CN110405753A - 机器人控制装置以及机器人系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种机器人控制装置以及机器人系统。不熟练的用户需要对力控制参数的调整进行庞大的试错，或事实上无法进行力控制参数的调整。机器人控制装置具备：受理部，受理表示应该执行包含基于由力检测部检测的力的大小而进行的力控制的第一动作的第一位置的第一位置信息；以及初始值决定部，基于与存储于存储部的所述机器人的结构相关的固有信息和所述第一位置信息来决定在所述第一动作的所述力控制中应该使用的质量系数和粘性系数的至少一方的初始值，并存储于存储部。

Description

机器人控制装置以及机器人系统

技术领域

本发明涉及进行力控制的机器人的力控制参数的设定。

背景技术

以往，存在基于力控制参数的初始值、从操作部输入的操作内容和来自力传感器等的传感器的反馈值来调整力控制参数的技术(专利文献1)。力控制参数的初始值与动作无关而是固定的值。

专利文献1：日本专利特开2014-233814号公报

但是，在上述的技术中，通过操作部的操作将与动作无关而是固定的力控制参数的初始值调整为适合于具体的各动作的值，对初学者是不容易的。因此，对这样的处理不熟练的用户，需要对力控制参数的调整进行庞大的试错，或事实上无法进行力控制参数的调整。

发明内容

本发明是为了解决上述的课题的至少一部分而提出的，能够通过以下的方式或应用例来实现。

根据本发明的一方式，提供一种机器人控制装置，对具备检测从外部施加的力的大小的力检测部的机器人的动作进行控制，所述机器人控制装置具备：受理部，受理第一位置信息，所述第一位置信息表示开始包含基于由所述力检测部检测的力的大小而进行的力控制的第一动作的第一位置；以及初始值决定部，基于与所述机器人的结构相关的固有信息和所述第一位置信息，来决定在所述第一动作的所述力控制中使用的质量系数和粘性系数的任意系数的初始值，并存储于存储部。

附图说明

图1是示出本实施方式的机器人系统1的结构的图。

图2是示出机器人20、动作控制装置30和示教装置50的功能结构的图。

图3是示出决定包含力控制的动作的参数时的处理的流程图。

图4是示出决定力控制参数的初始值时的处理的流程图。

图5是示出决定力控制参数的设定值时的处理的流程图。

图6是示出在图5的步骤S510中显示的主画面的图。

图7是示出基于第一对象动作的力控制参数的设定值来决定第二对象动作的力控制参数的初始值时的处理的流程图。

图8是示出图5的步骤S530、S550、S555内的详细的处理的流程图。

图9是示出在图8的步骤S553中显示的主画面的图。

图10是示出由多个处理器构成机器人的控制装置的一例的示意图。

图11是示出由多个处理器构成机器人的控制装置的其他例子的示意图。

附图标记说明：

1...机器人系统；20...机器人；21...力检测部；25...机器人控制装置；30...动作控制装置；30a...CPU；30b...RAM；30c...ROM；50...示教装置；50a...CPU；50b...RAM；50c...ROM；53...受理部；54...设定部；55...获取部；56...初始值决定部；57...输入装置；58...输出装置；400、410...个人计算机；500...云服务；A...臂；B...支承台；B1...动作按钮；B2...决定按钮；Da...旋转角度；Dc...控制量；De...偏差；Dt...目标角度；E...末端执行器；E1～E6...编码器；EM...错误消息；G1...图表区域；G2...图表区域；Iv1...第一动作的力控制参数的初始值；Iv2...第二动作的力控制参数的初始值；Ic...机器人的固有信息；Ie...末端执行器信息；Is1...关于第一动作的力的方向的刚性；Is2...关于第二动作的力的方向的刚性；Iw...工件信息；J1～J6...关节；Kpd...微分增益；Kpi...积分增益；Kpp...比例增益；Kvd...微分增益；Kvi...积分增益；Kvp...比例增益；L1～L5...连杆；M1～M6...马达；N1～N6...输入窗；PTR1～PTR3...设定识别信息；RC...机器人坐标系；RX...角度位置；RY...角度位置；RZ...角度位置；S...位置；SR1～SR3...候选识别信息；SV...对象动作(第一动作)的力控制参数的设定值；St...目标位置；T...放置工件W的台；U...马达的角度位置与机器人坐标系的对应关系；W...工件；Wd1～Wd3...检测波形；Wm...存储波形；Wm1...个别的存储波形；d...粘性参数；fs...作用力；fst...目标力；k...弹性参数；m...质量参数；ΔS...力由来修正量；Δfs...力偏差。

具体实施方式

A.第一实施方式：

A1.机器人系统的结构：

图1是示出本实施方式的机器人系统1的结构的图。机器人系统1具备机器人20和机器人控制装置25。机器人控制装置25控制机器人20。机器人控制装置25由动作控制装置30和示教装置50构成。

动作控制装置30以在由用户的示教作业所设定的目标位置实现目标力的方式对机器人20的臂A进行控制。动作控制装置30具备作为处理器的CPU(Central ProcessingUnit：中央处理器)30a、RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)30b、ROM(Read-OnlyMemory：只读存储器)30c。在动作控制装置30安装有用于进行机器人20的控制的控制程序。在动作控制装置30中，这些硬件资源和控制程序配合。后面详细说明动作控制装置30的功能。

示教装置50对动作控制装置30示教目标位置St和目标力fst。示教装置50具备CPU50a、RAM50b、ROM50c等。在示教装置50安装有用于对动作控制装置30示教目标位置St和目标力fst的示教程序。在示教装置50中，这些硬件资源和示教程序配合。

示教装置50进一步地具备输入装置57和输出装置58。输入装置57例如是鼠标、键盘、触摸面板等，受理来自用户的指示。输出装置58例如是显示器、扬声器等，向用户输出各种信息。后面详细说明示教装置50的功能。

机器人20是具备臂A和支承臂A的支承台B的单臂机器人。臂A是六轴垂直多关节型的臂。臂A具备五个臂部件即连杆L1～连杆L5、六个关节即关节J1～J6。关节J2、关节J3、关节J5是弯曲关节，关节J1、关节J4、关节J6是扭转关节。

支承台B和连杆L1经由关节J1连接。连杆L1和连杆L2经由关节J2连接。连杆L2和连杆L3经由关节J3连接。连杆L3和连杆L4经由关节J4连接。连杆L4和连杆L5经由关节J5连接。连杆L5和力检测部21以及末端执行器E经由关节J6连接。

在臂A的前端经由力检测部21装配有末端执行器E。末端执行器E是用于把持工件W的装置。末端执行器E的位置由TCP(Tool Center Point：工具中心点)规定。在本实施方式中，TCP位于关节J6的旋转轴上。动作控制装置30通过驱动臂A而在机器人坐标系RC中控制TCP的位置。

