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KR0161030B1 - 로보트의 구동제어장치 및 그 제어방법 - Google Patents

로보트의 구동제어장치 및 그 제어방법 Download PDF

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KR0161030B1
KR0161030B1 KR1019930016710A KR930016710A KR0161030B1 KR 0161030 B1 KR0161030 B1 KR 0161030B1 KR 1019930016710 A KR1019930016710 A KR 1019930016710A KR 930016710 A KR930016710 A KR 930016710A KR 0161030 B1 KR0161030 B1 KR 0161030B1
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KR1019930016710A
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정준영
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김광호
삼성전자주식회사
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Publication date
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Abstract

본 발명은 로봇의 주행방향변화를 검출하는 각속도센서의 출력오차를 보정하여 상기 이동로봇의 주행시에 변화하는 주행방향에 따라 로봇을 정확하게 이동시키는 로봇의 구동제어장치 및 그 제어방법에 관한 것으로써, 제어수단과, 상기 제어수단에 의해 로봇을 구동하는 구동수단과, 상기 구동수단에 의해 이동된 로봇의 주행거리를 검출하는 주행거리 검출수단과, 상기 로봇의 주행방향변화를 검출하는 회전각검출수단과, 상기 로봇의 정지시에 상기 회전각검출수단을 회전시키도록 보정모터(M)를 구동하는 보정모터구동수단과, 상기 회전각검출수단의 출력오차보정계수를 구하기 위해 상기 회전각검출수단의 회전량을 검출하는 회전량검출수단으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

Description

로봇의 구동제어장치 및 그 제어방법
제1도는 본 발명의 일실시예에 의한 로봇의 구동장치의 제어 블록도.
제2도는 본 발명의 일실시예에 의한 출력오차보정장치의 분해 사시도.
제3a도와 제3b도는 본 발명의 일실시예에 의한 출력오차보정계수의 연산방법을 도시한 플로우챠트.
제4a도와 제4b도는 본 발명의 일실시예에 의한 로봇의 구동제어 동작순서를 도시한 플로우챠트.
제5도는 본 발명의 회전각검출단에 의해 검출된 출력전압상태도.
제6도는 본 발명의 회전각검출수단의 출력특성곡선.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 제어수단 20 : 구동수단
30 : 주행거리검출수단 40 : 회전각 검출수단
50 : 보정 모터 구동수단 60 : 회전량 검출수단
70 : 장애물 감지수단
본 발명은 로봇의 주행방향 변화를 검출하는 각속도센서의 출력오차를 보정하여 상기 로봇을 정확하게 이동시키는 로봇의 구동제어장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로, 종래에 의한 이동 로봇의 구동장치는 각속도 센서가 장착된 차량을 제자리에서 회전시킨 다음 상기 각속도센서에 의해 감지된 회전각 데이터의 적산치를, 구동바퀴에 장착된 주행거리 센서에 의해 감지된 실제회전각으로 나누어 상기 각속도센서의 출력오차를 조정하는 방식을 사용하고 있었다.
그런데, 이와같은 방식에 있어서는 상기 이동로봇이 주행하는 바닥면의 재질과 상태에 따라 상기 이동 로봇의 구동바퀴에 미끄러짐(slippage)이 발생하여 상기 이동로봇이 실제로 주행하지 않았음에도 불구하고 주행거리 센서에서는 주행거리를 가산함으로써 상기 각속도 센서의 출력오차가 많이 발생하기 때문에 상기 이동로봇의 정확한 구동제어가 어렵다는 문제점이 있었다.
