FR2510778A1 - Programmable control system for sequential robot - has keyboard with keys forming work flow diagram where keys represent volume of work, cooperating with microprocessor and memory - Google Patents
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Abstract
Description
SYSTEME DE COMMANDE POUR ROBOT SEQUENTIEL
On connaît les automates programmables qui Xtablissent une bijection entre un langage d'électricien pour la commande des relais et un langage machine de microprocesseur. Ces appareils sont utili sés pour la commande de dispositifs électromécaniques.CONTROL SYSTEM FOR SEQUENTIAL ROBOT
PLCs are known which establish a bijection between an electrician's language for the control of the relays and a microprocessor machine language. These devices are used for the control of electromechanical devices.
On connatt également les claviers, organe d'entrée de microprocesseur dont les représentations sur chaque touche sont mnémotechniques de l'opération effectue. Par exemple, une montre dessinée sur une touche signifie que cette touche doit être pressée pour la programmation d'une temporisations etc.... Keyboards are also known, a microprocessor input device whose representations on each key are mnemonic of the operation performed. For example, a watch drawn on a key means that this key must be pressed to program timers etc ....
Ces systèmes ont l'inconvénient de ne pas être applicables, d'une manière simple et directe, aux déplacements dans l'espace de travail d'un robot manipulateur. These systems have the disadvantage of not being applicable, in a simple and straightforward way, to the movements in the working space of a manipulator robot.
L'invention permet d'éviter ces inconvénients. En effet, il est prévu un dispositif de touches représentant le volume de travail du robot, et des points sur les touches donnent les positions successives que peut prendre l'outil terminal. The invention avoids these disadvantages. Indeed, there is provided a key device representing the work volume of the robot, and points on the keys give the successive positions that can take the terminal tool.
Il est réalisé un clavier de programmation dont las différentes touches représentent les pointe extrêmes ou intermédiaires du volume de travail du robot. Ces points figurent sur une représentation perspective les liant par des traits repères, et assurant ainsi une bijection simple et mnémotechnique entre las commandes et les dXpla- cements effectifs du robot dans le volume de travail. It is realized a programming keyboard whose las keys represent the extreme or intermediate points of the volume of work of the robot. These points appear on a perspective representation linking them by reference marks, and thus ensuring a simple and mnemotechnical bijection between the controls and the actual displacements of the robot in the work volume.
Pour des volumes de travail simples comme celui que nous evons testé avec un robot manipulateur pneumatique 8 touches peuvent suf firme. For simple working volumes like the one we have tested with a pneumatic manipulator robot 8 keys can suf firm.
La commande séquentielle développée pour tester la présente invention permet de commander tout manipulateur commercial pourvu de 5 axes maximum. Les actionneurs du robot peuvent être pneumati ques, hydrauliquas ou électriques. The sequential control developed to test the present invention makes it possible to control any commercial manipulator provided with 5 axes maximum. The actuators of the robot can be pneumatic, hydraulic or electric.
La figure 1 représente la vue du clavier de programmation et de commande. On peut remarquer que la range de touches du haut concerne des touches de fonction supplémentaires. La deuxième rangés comprend les fonctions après poignet: rotation droite, rotation gauche, ouverture pince, fermeture pince. Les huit autres touches font partie intégrante d'un schéma présentant l'aire de travail du manipulateur dont ses positions extrêmes. Cette disposition combinée evec le dispositif de commande permet une utilisation extrêmement simplifiée, supprime la préparation du travail au bureau des méthodes. Figure 1 shows the view of the programming and control keypad. It should be noted that the top range of keys relates to additional function keys. The second row includes the functions after wrist: right rotation, left rotation, opening clamp, closing clamp. The other eight keys are an integral part of a diagram showing the manipulator's working area including its extreme positions. This combined arrangement with the control device allows extremely simplified use, eliminates the preparation of work at the office of the methods.
