CN108356794A - 控制装置及机器人系统 - Google Patents

Abstract

提供一种控制装置及机器人系统，可以容易、快速且可靠地进行螺纹件紧固工序中的螺纹件紧固扭矩的设定。控制装置对机器人进行驱动控制，所述机器人能够进行具有紧固螺纹件的螺纹件紧固工序的作业，其特征在于，所述控制装置具备：接收部，接收将所述螺纹件紧固工序中使用的所述螺纹件包含在内的部件的特性中至少1个特性的输入；显示控制部，基于所述接收部所接收的所述特性求出与所述机器人紧固所述螺纹件时的螺纹件紧固扭矩相关的值，并使与所述螺纹件紧固扭矩相关的值显示于显示部；以及控制部，至少控制所述机器人的驱动。

Description

控制装置及机器人系统

技术领域

本发明涉及控制装置及机器人系统。

背景技术

已知具备基台和具有多个臂(连杆)的机器人臂的机器人。机器人臂的相邻的2个臂中的一个臂经由关节部与另一个臂连结并能转动，最基端侧(最上游侧)的臂经由关节部与基台连结并能转动。关节部由电机驱动，臂通过该关节部的驱动而转动。另外，在最前端侧(最下游侧)的臂上装配末端执行机构且末端执行机构能够装拆。并且，使用这种机器人进行具有紧固螺纹件的螺纹件紧固工序的作业。

在专利文献1中公开了一种机器人装置，具备：臂主体，具有螺纹件紧固机构；扭矩检测部，检测施加于臂主体的力；以及电机控制部，在由螺纹件紧固机构进行的螺纹件紧固作业(螺纹件紧固工序)中，基于扭矩检测部的检测结果进行臂主体的控制。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2014－180719号公报

但是，在专利文献1中虽记载了在螺纹件紧固工序中进行怎样的控制，但没有记载对螺纹件紧固工序中的螺纹件紧固扭矩、螺纹件紧固速度等如何设定并反映到程序。因此，设定螺纹件紧固工序中的螺纹件紧固扭矩、螺纹件紧固速度等并将其反映到程序会费力费时。

发明内容

本发明是为了解决上述课题的至少一部分而完成的，并能够作为以下的方式或应用例而实现。

本发明提供了一种控制装置，其特征在于，对机器人进行驱动控制，所述机器人能够进行具有紧固螺纹件的螺纹件紧固工序的作业，所述控制装置具备：接收部，接收将所述螺纹件紧固工序中使用的所述螺纹件包含在内的部件的特性中至少1个特性的输入；显示控制部，基于所述接收部所接收的所述特性求出与所述机器人紧固所述螺纹件时的螺纹件紧固扭矩相关的值，并使与所述螺纹件紧固扭矩相关的值显示于显示部；以及控制部，至少控制所述机器人的驱动。

由此，可以容易、迅速且可靠地进行螺纹件紧固工序中的螺纹件紧固扭矩的设定。

在本发明的控制装置中，优选为，所述特性包括强度级别。

由此，可以更可靠地进行螺纹件紧固工序中的螺纹件紧固扭矩的设定。

在本发明的控制装置中，优选为，所述机器人通过紧固所述螺纹件而将第一对象物固定于第二对象物，所述特性包括所述螺纹件的材质、所述第一对象物的材质以及所述第二对象物的材质。

由此，可以更可靠地进行螺纹件紧固工序中的螺纹件紧固扭矩的设定。

在本发明的控制装置中，优选为，所述特性包括所述螺纹件的公称直径。

由此，可以更可靠地进行螺纹件紧固工序中的螺纹件紧固扭矩的设定。

在本发明的控制装置中，优选为，所述特性包括所述螺纹件是标准和细牙中的哪一种类。。

由此，可以更可靠地进行螺纹件紧固工序中的螺纹件紧固扭矩的设定。

在本发明的控制装置中，优选为，在所述螺纹件紧固工序中，利用旋具使所述螺纹件旋转而将所述螺纹件紧固，所述接收部接收所述旋具的转速的输入，所述显示控制部基于所述接收部接收的所述特性和所述旋具的转速，求出与所述机器人紧固所述螺纹件时的螺纹件紧固速度相关的值，并使与所述螺纹件紧固速度相关的值显示于所述显示部。

由此，可以容易、迅速且可靠地进行螺纹件紧固工序中的螺纹件紧固速度的设定。

在本发明的控制装置中，优选为，所述接收部接收所述螺纹件紧固速度的输入，在所述螺纹件紧固工序中，所述控制部基于所述接收部接收的所述螺纹件紧固速度来控制所述机器人的驱动。

由此，可以可靠地紧固螺纹。

在本发明的控制装置中，优选为，所述机器人具有所述旋具，所述旋具是电动旋具，所述接收部接收所述螺纹件紧固扭矩的输入，在所述螺纹件紧固工序中，所述控制部基于所述接收部接收的所述螺纹件紧固扭矩来控制所述电动旋具的驱动。

