專利名稱：定位控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及工作機(jī)械或機(jī)械手裝置等設(shè)備中的定位控制裝置，更具體地說，涉及將該設(shè)備的可動(dòng)部定位于目標(biāo)位置用的控制技術(shù)。
在工作機(jī)械或機(jī)械手裝置等設(shè)備中，通常將該設(shè)備中備有的工作臺或機(jī)械手等可動(dòng)部定位于規(guī)定位置，然后對對象物進(jìn)行加工等操作。移動(dòng)該可動(dòng)部時(shí)可采用按預(yù)定程序操作的方法，但根據(jù)不同情況，操作人員也可采用操作開關(guān)等定位到規(guī)定位置的方式。這種技術(shù)之一公開發(fā)表在特開平5-131340號公報(bào)中。
現(xiàn)參照圖25說明這種指示可動(dòng)部的移動(dòng)的技術(shù)的具體內(nèi)容。
在操作盤900上設(shè)有用于指示預(yù)先規(guī)定的多個(gè)規(guī)定位置或定位位置中的某一個(gè)位置的指示按鈕。具體地說，一個(gè)定位位置配有一個(gè)指示按鈕，圖中示出了設(shè)有10個(gè)按鈕的情況。而且，操作人員按壓其中的一個(gè)指示按鈕904時(shí)，該按壓信號經(jīng)PLC(Pro-grammable Logic Controller，可編程邏輯控制器)940被送給定位控制裝置910的定位控制部914。
PLC940大多由時(shí)序電路構(gòu)成，若用時(shí)序電路圖表示與操作盤900上的指示按鈕對應(yīng)的電路結(jié)構(gòu)，則如圖26所示。即，與一個(gè)指示按鈕904對應(yīng)的一個(gè)時(shí)序電路904a由圖示的電路構(gòu)成，該時(shí)序電路904a由指示按鈕904的開關(guān)SW20、繼電裝置D20、D22、D24、由結(jié)束信號驅(qū)動(dòng)的接點(diǎn)開關(guān)R20、以及根據(jù)其它有效條件接通的電路X20構(gòu)成。該電路必須對應(yīng)于指示按鈕數(shù)設(shè)置，在操作盤900的情況下，需要有10個(gè)時(shí)序電路904a、…、904j。
而且，收到來自操作盤的按壓信號的定位控制部914，對應(yīng)于按壓的指示按鈕904，從存儲器912內(nèi)預(yù)先存儲的多個(gè)定位坐標(biāo)912b中選擇一個(gè)。然后，定位控制部914將驅(qū)動(dòng)信號送給電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置916，直至現(xiàn)在的坐標(biāo)與如上選擇的定位坐標(biāo)一致為止。收到了驅(qū)動(dòng)信號的電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置916根據(jù)該驅(qū)動(dòng)信號驅(qū)動(dòng)電機(jī)920，移動(dòng)可動(dòng)部930。
這樣，就能使可動(dòng)部930移動(dòng)到目標(biāo)位置即由指示按鈕904選擇的定位坐標(biāo)。
可是，在現(xiàn)有技術(shù)中，為了增加定位坐標(biāo)數(shù)，必須增加操作盤上的指示按鈕數(shù)。因此，以往需要更換備有多個(gè)指示按鈕的操作盤。操作盤上設(shè)置的指示按鈕增加后，還存在按錯(cuò)指示按鈕等操作錯(cuò)誤增多的問題。另外，設(shè)在操作盤上的指示按鈕數(shù)增加后，需要修改PLC940內(nèi)的時(shí)序電路，所以存在成本增大的問題。
本發(fā)明就是鑒于這一點(diǎn)而開發(fā)的，其課題在于實(shí)現(xiàn)將操作盤上的指示按鈕數(shù)限制在最小，且能可靠地將可動(dòng)部移動(dòng)到定位位置的技術(shù)。
本發(fā)明的一種形態(tài)的定位控制裝置如模式圖1所示，它是沿由方向指定裝置(10)指定的方向移動(dòng)可動(dòng)部(60)、將其定位于預(yù)定的多個(gè)規(guī)定位置(P1、P2、…)中的某個(gè)位置的定位控制裝置，其特征在于具有存儲多個(gè)規(guī)定位置各自的坐標(biāo)(P′1、P′2、…)的存儲器(40)；檢測可動(dòng)部(60)的現(xiàn)在位置坐標(biāo)的現(xiàn)在坐標(biāo)檢測裝置(30)；以由現(xiàn)在坐標(biāo)檢測裝置(30)檢測的現(xiàn)在位置坐標(biāo)為基準(zhǔn)，從存儲器(40)中存儲的多個(gè)規(guī)定的位置坐標(biāo)中檢索由方向指定裝置(10)指定方向上的規(guī)定位置坐標(biāo)的檢索裝置(20)；以及根據(jù)由檢索裝置(20)檢索的規(guī)定位置坐標(biāo)移動(dòng)可動(dòng)部(60)的移動(dòng)裝置(50)。
這里，說到“方向”時(shí)，不僅指正向(“+”方向)/負(fù)向(“-”方向)，還包含上下左右各方向，或以矢量形式表示的方向。說到“坐標(biāo)”時(shí)，不僅指正交坐標(biāo)，還可以是曲線坐標(biāo)、圓柱面坐標(biāo)、極坐標(biāo)、復(fù)數(shù)坐標(biāo)等在一軸以上的坐標(biāo)空間能單值確定位置的任意的坐標(biāo)。
如果采用該形態(tài)的定位控制裝置，則由方向指定裝置(10)指定確定可動(dòng)部(60)的位置的方向后，檢索裝置(20)將由現(xiàn)在坐標(biāo)檢測裝置(30)檢測的現(xiàn)在位置坐標(biāo)作為基準(zhǔn)，從存儲器(40)中存儲的多個(gè)規(guī)定的位置坐標(biāo)中檢索指定方向上的規(guī)定位置的坐標(biāo)。移動(dòng)裝置(50)根據(jù)這樣檢索的規(guī)定位置的坐標(biāo)移動(dòng)可動(dòng)部(60)。
因此，方向指定裝置(10)最好備有用于指示移動(dòng)可動(dòng)部(60)的方向的按鈕或開關(guān)，可將操作所必要的按鈕或開關(guān)限制在最小限度。
在上述形態(tài)的定位控制裝置中，如圖2所示，存儲器(40)存儲著多個(gè)規(guī)定位置(P1、P2、…)的有關(guān)允許移動(dòng)的出發(fā)位置和停止位置的組合(圖2中用實(shí)線表示)、以及禁止移動(dòng)的出發(fā)位置和停止位置的組合(圖2中用虛線表示)的信息。
檢索裝置(20)最好檢索從出發(fā)位置沿指定方向的規(guī)定位置中不是禁止移動(dòng)的停止位置，而是允許移動(dòng)的停止位置，而且是最靠近出發(fā)位置的停止位置。例如在圖2中，出發(fā)位置為P4，指定方向“左”時(shí)，檢索裝置(20)不檢索禁止移動(dòng)的停止位置P3 ，而檢索允許移動(dòng)的停止位置P1的坐標(biāo)P′。
如果采用該改進(jìn)的形態(tài)，則能減少操作指定方向用的按鈕或開關(guān)的次數(shù)。
本發(fā)明的另一種形態(tài)的定位控制裝置如模式圖3所示，它是沿由方向指定裝置(10a)指定的方向移動(dòng)可動(dòng)部，將其定位于預(yù)定的多個(gè)規(guī)定位置(P11、P12、…)中的某個(gè)位置的定位控制裝置，其特征在于具有對每一出發(fā)位置(圖3中用雙線框表示)和方向存儲停止位置的坐標(biāo)的存儲器(40a)；檢測可動(dòng)部的現(xiàn)在位置坐標(biāo)的現(xiàn)在坐標(biāo)檢測裝置(30a)；將由現(xiàn)在坐標(biāo)檢測裝置(30a)檢測的現(xiàn)在位置坐標(biāo)作為出發(fā)位置，從存儲裝置(40a)中存儲的多個(gè)停止位置坐標(biāo)中檢索由方向指定裝置(10a)指定的方向上的停止位置坐標(biāo)的檢索裝置(20a)；以及根據(jù)由檢索裝置(20a)檢索的停止位置的坐標(biāo)移動(dòng)可動(dòng)部的移動(dòng)裝置。
如果采用該形態(tài)，則能顯著減少操作按鈕或開關(guān)的次數(shù)。例如，在圖3所示情況下，為了定位常用的規(guī)定位置P16，與其以前所在位置無關(guān)，操作一次開關(guān)就足夠了。
