CN104589335A - 机器人、控制装置、机器人系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种机器人、控制装置、机器人系统。在控制第一臂经由基台关节部以能够旋转的方式设置于基台，且在第一臂具有包含多个关节的第一关节部的机器人时，在第一臂的前端侧检测第一惯性力，并在第一臂的基台侧检测基台侧惯性力。并且，基于基台侧惯性力和第一惯性力，控制第一臂的第一关节部。这样一来，不仅能够使用第一臂的前端侧的惯性力(第一惯性力)，还能够使用第一臂的基台侧的惯性力(基台侧惯性力)来控制第一关节部，因此能够充分地抑制第一臂的振动，从而能够提高机器人的作业效率。

Description

机器人、控制装置、机器人系统
技术领域
本发明涉及机器人、控制装置、机器人系统。
背景技术
已知有通过将具备多个关节的臂安装于躯体部，并在臂的前端安装手部等，来进行各种作业的机器人。这样的机器人通过活动多个关节而使臂变形，来使安装于臂的前端的手部等移动到目的位置进行作业。但是，臂、手部等存在重量，因此即使使手部等移动到目的位置并在目的位置停止，臂的前端也振动片刻。因此，使用手部等实际开始作业是在臂的振动平息之后，从而提高作业效率变得困难。
因此，提出了通过在臂的前端侧预先搭载惯性传感器，并以惯性传感器的输出变小的方式控制臂的各关节的动作，来抑制臂的振动的技术(专利文献1)。
专利文献1：日本特开2010-284770号公报
但是，在上述提出的技术中，依然存在无法充分地抑制臂的振动，难以提高机器人的作业效率这样的问题。
发明内容
本发明是为了解决现有的技术所具有的上述的课题而完成的，其目的在于提供一种能够通过抑制臂的振动，来提高机器人的作业效率的技术。
为了解决上述的课题的至少一部分，本发明的机器人采用了下面的构成。即，该机器人的特征在于，具备：
基台；
第一臂，其经由基台关节部以能够旋转的方式设置于上述基台，且具有包含多个关节的第一关节部；
基台侧惯性传感器，其与上述基台关节部相比设置于上述第一臂的前端侧，并且，与上述第一关节部相比设置于上述第一臂的上述基台侧，并检测惯性力；
第一惯性传感器，其与上述第一关节部相比设置于上述第一臂的前端侧，并检测惯性力；以及
控制部，其基于通过上述基台侧惯性传感器检测出的基台侧惯性力、和通过上述第一惯性传感器检测出的第一惯性力控制上述第一关节部。
这样一来，在控制第一臂所包含的多个关节(第一关节部)时，不仅能够使用在第一臂的前端侧检测出的第一惯性力，还能够使用在第一臂的基台侧检测出的基台侧惯性力，因此能够充分地抑制第一臂的振动，从而能够提高机器人的作业效率。
另外，在上述的本发明的机器人中，也可以检测第一臂的第一关节部所包含的多个关节的角度，如以下那样控制第一关节部。首先，使用第一关节部的多个关节的角度、和在第一臂的基台侧检测出的惯性力(基台侧惯性力)，运算第一臂的前端侧的移动速度(第一移动速度)。另外，根据在第一臂的前端检测出的第一惯性力，运算第一臂的前端侧的实际速度(第一实际速度)。然后，基于所得到的第一实际速度与第一移动速度的偏差，控制第一关节部。
第一实际速度与第一移动速度的偏差成为使第一臂振动的原因。因此，若基于第一实际速度与第一移动速度的偏差控制第一关节部，则能够抑制第一臂的振动。
另外，在上述的本发明的机器人中，也可以基于第一实际速度与第一移动速度的偏差，如以下那样控制第一关节部。首先，基于第一实际速度与第一移动速度的偏差，运算第一关节部处的变形速度亦即第一变形速度。然后，基于第一关节部的多个关节的角度、和第一变形速度，控制第一关节部。
若抑制第一变形速度，则能够抑制第一臂的振动。另外，虽然详细后述，但第一关节部的各关节的动作给予第一变形速度的影响取决于各关节的角度。因此，若不仅考虑第一变形速度，还考虑第一关节部的多个关节处的角度来控制第一关节部，则能够更进一步抑制第一臂的振动。
另外，在上述的本发明的机器人中，也可以通过提取第一实际速度与第一移动速度的偏差所包含的变动成分，来运算第一变形速度。
这样一来，能够从第一实际速度与第一移动速度的偏差提取成为第一臂的振动的原因的成分，因此能够更进一步抑制第一臂的振动。
另外，在上述的本发明的机器人中，也可以检测基台关节部所包含的关节的角度，并基于检测出的角度的变化速度，运算第一臂的基台侧的移动速度(基台侧移动速度)。并且，也可以基于根据在第一臂的基台侧实际测量出的惯性力(基台侧惯性力)求出的基台侧实际速度与基台侧移动速度的偏差，控制基台关节部。
这样一来，能够抑制在基台侧关节部产生的振动，因此能够更进一步抑制第一臂的振动。
另外，在上述的本发明的机器人中，也可以经由基台关节部将具有包含多个关节的第二关节部的第二臂以能够旋转的方式设置于基台。并且，利用设置于第二臂的前端侧的第二惯性传感器检测第二惯性力，从而基于基台侧惯性力与第二惯性力控制第二关节部。
这样一来，根据与第一臂相同的理由，也能够对第二臂抑制振动。
另外，在具备第二臂的上述的本发明的机器人中，也可以检测第二关节部所包含的多个关节的角度，如以下那样控制第二关节部。即，使用第二关节部的多个关节的角度、和在第二臂的基台侧检测出的基台侧惯性力，运算第二臂的前端侧的第二移动速度。另外，根据在第二臂的前端检测出的第二惯性力，运算第二臂的前端侧的第二实际速度。并且，也可以基于第二实际速度与第二移动速度的偏差，控制第二关节部。
第二实际速度与第二移动速度的偏差成为使第二臂振动的原因。因此，若基于第二实际速度与第二移动速度的偏差控制第二关节部，则也能够对第二臂抑制振动。
另外，上述的本发明也能够以控制机器人的控制装置的方式来掌握。即，本发明是一种控制装置，其特征在于，
是具备经由基台关节部以能够旋转的方式设置于基台，且具有包含多个关节的第一关节部的第一臂的机器人的控制装置，
上述控制装置具备：
基台侧惯性传感器，其与上述基台关节部相比设置于上述第一臂的前端侧，并且，与上述第一关节部相比设置于上述第一臂的上述基台侧，并检测惯性力；以及
第一惯性传感器，其与上述第一关节部相比设置于上述第一臂的前端侧，并检测惯性力，
基于通过上述基台侧惯性传感器检测出的基台侧惯性力、和通过上述第一惯性传感器检测出的第一惯性力控制上述第一关节部。
另外，上述的本发明还能够以作为机器人系统的方式来掌握。即，本发明是一种机器人系统，其特征在于，