또한, 주위온도나 진동등의 환경변화에 의해 상기 이동로봇의 주행방향 변화를 검출하는 각속도센서 자체의 출력오차가 크게 발생함으로써 이를 절대위치 표시장치나 지자기 방위센서 등을 이용하여 보정해야 하기 때문에 구성이 복잡하고 상기 보정작업에 시간이 많이 소요된다는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 여러 가지 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로써, 본 발명의 목적은 회전각검출수단에 의해 검출된 회전각과 회전량검출수단에 의해 검출된 상기 회전각검출수단의 회전량(실제회전각)을 이용하여 출력오차보정계수를 연산한 다음 그 출력오차보정계수를 이용하여 상기 로봇을 구동시킴으로써 로봇을 정확하게 이동제어할 수 있을 뿐만 아니라, 구성이 간단하면서도 제조비가 저렴한 로봇의 구동제어장치 및 그 제어방법을 제공하는 데 있다.
상기 목적을 당성하기 위하여 본 발명에 의한 로봇의 구동제어장치는 로봇에 있어서, 제어수단과, 상기 제어수단에 의해 로봇을 구동하는 구동수단과, 상기 구동수단에 의해 이동된 로봇의 주행거리를 검출하는 주행거리 검출수단과, 상기 로봇의 주행방향변화를 검출하는 회전각검출수단과, 상기 로보트의 정지시에 상기 회전각검출수단을 회전시키도록 보정모터(M)를 구동하는 보정모터 구동수단과, 상기 회전각검출수단의 출력오차보정계수를 구하기 위해 상기 회전각검출수단의 회전량을 검출하는 회전량검출수단으로 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 의한 로봇의 구동제어 방법은 보정모터를 구동시킴에 따라 회전하는 회전각검출수단의 출력오차보정계수를 연산하는 보정계수 연산스텝과, 로봇의 주행시에 단위시간동안의 회전각검출수단의 출력값을 측정하여 적분하는 회전각검출스텝과, 주행거리 검출수단에 의해 일정시간동안의 로봇의 주행거리를 검출하는 주행거리 검출스텝과, 상기 회전각검출스텝에서 판별된 주행방향이 회전주행인 경우에는 상기 로봇의 회전각데이터에 상기 보정계수 연산스텝의 출력오차 보정계수를 적산한 보정각데이터에 의해 상기 로봇의 위치데이터를 연산하는 위치보정스텝과, 상기 위치보정스텝의 위치데이터에 따라 상기 로봇을 주행완료시키는 주행완료스텝으로 이루어진 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 일실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
제1도에 있어서, 제어수단(10)은 상기 로봇의 전체적인 주행을 제어하는 마이크로프로세서이고, 구동수단(20)은 상기 제어수단(10)에 의해 로봇을 구동하는 것으로써, 이 구동수단(20)은 상기 로봇을 죄측으로 이동시키도록 좌측주행모터(M1)를 구동하는 좌측모터구동부(21)와, 상기 로봇을 우측으로 이동시키도록 우측주행모터(M2)를 구동하는 우측모터구동부(22)로 구성되어 있다.
그리고, 상기 죄측주행모터(M1)와 우측주행모터(M2)에는 도시되지 않은 구동바퀴가 각각 부착되어 있다.
주행거리 검출수단(30)은 상기 구동수단(20)에 의해 이동된 로봇의 주행거리를 검출하는 것으로써, 이 주행거리검출수단(30)은 상기 좌측주행모터(M1)의 회전수에 따라 펄스신호를 발생하여 상기 로봇이 좌측으로 이동한 주행거리를 검출하는 좌측주행거리센서(31)와, 상기 우측주행모터(M2)의 회전수에 따라 펄스신호를 발생하여 상기 로봇이 우측으로 이동한 주행거리를 검출하는 우측주행거리센서(32)로 구성되어 있다.
그리고, 회전각검출수단(40)은 상기 구동수단(20)에 의해 이동된 로봇의 주행방향의 변화를 검출하는 각속도센서이고, 보정모터 구동수단(50)은 상기 로봇의 정지시에 상기 회전각검출수단(40)만은 회전시키도록 보정모터(M)를 구동하는 것이다.
