JPH0750409B2 - Robot controller - Google Patents
Robot controllerInfo
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- JPH0750409B2 JPH0750409B2 JP58110874A JP11087483A JPH0750409B2 JP H0750409 B2 JPH0750409 B2 JP H0750409B2 JP 58110874 A JP58110874 A JP 58110874A JP 11087483 A JP11087483 A JP 11087483A JP H0750409 B2 JPH0750409 B2 JP H0750409B2
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- JP
- Japan
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- command voltage
- speed command
- robot
- mode
- maximum speed
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Program-control systems
- G05B19/02—Program-control systems electric
- G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of program data in numerical form
- G05B19/19—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of program data in numerical form characterised by positioning or contouring control systems, e.g. to control position from one programmed point to another or to control movement along a programmed continuous path
- G05B19/21—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of program data in numerical form characterised by positioning or contouring control systems, e.g. to control position from one programmed point to another or to control movement along a programmed continuous path using an incremental digital measuring device
- G05B19/23—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of program data in numerical form characterised by positioning or contouring control systems, e.g. to control position from one programmed point to another or to control movement along a programmed continuous path using an incremental digital measuring device for point-to-point control
- G05B19/231—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of program data in numerical form characterised by positioning or contouring control systems, e.g. to control position from one programmed point to another or to control movement along a programmed continuous path using an incremental digital measuring device for point-to-point control the positional error is used to control continuously the servomotor according to its magnitude
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Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明はロボツトの制御装置に係り、更に詳しくはプレ
イバツク方式の産業用ロボツトにおいて人間に対する安
全性を確保する様にしたロボツトの制御装置に関する。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a robot controller, and more particularly to a robot controller for a playback type industrial robot that ensures safety for humans.
従来のプレイバツク方式のロボツト制御装置において、
サーボ系がソフトウエアを介して構成されている場合、
位置指令信号や位置フイードバツク信号に異常が発生し
たことを位置偏差を監視することで検出し、駆動系を遮
断している。しかし、この場合、位置指令信号や位置フ
イードバツク信号の異常発生が検出されてから駆動系が
遮断されるまでの時間、ロボツトが高速で動作し、オペ
レータの安全を確保する事が難かしいという欠点があつ
た。In the conventional playback type robot controller,
If the servo system is configured via software,
Abnormalities in the position command signal and position feedback signal are detected by monitoring the position deviation, and the drive system is shut off. However, in this case, the robot operates at high speed during the time from the detection of the abnormal position command signal or position feedback signal to the disconnection of the drive system, which makes it difficult to secure the safety of the operator. Atsuta
また、従来はロボツトの稼動実績も少なく、かつ専任の
オペレータが操作することもあつて、ロボツトの制御装
置の設計上も、安全に対する考慮が十分になされている
とは言えなかつた。Further, in the past, it was not possible to say that safety was sufficiently taken into consideration in the design of the control device of the robot because the operation history of the robot was small and a dedicated operator operated it.
本発明の目的は、オペレータがロボツトの近傍でロボツ
トを操作している時、仮りにロボツトが異常動作を行な
つた場合でも、オペレータが異常に気がついて安全に退
避できる様に、ロボツトの動作速度を制限し、監視する
ロボツトの制御装置を提供することにある。It is an object of the present invention that when the operator operates the robot in the vicinity of the robot, even if the robot performs an abnormal operation, the operator notices the abnormality and can safely evacuate the robot. It is to provide a robot control device for limiting and monitoring.
本発明のロボツトの制御装置は、位置指令信号を出力す
る位置演算部と、ロボツトの現在位置をフイードバツク
するパルスカウンタと、上記位置指令信号とパルスカウ
ンタの出力から位置偏差を演算し、所定の速度指令電圧
を出力する位置制御部と、ロボットを駆動する駆動モー
タの速度を制御する速度制御部とから構成されるロボッ
トの制御装置において、上記位置偏差を常時監視する手
段と、上記位置偏差を常時監視する手段からの出力に応
じて速度指令電圧を出力する手段と、上記ロボットの動
作モードに応じて異なる値に設定され、上記速度指令電
圧を出力する手段から出力される最大速度指令電圧を監
視する手段と、上記動作モードがプレイバックモードか
らティーチモードに切り換えられた後、上記最大速度指
令電圧を監視する手段によってプレイバックモード時の
最大速度指令電圧が、あらかじめ設定された時間継続し
たことを検出したときには、速度指令電圧をプレイバッ
クモード時の最大速度指令電圧からティーチモードの最
大速度指令電圧に切り換える手段とを備えていることを
特徴としている。The robot controller according to the present invention calculates a position deviation from a position calculation unit that outputs a position command signal, a pulse counter that feeds back the current position of the robot, and the position command signal and the output of the pulse counter to obtain a predetermined speed. In a robot control device including a position control unit that outputs a command voltage and a speed control unit that controls the speed of a drive motor that drives a robot, a unit that constantly monitors the position deviation and a unit that constantly monitors the position deviation. Monitors the maximum speed command voltage output from the means for outputting the speed command voltage according to the output from the means for monitoring and the means for outputting the speed command voltage, which is set to a different value according to the operation mode of the robot. And the maximum speed command voltage is monitored after the operation mode is switched from the playback mode to the teach mode. A means for switching the speed command voltage from the maximum speed command voltage in the playback mode to the maximum speed command voltage in the teach mode when it is detected by the step that the maximum speed command voltage in the playback mode has continued for a preset time. It is characterized by having and.
