(57)【要約】【課題】サイクルタイムシミュレーション結果の精度の向上を図りつつ、その計算負荷を低減する。【解決手段】サイクルタイムシミュレーション装置１は、マニピュレータ実機の動作に用いられる指令値に対するマニピュレータ実機の動作時に測定された指令値の変化率を記憶する変化率記憶手段６１と、シミュレーション上のマニピュレータを動作させる指令値を生成する指令値生成手段２１と、生成された指令値に基づいて、イナーシャを算出するイナーシャ算出手段２２と、算出されたイナーシャに基づいて、変化率記憶手段６１から指令値の変化率を抽出する変化率抽出手段２３と、指令値に変化率を乗じて当該指令値の補正を行う指令値補正手段２６と、補正された指令値に基づき、サイクルタイムを算出するサイクルタイム算出手段２７と、を備える。【選択図】図２
2007011680.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
サーボモータにより駆動するマニピュレータ実機のサイクルタイムについてのシミュレーションを行うサイクルタイムシミュレーション装置において、
前記マニピュレータ実機の動作に用いられる指令値に対する前記マニピュレータ実機の動作時に測定された指令値の変化率を前記マニピュレータ実機のイナーシャに対応付けて記憶する変化率記憶手段と、
前記シミュレーション上のマニピュレータを動作させる指令値を生成する指令値生成手段と、
前記指令値生成手段により生成された指令値に基づいて、指令されたマニピュレータの姿勢におけるイナーシャを算出するイナーシャ算出手段と、
前記イナーシャ算出手段により算出されたイナーシャに基づいて、前記変化率記憶手段から当該イナーシャに対応付けられた指令値の変化率を抽出する変化率抽出手段と、
前記指令値に前記変化率抽出手段により抽出された指令値の変化率を乗じて当該指令値の補正を行う指令値補正手段と、
前記指令値補正手段により補正された指令値に基づき、前記シミュレーション上のマニピュレータのサイクルタイムを算出するサイクルタイム算出手段と、
を備えることを特徴とするサイクルタイムシミュレーション装置。
【請求項２】
前記マニピュレータ実機の動作に用いられる指令値の当該マニピュレータ実機への発信時から前記マニピュレータ実機が実際に動作を開始する動作開始時までの伝達遅れ時間を前記マニピュレータ実機のイナーシャに対応づけて記憶する伝達遅れ時間記憶手段と、
前記イナーシャ算出手段により算出されたイナーシャに基づいて、前記伝達遅れ時間記憶手段から当該イナーシャに対応付けられた伝達遅れ時間を抽出する伝達遅れ時間抽出手段と、
前記サイクルタイム算出手段により算出されたサイクルタイムに、前記伝達遅れ時間抽出手段により抽出された伝達遅れ時間を加算して前記サイクルタイムを補正するサイクルタイム補正手段と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載のサイクルタイムシミュレーション装置。
【請求項３】
前記マニピュレータ実機の動作に用いられる指令値による前記マニピュレータ実機の所定位置への到達予定時刻から前記マニピュレータ実機が実際に前記所定位置に到達するまでの一致待ち遅れ時間を前記マニピュレータ実機のイナーシャに対応づけて記憶する一致待ち遅れ時間記憶手段と、
前記イナーシャ算出手段により算出されたイナーシャに基づいて、前記一致待ち遅れ時間記憶手段から当該イナーシャに対応付けられた一致待ち遅れ時間を抽出する一致待ち遅れ時間抽出手段と、
前記サイクルタイム算出手段により算出されたサイクルタイムに、前記一致待ち遅れ時間抽出手段により抽出された一致待ち遅れ時間を加算して前記サイクルタイムを補正する第２のサイクルタイム補正手段と、
を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載のサイクルタイムシミュレーション装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サイクルタイムシミュレーション装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、マニピュレータのシミュレーション装置により、サイクルタイムのシミュレーションを行う場合、簡略化されたシミュレーション用マニピュレータモデルを用いてシミュレーションを行っていた。
