JPH07237174A - 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
- JPH07237174A JPH07237174A JP6032228A JP3222894A JPH07237174A JP H07237174 A JPH07237174 A JP H07237174A JP 6032228 A JP6032228 A JP 6032228A JP 3222894 A JP3222894 A JP 3222894A JP H07237174 A JPH07237174 A JP H07237174A
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- JP
- Japan
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- encoder
- overspeed
- rotation speed
- motor
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- Pending
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- Numerical Control (AREA)
- Manipulator (AREA)
- Testing And Monitoring For Control Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 産業用ロボットの各関節のモータに結合され
た絶対値エンコーダの過速度を、ソフトウエアの信頼性
に依存することなく、確実に検出して安全性を向上す
る。 【構成】 絶対値エンコーダ(2)は絶対値データに速度
データを付加したエンコーダ信号(2a)を出力する。速度
の絶対値はパルス幅で示され、速度が大きいほどパルス
幅も大きくなる。サーボアンプ(3)は絶対値データだけ
を取り込んでモータ(1)を制御する。過速度検出回路(4)
はエンコーダ信号(2a)のハイレベル状態が一定時間継続
すると、過速度信号(4a)を出力し、サーボアンプ(3)は
モータ(1)を停止する。
た絶対値エンコーダの過速度を、ソフトウエアの信頼性
に依存することなく、確実に検出して安全性を向上す
る。 【構成】 絶対値エンコーダ(2)は絶対値データに速度
データを付加したエンコーダ信号(2a)を出力する。速度
の絶対値はパルス幅で示され、速度が大きいほどパルス
幅も大きくなる。サーボアンプ(3)は絶対値データだけ
を取り込んでモータ(1)を制御する。過速度検出回路(4)
はエンコーダ信号(2a)のハイレベル状態が一定時間継続
すると、過速度信号(4a)を出力し、サーボアンプ(3)は
モータ(1)を停止する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、絶対値エンコーダを
用いて産業用ロボットの各関節のモータを制御する装置
に関するものである。
用いて産業用ロボットの各関節のモータを制御する装置
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図7は従来の産業用ロボットの制御装置
を示す構成図である。図において、(1)は各関節に設け
られたモータ、(2)はモータ(1)の回転量に対応する絶対
値データを出力する絶対値エンコーダ、(3)は絶対値エ
ンコーダ(3)からの絶対値データを入力してモータ(1)を
制御するサーボアンプである。
を示す構成図である。図において、(1)は各関節に設け
られたモータ、(2)はモータ(1)の回転量に対応する絶対
値データを出力する絶対値エンコーダ、(3)は絶対値エ
ンコーダ(3)からの絶対値データを入力してモータ(1)を
制御するサーボアンプである。
【0003】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、サーボアンプ(3)は絶対値エンコーダ
(2)から送られて来た絶対値データの差分から回転速度
を求め、これを速度指令値と照合してモータ(1)を制御
する。また、絶対値データから求めた回転速度が一定値
を超えると、過速度として検出し、モータ(1)を停止さ
せる。これらの演算はコンピュータのソフトウエアで処
理している。
ように構成され、サーボアンプ(3)は絶対値エンコーダ
(2)から送られて来た絶対値データの差分から回転速度