또한, 도면에 있어서, 회전량검출수단(60)은 상기 회전각검출수단(40)의 출력오차보정계수를 구하기 위해 상기 회전각검출수단(40)의 회전량(실제회전각)을 검출하는 것으로써, 이 회전량검출수단(60)은 상기 보정모터(M)의 회전시에 상기 보정모터(M)의 축에 고정되어 있는 자성체(61)를 감지하여 상기 보전모터(M)의 회전수에 비례하는 펄스신호를 발생하는 자계센서(Hall효과스위치)이다.
그리고, 장애물감지수단(70)은 상기 로봇이 이동하는 전면이나 좌우에 설치된 초음파센서를 통해 초음파를 발생하고, 상기 발생된 초음파가 벽면이나 장애물에 부딪쳐 반사된 신호, 즉 에코신호를 수신하여 로봇의 전면에 위치한 장애물을 감지하는 것이다.
제2도에 있어서, 참조부호 40은 상기 로봇의 주행방향의 변화를 검출하도록 감속기어(65)의 축(65a)에 고정되어 있는 회전각검출수단(각속도센서)이고, 보정모터(51)는 워엄기어(62), 헬리컬기어(63), 감속기어(64)를 통해 상기 회전각검출수단(40)을 회전시킨다.
또한, 회전량검출수단(60)은 상기 보정모터(51)의 축에 취부되어 있는 자성체(61)를 감지하여 상기 보정모터(51)의 회전수에 비례하는 펄스신호를 발생하고, 상기 보정모터(51)의 회전시의 진동이 상기 회전각검출수단(40)에 전달되는 것을 방지하도록 부틸스폰지 따위의 방진재(80)가 완충역할을 하도록 한다.
그리고, 상기 방진재(80)의 하단에는 상기 회전각검출수단(40)을 고정시키기 위한 플라스틱 재질의 고정판(82)이 장착되어 있다.
상기 회전각검출수단(40)은 접착제에 의해 고정판(82)에 고정된다.
한편, 미설명부호 83은 케이스이고, 84는 상기 케이스(83) 내의 부품들을 고정시키기 위해 상기 케이스(83)에 나사(84a-84d)로 고정되어 있는 차폐판이다.
이하, 상기와 같이 구성된 로봇의 구동제어장치의 작용효과를 설명한다.
먼저, 사용자에 의해 동작스위치(도시생략)가 온되면, 로봇이 주행을 시작하기 전의 정지상태에서, 보정모터(51)가 회전각검출수단(40)을 본체의 움직임과는 별개로 회전시킨다.
상기 보정모터(51)가 구동을 시작하면, 그 축(51a)에 연결되어 있는 워엄기어(62)가 회전하고, 상기 워엄기어(62)에 맞물린 헬리컬기어(63)도 연동작용에 의해 축(63a)을 중심으로 회전한다.
마찬가지로, 상기 헬리컬기어(63)의 회전에 따른 연동작용에 의해 축(64a, 65a)을 중심으로 감속기어(64,65)도 회전되어 상기 감속기어(65)의 축(65a)에 고정부재(65b) 및 나사(65c, 65d)로 고정되어 있는 고정판(82)에 접착된 회전각검출수단(40)이 회전한다.
이에 따라, 제어수단(10)에서는 상기 회전각검출수단(40)에 의해 검출된 출력전압값을 단위시간(△t1)마다 측정하여 이를 적분함으로써 상기 회전각검출수단(40)의 회전각을 연산한다.
이때, 회전량검출수단(60)에서는 상기 보정모터(51)의 회전시에 그 축(51a)에 취부되어 있는 자성체(61)를 감지하여 상기 회전각검출수단(40)의 회전량(실제회전각)을 검출한다.
예를 들어, 상기 회전량검출수단(60)에 의해 검출된 상기 회전각검출수단(40)의 실제회전각이 360°가 되면, 제어수단(10)에서는 보정모터구동수단(50)을 통해 보정모터(51)를 정지시킨다.