また、マニピュレータの駆動に関する指令値を生成してからサーボ装置がマニピュレータを駆動させるまでに発生する遅れ時間は、シミュレーション装置内部で求める必要があることから、従来は、マニピュレータを駆動するサーボ装置の遅れ時間を加味してシミュレーションを行っていた（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００３−３００１８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、シミュレーションを行う場合に、簡略化されたマニピュレータモデルを用いると計算負荷は減少するものの、シミュレーション結果の精度が低下する。一方、シミュレーション装置内のマニピュレータモデルの精度を上げ、実際のマニピュレータの動作に近づけることによって、サイクルタイムシミュレーション結果の精度の向上が図れるが、マニピュレータモデルの高精度化に比例して、計算負荷が上がってしまう。
また、サイクルタイムシミュレーション結果の精度の向上を図るために、サーボ装置の遅れ時間を考慮すると計算負荷はさらに上がってしまう。
【０００４】
そこで、本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、サイクルタイムシミュレーション結果の精度の向上を図りつつ、その計算負荷を低減することができるサイクルタイムシミュレーション装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１記載の発明は、サイクルタイムシミュレーション装置において、サーボモータにより駆動するマニピュレータ実機のサイクルタイムについてのシミュレーションを行うサイクルタイムシミュレーション装置において、前記マニピュレータ実機の動作に用いられる指令値に対する前記マニピュレータ実機の動作時に測定された指令値の変化率を前記マニピュレータ実機のイナーシャに対応付けて記憶する変化率記憶手段と、前記シミュレーション上のマニピュレータを動作させる指令値を生成する指令値生成手段と、前記指令値生成手段により生成された指令値に基づいて、指令されたマニピュレータの姿勢におけるイナーシャを算出するイナーシャ算出手段と、前記イナーシャ算出手段により算出されたイナーシャに基づいて、前記変化率記憶手段から当該イナーシャに対応付けられた指令値の変化率を抽出する変化率抽出手段と、前記指令値に前記変化率抽出手段により抽出された指令値の変化率を乗じて当該指令値の補正を行う指令値補正手段と、前記指令値補正手段により補正された指令値に基づき、前記シミュレーション上のマニピュレータのサイクルタイムを算出するサイクルタイム算出手段と、を備えることを特徴とする。
ここで、指令値とは、マニピュレータ実機を動作させるためのプログラムにデータとして含まれるものであり、事前に設定された移動時の加減速度や移動目標の位置座標等をいう。
また、マニピュレータ実機とは、実在するロボットマニピュレータであり、マニピュレータとは、サイクルタイムシミュレーション装置を用いたサイクルタイムシミュレーション上のマニピュレータをいう。
【０００６】
請求項２記載の発明は、請求項１に記載のサイクルタイムシミュレーション装置において、前記マニピュレータ実機の動作に用いられる指令値の当該マニピュレータ実機への発信時から前記マニピュレータ実機が実際に動作を開始する動作開始時までの伝達遅れ時間を前記マニピュレータ実機のイナーシャに対応づけて記憶する伝達遅れ時間記憶手段と、前記イナーシャ算出手段により算出されたイナーシャに基づいて、前記伝達遅れ時間記憶手段から当該イナーシャに対応付けられた伝達遅れ時間を抽出する伝達遅れ時間抽出手段と、前記サイクルタイム算出手段により算出されたサイクルタイムに、前記伝達遅れ時間抽出手