参数调整装置(1)调整由控制装置(5)对控制对象实机(6)进行控制时所使用的控制参数，具有：第1参数调整部(3)，其基于控制对象实机(6)的举动的仿真结果对控制参数进行调整；以及第2参数调整部(4)，其基于控制对象实机(6)的举动对控制参数进行调整，进行使用了通过第1参数调整部(3)得到的控制参数的调整结果即第1调整结果及通过第2参数调整部(4)得到的控制参数的调整结果即第2调整结果之中的至少第1调整结果的学习，生成在控制参数的决定处理中使用的学习模型。中使用的学习模型。中使用的学习模型。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】参数调整装置及参数调整方法
[0001]本专利技术涉及调整对机器人、工业机械、工作机械、升降机、输送机械等力学系统进行控制时的控制参数的参数调整装置及参数调整方法。
技术介绍
[0002]在机器人、工业机械、工作机械、升降机、输送机械等力学系统中，以缩短动作时间、提高精度等高性能化为目的，调整了在对力学系统进行控制的控制装置中设定的控制参数。难以实现将力学系统的举动详细地再现的模拟器，因此控制参数的调整是实际上使力学系统动作而对所需的数据进行收集，基于收集到的数据而进行的。为了实现高性能，需要针对由驱动机构的位置、速度、加速度等决定的每个动作条件，单独地对控制参数进行调整。
[0003]对控制参数进行调整的现有方法在专利文献1中进行了公开。在专利文献1所记载的调整方法中，在对各动作条件下的控制参数进行调整时，首先，一边在第1范围对控制参数的值进行变更，一边重复进行仿真，提取控制参数的最佳值的候选，接下来，基于在提取出的各候选的附近即第2范围内使实机重复动作而得到的结果，决定控制参数的最佳值。
[0004]专利文献1：日本特开2017－102619号公报
技术实现思路
[0005]根据专利文献1所记载的技术，能够削减针对每个动作条件的实机中的用于调整的试行次数，但无法削减通过实机进行调整的动作条件的数量。例如，在一边使停止位置发生各种变动，一边通过实机进行控制参数的调整的情况下，需要高精度地测量实机的停止位置，但用于进行该测量的系统的设置及测定需要时间。因此，无法削减通过实机进行调整的动作条件的数量，无法缩短调整时间。
[0006]本专利技术就是鉴于上述情况而提出的，其目的在于得到能够削减通过实机进行控制参数的调整的动作条件的数量的参数调整装置。
[0007]为了解决上述课题，并达到目的，本专利技术是一种参数调整装置，其调整由控制装置对实机进行控制时所使用的控制参数，该参数调整装置具有：第1参数调整部，其基于实机的举动的仿真结果对控制参数进行调整；以及第2参数调整部，其基于实机的举动对控制参数进行调整。参数调整装置进行使用了通过第1参数调整部得到的控制参数的调整结果即第1调整结果及通过第2参数调整部得到的控制参数的调整结果即第2调整结果之中的至少第1调整结果的学习，生成在控制参数的决定处理中使用的学习模型。
[0008]专利技术的效果
[0009]本专利技术所涉及的参数调整装置具有下述效果，即，能够削减通过实机进行控制参数的调整的动作条件的数量。
附图说明
[0010]图1是表示实施方式1所涉及的参数调整装置的结构例的图。
[0011]图2是表示参数变换关系学习部的结构例的图。
[0012]图3是表示实施方式1所涉及的参数调整装置对控制参数进行调整的动作的一个例子的流程图。
[0013]图4是表示参数变换关系学习部的其他结构例的图。
[0014]图5是表示实施方式2所涉及的参数调整装置的结构例的图。
[0015]图6是表示参数关系学习部的结构例的图。
[0016]图7是表示实施方式2所涉及的参数调整装置对控制参数进行调整的动作的一个例子的流程图。
[0017]图8是表示参数关系学习部的其他结构例的图。
[0018]图9是表示实施方式3所涉及的参数调整装置的结构例的图。
[0019]图10是表示规格变换关系学习部的结构例的图。
[0020]图11是表示规格变换函数学习部的结构例的图。
[0021]图12是表示实施方式3所涉及的参数调整装置对控制参数进行调整的动作的一个例子的流程图。
[0022]图13是表示实施方式4所涉及的参数调整装置的结构例的图。
[0023]图14是表示校正模型学习部的结构例的图。
[0024]图15是表示实施方式4所涉及的参数调整装置对控制参数进行调整的动作的一个例子的流程图。
[0025]图16是表示实现参数调整装置的硬件的一个例子的图。
具体实施方式
[0026]下面，基于附图，对本专利技术的实施方式所涉及的参数调整装置及参数调整方法详细地进行说明。
[0027]实施方式1.
