特許

J-GLOBAL ID：200903018971356237

多関節ロボットの加減速制御方法

発明者： 浜田 博文
出願人/特許権者： 株式会社不二越
代理人 (1件)： 河内 潤二
公報種別：公開公報
出願番号（国際出願番号）：特願平8-214060
公開番号（公開出願番号）：特開平10-039916
出願日： 1996年07月26日
公開日（公表日）： 1998年02月13日
要約：

【要約】【課題】 制御装置の演算部を圧迫することなく、簡便に各駆動軸の許容最大角加速度αmaxiを導出することができるような多関節ロボットの加減速制御方法を提供する。【解決手段】 アンバランストルクPi 、及びモータと減速機の最大許容トルクTsplyi とにより最小トルク余裕率ξmin を算出し、これにイナーシャJi を考慮して許容最大角加速度αmaxiを算出する。また、教示点の記録情報を基にティーチングにより設定された複数の教示点間の中間位置θi halfにおける予想最大角速度Vmaxiを算出した後、中間位置θi halfでの遠心力及びコリオリ力の予想最大値Cmaxiを算出する。ここで遠心力及びコリオリ力の予想最大値Cmaxiが限界値(Tsplyi -Pi )より大きい場合は予想最大角速度Vmaxiを補正し、これを許容最大角速度Vmaxiとする。算出された各駆動軸の許容最大角加速度αmaxi及び許容最大角速度Vmaxiに基づいて多関節ロボットの加減速制御を行う。

請求項（抜粋）：

動作中の多関節ロボットの各駆動軸の角度、角速度、及び角加速度が他の駆動軸の動作から受ける力すなわち反力の影響を受けるようにされている多関節ロボットの加減速制御方法において、各駆動軸について、駆動軸に対する指令位置θi により規定されるアンバランストルクPi 、及びモータの発生トルク限界Tmiと減速機の許容トルクTgiのうちいづれか値の小さい方のトルク値すなわち最大許容トルクTsplyi とによりトルク余裕率ξi を算出し、算出された全ての駆動軸のトルク余裕率のうち最小の値をもつものを最小トルク余裕率ξmin として抽出し、各駆動軸について、前記最大許容トルクTsplyi 、前記最小トルク余裕率ξmin 、及びイナーシャJi とにより、許容最大角加速度αmaxiを算出し、一方、ティーチングにより設定された複数の教示点について、各教示点間の中間位置θi halfにおける角速度を教示点の記録情報から算出し、これを予想最大角速度Vmaxiとして設定し、前記中間位置θi half及び予想最大角速度Vmaxiより、中間位置θi halfでの遠心力及びコリオリ力の予想最大値Cmaxiを算出し、前記最大許容トルクTsplyi 及びアンバランストルクPi より遠心力及びコリオリ力の限界値(Tsplyi -Pi )を算出し、該限界値(Tsplyi -Pi )と前記予想最大値Cmaxiとの比((Tsplyi -Pi )/Cmaxi)を両者の比率ρi として設定し、該比率ρi が1未満のときは前記予想最大角速度Vmaxiに比率ρi の平方根(√ρi )を乗じて得た値を許容最大角速度Vmaxiとして置き換え、一方、比率ρi が1以上のときは前記予想最大角速度Vmaxiの値をそのまま許容最大角速度Vmaxiとし、動作中の多関節ロボットの全ての駆動軸について、各駆動軸の角加速度αi が前記許容最大角加速度αmaxiを超えず、かつ各駆動軸の角速度ωi が前記許容最大角速度Vmaxiを超えないように制御することにより、減速機の破損及び寿命低下を防止するようにしたことを特徴とする多関節ロボットの加減速制御方法。

IPC (3件)：

G05B 19/416 ,  B25J 13/00 ,  G05B 19/18

FI (3件)：

G05B 19/407 Q ,  B25J 13/00 Z ,  G05B 19/18 D