以下添付の図面に示す実施例により、更に詳細に本発明
について説明する。Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the embodiments shown in the accompanying drawings.
第１図はロボツトのサーボ制御系を示すブロツク図であ
る。同図において、駆動用モータ１とタコジエネレータ
２とパルスジエネレータ３は、構造的に一体となつてい
る。又、４は位置演算部であり、５は位置制御部であ
り、６は速度制御部であり、７はパルスカウンタであ
り、８は記憶装置であり、９は動作モード指定等のI/O
制御部であり、10はシステムバスである。FIG. 1 is a block diagram showing the servo control system of the robot. In the figure, the drive motor 1, the tachogenerator 2, and the pulse generator 3 are structurally integrated. Further, 4 is a position calculation unit, 5 is a position control unit, 6 is a speed control unit, 7 is a pulse counter, 8 is a storage device, and 9 is an I / O for specifying an operation mode.
A control unit, and 10 is a system bus.
以上の構成において、位置演算部４は予め記憶装置８に
記憶されている位置情報によつて、次に動作すべき位置
データを演算し、その結果を位置指令信号として位置制
御部５に与える。位置制御部５は、上記位置指令信号と
パルスカウンタ７から出力される位置フイードバツク信
号とから位置偏差を演算により求め、速度制御部６に速
度指令電圧として出力する。速度制御部６は、上記速度
指令電圧とタコジエネレータ３からの速度フイードバツ
ク信号によつて、駆動用モータ１を速度制御する。In the above configuration, the position calculation unit 4 calculates the position data to be operated next based on the position information stored in the storage device 8 in advance, and gives the result to the position control unit 5 as a position command signal. The position control unit 5 calculates a position deviation from the position command signal and the position feed back signal output from the pulse counter 7, and outputs it to the speed control unit 6 as a speed command voltage. The speed control unit 6 controls the speed of the drive motor 1 based on the speed command voltage and the speed feed back signal from the tachogenerator 3.
第２図は第１図に示す位置制御部５を示すブロツク図で
ある。同図において、11はマイクロプロセツサであり、
12は記憶装置であり、13は位置指令信号用のバツフアで
あり、14は位置フイードバツク信号用のバツフアであ
り、15は全体のタイミングをとる制御回路であり、16は
一時記憶装置であり、17はD/A変換器であり、18は増幅
器であり、19は接点22の切換回路である。FIG. 2 is a block diagram showing the position controller 5 shown in FIG. In the figure, 11 is a microprocessor,
12 is a storage device, 13 is a buffer for position command signals, 14 is a buffer for position feed back signals, 15 is a control circuit for taking overall timing, 16 is a temporary storage device, 17 Is a D / A converter, 18 is an amplifier, and 19 is a switching circuit of contacts 22.
以上の構成において、バツフア13,14からそれぞれ入力
される位置指令信号と位置フイードバツク信号とが、一
定のタイミングでマイクロプロセツサ11に取り込まれ、
同時に記憶装置12に記憶される。マイクロプロセツサ11
は、これに基づいて位置偏差を計算し、位置偏差に対応
する操作量を一時記憶装置16に出力する。この操作量は
速度指令電圧となるもので、制御回路15からの信号によ
つてD/A変換器17に出力され、アナログ信号に変換され
た後増幅器18に入力される。増幅器18でゲイン調整され
た信号は速度指令電圧として速度制御部６に入力され
る。以上の動作によつて、位置偏差を常時監視すること
ができ、フイード信号の断線等の異常を検出することが
できる。In the above configuration, the position command signal and the position feed back signal respectively input from the buffers 13 and 14 are taken into the microprocessor 11 at a constant timing,
At the same time, it is stored in the storage device 12. Microprocessor 11
Calculates the position deviation based on this, and outputs the operation amount corresponding to the position deviation to the temporary storage device 16. This manipulated variable serves as a speed command voltage, and is output to the D / A converter 17 by a signal from the control circuit 15, converted into an analog signal, and then input to the amplifier 18. The signal whose gain has been adjusted by the amplifier 18 is input to the speed control unit 6 as a speed command voltage. With the above operation, the position deviation can be constantly monitored, and an abnormality such as a break in the feed signal can be detected.