따라서, 상기 제어수단(10)에서는 회전량검출수단(60)에 의해 검출된 실제회전각(360°)을 상기 회전각검출수단(40)에서 측정한 회전각으로 나누어 상기 회전각검출수단(40)의 좌/우회전오차보정계수를 다음과 같이 구한다.
즉, 좌회전오차보정계수 =또는
우회전오차보정계수 =
상기와 같이 좌/우 회전보정계수를 각각 구하는 것은 제6도에 도시된 바와 같은 회전각검출수단(40)의 출력특성 때문에 보정모터(51)의 회전속도와 로봇의 회전속도(즉, 로봇 회전시 주행모터(M1, M2)의 속도)를 최대한으로 일치시켜 정확한 속도제어를 하기 위함이다.
이후, 구동수단(20)의 좌측모터구동부(21)와 우측모터구동부(22)에서는 상기 제어수단(10)으로부터 제어신호를 받아 좌측/우측 주행모터(M1, M2)를 구동시킴으로써 로봇이 주행을 시작한다.
이때, 좌측주행거리센서(31)에서는 좌측주행모터(M1)의 회전수에 따라 펄스신호를 발생하여 제어수단(10)에 출력하고, 우측주행거리센서(32)에서는 우측주행모터(M2)의 회전수에 따라 펄스신호를 발생하여 제어수단(10)에 출력한다.
이에 따라, 상기 제어수단(10)에서는 좌측주행거리센서(31)로부터의 펄스신호를 받아서 로봇이 좌측으로 이동한 주행거리를 산출하고, 우측주행거리센서(32)로부터의 펄스신호를 받아서 상기 로봇이 우측으로 이동한 주행거리를 산출한다.
그리고, 회전각검출수단(40)은 상기 로봇의 주행시에 변화하는 주행방향의 회전각을 검출하여 제어수단(10)에 출력한다.
또한, 장애물감지수단(70)은 상기 로봇이 이동하는 전면이나 좌우에 위치한 장애물을 감지하여 제어수단(10)에 출력한다.
이에 따라, 상기 제어수단(10)에서는 상기 회전각검출수단(40)에 의해 검출된 회전각데이터를 미리 설정되어 있는 회전각검출수단(40)의 출력오차보정계수와 적산하여 로봇의 회전각데이터를 보정한다. 그리고, 상기 제어수단(10)에서는 보정된 회전각데이터와, 주행거리검출수단(30)에 의해 검출된 로봇의 주행거리 데이터를 가지고 로봇의 위치데이터를 연산하여 로봇을 정확하게 이동시킨다.
다음에 본 발명에 의한 로봇의 구동제어방법을 제3도 내지 제4도에 참조하여 상세히 설명한다.
제3a도와 제3b도는 본 발명의 일실시예에 의한 출력오차보정계수의 연산방법을 도시한 플로우챠트이고, 제4a도와 4b도는 본 발명의 일실시예에 의한 로봇의 구동제어 동작순서를 도시한 플로우챠트이다.
제3도에 있어서, 사용자에 의한 동작스위치(도시생략)가 온되면, 스텝S1에서는 로봇이 주행을 시작하기 전의 정지상태에서 회전각검출수단(40)의 출력오프셋전압(회전각판단용 기준전압)을 제어수단(10)에서 측정한다.
이어서, 스텝S2에서는 상기 회전각검출수단(40)을 단독으로 좌회전시키기 위해 상기 제어수단(10)의 제어에 의해 보정모터(51)를 좌회전시킨 다음, 스텝S3에서는 상기 보정모터(51)의 구동후, 상기 회전각검출수단(40)의 출력전압값을 측정하기 위한 단위시간(△t1)이 경과하였는지를 제어수단(10)에서 판별한다.
상기 스텝S3에서의 판별결과, 상기 제어수단(10)에서 판별된 단위시간(△t1)이 경과된 경우(Yes일 경우)에는 상기 회전각검출수단(40)의 출력전압값을 측정할 수 있으므로 스텝S4에서는 제어수단(10)에 의해 상기 회전각검출수단(40)의 단위시간(△t1)당 출력전압값을 측정하여 이를 적분한다.