段により抽出された伝達遅れ時間を加算して前記サイクルタイムを補正するサイクルタイム補正手段と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２に記載のサイクルタイムシミュレーション装置において、前記マニピュレータ実機の動作に用いられる指令値による前記マニピュレータ実機の所定位置への到達予定時刻から前記マニピュレータ実機が実際に前記所定位置に到達するまでの一致待ち遅れ時間を前記マニピュレータ実機のイナーシャに対応づけて記憶する一致待ち遅れ時間記憶手段と、前記イナーシャ算出手段により算出されたイナーシャに基づいて、前記一致待ち遅れ時間記憶手段から当該イナーシャに対応付けられた一致待ち遅れ時間を抽出する一致待ち遅れ時間抽出手段と、前記サイクルタイム算出手段により算出されたサイクルタイムに、前記一致待ち遅れ時間抽出手段により抽出された一致待ち遅れ時間を加算して前記サイクルタイムを補正する第２のサイクルタイム補正手段と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１記載の発明によれば、サーボモータにより駆動するマニピュレータ実機のサイクルタイムについてのシミュレーションを行う際には、指令値生成手段は、シミュレーション上のマニピュレータを動作させる指令値を生成し、イナーシャ算出手段は、指令値生成手段により生成された指令値に基づいて、指令されたマニピュレータの姿勢におけるイナーシャを算出する。次いで、変化率抽出手段は、イナーシャ算出手段により算出されたイナーシャに基づいて、変化率記憶手段から当該イナーシャに対応付けられた指令値の変化率を抽出する。そして、指令値補正手段は、指令値に変化率抽出手段により抽出された指令値の変化率を乗じて当該指令値の補正を行い、サイクルタイム算出手段は、指令値補正手段により補正された指令値に基づき、シミュレーション上のマニピュレータのサイクルタイムを算出する。
【０００９】
これにより、マニピュレータ実機から測定されたデータに基づいて指令値との比較を行ってデータベースである変化率記憶手段が構築されているので、変化率記憶手段に記憶されたデータを用いて指令値を補正することで、シミュレーションをマニピュレータ実機に近づけることができ、簡略化したマニピュレータモデルを用いてシミュレーションを行った場合に発生するシミュレーション精度の低下を抑制することができる。
従って、簡略化したマニピュレータモデルを用いた場合の欠点を変化率記憶手段に記憶されたデータで補うことができるので、サイクルタイムシミュレーション結果の精度の向上を図りつつ、その計算負荷を低減することができる。
【００１０】
請求項２記載の発明によれば、サーボモータにより駆動するマニピュレータ実機のサイクルタイムについてのシミュレーションを行う際には、指令値生成手段は、シミュレーション上のマニピュレータを動作させる指令値を生成し、イナーシャ算出手段は、指令値生成手段により生成された指令値に基づいて、指令されたマニピュレータの姿勢におけるイナーシャを算出する。次いで、伝達遅れ時間抽出手段は、イナーシャ算出手段により算出されたイナーシャに基づいて、伝達遅れ時間記憶手段から当該イナーシャに対応付けられた伝達遅れ時間を抽出する。また、サイクルタイム算出手段は、補正された指令値に基づき、シミュレーション上のマニピュレータのサイクルタイムを算出する。
そして、サイクルタイム補正手段は、サイクルタイム算出手段により算出されたシミュレーション上のマニピュレータのサイクルタイムに、伝達遅れ時間抽出手段により抽出された伝達遅れ時間を加算してサイクルタイムを補正する。
【００１１】
これにより、マニピュレータ実機から測定されたデータに基づいて指令値との比較を行ってデータベースである伝達遅れ時間記憶手段が構築されているので、伝達遅れ時間記憶手段に記憶されたデータを用いてサイクルタイムを補正することで、シミュレーションをマニピュレータ実機に近づけることができ、簡略化したマニピュレータモデルを用いてシミュレーションを行った場合に発生するシミュレーション精度の低下を抑制することができる。このとき、伝達遅れ時間は、算出されたサイクルタイムに加算するだけなので、従来のように伝達遅れ時間を考慮してサイクルタイムを計算する場合に比べて計算負荷を減少させることができる。