を求め、これを速度指令値と照合してモータ(1)を制御
する。また、絶対値データから求めた回転速度が一定値
を超えると、過速度として検出し、モータ(1)を停止さ
せる。これらの演算はコンピュータのソフトウエアで処
理している。
【0004】
【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、絶対値エンコーダからの
絶対値データをすべてソフトウエアで処理しているた
め、過速度の検出はソフトウエアの信頼性に依存すると
いう問題点がある。
業用ロボットの制御装置では、絶対値エンコーダからの
絶対値データをすべてソフトウエアで処理しているた
め、過速度の検出はソフトウエアの信頼性に依存すると
いう問題点がある。
【0005】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、ソフトウエアの信頼性に依存することな
く、過速度の検出が確実にでき、安全性を向上できるよ
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、ソフトウエアの信頼性に依存することな
く、過速度の検出が確実にでき、安全性を向上できるよ
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。
【0006】
【課題を解決するための手段】この発明の第1の発明に
係る産業用ロボットの制御装置は、エンコーダの回転速
度を検出する回転速度検出装置と、制御用のコンピュー
タとは別に設けられ回転速度検出装置の出力が所定値以
上になると過速度信号を出力する過速度検出回路とを備
えたものである。
係る産業用ロボットの制御装置は、エンコーダの回転速
度を検出する回転速度検出装置と、制御用のコンピュー
タとは別に設けられ回転速度検出装置の出力が所定値以
上になると過速度信号を出力する過速度検出回路とを備
えたものである。
【0007】また、第2の発明は、エンコーダの回転速
度を検出する回転速度検出装置と、この検出された回転
速度をパルス幅に変換した速度データをエンコーダから
の絶対値データに付加して送信する送信装置は、制御用
のコンピュータとは別に設けられ送信された速度データ
が所定値以上になると過速度信号を出力する過速度検出
回路とを備えたものである。
度を検出する回転速度検出装置と、この検出された回転
速度をパルス幅に変換した速度データをエンコーダから
の絶対値データに付加して送信する送信装置は、制御用
のコンピュータとは別に設けられ送信された速度データ
が所定値以上になると過速度信号を出力する過速度検出
回路とを備えたものである。
【0008】また、第3の発明は、第2の発明のものに
おいて、過速度検出回路を、速度データを構成するパル
ス幅が一定時間継続すると過速度信号を出力するように
構成したものである。
おいて、過速度検出回路を、速度データを構成するパル
ス幅が一定時間継続すると過速度信号を出力するように
構成したものである。
【0009】また、第4の発明は、エンコーダの回転速
度を検出する回転速度検出装置と、この検出された回転
速度をパルス幅に変換した速度データをエンコーダから
の絶対値データに付加して送信する送信装置と、送信さ
れた絶対値データから回転速度を計算してこれを速度デ
ータと比較し、両者の差が規定値以上になると異常信号
を出力する異常検出手段とを備えたものである。
度を検出する回転速度検出装置と、この検出された回転
速度をパルス幅に変換した速度データをエンコーダから
の絶対値データに付加して送信する送信装置と、送信さ
れた絶対値データから回転速度を計算してこれを速度デ
ータと比較し、両者の差が規定値以上になると異常信号
を出力する異常検出手段とを備えたものである。
【0010】また、第5の発明は、第1〜第3の発明に
おいて、過速度信号を出力する所定値を、ロボットのテ
ィーチング時は自動運転時よりも小に設定する切換装置
を設けたものである。
おいて、過速度信号を出力する所定値を、ロボットのテ
ィーチング時は自動運転時よりも小に設定する切換装置
を設けたものである。
【0011】
【作用】この発明の第1の発明においては、エンコーダ
の回転速度が所定値以上になると、第2の発明において
は、回転速度をパルス幅に変換した速度データが所定値
以上になると、第3の発明においては、速度データを構
成するパルス幅が一定時間継続すると、それぞれ過速度
信号を出力するようにしたため、過速度をハードウエア
でも検出可能である。