力检测部21是能够检测从外部施加的力的大小的六轴力传感器。力检测部21检测相互正交的三个检测轴上的力的大小和绕这三个检测轴的力矩的大小。

在本实施方式中，将以支承台B的位置为基准规定设置有机器人20的空间的坐标系表示为机器人坐标系RC。机器人坐标系RC是由在水平面上相互正交的X轴以及Y轴、和以铅锤朝向上为正方向的Z轴规定的三维正交坐标系。在本说明书中，在简称为“X轴”的情况下，表示机器人坐标系RC中的X轴。在简称为“Y轴”的情况下，表示机器人坐标系RC中的Y轴。在简称为“Z轴”的情况下，表示机器人坐标系RC中的Z轴。能够通过X轴方向的位置DX、Y轴方向的位置DY和Z轴方向的位置DZ来明确指定机器人坐标系RC中的任意位置。

在本实施方式中，由绕X轴的旋转的角度位置RX表示。由绕Y轴的旋转的角度位置RY表示。由绕Z轴的旋转的角度位置RZ表示。能够通过绕X轴的角度位置RX、绕Y轴的角度位置RY、绕Z轴的角度位置RZ来表达机器人坐标系RC中的任意姿态。

在本说明书中，在表述为“位置”的情况下，除了狭义的位置之外还意味着姿态。在表述为“力”的情况下，除了在三维空间中由朝向和大小规定的狭义的力之外还可意味着作用于角度位置RX、角度位置RY、角度位置RZ各自的旋转方向的扭矩。

臂A、力检测部21和末端执行器E通过线缆而与动作控制装置30能够通信地连接。

A2.由动作控制装置30进行动作控制：

图2是示出机器人20、动作控制装置30和示教装置50的功能结构的图。图2所示的S表示规定机器人坐标系RC的轴的方向(X轴方向、Y轴方向、Z轴方向、角度位置RX的方向、角度位置RY的方向、角度位置RZ的方向)之中的任一个方向。例如，在S表示的方向是X轴方向的情况下，将在机器人坐标系RC中所设定的目标位置的X轴方向成分表述为St＝Xt，将目标力的X轴方向成分表述为fst＝fXt。此外，S也表示沿S表示的方向的轴的位置。

机器人20在关节J1～J6分别具备作为驱动部的马达M1～M6和编码器E1～编码器E6(参照图2的上段)。马达M1和编码器E1设于关节J1。马达M1驱动关节J1。编码器E1检测马达M1的驱动位置。马达M2～M6和编码器E2～E6在关节J2～J6中也发挥同样的功能。

动作控制装置30将马达M1～M6的角度位置的组合与机器人坐标系RC中的TCP的位置的对应关系U存储在RAM内(参照图2的中段右侧)。动作控制装置30针对机器人20进行的作业的每个工序，将目标位置St和目标力fst建立对应，存储在RAM内。通过后述的示教作业来设定目标位置St和目标力fst。

当获取马达M1～M6的旋转角度Da时，动作控制装置30基于对应关系U而将旋转角度Da转换为机器人坐标系RC中的TCP的位置(参照图2的右侧中段)。更具体而言，使旋转角度Da转换为位置DX、位置DY、位置DZ、角度位置RX、角度位置RY以及角度位置RZ的组合。

力检测部21在独自的坐标系中检测力fs(参照图2的右上部)。使力检测部21与TCP的相对位置以及相对方向作为已知的数据存储在动作控制装置30的RAM30b(在图2中省略图示)。因此，动作控制装置30能够基于TCP的位置S和力检测部21的输出而明确指定机器人坐标系RC中的力fs。

动作控制装置30对转换为机器人坐标系RC之后的力fs进行重力补偿(参照图2的右下部)。“重力补偿”是从力fs除去重力成分的处理。进行了重力补偿的力fs表示作用于末端执行器E的重力以外的力。将作用于末端执行器E的重力以外的力在以下也称为“作用力”。

动作控制装置30将目标力fst和作用力fs代入顺应运动控制的运动方程式，从而明确指定力由来修正量ΔS(参照图2的左侧中段)。在本实施方式中，作为顺应运动控制，采用阻抗控制。“阻抗控制”是通过马达M1～M6来实现虚拟的机械阻抗的控制。以下所示的式(1)是阻抗控制的运动方程式。

【数学式1】

在式(1)中，m是质量参数。质量参数也称为惯性参数。d是粘性参数。k是弹性参数。从示教装置50获得各参数m、d、k。各参数m、d、k可以是针对每个方向设定为不同的值的结构，也可以不论方向而设定为通用的值。

在式(1)中，Δfs(t)是作用力fs相对于目标力fst的偏差。t表示时间。目标力fst在机器人20进行的工序中可以作为固定值来设定，也可以由依赖于时间的函数来设定。式(1)中的微分意味着时间的微分。

从式(1)获得的力由来修正量ΔS意味着在TCP受到机械阻抗的作用力fs的情况下，为了消除目标力fst与作用力fs的力偏差Δfs(t)而达成目标力fst，TCP应该移动的位移。在此，“位移”由直线近距离和/或旋转角来表示。

动作控制装置30通过对目标位置St加上力由来修正量ΔS，从而明确指定考虑了阻抗控制的修正目标位置(St+ΔS)(参照图2的中段右侧)。

动作控制装置30基于对应关系U，将关于机器人坐标系RC中的六个方向(X轴方向、Y轴方向、Z轴方向、角度位置RX的方向、角度位置RY的方向、角度位置RZ的方向)各自的修正目标位置(St+ΔS)转换为马达M1～M6各自的目标的驱动位置即目标角度Dt(参照图2的中段右侧)。

动作控制装置30执行使编码器E1～E6的输出示出的马达M1～M6的旋转角度Da和控制目标即目标角度Dt一致的反馈控制。更具体而言，动作控制装置30使用旋转角度Da与目标角度Dt的偏差De、该偏差De的积分以及该偏差De的微分，执行关于位置的PID控制。在图2中，示出比例增益Kpp、积分增益Kpi、微分增益Kpd(参照图2的中央部)。

动作控制装置30使用关于使用了上述Kpp、Kpi、Kpd的位置的PID控制的输出与旋转角度Da的微分的偏差、该偏差的积分、该偏差的微分，执行关于速度的PID控制。在图2中，示出比例增益Kvp、积分增益Kvi、微分增益Kvd(参照图2的中段左侧)。

以上的处理的结果，决定马达M1～M6的控制量Dc。动作控制装置30通过各马达M1～M6的控制量Dc来控制各马达M1～M6。

通过以上那样的处理，从而动作控制装置30能够基于目标位置St和目标力fst来控制臂A。

A3.示教装置50中的处理：

(1)力控制参数的初始值的决定和设定值的决定：

图3是示出决定包含力控制的动作的参数时的处理的流程图。基于由力检测部21(参照图1)检测的力的大小来进行包含力控制的动作。包含力控制的动作的参数包含质量参数m、粘性参数d、弹性参数k。在以下，将质量参数m、粘性参数d、弹性参数k统称为“力控制参数”。