La figure 2 représente un autre ces plus complexe de cinématique de robot. On rencontre ce genre de configuration dans le cas, par exemple, de chargement et extraction de pièces thermoplastiques sur presses à injecter. On notera que certaines touches sont grisées; cela correspond à des touches factices qui n'ont aucune action sur le système mais qui permettent de conserver la trame d'ensemble. Figure 2 shows another such more complex robot kinematics. This type of configuration is encountered in the case, for example, loading and extraction of thermoplastic parts on injection molding machines. Note that some keys are grayed out; this corresponds to dummy keys which have no action on the system but which make it possible to preserve the overall frame.
Il est prévu une réalisation soit par un assemblage de touches individuelles comportant un logement à leur partie supérieure pour le logement d'une étiquette. L'ensemble des étiquettes représente- rait le volume de travail en perspective. An embodiment is provided by an assembly of individual keys having a housing at their upper part for housing a label. The set of labels would represent the volume of work in perspective.
Des témoins lumineux sont disposés sous la touche et permettent un éclairage de celle-ci lorsque la fonction représentée est activée. Indicators are located under the key and allow illumination thereof when the function shown is activated.
Selon une autre variante de l'invention, on utilise un clavier très plat dont la surface externe est prévue pour recevoir une impression. According to another variant of the invention, a very flat keyboard is used, the external surface of which is designed to receive an impression.
La figure 3 représente le schéma général de fonctionnement du système de commande séquentiel. Le clavier repère 6 et l'affichage repère 5 sont reliés à un circuit d'interface repère 7. Figure 3 shows the general scheme of operation of the sequential control system. The keypad 6 and the mark 5 are connected to a reference interface circuit 7.
Un microprocesseur repère 8 est connecté aux mémoires vives repère 9 et à une mdmoire non volatile repère 10. Un interface pour communication avec l'extérieur du système repère 10 est prévu. Cet interface peut etre utilisé pour la procédure de "poignée de main" avec un autre système, ou pour liaison avec un vidéo d'affichage, mémoire additionnelle, etc.... A reference microprocessor 8 is connected to the reference random access memories 9 and to a reference non-volatile memory 10. An interface for communication with the outside of the reference system 10 is provided. This interface can be used for the "handshake" procedure with another system, or for linking with a display video, additional memory, etc.
Un interface d'entrée repère 12 permet de donner les informations captées par les fins de course. Un interface de sortie repère 13 assure la liaison entre le microprocesseur et les bobines des distributeurs repère 16. Il est bien entendu qu'en cas de fonctionnsment par actionneur Blectrique cela correspondrait à l'alimentation des moteurs. Dans le cas présent, ctest un vérin pneumatique repère 17 qui a été représentÉ. A reference input interface 12 makes it possible to give the information captured by the limit switches. A reference output interface 13 provides the link between the microprocessor and the distributor coils referenced 16. It is understood that in case of operation by electric actuator it would correspond to the power of the motors. In the present case, it is a pneumatic cylinder mark 17 which has been represented.
Pour le prototype de la présente invention, nous avons utilisé les circuits suivants: unité du processeur central (CPU) 8085 - décodeur d'adresse 8205 - mémoires 8755, 8355, SI 55; ces mémoires font également office d'entrées-sorties
Décodeur pour clavier et afficheur 74 LS 156 et 8279
L'ensemble de marque INTEL (Californie)
Pour l'interface de sortie, chaque mise en pression d'uns ex tremité d'un vérin s'effectue par un distributeur 4 voies 5 orifices commandé par deux bobines de pilotage
Il 8 été utilisé en entrée et en sortie des coupleurs optoélectroni- quss classiques.For the prototype of the present invention, we used the following circuits: central processor unit (CPU) 8085 - address decoder 8205 - memories 8755, 8355, SI 55; these memories are also input-output
Decoder for keyboard and display 74 LS 156 and 8279
The INTEL brand set (California)
For the output interface, each pressurization of one end of a jack takes place via a 4-way 5-port distributor controlled by two control coils.
It has been used as input and output of conventional optoelectronic couplers.
Organisation des programmes: ce robot est séquentiel. Organization of programs: this robot is sequential.