の回転速度が所定値以上になると、第2の発明において
は、回転速度をパルス幅に変換した速度データが所定値
以上になると、第3の発明においては、速度データを構
成するパルス幅が一定時間継続すると、それぞれ過速度
信号を出力するようにしたため、過速度をハードウエア
でも検出可能である。
【0012】また、第4の発明においては、検出された
エンコーダの回転速度をパルス幅に変換した速度データ
を絶対値データに付加して送信し、この絶対値データか
ら回転速度を計算してこれを速度データと比較し、両者
の差が規定値以上になると異常信号を出力するようにし
たため、エンコーダデータの異常のチェックが可能とな
る。
エンコーダの回転速度をパルス幅に変換した速度データ
を絶対値データに付加して送信し、この絶対値データか
ら回転速度を計算してこれを速度データと比較し、両者
の差が規定値以上になると異常信号を出力するようにし
たため、エンコーダデータの異常のチェックが可能とな
る。
【0013】また、第5の発明においては、過速度信号
を出力する所定値を、ロボットのティーチング時は自動
運転時よりも小に設定するようにしたため、ティーチン
グ時は低速でも過速度が検出される。
を出力する所定値を、ロボットのティーチング時は自動
運転時よりも小に設定するようにしたため、ティーチン
グ時は低速でも過速度が検出される。
【0014】
実施例1.図1〜図4はこの発明の第1〜第3の発明の
一実施例を示す図で、図1は全体構成図、図2は絶対値
エンコーダのブロック線図、図3は絶対値エンコーダの
送信波形図、図4は過速度検出回路のブロック線図であ
り、従来装置と同様の部分は同一符号で示す。
一実施例を示す図で、図1は全体構成図、図2は絶対値
エンコーダのブロック線図、図3は絶対値エンコーダの
送信波形図、図4は過速度検出回路のブロック線図であ
り、従来装置と同様の部分は同一符号で示す。
【0015】図1において、(4)は絶対値エンコーダ(2)
の出力(2a)を受信して絶対値エンコーダ(2)、換言すれ
ばモータ(1)の過速度を検出して、過速度信号(4a)をサ
ーボアンプ(3)へ送出する過速度検出回路である。
の出力(2a)を受信して絶対値エンコーダ(2)、換言すれ
ばモータ(1)の過速度を検出して、過速度信号(4a)をサ
ーボアンプ(3)へ送出する過速度検出回路である。
【0016】図2〜図4において、(5)は絶対値エンコ
ーダ(2)の絶対値データを検出する絶対値データ検出装
置、(6)は絶対値エンコーダ(2)の回転速度を検出する回
転速度検出装置、(7)は回転速度検出装置(6)で検出され
た回転速度をパルス幅に変換した速度データBを、絶対
値データ検出装置(5)で検出された絶対値データAに付
加したエンコーダ信号(2a)を送信する送信装置、(8)は
過速度検出回路(4)を構成するシフトレジスタ、(9)はク
ロック信号である。
ーダ(2)の絶対値データを検出する絶対値データ検出装
置、(6)は絶対値エンコーダ(2)の回転速度を検出する回
転速度検出装置、(7)は回転速度検出装置(6)で検出され
た回転速度をパルス幅に変換した速度データBを、絶対
値データ検出装置(5)で検出された絶対値データAに付
加したエンコーダ信号(2a)を送信する送信装置、(8)は
過速度検出回路(4)を構成するシフトレジスタ、(9)はク
ロック信号である。
【0017】次に、この実施例の動作を説明する。モー
タ(1)に結合された絶対値エンコーダ(2)から、図3に示
すような絶対値データAに速度データBを付加した波形
のエンコーダ信号(2a)が送信される。このエンコーダ信
号(2a)はサーボアンプ(3)及び過速度検出回路(4)に受信
される。エンコーダ信号(2a)において、回転速度の絶対
値はパルス幅で示され、回転速度が大きいほどパルス幅
も大きくなる。サーボアンプ(3)は絶対値データAだけ
を取り込んでモータ(1)を制御する。
タ(1)に結合された絶対値エンコーダ(2)から、図3に示
すような絶対値データAに速度データBを付加した波形
のエンコーダ信号(2a)が送信される。このエンコーダ信
号(2a)はサーボアンプ(3)及び過速度検出回路(4)に受信
される。エンコーダ信号(2a)において、回転速度の絶対
値はパルス幅で示され、回転速度が大きいほどパルス幅
も大きくなる。サーボアンプ(3)は絶対値データAだけ
を取り込んでモータ(1)を制御する。
【0018】過速度検出回路(4)では、クロック信号(9)
によりシフトレジスタ(8)の内容がシフトされることに