本發(fā)明的另一種形態(tài)的定位控制裝置如模式圖4所示，它是使可在X-Y平面內(nèi)移動(dòng)的可動(dòng)部沿著由可指定X軸的正向和負(fù)向及Y軸的正向和負(fù)向的方向指定裝置(10)指定的方向移動(dòng)，并將其定位在預(yù)定的多個(gè)規(guī)定位置((PX1、PY1)、(PX1、PY2)、…、(PX2、PY1)、…)中的任意位置的定位控制裝置，其特征在于具有存儲多個(gè)規(guī)定位置各自的X坐標(biāo)(P′X1、P′X2、…)的存儲器(40C)；檢測可動(dòng)部的現(xiàn)在位置的X坐標(biāo)的現(xiàn)在X坐標(biāo)檢測裝置(30C)；以由現(xiàn)在X坐標(biāo)檢測裝置(30C)檢測的現(xiàn)在位置的X坐標(biāo)為基準(zhǔn)，從存儲器(40C)中存儲的多個(gè)規(guī)定位置的X坐標(biāo)中檢索由方向指定裝置(10C)指定的X軸方向上的規(guī)定位置的X坐標(biāo)的檢索裝置(20C)；根據(jù)由檢索裝置(20C)檢索的規(guī)定位置的X坐標(biāo)沿X軸移動(dòng)可動(dòng)部的X軸移動(dòng)裝置；存儲多個(gè)規(guī)定位置各自的Y坐標(biāo)(P′Y1、P′Y2、…)的存儲器(40d)；檢測可動(dòng)部的現(xiàn)在位置的Y坐標(biāo)的現(xiàn)在Y坐標(biāo)檢測裝置(30d)；以由現(xiàn)在Y坐標(biāo)檢測裝置(30d)檢測的現(xiàn)在位置的Y坐標(biāo)為基準(zhǔn)，從存儲器(40d)中存儲的多個(gè)規(guī)定位置的Y坐標(biāo)中檢索由方向指定裝置(10C)指定的Y軸方向上的規(guī)定位置的Y坐標(biāo)的檢索裝置(20d)；根據(jù)由檢索裝置(20d)檢索的規(guī)定位置的Y坐標(biāo)沿Y軸移動(dòng)可動(dòng)部的Y軸移動(dòng)裝置。
如果采用該形態(tài)，由圖4可知，在有寬闊平面的環(huán)境下，能利用少數(shù)按鈕或開關(guān)確定多個(gè)位置。如果沿Z方向利用圖1的形態(tài)，與圖4的形態(tài)組合使用，則能在有X-Y-Z軸寬闊的立體環(huán)境下，確定與所希望的立體位置有關(guān)的規(guī)定位置。
在該形態(tài)下，如模式圖5所示，存儲器(40C，40d)存儲有關(guān)允許接近的X坐標(biāo)和Y坐標(biāo)的組合(如圖5中的○所示)、以及禁止接近的X坐標(biāo)和Y坐標(biāo)的組合(如×所示)的信息，檢索裝置(20C，20d)最好在允許接近的條件下檢索規(guī)定位置的X坐標(biāo)和Y坐標(biāo)。
這時(shí)即使誤操作，也能禁止移動(dòng)到禁止接近的位置。
另外，最好增加路徑計(jì)算裝置，用來當(dāng)在由檢索裝置(20C，20d)檢索的規(guī)定位置的X、Y坐標(biāo)和現(xiàn)在位置的X、Y坐標(biāo)之間包含禁止接近的區(qū)域時(shí)，算出回避禁止接近的區(qū)域而從現(xiàn)在位置的X、Y坐標(biāo)到達(dá)所檢索的X、Y坐標(biāo)的路徑。
如圖6所示，在現(xiàn)在位置PS和檢索位置之間包含禁止接近的區(qū)域F時(shí)，算出回避該區(qū)域F而從現(xiàn)在位置PS到達(dá)所檢索的位置PE的路徑R。如果采用該形態(tài)，則能回避禁止區(qū)域F，實(shí)現(xiàn)操作人員指定的工作內(nèi)容。
圖1是本發(fā)明的一種形態(tài)的定位控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1改進(jìn)后的一種形態(tài)的模式圖。
圖3是本發(fā)明的另一形態(tài)的模式圖。
圖4是本發(fā)明的另一形態(tài)的模式圖。
圖5是圖4改進(jìn)后的一種形態(tài)的模式圖。
圖6是圖4改進(jìn)后的一種形態(tài)的模式圖。
圖7是表示定位控制裝置(一軸)結(jié)構(gòu)的框圖。
圖8是表示各種工作臺的結(jié)構(gòu)的圖，(A)表示特定規(guī)定位置的坐標(biāo)用的第1坐標(biāo)設(shè)定表，(B)表示特定可移動(dòng)的規(guī)定位置的坐標(biāo)用的表。
圖9定位控制的主處理程序的第1流程圖。
圖10是表示規(guī)定位置坐標(biāo)的檢索處理程序的第1流程圖。
圖11是與經(jīng)過的時(shí)間一起表示定位控制的一例圖。
圖12是表示PLC的時(shí)序電路的圖。
圖13是表示特定規(guī)定位置的坐標(biāo)用的第2坐標(biāo)設(shè)定表。
圖14是表示定位控制的主處理程序的第2流程圖。
圖15是表示定位控制的主處理程序的第3流程圖。
圖16是表示特定規(guī)定位置的坐標(biāo)用的第3坐標(biāo)設(shè)定表。
圖17是表示輸送產(chǎn)品的模式圖，(A)為輸送前、(B)為輸送中、(C)為輸送后的情況。
圖18是表示根據(jù)現(xiàn)在位置指定可定位的規(guī)定位置坐標(biāo)用的移動(dòng)指定表。
圖19是表示定位控制的主處理程序的第4流程圖。
圖20是表示定位控制裝置(二軸)結(jié)構(gòu)的框圖。
圖21(A)是表示輸送產(chǎn)品的模式圖，(B)是表示可從現(xiàn)在位置移動(dòng)的規(guī)定位置的坐標(biāo)用的表。
圖22是表示定位控制裝置(二軸)的另一結(jié)構(gòu)的框圖。
圖23是表示輸送產(chǎn)品的模式圖，(A)表示通過禁止區(qū)時(shí)的情況，(B)表示迂回禁止區(qū)時(shí)的情況。
圖24是表示規(guī)定位置坐標(biāo)的檢索處理程序的第2流程圖。
圖25是表示現(xiàn)有的定位控制裝置的圖。
圖26是表示PLC的時(shí)序電路的圖。
以下根據(jù)


本發(fā)明的一實(shí)施例。為了簡單，將現(xiàn)在位置的坐標(biāo)稱為“現(xiàn)在坐標(biāo)”，將規(guī)定位置的坐標(biāo)稱為“定位坐標(biāo)”。
首先，參照圖1說明第1實(shí)施例的簡略結(jié)構(gòu)。
該結(jié)構(gòu)如模式圖1所示，它是備有利用電機(jī)等移動(dòng)裝置50移動(dòng)的可動(dòng)部60，使可動(dòng)部60沿方向指定裝置10指定的方向移動(dòng)，將其定位于預(yù)定的多個(gè)規(guī)定位置P1、P2、P3、…中的某個(gè)位置的定位控制裝置。
該裝置有存儲多個(gè)規(guī)定位置各自的坐標(biāo)P′1、P′2、P′3…P′X的存儲器40；檢測可動(dòng)部60的現(xiàn)在位置坐標(biāo)的現(xiàn)在坐標(biāo)檢測裝置30；以由現(xiàn)在坐標(biāo)檢測裝置30檢測的現(xiàn)在位置坐標(biāo)為基準(zhǔn)，從存儲器40中存儲的多個(gè)規(guī)定的位置坐標(biāo)中檢索由方向指定裝置10指定方向上的規(guī)定位置坐標(biāo)的檢索裝置20；以及根據(jù)由檢索裝置20檢索的規(guī)定位置坐標(biāo)移動(dòng)可動(dòng)部60的移動(dòng)裝置50。
其次，參照圖7至圖12具體說明第1實(shí)施例。在該具體例中說明備有NC工作機(jī)械的工作臺的定位控制。
圖7是表示NC工作機(jī)械的定位控制裝置100的結(jié)構(gòu)框圖，表示用于實(shí)施本發(fā)明的結(jié)構(gòu)。圖中，定位控制裝置100由CPU110、ROM102、RAM104、輸入輸出電路106、電機(jī)控制電路114、以及電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路116構(gòu)成。
操作盤120是方向指定裝置10中的一個(gè)，設(shè)有顯示器122和二個(gè)指示按鈕124、126。指示按鈕124、126對每個(gè)可指定的方向(這時(shí)為正向和負(fù)向)分別設(shè)置一個(gè)。顯示器122通常使用指示燈，但也可使用電燈或LED等能使操作人員認(rèn)清定位結(jié)束的其它可能的顯示裝置。
CPU110根據(jù)ROM102中存儲的定位控制程序，控制定位控制裝置100的總體。為了抑制成本，ROM102使用EPROM，但不受此限，也可使用EEPROM。上述定位控制程序包含進(jìn)行定位用的主控程序、檢索定位坐標(biāo)用的檢索程序、以及進(jìn)行微進(jìn)給用的微進(jìn)給控制程序等控制程序。
RAM104是存儲器40中的一個(gè)，同時(shí)也是現(xiàn)在坐標(biāo)檢測裝置30中的一個(gè)。為了快速訪問，該RAM104通常使用DRAM，但也可使用SRAM或特快存儲器等非易失存儲裝置。
在RAM104中存儲著表示可動(dòng)部60(具體說就是工作臺300)的現(xiàn)在位置坐標(biāo)的現(xiàn)在坐標(biāo)、將可動(dòng)部60定位在多個(gè)規(guī)定位置用的多個(gè)定位坐標(biāo)(即，規(guī)定位置的坐標(biāo)P′1、P′2、…P′X)、以及有關(guān)允許移動(dòng)的出發(fā)位置和停止位置的組合及禁止移動(dòng)的出發(fā)位置和停止位置的組合的信息(例如在圖2所示例的情況下，禁止從P4移動(dòng)到P3，允許從P4移動(dòng)到P1)，或存儲從操作盤120送來的按壓信號等各種數(shù)據(jù)或輸入輸出信號。