On aura une action ou un mouvement donné seulement à deux conditions: - que les conditions d'entrées soient réunies
- que la phase précédente soit terminés.We will have a given action or movement only under two conditions: - that the conditions of entry are met
- that the previous phase be completed.
- On a donc:
Le microprocesseur devra donc réunir ces cpnditions avant de lancer la nouvelle phase.- So we have:
The microprocessor will have to gather these conditions before launching the new phase.
Ces conditions changeant pour chaque phase, il faut que le programme de commande comporte une partie universelle. par suite, le programme complet entré en mémoire comprend deux parties: une partie propre à chaque application, et une deuxième partie qui elle, est immuable quel que soit le système à commander. These conditions changing for each phase, it is necessary that the control program has a universal part. As a result, the complete program entered into memory comprises two parts: a part specific to each application, and a second part which is immutable whatever the system to be controlled.
On distingue: un sous programme particulier à chaque applica- tion. On peut le modifier ou le changer complètement par entrée clavier. Ce n'est pas programme que l'on appelle par un "CALL" mais un emplacement mémoire où phase après phase on a noté toutes les informations utiles à cette phase, comme. la position - atteindre, si l'on veut une temporisation auquel cas de tel coefficient. Donc, une sorte de fichier auquel le microprotesseur aurait accès progressivement au fur et à mesurs que le cycle se déroule. We distinguish: a particular sub-program for each application. It can be modified or changed completely by keyboard input. This is not a program that is called by a "CALL" but a memory location where phase after phase we have noted all the information useful for this phase, such as. the position - to reach, if one wants a delay in which case of such coefficient. So, a kind of file to which the microprocessor would have access progressively as the cycle unfolds.
- Un programme général quelle que soit l'application. C'est le moniteur; il gère le fichier de renseignements, pour chaque phase il attend que les conditions d'entrée soient réunies pour entrer dans la nouvelle phase, et autorise les sorties, temporisations ou autres demandées dans le sous programme. - A general program whatever the application. It's the monitor; it manages the information file, for each phase it waits for the entry conditions to be met to enter the new phase, and authorizes the outputs, delays or other requested in the subroutine.
Procédure de programmation: 1)- Définition du cycle à effectuer: on écrit à la suite, pour cha
que phase, les deux signes qui: composent l'instruction.Programming procedure: 1) - Definition of the cycle to be performed: we write following, for each
that phase, the two signs that: make up the instruction.
Position à atteindre: on -utilise--les touches de D à e de le fa
çon suivante: position à attaindre touche 0 à 7 @rientation -
état de la pinca touche 8 à 8.Position to reach: on-use - the keys from D to e of the fa
next: position to be reached key 0 to 7 @rientation -
state of the pinca touches 8 to 8.
Exemple: Position à obtenir = position indiquée par l'astérisque
sur la schéma avec la pince farmés et étant @n retournement droi
te. Cela donne instruction pour rette phase: @8
Temporisation - Dn-psut temporiser une instruction dB position à atteindre ou une commande extérieure. L'instruction est placée devant celle de "position à atteindre" ou de "commande extérieure".Example: Position to get = position indicated by asterisk
on the diagram with the clamps farmed and being @n upright right
you. This gives instruction for this phase: @ 8
Delay - Dn-time delay an instruction dB position to be reached or an external command. The instruction is placed in front of that of "position to be reached" or "external command".
On l'écrit avec deux signes, comme les autres: E (touche 'dessin horloge) indique la temporisation. Un chiffre de 1 à F pour le coefficient de temporisation (N). It is written with two signs, like the others: E (key drawing clock) indicates the delay. A number from 1 to F for the delay coefficient (N).
La temporisation obtenue sera NX 0,2 exprimé en secondes, avec
A = 10 B = 11, C = 12, on peut le laisser en hexadécimal ou indiquer clairement sur le clavier les chiffres correspondant.The time delay obtained will be NX 0.2 expressed in seconds, with
A = 10 B = 11, C = 12, we can leave it in hexadecimal or indicate clearly on the keyboard the corresponding figures.