より、エンコーダ信号(2a)のハイレベル状態が一定時間
継続すると、過速度信号(4a)がハイレベルとなり、過速
度が検出される。過速度信号(4a)はサーボアンプ(3)へ
送出され、サーボアンプ(3)はモータ(1)を停止させる。
このようにして、ソフトウエアが介在することなく過速
度が検出でき、ロボットの安全性を向上させることが可
能となる。
によりシフトレジスタ(8)の内容がシフトされることに
より、エンコーダ信号(2a)のハイレベル状態が一定時間
継続すると、過速度信号(4a)がハイレベルとなり、過速
度が検出される。過速度信号(4a)はサーボアンプ(3)へ
送出され、サーボアンプ(3)はモータ(1)を停止させる。
このようにして、ソフトウエアが介在することなく過速
度が検出でき、ロボットの安全性を向上させることが可
能となる。
【0019】実施例2.図5はこの発明の第4の発明の
一実施例を示す異常検出手段のブロック線図である。な
お、図1〜図3は実施例2にも共用する。図において、
(11)は絶対値データAから速度データCを演算する速度
演算手段、(12)は速度データCと速度データBを比較す
る比較手段で、(12a)は異常信号であり、これらによっ
て異常検出手段(13)が構成されている。
一実施例を示す異常検出手段のブロック線図である。な
お、図1〜図3は実施例2にも共用する。図において、
(11)は絶対値データAから速度データCを演算する速度
演算手段、(12)は速度データCと速度データBを比較す
る比較手段で、(12a)は異常信号であり、これらによっ
て異常検出手段(13)が構成されている。
【0020】サーボアンプ(3)は受信したエンコーダ信
号(2a)の絶対値データAを速度演算手段(11)へ送り、速
度演算手段(11)は絶対値データAの差分値から速度を演
算して、速度データCを出力する。比較手段(12)は速度
データCと速度データBとを比較し、そのずれ量が規定
値以上になると異常信号(12a)を出力し、サーボアンプ
(3)はモータ(1)を停止させる。このようにして、エンコ
ーダ信号(2a)の異常が検出され、エンコーダ信号(2a)の
信頼性を向上させることが可能となる。
号(2a)の絶対値データAを速度演算手段(11)へ送り、速
度演算手段(11)は絶対値データAの差分値から速度を演
算して、速度データCを出力する。比較手段(12)は速度
データCと速度データBとを比較し、そのずれ量が規定
値以上になると異常信号(12a)を出力し、サーボアンプ
(3)はモータ(1)を停止させる。このようにして、エンコ
ーダ信号(2a)の異常が検出され、エンコーダ信号(2a)の
信頼性を向上させることが可能となる。
【0021】なお、実施例2では、エンコーダ信号(2a)
の異常検出手段(13)だけについて示したが、これを実施
例1の図1に示したサーボアンプ(3)内に設ければ安全
性の向上にいっそう望ましいものとなる。すなわち、ソ
フトウエアが介在しない過速度検出に加えて、エンコー
ダ信号(2a)の異常検出が可能となる。
の異常検出手段(13)だけについて示したが、これを実施
例1の図1に示したサーボアンプ(3)内に設ければ安全
性の向上にいっそう望ましいものとなる。すなわち、ソ
フトウエアが介在しない過速度検出に加えて、エンコー
ダ信号(2a)の異常検出が可能となる。
【0022】実施例3.図6はこの発明の第5の発明の
一実施例を示す過速度検出回路の回路図である。なお、
図1〜図3は実施例3にも共用する。図において、(14)
は正電源、(15)は切換スイッチ、(16)(17)は抵抗、(18)
(19)はANDゲート、(20)はORゲートで、その出力が
過速度信号(4a)となっている。
一実施例を示す過速度検出回路の回路図である。なお、
図1〜図3は実施例3にも共用する。図において、(14)
は正電源、(15)は切換スイッチ、(16)(17)は抵抗、(18)
(19)はANDゲート、(20)はORゲートで、その出力が
過速度信号(4a)となっている。
【0023】切換スイッチ(15)を接点A側に設定する
と、シフトレジスタ(8)の出力(8a)がハイレベルになっ
たとき、ANDゲート(18)の出力がハイレベルとなり、
ORゲート(20)の出力である過速度信号(4a)がハイレベ
ルとなって、過速度が検出される。切換スイッチ(15)を
接点B側に設定すると、シフトレジスタ(8)の出力(8b)
がハイレベルになったとき、ANDゲート(19)の出力が
ハイレベルとなりORゲート(20)の出力がハイレベルと
なって、過速度が検出される。