是具备机器人和控制上述机器人的控制装置的机器人系统，
上述机器人具备：
基台；
第一臂，其经由基台关节部以能够旋转的方式设置于上述基台，且具有包含多个关节的第一关节部；
基台侧惯性传感器，其与上述基台关节部相比设置于上述第一臂的前端侧，并且，与上述第一关节部相比设置于上述第一臂的上述基台侧，并检测惯性力；以及
第一惯性传感器，其与上述第一关节部相比设置于上述第一臂的前端侧，并检测惯性力，
上述控制装置是基于通过上述基台侧惯性传感器检测出的基台侧惯性力、和通过上述第一惯性传感器检测出的第一惯性力控制上述第一关节部的控制装置。
根据上述的本发明的控制装置、机器人系统，也能够抑制臂的振动，来提高机器人的作业效率。
附图说明
图1是表示第一实施例的机器人的整体结构的说明图。
图2是表示第一实施例的控制部交换数据的情况的说明图。
图3是示意地表示第一实施例的控制部的内部构成的框图。
图4是第一实施例的第一移动速度运算部的说明图。
图5是第一实施例的第一变形速度运算部的说明图。
图6是第一实施例的第一修正速度运算部的说明图。
图7是第一实施例的第一电机驱动部的说明图。
图8是表示控制部控制基台侧的电机的动作的说明图。
图9是控制部执行的控制处理的流程图。
图10是表示第二实施例的机器人的大致构成的说明图。
图11是表示第二实施例的控制部交换数据的情况的说明图。
图12是示意地表示第二实施例的控制部的内部构成的框图。
图13是第二实施例的基台侧移动速度运算部的说明图。
图14是第二实施例的基台侧修正速度运算部的说明图。
图15是表示第二实施例的其他的方式的机器人的大致结构的说明图。
图16是表示第三实施例的机器人的大致构成的说明图。
图17是表示第三实施例的控制部交换数据的情况的说明图。
图18是示意地表示第三实施例的控制部的内部构成的框图。
具体实施方式
A.第一实施例：
A-1.第一实施例的装置构成：
图1是表示第一实施例的机器人1的整体结构的说明图。图1(a)示出了第一实施例的机器人1的大致外形形状。如图示那样，第一实施例的机器人1具备：设置于地面的基台10、以能够旋转的方式安装于基台10的第一臂20、以及搭载于基台10内并控制机器人1的整体的动作的控制部50。
第一臂20具备六个连杆21～26、和五个关节42～46。其中的连杆21通过关节41以能够旋转的方式安装于基台10。另外，连杆22通过关节42以能够弯曲的方式安装于连杆21，连杆23通过关节43以能够弯曲的方式安装于连杆22。并且，连杆24通过关节44以能够旋转的方式安装于连杆23，连杆25通过关节45以能够弯曲的方式安装于连杆24，连杆26通过关节46以能够旋转的方式安装于连杆25。此外，在连杆26的前端安装有机械手(所谓的手部)、焊接夹具等未图示的各种夹具(所谓的末端执行器)。
另外，在关节41的部分搭载有用于驱动关节41的电机41m。同样地，在关节42的部分搭载有用于驱动关节42的电机42m，在关节43的部分搭载有用于驱动关节43的电机43m，在关节44的部分搭载有电机44m，在关节45的部分搭载有电机45m，在关节46的部分搭载有电机46m。
在这六个连杆21～26中最靠基台10侧的连杆21安装有陀螺仪传感器30，在最靠前端侧的连杆26安装有陀螺仪传感器31。这里，陀螺仪传感器30、31是以预先决定的正交的三个轴(X轴、Y轴、Z轴)为旋转轴的能够输出角速度(或者惯性力)的传感器。陀螺仪传感器30安装在关节41的旋转轴与陀螺仪传感器30的Z轴一致的方向。另外，陀螺仪传感器31安装在关节46的旋转轴与陀螺仪传感器31的Z轴一致的方向。此外，在本实施例中，对检测角速度作为惯性力的情况进行说明，但也可以代替角速度而检测速度。另外，也可以代替陀螺仪传感器30、31而使用加速度传感器。
图1(b)示意地示出了第一实施例的机器人1具备的连杆21～26、关节41～46、陀螺仪传感器30、31的位置关系。以下，以角度θ1表示关节41的角度，以角度θ2表示关节42的角度，以角度θ3表示关节43的角度，以角度θ4表示关节44的角度，以角度θ5表示关节45的角度，以角度θ6表示关节46的角度。
此外，在第一实施例中，第一臂20所包含的关节42～46与本发明中的“第一关节部”对应，连接第一臂20与基台10的关节41与本发明中的“基台关节部”对应。另外，陀螺仪传感器30与本发明中的“基台侧惯性传感器”对应，陀螺仪传感器31与本发明中的“第一惯性传感器”对应。另外，在以下的说明书中，有时将驱动第一臂20的关节42～46的电机42m～46m称为“第一电机”，并将驱动关节41的电机41m称为“基台侧电机”。
图2是表示以控制部50为中心，电机41m～46m、陀螺仪传感器30、31交换数据的情况的说明图。在基台侧的电机41m搭载有检测电机41m的旋转角度的角度传感器41s。同样地，在第一电机(电机42m～46m)也搭载有检测角度θ2～θ6的角度传感器42s～46s。这些角度传感器41s～46s的输出、陀螺仪传感器30、31的输出输入控制部50。控制部50基于这些输出，控制基台侧的电机41m、第一电机(电机42m～46m)的动作。后述详细的控制内容。另外，在内置于控制部50的存储器50m存储有控制时参照的各种数据等。
图3是示意地表示第一实施例的控制部50的内部构成的框图。如图示那样，第一实施例的控制部50具备：第一实际速度运算部51、第一移动速度运算部52、第一变形速度运算部54、第一修正速度运算部55、第一电机驱动部56、基台侧实际速度运算部53、基台侧移动速度运算部57、基台侧变形速度运算部58、以及基台侧电机驱动部59共计九个部。此外，这九个部是控制部50着眼于控制电机41m～46m的动作的功能，权宜地对控制部50的内部进行分类，并不意味着控制部50能够物理分割为九个部分。这九个部也能够通过使用了LSI等的硬件来实现，也能够通过使用了计算机程序的软件来实现。
虽然详细后述，但在控制部50的内部的数据流能够考虑划分为用于控制基台侧的电机41m的数据流、和用于控制第一电机(电机42m～46m)的数据流两个较大的数据流。在其中的用于控制基台侧的电机41m的数据流中，接收陀螺仪传感器30的输出、和角度传感器41s的输出，并在控制部50的内部进行了规定的运算之后，向电机41m输出数据。另外，在用于控制第一电机(电机42m～46m)的数据流中，接收陀螺仪传感器31的输出、和角度传感器42s～46s的输出，并且，也接收用于控制电机41m的中途的运算结果，并在控制部50的内部进行了规定的运算之后，向第一电机(电机42m～46m)分别输出数据。以下，对在第一实施例的控制部50的内部进行的具体的运算内容进行说明。