그리고, 스텝S5에서는 상기 보정모터(51)의 회전을 감지하는 회전량검출수단(60)으로부터 발생되는 펄스신호를 제어수단(10)에서 받아 상기 회전각검출수단(40)이 360°(회전각검출수단(40)의 출력오차보정계수를 정확하게 구하기 위한 최대의 회전각)회전했는지를 판별한다.
상기 스텝S5에서의 판별결과, 제어수단(10)에서 판별된 회전각검출수단(40)이 360°회전한 경우(Yes일 경우)에는 상기 회전각 검출수단(40)의 좌회전오차보정계수를 구할 수 있으므로 스텝S6에서는 제어수단(10)의 제어에 의해 보정모터(51)를 정지시킨다.
이어서, 스텝S7에서는 상기 회전각검출수단(40)의 실제회전각(360°)을 상기 스텝S4에서의 측정회전각으로 나누어 상기 회전각검출수단(40)의 좌회전오차보정계수를 구한다.
그 후, 스텝S8에서는 상기 회전각검출수단(40)을 단독으로 우회전시키기 위해 상기 제어수단(10)의 제어에 의해 보정모터(51)를 우회전시킨다음, 스텝S9에서는 상기 보정모터(51)의 구동 후, 상기 회전각검출수단(40)의 출력전압값을 측정하기 위한 단위시간(△t1)이 경과하였는지를 제어수단(10)에서 판별한다.
상기 스텝S9에서의 판별결과, 상기 제어수단(10)에서 판별된 단위시간(△t1)이 경과된 경우(Yes일 경우)에는 상기 회전각검출수단(40)의 출력전압값을 측정할 수 있으므로 스텝S10에서는 제어수단(10)에 의해 상기 회전각검출수단(40)의 단위시간(△t1)당 출력전압값을 측정하여 이를 적분한다.
그리고, 스텝S11에서는 상기 보정모터(51)의 회전을 감지하는 회전량검출수단(60)으로부터 발생되는 펄스신호를 제어수단(10)에서 받아 상기 회전각검출수단(40)이 360°회전했는지를 판별한다.
상기 스텝S11에서의 판별결과, 제어수단(10)에서 판별된 회전각검출수단(40)이 360°회전한 경우(Yes일 경우)에는 상기 회전각 검출수단(40)의 우회전오차보정계수를 구할 수 있으므로 스텝S12에서는 제어수단(10)의 제어에 의해 보정모터(51)를 정지시킨다.
이어서, 스텝S13에서는 상기 회전각검출수단(40)의 실제회전각(360°)을 상기 스텝S10에서의 측정회전각으로 나누어 상기 회전각검출수단(40)의 우회전오차보정계수를 구한다.
한편, 상기 스텝S5 및 스텝S11에서의 판별결과, 상기 제어수단(10)에서 판별된 회전각검출수단(40)이 360°회전하지 않은 경우(No일 경우)에는 상기 회전각검출수단(40)의 출력오차보정계수를 구할 수 없으므로 스텝S14 및 스텝S17에서는 상기 보정모터(51)의 속도제어시간(△t3; 보정모터(51)의 속도를 제어하기 위한 시간간격)이 경과하였는지를 제어수단(10)에서 판별한다.
상기 스텝S14 및 스텝S17에서의 판별결과, 상기 제어수단(10)에서 판별된 속도제어시간(△t3)이 경과된 경우(Yes일 경우)에는 상기 회전각검출수단(40)의 정확한 출력오차보정계수를 구해야 하므로 스텝S15 및 스텝S18에서는 상기 보정모터(51)의 회전수를 측정한다.
이어서, 스텝S16 및 스텝S19에서는 상기 보정모터의 회전속도와 로봇의 주행시 회전속도를 일치시키도록 상기 보정모터의 회전속도를 제어하여 상기 보정모터의 출력값을 재설정한 다음 스텝S2 및 스텝S8로 복귀하여 스텝S2 및 스텝S8 이하의 동작을 반복수행한다.