Exemple: temporisation de 7 seconde de la phase prise en exemple précédemment 1/0,2 = 5 - dont N = 5.Example: 7 second delay of the phase taken as an example previously 1 / 0.2 = 5 - of which N = 5.
On écrit E5 puis 08. We write E5 then 08.
Remarque: quant une phase comporte une temporisation, c'est la
fin de cette temporisation qui détermine le passage à la phase suivante, et non l'état des fins de courses.Note: when a phase has a time delay, this is the
end of this delay which determines the passage to the next phase, and not the state of the end of races.
Contournement simple d'obstacles: il est obtenu par le dispositif
en utilisant une durée de temporisation plus courte que le temps né
cessaire pour atteindre la butée.Simple obstacle circumvention: it is obtained by the device
using a shorter dwell time than the time
necessary to reach the stop.
La figure 4 montre la cinématique obtenus: à partir du point 19 on veut aller en 21 mais sans s'approcher trop du point 20. Une pre- mière variante consiste à faire après 08, El, 18,58. Une deuxième variante consiste à diviser en quatre, suivant la figure 4, les temps correspondans aux différentes approches, puis à considérer l'appui répété 2, 3 ou 4 fois comme un ordre de temporisation pour obtenir l'approche plus ou moins prgs du point 20 par incrément de l'ordre de 25% de la distance. Figure 4 shows the kinematics obtained: from point 19 we want to go to 21 but without getting too close to point 20. A first variant is to do after 08, El, 18.58. A second variant consists of dividing in four, according to FIG. 4, the times corresponding to the different approaches, then to consider the support repeated 2, 3 or 4 times as a delay order to obtain the approach more or less close to the point. 20 in increments of the order of 25% of the distance.
Attente d'entrées ext@rieures: indiquer dans l'ordre D (touche entrées ext.) le numéro d'entrée extérieurs. Waiting for External Inputs: Enter the external input number in the D (external inputs) command.
Exemple: attente de l'entrée repérée 1
instruction correspondante Dl
Commande extérieure de sorties: si l'on veut commander un ou
des sorties extérieures (autres queleas mouvements du robot) il
faut indiquer: C (touche commanda ext.)
B code ds la ou des sorties demandées suivant la correspondance suivante::
Example: waiting for the marked entry 1
corresponding instruction Dl
Outdoor Outlet Control: If you want to order one or
external outputs (other than robot movements)
must be indicated: C (external command key)
B code of the requested exit (s) following the following correspondence ::
<tb> CODE <SEP> 1 <SEP> 2 <SEP> 3 <SEP> 4 <SEP> 5 <SEP> 6 <SEP> 7 <SEP> 8 <SEP> 9 <SEP> A <SEP> B <SEP> C <SEP> D <SEP> E <SEP> F
<tb> SORTIES <SEP> 1 <SEP> * <SEP> * <SEP> * <SEP> * <SEP> * <SEP> * <SEP> * <SEP> *
<tb> <SEP> 2 <SEP> * <SEP> * <SEP> * <SEP> * <SEP> * <SEP> *
<tb> <SEP> 3 <SEP> * <SEP> * <SEP> * <SEP> * <SEP> * <SEP> * <SEP> * <SEP> *
<tb> <SEP> 4 <SEP> * <SEP> * <SEP> * <SEP> * <SEP> * <SEP> * <SEP> * <SEP> *
<tb>
La figure 5 représente un exemple de réalisation suivant la prK- sente invention d'un pupItre de commande. Avec le clavier ci-avant décrit repère 23. Le bloc clés contact repère 22 avec le contacteur repère 29 pour lecture, enregistrement manuel. Les différents témoins de fonctionnement repère 30, l'arr8t d'urgence repéra 28.<tb> CODE <SEP> 1 <SEP> 2 <SEP> 3 <SEP> 4 <SEP> 5 <SEP> 6 <SEP> 7 <SEP> 8 <SEP> 9 <SEP> A <SEP> B <SEP > C <SEP> D <SEP> E <SEP> F
<tb> OUTPUTS <SEP> 1 <SEP> * <SEP> * <SEP> * <SEP> * <SEP> * <SEP> * <SEP> * <SEP> *
<tb><SEP> 2 <SEP> * <SEP> * <SEP> * <SEP> * <SEP> * <SEP> *
<tb><SEP> 3 <SEP> * <SEP> * <SEP> * <SEP> * <SEP> * <SEP> * <SEP> * <SEP> *
<tb><SEP> 4 <SEP> * <SEP> * <SEP> * <SEP> * <SEP> * <SEP> * <SEP> * <SEP> *
<Tb>
FIG. 5 represents an exemplary embodiment according to the present invention of a control panel. With the keyboard described above reference 23. The key contact block mark 22 with the contactor mark 29 for reading, manual recording. The various operational indicators mark 30, the emergency stop identified 28.