A-2.第一实施例的控制方法：
A-2-1.第一移动速度运算部：
图4是控制部50的第一移动速度运算部52执行的运算内容的说明图。第一移动速度运算部52基于下面那样的原理，运算第一臂20的前端部分(连杆26)的移动速度。首先，如图1(b)所示，连杆26经由关节41～45连接于基台10。因此，若使关节41旋转，则连杆26与连接于基台10的连杆21～25一起移动。另外，此时的连杆26的移动速度取决于关节41的旋转速度。同样地，若使关节42旋转，则连杆26的位置与连接于连杆21的连杆22～25一起移动，此时的移动速度取决于关节42的旋转速度(角速度ω2)。同样地，使关节43～45旋转连杆26也移动，此时的连杆26的移动速度取决于关节43的旋转速度(角速度ω3)、关节44的旋转速度(角速度ω4)、关节45的旋转速度(角速度ω5)、关节46的旋转速度(角速度ω6)。
这里，关节42的角度θ2能够通过角度传感器42s来检测，因此若求得角度传感器42s的输出的微分值(简单来说是变化量)，则能够得到关节42的角速度ω2。角速度ω3～ω6也相同，能够根据角度传感器43s～46s的输出的微分值(简单来说是变化量)求出。另外，如上述那样，陀螺仪传感器30以陀螺仪传感器30的Z轴与关节41的旋转轴为相同的方向的方式安装，因此若检测出绕陀螺仪传感器30的Z轴的角速度R0z，则能够得到关节41旋转的角速度。
因此，连杆26的移动速度应该能够使用陀螺仪传感器30的输出(角速度R0z)、和设置于第一臂20的关节42～46的角度传感器42s～46s的输出(角度θ2～θ6)进行运算。此外，连杆26三维地移动，因此移动速度也具有三个成分。各成分的坐标轴原理上可以为任意的坐标轴，但为了方便控制，使用陀螺仪传感器31的正交三轴(XYZ轴)。因此，连杆26的移动速度由陀螺仪传感器31的X轴、Y轴、Z轴方向的各成分(C1x、C1y、C1z)表示。
第一移动速度运算部52基于以上的原理，运算安装了连杆26的陀螺仪传感器31的位置处的移动速度(C1x、C1y、C1z)。即，如图4(a)所示，获得由陀螺仪传感器30测量出的角速度R0z、由角度传感器42s检测出的关节42的角度θ2、由角度传感器43s检测出的关节43的角度θ3、由角度传感器44s检测出的关节44的角度θ4、由角度传感器45s检测出的关节45的角度θ5、以及由角度传感器46s检测出的关节46的角度θ6。接着，通过运算角度θ2～θ6的微分值(或者单位时间的变化量)，将角度θ2～θ6转换为角速度ω2～ω6。此外，由角度传感器41s检测出的关节42的角度θ1用于运算后述的雅可比行列式。而且，通过使雅可比行列式对关节41处的角速度R0z以及关节42～46处的角速度ω2～ω6作用，能够运算连杆26的移动速度的各成分C1x、C1y、C1z。
图4(b)示出了用于求出连杆26的移动速度(C1x、C1y、C1z)的雅可比行列式(以下，称为第一臂雅可比行列式J1)。这里，对第一臂雅可比行列式J1的意义进行概要说明。例如，着眼于连杆26的移动速度的X成分C1x。如上述那样连杆26的移动速度取决于关节41处的角速度R0z、关节42～46处的角速度ω2～ω6。因此，对于移动速度的X成分C1x，也能够通过角速度R0z、角速度ω2～ω6的线性结合，以图4(c)所示那样的形式表示。这里，角速度R0z所涉及的系数(dC1x/dθ1)能够考虑为是表示角速度R0z的变化给予X成分C1x的贡献度的系数。
如参照图1(a)或者图1(b)所明确的那样，使关节41旋转时的连杆26的移动速度取决于从关节41到连杆26所存在的各连杆21～25的长度(连杆长)、各关节41～46处的角度θ1～θ6。并且，虽然各连杆21～25的连杆长并不变化，但各关节41～46处的角度θ1～θ6变化。因此，连杆26的移动速度的X成分C1x成为以各关节41～46处的角度θ1～θ6为变量的函数。据此，表示角速度R0z的贡献度的系数(dC1x/dθ1)由移动速度的X成分C1x对变量θ1进行偏微分而得到的偏微分系数给予。
对于表示角速度ω2的贡献度的系数(dC1x/dθ2)、表示角速度ω3的贡献度的系数(dC1x/dθ3)、表示角速度ω4的贡献度的系数(dC1x/dθ4)、表示角速度ω5的贡献度的系数(dC1x/dθ5)、以及表示角速度ω6的贡献度的系数(dC1x/dθ6)也相同，由移动速度的X成分C1x对各个变量θ2～θ6进行偏微分而得到的偏微分系数给予。
以上，对连杆26的移动速度的X成分C1x进行了说明，但对于移动速度的Y成分C1y以及Z成分C1z，完全同样的情况也成立。即，移动速度的Y成分C1y以及移动速度的Z成分C1z由关节41的角速度R0z、关节42～46的角速度ω2～ω6的线性结合表示，表示各自的贡献度的系数成为移动速度的Y成分C1y或者移动速度的Z成分C1z分别对变量θ1～θ6进行偏微分而得到的偏微分系数。而且，若以矩阵的形式归纳这些移动速度的成分，则能够得到图4(b)所示的式子。
此外，对与第一臂雅可比行列式J1有关的图4(b)所示的式子进行补充说明。第一臂雅可比行列式J1成为图4(b)所示的矩阵是因为陀螺仪传感器30检测的旋转轴(这里是R0z轴)与关节41的旋转轴一致。但是，并不限定于陀螺仪传感器30检测的旋转轴与关节41的旋转轴一致。在这样的情况下，若将陀螺仪传感器30的姿势角设为θR0x、θR0y、θR0z，则图4(d)所示的式子成立。这里，姿势角θR0x对时间进行微分的值为角速度R0x，姿势角θR0y对时间进行微分的值是角速度R0y，姿势角θR0z对时间进行微分的值为角速度R0z。而且，这里，陀螺仪传感器30的R0z轴与θ1的轴一致，因此在图4(d)中，θR0y、θR0z的偏微分系数全部为0，并且，θR0x能够置换为θ1。这样得到的式子为图4(b)所示的式子。
