CN101901281B - 消耗电力估计装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种消耗电力估计装置，包括：执行机器人的动作程序的执行部；计算机器人的各轴电动机的速度的速度计算部；计算各轴电动机的转矩的转矩计算部；计算各轴电动机的电流值的电流值计算部；计算各轴电动机的做功量的做功量计算部；计算各轴电动机的发热量的电动机发热量计算部；求出各轴电动机的放大器的发热量的放大器发热量计算部；计算出机器人控制装置的输出电力量的输出电力量计算部；计算机器人控制装置的发热量的控制装置发热量计算部；根据各轴电动机的做功量、各轴电动机的发热量、放大器的发热量和机器人控制装置的发热量来计算出机器人系统的消耗电力的消耗电力计算部。由此不进行实际动作就能正确地掌握机器人系统的消耗电力。

Description

消耗电力估计装置
技术领域
本发明涉及一种利用机器人离线程序设计系统(robot off line programmingsystem)通过机器人动作的仿真(simulation)来估计机器人系统的消耗电力的消耗电力估计装置。
背景技术
在机器人系统中，由控制装置控制的机器人有时重复进行与搬运(handling)或者点焊接有关的一连串的动作。近年来，要求求出进行伴随着这样的重复作业时的机器人系统的消耗电力。
其理由是为了根据机器人系统的消耗电力，正确地建立与该机器人系统有关的年计划。或者还要求在预先能够掌握机器人系统的消耗电力的情况下，对机器人的动作进行改良，从而事先削减消耗电力。
另外，专利第3946753号中，公开了在机器人的仿真中估计各轴的电动机的电流值的技术。并且，在专利第3946753号中，根据所估计的电流值，来判定各轴电动机的负载是否超过了容许值，或者各轴的电动机是否过热(overheat)。
在专利第3946753号中，虽然能够估计各轴电动机的负载和电流值，但是，无法估计各轴电动机针对机器人动作的做功量、损失、放大器的损失、控制装置的损失，其结果为，无法正确地掌握机器人系统的消耗电力。
并且，由于无法预先掌握机器人系统的消耗电力，当然也不能改良机器人的动作以削减消耗电力。
本发明是鉴于这种情况而提出的，其目的在于提供一种消耗电力估计装置，该消耗电力估计装置能够在不使进行伴随重复的作业的机器人实际进行动作的情况下，正确地掌握机器人系统的消耗电力。
发明内容
为了达成上述目的，根据第一方式，提供一种消耗电力估计装置，该消耗电力估计装置通过仿真来估计机器人系统的消耗电力，该机器人系统包括机器人和控制该机器人的机器人控制装置，该消耗电力估计装置的特征在于，包括：执行部，其执行所述机器人的动作程序；速度计算部，其按每单位时间计算出驱动所述机器人的各轴的各轴电动机的速度；转矩计算部，其按每单位时间计算出所述各轴电动机的转矩；存储部，其将通过所述转矩计算部和所述速度计算部分别计算出的所述各轴电动机的所述转矩和所述速度与时间序列相关联地存储起来；电流值计算部，其根据所述各轴电动机的所述转矩，来计算流过所述各轴电动机的电流值；做功量计算部，其根据由所述电流值计算部计算出的所述电流值和所述速度，来计算出所述各轴电动机的做功量；电动机发热量计算部，其根据所述电流值和所述各轴电动机的绕组电阻，来计算出所述各轴电动机的发热量；放大器发热量计算部，其根据所述电流值来求出所述各轴电动机的放大器的发热量；输出电力量计算部，其根据通过所述做功量计算部计算出的所述各轴电动机的做功量、通过所述电动机发热量计算部计算出的所述各轴电动机的发热量、以及通过所述放大器发热量计算部计算出的所述放大器的发热量，来计算出所述机器人控制装置的输出电力量；控制装置发热量计算部，其根据通过该输出电力量计算部计算出的所述机器人控制装置输出电力量和所述机器人控制装置电阻，来计算出所述机器人控制装置的发热量；以及消耗电力计算部，其将所述各轴电动机的做功量、所述各轴电动机的发热量、所述放大器的发热量和所述机器人控制装置的发热量相加，从而计算出所述机器人系统的每单位时间的消耗电力。