在步骤S20中，使用机器人控制装置25(参照图1)，根据应该执行包含力控制的动作的位置以及姿态、和应该产生的力(包含扭矩)的朝向以及大小，决定力控制参数的初始值。此后，在步骤S40中，基于力控制参数的初始值，通过机器人控制装置25使机器人20动作，决定力控制参数的设定值。将步骤S40的处理也称为对机器人20的“示教”。在步骤S40之后，处理结束。以下，将通过图3的处理来决定力控制参数的动作称为“对象动作”。

(2)力控制参数的初始值的决定：

图4是示出决定力控制参数的初始值时的处理的流程图(参照图3的S20)。具体而言，通过示教装置50的CPU50a来执行图4的处理。在步骤S120中，用户向示教装置50输入表示应该开始对象动作的TCP的位置以及末端执行器E的姿态的位置信息。“应该开始对象动作的位置以及末端执行器E的姿态”例如是在力控制中以对力检测部21作用力的方式控制臂A之前的TCP的位置以及姿态、由把持有加工工具的末端执行器E加工其他物体之前的位置以及姿态等。具体而言，位置信息是机器人坐标系RC的X轴方向的位置、Y轴方向的位置、Z轴方向的位置、绕X轴的旋转的角度位置RX、绕Y轴的旋转的角度位置RY、绕Z轴的旋转的角度位置RZ的组合。

用户向示教装置50输入表示在执行对象动作时应该对工件W施加的目标力fst的方向和大小的力信息。具体而言，力信息通过机器人坐标系RC的X轴方向的力成分、Y轴方向的力成分、Z轴方向的力成分、角度位置RX的方向的扭矩成分、角度位置RY的方向的扭矩成分、角度位置RZ的方向的扭矩成分的组合明确指定。只是，在本实施方式的步骤S120中，以选择性地输入上述的六个方向之中的任一个方向作为目标力fst的方向的方式，构成示教装置50。此外，以输入任意数值作为目标力fst的大小的方式，构成示教装置50。目标力fst的大小可取正的值和负的值。

位置信息以及力信息的具体的值是基于对象动作而唯一决定的值。因此，即使是对力控制参数的设定不熟练的用户，也能够输入这些值。使这些值经由输入装置57(参照图1)向示教装置50输入。使所输入的位置信息和力信息与能够识别对象动作的信息建立对应，通过受理部53保存在RAM50b。将在步骤S120中受理位置信息以及力信息的示教装置50的功能部在图2中作为“受理部53”示出。

在图4的步骤S140中，用户向示教装置50输入末端执行器E的信息和工件W的信息。末端执行器E的信息包含(i)末端执行器E的重量的信息和(ii)臂A的前端的位置与安装于臂A的末端执行器E的重心位置的相对位置关系的信息。将这些信息称为“末端执行器信息”。

工件W的信息包含(i)工件W的重量的信息、(ii)在对象动作中在由末端执行器E把持有工件W时的工件W的重心位置与末端执行器E的重心位置的相对位置关系的信息、和(iii)在对象动作中在由末端执行器E把持有工件W时的末端执行器E和工件W的接触点的位置与末端执行器E的重心位置的相对位置关系的信息。将这些信息称为“工件信息”。

使末端执行器信息和工件信息与用于识别对象动作的信息建立对应地保存在示教装置50的RAM50b。将RAM50b内的末端执行器信息在图1中作为“末端执行器信息Ie”示出。将RAM50b内的工件信息在图1中作为“工件信息Iw”示出。

末端执行器信息以及工件信息的具体的值也是基于对象动作决定的值。因此，即使是对力控制的动作参数的设定不熟练的用户，也能够输入这些值。使这些值经由示教装置50的输入装置57输入。在步骤S140中，受理末端执行器E的信息和工件W的信息的示教装置50的功能部是受理部53。

在图4的步骤S160中，示教装置50从动作控制装置30的RAM30b(参照图1)获取与机器人20的硬件结构相关的固有信息Ic。具体而言，机器人20的固有信息Ic是(i)相邻的关节彼此之间的长度(即，连杆L1～连杆L5的长度)、(ii)连杆L1～连杆L5的重量、(iii)关节J1～J6的刚性。另外，关节的刚性是示出在将关节的旋转角度设定为某一值的状态下，在从外部受到以该关节为中心的旋转力的情况下，该关节的旋转角度在多大程度上偏移的值。这些值是机器人20所固有的值。使这些值预先保存在动作控制装置30的RAM30b。将在步骤S160中获取机器人20的固有信息Ic的示教装置50的功能部在图2中作为“获取部55”示出。

示教装置50基于位置信息(参照图120)、末端执行器信息以及工件信息(参照S140)和固有信息Ic，求出在TCP位于位置信息表示的位置的状态下的末端执行器E和工件W的接触点处的关于X轴方向、Y轴方向、Z轴方向的刚性。接触点处的X轴方向的刚性是示出在机器人20在接触点处受到沿X轴方向的力的情况下，接触点在多大程度上偏移的值。Y轴方向的刚性以及Z轴方向的刚性也是关于Y轴方向以及Z轴方向的同样的概念。

示教装置50除了上述的各信息之外，还参照保存于动作控制装置30的RAM30b的马达M1～M6的角度位置的组合与机器人坐标系RC中的TCP的位置的对应关系U(参照图2)，求出接触点处的、关于X轴方向、Y轴方向、Z轴方向的刚性。

在步骤S180中，示教装置50基于关于X轴方向、Y轴方向、Z轴方向的刚性和力信息(参照S120)包含的力的朝向的信息，计算关于施加接触点处的力的方向的机器人20的刚性。使关于施加力的方向的刚性与用于识别对象动作的信息建立对应地保存在示教装置50的RAM50b。将保存于RAM50b内的、关于施加接触点处的力的方向的机器人20的刚性的信息在图1中作为“第一动作的刚性Is1”示出。

示教装置50基于关于施加接触点处的力的方向的刚性和在对象动作中施加的力的大小来决定关于在对象动作中施加力的方向的质量参数m、粘性参数d、弹性参数k的初始值。另外，在本实施方式中，将弹性参数k的初始值设定为固定值。

示教装置50将关于对象动作的质量参数m、粘性参数d以及弹性参数k的初始值与用于识别对象动作的信息建立对应地保存在示教装置50的RAM50b。将保存于RAM50b内的质量参数m、粘性参数d以及弹性参数k的初始值在图1中作为“力控制参数的初始值Iv1”示出。将在步骤S160、S180中决定质量参数m、粘性参数d以及弹性参数k的初始值并保存在RAM50b的示教装置50的功能部在图2中作为“初始值决定部56”示出。在步骤S180之后，处理结束。

