"機械の可動部が複数の可動軸により駆動され、前記複数の可動軸を同時制御することにより前記可動部の軌跡を制御する軌跡制御装置であって、与えられた指令経路に対して補間加減速を行う補間加減速演算部と、前記補間加減速された指令経路に応じて、前記複数の可動軸の位置指令を生成する軸分配部と、前記複数の可動軸の位置指令と前記補間加減速された指令経路とに基づいて、軌跡誤差を補正するための補正ベクトルを演算する補正ベクトル演算部と、前記演算された補正ベクトルを用いて前記複数の可動軸の位置指令を補正する位置指令補正部と、前記複数の可動軸の位置が前記補正された複数の可動軸の位置指令に追従するように、前記複数の可動軸を同時制御するサーボ制御部と、を備えたことを特徴とする軌跡制御装置。前記補正ベクトル演算部は、前記複数の可動軸の位置指令と、前記補間加減速された指令経路における接線方向の移動量の変化とに基づいて、軌跡誤差ベクトルを演算し、前記軌跡誤差ベクトルを打ち消すように第1の補正ベクトルを演算し、前記第1の補正ベクトルを用いて前記補正ベクトルを演算することを特徴とする請求項1に記載の軌跡制御装置。前記補正ベクトル演算部は、前記第1の補正ベクトルに、前記第1の補正ベクトルと同じ方向を有するとともに接線方向加速度に所定係数を乗じた長さを有する第2の補正ベクトルを加算して、前記補正ベクトルを演算することを特徴とする請求項2に記載の軌跡制御装置。前記所定係数は、加速時と減速時とで異なる値を有することを特徴とする請求項3に記載の軌跡制御装置。前記位置指令補正部は、前記補間加減速された指令経路に基づいて、指令経路が曲線か直線かを判断し、直線と判断した場合に前記補正ベクトルを0とすることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の軌跡制御装置。特許文献1に記載された技術では、補正ベクトルの方向が、移動方向に垂直な方向法線方向であり、補正ベクトルの長さが、法線方向加速度速度の二乗を曲率半径で除した値に所定の係数をかけた値になっている。すなわち、特許文献1に記載された技術では、原数値制御プログラムの移動指令指令点に基づいて補正を行うため、指令点間の経路における加速度が加減速の影響により変化する場合には対応できない可能性がある。例えば、指令経路の始点付近および終点付近や、指令経路上で指令送り速度が変化する指令点付近では、送り速度を急に変更すると制御対象である機械の許容加速度を越えてしまうため、送り速度を漸増または漸減する加減速を行う必要がある。特許文献1に記載の技術では、加減速を行う前の指令点に基づいて誤差量を演算して補正しており、さらに演算している誤差量は、送り速度が一定の状態定常状態での誤差量である。このため、加減速中のように送り速度が変化する状態過渡状態では、演算した誤差量が実際に生じる誤差量と異なり、補正を行った結果得られる応答軌跡がもとの指令経路と異なり、応答軌跡の形状にひずみが生じる傾向にある。本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、加減速の影響により送り速度が過渡的に変化するような場合でも軌跡誤差を抑制できる軌跡制御装置を得ることを目的とする。上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の1つの側面にかかる軌跡制御装置は、機械の可動部が複数の可動軸により駆動され、前記複数の可動軸を同時制御することにより前記可動部の軌跡を制御する軌跡制御装置であって、与えられた指令経路に対して補間加減速を行う補間加減速演算部と、前記補間加減速された指令経路に応じて、前記複数の可動軸の位置指令を生成する軸分配部と、前記複数の可動軸の位置指令と前記補間加減速された指令経路とに基づいて、軌跡誤差を補正するための補正ベクトルを演算する補正ベクトル演算部と、前記演算された補正ベクトルを用いて前記複数の可動軸の位置指令を補正する位置指令補正部と、前記複数の可動軸の位置が前記補正された複数の可動軸の位置指令に追従するように、前記複数の可動軸を同時制御するサーボ制御部とを備えたことを特徴とする。本発明によれば、補間加減速された指令経路に基づいて補正ベクトルを演算するので、指令経路上における指令点の間で曲率や加速度が変化する場合においても、応答軌跡が指令経路に正確に追従するような補正を行うことができる。したがって、加減速の影響により送り速度が過渡的に変化するような場合でも軌跡誤差を抑制できる。