根据第二方式，在第一方式的基础上，所述消耗电力估计装置还具有：评价部，其对所述各轴电动机的所述速度或者所述计算出的消耗电力是否超过基准值进行评价。
根据第三方式，在第一方式的基础上，所述消耗电力估计装置还具有：指定部，其指定所述消耗电力的削减比例；以及变更部，在所述各轴电动机的速度或者所述计算出的消耗电力大于基准范围的情况下，该变更部使所述动作程序中的对应的速度指令或者加速度指令减小预定量，并且，在所述各轴电动机的速度或者所述计算出的消耗电力小于基准范围的情况下，该变更部使所述动作程序中的对应的速度指令或者加速度指令增大预定量。
根据第四方式，在第一方式的基础上，所述消耗电力估计装置还具有：指定部，其指定执行所述动作程序所需的周期时间的缩短比例；以及变更部，在所述各轴电动机的速度或者所述计算出的消耗电力大于基准范围的情况下，该变更部使所述动作程序中的对应的速度指令或者加速度指令减小预定量，并且，在所述各轴电动机的速度或者所述计算出的消耗电力小于基准范围的情况下，该变更部使所述动作程序中的对应的速度指令或者加速度指令增大预定量。
根据第五方式，在第三或第四方式的基础上，通过所述指定部来指定所述各轴电动机的速度的所述基准范围或者所述计算出的消耗电力的所述基准范围。
通过参照下文中详细描述的具体实施方式和附图，来进一步明确本发明的目的、特征以及优点。
附图说明
图1是包含基于本发明的电力消耗估计装置的机器人系统的概要图。
图2是图1中的机器人系统所包含的机器人控制装置的方框图。
图3是图1所示的电力消耗估计装置的方框图。
图4是表示基于本发明的电力消耗估计装置的仿真动作的流程图。
图5是表示电力消耗估计装置的其他动作的流程图。
图6a是表示各轴电动机的速度与时间之间的关系的图。
图6b是表示动作程序的一部分的图。
图7是表示在电力消耗估计装置中判断电动机速度是否超过基准范围以削减消耗电力时的动作的流程图。
图8是表示在电力消耗估计装置中判断电动机速度是否超过基准范围以缩短周期时间时的动作的流程图。
图9是表示在电力消耗估计装置中判断消耗电力是否超过基准范围以削减消耗电力时的动作的流程图。
图10是表示在电力消耗估计装置中判断消耗电力是否超过基准范围以缩短周期时间时的动作的流程图。
具体实施方式
下面，参照附图对本发明的实施方式进行说明。在下面的附图中，对于同样的部件标以同样的参照符号。为了便于理解，这些附图的比例尺适当变更。
图1是包含基于本发明的电力消耗估计装置的机器人系统的概要图。图1所示的机器人系统主要包括：机器人1、例如具有多个臂的六轴多关节机器人；和控制机器人1的机器人控制装置5。机器人控制装置5与示教操作盘18连接。示教操作盘18具有手动操作键和显示器，操作者通过操作示教操作盘18，能够操作机器人1。另外，如图1所示，在机器人控制装置5上连接有估计机器人系统的消耗电力的电力消耗估计装置2。
图2是图1中的机器人系统所包含的机器人控制装置的方框图。如图2所示，与主CPU11连接的总线17上并联连接有：由RAM、ROM、非易失性存储器构成的存储器12；示教操作盘用接口13；外部装置用的输入输出接口16；伺服控制部15以及通信接口14。
操作者通过操作与示教操作盘用接口13连接的示教操作盘18，来执行机器人1的动作程序的生成、修正、登记、或者各种参数设定，除此之外，还执行所示教的动作程序的再生运转、点动(jog)进给等。本发明中执行的动作程序是包含与机器人的搬运或者点焊接相关的重复动作的程序。
另外，支撑机器人1和机器人控制装置5的基本功能的系统程序保存在存储器12的ROM中。另外，根据应用而示教的机器人的动作程序以及关联的设定数据保存在存储器12的非易失性存储器中。