由此，可以可靠地紧固螺纹。

在本发明的控制装置中，优选为，所述机器人具有检测力的力检测部，在所述螺纹件紧固工序中，所述控制部基于所述力检测部的输出进行力控制并控制所述机器人的驱动。

由此，例如通过适当地设定目标力，并进行作为力控制的阻抗控制(仿形控制)，可以抑制脱离，可以可靠地紧固螺纹，另外，可以抑制螺纹件、螺纹件紧固中的对象物的损伤。

另外，通过进行阻抗控制，则即使螺纹件与螺纹孔错位，也可以将螺纹件容易地插入螺纹孔。

在本发明的控制装置中，优选为，所述控制部在所述力控制中将与所述螺纹件的行进方向正交的方向的目标力设为0。

由此，通过将与螺纹件的行进方向正交的方向的目标力设定为0，并进行作为力控制的阻抗控制(仿形控制)，可以抑制脱离，并可以可靠地紧固螺纹。

另外，通过进行阻抗控制，则即使螺纹与螺纹孔错位，也可以将螺纹容易地插入螺纹孔。

在本发明的控制装置中，优选为，所述控制部在进行所述力控制的期间的至少一部分时段中进行位置控制。

由此，与仅通过力控制进行螺纹件紧固的情况相比，能够一边使螺纹对准螺纹孔一边以更短的时间进行螺纹件紧固。

本发明提供了一种机器人系统，其特征在于，具备：权利要求1至11中任一项所述的控制装置；以及机器人，由所述控制装置控制。

由此，可以容易、迅速且可靠地进行螺纹件紧固工序中的螺纹件紧固扭矩的设定。

附图说明

图1是示出本发明的第一实施方式的机器人系统的机器人的立体图。

图2是图1所示的机器人系统的框图。

图3是图1所示的机器人系统的机器人的框图。

图4是用于说明作业等的图。

图5是示出在图1所示的机器人系统的显示装置中显示的窗口的图。

图6是示出在图1所示的机器人系统的显示装置中显示的窗口的图。

图7是示出在图1所示的机器人系统的控制装置中求出推荐螺纹件紧固扭矩或推荐螺纹件紧固速度时所使用的表格的图。

图8是示出在图1所示的机器人系统的控制装置中求出推荐螺纹件紧固扭矩或推荐螺纹件紧固速度时所使用的表格的图。

图9是示出在图1所示的机器人系统的控制装置中求出推荐螺纹件紧固扭矩或推荐螺纹件紧固速度时所使用的表格的图。

图10是示出在图1所示的机器人系统的控制装置中求出推荐螺纹件紧固扭矩或推荐螺纹件紧固速度时所使用的表格的图。

图11是示出在图1所示的机器人系统的控制装置中求出推荐螺纹件紧固扭矩或推荐螺纹件紧固速度时所使用的表格的图。

图12是示出图1所示的机器人系统的控制装置的控制动作的流程图。

图13是示出图1所示的机器人系统的控制装置的控制动作的流程图。

图14是示出在本发明的第二实施方式的机器人系统中由显示装置显示的窗口的图。

图15是示出在本发明的第二实施方式的机器人系统中由显示装置显示的窗口的图。

图16是示出本发明的第二实施方式的机器人系统的控制装置的控制动作的流程图。

图17是示出本发明的第二实施方式的机器人系统的控制装置的控制动作的流程图。

附图标记说明

1：控制装置、2：机器人、5：窗口、5A：窗口、6：窗口、6A：窗口、7：单元、9：螺纹件、11：机器人控制部、12：旋具控制部、13：显示控制部、14：存储部、15：接收部、20：机器人臂、21：第一臂、22：第二臂、23：第三臂、24：第四臂、25：第五臂、26：第六臂、41：显示装置、42：输入装置、43：电动旋具、44：摄像装置、45：摄像装置、46：螺纹件振动给料机、51：列表框、52：列表框、53：列表框、54：列表框、55：列表框、56：列表框、57：文本框、58：文本框、59：按钮、61：文本框、62：文本框、63：按钮、64：文本框、71：框体部、72：作业台、73：顶部、74：腿部、75：底板、76：顶板、77：框、78：横杆、79：载物台、81：工件、82：工件、83：工件、100：机器人系统、210：基台、270：安装部、280：驱动部、281：位置传感器、290：力检测部、431：刀头、432：盖、711：支柱、810：孔、820：母螺纹、821：上部、822：侧部、823：倾斜部、S101：步骤、S102：步骤、S103：步骤、S201：步骤、S202：步骤、S301：步骤、S302：步骤、S401：步骤、S402：步骤、S403：步骤。

具体实施方式

以下，基于附图所示的实施方式详细地说明本发明的控制装置及机器人系统。

第一实施方式

图1是示出本发明的第一实施方式的机器人系统的机器人的立体图。图2是图1所示的机器人系统的框图。图3是图1所示的机器人系统的机器人的框图。图4是用于说明作业等的图。图5是示出在图1所示的机器人系统的显示装置中显示的窗口的图。图6是示出在图1所示的机器人系统的显示装置中显示的窗口的图。图7～图11是分别示出在图1所示的机器人系统的控制装置中求出推荐螺纹件紧固扭矩或推荐螺纹件紧固速度时所使用的表格的图。该图7～图11所示的表用JIS规定。图12是示出图1所示的机器人系统的控制装置的控制动作的流程图。图13是示出图1所示的机器人系统的控制装置的控制动作的流程图。

此外，以下为了便于说明，将图1中的上侧称为“上”，将下侧称为“下”。另外，将图1中的基台210侧称为“基端”，将与其相反的一侧(作为末端执行机构(日文：エンドエフェクター)的电动旋具43侧)称为“前端”。另外，将图1中的上下方向设为“铅垂方向”，将左右方向设为“水平方向”。在本说明书中，“水平”不仅包括完全水平的情况，还包括相对于水平在±5°以内倾斜的情况。同样地，在本说明书中，“铅垂”不仅包括完全铅垂的情况，还包括相对于铅垂在±5°以内倾斜的情况。另外，在本说明书中，“平行”不仅包括2个线(包括轴)或面相互完全平行的情况，还包括在±5°以内相互倾斜的情况。另外，在本说明书中，“正交”不仅包括2个线(包括轴)或面相互完全正交的情况，还包括在±5°以内相互倾斜的情况。

另外，在图4中，为了便于说明，作为相互正交的3轴，图示出x轴、y轴及z轴。另外，以下，将与x轴平行的方向也称为“x轴方向”，将与y轴平行的方向也称为“y轴方向”，将与z轴平行的方向也称为“z轴方向”。另外，以下将图示的各箭头的前端侧称为“+(正)”，将基端侧称为“－(负)”，将与x轴方向平行的方向也称为“+x轴方向”，将与x轴方向平行的方向也称为“－x轴方向”，将与y轴方向平行的方向也称为“+y轴方向”，将与y轴方向平行的方向也称为“－y轴方向”，将与z轴方向平行的方向也称为“+z轴方向”，将与z轴方向平行的方向也称为“－z轴方向”。

图1及图2所示的机器人系统100例如是电子部件及电子设备等在工件的保持、输送、组装以及检查等作业中使用的装置。机器人系统100具备单元7、控制装置1、机器人2、显示装置41(显示部)、输入装置42(输入部)、作为旋具(末端执行机构)的一例的电动旋具43、以及具有摄像功能的摄像装置44、45(摄像部)。

这样，机器人系统100至少具备控制装置1和被控制装置1控制的机器人2。

另外，机器人2及控制装置1分别设于单元7内。此外，控制装置1也可以配置于单元7的外部。

另外，在本实施方式中，控制装置1与机器人2分开构成。在该情况下，例如既可以用电缆(布线)将机器人2和控制装置1连接，并通过有线方式进行通信，另外，也可以省略上述电缆而通过无线方式进行通信。即，机器人2与控制装置1既可以通过有线通信连接，另外，也可以通过无线通信连接。

此外，控制装置1不限于与上述机器人2分开的构成，其一部分或全部也可以内置于机器人2。在该情况下，例如控制装置1能够内置于机器人2的基台210内。

＜单元＞

单元7是包围(收纳)机器人2的部件，能容易地进行移动设置。在该单元7内，主要由机器人2进行组装等作业。

单元7具有：4个腿部74，将单元7整体设置于例如地面等设置空间；框体部71，被4个腿部74支承；作业台72，设于框体部71的下方；顶部73，设于框体部71的上方；底板75(下板)，设于框体部71的下端；以及顶板76(上板)，设于框体部71的上端。另外，从铅垂方向观看单元7时的单元7的外形形状虽然没有特别限定，但是在本实施方式中，为正方形(四边形)。此外，上述外形形状例如也可以是长方形等。

框体部71具有在铅垂方向(图1中的上下方向)上延伸的4个支柱711。并且，底板75设于4个支柱711的下端，顶板76设于4个支柱711的上端。

在本实施方式中，作业台72呈板状，并被固定于设于框体部71的下方的框77。机器人2在该作业台72中可以进行各种作业。

在作业台72上载置有载物台79。并且，在载物台79上载置有作为第二对象物的一例的工件82。从正面或背面观看时，工件82呈六边形(多边形)。在该工件82的上部821(上表面)、侧部822(侧面)、配置于上部821和侧部822之间的倾斜部823(倾斜面)中分别形成有螺纹件9(参照图4)能螺合的多个母螺纹(未图示)。

另外，在顶部73与作业台72的上下方向之间设有架设于2个支柱711的横杆78，作为另外的第二对象物的一例的工件83安装于该横杆78。工件83呈板状，在该工件83中形成有螺纹件9(参照图4)能螺合的多个母螺纹(未图示)。

另外，在作业台72上载置有作为螺纹件9的供应部的一例的螺纹件振动给料机46。通过螺纹件振动给料机46，能够以螺纹件9的头部朝向上方的方式使螺纹件9的姿态一致并对齐。