如根据以上所明确的那样，第一臂雅可比行列式J1是取决于形成第一臂20的各连杆21～26的连杆长、形状，且以关节41～46的角度θ1～θ6为变量的矩阵。各连杆21～26的连杆长预先知晓，因此若根据角度传感器41s～46s的输出检测出角度θ1～θ6，则能够决定在该时刻的第一臂雅可比行列式J1。如以上那样，第一移动速度运算部52根据陀螺仪传感器30的输出、角度传感器41s～46s的输出，使用第一臂雅可比行列式J1运算连杆26的移动速度的各成分C1x、C1y、C1z。此外，在第一实施例中，检测第一臂20的各关节42～46的角度的角度传感器42s～46s与本发明中的“第一角度检测部”对应。另外，通过使用了第一臂雅可比行列式J1的运算得到的连杆26的移动速度与本发明中的“第一移动速度”对应。
A-2-2.第一变形速度运算部：
图5是控制部50的第一变形速度运算部54执行的运算内容的说明图。第一变形速度运算部54对连杆26的移动速度的各成分运算对上述的第一移动速度运算部52得到的运算值C1x、C1y、C1z与由陀螺仪传感器31检测出的实际的移动速度的偏差。
陀螺仪传感器31的三轴的输出当在第一实际速度运算部51进行AD转换之后，乘以规定的转换系数，从而转换为连杆26的实际的移动速度的各成分R1x、R1y、R1z。另外，如上述那样由第一移动速度运算部52运算的移动速度的XYZ各成分以与由陀螺仪传感器31检测出的XYZ三轴成分相同的方向成分的方式设定。因此，第一变形速度运算部54能够在每个成分中从第一实际速度运算部51的输出减去第一移动速度运算部52的输出。而且，将得到的偏差通过高通滤波器(HPF)，由此能够求出连杆26的第一变形速度的各成分D1x、D1y、D1z。此外，由陀螺仪传感器31检测出的实际的移动速度与本发明中的“第一实际速度”对应。
这样求出的第一变形速度(D1x、D1y、D1z)起因于第一移动速度运算部52运算连杆26的移动速度(C1x、C1y、C1z)时未考虑的、各连杆21～26、关节41～46处的变形。而且，在使安装于第一臂20的前端的手部等移动到目的位置并在目的位置停止时，手部振动的现象也以成为各连杆21～26、关节41～46处的变形的原因的方式产生。因此，通过将由第一变形速度运算部54得到的第一变形速度反馈给搭载于第一臂20的各关节41～46的第一电机(电机42m～46m)以及基台侧的电机41m，若抑制连杆21～26、关节41～46处的变形的影响，则能够抑制使第一臂20停止时的振动。第一变形速度运算部54基于这样的立意，在每个成分中运算第一变形速度。
A-2-3.第一修正速度运算部：
图6是控制部50的第一修正速度运算部55执行的运算内容的说明图。如图6(a)所示，第一修正速度运算部55进行将由上述的第一变形速度运算部54得到的第一变形速度(D1x、D1y、D1z)转换为第一臂20的各关节42～46的修正速度Dω2～Dω6(以下，有时称为第一修正速度)的运算。即，针对以陀螺仪传感器31的XYZ轴为基准的各成分得到因第一臂20的连杆21～26、关节42～46处的变形而产生的第一变形速度。因此，需要决定关节42～46如何分担来实现抑制第一变形速度。
因此，第一修正速度运算部55根据由上述的第一变形速度运算部54得到的第一变形速度的各成分D1x、D1y、D1z，运算关节42～46的角速度ω2～ω6的修正速度Dω2～Dω6。此外，对于关节41的角速度ω1的修正速度，后述的基台侧变形速度运算部58进行运算，因此第一修正速度运算部55只要运算关节42～46的修正速度Dω2～Dω6即可。
这里，使用图4所述的第一臂雅可比行列式J1是将关节41～46的角速度R0z、ω2～ω6转换为连杆26的移动速度C1x、C1y、C1z的矩阵。与此相对，用于根据连杆26的移动速度的修正量(即，第一变形速度D1x、D1y、D1z)，决定关节42～46的角速度ω2～ω6的修正量(即，修正速度Dω2～Dω6)的矩阵正好成为进行与第一臂雅可比行列式J1相反的转换的矩阵。因此，以下，将该进行与第一臂雅可比行列式J1相反的转换的矩阵称为第一臂逆雅可比行列式RJ1。若使用第一臂逆雅可比行列式RJ1，则通过进行图6(b)所示的矩阵运算，能够根据第一变形速度D1x、D1y、D1z，决定第一修正速度Dω2～Dω6。
但是，根据第一变形速度D1x、D1y、D1z，决定关节42～46的第一修正速度Dω2～Dω6的运算成为根据三个输入值(D1x、D1y、D1z)决定五个变量值(Dω2～Dω6)的逆问题。因此，并非能够根据第一变形速度D1x、D1y、D1z而唯一地决定第一修正速度Dω2～Dω6。但是，若使用连杆21～26、关节42～46的变形的容易度作为约束条件，则能够根据三个输入值(D1x、D1y、D1z)决定五个变量值(Dω2～Dω6)。
因此，如图6(c)所示，假定从第一臂雅可比行列式J1除去了与角速度R0z有关的成分的部分矩阵PJ1、和对角度θ2～θ6加权的五行五列的加权矩阵W，通过图6(d)所示的矩阵运算，决定第一臂逆雅可比行列式RJ1。此外，加权矩阵W是表示连杆21～26、关节42～46处的变形的容易度的矩阵。另外，图6(d)中的“-1”这样的标记表示逆矩阵，图6(d)中的“T”这样的标记表示转置矩阵。
第一实施例的第一修正速度运算部55若从第一变形速度运算部54接收第一变形速度D1x、D1y、D1z，则如以上那样，运算关节42～46的角速度ω2～ω6的修正量(第一修正速度Dω2～Dω6)。并且，将得到的第一修正速度Dω2～Dω6输出给第一电机驱动部56。
A-2-4.第一电机驱动部：
图7是控制部50的第一电机驱动部56执行的运算内容的说明图。第一电机驱动部56若从第一修正速度运算部55接收关节42～46的第一修正速度Dω2～Dω6，则在每个电机中控制搭载于各个关节42～46的第一电机(电机42m～46m)。
A-2-5.基台侧的电机的控制内容：
图8是表示控制部50的基台侧实际速度运算部53、基台侧移动速度运算部57、基台侧变形速度运算部58以及基台侧电机驱动部59控制基台侧的电机41m的动作的说明图。
基台侧实际速度运算部53若接收来自安装于连杆21的陀螺仪传感器30的输出，则在实施AD转换之后，乘以规定的转换系数，从而运算连杆21相对于基台10的实际速度R0z。另外，基台侧移动速度运算部57若从角度传感器41s接收连杆21相对于基台10的角度θ1，则通过计算角度θ1的微分值(或者单位时间的变化量)，来运算关节41的角速度ω1。此外，在第一实施例中，检测关节41的角度的角度传感器41s与本发明中的“基台侧角度检测部”对应。另外，角速度ω1与本发明中的“基台侧移动速度”对应。
