ッ
制御機能共通
ンタ
様書
第
次世代ロボット知能化技術開発
ロ
クト
改版履歴
本書 利用にあた
本書 策定 ンバー
敬称略 十音順
足立勝 株式会社安川電機
小笠原哲也 東京大学大学院 情報理工学系研究 知能機械情報学専攻
河 良浩 独立行政法人産業技術総合研究所 知能 研究部門 タ ン研究 プ
中本啓之 株式会社 ッ 開発本部 第四開発部
宮恒樹 富士ソ 株式会社 ッ 業 プ 商品開発 ッ
哲男 菱電機株式会社
原 研介 独立行政法人産業技術総合研究所
米澤浩 Ｉ 株式会社
目次
目次
目次
目次
に
対象機能 概要
標準 ム構成
本書を読 上 注意
基本方針
フォ ッ 表現方法
列挙型定義
型定義
ンタフェ 定義
本仕様書に け 前提条件
標系定義につい
名前空間定義
タ型定義
標準型
!"# "
型宣言
$ % &
' (
)* +
, % & * % &
- . / 0
-ッ ム制御機能用
-* 1 $
-! ")-! 23
-" 4' ( 5
, " 5
, 5
- / 3 6 7
5 # ( 8 9 7
7 # % 4 7
共通 ンタフェ 定義 :
タ :
置指令 ンタフェ :
サ ビ ;
/ $ # 3 6 2# ;
/ $ # 3 6 2/ 44
- 共通 ンタフェ を利用 た ム構成例
-- ッ ム分解運動 制御!"#モ <,#"共通3 =対応版>
-- ム ニッ !"#モ <,#"共通3 =対応版> 5
- 汎用モ ン!"#モ 7
5 # !?, 3 * :
5 / $ # 3 6 2 " 4 :
5 / $ # 3 6 2# 4 ;
5 / $ # 3 6 2/ 44 * 4
表目次 表 A ンタフェ ベ
表
表
-表 _
-表 戻 値一覧
-表 P 5
表 A y 5
表 A 5
表 ラ ムコ 一覧 5
表 7
表 P w 7
表 7
表 _ ;
表 状態ビッ 一覧 ;
表 _
図目次
図 ッ ム制御機能共通 ンタフェ 使用 ン例
図 ッ ム制御機能共通 ンタフェ を使用 た ム例
図 標系定義
図 置指令 ンタフェ :
図 置フ バック指令 ンタフェ :
図 中 ベ 共通 ンタフェ
図 中 ベ モ ンコ ン ンタフェ
図 ッ ム分解運動 制御 モ A 共通 対応版
-図 ッ ム分解運動 制御 モ 群
-図 ム ニッ モ A 共通 対応版 5
図 ム ニッ モ 群 5
図 汎用モ ン モ 7
に
近年 ッ 開発 効率化 コン ン 開発 盛 い コン
ン 開発 い ンタ 共通化 コン ン 相互接続性や相互運
用性 確保 うえ 非常 要 あ こ う 背景 基 本書 ッ 制御機能 関わ
ンタ 共通 様 定義
本共通 ンタ 規定 こ 使用 タ 機種 異 ッ 指
示 出 一 制御 こ 差 替え 場合 ソ
再開発 必要 く い ッ 期待
対象機能 概要
本 様書 自 あ い 自 タ及び 先端 ン タ 軸
ッ 付け ッ 制御 共通 ンタ ンタ 規定 い
ッ 制御機能共通 ンタ 実装 コン ン 使用 ン 一例 示
図 図図
ロ ッ ー 制御機能共通 ンタフェー 仕様書
標準 構成
ンタ 指 象 応 想定 い
表 表 表
表 AAAA ンタフェンタフェンタフェンタフェ ベベベベ 内 容
関節単 置 直接指 ンタ
中 関節 標 い 直線補間 行う や直交 標 け 直線
補間 行う 提供 ンタ
高 実行 行う ンタ 中 ン 複
数記述 記述 プ こ
ッ 制御機能共通 ンタ 利用 標準的 構成例 示
図 図図
図 ッッッッ ム制御機能ム制御機能ム制御機能ム制御機能共通共通共通共通 ンタフェンタフェンタフェンタフェ を使用を使用を使用を使用 たたたた ム例ム例ム例ム例