従って、簡略化したマニピュレータモデルを用いた場合の欠点を伝達遅れ時間記憶手段に記憶されたデータで補うことができるので、サイクルタイムシミュレーション結果の精度の向上を図りつつ、その計算負荷を低減することができる。
【００１２】
請求項３記載の発明によれば、サーボモータにより駆動するマニピュレータ実機のサイクルタイムについてのシミュレーションを行う際には、指令値生成手段は、シミュレーション上のマニピュレータを動作させる指令値を生成し、イナーシャ算出手段は、指令値生成手段により生成された指令値に基づいて、指令されたマニピュレータの姿勢におけるイナーシャを算出する。次いで、一致待ち遅れ時間抽出手段は、イナーシャ算出手段により算出されたイナーシャに基づいて、一致待ち遅れ時間記憶手段から当該イナーシャに対応付けられた一致待ち遅れ時間を抽出する。また、サイクルタイム算出手段は、補正された指令値に基づき、シミュレーション上のマニピュレータのサイクルタイムを算出する。
そして、第２のサイクルタイム補正手段は、サイクルタイム算出手段により算出されたシミュレーション上のマニピュレータのサイクルタイムに、一致待ち遅れ時間抽出手段により抽出された一致待ち遅れ時間を加算してサイクルタイムを補正する。
【００１３】
これにより、マニピュレータ実機から測定されたデータに基づいて指令値との比較を行ってデータベースである一致待ち遅れ時間記憶手段が構築されているので、一致待ち遅れ時間記憶手段に記憶されたデータを用いてサイクルタイムを補正することで、シミュレーションをマニピュレータ実機に近づけることができ、簡略化したマニピュレータモデルを用いてシミュレーションを行った場合に発生するシミュレーション精度の低下を抑制することができる。このとき、一致待ち遅れ時間は、算出されたサイクルタイムに加算するだけなので、従来のように一致待ち遅れ時間を考慮してサイクルタイムを計算する場合に比べて計算負荷を減少させることができる。
従って、簡略化したマニピュレータモデルを用いた場合の欠点を一致待ち遅れ時間記憶手段に記憶されたデータで補うことができるので、サイクルタイムシミュレーション結果の精度の向上を図りつつ、その計算負荷を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面を参照して、本発明に係るサイクルタイムシミュレーション装置の最良の形態について詳細に説明する。
＜ロボットの構成＞
最初に、サイクルタイムシミュレーション装置によりサイクルタイムのシミュレーションを行う対象であるロボットの概略構成について簡単に説明する。
図１は、ロボットの概略構成を示す図である。
ロボット１０は、制御装置１１により動作制御が行われるように構成され、複数のロボット１０，１０を設けることにより、ロボットシステムを構成している。
ロボット１０は、土台となるベース１２と、関節１３で連結された複数のマニピュレータ１４と、各関節１３に設けられた駆動源としてのサーボモータ（図示略）と、各サーボモータの軸角度をそれぞれ検出するエンコーダ（図示略）とを備えている。そして、連結された各マニピュレータ１４の先端部１５にはロボット１０の用途に応じたツール１６（例えば、溶接ガン等）が装備される。
各関節１３は、マニピュレータ１４の一端部を揺動可能として他端部を軸支する揺動関節と、マニピュレータ１４自身をその長手方向を中心に回転可能に軸支する回転関節とのいずれかから構成される。つまり、ロボット１０は、いわゆる多関節型ロボットに相当する。
また、ロボット１０は、六つの関節１３を備えており、その先端部１５を任意の位置に位置決めすることが可能となっている。
【００１５】
＜サイクルタイムシミュレーション装置の構成＞
次に、サイクルタイムシミュレーション装置の構成について説明する。
図２は、サイクルタイムシミュレーション装置１（以下、シミュレーション装置１という。）の構成を示すブロック図である。