而且，基台侧变形速度运算部58从由基台侧实际速度运算部53求出的实际速度R0z减去由基台侧移动速度运算部57求出的角速度ω1，并使得到的减算结果通过高通滤波器(HPF)，从而运算基台侧变形速度D0z。此外，在使用图4所述的第一移动速度运算部52中，在使用第一臂雅可比行列式J1将关节42～46的角速度ω2～ω6转换为与陀螺仪传感器31相同的坐标轴的角速度C1x、C1y、C1z之后，运算变形速度。与此相对，如使用图1所述的那样，陀螺仪传感器30以陀螺仪传感器30的Z轴为与关节41的旋转轴相同的方向的方式安装，因此不需要转换坐标轴。因此，能够仅从从陀螺仪传感器30得到的实际速度R0z减去关节41的角速度ω1，立即运算出基台侧变形速度D0z。
基台侧电机驱动部59基于这样得到的基台侧变形速度D0z，控制基台侧的电机41m的动作。此外，如使用图7所述的那样，第一电机驱动部56在第一修正速度运算部55将由第一变形速度运算部54得到的第一变形速度D1x、D1y、D1z转换为使用了关节42～46的角速度ω2～ω6的坐标系之后，控制第一电机(电机42m～46m)。与此相对，陀螺仪传感器30的Z轴成为与关节41的旋转轴相同的方向，因此能够立即基于基台侧变形速度D0z控制基台侧的电机41m而不转换坐标轴。
在以上所说明的第一实施例的机器人1中，求出起因于第一臂20的连杆21～26、关节41～46的变形而产生的变形速度(第一变形速度D1x、D1y、D1z、基台侧变形速度D0z)，并基于其结果，对关节42～46的第一电机(电机42m～46m)、关节41的电机41m的动作进行反馈控制。一般来说，在使第一臂20的前端移动、停止时产生的振动起因于第一臂20的连杆21～26、关节41～46的变形。但是，在第一实施例的机器人1中，检测变形速度并对电机41m～46m进行反馈控制，因此能够抑制第一臂20的连杆21～26、关节41～46的变形所带来的影响。其结果，也能够抑制起因于第一臂20的连杆21～26、关节41～46的变形而产生的第一臂20的振动，因此能够迅速地使第一臂20的振动停止，开始使用了手部等的作业。
此外，在上述的第一实施例中，以图3所示的控制部50内的九个“部”通过使用了LSI等的硬件、或者使用了计算机程序的软件、或者硬件与软件的组合来实现为例进行了说明。当然，也能够将执行上述的所有的运算的计算机程序预先存储于存储器50m。图9是控制部50使用这样的计算机程序执行的控制处理的流程图。
若开始图9所示的控制处理，则控制部50获取安装于基台10侧的连杆21的陀螺仪传感器30、以及安装于第一臂20的前端的连杆26的陀螺仪传感器31的输出(步骤S100)。并且，基于这些输出，运算基台10侧的连杆21的实际速度(基台侧实际速度R0z)以及连杆26的实际速度(第一实际速度R1x、R1y、R1z)(步骤S101)。
接着，从内置于关节41～46的电机41m～46m的角度传感器41s～46s，获取关节41～46的角度θ1～θ6(步骤S102)。并且，通过求出角度θ1的微分值(或者单位时间的变化量)，来运算基台侧移动速度ω1。同样地，使上述的第一臂雅可比行列式J1作用于通过求出角度θ2～θ6的微分值(或者单位时间的变化量)而得到的角速度ω2～ω6，从而运算第一移动速度C1x、C1y、C1z(步骤S103)。
并且，获取在步骤S101求出的基台侧实际速度R0z与在步骤S103求出的基台侧移动速度ω1的偏差，并使其通过高通滤波器，从而运算基台侧变形速度D0z。同样地，获取在步骤S101求出的第一实际速度R1x、R1y、R1z与在步骤103求出的第一移动速度C1x、C1y、C1z的偏差并使其通过高通滤波器，从而运算第一变形速度D1x、D1y、D1z(步骤S104)。
接着，通过使上述的第一臂逆雅可比行列式RJ1作用于第一变形速度D1x、D1y、D1z，来运算第一电机(电机42m～46m)的角速度的修正量(第一修正速度Dω2～Dω6)(步骤S105)。
并且，根据基台侧变形速度D0z控制基台侧的电机41m的动作，同样地，根据第一修正速度Dω2～Dω6控制第一电机(电机42m～46m)的动作(步骤S106)。其后，判断是否结束控制(步骤S107)，在继续控制的情况下(步骤S107：否)，返回处理的前端重复上述的一系列的处理(步骤S100～S107)。与此相对，在结束控制的情况下(步骤S107：是)，结束图9的控制处理。
通过执行以上那样的程序，也能够检测起因于第一臂20的连杆21～26、关节41～46的变形而产生的变形速度(第一变形速度D1x、D1y、D1z、基台侧变形速度D0z)，并对电机41m～46m的动作进行反馈控制，从而抑制第一臂20的连杆21～26、关节41～46的变形所带来的影响。因此，也能够抑制起因于第一臂20的连杆21～26、关节41～46的变形而产生的第一臂20的振动。
B.第二实施例：
在上述的第一实施例中，以安装了第一臂20的基台10除了与第一臂20之间的关节41之外不具有关节，且将基台10固定于地面为例进行了说明。但是，基台10也可以经由关节41以外的关节固定于地面。以下，对这样的第二实施例进行说明。
图10是表示第二实施例的机器人2的大致构成的说明图。在第二实施例的机器人2中，第一臂20与上述的第一实施例相同。即，第一臂20具备六个连杆21～26、和连结这些连杆21～26的五个关节42～46。另外，在各个关节42～46内置有电机42m～46m、角度传感器42s～46s。并且，在连杆21以及连杆26分别安装有陀螺仪传感器30、陀螺仪传感器31。
另外，在第二实施例的机器人2中，第一臂20也经由关节41连结于基台10，在关节41内置有电机41m、角度传感器41s。但是，在第二实施例的机器人2中，基台10也成为一种连杆(以下，连杆10)，基台10(连杆10)经由关节18连结于连杆14，连杆14经由关节17连结于连杆13，连杆13经由关节16连结于连杆12，连杆12经由关节15连结于连杆11，连杆11固定于地面。换句话说，第二实施例的机器人2成为在由五个连杆10～14和四个关节15～18构成的臂的前端经由关节41安装了第一臂20的结构。另外，与其他的关节41～46相同，在各个关节15～18内置有用于驱动关节的后述的电机15m～18m、角度传感器15s～18s。此外，在第二实施例中，有时将电机15m～18m、以及电机41m称为“基台侧电机”。另外，在第二实施例中，角度传感器15s～18s与本发明中的“基台侧角度检测部”对应。