本 様書中 中 中 対象
こ や タ 形式 び動作指示 え ンタ 規定 い
け 指 置指 対象 指 や 指 対象外
い 高 ンタ 対象外 あ
い 共通コ ン や タ 得 中 両方 必要 さ
コ ン あ 置指 各関節 置指 タ や 情報 あ
本書を読
上
注意
基本方針
ンタ 様 共通化 様 合致 いコン ン 排除 時 開発内容 制限
うこ あ 本 様 う 制限 減 う 方針 共通 ンタ 様
定義
最 限 ンタ 様 定義：コン ン 相互接続 相互運用 必要 最 限
ンタ 様 定義 開発 制約 様 最 限 部分 開発者
自 張 こ う
任意 機能 定義：いく 機能 い 実装 任意 実装さ 場合 本書 書
様 準 こ 要求 実装 う 任意 あ 実装 い い
共通 ンタ 様 外 い
フォー ッ 表現方法 列挙型定義
本 様書 列挙型定義 次 表形式 用い 記述
表 表 表
表 <<<<列挙型名列挙型名列挙型名列挙型名>>>>
<定数 > <内容>
型定義
本 様書 型定義 次 表形式 用い 記述
表 表 表
表 <<<型名<型名型名>型名>>>
属性 属性 属性 属性
<要素 > <要素型> <内容>
ンタフェー 定義
本 様書中 ンタ 定義 次 表形式 用い 記述
表 表表
表 <<<< ンタフェンタフェンタフェンタフェ 名名名名>>>>
ソッ ソッソッ ソッ
< ソッ > <戻 値型> <内容>
<方向> < タ > < タ型> <内容>
ロ ッ ー 制御機能共通 ンタフェー 仕様書
本仕様書における前提条件 標系定義に い
本 様書 使用 い 標系定義 示
ッ
ッ
ッ
ム
標系
つ
台
ッ
ム
ッ
標系
ッ
ム
標系
図 図図
図 標系定義標系定義標系定義標系定義
ッ 部 原点 右手系 標系 設定さ い 複数 ッ
在 い 場合 ッ 間 標系 合わせ 必要 あ 場合 ッ 設定 こ
標系間 整合 例えば 例 い ッ 標系 ッ 標系 合わせ
運転 行い い ッ 標系 全体 標系 扱い い場合 考え こ 場合
ッ 標系 見 ッ 標系 置 姿勢 ッ ッ
名前空間定義
ッ 制御機能用共通 ンタ 固 前空間 定義 い い
ータ型定義
ッ 制御機能共通 ンタ 使用 タ型 示
標準型
時刻情報 格納 型 標準型 内 定義さ い
表 表表 表
属性 属性 属性 属性
単 時刻情報
単 時刻情報
型宣言
基本 タ型 ン 型
関節 標値 表現 型 配列 定義さ い
基本 タ型 短縮形
!
情報 ン 型
"
限制限値情報 ン 型 !
"#$ "#$!
ロ ッ ー 制御機能共通 ンタフェー 仕様書
-# $%& ! '
次変換行列 × 第 行 省略 × 行列 標系 右手系
ロ ッ ー 制御機能用
(
限 制限値 保持 型
表 表 表 表
属性 属性属性 属性
限値
限値
) *+
タ ン情報 保持 型
表 表 表
表 ____
属性 属性 属性 属性
タ ンコ
戻 説明 詳細コ ン
※本 様書 格納 タ ンコ 使用頻 高い 思わ 値 前定義
表 表表
表 戻戻戻戻 値一覧値一覧値一覧値一覧
値 戻 値 概要
ン 常 け付け
ン 拒否
_ ン け付け可能 状態 い
_ 引数
_ _ _ 全 軸 入 い い
_ _ _ ッ 一杯
～
予約領域
～
5
,
ッ 関節 標値 タ タンプ付 格納 型
表 表 表
表 PPPP
属性 属性属性 属性
時刻情報 関節 標値 設定 時刻 格納
利用
関節 標値
※ 型 用意 い 標準型 ! -.
種別 表現 列挙型
表 表 表
表 AAAA yyyy
型 内容
回復 能 致 的
回復可能 軽微
篤 明
" !