シミュレーション装置１は、サイクルタイムのシミュレーション制御を行う制御装置２と、ユーザの操作指示が入力される入力装置８と、制御装置２の制御によりシミュレーションされた結果を表示する表示装置９と、を備えている。
【００１６】
（制御装置）
図２に示すように、制御装置２は、シミュレーション制御に関する処理プログラムに従って各処理を実行するＣＰＵ３と、各処理を実行するための処理プログラムや処理データ等が記憶されるメモリ４と、を備えている。
メモリ４には、サイクルタイムのシミュレーションを行うに当たって必要なプログラムが記憶されたプログラムエリア５と、サイクルタイムのシミュレーションを行うに当たって必要なデータが記憶されたデータエリア６と、種々のワークメモリやカウンタなどが設けられ、各処理が行われる作業エリア７と、が形成されている。
【００１７】
プログラムエリア５には、シミュレーション上のマニピュレータを動作させる指令値を生成する機能を実現する指令値生成プログラム５１が記憶されている。ここで、指令値とは、マニピュレータを動作させるためのプログラムにデータとして含まれるものであり、事前に設定された移動時の加減速度や移動目標の位置座標等をいう。
また、プログラムエリア５には、指令値生成プログラム５１により生成された指令値に基づいて、指令されたマニピュレータの姿勢におけるイナーシャを算出する機能を実現するイナーシャ算出プログラム５２が記憶されている。
また、プログラムエリア５には、イナーシャ算出プログラム５２により算出されたイナーシャに基づいて、変化率データベース６１（後述する）から当該イナーシャに対応付けられた指令値の変化率を抽出する機能を実現する変化率抽出プログラム５３が記憶されている。
また、プログラムエリア５には、イナーシャ算出プログラム５２により算出されたイナーシャに基づいて、伝達遅れ時間データベース６２（後述する）から当該イナーシャに対応付けられた伝達遅れ時間を抽出する機能を実現する伝達遅れ時間抽出プログラム５４が記憶されている。
また、プログラムエリア５には、イナーシャ算出プログラム５２により算出されたイナーシャに基づいて、一致待ち遅れ時間データベース６３（後述する）から当該イナーシャに対応付けられた一致待ち遅れ時間を抽出する機能を実現する一致待ち遅れ時間抽出プログラム５５が記憶されている。
【００１８】
また、プログラムエリア５には、指令値に変化率抽出プログラム５３により抽出された指令値の変化率を乗じて当該指令値の補正を行う機能を実現する指令値補正プログラム５６が記憶されている。
また、プログラムエリア５には、指令値補正プログラム５６により補正された指令値に基づき、シミュレーション上のマニピュレータのサイクルタイムを算出する機能を実現するサイクルタイム算出プログラム５７が記憶されている。
また、プログラムエリア５には、サイクルタイム算出プログラム５７により算出されたサイクルタイムに、伝達遅れ時間抽出プログラム５４により抽出された伝達遅れ時間を加算してサイクルタイムを補正する機能を実現するサイクルタイム補正プログラム５８が記憶されている。
また、プログラムエリア５には、サイクルタイム算出プログラム５７により算出されたサイクルタイムに、一致待ち遅れ時間抽出プログラム５５により抽出された一致待ち遅れ時間を加算してサイクルタイムを補正する機能を実現する第２のサイクルタイム補正プログラム５９が記憶されている。
【００１９】
データエリア６には、マニピュレータ実機の動作に用いられる指令値に対するマニピュレータ実機の動作時に測定された指令値の変化率をマニピュレータ実機のイナーシャに対応付けた変化率データベース６１が記憶されており、データエリア６は、変化率記憶手段として機能する。
また、データエリア６には、マニピュレータ実機の動作に用いられる指令値の当該マニピュレータ実機への発信時からマニピュレータ実機が実際に動作を開始する動作開始時までの伝達遅れ時間をマニピュレータ実機のイナーシャに対応づけた伝達遅れ時間データベース６２が記憶されており、データエリア６は、伝達遅れ時間記憶手段として機能する。