(3)力控制参数的设定值的决定：

图5是示出决定力控制参数的设定值时的处理的流程图(参照图3的S40)。在步骤S500中，示教装置50使TCP移动至包含力控制的对象动作的开始位置。在图5的力控制参数的决定的处理之前，预先输入对象动作的开始位置。

在步骤S510中，示教装置50将GUI(Graphical User Interface：图形用户接口)即主画面显示在输出装置58。

图6是示出在图5的步骤S510中显示的主画面的图。主画面包含输入窗N1～输入窗N6、图表区域G1以及图表区域G2、和动作按钮B1以及决定按钮B2。

输入窗N1是用于受理目标力fst的方向的用户接口。输入窗N2是用于受理目标力fst的大小的用户接口。基于在图4的S120中所输入的力信息，使目标力fst的方向和目标力fst的大小分别显示于输入窗N1、N2。

输入窗N3是用于受理弹性参数k的用户接口。输入窗N4是用于受理粘性参数d的用户接口。输入窗N5是用于受理质量参数m的用户接口。使在图4的处理中所决定的质量参数m、粘性参数d以及弹性参数k的初始值分别显示于输入窗N3～N5。输入窗N6是用于受理与力控制参数的值的组合建立对应的候选识别信息的选择的用户接口。

图表区域G1是示出基于用户所输入的力控制参数的组合而使机器人20动作并测量出的作用力fs的时间响应的波形的区域。图表区域G2是示出与力控制参数的组合建立对应并存储于示教装置50的RAM50b的、作用力fs的时间响应的波形Wd的区域。

动作按钮B1是用于按照输入于输入窗N3～N5的力控制参数的组合的候选而使机器人20动作并使作用力fs的时间响应波形的图表显示于图表区域G1的按钮。决定按钮B2是使经由输入窗N6选择的力控制参数的组合的候选确定作为力控制参数的设定值的按钮。

在图5的步骤S520中，示教装置50经由主画面的输入窗N1、N2受理目标力fst的方向和目标力fst的大小。更具体而言，经由输入窗N1，输入机器人坐标系RC中的六个方向、即X轴方向、Y轴方向、Z轴方向、U轴方向(绕X轴的旋转方向)、V轴方向(绕Y轴的旋转方向)、W轴方向(绕Z轴的旋转方向)之中的任一方向作为目标力fst的方向。经由输入窗N2，可输入表示目标力fst的大小的任意数值。目标力fst的大小可取正的值和负的值。另外，在本实施方式中，向输入窗N1、N2预先输入基于在图4的步骤S120中所输入的力信息的值。用户通常无需变更输入窗N1、N2的输入值。只是，用户能够根据需要变更输入于输入窗N1、N2的值。

在步骤S530中，示教装置50经由输入窗N3受理弹性参数k。示教装置50预先从RAM50b读出在图4的处理中所决定的弹性参数k的初始值并提示在输入窗N3。用户参照弹性参数k的初始值，并且根据需要向输入窗N3输入与初始值不同的弹性参数k的值。通过采用这样的结构，从而即使是对力控制参数的调整不熟练的用户，也能够容易地决定弹性参数的设定值。

在第一实施方式中，作为弹性参数k的值，可输入任意数值。使所输入的弹性参数k的设定值与用于识别对象动作的信息建立对应地保存在示教装置50的RAM50b。

在步骤S540中，示教装置50将与所受理的弹性参数k对应的一个以上的存储波形Wm在图表区域G2(参照图6)中显示。图表区域G2横轴示出时刻。图表区域G2的纵轴示出力的大小。存储波形Wm是在基于经由输入窗N3所设定的弹性参数k而控制机器人20的情况下，力检测部21检测的力fs的时间响应的波形。存储波形Wm是收敛于在输入窗N1中所受理的目标力fst的波形。

示教装置50的RAM50b存储有表示与弹性参数k的值、粘性参数d的值以及质量参数m的值的组合建立对应并在按照这些值的组合进行了力控制的情况下由力检测部21检测的力fs的时间响应的存储波形Wm。使各个存储波形Wm进一步地与用户易于理解的候选识别信息建立对应地存储。

能够使存储波形Wm为机器人20的制造商推荐的波形、换言之为与机器人20的制造商推荐的力控制参数的设定值的组合对应的力fs的波形。存储波形Wm也可以是在机器人20正常进行了作业时实际测量出的波形。此外，存储波形Wm也可以是通过模拟获得到的波形。

示教装置50从预先存储的多个存储波形Wm之中选择与所受理的弹性参数k和在图4的处理中所规定的粘性参数d的初始值以及质量参数m的初始值的组合建立了对应的存储波形Wm1。而且，在图表区域G2示出存储波形Wm1和与存储波形Wm1建立了对应的设定识别信息PTR1。在本实施方式中，为了便于说明，作为设定识别信息PTR1而示出“设定1”这一名称。

使设定识别信息PTR1与复选框一起示出。在默认下勾选设定识别信息PTR1的复选框。当去掉设定识别信息PTR1的复选框的勾选时，不再在图表区域G2中显示存储波形Wm1。

示教装置50从预先存储的多个存储波形Wm之中选择与使所受理的弹性参数k相应地增加了规定比率的值和在图4的处理中所规定的粘性参数d的初始值以及质量参数m的初始值的组合建立了对应的存储波形Wm2。而且，在图表区域G2示出存储波形Wm2和与存储波形Wm2建立了对应的设定识别信息PTR2。在本实施方式中，为了便于说明，作为设定识别信息PTR2而示出“设定2”这一名称。

使设定识别信息PTR2与复选框一起示出。在默认下未勾选设定识别信息PTR2的复选框。当勾选设定识别信息PTR2的复选框时，在图表区域G2中显示存储波形Wm2。

示教装置50同样地从预先存储的多个存储波形Wm之中选择与使所受理的弹性参数k相应地减少了规定比率的值和在图4的处理中所规定的粘性参数d的初始值以及质量参数m的初始值的组合建立了对应的存储波形Wm3。而且，在图表区域G2示出存储波形Wm3和与存储波形Wm3建立了对应的设定识别信息PTR3。在本实施方式中，为了便于说明，作为设定识别信息PTR3而示出“设定3”这一名称。

使设定识别信息PTR3与复选框一起示出。在默认下也未勾选设定识别信息PTR3的复选框。当勾选设定识别信息PTR3的复选框时，在图表区域G2中显示存储波形Wm3。

在图6所示的例子中，用户仅勾选与设定识别信息PTR1建立了对应的复选框。因此，在图6所示的图表区域G2仅显示与设定识别信息PTR1建立了对应的存储波形Wm1。

弹性参数k的变化与粘性参数d的变化以及质量参数m的变化相比，较大影响力fs的波形，更具体而言较大影响力fs的图表的倾斜度。因此，在图表区域G2中，除了存储波形Wm1之外，还根据用户的输入来显示与相对于所输入的弹性参数k相应地变化了规定比率的值的弹性参数k对应的两个存储波形Wm2、Wm3。

