JP4637211B2 - Parallel mechanism - Google Patents
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Description
本発明は、パラレルメカニズムに関する。 The present invention relates to a parallel mechanism.
従来から、支持基盤であるベース部とエンドエフェクタ(手先効果器)が取り付けられるブラケットとが複数のリンクにより並列に結合されたパラレルメカニズムが知られている(例えば、特許文献1〜3参照)。パラレルメカニズムでは、例えば電動モータ等のアクチュエータが並列に配置されるとともに、各電動モータに連結された複数のリンク(アーム)が最終的に一つのエンドエフェクタを操るように構成されている。
Conventionally, a parallel mechanism is known in which a base portion that is a support base and a bracket to which an end effector (hand effector) is attached are connected in parallel by a plurality of links (see, for example,
このような構成を有するパラレルメカニズムは、シリアルメカニズム等の関節機構と比較して、関節毎に電動モータ等を設ける必要がなく、関節に設けられている電動モータ等を振り回す必要もないため関節機構を軽量に作ることができる。また、パラレルメカニズムでは、すべての電動モータ等の力が一箇所に集約されるため出力を大きくすることができる。さらに、パラレルメカニズムは、三角錐構造を採るため非常に剛性が高い。このように、パラレルメカニズムは、軽量、高出力、高剛性という特徴を有するため、エンドエフェクタを非常に高速で動かすことができる。そのため、パラレルメカニズムは、例えば、搬送対象物をつかみに行き、該搬送対象物をエンドエフェクタで把持した後に、該搬送対象物を把持したまま所定位置まで搬送するといった動作を高速で繰り返し実行することが求められるような用途に用いられる。
しかしながら、パラレルメカニズムを高速で往復運動させると、エンドエフェクタが振動し、搬送対象物をつかむ際や、所定位置で放す際に、エンドエフェクタの位置精度が悪化するという問題があった。そこで、往復運動に要する時間を増大させることなく、エンドエフェクタが目標位置に到達したときのエンドエフェクタの位置精度を向上させたいという要望(すなわち、搬送対象物をつかむ際や放す際の位置ずれを減少したいという要望)があった。 However, when the parallel mechanism is reciprocated at a high speed, the end effector vibrates, and there is a problem that the position accuracy of the end effector deteriorates when the object to be conveyed is grasped or released at a predetermined position. Therefore, there is a desire to improve the position accuracy of the end effector when the end effector reaches the target position without increasing the time required for the reciprocating motion (that is, the positional deviation when grabbing or releasing the object to be conveyed). There was a request to reduce).
本発明は、上記問題点を解消する為になされたものであり、目標位置に到達するまでに要する時間を増大させることなく、目標位置に到達したときのエンドエフェクタの位置精度を向上させることが可能なパラレルメカニズムを提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above problems, and can improve the position accuracy of the end effector when reaching the target position without increasing the time required to reach the target position. It aims to provide a possible parallel mechanism.
本発明者達は、上記の問題点につき鋭意検討を重ねた結果、次のような知見を得た。すなわち、パラレルメカニズムを高速で目標位置まで動かす場合、急加速・急停止(急減速)する際に、パラレルメカニズムに加振力が作用し、パラレルメカニズムが横揺れを起こす。その横揺れが先端部で拡大され、エンドエフェクタが振動する。そして、エンドエフェクタが目標位置に到達したとき、すなわち搬送対象物をつかむ際や放す際に振動が収まっていないと、エンドエフェクタが位置ずれを起こすため、位置精度が悪化する。 As a result of intensive studies on the above problems, the present inventors have obtained the following knowledge. That is, when the parallel mechanism is moved to the target position at high speed, an excitation force acts on the parallel mechanism during sudden acceleration / stop (rapid deceleration), causing the parallel mechanism to roll. The roll is magnified at the tip, and the end effector vibrates. When the end effector reaches the target position, that is, when the vibration is not subtracted when the conveyance object is grasped or released, the end effector is displaced and the position accuracy is deteriorated.