顶部73及顶板76分别是能够支承机器人2的部件。在本实施方式中，顶部73呈框状。机器人2的基台210直接或经由规定的部件而被固定(支承)于顶部73或顶板76。此外，将顶部73和顶板76分别设为广义的顶部。另外，在底板75上载置有控制装置1。

此外，例如为了使操作人员或粉尘等异物不会侵入框体部71内，可以在比作业台72靠上侧的相邻的支柱711彼此之间、即框体部71的4个侧面分别设置有安全板(未图示)等。

另外，单元7可以不具有腿部74。在这种情况下，底板75可以直接设置于设置空间。

＜机器人＞

机器人的种类虽然没有特别限定，但是在本实施方式中，使用作为垂直多关节机器人的一例的机器人2。“垂直多关节机器人”是指轴数(臂数)是3个以上、且3个轴中的2个轴相互交叉(正交)的机器人。

如图1所示，机器人2是所谓的6轴垂直多关节机器人(自由度6)。机器人2具备：基台210，安装于顶部73或顶板76；机器人臂20，连接于基台210；力检测部290，安装于机器人臂20的前端并能够装拆；安装部270，安装于力检测部290的前端并能够装拆；以及电动旋具43(末端执行机构)，安装于安装部270并能够装拆。此外，由机器人臂20、力检测部290、安装部270以及电动旋具43等构成机器人2的可动部。

机器人2所具有的机器人臂20具备：第一臂21(臂)、第二臂22(臂)、第三臂23(臂)、第四臂24(臂)、第五臂25(臂)以及第六臂26(臂)。这些臂21～26从基端侧向前端侧按该顺序连结。另外，力检测部290由例如检测对电动旋具43施加的力(包括力矩)的力传感器(例如6轴力传感器)等构成。

电动旋具43具备刀头431、呈筒状的罩432以及产生使刀头431旋转的驱动力的电机(未图示)。刀头431的前端部配置于罩432的内部。当在将刀头431的前端部插入螺纹件9的头部的槽的状态下，驱动电机，使刀头431旋转时，螺纹件9旋转。另外，电动旋具43构成为能够使罩432的内部减压。通过使罩432的内部减压，能够将作为公螺纹的螺纹件9吸附到罩432而保持(把持)。

此外，作为电动旋具43没有特别限定，可以根据所紧固的螺纹件9的种类等适当地选择，例如可举出+型旋具、－型旋具等。

另外，如图3所示，机器人2具备使一个臂相对于另一个臂(或基台210)转动(驱动)的驱动部280。驱动部280具备产生驱动力的电机(未图示)和使电机的驱动力减速的减速器(未图示)。作为驱动部280所具有的电机，例如可以使用AC伺服电机、DC伺服电机等伺服电机。作为减速器，例如可以使用行星齿轮型减速器、波动齿轮装置等。另外，在各驱动部280设有检测电机或减速器的旋转轴的旋转角度的位置传感器281(角度传感器)。在本实施方式中，机器人2具备与6个臂21～26数量相同的6个驱动部280及6个位置传感器281。另外，各驱动部280分别与控制装置1所具有的对应的电机旋具(未图示)电连接(以下也简称为“连接”)，并经由电机旋具被控制装置1的机器人控制部11控制。

＜控制装置＞

控制装置1是控制机器人2的驱动的控制装置，机器人2能够进行具有紧固螺纹件9的螺纹件紧固工序的作业。该控制装置1具备：接收部15，接收将螺纹件紧固工序中使用的螺纹件9(除螺纹件9以外，例如是工件81、母螺纹820等)包含在内的部件的特性中至少1个特性的输入；显示控制部13，基于接收部15所接收的特性求出作为与机器人2紧固螺纹件9时的螺纹件紧固扭矩相关的值的一例的推荐螺纹件紧固扭矩，并使显示装置41(显示部)显示该推荐螺纹件紧固扭矩(与螺纹件紧固扭矩相关的值)；机器人控制部11，作为控制至少控制机器人2的驱动的控制部的一例；以及旋具控制部12。

由此，可以容易、迅速且可靠地进行螺纹件紧固工序中的螺纹件紧固扭矩的设定。以下，具体进行说明。

控制装置1具备机器人控制部11、旋具控制部12、显示控制部13(导览)、存储部14以及接收部15，并分别控制机器人2(包括电动旋具43)、摄像装置44、45以及显示装置41的驱动。由机器人控制部11和旋具控制部12构成控制部。

另外，控制装置1构成为能够分别在机器人控制部11、旋具控制部12、显示控制部13、存储部14以及接收部15之间进行通信。即，机器人控制部11、旋具控制部12、显示控制部13、存储部14以及接收部15相互通过有线通信或无线通信连接(以下也简称为“连接”)。

另外，控制装置1分别与机器人2、显示装置41、输入装置42、电动旋具43以及摄像装置44、45通过有线通信或无线通信连接。

即，控制装置1的机器人控制部11分别通过有线通信或无线通信与机器人2和摄像装置44、45连接。另外，控制装置1的旋具控制部12通过有线通信或无线通信与电动旋具43连接。另外，控制装置1的显示控制部13通过有线通信或无线通信与显示装置41连接。另外，控制装置1的接收部15通过有线通信或无线通信与输入装置42连接。

(机器人控制部)

机器人控制部11控制机器人2的驱动，具体地、控制机器人2中的电动旋具43以外的部分、即机器人臂20等的驱动。机器人控制部11是安装有程序(OS等)的计算机。该机器人控制部11例如具有作为处理器的CPU、RAM以及存储有程序的ROM。另外，机器人控制部11的功能例如通过由CPU执行各种程序来实现。

(旋具控制部)

旋具控制部12控制电动旋具43的驱动。旋具控制部12是安装有程序(OS等)的计算机。该旋具控制部12例如具有作为处理器的CPU、RAM以及存储有程序的ROM。另外，旋具控制部12的功能例如通过由CPU执行各种程序来实现。

(显示控制部)

显示控制部13具有使显示装置41显示各种图像(包括窗口等的各种画面等)、文字等的功能。即，显示控制部13控制显示装置41的驱动。该显示控制部13的功能例如能通过GPU等实现。

(存储部)

存储部14具有存储各种信息(包括数据、程序等)的功能。该存储部14存储图7～图11所示的表格、控制程序等。存储部14的功能可以通过ROM等或所谓的外部存储装置(未图示)来实现。

(接收部)

接收部15具有接收来自输入装置42的输入的功能。该接收部15的功能例如可以通过接口电路来实现。此外，例如在使用触摸面板的情况下，接收部15具有作为检测用户的手指对触摸面板的接触等的输入检测部的功能。

＜显示装置＞

显示装置41例如具备由液晶显示器、EL显示器等构成的监视器(未图示)，例如具有显示各种图像(包括窗口等各种画面等)、文字等的功能。

＜输入装置＞

输入装置42例如由鼠标、键盘等构成。因而，用户可以通过操作输入装置42来对控制装置1进行各种处理等的指示。

具体地，对于由显示装置41显示的各种画面(窗口等)，用户可以使用输入装置42的鼠标进行单击操作、或使用输入装置42的键盘进行输入文字或数字等的操作，从而对控制装置1进行指示。以下，将由该用户使用输入装置42进行的指示(基于输入装置42的输入)也称为“操作指示”。该操作指示包括通过输入装置42从在显示装置41中显示的内容选择期望的内容的选择操作、通过输入装置42输入文字或数字等的输入指示等。另外，输入也包括选择。