图11是设置于第二实施例的机器人2的各关节15～18、41～46的电机15m～18m、41m～46m、角度传感器15s～18s、41s～46s与控制部50的连接关系的说明图。其中，第一电机(电机42m～46m)、内置于这些第一电机的角度传感器42s～46s与上述的第一实施例的机器人1相同，因此对于这些归纳为一个进行显示。在第二实施例中，角度传感器42s～46s的输出、陀螺仪传感器30、31的输出也输入控制部50。控制部50基于这些输出，控制第一电机(电机42m～46m)的动作。
另外，在用于驱动关节15的电机15m内置有检测关节15的角度θ15的角度传感器15s，角度传感器15s的输出输入控制部50。同样地，在用于驱动关节16的电机16m内置有检测关节16的角度θ16的角度传感器16s，在用于驱动关节17的电机17m内置有检测关节17的角度θ17的角度传感器17s，在用于驱动关节18的电机18m内置有检测关节18的角度θ18的角度传感器18s。而且，角度传感器16s～18s的输出也输入控制部50。而且，第二实施例的控制部50控制基台侧的电机15m～18m、41m的动作。
图12是示意地表示第二实施例的控制部50的内部构成的框图。在第二实施例的控制部50中，与使用图3所述的第一实施例的控制部50相同，具备第一实际速度运算部51、第一移动速度运算部52、第一变形速度运算部54、第一修正速度运算部55、第一电机驱动部56、基台侧实际速度运算部53、基台侧移动速度运算部57、基台侧变形速度运算部58、以及基台侧电机驱动部59。其中，对于第一实际速度运算部51、第一移动速度运算部52、第一变形速度运算部54、第一修正速度运算部55、以及第一电机驱动部56，除了在第一移动速度运算部52增加了陀螺仪传感器30的绕X轴的角速度R0x的项、以及绕Y轴的角速度R0y的项之外，与上述的第一实施例相同。这是因为在第二实施例的机器人2中也具备与第一实施例的机器人1完全相同的构成的第一臂20。
另一方面，对于第二实施例的机器人2来说，安装了第一臂20的基台10也具备五个连杆10～14和四个关节15～18，而成为与第一臂20相同的结构。因此，基台侧的电机15m～18m、41m以与第一电机(电机42m～46m)相同的方式被控制。即，与根据陀螺仪传感器31运算第一实际速度的第一实际速度运算部51对应地设置有根据陀螺仪传感器30运算基台侧实际速度的基台侧实际速度运算部53，与使用由角度传感器42s～46s检测出的角度θ2～θ6运算第一移动速度的第一移动速度运算部52对应地设置有使用由角度传感器15s～18s、41s检测出的角度θ15～θ18、θ1运算基台侧移动速度(搭载了陀螺仪传感器30的位置的移动速度)的基台侧移动速度运算部57。该基台侧移动速度运算部57使用后述的基台侧雅可比行列式，运算基台侧移动速度。另外，与第一变形速度运算部54对应地设置有基台侧变形速度运算部58，与第一修正速度运算部55对应地设置有基台侧修正速度运算部60，与第一电机驱动部56对应地设置有基台侧电机驱动部59。基台侧修正速度运算部60使用后述的基台侧逆雅可比行列式，运算基台侧的修正速度。
图13是示出了第二实施例的基台侧移动速度运算部57运算搭载了陀螺仪传感器30的位置的移动速度(基台侧移动速度C0x、C0y、C0z)的方法的说明图。与使用图4所述的第一移动速度运算部52相同，基台侧移动速度运算部57也能够使用基台侧雅可比行列式J0并根据由角度传感器15s～18s、41s得到的角度θ15～18、θ1运算基台侧移动速度C0x、C0y、C0z。此外，上述的第一臂雅可比行列式J1取决于第一臂20的连杆21～26的连杆长、形状，且以关节41～46的角度θ1～θ6为变量的矩阵的方式给予。与此完全相同，基台侧雅可比行列式J0取决于基台侧的连杆10～14的连杆长、形状，以关节15～18、41的角度θ15～θ18、θ1为变量，且以图13(b)所示的矩阵的方式给予。
图14是表示第二实施例的基台侧修正速度运算部60运算基台侧的电机15m～18m、41m的修正速度(基台侧修正速度Dω1、Dω15～Dω18)的方法的说明图。使用图6所述的第一修正速度运算部55使用第一臂逆雅可比行列式RJ1将由第一变形速度运算部54得到的第一变形速度D1x、D1y、D1z转换为第一臂20的各关节42～46的修正速度Dω2～Dω6。与此完全相同，基台侧修正速度运算部60将由基台侧变形速度运算部58得到的基台侧变形速度D0x、D0y、D0z转换为基台侧的关节41、15～18的修正速度(基台侧修正速度Dω1、Dω15、Dω16、Dω17、Dω18)。
此时的从基台侧变形速度D0x、D0y、D0z向基台侧修正速度Dω1、Dω15、Dω16、Dω17、Dω18的转换如图14(b)所示使用基台侧逆雅可比行列式RJ0进行。另外，基台侧逆雅可比行列式RJ0与第一臂逆雅可比行列式RJ1相同，能够使用对基台侧的关节41、15～18的角度θ1、θ15～18加权的加权矩阵W0，并通过图14(c)的矩阵运算求出。
将这样求出的基台侧修正速度Dω1、Dω15～18供给至基台侧电机驱动部59，控制基台侧的电机41m、电机15m～18m。这样一来，即便在连接了第一臂20的基台10经由其他的连杆11～14固定于地面的情况下，也能够抑制基台10(连杆10)的振动。其结果，也能够抑制第一臂20的前端的振动，因此在使安装于第一臂20的前端的手部等移动到目的位置之后，能够迅速地开始作业。
此外，在上述的第二实施例中，以在由连杆10～14、关节41、15～18形成的基台侧的臂的前端安装有第一臂20为例进行了说明。但是，也可以在该第一臂20的前端进一步安装其他的臂。
图15是表示在第一臂20的前端连结了前端侧臂90的第二实施例的其他的方式的机器人3的大致结构的说明图。如图示那样，其他的方式的机器人3相对于第二实施例的机器人2在第一臂20的前端连结前端侧臂90。在这样的其他的方式的机器人3中，若也在前端侧臂90的前端的连杆91安装陀螺仪传感器32，则与第二实施例的第一臂20完全相同，也能够抑制连杆91的振动。其结果，在使安装于前端侧臂90的前端的手部等移动到目的位置之后，能够迅速地开始作业。