以下に、本発明にかかる軌跡制御装置の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。実施の形態.実施の形態にかかる軌跡制御装置10について図1を用いて説明する。図1は、軌跡制御装置10の構成を示すブロック図である。機械の可動部が複数の可動軸により駆動される場合に、軌跡制御装置10は、複数の可動軸のモータを同時制御することによりその可動部の軌跡を制御する装置である。すなわち、軌跡制御装置10は、工作機械やレーザ加工機等の制御装置において、指令経路にかかわらず軌跡誤差を抑制し高速高精度加工を実現するための装置である。軌跡誤差は、指令経路に対して実際の応答軌跡がどれだけずれたかを示す誤差である。指令経路は、NCプログラム等の形式で機械の可動部の軌跡上の座標値として与えられる。また、指令された座標値間の補間方法直線円弧スプライン等および軌跡に沿った方向の移動速度すなわち送り速度も、NCプログラム等によって同時に与えられる。補間加減速演算部1は、外部から指令経路を与えられる。補間加減速演算部1は、指令された座標値間を指定された方法で補間するとともに、指令経路に沿って別途指定された所定の加速度または加減速時定数で加速および減速させる演算を行う。すなわち、補間加減速演算部1は、与えられた指令経路に対して補間加減速を行う。これにより、補間加減速演算部1は、加減速後補間経路すなわち、補間加減速された指令経路を演算して軸分配部3及び補正ベクトル演算部5へ供給する。軸分配部3は、機械の可動部が加減速後補間経路を通るように、機械の各可動軸の位置指令を演算する。本実施の形態では第1軸及び第2軸の2つの可動軸があるものとし、軸分配部3は、加減速後補間経路に応じて、第1軸の位置指令及び第2軸の位置指令を生成して補正ベクトル演算部5及び位置指令補正部4へ供給する。補正ベクトル演算部5は、加減速後補間経路を補間加減速演算部1から受け、第1軸の位置指令及び第2軸の位置指令を軸分配部3から受ける。補正ベクトル演算部5は、加減速後補間経路と各可動軸の位置指令とに基づいて、応答軌跡の指令経路に対する軌跡誤差を補正するための補正ベクトルを演算して位置指令補正部4へ供給する。位置指令補正部4は、第1軸の位置指令及び第2軸の位置指令を軸分配部3から受け、補正ベクトルを補正ベクトル演算部5から受ける。位置指令補正部4は、各可動軸の位置指令に、補正ベクトルの各可動軸方向の成分を加算する。すなわち、位置指令補正部4は、補正ベクトルを用いて各可動軸の位置指令を補正する。これにより、位置指令補正部4は、各可動軸の補正後位置指令を演算して、第1軸補正後位置指令及び第2軸補正後位置指令をそれぞれ第1軸サーボ制御部6及び第2軸サーボ制御部7へ出力する。第1軸サーボ制御部6は、第1軸の位置が第1軸補正後位置指令に追従するように、第1軸のモータ駆動トルクを生成して第1軸のモータへ出力する。すなわち、第1軸サーボ制御部6は、第1軸の位置が第1軸補正後位置指令に追従するように、第1軸のモータを制御する。第2軸サーボ制御部7は、第2軸の位置が第2軸補正後位置指令に追従するように、第2軸のモータ駆動トルクを生成して第2軸のモータへ出力する。すなわち、第2軸サーボ制御部7は、第2軸の位置が第2軸補正後位置指令に追従するように、第2軸のモータを制御する。第1軸サーボ制御部6および第2軸サーボ制御部7は同様の構成を有しており、そのブロック図を図2に示す。すなわち、第1軸サーボ制御部6および第2軸サーボ制御部7に相当するサーボ制御部11は、次のような構成要素を有する。サーボ制御部11へ入力された補正後位置指令は、減算器20でモデル位置が減算され、モデルゲイン乗算器21で第1のモデルゲインK1が乗算され、減算器22でモデル速度が減算され、さらにモデルゲイン乗算器23で第2のモデルゲインK2が乗算されてモデル加速度が生成され乗算器30へ出力される。また、積分器24でモデル加速度が積分されてモデル速度が生成され減算器22、積分器25、及び加減算器28へ出力される。積分器25でモデル速度が積分されてモデル位置が生成され減算器20及び減算器26へ出力される。補正後位置指令が入力され、モデル位置モデル速度モデル加速度が出力されるブロックを規範モデル12と呼ぶ。減算器26でモデル位置からモータ位置信号が減算されて位置誤差が生成され位置制御器27へ出力される。位置制御器27では位置誤差に対して比例制御等の制御が行われその結果が加減算器28へ出力される。加減算器28において位置制御器27からの出力にモデル速度が加算され、さらにモータ速度信号が減算されて速度誤差が生成され速度制御器29へ出力される。