輸入輸出裝置106是與通過PLC130連接的操作盤120之間進(jìn)行信號的收發(fā)用的電路。即，接收從操作盤120通過PLC130送來的指示按鈕124、126等的按壓信號，在方向指定裝置100內(nèi)變換成可處理的數(shù)據(jù)形式，通過總線112輸送給CPU110或RAM104。輸入輸出裝置106接收從CPU110通過總線112送來的結(jié)束信息后變換成結(jié)束信號，將該結(jié)束信號通過PLC130送給操作盤120，使顯示器122亮燈。說到顯示器122“亮燈”時(shí)，在本說明書中包括閃爍的情況。這時(shí)，也可按移動(dòng)時(shí)閃爍而定位結(jié)束時(shí)亮燈等其它形態(tài)實(shí)施。
電機(jī)控制電路114將從CPU110通過總線112送來的驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)(數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù))變換成控制伺服電機(jī)200用的驅(qū)動(dòng)信號(模擬信號)，送給電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路116。電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路116將該驅(qū)動(dòng)信號放大到驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)200所必要的電平(電壓值或電流值)后輸出。這樣，通過旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)200，沿圖面的左右移動(dòng)備有NC工作機(jī)械的工作臺300。該工作臺300是可動(dòng)部60。
上述的CPU110、電機(jī)控制電路114、電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路116、以及伺服電機(jī)200已使移動(dòng)裝置50具體化了。
上述各構(gòu)成部分都互相與總線112連接。
其次，參照圖8至圖12說明第1實(shí)施例中的處理順序。圖9和圖10是實(shí)施第1實(shí)施例用的流程圖。通過CPU110執(zhí)行ROM102中存儲的主控程序，能實(shí)施圖9所示的流程，而執(zhí)行ROM102中存儲的檢索程序，則能實(shí)施圖10所示的流程。
首先說明圖8所示的兩個(gè)表。圖8所示的表都存儲在RAM104中。圖8(A)中的坐標(biāo)設(shè)定表400是預(yù)先設(shè)定多個(gè)定位坐標(biāo)P′1、P′2、…和給進(jìn)速度用的表。給進(jìn)速度隨定位坐標(biāo)的不同而不同，例如定位在定位坐標(biāo)P′1時(shí)，以20單位的給進(jìn)速度移動(dòng)現(xiàn)在坐標(biāo)檢測裝置300。圖8(B)中的移動(dòng)禁止表410是預(yù)先設(shè)定允許移動(dòng)的出發(fā)位置和停止位置的組合(圖中用○表示)、以及禁止移動(dòng)的出發(fā)位置和停止位置的組合(圖中用×表示)。
上述兩個(gè)表400、411中示出設(shè)定4個(gè)定位坐標(biāo)的情況，但不限于該個(gè)數(shù)，可設(shè)定預(yù)定的任意個(gè)數(shù)的定位坐標(biāo)。與圖8(A)、(B)所示的表對應(yīng)的數(shù)存儲在RAM104。
當(dāng)操作人員操作按鈕124、126，將工作臺300移動(dòng)到新的定位位置時(shí)，執(zhí)行圖9中的處理。在圖9所示的流程中，等待到按壓操作盤120上的指示按鈕124、126中的任意一個(gè)(步S10)，如果按壓了任意一個(gè)指示按鈕，便進(jìn)行定位坐標(biāo)的檢索(步S12)。參照圖10說明該定位坐標(biāo)的檢索的具體處理順序。
圖10所示的檢索處理是將檢索裝置20具體化了的處理順序。在圖示的流程中，首先判斷現(xiàn)在坐標(biāo)是否在允許工作臺300移動(dòng)范圍內(nèi)(步S30)。如果現(xiàn)在坐標(biāo)不在工作臺300的允許范圍內(nèi)時(shí)(NO)，即出現(xiàn)了異常，這時(shí)進(jìn)入步S40，進(jìn)行錯(cuò)誤設(shè)定，此后結(jié)束本檢索處理。
另一方面，如果現(xiàn)在坐標(biāo)在允許工作臺300移動(dòng)范圍內(nèi)(YES)時(shí)，則以現(xiàn)在位置為基準(zhǔn)，沿按壓的指示按鈕指示的方向檢索定位坐標(biāo)(步S32)。
例如，在圖1中，當(dāng)可動(dòng)部60位于PP時(shí)，按壓表示“左”的指示按鈕124后，以現(xiàn)在位置為基準(zhǔn)，沿負(fù)向(負(fù)向即指向圖的左方)檢索，按壓指示按鈕126后，以現(xiàn)在位置為基準(zhǔn)，沿正向檢索。在該實(shí)施例中，檢索最近的規(guī)定位置坐標(biāo)。
這樣檢索的結(jié)果，判斷是否看到該定位坐標(biāo)(步S34)。如果未看到該定位坐標(biāo)(NO)時(shí)，進(jìn)入步S40，進(jìn)行錯(cuò)誤設(shè)定后，結(jié)束本檢索處理。另一方面，當(dāng)看到該定位坐標(biāo)(YES)時(shí)，判斷該定位坐標(biāo)是否是允許移動(dòng)的停止位置(步S36)。具體地說，按照圖8(B)所示的移動(dòng)禁止表410判斷。即，在移動(dòng)禁止表410中，○表示允許的停止位置，×表示禁止的停止位置。例如，當(dāng)現(xiàn)在位置為P2時(shí)，則斷定位置P3為允許的停止位置，位置P4為禁止的停止位置。如果現(xiàn)在坐標(biāo)在預(yù)先設(shè)定的多個(gè)定位坐標(biāo)中一個(gè)也沒有時(shí)，則斷定設(shè)定的全部定位坐標(biāo)都是可停止的位置。
如果斷定檢索的定位坐標(biāo)是可停止的位置(YES)時(shí)，設(shè)定該坐標(biāo)值(步S38)，結(jié)束本檢索處理。另一方面，當(dāng)斷定檢索的定位坐標(biāo)不是可移動(dòng)的位置(NO)時(shí)，返回步S32，檢索其它定位坐標(biāo)(步S32至步S36)。這樣，以現(xiàn)在位置為基準(zhǔn)，能沿指示的方向從多個(gè)定位坐標(biāo)中檢索允許停止的最近的規(guī)定位置坐標(biāo)。該處理結(jié)果是以出發(fā)位置為基準(zhǔn)，沿指定的方向檢索在允許停止的條件中最近的停止位置。
圖10所示的檢索處理結(jié)束后，返回圖9的步S14，判斷檢索處理中是否產(chǎn)生錯(cuò)誤(步514)。如果產(chǎn)生了錯(cuò)誤(YES)時(shí)，結(jié)束該主控處理，不移動(dòng)工作臺300。
當(dāng)檢索處理中未產(chǎn)生錯(cuò)誤(NO)時(shí)，開始驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)200，開始移動(dòng)工作臺300(S16)。即在圖7中，從CPU110通過總線112，將驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)送給電機(jī)控制電路114，通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路116驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)200(步S16)。其結(jié)果是使工作臺300移動(dòng)，用其移動(dòng)量更新RAM104中存儲的現(xiàn)在坐標(biāo)。
然后，在步S18中判斷在步S10中按壓過的按鈕是否繼續(xù)按壓。如果在到達(dá)在步S12中檢索的定位坐標(biāo)之間，中斷按鈕的按壓操作，則步S18為NO(否)。這時(shí)使伺服電機(jī)200停止(步S24)，結(jié)束該主控處理。即在圖7中，停上從CPU110通過總線112送給電機(jī)控制電路114的驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)。其結(jié)果是工作臺300停止在操作人員中斷按鈕的按壓操作時(shí)的位置。