存储器12的RAM用作主CPU11所进行的各种运算处理中的数据的临时存储的存储区域。伺服控制部15包括伺服控制器#1～#n(n为机器人的总轴数，这里，n＝6)。伺服控制部15接收通过控制机器人1用的运算处理(轨道计划生成及基于此的插补、逆变换等)而生成的移动指令，并将该移动指令与从附属于各轴的脉冲编码器(省略图示)接收的反馈信号合并向伺服放大器A1～An输出转矩指令。
这些伺服放大器A1～An根据各转矩指令向各轴的伺服电动机M1～Mn供给电流，以对它们进行驱动。通信接口14与消耗电力估计装置2连接。但是，消耗电力估计装置2并非必须与机器人控制装置5连接，消耗电力估计装置2也可以离线动作。
图3是图1所示的消耗电力估计装置的方框图。消耗电力估计装置2是数字计算机，其主要包括CPU21和存储部22。另外，如图3所示，在消耗电力估计装置2上连接有：显示部3、例如CRT或者液晶显示器；指定部25、例如鼠标或者键盘。
如图3所示，CPU21包括：执行机器人1的动作程序来进行仿真的执行部31；按每单位时间分别算出仿真时的各轴电动机的速度和各轴的转矩的速度计算部32和转矩计算部33。
另外，CPU21包括：计算分别流过电动机M1～Mn的电流值的电流值计算部34；根据电流值和速度来计算各个电动机M1～Mn的做功量的做功量计算部35；根据电流值和电动机M1～Mn的绕组电阻来计算各个电动机M1～Mn的发热量的电动机发热量计算部36；以及根据电流值求出各个电动机M1～Mn的伺服放大器A1～An的发热量的放大器发热量计算部37。
此外，CPU21还包括输出电力量计算部38，该输出电力量计算部38根据通过做功量计算部35计算出的电动机M1～Mn的做功量、通过电动机发热量计算部36计算出的电动机M1～Mn的发热量、以及通过放大器发热量计算部37计算出的伺服放大器A1～An的发热量，来计算出机器人控制装置5的输出电力量。
此外，CPU21还包括控制装置发热量计算部39，该控制装置发热量计算部39根据通过输出电力量计算部38计算出的机器人控制装置5的输出电力量和机器人控制装置5的电阻，来计算出机器人控制装置5的发热量。而且，CPU21还包括消耗电力量计算部40，该消耗电力量计算部40将电动机M1～Mn的做功量、电动机M1～Mn的发热量、伺服放大器A1～An的发热量、以及机器人控制装置5的发热量相加，从而计算出机器人系统的每单位时间的消耗电力。
另外，CPU21还包括：评价部41，其用于评价电动机M1～Mn的速度、或者所计算出的消耗电力是否超过了基准值；以及变更部42，其在电动机M1～Mn的速度或者所述计算出的消耗电力脱离了基准范围的情况下，对动作程序中的对应的程序行的速度指令、或者加速度指令进行预定量的变更。
另外，在存储部22中，通过速度计算部32和转矩计算部33分别计算出的转矩和速度43与时间序列相关联地进行存储。此外，在存储部22中存储有各种常量44和基准值以及基准范围等基准数据45。另外，存储部22也可以兼用作机器人控制装置5的存储器12或者保存存储器12内的数据。
图4是表示消耗电力估计装置的仿真动作100的流程图。下面，参照图4对本发明的消耗电力估计装置2的动作进行说明。首先，在步骤101中，消耗电力估计装置2读出机器人1的动作程序，并实施机器人1的动作的仿真。该动作程序包含与搬运或者点焊接相关的一连串动作的重复。
通过动作程序的仿真来掌握每单位时间的机器人1的臂的移动距离、移动方向等。另外，通过实施仿真，还可掌握机器人1进行遵照动作程序的动作所需的时间(以下称为周期时间(cycle time))。
然后，在步骤102中，速度计算部32按每单位时间计算出电动机M1～Mn的速度V。具体来说，速度计算部32通过将臂的移动距离除以单位时间，来按每单位时间计算出各个电动机M1～Mn的速度V。