速度制御器29では速度誤差に対して比例積分制御等の制御が行われその結果が加算器31へ出力される。乗算器30で、モデル加速度に制御対象のイナーシャに相当する値を乗算してモデルトルクが演算され加算器31へ出力される。加算器31で速度制御器29からの出力にモデルトルクが加算されてモータトルク信号が生成され、モータ駆動トルクとしてモータ32へ出力される。モータ32および負荷33を含む機械系13は、モータ駆動トルクにより駆動される。また、エンコーダ図示せず等によりモータ速度信号とモータ位置信号とが取得されサーボ制御部11へ出力される。このサーボ制御部11は、規範モデル12を用いた2自由度制御器であり、指令に対する追従性と外乱に対する応答性とを独立して設計することができる。位置指令に対するモータ位置の追従性は、第1のモデルゲインK1および第2のモデルゲインK2で決まり、外乱に対するモータ位置の応答性は、位置制御器27および速度制御器29の設計で決まる。したがって、モータ位置の応答は、実際の制御対象機械系13の特性にかかわらず、規範モデル12の出力であるモデル位置に追従するように制御される。つぎに、各部の演算の詳細について説明する。補間加減速演算部1は、指令された座標値間を指定された方法で補間し、さらに加減速演算を行って、指令経路上における補間周期ごとの指令位置を演算する。補間の方法には、直線補間円弧補間スプライン補間などがある。補間周期は、軌跡制御装置の仕様として定められた一定の周期であり、一般には数ms以下の短い周期を用いる。補間周期が短いほうが、精度の高い軌跡制御が可能となるが、演算に用いるプロセッサ等の処理負荷が大きくなる。補間加減速の結果得られた補間周期ごとの点を加減速後補間点と呼び、加減速後補間点により形成される経路を加減速後補間経路と呼ぶ。加減速演算は、指令加速度が機械の各可動軸の許容加速度を超えて過大となるのを防ぐためのものであり、速度の変化が別途パラメータ等で指定された加速度以下になるように補間経路上の補間点を演算しなおすものである。すなわち、始点から終点までを移動する場合において、始点直後は速度が漸増するように補間点間の間隔を短くし、終点直後では速度が漸減するように補間点間の間隔を短くするものである。この加減速演算の詳細を、図3に示す例を用いて説明する。図3aに示すように、始点P1=R,0から終点P2=0,Rまで反時計回りに円弧補間を行う場合について考える。まず、始点P1から、任意の時刻tにおける経路上の点Ptまでの指令経路に沿った距離をqtとする。始点から終点までの移動長さをLとすると、L=πR/2となる。次に、qtの時間微分を接線方向速度q’tとして、q’tの加減速パターンを図3bのように定める。これは、高さが指令送り速度F、面積が始点から終点までの移動長さLとなる台形状のパターンであり、加速部および減速部の傾きは、別途パラメータ等で指定された加速度となるように定めるものである。ここでは、加速および減速は直線状に行っているが、S字状にして機械の動きをさらになめらかにする場合もある。接線方向速度q’tを時間積分することにより加減速後の移動長さqtが求まる。Δtを補間周期として、t=NΔtNは正の整数における加減速後移動長さqNΔtを求め、始点位置P1から指令経路に沿って長さqNΔt進んだ点が、N番目の加減速後補間点となる。加減速後補間点から形成される加減速後補間経路は、図3cのようになる。加減速後補間経路の情報としては、加減速後移動長さqt、補間の種類直線補間円弧補間スプライン補間など、補間に必要なパラメータ始点位置、終点位置、その他の形状パラメータが含まれる。その他の形状パラメータとしては、円弧補間の場合は中心位置と半径、スプライン補間の場合はスプライン関数の係数といったパラメータがある。軸分配部3では、加減速後補間経路上における加減速後補間点の各軸の座標値を求める。図3に示す例の場合、指令円弧経路上における補間点の始点からの偏角θは、移動長さqtを指令半径Rで除した値であるθ=qt/Rため、第1軸の位置指令xc1tおよび第2軸の位置指令xc2tを成分にもつ位置指令ベクトルxctは次式で表される。補正ベクトル演算部5では、各軸の位置指令と、加減速演算で得られた接線方向速度の変化とに応じて、サーボ系応答軌跡の指令経路に対する軌跡誤差ベクトルを演算し、その軌跡誤差ベクトルを打ち消すように補正ベクトルを演算する。軌跡誤差ベクトルは、指令経路の進行方向に垂直な方向に、指令加速度の法線方向成分の大きさに比例して生じる性質がある。