標位置方向への移動時に
おける位置を演算する第１の演算手段と、前記第１の演
算手段で得られたエンドエフェクタの位置と前記第１の
記憶手段に記憶された目標位置との距離を監視し、この
距離の値が減少から増加したときに、エンドエフェクタ
が前記目標位置に到達したと判断して、前記第２の記憶
手段に記憶された教示径路に修正量を加えた補正指令を
ロボットに出力する第２の演算手段とを備えたことを特
徴とするロボットの径路ならい制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15029585A JPH07109562B2 (ja) | 1985-07-10 | 1985-07-10 | ロボツトの径路ならい制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15029585A JPH07109562B2 (ja) | 1985-07-10 | 1985-07-10 | ロボツトの径路ならい制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6211905A JPS6211905A (ja) | 1987-01-20 |
| JPH07109562B2 true JPH07109562B2 (ja) | 1995-11-22 |
Family
ID=15493871
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15029585A Expired - Lifetime JPH07109562B2 (ja) | 1985-07-10 | 1985-07-10 | ロボツトの径路ならい制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07109562B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3719811B2 (ja) * | 1997-03-27 | 2005-11-24 | ソマール株式会社 | 反射防止フィルム |
| JP5118821B2 (ja) * | 2006-03-31 | 2013-01-16 | 株式会社ダイヘン | ロボットの制御装置 |
| JP7115096B2 (ja) * | 2018-07-23 | 2022-08-09 | オムロン株式会社 | 制御システム、制御方法およびプログラム |
-
1985
- 1985-07-10 JP JP15029585A patent/JPH07109562B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6211905A (ja) | 1987-01-20 |
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