此外，在本实施方式中，也可以代替显示装置41和输入装置42而设置兼具显示装置41和输入装置42(显示部和输入部)的显示输入装置(未图示)。作为显示输入装置，例如能使用触摸面板(静电式触摸面板或压敏式触摸面板)等。另外，输入装置42也可以是识别响声(包括声音)的构成。

＜摄像装置＞

在本实施方式中，机器人系统100作为多个摄像装置而具备摄像装置44、45。另外，摄像装置44、45例如分别具备由具有多个像素的CCD(Charge Coupled Device：电荷耦合元件)图像传感器构成的摄像元件和透镜(光学系统)。

摄像装置44(移动相机)固定于机器人2所具有的机器人臂20。在本实施方式中，摄像装置44安装于机器人臂20的前端部，在本实施方式中安装于安装部270。该摄像装置44以能够对机器人臂20的前端侧进行摄像的姿态被安装。

摄像装置45(固定相机)配置、固定于机器人2的周边。在本实施方式中，摄像装置45配置于单元7内的螺纹件振动给料机46的上方，并安装于顶部73。该摄像装置45以能够对铅垂方向下方进行摄像的姿态被安装，使用摄像装置45能够对螺纹件振动给料机46的周边进行摄像。

＜机器人系统中的控制的基本内容＞

控制装置1在作业中基于各位置传感器281、力检测部290、摄像装置44、45的输出、即各位置传感器281的检测结果、力检测部290的检测结果、用摄像装置44、45拍摄而得到的图像数据等，通过位置控制、力控制等对机器人2的驱动(动作)进行控制。

位置控制是指对机器人2的动作的控制，其中，基于与机器人2的电动旋具43的位置、姿态相关的信息使电动旋具43移动，以使得电动旋具43在目标位置成为目标姿势。在上述内容中，也可以代替上述电动旋具43而是机器人臂20的前端部等。另外，与电动旋具43的位置、姿态相关的信息能够基于各位置传感器281的检测结果、用摄像装置44、45拍摄而得到的图像数据来求出。

另外，力控制是指对机器人2的动作的控制，其中，基于力检测部290的检测结果来改变电动旋具43的位置、姿态、压入电动旋具43、或拉长电动旋具43。力控制例如包括阻抗控制和力触发控制。

在力触发控制中，通过力检测部290进行检测，使机器人臂20移动(还包括姿态的变更)、即动作，直至通过该力检测部290检测到规定的力为止。

阻抗控制包括仿形控制(日文：倣い制御)。首先，简单地进行说明，在阻抗控制中，控制机器人臂20(机器人2)的动作，以使得施加于机器人臂20的前端部的力尽可能维持为规定的力、即将由力检测部290检测出的规定方向的力尽可能维持为目标值(也包括0)。由此，例如当对机器人臂20进行阻抗控制时，机器人臂20的电动旋具43针对对象物在上述规定方向上进行仿形动作。

另外，更详细地进行说明，机器人2的阻抗控制的模式例如可以用下述(A)式所示的运动方程式来表示。

f(t)＝mx”+cx’+kx…(A)

在上述(A)式中，m是质量(惯性)，c是粘性系数，k是弹性(刚性)系数，f(t)是力，x是距离目标位置的移位(位置)。另外，x的一阶微分、即x’与速度对应，x的二阶微分、即x”与加速度对应。此外，以下也将m、c和k分别简称为“参数”。

在阻抗控制中，构成用于使机器人臂20的前端部具有上述(A)式的特性的控制系统。即，以类似于机器人臂20的前端部具有用上述(A)式表示的假想质量、假想粘性系数、假想弹性系数的方式进行控制。

另外，上述(A)式中的参数m、c和k都没有特别限定，能基于各条件适当地设定。即，参数m、c和k分别根据机器人2进行的作业设定为合适的值。

该机器人系统100例如在控制装置1的控制下对规定的对象物等进行作业。在本实施方式中，进行具有将螺纹件9紧固的(进行螺纹件紧固)螺纹件紧固工序的作业(以下也简称为“螺纹件紧固作业”)。

以下，对螺纹件紧固作业进行说明。

在螺纹件紧固作业中，机器人2用电动旋具43将螺纹件9紧固，由此将作为第一对象物的一例的工件81固定于作为第二对象物的一例的工件82(参照图4)。另外，机器人2用电动旋具43将螺纹件9紧固，由此将作为第一对象物的一例的工件81固定于作为第二对象物的一例的工件83(参照图1)。

在此，如图4所示，螺纹件9是公螺纹。另外，在工件81中形成有能插入螺纹件9的多个孔810。

另外，在工件82的上部821形成有螺纹件9能够螺合的多个母螺纹820。另外，侧部822和倾斜部823(参照图1)也同样地形成有螺纹件9能够螺合的多个母螺纹(未图示)。

另外，在工件83(参照图1)中形成有螺纹件9能够螺合的多个母螺纹(未图示)。

在螺纹件紧固作业中，能够以以下4种模式进行螺纹件紧固。

在第一模式中，如图4所示，将工件81配置于工件82的上部821，将螺纹件9从上方插入工件81的孔810，紧固螺纹件9，从而工件81被固定于上部821。

在第二模式中，将工件81配置于工件82的侧部822(参照图1)，将螺纹件9从侧方插入工件81的孔810，紧固螺纹件9，从而工件81被固定于侧部822。

在第三模式中，将工件81配置于工件82的倾斜部823(参照图1)，将螺纹件9从斜上方插入工件81的孔810，紧固螺纹件9，从而工件81被固定于倾斜部823。

在第四模式中，将工件81配置于工件83(参照图1)，将螺纹件9从下方插入工件81的孔810，紧固螺纹件9，从而工件81被固定于工件83。

接着，一边参照图1、图4等、一边对螺纹件紧固作业时的机器人2的动作、控制进行说明。此外，在此，代表性地说明上述4个模式中的第一模式。

在螺纹件紧固作业中，首先，使机器人2的机器人臂20动作，从螺纹件振动给料机46(参照图1)取得螺纹件9。在该情况下，通过摄像装置45(参照图1)对螺纹件振动给料机46及其附近进行拍摄，并一边使电动旋具43的刀头431旋转、一边基于所得到的图像数据使电动旋具43的罩432移动到螺纹件9的头部的位置。接着，使罩432的内部减压，将螺纹件9吸附并保持于罩432。一边使电动旋具43的刀头431旋转、一边使罩432的内部减压，由此，刀头431的前端部插入螺纹件9的头部的槽。

接着，如图4所示，使机器人臂20动作，使螺纹件9移动到工件81的孔810的上方且孔810的附近。该机器人臂20的动作通过位置控制来控制。在该情况下，既可以事先指示该机器人臂20的动作，另外，也可以利用摄像装置44(参照图1)进行摄像，基于所得到的图像数据使机器人臂20动作。

接着，将力检测部290重置。此时，电动旋具43停止。由此，能够通过力检测部290准确地进行力的检测。

接着，使机器人臂20和电动旋具43动作，将螺纹件9从上方插入工件81的孔810，紧固螺纹件9，将工件81固定于工件82的上部821(螺纹件紧固工序)。此外，通过电动旋具43的刀头431的旋转，螺纹件9旋转并与工件82的母螺纹820螺合。即，螺纹件9被紧固。

