【技术实现步骤摘要】
伺服控制装置、机器人及伺服控制方法
本专利技术涉及一种对经由波动齿轮装置连接到电动机的控制对象进行位置控制、轴控制的伺服控制装置及伺服控制方法。
技术介绍
一种组合环状的内齿齿轮、可挠的环状的柔性外齿齿轮、椭圆状的凸轮而构成的波动齿轮装置具有可获得大的减速比、输入和输出同轴、小型等特征，其作为减速器被广泛用于工业用机器人的驱动轴等，其中，上述环状的内齿齿轮在内周侧具有内齿，上述可挠的环状的柔性外齿齿轮配置于内齿齿轮的径向内侧，且在外周具有与内齿齿轮的内齿啮合的外齿，上述椭圆状的凸轮配置于外齿齿轮的径向内侧，并通过旋转使外齿齿轮径向变形。将使用波动齿轮装置的减速器称为波动齿轮减速机构。已知在波动齿轮装置中，由于各花键中的齿的加工误差等而在波动齿轮装置中存在特有的角度传递误差(也称为旋转传递误差)(例如非专利文献1)。该角度传递误差明显的一阶频率成分是输出轴的旋转角位置从输入轴的旋转角位置以由减速比确定的基准位置为中心周期性地变动所形成的误差。由于是周期性变动的误差，所以例如，如果是具备波动齿轮减速机构的机器人的情况，则因角度传...
【技术保护点】
1.一种伺服控制装置，在动作对象物经由波动齿轮减速机构连接于电动机时，基于位置指令控制所述电动机，其特征在于，具备：/n位置控制系统，所述位置控制系统检测所述电动机的轴角位置，基于所述轴角位置进行闭环控制；/n反向控制要素，所述反向控制要素具有所述位置控制系统的动态性能的反向特性；以及/n补偿量发生部，所述补偿量发生部产生补偿所述波动齿轮减速机构的角度传递误差的补偿量，/n所述补偿量经由所述反向控制要素施加到所述位置控制系统。/n
【技术特征摘要】
20180927 JP 2018-1820611.一种伺服控制装置，在动作对象物经由波动齿轮减速机构连接于电动机时，基于位置指令控制所述电动机，其特征在于，具备：
位置控制系统，所述位置控制系统检测所述电动机的轴角位置，基于所述轴角位置进行闭环控制；
反向控制要素，所述反向控制要素具有所述位置控制系统的动态性能的反向特性；以及
补偿量发生部，所述补偿量发生部产生补偿所述波动齿轮减速机构的角度传递误差的补偿量，
所述补偿量经由所述反向控制要素施加到所述位置控制系统。
2.如权利要求1所述的伺服控制装置，其中，
在所述位置控制系统的外侧还具有将所述轴角位置反馈给所述位置控制系统的补偿环，
在所述补偿环中设置有所述补偿量发生部和所述反向控制要素。
3.如权利要求1所述的伺服控制装置，其中，
所述位置控制系统由离散时间系统构成，对所述反向控制要素追加延迟要素。
4.如权利要求2所述的伺服控制装置，其中，
所述位置控制系统由离散时间系统构成，对所述反向控制要素追加延迟要素，在所述补偿环中，在所述反向控制要素的输入侧设置有进行超前补偿的超前补偿部。
5.如权利要求4所述的伺服控制装置，其中，
通过基于当前的所述轴角位置的信号的控制周期差分值估计提前了延迟时间量的时刻的所述轴角位置，以进行所述超前补偿。
6.如权利要求1所述的伺服控制装置，其中，
所述位置控制系统执行基于模型匹配控制的闭环控制。
7.如权利要求6所述的伺服控制装置，其中，
所述模型匹配控制是基于鲁棒极点配置的控制，所述鲁棒极点配置将所述闭环控制中的两个极点配置于抗干扰鲁棒上。
8.如权利要求1所述的伺服控制装置，其中，
所述位置控制系统构建与控制对象对应的模型，执行基于模型跟踪控制的控制，所述模型跟踪控制以使实际的所述控制对象的输出跟踪向模型输入指令而获得的结果的方式进行控制。
9.如权利要求1所述的伺服控制装置，其中，
所述位置控制系统执行基于P-PI控制的闭环控制。
10.如权利要求1所述的伺服控制装置，其中，
所述位置控制系统执行基于干扰观察器补偿控制的闭环控制。
11.如权利要求1～10中任一项所述的伺服控制装置，其中，
所...
【专利技术属性】
技术研发人员：伊藤彰启，矢沢骏弥，
申请(专利权)人：日本电产三协株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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