繼續(xù)按壓同一按鈕時(shí)(步S18中的YES)，在到達(dá)步S12中檢索的定位坐標(biāo)前，繼續(xù)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)200(步S20)。然后，現(xiàn)在坐標(biāo)到達(dá)步S12中檢索的定位坐標(biāo)時(shí)，輸出結(jié)束信號，操作盤120上的顯示器122亮燈(步S22)。此后，停止伺服電機(jī)200(步S24)，結(jié)束該主控處理。
這樣，操作人員按壓指示移動(dòng)工作臺300的方向(負(fù)向的指示按鈕為124，正向的指示按鈕為126)的指示按鈕后，沿以現(xiàn)在坐標(biāo)為基準(zhǔn)按壓的方向檢索定位坐標(biāo)，能在到達(dá)檢索的定位坐標(biāo)之前，驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)200，移動(dòng)工作臺300。
參照圖11說明按照上述處理順序使工作臺300定位的一例。圖11是與經(jīng)過的時(shí)間一起表示定位控制的一例圖。以縱軸為工作臺300的坐標(biāo)(現(xiàn)在坐標(biāo))，橫軸為時(shí)間t。
工作臺300的坐標(biāo)以圖面的上方為正向，以圖面的下方為負(fù)向。假定工作臺300的開始時(shí)的現(xiàn)在坐標(biāo)P0位于定位坐標(biāo)P1和定位坐標(biāo)P3之間，且假定定位坐標(biāo)P3、P4、P2依次位于正向。
圖中，操作人員在時(shí)刻t10首先按壓圖7所示的操作盤120上的指示按鈕126，在圖9所示的主控處理部S12中，尋找定位坐標(biāo)P3。該檢索結(jié)果是工作臺300開始沿正向移動(dòng)。這時(shí)，如果操作人員繼續(xù)按壓指示按鈕126，則工作臺300的現(xiàn)在坐標(biāo)便到達(dá)定位坐標(biāo)P3，所以在圖9的步S20中斷定為“YES”，在時(shí)刻tl2停止。在該時(shí)刻t12，操作盤120的顯示器122亮燈。停止?fàn)顟B(tài)一直維持到操作人員下次按壓指示按鈕為止。指示按鈕一旦斷開，顯示器122的燈便熄滅。
此后，操作人員在時(shí)刻t14再次按壓指示按鈕126，便在主控處理步S12中尋找定位坐標(biāo)P4。該檢索結(jié)果是工作臺300開始沿正向移動(dòng)。在向該定位坐標(biāo)P4移動(dòng)過程中，如果操作人員的手離開按鈕126，則在圖9的步S18中便斷定“NO”，所以工作臺300立刻減速停止。
然后，如果操作人員在時(shí)刻t18按壓按鈕126，工作臺300將再開始沿正向移動(dòng)，與上述相同，到達(dá)檢索的定位坐標(biāo)P4停止(時(shí)刻t20)。
如果操作人員在時(shí)刻t22按壓指示按鈕126，與上述相同，工作臺300開始沿正向移動(dòng)，到達(dá)步S12中檢索的定位坐標(biāo)P2停止(時(shí)刻t24)。
在時(shí)刻t24以后，操作人員即使按壓指示按鈕126，在步S12中，沿正向不能找到比定位坐標(biāo)P2更靠前的定位坐標(biāo)。因此，在步S14中斷定有錯(cuò)誤，所以工作臺300停止。
另一方面，操作人員在時(shí)刻t26按壓指示按鈕124，在主處理程序步S12中尋找定位坐標(biāo)P3。即，由于沿負(fù)向離定位坐標(biāo)P2最近的是定位坐標(biāo)P4，按照圖8(B)所示的移動(dòng)禁止表410，禁止從定位坐標(biāo)P2向定位坐標(biāo)P4移動(dòng)，因此在圖10所示的步S36中斷定為“NO”。
該檢索結(jié)果是工作臺300開使向負(fù)向移動(dòng)。然后，如果操作人員繼續(xù)按壓指示按鈕124，則工作臺300的現(xiàn)在坐標(biāo)便到達(dá)定位坐標(biāo)P3，所以在步S20斷定為“YES”而停止(時(shí)刻t28)。
在第1實(shí)施例中，如果按壓操作盤120(方向指定裝置10)上的指示工作臺300(可動(dòng)部60)移動(dòng)的指示按鈕124、126(指定方向)，則圖10所示的檢索處理(檢索裝置20)根據(jù)按壓的指示按鈕的方向，沿該指示按鈕的反向，檢索RAM104(存儲器40)中預(yù)先存儲的多個(gè)定位坐標(biāo)。電機(jī)控制電路114和電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路116根據(jù)該檢索的定位坐標(biāo)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)200(電機(jī)60)，使工作臺300移動(dòng)，進(jìn)行定位。
因此，不管定位位置數(shù)有多少，只要操作盤120上備有指示移動(dòng)工作臺300的方向的指示按鈕(在本實(shí)施例中，負(fù)向的指示按鈕124和正向的指示按鈕126)即可，因此能將操作盤120(方向指定裝置10)上設(shè)置的指示按鈕的個(gè)數(shù)限制在最小。這樣，即使定位位置數(shù)增或減，都能有效地使用同一個(gè)操作盤120，非常經(jīng)濟(jì)。
這時(shí)，因指示按鈕個(gè)數(shù)少，所以能使操作盤120本身小型化。所以還能減輕操作盤120的重量，易于操作。因指示按鈕數(shù)減少所以能防止操作錯(cuò)誤。當(dāng)工作臺300到達(dá)定位坐標(biāo)時(shí)顯示器122亮燈，因此操作人員能容易知道工作臺300已定位。
PLC130的時(shí)序電路根據(jù)操作盤120的指示按鈕124、126按照圖12所示的時(shí)序電路圖構(gòu)成即可。即，指示按鈕124的開關(guān)SW10和指示按鈕126的開關(guān)SW12成為開始各方向定位的條件，繼電器D10的接點(diǎn)部和繼電器W10的線圈部成為負(fù)向的定位指令，繼電器D12的接點(diǎn)部和繼電器W12的線圈部成為正向的定位指令，按照結(jié)束信號動(dòng)作的接點(diǎn)R10和繼電器W14的線圈部定位結(jié)束。
這樣，由于指示按鈕的數(shù)少，時(shí)序電路的設(shè)計(jì)變得簡單，能減少設(shè)計(jì)工時(shí)數(shù)。
即使增減RAM104中存處的定位坐標(biāo)數(shù)，設(shè)在操作盤120上的指示按鈕數(shù)也能一定，所以不用重新修改PLC130的時(shí)序電路。
從這一點(diǎn)看，也能降低方向指定裝置10總體制造成本。
進(jìn)行定位用的定位坐標(biāo)按輸入的順序設(shè)定在圖8(A)所示的坐標(biāo)設(shè)定表40中，但實(shí)際定位前設(shè)定的各定位坐標(biāo)是按順序排列的，可構(gòu)成圖13所示的坐標(biāo)設(shè)定表402。具體地說，通過備有使坐標(biāo)設(shè)定表40中的各定位坐標(biāo)的坐標(biāo)值按上升順序(或下降順序)排列的方法(排序程序)即可實(shí)現(xiàn)。排序方法例如快速排序程序是一般的技術(shù)，說明從略。
如果采用這種結(jié)構(gòu)，如圖13中的坐標(biāo)設(shè)定表402所示，作為現(xiàn)在坐標(biāo)指示器PTR1指示定位坐標(biāo)P3時(shí)，操作人員按壓正向指示按鈕時(shí)，如指示定位坐標(biāo)P4的指示器PTR2所示，只變更指示器的位置即可。因此，檢索處理的程序也簡單，能減少該開發(fā)所必要的工時(shí)。因此能降低方向指定裝置10的總體制造成本。
在上述實(shí)施例中，只當(dāng)操作人員按壓指示按鈕時(shí)才移動(dòng)工作臺300(圖9中的步S18)，但也可采用只在最初按壓操作盤120上的指示按鈕來定位工作臺300的結(jié)構(gòu)。
具體地說，如圖14中的處理順序所示，可省去圖9的主控程序中的步S18反復(fù)進(jìn)行步S20的判斷，直至到達(dá)定位坐標(biāo)。
如果采用該結(jié)構(gòu)，則在工作臺300從現(xiàn)在坐標(biāo)移動(dòng)到下一個(gè)定位坐標(biāo)期間，操作人員不必經(jīng)常按壓指示按鈕。因此操作盤120的操作輕松。如果需要在預(yù)定位置以外的位置停止，可在操作盤120上設(shè)置對應(yīng)的指示按鈕(例如緊急停止按鈕)，按壓該指示按鈕時(shí)強(qiáng)制使工作臺300停止。
在本實(shí)施例中，如圖8(B)中的數(shù)據(jù)所示，預(yù)先設(shè)定了不停止的組合。因此，圖11所示的P2→P3的移動(dòng)只須操作一次按鈕。當(dāng)然還可利用圖8(B)中的數(shù)據(jù)，采用這種方式，可暫時(shí)停在各給定位置。
其次參照圖15說明第2實(shí)施例。該具體例與第1實(shí)施例一樣，是備有NC工作機(jī)械的工作臺的定位控制的實(shí)施例。