また、データエリア６には、マニピュレータ実機の動作に用いられる指令値によるマニピュレータ実機の所定位置への到達予定時刻からマニピュレータ実機が実際に所定位置に到達するまでの一致待ち遅れ時間をマニピュレータ実機のイナーシャに対応づけた一致待ち遅れ時間データベース６３が記憶されており、データエリア６は、一致待ち遅れ時間記憶手段として機能する。
【００２０】
図３は、シミュレーション装置１の機能を示すブロック図である。
制御装置２は、入力部２０としての機能を有する入力装置８から入力された操作入力に基づいて、ＣＰＵ３が指令値生成プログラム５１を実行することにより、シミュレーション上のマニピュレータを動作させる指令値を生成する指令値生成部２１を有し、この指令値生成部２１が指令値生成手段として機能する。
また、制御装置２は、ＣＰＵ３がイナーシャ算出プログラム５２を実行することにより、指令値生成部２１により生成された指令値に基づいて、指令されたマニピュレータの姿勢におけるイナーシャを算出するイナーシャ算出部２２を有し、このイナーシャ算出部２２がイナーシャ算出手段として機能する。
【００２１】
また、制御装置２は、ＣＰＵ３が変化率抽出プログラム５３を実行することにより、指令値生成部２１により生成された指令値に基づいて、イナーシャ算出部２２により算出されたイナーシャに基づいて、変化率データベース６１から当該イナーシャに対応付けられた指令値の変化率を抽出する変化率抽出部２３を有し、この変化率抽出部２３が変化率抽出手段として機能する。
また、制御装置２は、ＣＰＵ３が伝達遅れ時間抽出プログラム５４を実行することにより、イナーシャ算出部２２により算出されたイナーシャに基づいて、伝達遅れ時間データベース６２から当該イナーシャに対応付けられた伝達遅れ時間を抽出する伝達遅れ時間抽出部２４を有し、この伝達遅れ時間抽出部２４が伝達遅れ時間抽出手段として機能する。
また、制御装置２は、ＣＰＵ３が一致待ち遅れ時間抽出プログラム５５を実行することにより、イナーシャ算出部２２により算出されたイナーシャに基づいて、一致待ち遅れ時間データベース６３から当該イナーシャに対応付けられた一致待ち遅れ時間を抽出する一致待ち遅れ時間抽出部２５を有し、この一致待ち遅れ時間抽出部２５が一致待ち遅れ時間抽出手段として機能する。
【００２２】
また、制御装置２は、ＣＰＵ３が指令値補正プログラム５６を実行することにより、指令値に変化率抽出部２３により抽出された指令値の変化率を乗じて当該指令値の補正を行う指令値補正部２６を有し、この指令値補正部２６が指令値補正手段として機能する。
また、制御装置２は、ＣＰＵ３がサイクルタイム算出プログラム５７を実行することにより、指令値補正部２６により補正された指令値に基づき、シミュレーション上のマニピュレータのサイクルタイムを算出するサイクルタイム算出部２７を有し、このサイクルタイム算出部２７がサイクルタイム算出手段として機能する。
【００２３】
また、制御装置２は、ＣＰＵ３がサイクルタイム補正プログラム５８を実行することにより、サイクルタイム算出部２７により算出されたサイクルタイムに、伝達遅れ時間抽出部２４により抽出された伝達遅れ時間を加算してサイクルタイムを補正するサイクルタイム補正部２８を有し、このサイクルタイム補正部２８がサイクルタイム補正手段として機能する。
また、制御装置２は、ＣＰＵ３が第２のサイクルタイム補正プログラム５９を実行することにより、サイクルタイム算出部２７により算出されたサイクルタイムに、一致待ち遅れ時間抽出部２５により抽出された一致待ち遅れ時間を加算してサイクルタイムを補正するサイクルタイム補正部２８を有し、このサイクルタイム補正部２８が第２のサイクルタイム補正手段として機能する。
すなわち、伝達遅れ時間によるサイクルタイムの補正と一致待ち遅れ時間によるサイクルタイムの補正は、ともにサイクルタイム補正部２８で行われる。
そして、ＣＰＵ３は、サイクルタイム補正部２８で補正されたサイクルタイムをシミュレーション結果として表示部２９としての機能を有する表示装置９に表示させる。
【００２４】