そこで、本発明に係るパラレルメカニズムは、ベース部に取り付けられた複数のアクチュエータと、エンドエフェクタが取り付けられるブラケットとが複数のアームによって並列に連結されたパラレルメカニズムにおいて、複数のアクチュエータを制御する制御手段を備え、該制御手段が、停止状態のエンドエフェクタを目標位置まで動かす際に、エンドエフェクタを加速する際の加速度が、減速する際の減速度よりも大きくなるように、駆動開始からの経過時間とエンドエフェクタの目標速度との関係を定める速度制御パターンを設定し、該速度制御パターンに基づいてエンドエフェクタの目標移動位置を求めるとともに、該エンドエフェクタの目標移動位置に応じて複数のアクチュエータそれぞれの目標駆動位置を求め、該目標駆動位置と現在位置とが一致するように複数のアクチュエータそれぞれを制御することを特徴とする。 Therefore, the parallel mechanism according to the present invention is a control mechanism for controlling a plurality of actuators in a parallel mechanism in which a plurality of actuators attached to a base portion and a bracket to which an end effector is attached are connected in parallel by a plurality of arms. the provided, said control means, when moving the end effector in the stopped state to the target position, acceleration when accelerating the end effector, so that greater than the deceleration at the time of deceleration, the elapsed time from the drive start A speed control pattern that defines the relationship between the target effector speed and the end effector target speed is set, and a target movement position of the end effector is obtained based on the speed control pattern. The target drive position is obtained and the target drive position Characterized in that the current position is to control the plurality of actuators to match.
本発明に係るパラレルメカニズムによれば、エンドエフェクタを目標位置まで動かす際に、減速時の減速度をより小さくして緩やかに減速させることにより、減速時に作用する加振力が低減されるため、目標位置に到達したときのエンドエフェクタの振動を低減することができる。一方、加速時の加速度がより大きくされることによりエンドエフェクタが目標位置に到達するまでに要する時間の増大が抑制される。その結果、目標位置に到達するまでに要する時間を増大させることなく、目標位置に到達したときのエンドエフェクタの位置精度を向上させることが可能となる。 According to the parallel mechanism according to the present invention, when the end effector is moved to the target position, the excitation force acting at the time of deceleration is reduced by decreasing the deceleration at the time of deceleration to a slower speed. The vibration of the end effector when the target position is reached can be reduced. On the other hand, by increasing the acceleration at the time of acceleration, an increase in time required for the end effector to reach the target position is suppressed. As a result, it is possible to improve the position accuracy of the end effector when the target position is reached without increasing the time required to reach the target position.
本発明に係るパラレルメカニズムでは、上記制御手段が、停止状態のエンドエフェクタを目標位置まで動かす際に、エンドエフェクタを加速する時間が、減速する時間よりも短くなるように速度制御パターンを設定することが好ましい。 In the parallel mechanism according to the present invention, when the control means moves the stopped end effector to the target position, the speed control pattern is set so that the time for accelerating the end effector is shorter than the time for decelerating. Is preferred.
このようにすれば、減速時間をより長く取ることができるため、エンドエフェクタを減速している間に振動を充分に低減することができる。一方、加速時間が短縮されるため、目標位置に到達するまでに要するトータルの時間の増大を抑制することができる。その結果、目標位置に到達するまでに要する時間を増大させることなく、目標位置に到達したときのエンドエフェクタの位置精度をより向上させることが可能となる。 In this way, since the deceleration time can be made longer, vibration can be sufficiently reduced while the end effector is being decelerated. On the other hand, since the acceleration time is shortened, an increase in total time required to reach the target position can be suppressed. As a result, it is possible to further improve the position accuracy of the end effector when reaching the target position without increasing the time required to reach the target position.
ここで、上記速度制御パターンは、停止状態のエンドエフェクタが目標位置に到達するまでの時間が、エンドエフェクタを加速する時間と減速する時間とが同じ場合と比較して、変化しないように設定されていることが好ましい。 Here, the speed control pattern is set so that the time until the stopped end effector reaches the target position does not change compared to the case where the time for accelerating the end effector and the time for decelerating are the same. It is preferable.