接着，在步骤103中，转矩计算部33按每单位时间计算出作用于电动机M1～Mn的轴部的转矩τ。转矩τ的计算是公知的，因此以下简单地进行表示。
首先，根据牛顿运动的第二法则求出作用于各个电动机M1～Mn的外力的合力0fi。然后，基于欧拉运动式根据下面的式子计算出外力的力矩0ni。
n＝I·ω’+ω×(I·ω)
这里，I是刚体惯性张量(tensor)[g·m2]，ω’是机器人1的各轴的角加速度，ω是机器人1的各轴角速度。另外，在计算外力和力矩时，使用机器人1的DH参数。
然后，根据下面的式子，计算出各轴的转矩τ。其中，0Zi T表示使z轴与关节i的轴向一致的、朝向近前侧的方向(矢量)。
τi＝0Zi T×0ni(旋转关节)
τi＝0Zi T×0fi(直动关节)
接下来，通过将转矩常量与在步骤103中得到的转矩τ相乘，由电流值计算部34按每单位时间计算出电动机M1～Mn的电流值(步骤104)。
接着，在步骤105中，做功量计算部35根据下面的式子按每单位时间计算出电动机M1～Mn的做功量P1[W]。
P1＝IQ×Kt×V
这里，IQ为Q相电流[Ap]，Kt为转矩常量[Nm/Ap]，V是电动机速度[rad/sec]。另外，做功量P1是电动机M1～Mn的各做功量的合计值，下文中也是一样的。
接着，在步骤106中，电动机发热量计算部36根据以下的式子按每单位时间计算出电动机M1～Mn的发热量P2[W]来作为损失。
P2＝3×IEFF2×R
这里，IEEF是平方平均电流[Ap]，R是电动机M1～Mn的绕组电阻(一个相的量)[Ω]。
接着，在步骤107中，放大器发热量计算部37按每单位时间计算出伺服放大器A1～An的发热量P3[W]。
P3＝A+B×IEFF
这里，A是伺服放大器损失系数[W]，B是伺服放大器损失系数[W/Ap]，IEEF是平方平均电流[Ap]。另外，伺服放大器损失系数A、B是根据各伺服放大器A1～An确定的值。
接下来，在步骤108中，输出电力量计算部38根据下面的式子按每单位时间计算出机器人控制装置5的输出电力量。
P’＝P1+P2+P3
然后，控制装置发热量计算部39根据下面的式子计算出机器人控制装置5的发热量。
P4＝D×(|P1+P2+P3|)
这里，D是控制装置损失系数[W/W]。
最终，在步骤109中，消耗电力计算部40根据下面的式子按每单位时间计算出机器人1的消耗电力PA。
PA＝P1+P2+P3+P4
这样，在本发明中，对关于重复动作的动作程序进行仿真，能够在不使机器人1实际进行动作的情况下正确地计算出机器人系统的消耗电力PA。因此，机器人1的购买者等能够根据计算出的消耗电力PA来确立机器人系统的年计划，准确地求出所需经费。
另外，在根据动作程序使机器人1实际进行动作的情况下，若作用于机器人1的臂的转矩过大，则臂可能因负载的作用而破损。因此，希望即使在计算出的消耗电力PA是理想值的情况下，也预先抑制作用于臂的负载。
图5是表示在该情况下实施的消耗电力估计装置2的其他动作的流程图。在图5的步骤201中，操作者使用指定部25、例如鼠标或者键盘来指定电动机M1～Mn的速度基准值VA。速度基准值VA可以是针对所有电动机M1～Mn的共用的值，也可以是针对各电动机M1～Mn的单独的值。另外，速度基准值VA可以预先存储在存储于存储部22的基准数据45中。另外，在步骤201中指定的速度基准值VA是针对速度V的上限值。
接着，实施参照图4进行说明过的仿真动作100。然后，取得通过仿真动作100的步骤103计算出的电动机M1～Mn的速度V(步骤202)。
然后，消耗电力估计装置2的评价部41对电动机M1～Mn的速度V和速度基准值VA进行比较(步骤203)。这里，图6a是表示各轴电动机的速度与时间之间的关系的图。在速度V大于速度基准值VA的情况下，例如在速度V处于图6a中的圆R1内时，前进到步骤204。另外，在速度V不大于速度基准值VA的情况下，可以说作用于臂的负载很小，因此结束处理。