第３図は位置偏差と速度指令電圧の関係を示す図であ
り、23はテイーチモード時の位置偏差に対する最大速度
指令電圧を示し、24はプレイバツクモード時の位置偏差
に対する最大速度指令電圧を示している。この様な最大
速度指令電圧の切換は次の様に行なわれる。即ち、テイ
ーチモード時において、最大速度指令電圧24は一定時間
継続した場合、これを検出して、システムバス10を介し
て第１図に示すI/O制御部９に入力し、I/O制御部９から
の指令によつて第２図に示す切換回路19を動作させ、接
点22をオンさせる。FIG. 3 is a diagram showing the relationship between the position deviation and the speed command voltage, 23 shows the maximum speed command voltage with respect to the position deviation in the teach mode, and 24 shows the maximum speed command voltage with respect to the position deviation in the play back mode. There is. The switching of the maximum speed command voltage is performed as follows. That is, in the teach mode, when the maximum speed command voltage 24 continues for a certain period of time, it is detected and input to the I / O control unit 9 shown in FIG. In response to a command from 9, the switching circuit 19 shown in FIG. 2 is operated and the contact 22 is turned on.
接点22がオンすることにより、増幅器18から出力される
速度指令電圧がそれまでツエナーダイオード21で制限さ
れていたのが、ダイオード（又はツエナーダイオード）
20によつて制限される様になる。従つて、最大速度指令
電圧がプレイバツクモード時の最大速度指令電圧24から
テイーチモード時の最大速度指令電圧23に切換わる事に
なる。When the contact 22 is turned on, the speed command voltage output from the amplifier 18 was limited by the Zener diode 21 until then. The diode (or Zener diode)
You will be limited by 20. Therefore, the maximum speed command voltage is switched from the maximum speed command voltage 24 in the play back mode to the maximum speed command voltage 23 in the teach mode.
この様に、位置偏差を常時監視し、動作モードに応じて
最大速度指令電圧を制限することにより、テイーチモー
ド時にフイード信号の断線等の異常が発生し駆動モータ
電源断後のロボツト惰走速度を制限することができる。
従つて、ロボツトの近傍に人がいる場合に、位置制御系
に異常が発生しても、ロボツトの惰走速度を低速に制限
できるため、人が安全に退避することが可能になる。In this way, by constantly monitoring the position deviation and limiting the maximum speed command voltage according to the operation mode, an abnormality such as a feed signal disconnection occurs in the teach mode, and the robot coasting speed is limited after the drive motor power is cut off. can do.
Therefore, when a person is near the robot, even if an abnormality occurs in the position control system, the coasting speed of the robot can be limited to a low speed, so that the person can safely evacuate.
以上の説明から明らかな様に、本発明によれば、オペレ
ータがロボットの近傍でプレイバックモードからティー
チモードに切り換えてティーチ操作しているとき、ロボ
ットが異常動作を行ったとしても、ティーチモードの最
大速度指令電圧に速度指令電圧が切り換えられるので、
ロボットの楕走速度が低速に制限され、これによって安
全に退避できる効果がある。As is clear from the above description, according to the present invention, even when the robot performs an abnormal operation when the operator switches from the playback mode to the teach mode in the vicinity of the robot and performs the teach operation, the teach mode Since the speed command voltage can be switched to the maximum speed command voltage,
The elliptical speed of the robot is limited to a low speed, which has the effect of allowing safe evacuation.
第１図は本発明に係るロボツトのサーボ制御系を示すブ
ロツク図、第２図は第１図に示す位置制御部の一例を示
すブロツク図、第３図は位置偏差と速度指令電圧の関係
を示す図である。 １……駆動用モータ、２……タコジエネレータ、３……
パルスジエネレータ、４……位置演算部、５……位置制
御部、６……速度制御部、７……パルスカウンタ、８…
…I/O制御部、11……マイクロプロセツサ、12……記憶
装置、13,14……バツフア、15……制御回路、16……一
時記憶回路、17……D/A変換器、18……増幅器、19……
切換回路、22……接点FIG. 1 is a block diagram showing a servo control system of a robot according to the present invention, FIG. 2 is a block diagram showing an example of the position control section shown in FIG. 1, and FIG. 3 shows the relationship between position deviation and speed command voltage. FIG. 1 ... Drive motor, 2 ... Tachogenerator, 3 ...