このようにすれば、停止状態のエンドエフェクタを目標位置まで動かす際に、加速時間と減速時間とが同じ場合と比較して、所要時間が増大することを確実に防止することが可能となる。 This makes it possible to reliably prevent the required time from increasing when the stopped end effector is moved to the target position as compared with the case where the acceleration time and the deceleration time are the same.
本発明に係るパラレルメカニズムでは、上記アクチュエータとして、電動モータが好適に用いられる。 In the parallel mechanism according to the present invention, an electric motor is preferably used as the actuator.
本発明によれば、停止状態のエンドエフェクタを目標位置まで動かす際に、エンドエフェクタを加速する際の加速度が、減速する際の減速度よりも大きくなるようにアクチュエータを制御する構成としたので、目標位置に到達するまでに要する時間を増大させることなく、目標位置に到達したときのエンドエフェクタの位置精度を向上させることが可能となる。 According to the present invention, when the stopped end effector is moved to the target position, the actuator is controlled so that the acceleration when accelerating the end effector is larger than the deceleration when decelerating. It is possible to improve the position accuracy of the end effector when the target position is reached without increasing the time required to reach the target position.
以下、図面を参照して本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、各図において、同一要素には同一符号を付して重複する説明を省略する。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, in each figure, the same code | symbol is attached | subjected to the same element and the overlapping description is abbreviate | omitted.
まず、図1及び図2を併せて用いて、実施形態に係るパラレルメカニズムの全体構成について説明する。図1は、実施形態に係るパラレルメカニズム1の全体構成を示す斜視図である。また、図2は、図1中の矢印A1方向から見たパラレルメカニズム1を示す図である。
First, the overall configuration of the parallel mechanism according to the embodiment will be described using FIG. 1 and FIG. 2 together. FIG. 1 is a perspective view showing an overall configuration of a
パラレルメカニズム1は、上部にベース部2を有している。パラレルメカニズム1は、ベース部2の下面側に形成された平らな取付面2aが例えば水平な天井等に固定されることによって支持される。一方、ベース部2の下面側には、3つの支持部材3が設けられている。各支持部材3には、それぞれ電動モータ4が支持されている。電動モータ4は、モータ軸の軸線C2がベース部2の取付面2aに対して平行(すなわち水平)となるように支持されている。それぞれの支持部材3は、ベース部2の鉛直方向軸線C1を中心として等しい角度(120度)を開けて配置されており、各電動モータ4もまた、ベース部2の鉛直方向軸線C1を中心として等しい角度(120度)を開けて配置される(図2参照)。
The
各電動モータ4の出力軸には、軸線C2に対して同軸に略六角柱形状のアーム支持部材5が固定されている。アーム支持部材5は、電動モータ4が駆動されることにより軸線C2を中心として回転する。なお、各電動モータ4は、モータドライバを含む電子制御装置30に接続されており、電動モータ4の出力軸の回転がこの電子制御装置30によって制御される。なお、電子制御装置30の詳細については後述する。
A substantially hexagonal columnar arm support member 5 is fixed to the output shaft of each
パラレルメカニズム1は、3本のアーム本体6を有しており、各アーム本体6は、第1アーム7及び第2アーム8を含んで構成される。第1アーム7は、例えばカーボンファイバー等で形成された長尺の中空円筒部材である。第1アーム7の基端部は、アーム支持部材5の側面に取り付けられている。第1アーム7は、その軸線が上述した軸線C2と直交するように固定される。
