移動物体への接近及び/又は追従制御に係るサーボ制御装置及びサーボ制御方法並びにこれらを用いたロボット制御装置及びロボット制御方法

発明者：
出願人/特許権者：
代理人 (1件)：小松祐治
公報種別：公開公報
出願番号（国際出願番号）：特願平7-306443
公開番号（公開出願番号）：特開平9-128056
出願日： 1995年10月31日
公開日（公表日）： 1997年05月16日
要約：

【要約】【課題】移動経路の予測が不可能な対象物への接近や追跡の制御と、制御対象の作用端を静止物体又は定位置へと移動させる制御との統一化を図る。【解決手段】サーボ制御装置1の指令手段2が移動物体への接近や追従制御の開始指令を発した場合に、移動物体検出手段3により検出される移動物体の位置情報と、制御対象の作用端の位置情報との差がゼロになるように制御対象の作用端への制御指令値を制御指令値計算手段5が計算する。制御指令値からピーク速度到達時間TPを求めるTP値決定手段6と、TP値をその基準値で割ることで定義される時間軸伸縮用パラメータαの値を求めるα値決定手段9を設け、また、制御指令値からランプ位置指令に係る折れ時間Tfを求めるTf値決定手段7と、Tf値に基づいてランプ信号を生成してこれに移動物体の位置変化量を重畳して変調信号を生成する変調信号生成手段8を設ける。変調信号及びα値に基づいて加減速曲線の山の高さや時間軸方向の幅を制御することにより加減速パターン生成手段11が加減速曲線を生成する。

請求項（抜粋）：

その移動経路が予測できないような移動物体に対して制御対象の作用端を接近させたりあるいは移動物体の軌跡に追従させるための、移動物体への接近及び/又は追従の制御に係るサーボ制御装置において、移動物体への接近動作や追従動作に係る制御の開始指令を発する指令手段と、移動物体の運動状態を検出する移動物体検出手段と、指令手段からの上記開始指令を受けた場合に、移動物体検出手段からの移動物体の位置情報と、制御対象の作用端の位置情報とに基づいて、両者間の差をゼロにするために制御対象の作用端への制御指令値を計算する制御指令値計算手段と、制御指令値計算手段からの制御指令値と、制御対象に係る加減速曲線において速度がピーク値に達するまでの時間(以下、「ピーク速度到達時間」という。)との関係を規定するとともに、制御指令値からピーク速度到達時間の値を決定するピーク速度到達時間値決定手段と、上記ピーク速度到達時間をその基準値で割ることによって無次元量として定義される時間軸伸縮用パラメータ値を決定する時間軸伸縮用パラメータ値決定手段と、制御指令値計算手段からの制御指令値に基づいて位置指令に係るランプ信号の折れ時間を求める際に、ランプ信号の傾斜つまり速度が制御対象に係る最大速度未満の場合にはランプ信号の折れ時間をピーク速度到達時間と同じ値とし、また、ランプ信号に係る速度が制御対象に係る最大速度の場合にはランプ信号の折れ時間を、制御指令値計算手段からの位置に係る制御指令値を最大速度で割った時間として求めるランプ折れ時間値決定手段と、ランプ折れ時間値決定手段からの折れ時間に基づいてランプ信号を生成するとともに、移動物体への接近動作の開始時点での制御対象の作用端位置と移動物体との間の距離を基準とした移動物体の位置変化量をランプ信号に重畳することによって変調信号を生成する変調信号生成手段と、変調信号生成手段からの変調信号及び時間軸伸縮用パラメータ値決定手段からの時間軸伸縮用パラメータ値に基づいて加減速曲線の山の高さや時間軸方向の幅を変化させることにより加減速曲線を生成して、該加減速曲線に係る制御信号を制御対象に送出する加減速パターン生成手段とを備えたことを特徴とする移動物体への接近及び/又は追従の制御に係るサーボ制御装置。

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