观察在图表区域G2中显示的存储波形Wm1～Wm3，用户能够再次重新向输入窗N3输入弹性参数k(参照图5的S530)。在该情况下，再次执行步骤S530、S540的处理。

在步骤S550中，示教装置50经由输入窗4受理粘性参数d。只是，示教装置50预先从RAM50b读出在图4的处理中所决定的粘性参数d的初始值并提示在输入窗N4。用户参照粘性参数d的初始值，并且根据需要向输入窗N4输入与初始值不同的粘性参数d的值。通过采用这样的结构，从而即使是对力控制参数的调整不熟练的用户，也能够容易地决定粘性参数的设定值。

在第一实施方式中，作为粘性参数d的值，可输入任意数值。使所输入的粘性参数d的设定值与用于识别对象动作的信息建立对应地保存在示教装置50的RAM50b。

在步骤S555中，示教装置50经由输入窗N5受理质量参数m。只是，示教装置50预先从RAM50b读出在图4的处理中所决定的质量参数m的初始值并提示在输入窗N5。用户参照质量参数m的初始值，并且根据需要向输入窗N5输入与初始值不同的质量参数m的值。通过采用这样的结构，从而即使是对力控制参数的调整不熟练的用户，也能够容易地决定质量参数的设定值。

在第一实施方式中，作为质量参数m的值，可输入任意数值。使所输入的质量参数m的设定值与用于识别对象动作的信息建立对应地保存在示教装置50的RAM50b。

在步骤S560中，示教装置50决定弹性参数k、粘性参数d、质量参数m的组合的候选。具体而言，将以下的组合决定作为候选。(i)在步骤S530中所受理的弹性参数k、在步骤S550中所受理的粘性参数d和在步骤S555中所受理的质量参数m的组合。(ii)在步骤S530中所受理的弹性参数k、使在步骤S550中所受理的粘性参数d相应地增加了规定比率的值和使在步骤S555中所受理的质量参数m相应地增加了上述规定比率的值的组合。(iii)在步骤S530中所受理的弹性参数k、使在步骤S550中所受理的粘性参数d相应地减少了上述规定比率的值和使在步骤S555中所受理的质量参数m相应地减少了上述规定比率的值的组合。

在步骤S570中，当按下动作按钮B1时，示教装置50按照在步骤S560中所决定的力控制参数的组合的候选，反复进行步骤S580、S590的处理。另外，在步骤S580的处理之前，预先使工件W配置于作业台T上的对象动作的开始时的位置。

在步骤S580中，示教装置50基于力控制参数的组合的候选之一而使臂A进行规定的动作。即，示教装置50将表示对象动作的开始位置的位置信息、表示目标力fst的方向以及大小的力信息、和作为在步骤S560中所决定的候选值的力控制参数向动作控制装置30输出，并以基于这些值使臂A进行规定的动作的方式对动作控制装置30指令。

在图6的例子中，以末端执行器E作为规定的动作在-Z方向上移动，使末端执行器E在-Z方向上与其他物体接触，并通过力检测部21检测在主画面中所设定的大小的力fs的方式控制臂A(参照图6的N1、N2)。

在动作控制装置30控制臂A的期间，示教装置50从动作控制装置30获取以规定的取样周期测量出的重力补偿后的力fs(参照图2的右下部)。而且，示教装置50将获取到的力fs保存在RAM50b。

在步骤S590中，示教装置50将基于保存在RAM50b的力fs的检测波形和与使用于对象动作的组合候选对应的候选识别信息一起显示在图表区域G1。检测波形是由力检测部21检测出的作用力fs的时间响应波形。图表区域G1的纵轴和横轴在本实施方式中是与图表区域G2的纵轴和横轴相同的标度。检测波形是向在输入窗N1中所受理的目标力fst收敛的波形。

关于力控制参数的组合的候选的各个，执行步骤S580、S590的处理，使三个检测波形Wd1、Wd2、Wd3和候选识别信息SR1、SR2、SR3一起显示在图表区域G1(参照图6)。在本实施方式中，为了便于说明，作为候选识别信息SR1、SR2、SR3而示出“设定1”、“设定2”、“设定3”这一名称。另外，将保存在RAM50b内的检测波形Wd1、Wd2、Wd3的数据在图2中概括地作为“检测波形Wd”示出。

用户从在图表区域G1中所显示的复选框之中对一个以上的复选框加以勾选，从而能够使与勾选出的复选框建立了对应的检测波形显示在图表区域G1。而且，通过去掉复选框的勾选，从而能够不使与去掉了勾选的复选框建立了对应的检测波形显示在图表区域G1。另外，在默认下对显示于图表区域G1的复选框加以勾选。

通过这样的处理，从而用户能够容易地视觉辨认且比较在使力控制参数的值变化了的情况下检测波形如何变化。在图6的例子中，用户对与候选识别信息SR1～SR3建立了对应的复选框加以勾选。因此，在图表区域G1显示分别与候选识别信息SR1～SR3建立了对应的检测波形Wd1～Wd3。

在图5的步骤S600中，示教装置50经由输入窗N6从用户受理候选识别信息的选择。即，用户观察显示于图表区域G1的检测波形Wd1、Wd2、Wd3，选择其中之一，将与选择出的图表对应的候选识别信息经由输入窗N6向示教装置50输入。输入窗N6构成为能够选择性地输入显示于图表区域G1的候选识别信息SR1～SR3的任一候选识别信息(在此，是“候选1”～“候选3”)。在图6的例子中，向输入窗N6输入有候选识别信息SR1。

在步骤S610中，示教装置50判定是否接通了决定按钮B2。在决定按钮B2未被操作的情况下，处理返回到步骤S600。在操作了决定按钮B2的情况下，处理进入步骤S620。

在步骤S620中，示教装置50将与在输入窗N6中所受理的候选识别信息对应的力控制参数的组合和与候选识别信息建立了对应的检测波形一起，与用于识别对象动作的信息建立对应，保存在RAM50b。此外，示教装置50将与在输入窗N6中所受理的候选识别信息对应的力控制参数的组合和用于识别对象动作的信息一起向动作控制装置30输出。动作控制装置30将两者建立对应地存储在RAM30b。将在步骤S620中保存于RAM50b以及RAM30b内的质量参数m、粘性参数d以及弹性参数k的设定值作为“力控制参数的设定值SV”示出。