The
第1アーム7の遊端部には、第2アーム8の基端部が連結され、第2アーム8が、第1アーム7の遊端部を中心として揺動できるように構成されている。第2アーム8は、一対の長尺のロッド9,9を含んで構成されており、一対のロッド9,9は、その長手方向において互いに平行となるように配置されている。ロッド9も、例えばカーボンファイバー等で形成された長尺の中空円筒部材である。各ロッド9の基端部は、第1アーム7の遊端部に、一対のボールジョイント10,10によって連結されている。なお、各ロッド9の基端部における各ボールジョイント10,10間を結ぶ軸線C3が、電動モータ4の軸線C2に対して平行となるため、第2アーム8は軸線C3を中心として揺動する。
The free end portion of the
また、第2アーム8の基端部において一方のロッド9と他方のロッド9とが連結部材11で互いに連結されており、第2アーム8の遊端部において一方のロッド9と他方のロッド9とが連結部材12で互いに連結されている。連結部材11、及び連結部材12は、例えば、付勢部材としての引張コイルバネを有しており、一対のロッド9,9を互いに引き合う方向に付勢する。なお、連結部材11と連結部材12とは、異なる構造であっても構わないが同一構造であることが低コストの観点から好ましい。いずれの連結部材11,12も、各ロッド9が自身の長手方向に平行な軸線まわりに回転することを防止する機能を有する。
One
また、パラレルメカニズム1は、エンドエフェクタ13を回動可能に取り付けるためのブラケット14を有している。ブラケット14は、略正三角形状をした板状部材である。このブラケット14は、3本のアーム本体6によって、ブラケット14のエンドエフェクタ13の取付面14a(図1におけるブラケット14の下面)がベース部2の取付面2aと平行(すなわち水平)になるように保持される。
Moreover, the
ブラケット14の各辺には取付片15が形成されている。各取付片15がそれぞれのアーム本体6の遊端部(第2アーム8を構成する一対のロッド9,9の遊端部)に連結されることで、ブラケット14は、各アーム本体6に対して、各アーム本体6の遊端部を中心として揺動する。詳しくは、ブラケット14の各取付片15の各端部が、対応する各ロッド9,9の遊端部に各ボールジョイント16,16によって連結される。なお、一対のボールジョイント16,16を結ぶ軸線C4(図2参照)も、電動モータ4の軸線C2に対して平行となる。このため、ブラケット14は、水平な軸線C4を中心として各アーム本体6に対して揺動することができる。そして、略正三角形状のブラケット14のすべての辺において、水平な軸線C4を中心として揺動できるように、ブラケット14が3本のアーム本体6によって支持されている。
A mounting
第1アーム7と第2アーム8との連結部における一対のボールジョイント10,10間の距離と、第2アーム8の各ロッド9とブラケット14との連結部における一対のボールジョイント16,16間の距離とは等しく設定されている。そのため、上述したように、第2アームを構成する一対のロッド9は、その長手方向の全長において互いに平行に配置される。軸線C2,C3,C4のいずれもが、ベース部2の取付面2aに平行であるから、第1アーム7、第2アーム8及びブラケット14がそれぞれ軸線C2,C3,C4を中心にどのように揺動したとしても、ブラケット14のエンドエフェクタ13の取付面14aとベース部2の取付面2aとの平行関係が維持される。
The distance between the pair of ball joints 10 and 10 at the connection portion between the
そして、電子制御装置30からの指令に応じて、各電動モータ4の出力軸に固定されたアーム支持部材5の回転位置が制御されることで、各第1アーム7の遊端部の位置が制御される。この制御された各第1アーム7の遊端部の位置に、各第2アーム8の遊端部の位置が追従し、その結果、ブラケット14のエンドエフェクタ13の取付面14aの位置が決まる。このとき、上述したように、ブラケット14は、水平姿勢を維持したまま移動する。
And according to the instruction | command from the
すなわち、電子制御装置30は、各電動モータ4を制御することによって、アーム本体6を駆動し、エンドエフェクタ13を目標位置まで動かすものであり、特許請求の範囲に記載の制御手段として機能する。電子制御装置30としては、例えば、プログラマブルロジックコントローラ(PLC)、又は専用の制御用コンピュータ等が好適に用いられる。電子制御装置30は、演算を行うマイクロプロセッサ、マイクロプロセッサに各処理を実行させるためのプログラム等を記憶するROM、演算結果などの各種データを一時的に記憶するRAM等により構成されている。電子制御装置30は、ROMに記憶されているプログラムを実行することにより、電動モータ4を駆動して、パラレルメカニズム1の動き(すなわちエンドエフェクタ13の位置)を制御する。
That is, the