한편, 상기 스텝S3 및 스텝S9에서의 판별결과, 상기 제어수단(10)에서 판별된 단위시간(△t1)이 경과되지 않은 경우(No일 경우)에는 상기 회전각검출수단(40)의 출력전압값을 측정할 수 없으므로 스텝S2 및 스텝S8로 복귀하여 스텝S2 및 스텝S8 이하의 동작을 반복수행한다.
또한, 상기 스텝S14 및 스텝S17에서의 판별결과, 상기 제어수단(10)에서 판별된 속도제어시간(△t3)이 경과되지 않은 경우(No일 경우)에는 상기 보정모터(51)를 계속 구동하기 위해 스텝S2 및 스텝S8로 복귀하여 스텝S2 및 스텝S8이하의 동작을 반복수행한다.
다음에, 본 발명에 의한 로봇의 전체적인 구동제어방법을 설명한다.
제4도 있어서, 사용자에 의해 동작스위치(도시생략)가 온되면, 스텝S30에서는 로봇이 주행을 시작하기 전의 정지상태에서 회전각검출수단(40)의 좌/우회전오차보정계수를 제어수단(10)에 의해 상술한 바와 같이 (스텝S1-스텝S19) 연산한다.
이어서, 스텝S31에서는 상기 제어수단(10)의 제어신호에 의해 좌/우측주행모터(M1, M2)가 구동되어 로봇은 주행을 시작한다. 스텝S32에서는 상기 로봇의 주행 후, 상기 회전각검출수단(40)의 출력전압값을 측정하기 위한 단위시간(△t1)이 경과하였는지를 제어수단(10)에서 판별한다.
상기 스텝S32에서의 판별결과, 상기 제어수단(10)에서 판별된 단위시간(△t1)이 경과된 경우(Yes일 경우)에는 상기 회전각검출수단(40)의 출력전압값을 측정할 수 있으므로 스텝S33에서는 제어수단(10)에 의해 상기 회전각검출수단(40)와 단위시간(△t1)당 출력전압값을 측정하여 이를 적분함으로써 상기 회전각검출수단(40)의 회전각을 측정한다.
이어서, 스텝S34에서는 주행거리 검출수단(30)에 의해 상기 로봇이 주행한 거리를 검출하기 위한 일정시간(△t2)이 경과하였는지를 제어수단(10)에서 판별한다.
상기 스텝S34에서의 판별결과, 상기 제어수단(10)에서 판별된 일정시간(△t2)이 경과된 경우(Yes일 경우)에는 상기 로봇이 주행한 거리를 검출하기 위하여 스탭S35에서는 좌/우측주행모터(M1, M2)의 회전수를 주행거리검출수단(30)에서 검출하여 이 회전수에 따른 펄스신호를 발생하고, 이를 제어수단(10)에서 받아 주행거리데이터를 산출한다.
스텝S36에서는 상기 스텝S33에서의 회전각데이터에 의해 상기 로봇의 주행방향이 회전주행인지를 제어수단(10)에서 판별한다.
상기 스텝S36에서의 판별결과, 상기 제어수단(10)에서 판별된 주행방향이 회전주행인 경우(Yes일 경우)에는 상기 회전각검출수단(40)의 출력오차를 보정해야 하므로 스텝S37로 나아가서 상기 로봇의 주행방향이 좌회전인지를 제어수단(10)에서 판별한다.
상기 스텝S37에서의 판별결과, 상기 제어수단(10)에서 판별된 주행방향이 좌회전인 경우(Yes일 경우)에는 상기 로봇의 회전각데이터를 보정해야하므로 스텝S38에서는 상기 스텝S33에서의 회전각데이터에 상기 스텝S30에서의 좌회전오차보정계수를 적산한다.