在该螺纹件紧固工序中的机器人臂20的动作中，z轴方向、即螺纹件9的行进方向上的动作通过位置控制来控制。另外，该位置控制基于后述的设定螺纹件紧固速度等来进行，例如当螺纹件9移动到目标位置、即当螺纹件9的移动量达到目标移动距离时，使机器人臂20向z轴方向的移动停止。在该情况下，例如可以设为，若在螺纹件9达到目标移动距离前输入了螺纹件紧固完成信号(扭矩上升)，则可以使机器人臂20向z轴方向的移动停止。此外，基于螺纹件9的长度等(例如从螺纹件紧固开始位置到螺纹孔的距离、螺纹件9的长度、余量)来设定上述目标位置、目标移动距离。

另外，在螺纹件紧固工序中的机器人臂20的动作中，通过阻抗控制(力控制)来控制x轴方向、y轴方向及z轴方向的动作、即在螺纹件9的行进方向和与螺纹件9的行进方向正交的方向上的动作。在该阻抗控制中，将x轴方向、y轴方向和z轴方向的目标力分别设为“0”。

通过进行这种阻抗控制，可以使电动旋具43的刀头431对准螺纹件9的头部的槽，并可以抑制脱离，另外，能抑制电动旋具43使螺纹件9、工件81、82损伤。脱离是指用电动旋具43紧固螺纹件9时刀头431的前端部从螺纹件9的头部的槽浮起、偏离、或脱离的现象。

具体地，首先，将z轴方向的目标力设为“0”，由此能抑制电动旋具43使螺纹件9、工件81、82损伤。另外，将x轴方向和y轴方向的目标力分别设为“0”，由此当要发生脱离时，电动旋具43向由力检测部290检测出的力接近“0”的方向、即与脱离的方向相反的方向移动。这样，可以抑制脱离。

另外，通过一边进行阻抗控制一边进行位置控制来进行螺纹件紧固，与仅通过阻抗控制进行螺纹件紧固的情况相比，可以一边使螺纹件9对准孔810或母螺纹820一边以更短的时间进行螺纹件紧固。

另外，在螺纹件紧固工序中，电动旋具43的刀头431按照根据后述的设定螺纹件紧固扭矩求出的转数旋转。并且，在电动旋具43的扭矩达到设定螺纹件紧固扭矩后，当经过规定时间时，停止电动旋具43的驱动。

根据以上内容，螺纹件紧固完成，工件81通过螺纹件9被固定于工件82。

此外，在螺纹件紧固工序中，也可以利用摄像装置44(参照图1)进行摄像，并基于得到的图像数据使机器人臂20动作。

在这样的机器人系统100中，如下所示，对螺纹件紧固工序中的螺纹件紧固扭矩和螺纹件紧固速度进行设定。

首先，对设定螺纹件紧固扭矩和螺纹件紧固速度时使用的窗口(螺纹件紧固扭矩设定用画面)进行说明。

如图5所示，当设定螺纹件紧固扭矩时，使显示装置41显示螺纹件紧固扭矩设定用窗口(螺纹件紧固扭矩设定用画面)5。

在该窗口5中分别显示列表框51、52、53、54、55、56、显示用文本框57、输入用文本框58、以及显示为“下一步”的按钮59(图标)。

列表框51具有输入螺纹件9的公称直径的功能。另外，列表框52具有输入螺纹件9的种类、即螺纹件9是标准和细牙中的哪一种的功能。另外，列表框53具有输入螺纹件9的材质的功能。列表框54具有输入螺纹件9的强度级别(日文：強度区分)的功能。另外，列表框55具有输入被紧固物的材质的功能。被紧固物在本实施方式中是工件81。另外，列表框56具有输入母螺纹820(工件82)的材质的功能。该螺纹件9的公称直径、螺纹件9的种类(螺纹件9是标准和细牙中的哪一种)、螺纹件9的材质、螺纹件9的强度级别、作为被紧固物的工件81的材质、母螺纹820的材质是将螺纹件紧固工序中使用的螺纹件9包含在内的部件的特性的一例。另外，材质包括表面处理。例如在钢制母材上设有黑色氧化膜的情况下，该黑色氧化膜也是材质。

此外，也可以代替列表框51～56或者代替列表框51～56中的至少一部分而设置其它列表框、例如具有输入螺纹件9的螺距的功能的列表框(未图示)、具有输入紧固系数(Q)的功能的列表框(未图示)等。紧固系数例如按照紧固方法(例如电动旋具、扭矩扳手、冲击扳手、扳手等)、螺纹件9和母螺纹820的表面状态(例如表面处理的有无、表面处理的方法或材质等)、润滑状态(例如润滑剂的有无、润滑剂的种类等)等必要条件来决定。

另外，文本框57具有显示推荐螺纹件紧固扭矩的功能。推荐螺纹件紧固扭矩是指推荐的螺纹件紧固扭矩。另外，螺纹件紧固扭矩也被称为紧固扭矩，是指当转动螺纹件9而将其紧固(拧紧)时使螺纹件9向旋转方向转动的力(扭矩)。后面对该推荐螺纹件紧固扭矩进行详述。

另外，文本框58具有输入设定螺纹件紧固扭矩的功能。设定螺纹件紧固扭矩是指设定的螺纹件紧固扭矩。

另外，如图6所示，当设定螺纹件紧固速度时，使显示装置41显示螺纹件紧固速度设定用窗口(螺纹件紧固速度设定用画面)6。

在该窗口6中分别显示显示用文本框61、输入用文本框62、以及显示为“下一步”的按钮63(图标)。

文本框61具有显示推荐螺纹件紧固速度的功能。推荐螺纹件紧固速度是指推荐的螺纹件紧固速度。另外，螺纹件紧固速度是指当转动螺纹件9而将其紧固(拧紧)时使螺纹件9在其轴向上移动的速度(移动速度)。该螺纹件紧固速度通过螺纹件9的导程与螺纹件9的转速的乘积而求出。另外，螺纹件9的导程是指螺纹件9旋转1次时螺纹件9在其轴向上移动的距离。此外，在单头螺纹的情况下，导程与螺距相等，在n头螺纹(n为2以上的整数)的情况下，导程为螺距的n倍。

另外，文本框62具有输入设定螺纹件紧固速度的功能。设定螺纹件紧固速度是指设定的螺纹件紧固速度。

接着，对求出推荐螺纹件紧固扭矩的方法(计算方法)进行说明。但是，该方法是一例，也可以使用其它方法。

推荐螺纹件紧固扭矩T使用下述式(1)算出。

T＝0.35·K·(1+1/Q)·σy·As·d…(1)

其中，在上述式(1)中，K、Q、σy、As、d分别为如下述所示。另外，上述式(1)是基于用JIS规定的公式的公式。

K：扭矩系数

Q：紧固系数(在本实施方式中例如设定为“2”)

σy：螺纹件9的屈服点

As：螺纹件9的有效截面面积

d：螺纹件9的公称直径

另外，扭矩系数K使用下述式(2)算出。

K＝1/d·[P/(2·π)+0.577·μth·d2+0.5·μb·Db]…(2)

其中，在上述式(2)中，d、P、μth、d2、μb、Db分别为如下所示。另外，上述式(2)是基于用JIS规定的公式的公式。

d：螺纹件9的公称直径

P：螺纹件9的螺距

μth：螺纹件9的螺纹面对母螺纹820的摩擦系数

d2：螺纹件9的有效直径的标准尺寸

μb：螺纹件9的座面对工件81(被紧固物)的摩擦系数

Db：螺纹件9的座面的相对于摩擦的直径

上述式(1)和式(2)预先存储于存储部14，并需要时被读出。

接着，一边参照图5、图6、图12及图13一边对设定在螺纹件紧固工序中使用的螺纹件紧固扭矩和螺纹件紧固速度时的步骤以及控制装置1的控制动作进行说明。

首先，设定螺纹件紧固扭矩，在该螺纹件紧固扭矩的设定中，用户在由显示装置41显示的窗口5(参照图5)中，对列表框51、52、53、54、55、56分别进行输入对应的信息的操作指示。在此，在本发明中，“输入”包括“选择”。