次に、図3、図4を用いて、パラレルメカニズム1の動作について説明する。ここでは、エンドエフェクタ13が、搬送対象物をつかみに行くときの動作を例にして説明する。なお、該搬送対象物を把持した後に、該搬送対象物を把持しまま所定位置まで搬送するときの動作は、以下に説明する動作と動作方向が逆になること以外は同一又は同様であるので、ここでは説明を省略する。図3は、エンドエフェクタ13の移動軌跡(x(y),z平面上)を示す図であり、図4は、エンドエフェクタ13の水平方向(x,y平面上)の速度制御パターンの一例とを示す図である。なお、図3、図4において、実線は、本実施形態に係るパラレルメカニズム1でのエンドエフェクタ13の移動軌跡、及び速度制御パターンを示し、破線は、従来のパラレルメカニズム(加速時間=減速時間)でのエンドエフェクタの移動軌跡、及び速度制御パターンを示す。
Next, the operation of the
図3中、A点は初期停止位置(現在位置)であり、F点は搬送対象物の位置(すなわち、搬送対象物をつかみに行くときの目標位置)である。A点で停止しているエンドエフェクタ13が、F点まで搬送対象物をつかみに行く場合、まず、A点からB点まで、エンドエフェクタ13が鉛直上方に持ち上げられる。なお、この区間は、鉛直上方(z方向)への移動であるので、図3に示される水平方向(x,y方向)の速度制御パターンにおける速度はゼロになっている。次に、B点からC1点まで、エンドエフェクタ13が水平方向に加速されながら上方向かつ水平方向に動かされる。続いて、C1点からC2点まで、エンドエフェクタ13が水平方向の速度を一定に保ちながら上方向かつ水平方向に動かされる。次に、C2点からD1点まで、エンドエフェクタ13が一定の速度で水平方向に動かされる。さらに、D1点からD2点まで、エンドエフェクタ13が減速されながら水平方向に動かされる。ここで、C2点〜D2点を移動する間、z方向への移動はゼロとなっている。そして、D2点からE点(目標位置の鉛直上方の位置)まで、エンドエフェクタ13が水平方向に減速されながら水平方向かつ下方向に動かされる。その後、E点からF点まで、エンドエフェクタ13が鉛直下方に下ろされる。なお、この区間も、下方向(z方向)への移動であるので、図3に示される水平方向(x,y方向)の速度制御パターンにおける速度はゼロになっている。このようにエンドエフェクタ13をA点からF点まで動かす場合、電子制御装置30は、予め記憶されている、駆動開始からの経過時間とエンドエフェクタ13の目標速度との関係を定めた速度制御パターンに基づいて、電動モータ4を制御する。以下、水平方向の移動について、より具体的に説明する。
In FIG. 3, point A is the initial stop position (current position), and point F is the position of the conveyance object (that is, the target position when going to grab the conveyance object). When the
まず、電子制御装置30では、エンドエフェクタ13の現在位置(A点)、及び目標位置(F点)が読み込まれる。ここで、エンドエフェクタ13の現在位置は、各電動モータ4の駆動位置から求めることができる。また、目標位置は、例えば、所定の位置(座標)に取り付けられたカメラで撮像された撮像画像に対して画像処理等を施し、搬送対象物を認識することによって取得することができる。次に、電子制御装置30では、現在位置と目標位置とから目標位置までの距離が求められるとともに、得られた距離に速度制御パターンが当てはめられ、加速時間t1、定速時間t2、減速時間t3、及び最高速度Vが設定される。
First, in the
ここで、速度制御パターンは、図4に実線で示されているように、加速領域、定速領域、及び加速領域を含み、エンドエフェクタ13を加速する際の加速度が、減速する際の減速度よりも大きくなるように設定されている。また、速度制御パターンは、エンドエフェクタ13を加速する時間t1が、減速する時間t3よりも短くなるように設定されている。さらに、速度制御パターンは、A点からF点(目標位置)に到達するまでに要する時間が、エンドエフェクタ13を加速する時間(t1’)と減速する時間(t3’)とが同じ場合(図4中の破線参照)と同一となるように設定されている。なお、例えば、エンドエフェクタ13が120サイクル/分で往復運動する場合、A点−F点間の所要時間(片道)は0.25秒となる。
Here, the speed control pattern includes an acceleration region, a constant speed region, and an acceleration region, as indicated by a solid line in FIG. 4, and the acceleration when accelerating the
加速時間t1、定速時間t2、減速時間t3、及び最高速度Vが設定された後、電子制御装置30では、各時間が設定された速度制御パターンに基づいて、制御周期毎にエンドエフェクタ13の目標移動位置が求められる。続いて、得られた目標移動位置に応じて3つの電動モータ4それぞれの目標駆動位置が求められる。そして、制御周期毎に、各電動モータ4に対して目標駆動位置と現在位置とが一致するように駆動電流が供給され、各電動モータ4が駆動される。そして、各電動モータ4が駆動されることにより、各アーム本体6が駆動され、エンドエフェクタ13が、A点からF点(目標位置)まで動かされる。