與圖9所示的主控處理程序不同，圖15所示的主控處理程序存儲在ROM102，允許范圍的數(shù)據(jù)(例如最大值和最小值)存儲在RAM104，除此之外，方向指定裝置10的結(jié)構(gòu)與圖7所示的框圖相同，說明從略。
圖15是表示實(shí)施第2實(shí)施例用的處理順序的流程圖，通過CPU110執(zhí)行ROM102中存儲的主控程序來實(shí)現(xiàn)。與圖9所示的主控處理程序相同的處理內(nèi)容標(biāo)以同一符號，具體說明(即從步S10至步S16的過程)從略。
在圖15中，在步S16中驅(qū)動(dòng)檢索裝置20后，在步S50中判斷是否繼續(xù)按壓在步S10按壓過的指示按鈕。如果在達(dá)到在步S12檢索的定位坐標(biāo)之前，不按壓同一按鈕(NO)時(shí)，使檢索裝置20停止(步S58)，結(jié)束該主控處理。步S58所示的處理與圖9所示的步S24的處理相同。
另一方面，繼續(xù)按壓同一按鈕(步S50的YES)時(shí)，判斷工作臺300的現(xiàn)在坐標(biāo)是否到達(dá)以在步S12檢索的定位坐標(biāo)為基準(zhǔn)的允許范圍內(nèi)(步S52)。如果工作臺300的現(xiàn)在坐標(biāo)到達(dá)了上述允許范圍內(nèi)(YES)時(shí)，輸出結(jié)束信號，操作盤120上的顯示器122亮燈(步S54)。然后，在工作臺300到達(dá)檢索的定位坐標(biāo)之前，繼續(xù)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)200(步S56)，使伺服電機(jī)200停止(步S58)。此后，結(jié)束該主控處理。
因此，在第2實(shí)施例中，電機(jī)控制電路114和電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路116根據(jù)在步S12檢索的定位坐標(biāo)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)200，移動(dòng)工作臺300(可動(dòng)部60)，現(xiàn)在坐標(biāo)到達(dá)允許范圍內(nèi)時(shí)，輸出結(jié)束信號，顯示器122亮燈，進(jìn)行定位。
因此，操作人員通過顯示器122亮燈，能知道工作臺300到達(dá)以定位坐標(biāo)為基準(zhǔn)的允許范圍內(nèi)，所以能進(jìn)行下一次工作的準(zhǔn)備。
在第2實(shí)施例中，如果到達(dá)一個(gè)公用的允許范圍內(nèi)，便輸出結(jié)束信號，但也可按每個(gè)定位坐標(biāo)設(shè)定允許范圍內(nèi)，如果到達(dá)該允許范圍內(nèi)便輸出結(jié)束信號。
具體地說，將圖16所示的坐標(biāo)設(shè)定表404預(yù)先存入RAM104，在步S52判斷是否到達(dá)與檢索的定位坐標(biāo)對應(yīng)的允許范圍內(nèi)即可?？蓪Χ鄠€(gè)定位坐標(biāo)中的每個(gè)定位坐標(biāo)將允許范圍和送給速度設(shè)定在坐標(biāo)設(shè)定表404中。
如果采用這種結(jié)構(gòu)，能對每一現(xiàn)在坐標(biāo)確認(rèn)允許范圍，所以能將某一定位坐標(biāo)的允許范圍設(shè)定得寬些，而將另一定位坐標(biāo)的允許范圍設(shè)定得窄寬些。因此能根據(jù)定位的給定位置的種類，在最佳時(shí)期輸出結(jié)束信號，能彈性地對應(yīng)加工準(zhǔn)備等。
其次，參照圖3簡單地說明第3實(shí)施例。
其結(jié)構(gòu)如模式圖3所示，它是沿由方向指定裝置(10a)指定的方向移動(dòng)可動(dòng)部，將其定位于預(yù)定的多個(gè)規(guī)定位置(P11、P12、…)中的某個(gè)位置的定位控制裝置，它具有出發(fā)位置(圖3中用雙線框表示)和方向存儲停止位置的坐標(biāo)的存儲器(40a)；檢測可動(dòng)部的現(xiàn)在位置坐標(biāo)的現(xiàn)在坐標(biāo)檢測裝置(30a)；將由現(xiàn)在坐標(biāo)檢測裝置(30a)檢測的現(xiàn)在位置坐標(biāo)作為出發(fā)位置，從存儲器(40a)中存儲的多個(gè)停止位置坐標(biāo)中檢索由方向指定裝置(10a)指定方向上的停止位置坐標(biāo)的檢索裝置(20a)；以及根據(jù)由檢索裝置(20a)檢索的規(guī)定位置坐標(biāo)移動(dòng)可動(dòng)部的移動(dòng)裝置。
其次，參照圖17至圖19說明第3實(shí)施例的具體例。該具體例如圖17所示，它是在備有輸送產(chǎn)品504等的輸送裝置的定位控制裝置中對沿導(dǎo)軌500移動(dòng)的移動(dòng)體502進(jìn)行定位控制的實(shí)施例。
定位控制裝置100的結(jié)構(gòu)除一部分外，與圖7所示的框圖相同，說明從略。不同之處在于用圖18所示的移動(dòng)指定表412代替圖8(B)中的移動(dòng)禁止表402，它被存入RAM104，用圖19所示的控制處理程序代替圖9所示的主控處理程序，它被存入ROM102，以及用移動(dòng)體502(可動(dòng)部60之一)代替工作臺300。
圖18中的移動(dòng)指定表412是預(yù)先設(shè)定從現(xiàn)在位置(現(xiàn)在坐標(biāo))定位到下一個(gè)移動(dòng)位置(定位坐標(biāo))用的表。該移動(dòng)指定表412沿以現(xiàn)在坐標(biāo)為基準(zhǔn)按壓的指示按鈕的方向(即，正方和負(fù)向)設(shè)定下一個(gè)定位的定位坐標(biāo)。
各定位坐標(biāo)P11、P12、…、P17的坐標(biāo)值預(yù)先設(shè)定在圖8(A)所示的坐標(biāo)設(shè)定表400等中。表中有×的地方表示無對應(yīng)的定位坐標(biāo)，所以此處定位無效。例如，對現(xiàn)在坐標(biāo)(現(xiàn)在的定位坐標(biāo))P14，對應(yīng)于正向的指示按鈕126設(shè)定定位坐標(biāo)P16，對應(yīng)于負(fù)向的指示按鈕124設(shè)定定位坐標(biāo)P13。
圖19是表示實(shí)施第3實(shí)施例用的處理順序的流程圖，通過CPU110執(zhí)行ROM102中存儲的主控程序來實(shí)現(xiàn)。與圖9所示主控處理相同的處理內(nèi)容標(biāo)以同一步驟編號，說明從略。
在步S10中，如果按壓操作盤120上的指示按鈕，則從移動(dòng)指定表412檢索應(yīng)定位的定位坐標(biāo)(步S12a)。然后，在步S12a中判斷是否能沿檢索的方向定位，即定位是否無效(步S14a)。如果為無效定位指示(YES)，結(jié)束該主控處理。這時(shí)移動(dòng)體502停止。
當(dāng)不是無效定位指示即檢索下一個(gè)應(yīng)定位的定位坐標(biāo)(步S14a的NO)時(shí)，將移動(dòng)體502移動(dòng)到檢索的定位坐標(biāo)，進(jìn)行定位(步S1 6以后)。
返回圖17，說明按照上述處理順序定位移動(dòng)體502之一例。圖17是輸送產(chǎn)品的模式圖，圖17(A)為輸送前、圖17(B)為輸送中、圖17(C)為輸送后的情況。
儲料器510、512、514、516、518(以下簡稱“儲料器510等”)是存放產(chǎn)品的地方，送出口520、522如圖所示，依次位于定位坐標(biāo)P11、P12、P13、P14、P15、P16、P17。
在圖17(A)中，首先，移動(dòng)體502位于現(xiàn)在坐標(biāo)P11時(shí)，放下移動(dòng)體502，保持產(chǎn)品504。此后，操作人員按壓圖7所示的操作盤120上的指示按鈕124時(shí)，因沿負(fù)向無定位坐標(biāo)，所以在圖19中的步S14a中斷定為無效。所以移動(dòng)體502停止。
當(dāng)操作人員按壓操作盤120上的指示按鈕126時(shí)，在步S12a中，檢索定位坐標(biāo)P16，通過執(zhí)行此后的步S16至步S20，如圖17(B)所示，移動(dòng)體502沿導(dǎo)軌500向定位坐標(biāo)P16移動(dòng)。
因此，在第3實(shí)施例中，在步S12a中檢索下一個(gè)應(yīng)定位的定位坐標(biāo)(檢索裝置20)，它只要不是無效，電機(jī)控制電路114和電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路116驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)200，移動(dòng)移動(dòng)體502(可動(dòng)部60)，進(jìn)行定位。