在步骤204中，确定与超过了速度基准值VA的速度V对应的动作程序的程序行。程序行根据速度V超过速度基准值VA时的时间来确定。图6b是表示动作程序的一部分的图。在图6b中，动作程序的一部分显示于消耗电力估计装置2的显示部3，并强调显示所确定的程序行。另外，也可以通过该手法来确定相应的程序行。
通过这样确定程序行，能够提醒操作者注意。在确定了程序行的情况下，操作者使用指定部25或者示教操作盘18变更程序行的指令速度即可。由此，不使机器人1实际进行动作就能够避免有大的负载作用于臂。另外，当然也可以将通过转矩计算部33计算出的转矩与同样的基准值进行比较，来确定程序行。
另外，在实际的机器人系统中测定的当前的消耗电力Pc大于所希望的值的情况下，希望减小消耗电力PA。图7是表示这样的情况下实施的削减消耗电力时的动作的流程图。
首先，在图7的步骤301中，操作者通过指定部25指定削减消耗电力PA的比例，接着，在步骤302中，将当前的消耗电力PA与削减的比例相乘，计算出目标消耗电力P0。
接着，实施参照图4说明过的仿真动作100，并新算出消耗电力PA。然后，在步骤303中，对算出后的消耗电力PA与目标消耗电力P0进行比较，在消耗电力PA大于目标消耗电力P0的情况下，前进到步骤304。在消耗电力PA不大于目标消耗电力P0的情况下，由于可以说消耗电力PA已经很小，因此结束处理。
在步骤304中，操作者通过指定部25对电动机M1～Mn的速度指定基准范围。这里，基准范围意味着电动机M1～Mn的速度上限值和速度下限值之间的关系。例如，在图6a中，通过速度上限值VA和速度下限值VB分隔出的区域是电动机M1～Mn的基准范围。或者，也可以将基准范围预先存储在存储于存储部22的基准数据45中。
接下来，取得在仿真动作100的步骤103中得到的电动机M1～Mn的速度V，并与基准范围进行比较(步骤305)。即，在步骤305中，判定速度V是否大于速度上限值VA，以及速度V是否小于速度下限值VB。然后，在速度V大于速度上限值VA的情况下，和/或速度V小于速度下限值VB的情况下，前进到步骤306。另外，在速度V不大于速度上限值VA、而且不小于速度下限值VB的情况下，结束处理。
在步骤306中，确定与超过了速度的基准范围的速度V对应的动作程序的程序行。为了确定程序行，与参照图6b说明的内容一样，优选强调显示相应的程序行。如前所述，在速度V超过了基准范围的情况下，容易有大的转矩作用于臂。因此，在本实施方式中，也通过确定对应的程序行，来提醒操作者注意。
另外，在本实施方式中，可能存在速度V大于速度上限值VA的情况和小于速度下限值VB的情况两者(参照图6a的圆R2)。在该情况下，确定对应的多个程序行。
接着，在步骤307中，确定的程序行中的指令速度通过变更部42而自动变更了预定的微小的量。具体来说，变更部42在速度V大于速度上限值VA的情况下使对应的程序行的速度指令减小微小的量，并且在速度V小于速度下限值VB的情况下使对应的程序行的速度指令增大微小的量。
然后，返回到仿真动作100，重复进行处理。然后，在步骤304中，也可以省略基准范围的指定。或者，当在步骤303中消耗电力PA还大于目标消耗电力P0的情况下，可以通过步骤304重新进行这样的指定：使基准范围的速度上限值VA稍微减小，而且/或者使速度下限值VB略微增大。即，在本发明中，在无法如希望那样减小消耗电力PA的情况下，可以变更电动机M1～Mn的速度的基准范围。然后反复执行处理直到电动机M1～Mn的速度进入所指定的基准范围。由此，能够预先避免有大的负载作用于机器人1的臂。
另外，图9是表示判断所述计算出的消耗电力是否超过基准范围以削减消耗电力时的动作的流程图。
在图9的步骤501中，操作者通过指定部25指定削减消耗电力PA的削减比例。接着，在步骤502中，将当前的消耗电力PA与削减比例相乘，计算出目标消耗电力P0。