情報 格納 型
表 表表 表 AAAA
属性 属性属性 属性
コ
種別
関 詳細説明
※本 様書 格納 コ 使用頻 高い 思わ 値 前定義
表 表 表
表 ララララ ムコムコムコムコ 一覧一覧一覧一覧
コ 説明
非常停 タン
過負荷
ソ ッ 関節 標
ソ ッ 直交 標
～
予約領域
～
ロ ッ ー 制御機能共通 ンタフェー 仕様書
7
# & .+ /
制御対象 タ 情報 格納 型
表 表 表 表
属性 属性属性 属性
機種
ッ 除い 軸数
置指 け 周期
軸 ッ 無 ッ 未装着時及び多指 ン 装着時
設定
0 ! 1 2) 3
置姿勢 次変換行列 肘角 格納 型
表 表 表
表 PPPP ww ww
属性 属性 属性 属性
置姿勢 表現 次変換行列
肘 角
付加情報 格納
※ 格納 情報 機種依 タ 詳細 各 タ ン 参照 こ
4 ! . ,
並進 回転 情報 格納 型 あ
表 表表 表
属性 属性属性 属性
並進
:
"
共通
ンタフェー
定義
ッ 制御機能共通 ンタ 使用 共通 ンタ 定義 示 " ータ ー
" 位置指令 ンタフェー
中 タ 各関節へ 角 指 け ン
タ あ
置指 型 用い け渡さ タ長 軸数＋ ッ 軸数 軸
軸数 び ッ 無 情報 ン 得可能
本 ンタ 連続 置指 信 型 ッ 指定
使用 こ 推奨 設定さ タ 信周期 応 置指 タ 準備
必要 あ タ 信周期 機種依 あ ン 得可能
ACT RTC
(
ベ
)
Servo
置指令
ACT RTC
(中
ベ
)
Command
図 図 図
図 置指令置指令置指令置指令 ンタフェンタフェンタフェンタフェ
" 位置フ ー バック指令 ンタフェー
タ 各関節 ッ 角 タ 中 伝達
ンタ あ
置 ッ 指 型 用い 出力さ タ長 軸数＋ ッ 軸数 軸
軸数 び ッ 無 情報 ン 得可能
本 ンタ 最新 置 ッ 値 出力 必要 あ 型 ッ 指定
使用 こ 推奨 タ 出力周期 機種依 あ ン 得可能
あ
ACT RTC
(
ベ
)
Servo
置フィードバック
ACT RTC
(中
ベ
)
Command
図 図 図
ロ ッ ー 制御機能共通 ンタフェー 仕様書
;
" サービ ー
" & . ! + !/ 5 *
や タ 得 中 両方 使用 コ ン 共通 ンタ
表 表表
表 ____
ソッ ソッ ソッ ソッ
_
_ 情報 得
情報 配列
場合 ン 返
個 場合 ン 返
_ 関節 標系 置 ッ 情報 得
置 ッ 情報 ン 型
配列 値 順番 + ッ 軸
軸数 び ッ 無 ン 得可能
_ タ情報 得
タ情報
_ 関節 標系 ソ ッ 値 得
各軸 ソ ッ 値単 ]
起動後 ン 回 実行 い い場合 値 実装依
_ ッ 状態 得
ッ 状態 表 ッ コ
各 ッ コ 詳細 い 表 状態 ッ 一覧 参照
_ 全軸
処理 常 終了 全 軸 制御 状態 場合 状態 ッ
_ 全軸
処理 常 終了 全 軸 制御 ン状態 場合 状態 ッ
_ 関節 標系 ソ ッ 値設定
各軸 ソ ッ 値単 ]
タ 軸数 対応
動作中 発生中 本 ン 実行 拒否さ
表 表 表
表 状態ビッ状態ビッ状態ビッ状態ビッ 一覧一覧一覧一覧
状態 ッ 説明
中
動作中
発生中
ッ 中
ACT RTC
(高
ベ
)
レOB
共通コマンド
ACT RTC
(
ベ
)
Servo
共通コマンド
ACT RTC
(中
ベ
)
Command
図 図 図
図 中中中中 ベベベベ 共通共通共通共通 ンタフェンタフェンタフェンタフェ
" & . ! + !/ 5 *& ,,
中 ンコ ン 使用 コ ン 共通 ンタ
表 表 表
表 ____
ソッ ソッ ソッ ソッ
_ ッ 完全 閉
ッ 閉 際 姿勢 い 機種依