对用户提示力控制参数的初始值，接收在对象动作的力控制中应该使用的力控制参数的设定值，将存储于作为存储部的RAM50b以及RAM30b的示教装置50的功能部(参照图5以及图6的N3～N5、B1、B2)作为“设定部54”在图2中示出。在步骤S620之后，处理结束。

在各种设定完成之后，动作控制装置30的CPU30a基于存储于RAM30b的质量参数m、粘性参数d以及弹性参数k的设定值，进行在力控制的开始位置进行的机器人20的对象动作的控制。

在本实施方式中，向示教装置50输入基于对象动作决定的值，从而示教装置50预先决定力控制参数的初始值(参照图4的S180)。而且，在力控制参数的设定值的决定时，对用户提示这些初始值(参照图5的S530、S550、S555以及图6的N3～N5)。因此，即使是对力控制参数的调整不熟练的用户，也能够容易地决定在力控制中应该使用的参数的设定值。

(4)基于某一动作的设定值的其他动作的力控制参数的初始值的决定：

在以下，对关于已经存在的动作，在决定了力控制参数的设定值的情况下(参照图4以及图5)，决定仅应该开始动作的位置不同的别的动作的力控制参数的初始值时的处理进行说明。将已经决定力控制参数的设定值的动作称为“第一动作”。将新决定力控制参数的初始值的对象动作称为“第二动作”。

图7是示出基于第一动作的力控制参数的设定值来决定第二动作的力控制参数的初始值时的处理的流程图(参照图3的S20)。在步骤S220中，用户向示教装置50输入表示应该开始第二动作的位置的位置信息。另外，开始第二动作时的末端执行器E的姿态与开始第一动作时的末端执行器E的姿态相同。将第二动作的位置信息称为“第二位置信息”。

在执行第二动作时应该施加于工件W的目标力fst的方向和大小与在执行第一动作时应该施加于工件W的目标力fst的方向和大小相同(参照图4的S120)。此外，末端执行器信息和工件信息已经在关于第一动作的初始值的设定中输入，并保存在RAM50b(参照图4的S140)。

在步骤S260中，示教装置50从动作控制装置30的RAM30b(参照图1)获取机器人20的固有信息Ic。此外，示教装置50从示教装置50的RAM50b获取末端执行器信息和工件信息。

在步骤S260中，示教装置50基于第二位置信息(参照S220)、末端执行器信息以及工件信息、和固有信息Ic，求出在TCP位于第二位置信息表示的位置的状态下的、末端执行器E和工件W的接触点处的、关于X轴、Y轴、Z轴的刚性。在对象动作是第二动作的点上，以及除去从RAM50b获取末端执行器信息和工件信息的点上，步骤S260的处理与图4的步骤S160的处理相同。

在步骤S280中，示教装置50基于关于X轴、Y轴、Z轴的刚性(参照S260)和力信息(参照S120)，计算关于施加接触点处的力的方向的机器人20的刚性。使关于施加获得到的力的方向的刚性与用于识别第二动作的信息建立对应，保存在示教装置50的RAM50b。将保存在RAM50b内的刚性的信息在图1中作为“第二动作的刚性Is2”示出。

示教装置50基于以下的信息来决定第二动作的质量参数m、粘性参数d、弹性参数k的初始值。(i)关于施加第二动作中的接触点处的力的方向的刚性(参照图1的Is2)。(ii)保存在RAM50b的第一动作中的刚性(参照图4的步骤S180以及图1的Is1)。(iii)关于保存在RAM50b的第一动作的质量参数m、粘性参数d、弹性参数k的初始值(参照图5的步骤S180以及图1的Iv1)。

更具体而言，示教装置50基于(i)第二动作中的刚性相对于第一动作中的刚性的比R和(ii)第一动作中的质量参数m、粘性参数d、弹性参数k的初始值，决定关于第二动作的质量参数m、粘性参数d、弹性参数k的初始值。将关于第二动作的质量参数m、粘性参数d、弹性参数k的初始值作为分别对关于第一动作的质量参数m、粘性参数d、弹性参数k的初始值乘以上述比R后的值来决定。

示教装置50将关于第二动作的质量参数m、粘性参数d以及弹性参数k的初始值与用于识别第二动作的信息建立对应，保存在示教装置50的RAM50b。将保存在RAM50b内的第二动作的质量参数m、粘性参数d以及弹性参数k的初始值在图1中作为“力控制参数的初始值IV2”示出。在步骤S260、S280中，决定第二动作的质量参数m、粘性参数d以及弹性参数k的初始值并保存在RAM50b的示教装置50的功能部是“初始值决定部56”(图2)。在步骤S280之后，处理结束。

与关于第一动作的力控制参数的设定值的决定同样地进行关于第二动作的力控制参数的设定值的决定(参照图5)。

通过进行这样的处理，能够利用已经决定的第一动作的初始值，通过简易的处理来决定在与第一动作不同的位置进行的第二动作的力控制中应该使用的力控制参数的初始值。例如，在不同的场所进行相同的动作的情况下、在为了变更布局而变更动作的位置的情况下等，能够在短时间决定新的设定值。

在本实施方式中，将应该开始第一动作的TCP的位置以及末端执行器E的姿态也称为“第一位置”。将表示“第一位置”的位置信息也称为“第一位置信息”。将存储有固有信息Ic的动作控制装置30的RAM30b也称为“存储部”。将存储力控制参数的初始值的示教装置50的RAM50b也称为“存储部”。将质量参数m也称为“质量系数”。将粘性参数d也称为“粘性系数”。将弹性系数k也称为“弹性系数”。

将存储力控制参数的设定值的示教装置50的RAM50b以及动作控制装置30的RAM30b也称为“存储部”。将动作控制装置30的CPU30a也称为“动作控制部”。将工件W也称为“对象物”。将末端执行器信息Ie和工件信息Iw也概括地称为“选择信息”。

在本实施方式中，将应该开始第二动作TCP的位置以及末端执行器E的姿态也称为“第二位置”。将表示“第二位置”的位置信息也称为“第二位置信息”。

B.第二实施方式：

在第二实施方式中，示教装置50中的力控制参数的设定值的决定的处理与第一实施方式不同。具体而言，在图5的步骤S530、S550、S555内的处理中，在主画面(图6)中进行的显示不同。第二实施方式的其他点与第一实施方式相同。

图8是示出图5的步骤S530、S550、S555内的详细的处理的流程图。在以下，以步骤S550的处理为例进行说明。在步骤S551中，用户参照通过示教装置50显示于输入窗N4的初始值10，并且向输入窗N4输入粘性参数d的设定值(参照图6)。示教装置50经由输入窗N4接收粘性参数d的设定值。在图9的例子中，向输入窗N4输入设定值20。