因此，從各種位置(現(xiàn)在坐標(biāo))定位到特定位置(定位坐標(biāo))的頻度高時(shí)，上述第3實(shí)施例有利。這時(shí)，操作人員不必按壓數(shù)次指示按鈕，能減少操作次數(shù)。于是能快速將移動(dòng)體502定位在目標(biāo)位置。
在第3實(shí)施例中，是從某位置(現(xiàn)在坐標(biāo))直接定位到特定位置(定位坐標(biāo))，但也可以從某位置(現(xiàn)在坐標(biāo))經(jīng)第3位置(中間坐標(biāo))定位到特定位置(定位坐標(biāo))。具體地說，在圖18所示的移動(dòng)指定表412中設(shè)指定中間坐標(biāo)的欄，可在圖19的步S18之前執(zhí)行該中間坐標(biāo)的定位處理。
例如，在多工序自動(dòng)數(shù)控機(jī)床等中，在使工具從現(xiàn)在坐標(biāo)返回原點(diǎn)(定位于原點(diǎn))時(shí)，便于在途中使工具移動(dòng)到修整器所在位置，經(jīng)研磨(修整)后再返回原點(diǎn)。
從第1實(shí)施例至第3實(shí)施例，說明了在一軸上控制可動(dòng)部60的情況。與此不同，在第4實(shí)施例中是在二軸上控制可動(dòng)部60。第4實(shí)施例的簡略結(jié)構(gòu)如模式圖4所示，它是沿由可指定X軸的正向和負(fù)向及Y軸的正向和負(fù)向的方向指定裝置(10c)指定的方向在X-Y平面內(nèi)移動(dòng)可動(dòng)部，將其定位于預(yù)定的多個(gè)規(guī)定位置((PX1、PY1)，(PX1、PY2)，…，(PX2、PY1)，…)中的某個(gè)位置的定位控制裝置，它具有存儲多個(gè)規(guī)定位置各自的X坐標(biāo)(P′X1、P′X2、…)的存儲器(40C)；檢測可動(dòng)部的現(xiàn)在位置的X坐標(biāo)的現(xiàn)在X坐標(biāo)檢測裝置(30C)；以由現(xiàn)在X坐標(biāo)檢測裝置(30C)檢測的現(xiàn)在位置的X坐標(biāo)為基準(zhǔn)，從存儲器(40C)中存儲的多個(gè)規(guī)定位置的X坐標(biāo)中檢索由方向指定裝置(10C)指定的X軸方向上的規(guī)定位置的X坐標(biāo)的檢索裝置(20C)；根據(jù)由檢索裝置(20C)檢索的規(guī)定位置的X坐標(biāo)沿X軸移動(dòng)可動(dòng)部的X軸移動(dòng)裝置；存儲多個(gè)規(guī)定位置各自的Y坐標(biāo)(P′Y1、P′Y2、…)的存儲器(40d)；檢測可動(dòng)部的現(xiàn)在位置的Y坐標(biāo)的現(xiàn)在Y坐標(biāo)檢測裝置(30d)；以由現(xiàn)在Y坐標(biāo)檢測裝置(30d)檢測的現(xiàn)在位置的Y坐標(biāo)為基準(zhǔn)，從存儲器(40d)中存儲的多個(gè)規(guī)定位置的Y坐標(biāo)中檢索由方向指定裝置(10C)指定的Y軸方向上的規(guī)定位置的Y坐標(biāo)的檢索裝置(20d)；根據(jù)由檢索裝置(20d)檢索的規(guī)定位置的Y坐標(biāo)沿Y軸移動(dòng)可動(dòng)部的Y軸移動(dòng)裝置。該具體例與第1實(shí)施例一樣，是備有NC工作機(jī)械的工作臺的定位控制的實(shí)施例。
圖20的框圖示出了備有用托盤302輸送產(chǎn)品等的輸送裝置的定位控制裝置100的結(jié)構(gòu)。圖7相同的部分標(biāo)以相同的符號，說明從略。與圖7所示的部件不同點(diǎn)如下。
即，多個(gè)規(guī)定位置各自的X坐標(biāo)和各自的Y坐標(biāo)存儲在定位控制裝置100內(nèi)的RAM104。由RAM104實(shí)現(xiàn)存儲裝置40c、40d(參照圖3)。在該RAM104中不存儲圖8(B)所示的移動(dòng)禁止表410，而存儲圖21(B)所示的移動(dòng)禁止表414(表示允許或禁止可動(dòng)體接近用X坐標(biāo)和Y坐標(biāo)指定的位置的信息)。
另外，不用操作盤120，而用備有4個(gè)指示按鈕124a、124b、124c、124d的操作盤120a(方向指定裝置10a之一)，用來指示XY移動(dòng)機(jī)構(gòu)的X軸和Y軸各自的正向/負(fù)向。另外，電機(jī)控制電路114不連接電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路116，而連接電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路116a，用來驅(qū)動(dòng)沿X軸方向移動(dòng)可動(dòng)部60之一的托盤302的伺服電機(jī)200和沿Y軸方向移動(dòng)可動(dòng)部60之一的托盤302的伺服電機(jī)202。
在圖21(A)中，儲料器530、532、534、540、542、544是存放產(chǎn)品的地方，送入口552是送入產(chǎn)品的地方，送出口550是送出產(chǎn)品的地方。假定它們分別位于如下坐標(biāo)處。
即，用表示成[第1軸(例如X軸)，第2軸(例如Y軸)]的直角坐標(biāo)形式表示，儲料器530位于[P21，P34]。同樣，儲料器532位于[P21，P33]，儲料器534位于[P21，P32]。儲料器540，542，544，除第1軸位于P22外，第2軸的位置分別依次與儲料器530，532，534相同。
送出口550位于[P23，P35]，送入口552位于[P23，P31]。
坐標(biāo)[P21，P35]，[P22，P35]，[P21，P31]，[P22，P31]如圖中斜線部所示，是無論什么原因都禁止托盤302接近的區(qū)域(以下將該區(qū)域稱為“禁止區(qū)域”)。因此，在圖21(B)所示的移動(dòng)禁止表414中預(yù)先設(shè)定不屬于禁止區(qū)域的坐標(biāo)位置的定位有效(表中用○表示)，屬于禁止區(qū)域的坐標(biāo)位置的定位無效(表中用×表示)。
利用上述結(jié)構(gòu)，分別對X軸和Y軸執(zhí)行圖9所示的主控處理，以及圖10所示的檢索處理(檢索裝置20c，d之一)，能分別沿第1軸(X軸)和第2軸(Y軸)對托盤302定位。即，如果按壓操作盤120a的指示按鈕124a或124b，能沿第1軸定位托盤302，如果按壓指示按鈕124c，124d，則能沿第2軸定位托盤302。
各處理順序除圖10的步S36外，與圖10相同，說明從略。在該圖10的步S36中參照移動(dòng)禁止表414，判斷是哪個(gè)定位坐標(biāo)。即判斷在步S32中檢索的定位坐標(biāo)有效或無效。
例如托盤302位于儲料器530處時(shí)，操作人員即使按壓操作盤120a的指示按鈕124c，也不能將托盤302定位于坐標(biāo)[P21，P35]處。即托盤302停止。
這時(shí)，按壓指示按鈕124a，沿第1軸的正向移動(dòng)托盤302，將其定位于儲料器540處?；蛘甙磯褐甘景粹o124d，沿第2軸的負(fù)向移動(dòng)托盤302，將其定位于儲料器532處。
這樣，在第4實(shí)施例中，利用操作盤120a(方向指定裝置10a)指定沿X軸方向定位托盤302(可動(dòng)部60)后，由圖10所示的檢索處理(檢索裝置20c)以RAM104中存儲的現(xiàn)在的X坐標(biāo)(用現(xiàn)在X坐標(biāo)檢測裝置30C檢測的現(xiàn)在的X坐標(biāo))為基準(zhǔn)，從RAM104(存儲裝置40c)中存儲的多個(gè)X坐標(biāo)中檢索指定方向的X坐標(biāo)中不屬于禁止區(qū)域的坐標(biāo)。根據(jù)該檢索的X坐標(biāo)驅(qū)動(dòng)由電機(jī)控制電路114和電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路116和伺服電機(jī)200構(gòu)成的X軸移動(dòng)裝置(50X)，沿X軸方向移動(dòng)托盤302，沿X軸方向定位。另外，利用操作盤120a(方向指定裝置10a)指定沿Y軸方向定位托盤302(可動(dòng)部60)后，由圖10所示的檢索處理(檢索裝置20d)以RAM104中存儲的現(xiàn)在的Y坐標(biāo)(用現(xiàn)在Y坐標(biāo)檢測裝置30d檢測的現(xiàn)在的Y坐標(biāo))為基準(zhǔn)，從RAM104(存儲裝置40d)中存儲的多個(gè)Y坐標(biāo)中檢索指定方向的Y坐標(biāo)中不屬于禁止區(qū)域的坐標(biāo)。根據(jù)該檢索的Y坐標(biāo)驅(qū)動(dòng)由電機(jī)控制電路114和電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路116和伺服電機(jī)202構(gòu)成的Y軸移動(dòng)裝置(50Y)，沿Y軸方向移動(dòng)托盤302，沿Y軸方向定位。