另外，上述的第二实施例的机器人2、3能够考虑为在连接了多个连杆以及关节的一条臂安装了多个陀螺仪传感器。这样一来，如使用图12所述的那样，对各关节的控制能够根据陀螺仪传感器的位置以多个较小的臂的单位进行。在该较小的臂单位的控制中，进行使用了雅可比行列式、逆雅可比行列式的矩阵运算，但构成臂的关节的数目越多，矩阵的规模越大，所以迅速的运算变得困难。若从这样的观点来看，则第二实施例的机器人2、3通过在具有多个关节的臂的中途安装陀螺仪传感器，分割为多个小的臂，并在每个小的臂中控制各关节的动作，从而实现了迅速的控制。
C.第三实施例：
在上述的第二实施例中，以将多条臂以串联的方式连结为例进行了说明。但是，也可以将多条臂以并列的方式连结。
图16是表示第三实施例的机器人4的大致构成的说明图。如图示那样，第三实施例的机器人4具备的第一臂20具备：经由关节41连接于基台10的连杆21、经由关节42以及关节43连接于连杆21的连杆22、经由关节44以及关节45连接于连杆22的连杆23、经由关节46以及关节47连接于连杆23的连杆24、以及经由关节48连接于连杆24的连杆25。而且，在各个关节41～48内置有用于驱动关节的电机41m～48m，并且，在各个电机41m～48m安装有检测关节的角度的后述的角度传感器41s～48s。
另外，在第三实施例的机器人4以与第一臂20共享连杆21的状态也搭载有第二臂70。第二臂70的构成与第一臂20相同。即，具备：连杆21、经由关节72以及关节73连接于连杆21的连杆62、经由关节74以及关节75连接于连杆62的连杆63、经由关节76以及关节77连接于连杆63的连杆64、以及经由关节78连接于连杆64的连杆65。另外，在关节72～78内置有电机72m～78m、以及后述的角度传感器72s～78s。并且，在连杆21安装有陀螺仪传感器30，在第一臂20的前端的连杆25安装有陀螺仪传感器31，在第二臂70的前端的连杆65安装有陀螺仪传感器33。另外，第三实施例的陀螺仪传感器30也与上述的第一实施例的陀螺仪传感器30相同，陀螺仪传感器30的Z轴以成为与关节41的旋转轴相同的方向的方式安装。此外，第三实施例的第二臂70具备的关节72～78与本发明中的“第二关节部”对应。另外，安装于第二臂70的前端的陀螺仪传感器33与本发明中的“第二惯性传感器”对应。并且，检测关节72～78的角度的角度传感器72s～78s与本发明中的“第二角度检测部”对应。
并且，在第三实施例的机器人4中，也在基台10内置有控制部50，在该控制部50连接有安装于第一臂20的关节42～48的电机42m～48m、角度传感器42s～48s、第二臂70的电机72m～78m、角度传感器72s～78s、基台10侧的电机41m、角度传感器41s、以及陀螺仪传感器30、31、33。另外，在第三实施例中，能够通过车轮95使基台10移动，在使基台10移动至所希望的位置之后，能够通过制动器96固定于地面。此外，在第三实施例中，有时也将安装于第一臂20的电机42m～48m称为“第一电机”，将基台侧的电机41m称为“基台侧电机”。另外，安装于第二臂70的电机72m～78m有时称为“第二电机”。
图17是设置于第三实施例的机器人4的各关节41～48、72～78的电机41m～48m、72m～78m、角度传感器41s～48s、72s～78s、陀螺仪传感器30、31、33与控制部50的连接关系的说明图。在第三实施例中，角度传感器41s～48s、72s～78s的输出、陀螺仪传感器30、31、33的输出也输入控制部50。控制部50基于这些输出，控制搭载于各关节41～48、72～78的电机41m～48m、72m～78m的动作。
图18是示意地表示第三实施例的控制部50的内部构成的框图。用于控制基台侧的电机41m以及第一电机(电机42m～48m)的构成与使用图3所述的第一实施例的构成相同。即，利用基台侧实际速度运算部53、基台侧移动速度运算部57、基台侧变形速度运算部58、以及基台侧电机驱动部59，对陀螺仪传感器30以及角度传感器41s的输出实施上述的规定的运算，并基于其结果控制基台侧的电机41m。另外，对于第一电机(电机42m～48m)，利用第一实际速度运算部51、第一移动速度运算部52、第一变形速度运算部54、第一修正速度运算部55、以及第一电机驱动部56，对陀螺仪传感器31、角度传感器42s～48s、以及基台侧实际速度运算部53的运算结果(连杆21的实际速度)实施上述的规定的运算，并基于其结果控制第一电机(电机42m～48m)的动作。
另外，如上述那样，第三实施例的机器人4搭载第二臂70。与此对应，在控制部50为了控制第二臂70的第二电机(电机72m～78m)，而设有与用于控制第一臂20的构成相同的构成。即，具备：与第一臂20的第一实际速度运算部51对应的第二实际速度运算部81、与第一移动速度运算部52对应的第二移动速度运算部82、与第一变形速度运算部54对应的第二变形速度运算部84、与第一修正速度运算部55对应的第二修正速度运算部85、以及与第一电机驱动部56对应的第二电机驱动部86。其中的第二移动速度运算部82的第二臂雅可比行列式、第二修正速度运算部85的第二逆雅可比行列式与第一臂雅可比行列式J1、第一臂逆雅可比行列式RJ1相同，根据第二臂70的各连杆62～64、关节72～78的尺寸、变形的容易度决定。
而且，通过利用第二实际速度运算部81、第二移动速度运算部82、第二变形速度运算部84、第二修正速度运算部85、以及第二电机驱动部86，对陀螺仪传感器33、角度传感器72s～78s、基台侧实际速度运算部53的运算结果(连杆21的实际速度)实施与第一实施例相同的处理，来控制第二电机(电机72m～78m)的动作。此外，在第三实施例中，根据陀螺仪传感器33的输出得到的角速度与本发明中的“第二实际速度”对应，使用第二臂雅可比行列式求出的角速度与本发明中的“第二移动速度”对应。
这样一来，对于第二臂70，也能够与第一臂20相同地抑制振动。其结果，也能够抑制第二臂70的前端的振动，因此能够在使安装于第二臂70的前端的手部等移动到目的位置之后，迅速地开始作业。