이에 따라, 스텝S39에서는 상기 스텝S38에서의 적산공식에 의해 상기 로봇의 회전각데이터를 보정항 다음 스텝S40에서는 상기 스텝S39에서 보정된 회전각데이터에 의해 산출한 주행방향데이터와 스텝S35에서의 주행거리 데이터를 가지고 제어수단(10)에서 로봇의 위치 데이터를 연산한 다음 로봇을 구동한다.
이어서, 스텝S41에서는 상기 스텝S40에서의 위치데이터에 의해 로봇이 주행을 완료하였는지를 제어수단(10)에서 판별하여, 상기 스텝S41에서의 제어수단(10)에 의 해 판별된 로봇의 주행이 완료된 경우(Yes일 경우)에는 로봇의 구동을 정지시키면서 동작을 종료한다.
한편, 상기 스텝S37에서의 판별결과, 상기 제어수단(10)에서 판별된 주행방향이 좌회전이 아닌 경우(No일 경우)에는 상기 로봇의 주행방향이 우회전이므로 스텝S42에서는 상기 스텝S33에서의 회전각데이터에 상기 스텝S30에서의 우회전오차보정계수를 적산한 다음 스텝S39으로 나아가서 스텝S39 이하의 동작을 반복수행한다.
또한, 상기 스텝S41에서의 판별결과, 상기 제어수단(10)에서 판별된 로봇의 주행이 완료되지 않은 경우(No일 경우)에는 좌/우측주행모터(M1, M2)의 회전속도를 제어해야하므로 스텝S43에서는 제어수단(10)에 의해 상기 좌/우측주행모터(M1, M2)의 출력값을 재설정한 다음 스텝S31로 복귀하여 스텝S31 이하의 동작을 반복수행한다.
그리고, 상기 스텝S32에서의 판별결과, 상기 제어수단(10)에서 판별된 단위시간(△t1)이 경과되지 않은 경우(No일 경우)에는 상기 회전각검출수단(40)의 출력전압값을 측정할 수 없으므로 스텝S31로 복귀하여 스텝S31 이하의 동작을 반복수행한다.
또한, 상기 스텝S34에서의 판별결과, 상기 제어수단(10)에서 판별된 일정시간(△t2)이 경과되지 않은 경우(No일 경우)에는 상기 로봇이 주행한 거리를 검출할 수 없으므로 스텝S31로 복귀하여 스텝S31 이하의 동작을 반복한다.
그리고, 상기 스텝S37에서의 판별결과, 상기 제어수단(10)에서 판별된 주행방향이 회전주행이 아닌 경우(No일 경우)에는 로봇의 현재 위치데이터를 보정할 필요가 없으므로 스텝S41로 나아가서 스텝S41 이하의 동작을 반복수행한다.
상기의 설명에서와 같이 본 발명에 의한 로봇의 구동제어장치 및 그 제어방법에 의하면, 회전각검출수단에 의해 검출된 회전각과 회전량검출수단에 의해 검출된 상기 회전각검출수단의 회전량(실제회전각)을 이용하여 출력오차보정계수를 연산한 다음 그 출력오차보정계수를 이용하여 로봇의 주행방향변화에 따라 상기 로봇을 정확하게 구동할 수 있기 때문에 구성이 간단하면서도 제조비가 저렴할 뿐만 아니라, 상기 로봇을 정확하게 이동제어 할 수 있다는 뛰어난 효과가 있다.

Claims (9)

  1. 로봇에 있어서, 제어수단과, 상기 제어수단에 의해 로봇을 구동하는 구동수단과, 상기 구동수단에 의해 이동된 로봇의 주행거리를 검출하는 주행거리검출수단과, 상기 로봇의 주행방향변화를 검출하는 회전각검출수단과, 상기 회전각검출수단을 회전시키도록 보정모터(M)를 구동하는 보정모터구동수단과, 상기 회전각검출수단의 출력오차보정계수를 구하기 위해 상기 회전각검출수단의 회전량을 검출하는 회전량검출수단으로 이루어진 것을 특징으로 하는 로봇의 구동제어장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 회전각검출수단은 보정모터의 회전시의 진동이 전달되지 않도록 진동흡수용 방진재로 둘러싸인 것을 특징으로 하는 로봇의 구동제어장치.