_ 標系 ッ 標系
ッ 得
ッ
_ ッ 標系 置 ッ 情報 得
置 ッ 情報単 ]
軸 場合 省略
_ 直交空間 け 動作時 最大 得
最大並進 単 ] 最大回転 単 ]
最大 情報
ン 設定 値 得
_ 関節空間 け 動作時 最大 得
各軸 最大動作 単 ]
本値 タ容 比 負荷 い 条件 算出 あ 機種依
_ 直 交 動 作 時 最 大 最小 加 時間 得
最小加 時間単 ]
ン 設定 値 得
_ 関 節 動 作 時 最 大 最小 動 作 加 時 間
得
最小加 時間単 ]
ロ ッ ー 制御機能共通 ンタフェー 仕様書
ソッ ソッ ソッ ソッ
_ ッ 標系 ソ ッ 値 得
軸 ソ ッ 値単 ]
軸 ソ ッ 値単 ]
軸 ソ ッ 値単 ]
各 動作時 先端制御点 本 ン 設定 範 超え 場合 動作 停
出力
ン 設定 値 得 ン 回 実
行 い い場合 値 実装依
_ ッ 指定 開閉角
ッ 開閉角 割合%]
%：完全 閉 状態
%：完全 開い 状態
_ ッ 標 系 絶 対 値 指 定 さ 目標 置 対
直交空間 け 直線補間 動作
絶対目標 置 姿勢単 ]
直交空間 け 直線補間 直交空間中 各方向 並進 び回転 動作 時 開始 終了
全 加 時間 減 時間 う 軌跡生成 動作 こ あ
軸 タ 場合 引数 ン 変数 無視さ
_ ッ 標 系 相 対 値 指 定 さ 目標 置 対
直交空間 け 直線補間 動作
相対目標 置 姿勢単 ]
直交空間 け 直線補間 直交空間中 各方向 並進 び回転 動作 時 開始 終了
全 加 時間 減 時間 う 軌跡生成 動作 こ あ
軸 タ 場合 引数 ン 変数 無視さ
_ ッ 標 系 絶 対 値 指 定 さ 目標 置 対
関節空間 け 直線補間 動作
絶対目標 置 姿勢単 ]
関節空間 け 直線補間 全軸 動作 時 開始 終了 全 加 時間 減 時間
う 軌跡生成 動作 こ あ
ソッ ソッ ソッ ソッ
_ ッ 標 系 相 対 値 指 定 さ 目標 置 対
関節空間 け 直線補間 動作
相対目標 置 姿勢単 ]
関節空間 け 直線補間 全軸 動作 時 開始 終了 全 加 時間 減 時間
う 軌跡生成 動作 こ あ
軸 タ 場合 引数 ン 変数 無視さ
_ 絶対関節 標 指定さ 目標 置 対 関節空
間 け 直線補間 動作
絶対目標 置単 ]
関節空間 け 直線補間 全軸 動作 時 開始 終了 全 加 時間 減 時間
う 軌跡生成 動作 こ あ
引数 配列 値 順番
_ 相対関節 標 指定さ 目標 置 対 関節空
間 け 直線補間 動作
相対目標 置単 ]
関節空間 け 直線補間 全軸 動作 時 開始 終了 全 加 時間 減 時間
う 軌跡生成 動作 こ あ
引数 配列 値 順番
_ ッ 完全 開く
ッ 開い 際 姿勢 い 機種依
_ タ 全 軸 一時停
タ 動作中 場合 減 停
一時停 状態 い ン指 実行 一時停 状態 解除さ 動作 行わ い
一時停 状態 解除 ン 使用
中 中 一時停 中 停 中 本 ン ば 場合 無視
_ タ 動作 再開
一時停 中 外 本 ン ば 場合 全 無視
_ タ 動作 停
タ 動作中 場合 減 停 蓄積さ い 全 ン 破棄
タ 一時停 中 場合 蓄積さ い 全 ン 破棄 一時停 状態 解除
ロ ッ ー 制御機能共通 ンタフェー 仕様書
ソッ ソッ ソッ ソッ
_ 直交空間 け 動作時 加 時間 設定
加 時間単 ]
ン 設定さ 値未満 値 指定さ 場合
_ 関節空間 け 動作時 加 時間 設定
加 時間単 ]
ン 設定さ 値未満 値 指定さ 場合
_ ッ 設定
ッ
対象 タ 標系 基準 ッ 標系 ッ 設定