と、シフトレジスタ(8)の出力(8a)がハイレベルになっ
たとき、ANDゲート(18)の出力がハイレベルとなり、
ORゲート(20)の出力である過速度信号(4a)がハイレベ
ルとなって、過速度が検出される。切換スイッチ(15)を
接点B側に設定すると、シフトレジスタ(8)の出力(8b)
がハイレベルになったとき、ANDゲート(19)の出力が
ハイレベルとなりORゲート(20)の出力がハイレベルと
なって、過速度が検出される。
【0024】このとき、シフトレジスタ(8)の出力(8b)
は出力(8a)に比べて、エンコーダ信号(2a)のパルス幅が
短くてもハイレベルとなるため、エンコーダ(2)の回転
速度が低速でも過速度を検出することができる。これに
より、ティーチング時や自動運転時の過速度検出値を容
易に切り換えることができ、ロボットの安全性をいっそ
う向上させることが可能となる。
は出力(8a)に比べて、エンコーダ信号(2a)のパルス幅が
短くてもハイレベルとなるため、エンコーダ(2)の回転
速度が低速でも過速度を検出することができる。これに
より、ティーチング時や自動運転時の過速度検出値を容
易に切り換えることができ、ロボットの安全性をいっそ
う向上させることが可能となる。
【0025】
【発明の効果】以上説明したとおり、この発明の第1の
発明では、エンコーダの回転速度が所定値以上になる
と、第2の発明では、回転速度をパルス幅に変換した速
度データが所定値以上になると、第3の発明では、速度
データを構成するパルス幅が一定時間継続すると、それ
ぞれ過速度信号を出力するようにしたので、過速度をハ
ードウエアでも検出可能となり、ソフトウエアの信頼性
に依存することなく、過速度を確実に検出でき、ロボッ
トの安全性を向上することができる効果がある。
発明では、エンコーダの回転速度が所定値以上になる
と、第2の発明では、回転速度をパルス幅に変換した速
度データが所定値以上になると、第3の発明では、速度
データを構成するパルス幅が一定時間継続すると、それ
ぞれ過速度信号を出力するようにしたので、過速度をハ
ードウエアでも検出可能となり、ソフトウエアの信頼性
に依存することなく、過速度を確実に検出でき、ロボッ
トの安全性を向上することができる効果がある。
【0026】また、第4の発明では、検出されたエンコ
ーダの回転速度をパルス幅に変換した速度データを絶対
値データに付加して送信し、この絶対値データから回転
速度を計算してこれを速度データと比較し、両者の差が
規定値以上になると異常信号を出力するようにしたの
で、エンコーダデータの異常のチェックが可能となり、
エンコーダデータの信頼性を向上することができる効果
がある。
ーダの回転速度をパルス幅に変換した速度データを絶対
値データに付加して送信し、この絶対値データから回転
速度を計算してこれを速度データと比較し、両者の差が
規定値以上になると異常信号を出力するようにしたの
で、エンコーダデータの異常のチェックが可能となり、
エンコーダデータの信頼性を向上することができる効果
がある。
【0027】また、第5の発明では、過速度信号を出力
する所定値をロボットのティーチング時は自動運転時よ
りも小に設定するようにしたので、ティーチング時は低
速でも過速度が検出され、ロボットの安全性を向上でき
る効果がある。
する所定値をロボットのティーチング時は自動運転時よ
りも小に設定するようにしたので、ティーチング時は低
速でも過速度が検出され、ロボットの安全性を向上でき
る効果がある。
【図1】この発明の実施例1を示す全体構成図。
【図2】図1の絶対値エンコーダのブロック線図。
【図3】図2の絶対値エンコーダの送信波形図。
【図4】図1の過速度検出回路のブロック線図。
【図5】この発明の実施例2を示す異常検出手段のブロ
ック線図。
ック線図。
【図6】この発明の実施例3を示す過速度検出回路の回
路図。
路図。
【図7】従来の産業用ロボットの制御装置を示す構成
図。
図。
1 モータ 2 絶対値エンコーダ 2a エンコーダ信号 3 サーボアンプ 4 過速度検出回路 4a 過速度信号 5 絶対値データ検出装置 6 回転速度検出装置 7 送信装置 12a 異常信号 13 異常検出手段 15 切換装置(切換スイッチ)
Claims (5)
- 【請求項1】 ロボットの各関節に設けられたモータ
と、このモータにより駆動され回転量に対応する絶対値
データを出力するエンコーダとを有し、このエンコーダ
の出力をコンピュータで処理して上記モータを制御する
装置において、上記エンコーダの回転速度を検出する回