因此，定位托盤302時(shí)，不需要在時(shí)序電路上聯(lián)鎖。從而能將操作盤120a(方向指定裝置10a)上設(shè)的指示按鈕(指示方向)的個(gè)數(shù)限制在最小，能可靠地防止禁止區(qū)域內(nèi)的存在物的干擾。
檢索時(shí)，根據(jù)移動(dòng)禁止表414、即描述第1軸和第2軸之間的制約關(guān)系的信息，確定下次定位的定位坐標(biāo)，所以能可靠地檢索不屬于禁止區(qū)域的定位坐標(biāo)。因此，即使從現(xiàn)在坐標(biāo)不能直接移動(dòng)到目標(biāo)的定位坐標(biāo)，但通過沿第1軸和第2軸中的任意一軸移動(dòng)，能一邊迂回，一邊定位于目標(biāo)的定位坐標(biāo)。如果允許接近所有的點(diǎn)，則圖21(B)所示的表可不要。
在第4實(shí)施例中，示出了用兩軸定位可動(dòng)部60時(shí)沿每一軸進(jìn)行控制的方法。與此不同，在第5實(shí)施例中說明同時(shí)控制兩軸來控制可動(dòng)部60的情況。
該結(jié)構(gòu)是沿由方向指定裝置指定的方向移動(dòng)可動(dòng)部，將其定位于預(yù)定的多個(gè)規(guī)定位置中的某個(gè)位置的定位控制裝置。
它具有存儲多個(gè)規(guī)定位置的坐標(biāo)、同時(shí)存儲表示禁止可動(dòng)部移動(dòng)的區(qū)域的禁止區(qū)域的存儲器；檢測可動(dòng)部的現(xiàn)在位置坐標(biāo)的現(xiàn)在坐標(biāo)檢測裝置；以由現(xiàn)在坐標(biāo)檢測裝置檢測的現(xiàn)在位置坐標(biāo)為基準(zhǔn)，從存儲器中存儲的多個(gè)規(guī)定的位置坐標(biāo)中檢索由方向指定裝置指定方向上的規(guī)定位置坐標(biāo)的檢索裝置；當(dāng)在由檢索裝置檢索的規(guī)定的位置坐標(biāo)和現(xiàn)在位置坐標(biāo)之間包含禁止區(qū)域時(shí)生成迂回禁止區(qū)域而到達(dá)由檢索裝置從現(xiàn)在位置坐標(biāo)檢索的規(guī)定的位置坐標(biāo)的移動(dòng)路徑的路徑生成部；以及沿由路徑生成部生成的移動(dòng)路徑移動(dòng)可動(dòng)部的移動(dòng)裝置。
其次，參照圖22至圖24說明第5實(shí)施例的具體例。
與第4實(shí)施例相同，圖22的框圖示出了備有用托盤302輸送產(chǎn)品等的輸送裝置的定位控制裝置100的結(jié)構(gòu)。圖20相同的部分標(biāo)以相同的符號，說明從略。與圖20所示的部件不同點(diǎn)如下。
即，在定位控制裝置100中的ROM102中不存儲圖10所示的檢索處理程序，而存儲實(shí)施圖24所示的檢索處理的檢索處理程序。另外，在RAM104中存儲表示禁止托盤302移動(dòng)的區(qū)域的禁止區(qū)域的數(shù)據(jù)。另外，不使用操作盤120，而使用操作盤120b，它備有指示按鈕124e、124f、124g、124h，用來指示兩軸(X軸和Y軸)的定位方向(到平面坐標(biāo)系中的第1象限至第4象限各象限的方向)。
利用上述結(jié)構(gòu)，通過進(jìn)行圖9所示的主控處理，以及圖24所示的檢索處理，能沿兩軸同時(shí)對托盤302定位。有關(guān)與圖9和圖10所示的處理步相同的步，說明從略。
如圖23(A)所示，當(dāng)托盤302位于儲料器540時(shí)，如果操作人員按壓操作盤120b的指示按鈕124，便進(jìn)行圖9中的步S12所示的定位坐標(biāo)檢索。由此檢索與用指示按鈕124g指示的方向(第1象限的方向)對應(yīng)的坐標(biāo)(圖24所示的步S32)。即對第1軸和第2軸同時(shí)檢索位于正向的定位坐標(biāo)的送出口550。
在圖23(A)中，當(dāng)托盤302位于儲料器540時(shí)，也可以按壓指示第1軸為正向、第2軸為負(fù)向(第4象限的方向)的指示按鈕124h。
操作檢索第1象限的指示按鈕124g時(shí)，在檢索的送出口550和出發(fā)位置(儲料器540)之間存在用斜線部圖示的禁止區(qū)域。因此在圖24所示的步S60中判斷是否包含禁止區(qū)域。
在檢索的定位坐標(biāo)和現(xiàn)在坐標(biāo)之間包含禁止區(qū)域(YES)時(shí)，執(zhí)行路徑生成處理(步S62)。該路徑生成處理是后面所述的使路徑生成部具體化的處理，在檢索的定位坐標(biāo)和現(xiàn)在坐標(biāo)之間有禁止區(qū)域時(shí)，生成圖23(B)所示的移動(dòng)路徑L2。路徑生成處理的具體處理順序是一般的技術(shù)，說明從略。
通過沿這樣生成的移動(dòng)路徑L2移動(dòng)托盤302(可動(dòng)部60)，將其定位到目標(biāo)送出口550，能可靠地防止禁止區(qū)域內(nèi)的存在物的干擾。
由于在操作盤120b上設(shè)有與至4個(gè)象限方向?qū)?yīng)的指示按鈕124e、124f、124g、124h，所以能更好地按壓與定位托盤302的方向?qū)?yīng)的指示按鈕，提高了可操作性。
以上說明了定位控制裝置的一實(shí)施例，但該定位控制裝置中的其它部分的結(jié)構(gòu)、形狀、大小、材料、個(gè)數(shù)、配置及動(dòng)作條件等，不限定于本實(shí)施例。
例如，本發(fā)明的定位控制裝置100是以適用于NC工作機(jī)械、輸送裝置時(shí)的實(shí)施例示出的，但不受這些裝置的限制，也能適用于一般的加工機(jī)械、控制機(jī)械手的機(jī)械手控制裝置、輸送裝置等、以及進(jìn)行可動(dòng)部的定位所必要的控制裝置。
加工機(jī)械包括車床、鉆床、鏜床、銑床、磨床、拉床等一般的工作機(jī)械、以及放電加工機(jī)、或固定機(jī)械、傳送裝置等組合專用工作機(jī)械。機(jī)械手包括多關(guān)節(jié)機(jī)械手、正交機(jī)械手、焊接機(jī)械手等機(jī)械手。輸送裝置包括回轉(zhuǎn)器、翻轉(zhuǎn)機(jī)、升降機(jī)、臺式傳送機(jī)等輸送裝置。
例如將本發(fā)明的定位控制裝置100應(yīng)用于機(jī)械手控制裝置時(shí)，在示教等中，能減少指定進(jìn)行機(jī)械臂的定位方向的數(shù)，能防止操作錯(cuò)誤。
可動(dòng)部60采用了NC工作機(jī)械中備有的工作臺300、輸送產(chǎn)品等的輸送裝置中備有的移動(dòng)體502或托盤302，但不限于此，本發(fā)明能適用于從某位置(現(xiàn)在坐標(biāo))定位到目標(biāo)位置(定位坐標(biāo))所必要的全部可動(dòng)部。在備有這種可動(dòng)部的裝置中，也能將指定定位方向的數(shù)限制在最小。
采用了指示按鈕指定方向，但也可采用手動(dòng)脈沖發(fā)生器或控制桿等能用一個(gè)指示器進(jìn)行多向指示的裝置?？刂茥U是備有可沿二維方向移動(dòng)的操縱桿。
在圖8所示的坐標(biāo)設(shè)定表400中預(yù)先設(shè)定了定位坐標(biāo)P1、P2、P3、P4等，但這些定位坐標(biāo)可在任意時(shí)期增加、刪除、更新。具體地說，在ROM102中存儲的定位控制程序中包含增加、刪除、更新定位坐標(biāo)的坐標(biāo)編輯程序(坐標(biāo)編輯方法)即可。
如果采用該結(jié)構(gòu)，不僅能設(shè)定一定的定位坐標(biāo)，而且能設(shè)定操作人員所希望的定位坐標(biāo)(定位的位置)，提高了自由度。
以上說明了本發(fā)明的實(shí)施例，但在本發(fā)明的實(shí)施例中，除了后面的權(quán)利要求中記載的技術(shù)事項(xiàng)外，還有以下各種技術(shù)事項(xiàng)的實(shí)施形態(tài)。
一種沿由方向指定裝置指定的方向移動(dòng)可動(dòng)部，將其定位于預(yù)定的多個(gè)規(guī)定位置中的某個(gè)位置的定位控制裝置，其特征為它具有存儲多個(gè)規(guī)定位置的坐標(biāo)、同時(shí)存儲表示禁止可動(dòng)部移動(dòng)的區(qū)域的禁止區(qū)域的存儲器；檢測可動(dòng)部的現(xiàn)在位置坐標(biāo)的現(xiàn)在坐標(biāo)檢測裝置；以由現(xiàn)在坐標(biāo)檢測裝置檢測的現(xiàn)在位置坐標(biāo)為基準(zhǔn)，從存儲器中存儲的多個(gè)規(guī)定的位置坐標(biāo)中檢索由方向指定裝置指定方向上的規(guī)定位置坐標(biāo)的檢索裝置；當(dāng)在由檢索裝置檢索的規(guī)定的位置坐標(biāo)和現(xiàn)在位置坐標(biāo)之間包含禁止區(qū)域時(shí)生成迂回禁止區(qū)域而到達(dá)由檢索裝置從現(xiàn)在位置坐標(biāo)檢索的規(guī)定的位置坐標(biāo)的移動(dòng)路徑的路徑生成部；以及為了沿由路徑生成部生成的移動(dòng)路徑移動(dòng)可動(dòng)部而驅(qū)動(dòng)上述電機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置。