接下来，实施参照图4说明过的仿真动作100，新算出消耗电力PA。然后，在步骤503中，将算出后的消耗电力PA与目标消耗电力P0进行比较，在消耗电力PA大于目标消耗电力P0的情况下，前进到步骤504。在消耗电力PA不大于目标消耗电力P0的情况下，由于可以说消耗电力PA已经很小，因此结束处理。
在步骤504中，确定与超过了消耗电力的基准范围的消耗电力PA对应的动作程序的程序行。为了确定程序行，与参照图6b说明的一样，优选强调显示相应的程序行。另外，消耗电力的基准范围(上限值和下限值之间的范围)可以由操作者通过指定部25预先确定，也可以在消耗电力算出后确定。后述的图10的情况也是一样的。
接下来，在步骤505中，所确定的程序行中的速度指令、或者加速度指令通过变更部42而自动变更预定的微小的量。具体来说，变更部42在消耗电力PA大于消耗电力基准范围时使对应的程序行的速度指令或者加速度指令减小微小的量，并且变更部42在消耗电力PA小于消耗电力基准范围时使对应的程序行的速度指令或者加速度指令增大微小的量。
接着，返回仿真动作100，重复进行处理。当在步骤503中消耗电力PA还大于目标消耗电力P0的情况下，可以通过步骤504重新进行这样的指定：使基准范围的消耗电力上限值略微减小，而且/或者使消耗电力下限值略微增大。即，在本发明中，在无法如希望那样减小消耗电力的情况下，可以变更消耗电力的基准范围。然后，重复进行处理直到消耗电力进入到所指定的基准范围。
另外，在机器人系统的实际的周期时间大于所希望的值的情况下，希望缩短周期时间。图8是表示该情况下实施的缩短周期时间时的动作的流程图。
在图8的步骤401中，操作者通过指定部25来指定缩短周期时间的比例。接着，在步骤402中，将实际测得的当前的周期时间与缩短的比例相乘，计算出目标周期时间。
接着，实施参照图4说明过的仿真动作100，由此，计算出周期时间。然后，在步骤403中，对算出后的周期时间和目标周期时间进行比较，在周期时间大于目标周期时间的情况下进入到步骤404。另外，在周期时间不大于目标周期时间的情况下，由于可以说周期时间足够小，因此，结束处理。
图8中的从步骤404到步骤407，与前述的步骤304到307大致相同，因此，省略说明。在图8所示的实施方式中，也是在无法如希望那样减小周期时间的情况下，能够变更电动机M1～Mn的速度的基准范围。并且可知，通过自动变更程序行，预先避免了有大的负载作用于机器人的臂。
另外，图10是表示判断所述计算出的消耗电力是否超过基准范围，并考虑到消耗电力地缩短周期时间时的动作的流程图。
在图10的步骤601中，操作者通过指定部25指定缩短周期时间的缩短比例，然后在步骤602中将缩短比例与实际测得的当前的周期时间相乘，计算出目标周期时间。
接着，实施参照图4说明过的仿真动作100，由此算出周期时间。然后，在步骤603中，对算出后的周期时间与目标周期时间进行比较，在周期时间大于目标周期时间的情况下，前进到步骤604。另外，在周期时间不大于目标周期时间的情况下，由于可以说周期时间足够小，因此，结束处理。
图10中的从步骤604到步骤605与前述的步骤504到步骤505大致相同，因此，省略说明。在图10所示的实施方式中，也可以在无法如希望那样减小周期时间的情况下，可以变更所述消耗电力的基准范围。
即，在第一方式中，能够在不使进行伴随重复的作业的机器人实际进行动作的情况下，正确地掌握机器人系统的消耗电力。因此，能够建立基于正确的消耗电力的机器人系统的年计划，能够准确地求出所需经费。
即，在第二方式中，在各轴电动机的速度超过基准值的情况下，能够提醒操作者注意。优选强调显示对应的程序行，来提醒操作者注意。
即，在第三方式中，能够通过自动变更动作程序的速度指令来避免有大的负载作用于机器人的臂。
即，在第四方式中，能够通过自动变更动作程序的速度指令来避免有大的负载作用于机器人的臂。