具体地，在列表框51中输入螺纹件9的公称直径(例如“M1”)。另外，在列表框52中输入螺纹件9的种类、即螺纹件9是标准和细牙中的哪一种(例如“标准”)。另外，在列表框53中输入螺纹件9的材质(例如“钢”)。另外，在列表框54中输入螺纹件9的强度级别(例如“3.6”)。另外，在列表框55中输入作为被紧固物的工件81的材质(例如“不锈钢”)。另外，在列表框56中输入母螺纹820的材质(例如“不锈钢”)。在该情况下，在列表框51～列表框56中分别显示下拉列表，用户进行从该下拉列表选择对应的内容的操作指示。

此外，图8所示的“材料的组成级别”和“钢种级别”按“材质”的项目来输入。另外，图8所示的“耐久力”和“屈服点”的含义大致相同，对于屈服点不清楚的材料，使用耐久力。例如在螺纹件9的材质是不锈钢的情况下，式(1)的螺纹件9的屈服点也能置换为螺纹件9的耐久力。

接着，用户进行对显示为“下一步”的按钮59的操作指示。

当接收部15接收用户对按钮59的操作指示时(步骤S101)，显示控制部13使用上述式(1)和式(2)而算出推荐螺纹件紧固扭矩。

接着，显示控制部13对显示装置41进行显示推荐螺纹件紧固扭矩的指示(步骤S102)。由此，显示装置41在文本框57中显示推荐螺纹件紧固扭矩。由此，用户可以掌握推荐螺纹件紧固扭矩。

在此，对输入到列表框51～56的信息是如何反映，且能否根据上述式(1)及式(2)算出推荐螺纹件紧固扭矩进行说明。

此外，如上所述，在存储部14中存储有图7～图11所示的表格等。另外，在存储部14中存储有表示螺纹件9的材质及母螺纹820的材质与螺纹件9的螺纹面对母螺纹820的摩擦系数(μth)的关系的表格(未图示)。另外，在存储部14中存储有表示螺纹件9的材质及工件81的材质与螺纹件9的座面对工件81(被紧固物)的摩擦系数(μb)的关系的表格(未图示)。另外，在存储部14中存储有表示螺纹件9的公称直径与螺纹件9的座面的相对于摩擦的直径(Db)的关系的表格(未图示)。

首先，在图9～图11所示的表格中记载了输入到列表框51的螺纹件9的公称直径。

螺纹件9的公称直径是M1、M2、M3等。并且，在螺纹件9的公称直径中，例如将螺纹件9的公称直径“M1”举为例子时，作为“M”后面的数字的“1”，其单位是“mm”。具体地是1[mm]。

另外，在图9～图11中记载了输入到列表框52的螺纹件9是标准和细牙中的哪一种的信息。

另外，在图7及图8所示的表格中记载了输入到列表框54的螺纹件9的强度级别。

并且，式(1)中的紧固系数(Q)在本实施方式中例如设定为作为固定值的“2”。

另外，式(1)中的螺纹件9的屈服点(σy)可以基于螺纹件9的强度级别和图7或图8所示的表格来求出。

另外，式(1)中的螺纹件9的有效截面面积(As)可以基于螺纹件9的公称直径、螺纹件9是标准和细牙中的哪一种的信息以及图9所示的表格来求出。

另外，式(1)中的螺纹件9的公称直径(d)是“M”后面的数字[mm]。在螺纹件的公称直径的单位是“mm”的情况下，扭矩的单位是“N·mm”。

此外，也可以将螺纹件的公称直径的单位转换为“cm”，将扭矩的单位设为“N·cm”而求出推荐螺纹件紧固扭矩T。

另外，式(1)中的用于求出扭矩系数(K)的d、P、μth、d2、μb、Db如下所示。

首先，式(2)中的螺纹件9的公称直径(d)是“M”后面的数字[mm]。

另外，式(2)中的螺纹件9的螺距(P)可以基于螺纹件的公称直径、螺纹件9是标准和细牙中的哪一种的信息以及图10所示的表格来求出。

另外，式(2)中的螺纹件9的螺纹面对母螺纹820的摩擦系数(μth)可以基于螺纹件9的材质、母螺纹820的材质、以及表示存储于存储部14的螺纹件9的材质及母螺纹820的材质与摩擦系数(μth)的关系的表格(未图示)来求出。

另外，式(2)中的螺纹件9的有效直径的标准尺寸(d2)可以基于螺纹件的公称直径、螺纹件9是标准和细牙中的哪一种的信息、以及图11所示的表格来求出。

另外，式(2)中的螺纹件9的座面对工件81(被紧固物)的摩擦系数(μb)可以基于螺纹件9的材质、工件81的材质、表示存储于存储部14的螺纹件9的材质及工件81的材质与摩擦系数(μb)的关系的表格(未图示)来求出。

另外，式(2)中的螺纹件9的座面的相对于摩擦的直径(Db)可以基于表示螺纹件9的公称直径与螺纹件9的座面的相对于摩擦的直径(Db)的关系的表格(未图示)来求出。

以上述方式，可以算出推荐螺纹件紧固扭矩。

接着，用户在文本框58中进行输入推荐螺纹件紧固扭矩以作为设定螺纹件紧固扭矩的操作指示。在该操作指示中，在对文本框58输入了数值后，进行对按钮59的操作指示。此外，在文本框58中也可以显示作为初始值的推荐螺纹件紧固转距。

接收部15接收用户的操作指示(步骤S103)。当接收部15接收上述操作指示时，经由显示控制部13将所输入的值发送到旋具控制部12，旋具控制部12将上述输入的值设定为螺纹件紧固扭矩。在设定螺纹件紧固扭矩后，基于该设定值来设定电动旋具43的转速。

此外，用户也可以输入推荐螺纹件紧固扭矩以外的值作为设定螺纹件紧固扭矩。作为具体例，用户在即使输入推荐螺纹件紧固扭矩也无法适当地进行螺纹件紧固的情况下，能够输入推荐螺纹件紧固扭矩以外的值来应对。另外，用户在设计的阶段已确定螺纹件紧固扭矩的情况下，能够输入该已确定的值。

接着，用户进行对显示为“下一步”的按钮59的操作指示。

当接收部15接收到用户对按钮59的操作指示时，显示控制部13进行使显示装置41显示窗口6而代替窗口5的指示。由此，显示装置41显示窗口6(参照图6)。

另外，显示控制部13基于设定螺纹件紧固扭矩求出电动旋具43的转速，并基于该电动旋具43的转速及螺纹件9的导程，算出推荐螺纹件紧固速度。此外，螺纹件9的导程是基于螺纹件9是标准和细牙中的哪一种的信息、和基于螺纹件9的公称直径的信息的螺纹件9的螺距而算出的。

并且，显示控制部13进行使显示装置41显示推荐螺纹件紧固速度的指示(步骤S201)。由此，显示装置41在文本框61中显示推荐螺纹件紧固速度。由此，用户可以掌握推荐螺纹件紧固速度。

接着，用户在文本框62中进行输入推荐螺纹件紧固速度作为设定螺纹件紧固速度的操作指示。在该操作指示中，在文本框62中输入了数值后，进行对按钮63的操作指示。此外，也可以在文本框62中显示作为初始值的推荐螺纹件紧固速度。