＜シミュレーション装置によるサイクルタイムの補正処理＞
シミュレーション装置１によるサイクルタイムの補正処理について説明する。
図４は、サイクルタイムの補正処理の流れを示すフローチャートである。
入力装置８からシミュレーションを行うためのユーザの操作入力がなされると、ＣＰＵ３は、指令値生成プログラム５１を作業エリア７に展開して実行することにより、シミュレーション上のマニピュレータを動作させる指令値を生成する（ステップＳ１）。
次いで、ＣＰＵ３は、データエリア６に記憶されたマニピュレータの各姿勢における動作データのデータ番号ｎをｎ＝１に設定する（ステップＳ２）。ここで、データ番号ｎ＝１とは、マニピュレータの姿勢が変化するときの最初の位置情報等をいう。
次いで、ＣＰＵ３は、イナーシャ算出プログラム５２を作業エリア７に展開して実行することにより、マニピュレータのｎ番目の姿勢におけるイナーシャを算出する（ステップＳ３）。
【００２５】
次いで、ＣＰＵ３は、変化率抽出プログラム５３を作業エリア７に展開して実行することにより、変化率データベース６１から指令値の変化率を抽出する（ステップＳ４）。
次いで、ＣＰＵ３は、伝達遅れ時間抽出プログラム５４を作業エリア７に展開して実行することにより、伝達遅れ時間データベース６２から伝達遅れ時間を抽出する（ステップＳ５）。
次いで、ＣＰＵ３は、一致待ち遅れ時間抽出プログラム５５を作業エリア７に展開して実行することにより、一致待ち遅れ時間データベース６３から一致待ち遅れ時間を抽出する（ステップＳ６）。
【００２６】
次いで、ＣＰＵ３は、指令値補正プログラム５６を作業エリア７に展開して実行することにより、抽出した変化率に基づいて指令値を補正する（ステップＳ７）。
次いで、ＣＰＵ３は、サイクルタイム算出プログラム５７を作業エリア７に展開して実行することにより、補正された指令値に基づいてサイクルタイムを算出する（ステップＳ８）。
次いで、ＣＰＵ３は、サイクルタイム補正プログラム５８を作業エリア７に展開して実行することにより、算出されたサイクルタイムに抽出した伝達遅れ時間を加算してサイクルタイムを補正する（ステップＳ９）。
【００２７】
次いで、ＣＰＵ３は、位置決めステップであるか否かを判断する（ステップＳ１０）。ここで、位置決めステップとは、シミュレーション上でのマニピュレータの先端のツールを所定位置に移動させる動作ステップをいう。
ステップＳ１０において、ＣＰＵ３が位置決めステップであると判断した場合（ステップＳ１０：ＹＥＳ）、ＣＰＵ３は、第２のサイクルタイム補正プログラム５９を作業エリア７に展開して実行することにより、補正されたサイクルタイムに一致待ち遅れ時間を加算してサイクルタイムを補正し（ステップＳ１１）、処理すべきデータが最終データであるか否かを判断する（ステップＳ１２）。
一方、ステップＳ１０において、ＣＰＵ３が位置決めステップではないと判断した場合（ステップＳ１０：ＮＯ）、ＣＰＵ３は、処理すべきデータが最終データであるか否かを判断する（ステップＳ１２）。
【００２８】
ステップＳ１２において、ＣＰＵ３が処理すべきデータが最終データであると判断した場合（ステップＳ１２：ＹＥＳ）、ＣＰＵ３は、本処理を終了させる。
一方、ステップＳ１２において、ＣＰＵ３が処理すべきデータが最終データではないと判断した場合（ステップＳ１２：ＹＥＳ）、ＣＰＵ３は、データ番号ｎに１を加算し（ステップＳ１３）、ステップＳ３の処理に戻る。
【００２９】
（シミュレーション装置の作用効果）
上記実施形態におけるシミュレーション装置１によれば、シミュレーションを行う際には、制御装置２により、シミュレーション上のマニピュレータを動作させる指令値を生成し、生成した指令値に基づいて、指令されたマニピュレータの姿勢におけるイナーシャを算出する。次いで、制御装置２により、算出されたイナーシャに基づいて、変化率データベース６１から指令値の変化率を抽出し、指令値に変化率を乗じて当該指令値の補正を行い、補正された指令値に基づき、シミュレーション上のマニピュレータのサイクルタイムを算出する。
【００３０】
