産業用ロボットアームの制御に関する研究

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産業用ロボットアームの制御に関する研究を行い,以下に挙げる4つの手法の開発を行った.1.産業用ロボットアームの輪郭制御性能に基づくサーボパラメータ決定法本研究では,産業用ロボットアームのサーボコントローラに着目したモデルを構築し,そのモデルに基づいて,従来経験的に決定されていたサーボパラメータを理論的に決定する手法を提案した.2.産業用ロボットアームの動作速度に応じた低次元モデルを用いた高精度輪郭制御本研究では,産業用ロボットアームの特性を低次元モデルで表現できることを示した.さらに,メカトロサーボ系の動作速度に応じた低次元モデルの選定法を示し,この低次元モデルを用いた数示信号修正法を構成し,高精度な輪郭制御性能が得られることを解明した.3.フレキシブル機構の教示信号修正法を用いた振れ止め輪郭制御産業用ロボットアームの軽量化や動作の高速化に伴って,アーム自身や関節部から振動が生じ,目標軌道に追従した動きが困難となるという問題が生じる。本研究では,これまで剛体として捉えてきたロボットアームを弾性体として捉え,修正教示要素を導出し,教示信号修正法を用いることで,フレキシブルアームの振れ止め輪郭制御の実験,検証を行った.4.産業用ロボットアームの制御性能に基づくエンコーダ分解能決定法産業界におけるソフトウェアサーボ系のエンコーダ分解能は,サーボモータの位置決め精度から決定されていることが多く,サーボの観点における制御性能から決定されてはいない.そこで,本研究では,制御性能とエンコーダ分解能との関係を明らかにし,制御性能から適切にエンコーダ分解能を決定する手法を導出した.