Pulse generator, 4 ... Position calculation unit, 5 ... Position control unit, 6 ... Speed control unit, 7 ... Pulse counter, 8 ...
I / O controller, 11 Microprocessor, 12 Memory, 13, 14 Buffer, 15 Control circuit, 16 Temporary memory circuit, 17 D / A converter, 18 …… Amplifier, 19 ……
Switching circuit, 22 ... Contact
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 Ｂ２５Ｊ 19/06 Ｇ０５Ｄ 3/00 Ｘ 9179−3Ｈ Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification number Office reference number FI technical display location B25J 19/06 G05D 3/00 X 9179-3H
Claims (1)
ボットの現在位置をフィードバックするパルスカウンタ
と、上記位置指令信号とパルスカウンタの出力とから位
置偏差を演算し、所定の速度指令電圧を出力する位置制
御部と、ロボットを駆動する駆動モータの速度を制御す
る速度制御部とから構成されるロボットの制御装置にお
いて、 上記位置偏差を常時監視する手段と、 上記位置偏差を常時監視する手段からの出力に応じて速
度指令電圧を出力する手段と、 上記ロボットの動作モードに応じて異なる値に設定さ
れ、上記速度指令電圧を出力する手段から出力される最
大速度指令電圧を監視する手段と、 上記動作モードがプレイバックモードからティーチモー
ドに切り換えられた後、上記最大速度指令電圧を監視す
る手段によってプレイバックモード時の最大速度指令電
圧が、あらかじめ設定された時間継続したことを検出し
たときには、速度指令電圧をプレイバックモード時の最
大速度指令電圧からティーチモードの最大速度指令電圧
に切り換える手段と、 を備えていることを特徴とするロボットの制御装置。1. A position calculation section for outputting a position command signal, a pulse counter for feeding back the current position of a robot, a position deviation is calculated from the position command signal and the output of the pulse counter, and a predetermined speed command voltage is obtained. In a robot control device comprising a position control section for outputting and a speed control section for controlling the speed of a drive motor for driving the robot, a means for constantly monitoring the position deviation and a means for constantly monitoring the position deviation. Means for outputting a speed command voltage according to the output from the device, and means for monitoring the maximum speed command voltage output from the means for outputting the speed command voltage, which is set to a different value according to the operation mode of the robot. After the operation mode is switched from the playback mode to the teach mode, the maximum speed command voltage is monitored by the means for monitoring. When detecting that the maximum speed command voltage in the layback mode has continued for a preset time, a means for switching the speed command voltage from the maximum speed command voltage in the playback mode to the maximum speed command voltage in the teach mode, A control device for a robot, comprising:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58110874A JPH0750409B2 (en) | 1983-06-22 | 1983-06-22 | Robot controller |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58110874A JPH0750409B2 (en) | 1983-06-22 | 1983-06-22 | Robot controller |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS603715A JPS603715A (en) | 1985-01-10 |
| JPH0750409B2 true JPH0750409B2 (en) | 1995-05-31 |
Family
ID=14546888
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58110874A Expired - Lifetime JPH0750409B2 (en) | 1983-06-22 | 1983-06-22 | Robot controller |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0750409B2 (en) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63276795A (en) * | 1986-12-16 | 1988-11-15 | Mitsubishi Electric Corp | Variable length shift register |
| JPS63266699A (en) * | 1986-12-24 | 1988-11-02 | Mitsubishi Electric Corp | Variable delay circuit device |
| JPH02190292A (en) * | 1989-01-18 | 1990-07-26 | Fanuc Ltd | Safety countermeasure method by override of robot |
| JP4083767B2 (en) | 2005-12-22 | 2008-04-30 | ファナック株式会社 | Numerical control device to control servo motor |
| JP7829543B2 (en) * | 2023-12-22 | 2026-03-13 | 株式会社安川電機 | Robot system and control method |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5090059A (en) * | 1973-12-19 | 1975-07-18 | ||
| JPS50132386A (en) * | 1974-03-08 | 1975-10-20 | ||
| JPS5674708A (en) * | 1979-11-26 | 1981-06-20 | Toyoda Mach Works Ltd | Numerical control device |
| JPS56113901U (en) * | 1980-01-29 | 1981-09-02 | ||
| JPS56121109A (en) * | 1980-02-29 | 1981-09-22 | Tsubakimoto Chain Co | Position adjusting circuit |
-
1983
- 1983-06-22 JP JP58110874A patent/JPH0750409B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS603715A (en) | 1985-01-10 |
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