即，在第五方式中，在无法如希望那样减小消耗电力或者周期时间的情况下，能够变更各轴电动机的速度的基准范围。
尽管参照上述实施方式对本发明进行了图示和描述，但是需要说明的是，本领域技术人员可以在不脱离本发明的主旨和范围的情况下，对本发明进行前述或者其他的各种变形、增加、删减。

Claims (5)

1.一种消耗电力估计装置(2)，该消耗电力估计装置通过仿真来估计机器人系统的消耗电力，该机器人系统包括机器人(1)和控制该机器人(1)的机器人控制装置(5)，该消耗电力估计装置的特征在于，包括：
执行部(31)，其执行所述机器人(1)的动作程序；
速度计算部(32)，其按每单位时间计算出驱动所述机器人(1)的各轴的各轴电动机的速度；
转矩计算部(33)，其按每单位时间计算出所述各轴电动机的转矩；
存储部(22)，其将通过所述转矩计算部(33)和所述速度计算部(32)分别计算出的所述各轴电动机的所述转矩和所述速度与时间序列相关联地存储起来；
电流值计算部(34)，其根据所述各轴电动机的所述转矩，来计算出流过所述各轴电动机的电流值；
做功量计算部(35)，其根据由所述电流值计算部(34)计算出的所述电流值和由所述速度计算部(32)计算出的所述速度，来计算出所述各轴电动机的做功量；
电动机发热量计算部(36)，其根据所述电流值和所述各轴电动机的绕组电阻，来计算出所述各轴电动机的发热量；
放大器发热量计算部(37)，其根据所述电流值来求出所述各轴电动机的放大器的发热量；
输出电力量计算部(38)，其根据通过所述做功量计算部(35)计算出的所述各轴电动机的做功量、通过所述电动机发热量计算部(36)计算出的所述各轴电动机的发热量、以及通过所述放大器发热量计算部(37)计算出的所述放大器的发热量，来计算出所述机器人控制装置(5)的输出电力量；
控制装置发热量计算部(39)，其根据通过该输出电力量计算部(38)计算出的所述机器人控制装置(5)的输出电力量和所述机器人控制装置(5)的电阻，来计算出所述机器人控制装置(5)的发热量；以及
消耗电力计算部(40)，其将所述各轴电动机的做功量、所述各轴电动机的发热量、所述放大器的发热量和所述机器人控制装置(5)的发热量相加，从而计算出所述机器人系统的每单位时间的消耗电力。
2.根据权利要求1所述的消耗电力估计装置，其特征在于，
所述消耗电力估计装置还具有：评价部(41)，其对所述各轴电动机的所述速度或者所述计算出的消耗电力是否超过基准值进行评价。
3.根据权利要求1所述的消耗电力估计装置，其特征在于，
所述消耗电力估计装置还具有：
指定部(25)，其指定所述消耗电力的削减比例；以及
变更部(42)，在所述各轴电动机的速度或者所述计算出的消耗电力大于基准范围的情况下，该变更部使所述动作程序中的对应的速度指令或者加速度指令减小预定量，并且，在所述各轴电动机的速度或者所述计算出的消耗电力小于基准范围的情况下，该变更部使所述动作程序中的对应的速度指令或者加速度指令增大预定量。
4.根据权利要求1所述的消耗电力估计装置，其特征在于，
所述消耗电力估计装置还具有：
指定部(25)，其指定执行所述动作程序所需的周期时间的缩短比例；以及
变更部(42)，在所述各轴电动机的速度或者所述计算出的消耗电力大于基准范围的情况下，该变更部使所述动作程序中的对应的速度指令或者加速度指令减小预定量，并且，在所述各轴电动机的速度或者所述计算出的消耗电力小于基准范围的情况下，该变更部使所述动作程序中的对应的速度指令或者加速度指令增大预定量。
5.根据权利要求3或4所述的消耗电力估计装置，其特征在于，
通过所述指定部(25)来指定所述各轴电动机的速度的所述基准范围或者所述计算出的消耗电力的所述基准范围。
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