接收部15接收用户的操作指示(步骤S202)。当接收部15接收到上述操作指示时，经由显示控制部13将所输入的值发送到机器人控制部11，机器人控制部11将上述输入的值设定为螺纹件紧固速度。

此外，用户也可以输入推荐螺纹件紧固速度以外的值作为设定螺纹件紧固速度。作为具体例，用户在即使输入推荐螺纹件紧固速度也无法适当地进行螺纹件紧固的情况下，能够输入推荐螺纹件紧固速度以外的值来应对。

如上所示，当全部参数(项目)的输入完成时，生成在执行包括螺纹件紧固工序的作业时所使用的程序。

如以上说明的，根据机器人系统100，可以容易、迅速且可靠地进行螺纹件紧固工序中的螺纹件紧固扭矩的设定。

另外，如以上说明的，将螺纹件9包含在内的部件的特性包括强度级别。由此，可以更可靠地进行螺纹件紧固工序中的螺纹件紧固扭矩的设定。

另外，机器人2将螺纹件9紧固，从而将作为第一对象物的一例的工件81固定于作为第二对象物的一例的工件82。另外，将螺纹件9包含在内的部件的特性包括螺纹件9的材质、工件81(第一对象物的)的材质以及工件82(第二对象物)的材质。由此，可以更可靠地进行螺纹件紧固工序中的螺纹件紧固扭矩的设定。

另外，将螺纹件9包含在内的部件的特性包括螺纹件9的公称直径。由此，可以更可靠地进行螺纹件紧固工序中的螺纹件紧固扭矩的设定。

另外，将螺纹件9包含在内的部件的特性包括螺纹件9是标准和细牙中的哪一种。由此，可以更可靠地进行螺纹件紧固工序中的螺纹件紧固扭矩的设定。

另外，在螺纹件紧固工序中，利用作为旋具的一例的电动旋具43使螺纹件9旋转而将其紧固。另外，接收部15接收电动旋具43(旋具)的转速的输入。并且，显示控制部13基于接收部15接收的特性及电动旋具43(旋具)的转速，求出作为与机器人2紧固螺纹件9时的螺纹件紧固速度相关的值的一例的推荐螺纹件紧固速度，并使作为显示部的一例的显示装置41显示该推荐螺纹件紧固速度(与螺纹件紧固速度相关的值)。由此，可以容易、迅速且准确地进行螺纹件紧固工序中的螺纹件紧固速度的设定。

另外，接收部15接收螺纹件紧固速度的输入。并且，作为控制部的一例的机器人控制部11在螺纹件紧固工序中基于接收部15所接收的螺纹件紧固速度来控制机器人2的驱动。由此，可以可靠地紧固螺纹件9。

另外，机器人2具有作为旋具的一例的电动旋具43。即，在本实施方式中，将电动旋具43用作旋具。另外，接收部15接收螺纹件紧固扭矩的输入。并且，作为控制部的一例的旋具控制部12在螺纹件紧固工序中基于接收部15所接收的螺纹件紧固扭矩来控制电动旋具43的驱动。由此，可以可靠地紧固螺纹件9。

另外，机器人2具有检测力的力检测部290。并且，作为控制部的一例的机器人控制部11在螺纹件紧固工序中基于力检测部290的输出进行力控制，并控制机器人2的驱动。由此，例如通过适当地设定目标力，并进行作为力控制的阻抗控制(仿形控制)，由此可以抑制脱离，并可以可靠地紧固螺纹件9，另外，可以抑制螺纹件9或工件81、82的损伤。另外，通过进行阻抗控制，则即使螺纹件9与孔810(母螺纹820)错位，也可以容易地将螺纹件9插入孔810(母螺纹820)。

另外，作为控制部的一例的机器人控制部11在力控制中将与螺纹件9的行进方向正交的方向的目标力设为0。由此，将与螺纹件9的行进方向正交的方向的目标力设定为0，通过进行作为力控制的阻抗控制(仿形控制)，可以抑制脱离，并可以可靠地紧固螺纹件9。另外，通过进行阻抗控制，则即使螺纹件9与孔810(母螺纹820)错位，也可以容易地将螺纹件9插入孔810(母螺纹820)。

另外，作为控制部的一例的机器人控制部11在进行力控制的期间的至少一部分时段中进行位置控制。由此，与仅通过力控制进行螺纹件紧固的情况相比，能够一边使螺纹件9对准孔810或母螺纹820一边以更短的时间进行螺纹件紧固。

＜第二实施方式＞

图14是示出在本发明的第二实施方式的机器人系统中由显示装置显示的窗口的图。图15是示出在本发明的第二实施方式的机器人系统中由显示装置显示的窗口的图。图16是示出本发明的第二实施方式的机器人系统中的控制装置的控制动作的流程图。图17是示出本发明的第二实施方式的机器人系统中的控制装置的控制动作的流程图。

以下对第二实施方式进行说明，但以与上述第一实施方式的不同点为中心进行说明，对于相同的事项则省略其说明。

本实施方式是无法自动地为电动旋具43设定螺纹件紧固扭矩时的方式，输入装置42与旋具控制部12电连接，从输入装置42向旋具控制部12直接输入螺纹件紧固扭矩。

首先，对在设定螺纹件紧固扭矩和螺纹件紧固速度时所使用的窗口(螺纹件紧固扭矩设定用画面)进行说明。

如图14所示，在本实施方式的机器人系统100中，当设定螺纹件紧固扭矩时，使显示装置41显示螺纹件紧固扭矩设定用窗口(螺纹件紧固扭矩设定用画面)5A。

在该窗口5A中，分别显示列表框51、52、53、54、55、56、显示用文本框57、以及显示为“下一步”的按钮59(图标)。即，窗口5A的显示内容与第一实施方式相比，除了省略文本框58以外其余与第一实施方式相同。

另外，如图15所示，当设定螺纹件紧固速度时，使显示装置41显示螺纹件紧固速度设定用窗口(螺纹件紧固速度设定用画面)6A。

在该窗口6A中分别显示显示用文本框61、输入用文本框62、64、以及显示为“下一步”的按钮63(图标)。即，窗口6A的显示内容与第一实施方式相比，除了增加了文本框64以外其余与第一实施方式相同。

文本框64具有输入旋具转速的功能。旋具转速是指螺纹件紧固时的电动旋具43的转速。

接着，一边参照图14、图15、图16和图17、一边对螺纹件紧固工序中使用的设定螺纹件紧固扭矩及螺纹件紧固速度时的步骤以及控制装置1的控制动作进行说明。

首先，设定螺纹件紧固扭矩，但在该螺纹件紧固扭矩的设定中，用户在显示装置41所显示的窗口5A(参照图14)中进行输入分别与列表框51、52、53、54、55、56对应的信息的操作指示。

接着，用户进行对显示为“下一步”的按钮59的操作指示。

当接收部15接收到用户对按钮59的操作指示时(步骤S301)，显示控制部13使用上述式(1)和式(2)算出推荐螺纹件紧固扭矩。

并且，显示控制部13对显示装置41进行使其显示推荐螺纹件紧固扭矩的指示(步骤S302)。由此，显示装置41在文本框57中显示推荐螺纹件紧固扭矩。由此，用户可以掌握推荐螺纹件紧固扭矩。