この比例係数kは、指令加速度と軌跡誤差量との関係を実測して求める方法のほか、円弧指令時の定常状態における軌跡誤差量の理論値と法線方向加速度との比を解析的に求める方法により設定する。後者の方法では、まず円弧指令時の軌跡誤差量を、指令半径からサーボ系の周波数応答伝達関数の絶対値に指令半径を乗じた値を引くことにより求め、この軌跡誤差量を指令加速度で除することにより求める。式で表すと、下記の式2のようになる。半径R、各速度ωの円弧指令時の場合、軌跡誤差量の指令加速度に対する比例係数kは、サーボ系の伝達関数Gsを用いて下記の式2で与えられる。ここで、jは虚数単位である。図2に示したサーボ系では、前述のようにモータ位置の応答は、実際の制御対象機械系13の特性にかかわらず、規範モデル12の出力であるモデル位置に追従するように制御される。そのため、サーボ系の伝達関数Gsは規範モデル12の伝達関数Gmsに一致する。規範モデル12の伝達関数Gmsは次の式3で表される。第2のモデルゲインK2が第1のモデルゲインK1の4倍である場合、すなわちK2=4×K1である場合の、軌跡誤差量の指令加速度に対する比例係数kを求めると、次の式4のようになる。すなわち、軌跡誤差ベクトルは、法線方向加速度ベクトルantにサーボ系のゲインの二乗に反比例するような係数kをかけた値となる。式で表すと、次の式5のようになる。法線方向加速度ベクトルantは、指令位置ベクトルの2回微分である指令加速度ベクトルを、指令経路に垂直な方向に射影することにより求められる。式で表すと、次の式6となる。ただし、atは指令加速度ベクトルd2xc/dt2であり、vは指令速度ベクトルdxc/dtである。送り速度が変化しない場合は、この軌跡誤差ベクトルを打ち消すために、軌跡誤差ベクトルの符号を反転させたベクトルを補正ベクトルとして演算すればよい。この軌跡誤差ベクトルを第1の補正ベクトルc1とし、次の式7で表す。一方、送り速度が変化する場合には、補正ベクトルの長さが理想的な長さと異なってくる。このずれは、接線方向速度の変化率すなわち接線方向加速度に概ね比例する性質がある。そこで、補間加減速演算部1で演算した接線方向速度q’tを微分して接線方向加速度q’’t=d2q/dt2を求め、長さがこの接線方向加速度に比例し、方向が第1の補正ベクトルと一致するような第2の補正ベクトルを求める。第2の補正ベクトルを式で表すと、次の式8のようになる。接線方向加速度に対する比例係数α所定係数は調整パラメータとし、第1の補正ベクトルのみで補正を行った場合の接線方向加速度と軌跡とのずれ量の比率に基づいて調整を行う。さらに、応答軌跡の指令経路に対する軌跡誤差量が小さくなるように調整を行っても良い。ここで、加減速に伴う補正ベクトルの長さの理想的な長さのずれは、加速時と減速時とで異なった大きさとなる。そこで、接線方向加速度に対する比例係数αは、加速時と減速時とで異なった値を有するように設定する。加速時か減速時かは、接線方向加速度q’’tが正のときは加速、負のときは減速として判断することができる。また、注意点として、第1の補正ベクトルの大きさが0の場合、第2の補正ベクトルの計算式である式8は、分母が0となり計算不能となるが、この場合は法線方向加速度が0、すなわち軌跡誤差ベクトルetが0である場合であり、本来補正を行う必要がない。そこで、第1の補正ベクトルの大きさが0の場合は、第2の補正ベクトルは0とする。以上で得られた第1の補正ベクトルと第2の補正ベクトルとの和を補正ベクトルとする。また、位置指令補正部4においては、加減速後補間経路の形状が直線である場合には、補正ベクトルを0とする。すなわち、補間の種類が直線補間であり、移動長さが十分長い場合には、補正ベクトルを0とする。これは、直線部分で加減速する場合には、本来軌跡誤差が生じないため、接線方向加速度に比例する補正量を加算すると逆に軌跡誤差が生じてしまうためである。また、補間や加減速演算の丸め誤差などの影響で、実際には法線方向加速度が0の場合であっても法線方向加速度が0でないと判定され、第2の補正ベクトルが加算されてしまい補正が過剰となる可能性があるが、もとの経路情報を利用することで過剰な補正を防ぐことができ、より正確に補正を行うことができる。位置指令補正部4では、第1軸位置指令および第2軸位置指令に、補正ベクトルの第1軸成分と第2軸成分をそれぞれ加算することで、第1軸補正後位置指令と第2軸補正後位置指令とをそれぞれ演算する。次に、本実施の形態による効果を、数値シミュレーションの結果を用いて説明する。