転速度検出装置と、上記コンピュータとは別に設けられ
上記回転速度検出装置の出力が所定値以上になると過速
度信号を出力する過速度検出回路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。 - 【請求項2】 ロボットの各関節に設けられたモータ
と、このモータにより駆動され回転量に対応する絶対値
データを出力するエンコーダとを有し、このエンコーダ
の出力をコンピュータで処理して上記モータを制御する
装置において、上記エンコーダの回転速度を検出する回
転速度検出装置と、上記検出された回転速度をパルス幅
に変換した速度データを上記絶対値データに付加した信
号を送信する送信装置と、上記コンピュータとは別に設
けられ上記送信された速度データが所定値以上になると
過速度信号を出力する過速度検出回路とを備えたことを
特徴とする産業用ロボットの制御装置。 - 【請求項3】 過速度検出回路を、速度データを構成す
るパルス幅が一定時間継続すると過速度信号を出力する
ように構成したことを特徴とする請求項2記載の産業用
ロボットの制御装置。 - 【請求項4】 ロボットの各関節に設けられたモータ
と、このモータにより駆動され回転量に対応する絶対値
データを出力するエンコーダとを有し、このエンコーダ
の出力をコンピュータで処理して上記モータを制御する
装置において、上記エンコーダの回転速度を検出する回
転速度検出装置と、この検出された回転速度をパルス幅
に変換した速度データを上記絶対値データに付加した信
号を送信する送信装置と、上記送信された絶対値データ
から回転速度を計算してこれを上記速度データと比較
し、両者の差が規定値以上になると異常信号を出力する
異常検出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。 - 【請求項5】 過速度信号を出力する所定値を、上記ロ
ボットのティーチング時は自動運転時よりも小に設定す
る切換装置を設けたことを特徴とする請求項1〜請求項
3のいずれかに記載の産業用ロボットの制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6032228A JPH07237174A (ja) | 1994-03-02 | 1994-03-02 | 産業用ロボットの制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6032228A JPH07237174A (ja) | 1994-03-02 | 1994-03-02 | 産業用ロボットの制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07237174A true JPH07237174A (ja) | 1995-09-12 |
Family
ID=12353119
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6032228A Pending JPH07237174A (ja) | 1994-03-02 | 1994-03-02 | 産業用ロボットの制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07237174A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8019473B2 (en) | 2008-04-15 | 2011-09-13 | Olympus Medical Systems Corp. | Manipulator and method of controlling manipulator |
| JP2022125486A (ja) * | 2021-02-17 | 2022-08-29 | セイコーエプソン株式会社 | ロボット監視装置及びロボットシステム |
| KR20230134244A (ko) * | 2022-03-14 | 2023-09-21 | 단국대학교 산학협력단 | 블랙아이스 예측 시스템 및 블랙아이스 예측 방법 |
-
1994
- 1994-03-02 JP JP6032228A patent/JPH07237174A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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