按照上述結(jié)構(gòu)的技術(shù)事項(xiàng)，檢索裝置以現(xiàn)在位置坐標(biāo)為基準(zhǔn)，從存儲器中存儲的多個(gè)規(guī)定的位置坐標(biāo)中檢索由方向指定裝置指定方向上的規(guī)定位置坐標(biāo)。當(dāng)這樣檢索的規(guī)定的位置坐標(biāo)和現(xiàn)在位置坐標(biāo)之間包含禁止區(qū)域時(shí)，路徑生成部生成迂回禁止區(qū)域而到達(dá)由檢索裝置從現(xiàn)在位置坐標(biāo)檢索的規(guī)定的位置坐標(biāo)的移動(dòng)路徑。然后，驅(qū)動(dòng)裝置根據(jù)生成的移動(dòng)路徑，驅(qū)動(dòng)電機(jī)，移動(dòng)可動(dòng)部，定位在檢索的規(guī)定位置。
檢索的規(guī)定的位置坐標(biāo)和現(xiàn)在位置坐標(biāo)之間包含禁止區(qū)域的方向即使由方向指定裝置指定，也能迂回該禁止區(qū)域生成移動(dòng)路徑。因此，可動(dòng)部進(jìn)行定位移動(dòng)時(shí)，能可靠地防止禁止區(qū)域內(nèi)的存在物的干擾。
如上所述，如果采用本發(fā)明，即使規(guī)定的位置坐標(biāo)增加時(shí)，也能將方向指定裝置中指定方向的按鈕或開關(guān)等的個(gè)數(shù)限制在最少，能防止操作錯(cuò)誤。規(guī)定位置坐標(biāo)增或減，方向指定裝置的方向數(shù)仍能不變，不必修改PLC內(nèi)的時(shí)序電路。
如果采用本發(fā)明，由于可動(dòng)部不能移動(dòng)到禁止移動(dòng)的區(qū)域內(nèi)的規(guī)定位置坐標(biāo)，所以能可靠地防止禁止區(qū)域內(nèi)的存在物的干擾。
權(quán)利要求
1.一種定位控制裝置，該裝置沿由方向指定裝置(10)指定的方向移動(dòng)可動(dòng)部(60)，將其定位于預(yù)定的多個(gè)規(guī)定位置(P1、P2、…)中的某個(gè)位置，其特征在于具有存儲多個(gè)規(guī)定位置各自的坐標(biāo)(P’1、P’2、…)的存儲器(40)；檢測可動(dòng)部(60)的現(xiàn)在位置坐標(biāo)的現(xiàn)在坐標(biāo)檢測裝置(30)；以由現(xiàn)在坐標(biāo)檢測裝置(30)檢測的現(xiàn)在位置坐標(biāo)為基準(zhǔn)，從存儲器(40)中存儲的多個(gè)規(guī)定的位置坐標(biāo)中檢索由方向指定裝置(10)指定方向上的規(guī)定位置坐標(biāo)的檢索裝置(20)；以及根據(jù)由檢索裝置(20)檢索的規(guī)定位置坐標(biāo)移動(dòng)可動(dòng)部(60)的移動(dòng)裝置(50)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定位控制裝置，其特征在于存儲器(40)存儲著多個(gè)規(guī)定位置(P1、P2、…)有關(guān)允許移動(dòng)的出發(fā)位置和停止位置的組合、以及禁止移動(dòng)的出發(fā)位置和停止位置的組合的信息，檢索裝置(20)從出發(fā)位置沿指定方向的規(guī)定位置中檢索不是禁止移動(dòng)的停止位置，而且是最靠近出發(fā)位置的停止位置。
3.一種定位控制裝置，該裝置沿由方向指定裝置(10a)指定的方向移動(dòng)可動(dòng)部，將其定位于預(yù)定的多個(gè)規(guī)定位置(P11、P12、…)中的某個(gè)位置，其特征在于具有對每一出發(fā)位置和方向存儲停止位置的坐標(biāo)的存儲器(40a)；檢測可動(dòng)部的現(xiàn)在位置坐標(biāo)的現(xiàn)在坐標(biāo)檢測裝置(30a)；將由現(xiàn)在坐標(biāo)檢測裝置(30a)檢測的現(xiàn)在位置坐標(biāo)作為出發(fā)位置，從存儲裝置(40a)中存儲的多個(gè)停止位置坐標(biāo)中檢索由方向指定裝置(10a)指定的方向上的停止位置坐標(biāo)的檢索裝置(20a)；以及根據(jù)由檢索裝置(20a)檢索的停止位置的坐標(biāo)移動(dòng)可動(dòng)部的移動(dòng)裝置。
4.一種定位控制裝置，該裝置使可在X-Y平面內(nèi)移動(dòng)的可動(dòng)部沿著由可指定X軸的正向和負(fù)向及Y軸的正向和負(fù)向的方向指定裝置(10)指定的方向移動(dòng)，將其定位在預(yù)定的多個(gè)規(guī)定位置((PX1、PY1)、(PX1、PY2)、…、(PX2、PY1)、…)中的任意位置，其特征在于具有存儲多個(gè)規(guī)定位置各自的X坐標(biāo)(P’X1、P’X2、…)的存儲器(40C)；檢測可動(dòng)部的現(xiàn)在位置的X坐標(biāo)的現(xiàn)在X坐標(biāo)檢測裝置(30C)；以由現(xiàn)在X坐標(biāo)檢測裝置(30C)檢測的現(xiàn)在位置的X坐標(biāo)為基準(zhǔn)，從存儲器(40C)中存儲的多個(gè)規(guī)定位置的X坐標(biāo)中檢索由方向指定裝置(10C)指定的X軸方向上的規(guī)定位置的X坐標(biāo)的檢索裝置(20C)；根據(jù)由檢索裝置(20C)檢索的規(guī)定位置的X坐標(biāo)沿X軸移動(dòng)可動(dòng)部的X軸移動(dòng)裝置；存儲多個(gè)規(guī)定位置各自的Y坐標(biāo)(P’Y1、P’Y2、…)的存儲器(40d)；檢測可動(dòng)部的現(xiàn)在位置的Y坐標(biāo)的現(xiàn)在Y坐標(biāo)檢測裝置(30d)；以由現(xiàn)在Y坐標(biāo)檢測裝置(30d)檢測的現(xiàn)在位置的Y坐標(biāo)為基準(zhǔn)，從存儲器(40d)中存儲的多個(gè)規(guī)定位置的Y坐標(biāo)中檢索由方向指定裝置(10C)指定的Y軸方向上的規(guī)定位置的Y坐標(biāo)的檢索裝置(20d)；根據(jù)由檢索裝置(20d)檢索的規(guī)定位置的Y坐標(biāo)沿Y軸移動(dòng)可動(dòng)部的Y軸移動(dòng)裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的定位控制裝置，其特征在于存儲器(40C，40d)存儲著有關(guān)允許接近的X坐標(biāo)和Y坐標(biāo)的組合、以及禁止接近的X坐標(biāo)和Y坐標(biāo)的組合的信息，檢索裝置(20C，20d)在允許接近的條件下檢索規(guī)定位置的X坐標(biāo)和Y坐標(biāo)。
6.一種定位控制裝置，其特征在于在權(quán)利要求5所述的定位控制裝置中，還有當(dāng)在由檢索裝置(20C，20d)檢索的規(guī)定位置的X、Y坐標(biāo)和現(xiàn)在位置的X、Y坐標(biāo)之間包含禁止接近的區(qū)域時(shí)，算出回避禁止接近的區(qū)域而從現(xiàn)在位置的X、Y坐標(biāo)到達(dá)所檢索的X、Y坐標(biāo)的路徑的路徑計(jì)算裝置。
全文摘要
本發(fā)明為一種定位控制裝置，它能將操作盤上的指示按鈕的數(shù)限制在最少，能可靠地將可動(dòng)部移動(dòng)到定位坐標(biāo)。由方向指定裝置指定定位可動(dòng)部的方向后，檢索裝置以由現(xiàn)在坐標(biāo)檢測裝置檢測的現(xiàn)在位置的坐標(biāo)為基準(zhǔn)，從存儲器中存儲的多個(gè)規(guī)定位置的坐標(biāo)中檢索指定方向上的規(guī)定位置的坐標(biāo)。移動(dòng)裝置根據(jù)這樣檢索的規(guī)定位置移動(dòng)可動(dòng)部。因此，只要方向指定裝置中備有移動(dòng)可動(dòng)部的方向，就能將該方向數(shù)限制在最少。
文檔編號G05D3/00GK1165990SQ96105500
公開日1997年11月26日 申請日期1996年5月21日 優(yōu)先權(quán)日1996年5月21日
發(fā)明者大竹知之, 吉倉冬彥, 堀田茂雄, 伊藤鏡二, 伊藤浩行, 佐藤秀樹, 吉田幸浩 申請人:豐田自動(dòng)車株式會社, 豐田工機(jī)株式會社