これにより、マニピュレータ実機から測定されたデータに基づいて変化率データベース６１が構築されているので、このデータを用いて指令値を補正することで、シミュレーションをマニピュレータ実機に近づけることができ、簡略化したマニピュレータモデルを用いてシミュレーションを行った場合に発生するシミュレーション精度の低下を抑制することができる。
従って、簡略化したマニピュレータモデルを用いた場合の欠点を変化率データベース６１に記憶されたデータで補うことができるので、サイクルタイムシミュレーション結果の精度の向上を図りつつ、その計算負荷を低減することができる。
【００３１】
また、伝達遅れ時間及び一致待ち遅れ時間についても、制御装置２は、算出されたイナーシャに基づいて、伝達遅れ時間データベース６２及び一致待ち遅れ時間データベース６３から当該イナーシャに対応付けられた伝達遅れ時間及び一致待ち遅れ時間を抽出し、算出されたシミュレーション上のマニピュレータのサイクルタイムに、伝達遅れ時間及び一致待ち遅れ時間を加算してサイクルタイムを補正する。
【００３２】
これにより、マニピュレータ実機から測定されたデータに基づいて指令値との比較を行ってデータベースである伝達遅れ時間データベース６２及び一致待ち遅れ時間データベース６３が構築されているので、このデータを用いてサイクルタイムを補正することで、シミュレーションをマニピュレータ実機に近づけることができ、簡略化したマニピュレータモデルを用いてシミュレーションを行った場合に発生するシミュレーション精度の低下を抑制することができる。このとき、伝達遅れ時間及び一致待ち遅れ時間は、算出されたサイクルタイムに加算するだけなので、従来のように伝達遅れ時間及び一致待ち遅れ時間を考慮してサイクルタイムを計算する場合に比べて計算負荷を減少させることができる。
従って、簡略化したマニピュレータモデルを用いた場合の欠点を伝達遅れ時間データベース６２及び一致待ち遅れ時間データベース６３に記憶されたデータで補うことができるので、サイクルタイムシミュレーション結果の精度の向上を図りつつ、その計算負荷を低減することができる。
【００３３】
（その他）
なお、本発明は上記実施形態に限られるものではない。例えば、イナーシャの算出においては、指令値に基づいてイナーシャ算出プログラムにより算出するものに限らず、指令値とイナーシャとを関連づけたデータベースを参照して求めるようにしてもよい。
また、サイクルタイムの補正処理において、各データベースから必要なデータを全て抽出した後にサイクルタイムを補正してもよいし、補正に必要なパラメータ毎にデータの抽出とサイクルタイムの補正を行い、この処理を全てのパラメータについて行ってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】シミュレーションの対象となるロボットの概略構成図である。
【図２】シミュレーション装置の構成を示すブロック図である。
【図３】シミュレーション装置の機能を示すブロック図である。
【図４】シミュレーション装置によるサイクルタイムの補正処理のフローチャートである。
【符号の説明】
【００３５】
１  サイクルタイムシミュレーション装置
２  制御装置
２１  指令値生成部（指令値生成手段）
２２  イナーシャ算出部（イナーシャ算出手段）
２３  変化率抽出部（変化率抽出手段）
２４  伝達遅れ時間抽出部（伝達遅れ時間抽出手段）
２５  一致待ち遅れ時間抽出部（一致待ち遅れ時間抽出手段）
２６  指令値補正部（指令値補正手段）
２７  サイクルタイム算出部（サイクルタイム算出手段）
２８  サイクルタイム補正部（サイクルタイム補正手段、第２のサイクルタイム補正手段）
６１  変化率データベース（変化率記憶手段）
６２  伝達遅れ時間データベース（伝達遅れ時間記憶手段）
６３  一致待ち遅れ時間データベース（一致待ち遅れ時間記憶手段）
【図１】
2007011680.tif 000003
【図２】
2007011680.tif 000004
【図３】
2007011680.tif 000005
【図４】
2007011680.tif 000006