半径5mm、送り速度6m/min=0.1m/sの反時計回りの円弧指令を与えた場合の応答軌跡をシミュレーションにより求める。接線方向加速度は2m/s2とし、サーボ制御部11の規範モデルゲインK1は100rad/sとした。図4aはその際の接線方向速度の時間波形を示し、図4bは接線方向加速度の時間波形を示す。接線方向加速度は、図4bに示すように、始点付近の加速中は正の値、中間付近の定常状態では0、終点付近の減速中は負の値となる。図6は、比較例の方法で補正を行った場合の応答軌跡である。この比較例では、加減速を行う前の指令位置に対して軌跡誤差を打ち消すような補正量を加算して指令位置の補正を行った後に、補間加減速を行っている。半径方向に軌跡誤差を拡大してプロットしており、1目盛りが10μmの軌跡誤差に相当する。始点付近終点付近を除いた定常状態における軌跡誤差はほぼ0となっているが、始点終点付近では40μmの軌跡誤差が生じている。一方、図5は、本実施の形態で補正を行った場合の応答軌跡を示している。ここでは、接線方向加速度に対する係数αは、加速時は3×10-6、減速時は2×10-6とした。図6より、始点終点付近の軌跡誤差が5μm程度に抑制されていることがわかる。以上のように、実施の形態では、補間加減速演算部1が指令経路に対して補間加減速を行い、補正ベクトル演算部5が、補間加減速された指令経路加減速後補間経路に基づいて補正ベクトルを演算する。これにより、指令経路上における指令点の間で曲率や加速度が変化する場合においても、応答軌跡が指令経路に正確に追従するような補正を行うことができる。したがって、加減速の影響により送り速度が過渡的に変化するような場合でも軌跡誤差を抑制できる。また、実施の形態では、補正ベクトル演算部5が、第1軸位置指令及び第2軸位置指令と、加減速後補間経路における接線方向の移動量の変化とに基づいて、軌跡誤差ベクトルを演算し、その軌跡誤差ベクトルを打ち消すように第1の補正ベクトルを演算し、第1の補正ベクトルを用いて補正ベクトルを演算する。これにより、指令経路上における指令点の間で曲率や加速度が変化する場合においても、軌跡誤差を打ち消すように補正を行うことができ、応答軌跡が指令経路に正確に追従するような補正を行うことができる。また、実施の形態では、補正ベクトル演算部5が、第1の補正ベクトルに加えて、第1の補正ベクトルと同じ方向を有するとともに加減速後補間経路における接線方向加速度に所定係数を乗じた長さを有する第2の補正ベクトルを演算し、第1の補正ベクトルと第2の補正ベクトルとを加算することで補正ベクトルを演算する。このため、加減速により送り速度が変化する場合にも、応答軌跡が指令経路により正確に追従するような補正を行うことができる。また、実施の形態では、第2の補正ベクトルの長さを接線方向加速度の所定係数倍とする。これにより、加減速部分においてもより正確に補正を行うことができ、軌跡に生じるひずみを抑制することができる。さらに、実施の形態では、第2の補正ベクトルの演算時に、加速時と減速時とで接線方向加速度に乗ずる係数を変える。これにより、加減時と減速時とでサーボ系の特性によって軌跡のひずみ方が異なる場合にも、正確に補正を行うことができる。また、直線部分で加減速する場合には、本来軌跡誤差が生じないため、接線方向加速度に比例する補正量を加算すると逆に軌跡誤差が生じてしまうが、実施の形態では、このような場合には補正を行わないようにする。すなわち、位置指令補正部4は、補間加減速された指令経路加減速後補間経路に基づいて、指令経路が曲線か直線かを判断し、直線と判断した場合に補正ベクトルを0とする。これにより、直線部分においても軌跡精度を保つことができる。また、補間や加減速演算の丸め誤差などの影響で、第2の補正ベクトルが過剰に出力される可能性があるが、もとの経路情報を利用することで第2の補正ベクトルが過剰となるのを防ぎ、より正確に補正を行うことができる。なお、実施の形態では、可動軸の数が2第1軸及び第2軸としていたが、可動軸の数が3以上の場合であってもよい。サーボ系応答軌跡ベクトル、誤差ベクトル、補正ベクトルを2次元ではなく3以上の次元のベクトルとすることで、同様の補正を行うことができる。また、本実施の形態では、軌跡誤差ベクトルを法線方向指令加速度から演算したが、応答軌跡をシミュレーションにより求め、指令経路との間のずれから軌跡誤差を求めるようにしてもよい。このようにすることで、プロセッサの演算負荷は必要となるものの、より正確に軌跡誤差ベクトルを求めることが可能となる。"