本 ン 回 実行 い い場合 ッ
_ 制御点 ン 面 ッ 設定
ッ
_ 直交空間 け 動作時 最大動作 設定
最大並進 単 ] 最大回転 単 ]
最大 情報
本 ン 回 実行 い い場合 値 実装依
_ 関節空間 け 動作時 最大動作 設定
各軸 最大動作 単 ]
本 ン 回 実行 い い場合 値 実装依
_ 直交空間 け 動作時 最大 最小加
時間 設定
最小加 時間単 ]
本 ン 回 実行 い い場合 値 実装依
_ 関節空間 け 動作時 最大 最小加
時間 設定
最小加 時間単 ]
本 ン 回 実行 い い場合 値 実装依
_ ッ 標系 ソ ッ 値 設定
軸 ソ ッ 値 単 ]
軸 ソ ッ 値単 ]
軸 ソ ッ 値単 ]
本 ン 回 実行 い い場合 値 実装依
ソッ ソッ ソッ ソッ
_ 直交空間 け 動作時 ％指定
最大 対 割合指定単 %]
限 % 初期値 %
_ 関節空間 け 動作時 ％指定
最大 対 割合指定単 %]
限 % 初期値 %
ACT RTC
(高
ベ
)
レOB
中
ベ
モーションコマンド
ACT RTC
(中
ベ
)
Command
図 図 図
ロ ッ ー 制御機能共通 ンタフェー 仕様書
-#
共通
ンタフェー
を利用
た
構成例
# ロ ッ ー 分解運動 制御 ール6 共通+78対応版9
○開発者：富士ソ 株式会社 再利用技術研究 ンタ
○詳細 ： _ _ _
○概要
菱 工業製汎用 ッ 用 分解運動 制御動作手先 標動作指 実現 コン
ン 群
図 図図
図 ッッッッ ム分解運動ム分解運動ム分解運動ム分解運動 制御制御制御制御 モモモモ AAAA 共通共通共通共通 対応版対応版対応版対応版
本コン ン 群 利用 構成例 示 中 赤 部分 本 様書 規定 い
共通 ンタ 使用 い 部分 あ
ACT ルF
図 図図
5
# ー ニッ ール6 共通+78対応版9
○開発者：株式会社 安川電機
○詳細 ： _ _ _
○概要
安川電機製研究開発用 ッ 軸 制御 コン ン 群 本 ッ 双
腕移動型 ッ Ⅴ 軸 腕 ッ 化 あ
図 図図
図 ムムムム ニッニッニッニッ モモモモ AAAA 共通共通共通共通 対応版対応版対応版対応版
本コン ン 群 利用 構成例 示 中 本 様書 規定
い 共通 ンタ 使用 い
図 図 図
ロ ッ ー 制御機能共通 ンタフェー 仕様書
7
# 汎用 ー ン ール
○開発者：株式会社 安川電機
○詳細 ： _ _ _
○概要
冗長軸 ッ 制御点 先端 置 姿勢 指定 こ
冗長軸 角 自動 制御 こ 可能 コン ン 群
図 図 図
図 汎用モ汎用モ汎用モ汎用モ ンンンン モモモモ
本コン ン 群 利用 構成例 示 中 赤 部分 本 様書 規定 い
共通 ンタ 使用 い 部分 あ
図 図 図
:
0
: +
ッ 用共通 ンタ 定義 示 0 & . ! + !/ 5 * -. ,
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# 693 6 A/ D
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ロ ッ ー 制御機能共通 ンタフェー 仕様書
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7 # @ " E
ロ ッ ー 制御機能共通 ンタフェー 仕様書
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$ %" $ G $ %" $ 1 693 6 A/ ! ."# " 0 6" 1
693 6 A/ ! 0 6" 1 E