在步骤S552中，示教装置50判定接收到的粘性参数d的设定值是否在预先规定的允许范围。粘性参数d的允许范围是粘性参数d的初始值(参照图4的S180、图7的S280)的0.8～1.2倍的范围。另外，不管粘性参数d的初始值是按照图4的处理决定了还是按照图7的处理决定了，都执行步骤S552的处理。在接收到的粘性参数d的设定值在允许范围的情况下，处理进入步骤S554。在接收到的粘性参数d的设定值不在允许范围的情况下，处理进入步骤S553。

在步骤S553中，示教装置50在主画面上显示错误消息。

图9是示出在图8的步骤S553中显示的主画面的图。与输入粘性参数d的设定值的输入窗N4建立关联地显示错误消息EM。错误消息EM是对用户督促允许范围内的设定值的输入的消息。在此，由于粘性参数d的设定值是10，因此错误消息EM包含“请将粘性参数设定在8～12”这一显示。

在步骤S553之后，处理返回到步骤S551。

在步骤S554中，示教装置50将所输入的粘性参数d的设定值与用于识别对象动作的信息建立对应地保存在示教装置50的RAM50b。

也同样地进行图5的步骤S530中的弹性参数k的输入、步骤S555中的质量参数的输入。

通过进行这样的处理，在用户关于力控制参数要将与初始值较大不同的值作为设定值而设定的情况下，对用户督促更接近初始值的设定值的再输入。因此，即使是对力控制参数的调整不熟练的用户，也能够将在力控制中应该使用的参数的设定值决定为妥当的值。

例如，在力控制中，需要末端执行器E与工件W接触而施加力。但是，在初学者设定了力控制参数的情况下、且当质量参数、粘性参数相对于期望的值过大时，有时在现实的时间内末端执行器E到不了与工件W接触。此外，在初学者设定了力控制参数的情况下、且当质量参数、粘性参数相对于期望的值过小时，有时末端执行器E振动而振动在长时间不收敛。但是，若采用本实施方式的方式，则能够防止这样的事态的发生。

C.第三实施方式：

图10是示出由多个处理器构成机器人的控制装置的一例的示意图。在该例子中，除机器人20以及其动作控制装置30之外，还描绘经由个人计算机400、410和LAN等的网络环境提供的云服务500。个人计算机400、410分别包含处理器和存储器。此外，在云服务500中也能够利用处理器和存储器。处理器执行计算机能够执行的命令。能够利用这些多个处理器的一部分或全部，实现包含动作控制装置30以及示教装置50的机器人控制装置25。此外，存储各种信息的存储部也能够利用这些多个处理器的一部分或全部来实现。

D.第四实施方式：

图11是示出由多个处理器构成机器人的控制装置的其他例子的示意图。在该例子中，在机器人20的动作控制装置30保存在机器人20之中的点上与图10不同。在该例子中，也能够利用多个处理器的一部分或全部来实现机器人20的控制装置。此外，存储各种信息的存储部也能够利用多个处理器的一部分或全部来实现。

E.其他方式：

E1.其他方式1：

(1)在上述实施方式中，弹性参数k的初始值是固定值。但是，能够基于机器人的固有信息和对象动作的位置信息来规定弹性参数k的初始值。

此外，在上述实施方式中，基于机器人的固有信息和对象动作的位置信息来规定粘性参数d和质量参数m的双方的初始值。但是，也能够基于机器人的固有信息和对象动作的位置信息仅规定粘性参数和质量参数的一方的初始值，关于另一方的初始值，基于与机器人的固有信息和对象动作的位置信息以外的要素来规定。此外，关于另一方的初始值，也能够设为固定值。

(2)在上述实施方式中，机器人20是六轴垂直多关节型机器人。但是，由控制装置控制的机器人也可以是SCARA(Selective Compliance Assembly Robot Arm)机器人、直角坐标机器人等的其他机器人。此外，臂A可以是具备五个以下的轴的结构，也可以是具备七个以上的轴的结构。

(3)对象动作的目标位置St，用户可以通过用手移动臂A而对机器人系统1示教，也可以经由机器人控制装置通过指定坐标来示教。此外，表示对象动作的位置的位置信息可以在直角坐标系中指定，也可以在各关节的角度位置指定。

应该开始对象动作的位置以及末端执行器E的姿态(参照图4的S120)，用户可以通过用手移动臂A而对机器人系统1示教，也可以经由机器人控制装置通过指定坐标来示教。此外，应该开始对象动作的TCP的位置以及末端执行器E的姿态可以在直角坐标系中指定，也可以在各关节的角度位置指定。

(4)在上述实施方式中，按弹性参数k、粘性参数d、质量参数m的顺序来进行力控制参数的设定值的输入(参照图5的S530、S550、S555)。但是，在各力控制参数的设定值的输入中，可以首先输入k、d、m的任一个，也可以第二输入任一个。只是，由于对作用力的时间响应的波形带来较大的影响，因此优选弹性系数、粘性系数、质量系数之中首先输入并决定弹性系数。

(5)在上述实施方式中，独立地输入弹性参数k、粘性参数d、质量参数m的设定值(参照图5的S530、S550、S555)。但是，例如，也可以将粘性系数和质量系数设定为固定，输入粘性系数和质量系数的任一方或与粘性系数和质量系数的任一方按一对一的方式对应的参数。

(6)在上述实施方式的步骤S120中，以选择性地输入X轴方向、Y轴方向、Z轴方向、绕X轴的旋转方向、绕Y轴的旋转方向、绕Z轴的旋转方向的六个方向之中的任一个方向作为目标力fst的方向的方式，构成示教装置50。但是，能够采用如下方式：目标力fst的方向通过X轴方向的力成分、Y轴方向的力成分、Z轴方向的力成分、角度位置RX的方向的扭矩成分、角度位置RY的方向的扭矩成分、角度位置RZ的方向的扭矩成分的组合来明确指定。

(7)在上述实施方式中，基于工件W与末端执行器E的接触点处的机器人20的刚性来规定力控制参数。但是，也能够基于TCP等、其他基准点处的机器人20的刚性来规定力控制参数。

(8)在上述实施方式中，在动作之前，对一个动作逐一组设定力控制参数的初始值以及设定值。但是，也能够在执行动作过程中反复设定力控制参数的设定值。若采用这样的方式，则能够适当地设定对应于臂的姿态的力控制参数的设定值。只是，也可以在动作之前，对一个动作相应地设定一组力控制参数的初始值，在动作过程中始终使用该设定值。

(9)在上述实施方式中，作为力检测部21，使能够同时检测平移三轴方向的力成分和绕旋转三轴的力矩成分的六成分的六轴力觉传感器安装于臂A的前端(参照图1)。但是，也能够使力检测部为例如检测相互正交的三个检测轴上的力的大小的三轴传感器。在这样的方式中，在输入窗N1中能够受理的目标力fst的方向(参照图6以及图5的S520)，例如为机器人坐标系RC中的X轴方向、Y轴方向、Z轴方向的三个方向之中的任一方向。