以上，对各种实施例进行了说明，但本发明并不限定于上述的实施例，在不脱离其主旨的范围内能够以各种方式实施。例如，在上述的第三实施例中，以第一臂20以及第二臂70两条臂以并联的方式连接为例进行了说明。但是，也能够将三条以上的臂以并联的方式连接。
符号说明
1～4…机器人，10…基台(连杆)，11～14…连杆，15～18…关节，15m～18m…电机，15s～18s…角度传感器，20…第一臂，21～26…连杆，30～33…陀螺仪传感器，41～48…关节，41m～48m…电机，41s～48s…角度传感器，50…控制部，50m…存储器，51…第一实际速度运算部，52…第一移动速度运算部，53…基台侧实际速度运算部，54…第一变形速度运算部，55…第一修正速度运算部，56…第一电机驱动部，57…基台侧移动速度运算部，58…基台侧变形速度运算部，59…基台侧电机驱动部，60…基台侧修正速度运算部，62～65…连杆，70…第二臂，72～78…关节，72m～78m…电机，72s～78s…角度传感器，81…第二实际速度运算部，82…第二移动速度运算部，84…第二变形速度运算部，85…第二修正速度运算部，86…第二电机驱动部，90…前端侧臂，91…连杆，95…车轮，96…制动器。

Claims (9)

1.一种机器人，其特征在于，具备：
基台；
第一臂，其经由基台关节部以能够相对于所述基台旋转的方式被设置，且具有包含多个关节的第一关节部；
基台侧惯性传感器，其与所述基台关节部相比设置于所述第一臂的前端侧，并且，与所述第一关节部相比设置于所述第一臂的所述基台侧，并检测惯性力；
第一惯性传感器，其与所述第一关节部相比设置于所述第一臂的前端侧，并检测惯性力；以及
控制部，其基于通过所述基台侧惯性传感器检测出的基台侧惯性力和通过所述第一惯性传感器检测出的第一惯性力来控制所述第一关节部。
2.根据权利要求1所述的机器人，其特征在于，
所述基台侧惯性传感器是检测与角速度对应的所述基台侧惯性力的传感器，
所述第一惯性传感器是检测与角速度对应的所述第一惯性力的传感器，
所述机器人具备设置于所述第一臂的所述第一关节部所包含的多个所述关节，并检测所述多个关节的角度的第一角度检测部，
所述控制部具备：
基台侧实际速度运算部，其基于所述基台侧惯性力来运算所述第一臂的所述基台侧的实际速度亦即基台侧实际速度；
第一实际速度运算部，其基于所述第一惯性力来运算所述第一臂的前端侧的实际速度亦即第一实际速度；以及
第一移动速度运算部，其基于通过所述第一角度检测部得到的所述多个关节的角度的变化速度和所述基台侧实际速度来运算所述第一臂的前端侧的移动速度亦即第一移动速度，
所述控制部基于所述第一实际速度与所述第一移动速度的偏差来控制所述第一臂的所述第一关节部。
3.根据权利要求2所述的机器人，其特征在于，
所述控制部具备第一变形速度运算部，所述第一变形速度运算部基于所述第一实际速度与所述第一移动速度的偏差，运算所述第一关节部的变形速度亦即第一变形速度，
所述控制部基于通过所述第一角度检测部得到的所述多个关节的角度和所述第一变形速度控制所述第一臂的所述第一关节部。
4.根据权利要求3所述的机器人，其特征在于，
所述第一变形速度运算部通过提取所述第一实际速度与所述第一移动速度的偏差所包含的变动成分，来运算所述第一变形速度。
5.根据权利要求2～4中任一项所述的机器人，其特征在于，
所述基台关节部至少包含一个关节，
所述机器人具备检测所述基台关节部所包含的所述关节的角度的基台侧角度检测部，
所述控制部具备基台侧移动速度运算部，所述基台侧移动速度运算部基于通过所述基台侧角度检测部得到的所述关节的角度的变化速度，运算所述第一臂的所述基台侧的移动速度亦即基台侧移动速度，
所述控制部基于所述基台侧实际速度与所述基台侧移动速度的偏差，控制所述基台关节部。
6.根据权利要求2～5中任一项所述的机器人，其特征在于，具备：
第二臂，其经由所述基台关节部以能够相对于所述基台旋转的方式设置于所述基台，且具有包含多个关节的第二关节部；以及
第二惯性传感器，其与所述第二关节部相比设置于所述第二臂的前端侧，并检测惯性力，
所述控制部基于通过所述基台侧惯性传感器检测出的基台侧惯性力和通过所述第二惯性传感器检测出的第二惯性力来控制所述第二关节部。
7.根据权利要求6所述的机器人，其特征在于，
所述第二惯性传感器是检测与角速度对应的所述第二惯性力的传感器，
所述机器人具备第二角度检测部，所述第二角度检测部设置于所述第二臂的所述第二关节部所包含的多个所述关节，并检测所述多个关节的角度，
所述控制部具备：
第二实际速度运算部，其基于所述第二惯性力来运算所述第二臂的前端侧的实际速度亦即第二实际速度；以及
第二移动速度运算部，其基于通过所述第二角度检测部得到的所述多个关节的角度的变化速度和所述基台侧实际速度，运算所述第二臂的前端侧的移动速度亦即第二移动速度，
所述控制部基于所述第二实际速度与所述第二移动速度的偏差来控制所述第二关节部。
8.一种控制装置，其特征在于，
是具备经由基台关节部以能够相对于所述基台旋转的方式设置于基台，且具有包含多个关节的第一关节部的第一臂的机器人的控制装置，
所述控制装置具备：
基台侧惯性传感器，其与所述基台关节部相比设置于所述第一臂的前端侧，并且，与所述第一关节部相比设置于所述第一臂的所述基台侧，并检测惯性力；以及
第一惯性传感器，其与所述第一关节部相比设置于所述第一臂的前端侧，并检测惯性力，
所述控制装置基于通过所述基台侧惯性传感器检测出的基台侧惯性力和通过所述第一惯性传感器检测出的第一惯性力来控制所述第一关节部。
9.一种机器人系统，其特征在于，
是具备机器人和控制所述机器人的控制装置的机器人系统，
所述机器人具备：
基台；
第一臂，其经由基台关节部以能够相对于所述基台旋转的方式被设置，且具有包含多个关节的第一关节部；
基台侧惯性传感器，其与所述基台关节部相比设置于所述第一臂的前端侧，并且，与所述第一关节部相比设置于所述第一臂的所述基台侧，并检测惯性力；以及
第一惯性传感器，其与所述第一关节部相比设置于所述第一臂的前端侧，并检测惯性力，
所述控制装置是基于通过所述基台侧惯性传感器检测出的基台侧惯性力和通过所述第一惯性传感器检测出的第一惯性力来控制所述第一关节部的控制装置。
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