接着，用户使用输入装置42对旋具控制部12进行输入推荐螺纹件紧固扭矩以作为设定螺纹件紧固扭矩的操作指示。旋具控制部12将所输入的值设定为螺纹件紧固扭矩。在设定螺纹件紧固扭矩后，基于该设定值，求出电动旋具43的转速，并使显示装置41显示该求出的电动旋具43的转速(未图示)。

此外，用户也可以输入推荐螺纹件紧固扭矩以外的值作为设定螺纹件紧固扭矩。作为具体例，用户在即使输入推荐螺纹件紧固扭矩也无法适当地进行螺纹件紧固的情况下，可以输入推荐螺纹件紧固扭矩以外的值来应对。另外，用户在设计的阶段已确定螺纹件紧固扭矩的情况下，能够输入该已确定的值。

接着，用户进行对显示为“下一步”的按钮59的操作指示。

当接收部15接收到用户对按钮59的操作指示时，显示控制部13进行使显示装置41显示窗口6A而代替窗口5A的指示。由此，显示装置41显示窗口6A(参照图15)。

接着，用户在文本框64中进行输入旋具转速、即电动旋具43的转速的操作指示。在该操作指示中，对文本框64输入数值。在该情况下，用户例如输入由显示装置41显示的电动旋具43的转速(未图示)、即基于螺纹件紧固扭矩的设定值所求出的电动旋具43的转速。

接收部15接收用户的操作指示(步骤S401)。当接收部15接收到上述操作指示时，显示控制部13基于所输入的电动旋具43的转速及螺纹件9的导程来算出推荐螺纹件紧固速度。此外，螺纹件9的导程是基于螺纹件9是标准和细牙中的哪一种的信息、和基于螺纹件9的公称直径的信息的螺纹件9的螺距而算出的。并且，显示控制部13对显示装置41进行使其显示推荐螺纹件紧固速度的指示(步骤S402)。由此，显示装置41在文本框61中显示推荐螺纹件紧固速度。由此，用户可以掌握推荐螺纹件紧固速度。

接着，用户对文本框62进行输入推荐螺纹件紧固速度以作为设定螺纹件紧固速度的操作指示。在该操作指示中，在对文本框62输入了数值后，进行对按钮63的操作指示。此外，也可以在文本框62中显示作为初始值的推荐螺纹件紧固速度。

接收部15接收用户的操作指示(步骤S403)。接收部15在接收到上述操作指示后，经由显示控制部13将所输入的值发送到机器人控制部11，机器人控制部11将上述输入的值设定为螺纹件紧固速度。

此外，用户也可以输入推荐螺纹件紧固速度以外的值作为设定螺纹件紧固速度。作为具体例，用户在即使输入推荐螺纹件紧固速度也无法适当地进行螺纹件紧固的情况下，能够输入推荐螺纹件紧固速度以外的值来应对。

如上所示，当全部参数(项目)的输入完成时，生成在执行包括螺纹件紧固工序的作业时所使用的程序。

通过如上所示的第二实施方式，也能发挥与上述第一实施方式同样的效果。

以上，基于图示的实施方式说明了本发明的控制装置及机器人系统，但本发明不限于此，各部分的构成可以置换为具有相同的功能的任意的构成。另外，也可以附加其它任意的构成物。

另外，本发明可以将上述各实施方式中的任意的2个以上的构成(特征)组合。

另外，在上述实施方式中，机器人的基台的固定部位是单元的顶部，但在本发明中不限于此，除此以外，作为机器人的基台的固定部位，例如可举出单元的壁部、作业台、地面部等。

另外，在上述实施方式中，机器人设置在单元内，但在本发明中不限于此，例如也可以省略单元。在该情况下，作为机器人的基台的固定部位，例如可举出设置空间内的天花板、墙壁、作业台、地面、地上等。

另外，在上述实施方式中，机器人臂的转动轴的数量是6个，但本发明不限于此，机器人臂的转动轴的数量例如可以是2个、3个、4个、5个或7个以上。即，在上述实施方式中，臂(连杆)的数量是6个，但在本发明中不限于此，臂的数量例如可以是2个、3个、4个、5个或7个以上。在该情况下，例如在上述实施方式的机器人中，可以通过在第二臂和第三臂之间增加臂，而实现臂的数量为7个的机器人。

另外，在上述实施方式中，机器人臂的数量是1个，但在本发明中不限于此，机器人臂的数量例如可以是2个以上。即，机器人例如可以是双臂机器人等多臂机器人。

另外，在本发明中，机器人(机器人主体)也可以是其它种类(形式)的机器人。作为具体例，例如可举出水平多关节机器人、具有脚部的脚式步行(行走)机器人等。“水平多关节机器人”是指臂(除花键轴以外)沿着水平方向动作的机器人。

另外，作为对对象物进行作业的末端执行机构，不限于电动旋具，也可以是其它构成。作为具体例，例如可举出旋具等。在该情况下，机器人臂用把手把持旋具并使该旋具旋转。

Claims (12)

1.一种控制装置，其特征在于，对机器人进行驱动控制，所述机器人能够进行具有紧固螺纹件的螺纹件紧固工序的作业，所述控制装置具备：

接收部，接收将所述螺纹件紧固工序中使用的所述螺纹件包含在内的部件的特性中至少1个特性的输入；

显示控制部，基于所述接收部所接收的所述特性求出与所述机器人紧固所述螺纹件时的螺纹件紧固扭矩相关的值，并使与所述螺纹件紧固扭矩相关的值显示于显示部；以及

控制部，至少控制所述机器人的驱动。

2.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，

所述特性包括强度级别。

3.根据权利要求1或2所述的控制装置，其特征在于，

所述机器人通过紧固所述螺纹件而将第一对象物固定于第二对象物，

所述特性包括所述螺纹件的材质、所述第一对象物的材质以及所述第二对象物的材质。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的控制装置，其特征在于，

所述特性包括所述螺纹件的公称直径。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的控制装置，其特征在于，

所述特性包括所述螺纹件是标准和细牙中的哪一种类。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的控制装置，其特征在于，

在所述螺纹件紧固工序中，利用旋具使所述螺纹件旋转而将所述螺纹件紧固，

所述接收部接收所述旋具的转速的输入，

所述显示控制部基于所述接收部接收的所述特性和所述旋具的转速，求出与所述机器人紧固所述螺纹件时的螺纹件紧固速度相关的值，并使与所述螺纹件紧固速度相关的值显示于所述显示部。

7.根据权利要求6所述的控制装置，其特征在于，

所述接收部接收所述螺纹件紧固速度的输入，

在所述螺纹件紧固工序中，所述控制部基于所述接收部接收的所述螺纹件紧固速度来控制所述机器人的驱动。

8.根据权利要求6或7所述的控制装置，其特征在于，

所述机器人具有所述旋具，

所述旋具是电动旋具，

所述接收部接收所述螺纹件紧固扭矩的输入，

在所述螺纹件紧固工序中，所述控制部基于所述接收部接收的所述螺纹件紧固扭矩来控制所述电动旋具的驱动。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的控制装置，其特征在于，

所述机器人具有检测力的力检测部，

在所述螺纹件紧固工序中，所述控制部基于所述力检测部的输出进行力控制并控制所述机器人的驱动。

10.根据权利要求9所述的控制装置，其特征在于，

所述控制部在所述力控制中将与所述螺纹件的行进方向正交的方向的目标力设为0。

11.根据权利要求9或10所述的控制装置，其特征在于，

所述控制部在进行所述力控制的期间的至少一部分时段中进行位置控制。

12.一种机器人系统，其特征在于，具备：

权利要求1至11中任一项所述的控制装置；以及

机器人，由所述控制装置控制。