Des touches de fonction complémentaires repère 27 & 25 notamment les servitudes air comprimé, discontacteur général, alimentation circuits de commande, etc.... Additional function keys refer to 27 & 25, in particular compressed air servitudes, general discontactors, power supply control circuits, etc.
Un bloc écritoire repère 24 qui servira pour la programmation au départ puis pour le suivi journalier de l'activité du robot. A writing block marker 24 which will be used for programming at the start and for the daily monitoring of the activity of the robot.
Du fait de la procédure de programmation sans passer par le bureau de méthode, cette disposition d'écritoire a un aspect fonctionnel important. Because of the programming procedure without going through the method office, this writing desk layout has an important functional aspect.
Enfin l'affichage repère 26 qui peut naturellement être étendu par les différents périphériques. Finally the marker display 26 which can naturally be extended by the different devices.
Dn notera que, suivant une variante de la présente invention1 on dispose des touches par 4 qui correspondent à un plastron sérigraphie d'une touche pour robot simplet Ce qui permet lors de l'utilisation d'une configuration plus complète d'utiliser. les touches suivant la figure 2. It will be noted that, according to a variant of the present invention, the keys 4 are available which correspond to a screen-print front panel for a simple robot Which makes it possible, when using a more complete configuration, to use. the keys according to Figure 2.
On notera également que, suivant une autre uariante, on peut i6- doubler les touches et implanter un deuxième clavier prs--du.ptincipal pour uniquement les touches numériques de D é 15. It will also be noted that, according to another embodiment, the keys can be doubled and a second keyboard can be inserted almost exclusively for the numeric keys of D 15.
La présente invention est prévue pour s'appliquer dans la domaine des automatismes de productions notamment sur les robots séqusntiels. The present invention is intended to apply in the field of production automation particularly on sequential robots.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR8115019A FR2510778A1 (en) | 1981-08-03 | 1981-08-03 | Programmable control system for sequential robot - has keyboard with keys forming work flow diagram where keys represent volume of work, cooperating with microprocessor and memory |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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FR8115019A FR2510778A1 (en) | 1981-08-03 | 1981-08-03 | Programmable control system for sequential robot - has keyboard with keys forming work flow diagram where keys represent volume of work, cooperating with microprocessor and memory |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FR2510778A1 true FR2510778A1 (en) | 1983-02-04 |
Family
ID=9261101
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FR8115019A Pending FR2510778A1 (en) | 1981-08-03 | 1981-08-03 | Programmable control system for sequential robot - has keyboard with keys forming work flow diagram where keys represent volume of work, cooperating with microprocessor and memory |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
FR (1) | FR2510778A1 (en) |
Cited By (3)
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EP1367468A1 (en) * | 2002-05-31 | 2003-12-03 | Sepro Robotique | Control device and program therefor, especially for manipulators or robots |
-
1981
- 1981-08-03 FR FR8115019A patent/FR2510778A1/en active Pending
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
ST | Notification of lapse | ||
RC | Opposition against decision of lapse | ||
DA | Annulment of decision of lapse |