[0028]图1是表示实施方式1所涉及的参数调整装置的结构例的图。本实施方式所涉及的参数调整装置1具有仿真部2、第1参数调整部3、第2参数调整部4、参数变换关系学习部7及参数变换部8。第1参数调整部3、第2参数调整部4、参数变换关系学习部7及参数变换部8构成参数决定部31。
[0029]参数调整装置1是调整对控制对象实机6进行控制的控制装置5的控制参数的装置。控制对象实机6是由控制装置5控制的力学系统，是工业用机器人、工业机械、工作机械、升降机等。
[0030]在这里，在本实施方式中，参数调整装置1并不限定于构建在控制装置5外部的个人计算机或者服务器中。参数调整装置1也可以构成在控制装置5的内部，也可以构成在云上。仿真部2是将与控制装置5组合时的控制对象实机6的举动在个人计算机等虚拟环境下再现的模拟器。
[0031]第1参数调整部3及第2参数调整部4对控制装置5的控制参数进行调整。控制参数的例子是对控制对象实机6即力学系统的驱动轴进行控制的电动机的反馈增益、前馈控制
参数、滤波器参数、指令参数等。第1参数调整部3及第2参数调整部4实施这些控制参数中的至少1个调整。
[0032]第1参数调整部3将仿真部2作为对象而进行控制参数的调整。具体地说，第1参数调整部3使仿真部2执行对控制对象实机6的举动进行再现的仿真，基于仿真的结果而进行控制参数的调整。另一方面，第2参数调整部4将控制装置5及控制对象实机6作为对象而进行控制参数的调整。具体地说，第2参数调整部4经由控制装置5使控制对象实机6实际上动作，基于动作结果而进行控制参数的调整。第1参数调整部3及第2参数调整部4分别通过试错对调整对象的控制参数的值进行变更，对满足定位时间缩短、轨迹精度提高等目标规格的控制参数的值进行探索。第1参数调整部3及第2参数调整部4在满足目标规格的控制参数的值存在多个的情况下，对最满足目标规格的控制参数的值进行探索。“最满足目标规格”是指与目标规格相应地决定的评价函数变得最小。例如，在目标规格是定位时间缩短的情况下，第1参数调整部3及第2参数调整部4对定位时间变得最短的控制参数进行探索。作为通过第1参数调整部3及第2参数调整部4进行的控制参数的值的探索方法，应用强化学习、被称为粒子群优化的PSO(Particle Swarm Optimization)、贝叶斯优化、网格搜索、被称为遗传算法的GA(Genetic Algorithm)等。
[0033]如果控制参数的调整结束，则第1参数调整部3将通过控制参数的调整处理而得到的多个调整结果的一部分输出至参数变换关系学习部7，将剩余输出至参数变换部8。如果控制参数的调整结束，则第2参数调整部4将调整结果输出至参数变换关系学习部7及控制装置5。此外，第1参数调整部3输出的调整结果是第1调整本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种参数调整装置，其调整由控制装置对实机进行控制时所使用的控制参数，该参数调整装置的特征在于，具有：第1参数调整部，其基于所述实机的举动的仿真结果对所述控制参数进行调整；以及第2参数调整部，其基于所述实机的举动对所述控制参数进行调整，进行使用了通过所述第1参数调整部得到的所述控制参数的调整结果即第1调整结果、及通过所述第2参数调整部得到的所述控制参数的调整结果即第2调整结果之中的至少所述第1调整结果的学习，生成在所述控制参数的决定处理中使用的学习模型。2.根据权利要求1所述的参数调整装置，其特征在于，具有：参数变换关系学习部，其对所述第1调整结果和所述第2调整结果之间的关系进行学习而生成所述学习模型；以及参数变换部，其基于所述学习模型对所述第1调整结果进行变换而生成所述控制参数。3.根据权利要求1所述的参数调整装置，其特征在于，具有：参数关系学习部，其对所述第1调整结果之中的基于由所述第2参数调整部对所述控制参数进行调整时使所述实机动作的动作条件即特定动作条件下的仿真结果的第1调整结果、和所述第1调整结果之中的基于与所述特定动作条件不符合的动作条件下的仿真结果的第1调整结果之间的关系进行学习而生成所述学习模型；以及参数变换部，其基于所述学习模型对所述第2调整结果进行变换而生成所述控制参数。4.根据权利要求1所述的参数调整装置，其特征在于，具有：规格变换关系学习部，其对所述第1参数调整部及所述第2参数调整部在相同的动作条件下对所述控制参数进行了调整时的所述第1调整结果和所述第2调整结果变得同等的情况下的、由所述第1参数调整部对所述控制参数进行调整时的控制规格值和由所述第2参数调整部对所述控制参数进行调整时的控制规格值之间的关系进行学习而生成所述学习模型；以及规格变换部，其基于由所述第1参数调整部进行所述控制参数的调整的动作条件和所述学习模型而生成所述第1参数调整部的控制规格值，所述第1参数调整部使用由所述规格变换部生成的所述控制规格值，进行基于所述仿真结果的所述控制参数的调整，生成所述控制参数。5.根据权利要求1所述的参数调整装置，其特征在于，所述学习模型是所述实机的举动的仿真所使用的校正模型，该参数调整装置具有校正模型学习部，该校正模型学习部基于所述第1调整结果及所述第2调整结果，以所述第1调整结果和所述第2调整结果的差变小的方式对所述校正模型的参数进行更新，所述第1参数调整部基于使用了所述参数的更新完成后的所述校正模型的仿真结果而生成所述控制参数。6.一种参数调整方法，其使参数调整装置调整由控制装置对实机进行控制时所使用的控制...
【专利技术属性】
技术研发人员：前川清石，春尾七星，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：
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