[发明专利]机器人控制装置

说明书

控制具有多组电动机和关节轴的机器人臂(6)的机器人控制装置(10A)具备：移动指令生成部(3)，基于机器人臂(6)在相邻的作业点间的移动距离和目标移动速度，分别生成针对各关节轴的移动指令；和动力学转矩算出部(21)，基于各关节轴的旋转速度、旋转加速度和关节角度，分别算出各关节轴的动力学转矩，在各关节轴当中的至少1个关节轴中，在该关节轴的动力学转矩当中依赖于旋转加速度的惯性项转矩比为了使该关节轴进行加减速动作而能利用的能利用转矩大的情况下，对各关节轴的旋转动作的共同的加减速时间进行修正，在该关节轴的动力学转矩比该关节轴的能输出转矩大的情况下，对机器人臂(6)以目标移动速度移动作业点间的移动距离所需的移动时间进行修正。

技术领域

本发明涉及与机器人的动作控制相关的机器人控制装置。

背景技术

在具备多组由电动机旋转驱动的关节轴的多关节型机器人中，过去已知使机器人臂在示教点间高速移动的技术。

在专利文献1中公开了如下技术：基于机器人臂的各轴的位置关系和机器人臂的最大负载姿势来算出最大容许加速度，根据该最大容许加速度来决定加速时间或减速时间，从而缩短机器人臂的移动时间。

另外，在专利文献2中公开了如下技术：根据施加在电动机的负载惯量和重力转矩来使电动机的加减速时间可变。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：JP特开2006-119958号公报

专利文献2：JP特开平11-102215号公报

发明内容

发明要解决的课题

然而，专利文献1所示的结构设想了如下情况：多个关节轴中的仅1轴主要进行动作。

但是，在多个关节轴以相同程度进行动作的情况下，加减速时各关节轴中所需的转矩有时会超过其最大值。例如，在关注于机器人臂的关节轴当中的1个轴来观察的情况下，由于相邻的轴在进行加减速动作时会有其反作用力施加，因此与相邻轴不动作或者其动作量小的情况相比，该1个轴中所需的转矩会增加。

另一方面，关节轴中产生的转矩依赖于与该轴连结的电动机的输出转矩，且会受到该电动机的能输出转矩的限制。即，在多轴同时动作的情况下，使关节轴进行动作所需的转矩有时会不足。

例如，若加速时保持转矩不足地使关节轴旋转，则有时就会仅该轴成为滞后的动作，从而使臂前端的轨道遵循预想外的轨道。即，机器人有可能会与周边物接触。另外，若减速时所需的转矩不足，则有时就会在目标示教点发生过冲(overshoot)。在该情况下，也有可能与周边物接触。

另外，根据所使用的电动机的不同，有时随着旋转速度的上升，其能输出转矩会减少，在该情况下，有时使关节轴进行动作所需的转矩也会不足。

通常，在这些情况下，进行机器人臂的动作程序的修正。具体地，增加对加减速时间进行调整的命令，或者变更目标动作速度，这样来应对。

但是，该修正作业实际需要运转动作程序以试错法来进行，需要工时。

本公开鉴于这一点而完成，提供使得使具有多个关节轴的机器人臂的各关节轴进行动作所需的转矩不会超过电动机的能输出转矩的机器人控制装置。

用于解决课题的手段