JPH01220003A - 産業用ロボットの学習制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、産業用ロボットあるいは繰り返し位置決め装
置等の学習制御方法に関するものである。

（従来の技術） 従来において、メモリに格納された教示値に従って制御
対象を再生動作させると共に、該再生動作時に目標値と
再生軌跡との偏差を測定し、この偏差を次回の再生動作
時に上記教示値に加算することにより、制御対象を再生
動作させる教示値を順次修正し、再生動作の軌跡精度を
向上させるようにした産業用ロボットの学習制御方法が
知られている。

この学習制御方法によれば、教示値が目標値と実際の再
生軌跡との偏差に応じて順次に修正されていくので、再
生動作を何回か繰り返し行っていくうちに教示値が目標
値の許容誤差範囲内に収束するものとなる。このため、
再生動作の作業軌跡を目標値通りに制御することができ
る。

（発明が解決しようとする課題） 従来の技術では、目標位置と再生位置の偏差だけで教示
値を修正したが、この方式では再生軌跡を目標軌跡の許
容誤差範囲内に収束させるまでに多くの再生動作を繰り
返す必要があったリ、安定した動作が得られるとは限ら
なかった。

本発明はこの様な問題点を解決するためになされたもの
で、学習効率を向上させることができ、又、安定した動
作ができる産業用ロボットの学習制御方法を提供するこ
とを目的とするものである。

（課題を解決するための手段及び作用）本発明は位置偏
差だけでなく、更に再生速度と目標速度の偏差を求め、
これらの偏差を基に次回再生動作時の教示値を修正する
ようにしたものである。

（実施例） 第１図は本発明を適用する産業用ロボットの制御装置の
一実施例を示すブロック図であり、制御対象であるアー
ム（図示せず）の動作軌跡上の各点の位置情報を目標値
として記憶する目標値メモリ１と、ティーチング修正に
よって修正した目標値を教示値として記憶する教示値メ
モリ２と、位置検出器３で検出した目標値に対するアー
ムの位置情報を再生値として記憶する再生値メモリ４と
、再生値メモリ４に記憶された再生値と目標値との偏差
を求め、更に再生速度と目標速度の偏差を求め、これら
の偏差によって教示値メモリ２の内容（教示値）を修正
すると共に、目標値メモリ１又は教示値メモリ２の記憶
内容を読み出してアクチュエータ６を介してアームを動
作させる演算装置５とを備えている。

第２図はティーチング修正を行う手順を示すフローチャ
ートであり、まずステップ１０〜１３は第１回目の再生
運転である。

この場合、教示値メモリ２には当初オペレータによルテ
ィーチング作業によって目標値メモリ１の内容と同じ位
置情報が記憶される。

まず、ステップ１０において目標値メモリ１に記憶され
た動作軌跡上の各点の目標値が演算装置５によって読み
出され、この各目標値がアクチュエータ６に与えられる
ことにより、アームが各目標値に対応するように駆動さ
れる。

この時、各目標値ごとに位置検出器３により実際の動作
位置が検出され、再生値として再生値メモリ４に順次記
憶される（ステップ１１）。

そして、現在の目標値に対する再生値が得られたならば
、その偏差を次の目標値に加算するフィードバック演算
が行われ（ステップ１２）、この演算結果によって次の
目標値がアクチュエータ６に与えられる。これによって
アーム目標値メモリ１に記憶された目標値に従ってその
軌跡が変化するものとなる。

このようにして全ての目標値による１回目の再生動作が
終了すると、ステップ１４〜１８で教示値の修正ステッ
プに入る。

まず、各制御周期ごとの目標速度と再生が算出される（
ステップ１４）。すなわち、時刻ｔの目標位置ＭＯ（ｔ
）、再生位置Ｍ２（ｔ）、制御周期ｔｓとすれば、 目標速度は ＶＯ（ｔ）＝　　　Ｏｔ　　−Ｏｔ−ｔｓｓ 再生速度は Ｖ２（ｔ）＝　　　　　　　−２ｔ−ｔｓ で求められる。

次に目標速度と再生速度の偏差がＶＯ（ｔ）−Ｖ２　（
ｔ）で求められる（ステップ１５）。

次に目標位置と再生位置の偏差がＭＯ（ｔ）−Ｍ２（ｔ
）で求められる（ステップ１６）。

次に教示値の修正を行う（ステップ１７）。

すなわちＭｌ　（ｔ）を教示値、Ｍｌ　（ｔ）’を修正
後の教示値に１、Ｋ２を定数とすれば、Ｍ　１　（ｔ）
’　＝Ｍ　１　　（ｔ）　　＋　Ｋ　　１　　（ＭＯ（
ｔ）　　−Ｍ２（ｔメによって教示値メモリの教示値Ｍ
ｌ　（ｔ）が修正され、その修正された教示値Ｍｌ（ｔ
）’が次回の教示値として用いられる。

次にこのような修正が教示値の全部について終了したな
らば、以後この修正された教示値Ｍ１（ｔ）’が読み出
され再生値を記憶し、フィードバック演算を繰り返し、
全ての教示値について行われる（ステップ１９〜２２）
。そして、このアームの動作軌跡が許容誤差の範囲内に
なければ、再度ステップ１４〜１８の処理に戻り、教示
値のティーチング修正が行われ、許容誤差の範囲内に収
束したならば、ティーチング修正を終了する。これ以後
の再生はこの修正教示値で再生される。

（発明の効果） 本発明は、位置の偏差だけでなく、速度の偏差も加味し
て教示値のティーチング修正を行っているため修正回数
を低減でき、かつ安定した収束結果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用する産業用ロボットの制御装置の
一実施例を示すブロック図、第２図はティーチング修正
の手順示すフローチャートである。 ｌ・・・目標値メモリ ２・・・教示値メモリ ３・・・位置検出器 ４・・・再生値メモリ ５・・・演算装置 ６・・令アクチュエータ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. メモリに格納された教示値に従って制御対象を再生動作
   させると共に、該再生動作時に目標値と再生軌跡との偏
   差を測定して次回の再生動作時に上記教示値に加算する
   ことにより、制御対象を再生動作させる教示値を順次修
   正するようにした産業用ロボットの学習制御方法におい
   て、目標位置と再生位置の偏差の他に、更に再生速度と
   目標速度の偏差を求め、これらの偏差を基に次回再生動
   作時の教示値を修正することを特徴とする産業用ロボッ
   トの学習制御方法。