  3. 보정모터를 구동시킴에 따라 회전하는 회전각검출수단의 출력오차보정계수를 연산하는 보정계수연산스텝과, 로봇의 주행시에 단위시간 동안의 회전각검출수단의 출력값을 측정하여 적분하는 회전각검출스텝과, 주행거리검출수단에 의해 일정시간 동안의 로봇의 주행거리를 검출하는 주행거리검출스텝과, 상기 회전각검출스텝에서 판별된 주행방향이 회전주행인 경우에는 상기 로봇의 회전각데이터에 상기 보정계수연산스텝의 출력오차보정계수를 적산한 보정각데이터에 의해 상기로봇의 위치데이터를 연산하는 위치보정스텝과, 상기 위치보정스텝의 위치데이터에 따라 상기 로봇을 주행완료시키는 주행완료스텝으로 이루어진 것을 특징으로 하는 로봇의 구동제어방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기 보정계수연산스텝은 회전각검출수단의 오프셋전압을 측정하는 오프셋전압측정스텝과, 보정모터를 좌회전시킨 후 상기 회전각검출수단이 정확하게 360°회전하였는지를 측정하여 좌회전오차보정계수를 연산하는 제1오차보정스텝과, 상기 보정모터를 우회전 시킨 후 상기 회전각검출수단이 정확하게 360°회전하였는지를 측정하여 우회전오차보정계수를 연산하는 제2오차보정스텝으로 이루어진 것을 특징으로 하는 로봇의 구동제어 방법.
  5. 제3항에 있어서, 상기 주행완료판별스텝에서 판별된 로봇이 주행을 완료하지 않은 경우에는 주행모터의 출력값을 재설정하여 상기 주행모터를 구동하는 것을 특징으로 하는 로봇의 구동제어 방법.
  6. 제4항에 있어서, 상기 제1오차보정스텝은 보정모터를 좌회전시킨 후 단위시간동안의 회전각검출수단의 출력값을 측정하여 적분하는 제1회전각측정스텝과, 상기 제1회전각측정스텝에서 측정된 회전각검출수단의 회전각이 360°인지를 판별하는 제1회전각판별스텝과, 상기 제1회전각판별스텝에서 판별된 회전각이 360°인 경우에는 상기 회전각검출수단의 좌회전오차보정계수를 연산하는 제1연산스텝으로 이루어진 것을 특징으로 하는 로봇의 구동제어방법.
  7. 제4항에 있어서, 상기 제2오차보정스텝은 상기 보정모터를 우회전시킨 후 단위 시간동안의 상기 회전각검출수단의 출력값을 측정하여 적분하는 제2회전각측정스텝과, 상기 제2회전각측정스텝에서 측정된 회전각검출수단의 회전각이 360°인지를 판별하는 제2회전각판별스텝과, 상기 제2회전각판별스텝에서 판별된 회전각이 360°인 경우에는 상기 회전각검출수단의 우회전오차보정계수를 연산하는 제2연산스텝으로 이루어진 것을 특징으로 하는 로봇의 구동제어방법.
  8. 제6항에 있어서, 상기 제1회전각판별스텝에서 판별된 회전각이 360°가 아닌 경우에는 보정모터의 속도제어시간(△t3)이 경과하였는지를 판별하여 상기 보정모터의 회전속도를 제어하는 것을 특징으로 하는 로봇이 구동제어방법.
  9. 제7항에 있어서, 상기 제2회전각판별스텝에서 판별된 회전각이 360°가 아닌 경우에는 보정모터의 속도제어시간(△t3)이 경과하였는지를 판별하여 상기 보정모터의 회전속도를 제어하는 것을 특징으로 하는 로봇의 구동제어방법.
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