After the acceleration time t1, the constant speed time t2, the deceleration time t3, and the maximum speed V are set, the
ここで、エンドエフェクタ13をA点からF点まで動かしたときのエンドエフェクタ13の目標位置付近の移動軌跡を図5に示す。図5は、エンドエフェクタ13の目標軌跡と実際の移動軌跡とを示す図である。図5において、一点鎖線は、エンドエフェクタ13の目標軌跡(目標移動位置)である。実線は、本実施形態に係るパラレルメカニズム1のエンドエフェクタ13の移動軌跡である。また、破線は、加速時間t1’と減速時間t3’とを同じにした場合のエンドエフェクタの移動軌跡を示す。
Here, a movement locus in the vicinity of the target position of the
図5に示されるように、本実施形態によれば、停止状態のエンドエフェクタ13を目標位置(F点)まで動かす際に、減速時の減速度をより小さくして緩やかに減速させることにより、減速時に作用する加振力が低減されるため、目標位置に到達したときのエンドエフェクタ13の振動を低減することができる。一方、加速時の加速度がより大きくされることによりエンドエフェクタ13が目標位置に到達するまでに要する時間の増大が抑制される。その結果、目標位置に到達するまでに要する時間を増大させることなく、目標位置に到達したときのエンドエフェクタ13の位置精度を向上させることが可能となる。
As shown in FIG. 5, according to the present embodiment, when the
また、本実施形態によれば、停止状態のエンドエフェクタ13を目標位置(F点)まで動かす際に、エンドエフェクタ13を加速する時間t1が、減速する時間t3よりも短くなるように電動モータ4が制御される。そのため、減速時間t3をより長く取ることができるため、エンドエフェクタ13を減速している間に振動を充分に低減することができる。一方、加速時間t1が短縮されるため、目標位置に到達するまでに要するトータルの時間の増大を抑制することができる。その結果、目標位置に到達するまでに要する時間を増大させることなく、目標位置に到達したときのエンドエフェクタ13の位置精度をより向上させることが可能となる。
Further, according to the present embodiment, when the stopped
本実施形態によれば、エンドエフェクタ13の現在位置と、目標位置と、速度制御パターンとに基づいて、電動モータ4が制御される。そのため、エンドエフェクタ13の現在位置と目標位置とを検知することにより、速度制御パターンに基づいて、エンドエフェクタ13の目標移動位置、すなわち電動モータ4の指令電流値を決定することが可能となる。
According to the present embodiment, the
また、本実施形態によれば、速度制御パターンが、停止状態のエンドエフェクタ13が目標位置に到達するまでの時間が、エンドエフェクタ13を加速する時間と減速する時間とが同じ場合と比較して、変化しないように設定されている。そのため、停止状態のエンドエフェクタ13を目標位置まで動かす際に、加速時間と減速時間とが同じ場合と比較して、所要時間が増大することを確実に防止することが可能となる。
Further, according to the present embodiment, the speed control pattern has a time until the
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく種々の変形が可能である。例えば、速度制御パターンは、加速度>減速度、かつ、加速時間<減速時間となるように設定されていればよく、また、最高速度も全体の所要時間が増大しないように設定されていればよく、その形状は、図4に示された形状には限定されない。ここで、速度制御パターンの他の例を図6に示す。図6に示されるように、速度制御パターンは、加速領域と定速領域との間の変曲点、及び定速領域と減速領域との変曲点を無くし、各領域間を滑らかに繋ぐような形状としてもよい。さらに、加速領域中及び/又は減速領域中の直線部分をゼロにし、S字カーブで繋ぐような形状としてもよい。 Although the embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made. For example, the speed control pattern may be set such that acceleration> deceleration and acceleration time <deceleration time, and the maximum speed may be set so that the total required time does not increase. The shape is not limited to the shape shown in FIG. Here, another example of the speed control pattern is shown in FIG. As shown in FIG. 6, the speed control pattern eliminates the inflection points between the acceleration area and the constant speed area and the inflection points between the constant speed area and the deceleration area, and smoothly connects the areas. It is good also as a simple shape. Furthermore, it is good also as a shape which makes the linear part in an acceleration area | region and / or a deceleration area | region zero, and connects with an S-shaped curve.
上記実施形態では、水平方向の移動について説明したが、鉛直方向の移動についても同様に本発明を適用することができる。すなわち、エンドエフェクタ13を上方向に上昇させる際の加速度を下方向に降下させる際の減速度よりも大きくし、加速時間が減速時間よりも短くなるように設定してもよい。また、上記実施形態では、エンドエフェクタ13が鉛直方向と水平方向に移動したが、水平方向のみに移動するような構成であってもよい。
In the above embodiment, the movement in the horizontal direction has been described. However, the present invention can be similarly applied to the movement in the vertical direction. In other words, the acceleration when raising the
1 パラレルメカニズム
2 ベース部
3 支持部材
4 電動モータ
5 アーム支持部材
6 アーム本体
7 第1アーム
8 第2アーム
9 ロッド
10,16 ボールジョイント
11,12 連結部材
13 エンドエフェクタ
14 ブラケット
15 取付片
30 電子制御装置
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記複数のアクチュエータを制御する制御手段を備え、
前記制御手段は、停止状態の前記エンドエフェクタを目標位置まで動かす際に、前記エンドエフェクタを加速する際の加速度が、減速する際の減速度よりも大きくなるように、駆動開始からの経過時間と前記エンドエフェクタの目標速度との関係を定める速度制御パターンを設定し、該速度制御パターンに基づいて前記エンドエフェクタの目標移動位置を求めるとともに、該エンドエフェクタの目標移動位置に応じて前記複数のアクチュエータそれぞれの目標駆動位置を求め、該目標駆動位置と現在位置とが一致するように前記複数のアクチュエータそれぞれを制御することを特徴とするパラレルメカニズム。 In a parallel mechanism in which a plurality of actuators attached to a base part and a bracket to which an end effector is attached are connected in parallel by a plurality of arms,
Control means for controlling the plurality of actuators,
The control means, when moving the stopped end effector to a target position , an elapsed time from the start of driving so that an acceleration at the time of accelerating the end effector is larger than a deceleration at the time of deceleration. A speed control pattern that defines a relationship with the target speed of the end effector is set, a target movement position of the end effector is obtained based on the speed control pattern, and the plurality of actuators are determined according to the target movement position of the end effector A parallel mechanism characterized by obtaining each target drive position and controlling each of the plurality of actuators so that the target drive position and the current position coincide with each other .
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