此外，力检测部也可以设置于支承台B与连杆L1之间等的臂A的前端以外的机器人的其他部位。进一步地，也能够从配置于机器人的各关节的马达的扭矩计算TCP中的三轴方向的力、绕三轴的扭矩，实现力检测部的功能。

E2.其他方式2：

在上述实施方式中，在力控制参数的初始值的设定(参照图4的S160、S180以及图7的S260、S280)之前，输入末端执行器信息Ie和工件信息Iw(参照图4的S140)。但是，也能够采用不输入末端执行器信息Ie和工件信息Iw的一方或双方的方式。在这样的方式中，若与初始值和对象动作无关而设定为固定的方式相比，则能够设定为接近优选的设定值的初始值。

在上述实施方式中，末端执行器信息包含(i)末端执行器E的重量的信息和(ii)臂A的前端的位置与安装于臂A的末端执行器E的重心位置的相对位置关系的信息。但是，能够采用末端执行器信息包含末端执行器的刚性的信息的方式。使末端执行器的刚性的信息作为接触点或TCP中的、关于X轴、Y轴、Z轴的各方向的刚性来表示。此外，使末端执行器的刚性的信息作为接触点或TCP中的、关于在力控制中施加的力的方向的刚性来表示。在这样的方式中，示教装置50在图4的S160以及图7的S260中也考虑末端执行器的刚性的信息，求出接触点处的、关于机器人的X轴、Y轴、Z轴的刚性。

在上述实施方式中，工件信息包含以下。(i)工件W的重量的信息。(ii)在对象动作中在由末端执行器E把持有工件W时的工件W的重心位置与末端执行器E的重心位置的相对位置关系的信息。(iii)在对象动作中在由末端执行器E把持有工件W时的末端执行器E和工件W的接触点的位置与末端执行器E的重心位置的相对位置关系的信息。

但是，能够采用工件信息包含作为对象物的工件的刚性的信息的方式。能够使对象物的刚性的信息作为接触点或TCP中的、关于X轴、Y轴、Z轴的各方向的刚性来表示。此外，能够使对象物的刚性的信息作为接触点或TCP中的、关于在力控制中施加的力的方向的刚性来表示。在这样的方式中，示教装置50在图4的S160以及图7的S260中也考虑工件的刚性的信息，求出接触点处的、关于机器人的X轴、Y轴、Z轴的刚性。

此外，在力控制参数的初始值的设定之前，作为选择信息的一方式，也能够输入放置工件W的作业台T的Z轴方向的刚性，并基于该信息设定力控制参数的初始值。此外，在使工件安装于规定的工具的情况下，也能够输入工具的X轴方向、Y轴方向、Z轴方向的刚性，并基于这些刚性的信息设定力控制参数的初始值。

此外，也能够采用如下方式：在力控制参数的初始值的设定之前，作为选择信息的一方式，输入表示作业台的材料的信息来代替表示作业台的刚性的数值的信息。在这样的方式中，能够参照与材料建立了对应的刚性的信息，获得在力控制中施加力的方向的刚性、进一步地获得力控制参数。

即，能够采用如下方式：机器人控制装置受理与在包含力控制的动作中安装于机器人的末端执行器、在包含力控制的动作中由机器人处理的对象物和在包含力控制的动作中放置对象物的台之中的一个以上的部分相关的选择信息。

E3.其他方式3：

(1)在上述实施方式中，将第一动作的力控制参数的初始值Iv1与用于识别作为对象动作的第一动作的信息建立对应，保存在示教装置50的RAM50b(参照图4的S180)。而且，也使作为对象动作的第一动作的位置信息与用于识别第一动作的信息建立对应地保存在示教装置50的RAM50b。即，使第一动作的力控制参数的初始值Iv1经由用于识别第一动作的信息，与第一动作的位置信息建立对应地保存在存储部。

但是，第一动作的力控制参数的初始值也可以以其他方式存储。例如，也能够使第一动作的力控制参数的初始值与第一动作的位置信息直接建立对应地存储。即，只要使第一动作的力控制参数的初始值直接或间接地与表示应该开始对象动作的位置以及姿态的位置信息建立对应地保存在存储部即可。

(2)在上述实施方式中，第二动作与第一动作是仅应该开始动作的位置不同的动作。第二动作相对于第一动作可以是三维空间内的位置不同而末端执行器的姿态相同的动作，可以是三维空间内的位置相同而末端执行器的姿态不同的动作，也可以是三维空间内的位置和末端执行器的姿态分别相同的动作。

(3)在上述实施方式中，将第二动作的力控制参数的初始值作为对关于第一动作的力控制参数的初始值(参照图4的S180)乘以第二动作的刚性相对于第一动作中的刚性的比R后的值来决定(参照图7的S280)。但是，也可以使用起因于其他要素的参数来进一步地修正第二动作的力控制参数。此外，也可以使用起因于其他要素的参数来修正刚性的比R。进一步地，也可以通过其他方法来决定第二动作的力控制参数。

例如，也能够代替关于第一动作的力控制参数的初始值，而将第二动作的力控制参数的初始值作为对设定值(参照图5的S620)乘以第二动作的刚性相对于第一动作中的刚性的比R后的值来决定(参照图7的S280)。若采用这样的方式，则基于用户实际使机器人动作而所决定的第一动作的设定值来决定第二动作的初始值。因此，设定更优选的初始值的可能性较高。在该方式中，也能够通过各种各样的参数来修正乘以刚性的比R而获得的初始值或刚性的比R本身。

此外，关于力控制参数的一部分、即质量参数、粘性参数、弹性参数之中的一个或两个参数，也可以不进行使用了刚性的比R的改变，而将关于第一动作的值应用于第二动作。此外，也能够采用如下方式：关于进行使用了刚性的比R的改变的力控制参数的一部分，进行起因于其他要素的修正，关于进行使用了刚性的比R的改变的力控制参数的其他一部分，不进行起因于其他因素的修正。

进一步地，也可以不使用刚性的比R，而在其他方式中使用第一动作中的刚性和第二动作中的刚性，基于第一动作的力控制参数的初始值或设定值，决定第二动作的力控制参数的初始值。

E4.其他方式4：

(1)在上述实施方式中，粘性参数d的允许范围是粘性参数d的初始值的0.8～1.2倍的范围(参照图8的S552)。但是，能够使力控制参数的允许范围的下限为初始值的0.9倍、初始值的0.7倍等其他值。此外，能够使力控制参数的允许范围的上限为初始值的1.1倍、初始值的1.3倍等其他值。

进一步地，力控制参数的允许范围并不限于由相对于初始值的比规定的方式，也能够设定从初始值减去固定值的下限、从初始值加上固定值的上限。

此外，关于弹性系数、粘性系数、质量系数，能够独立地设定力控制参数的允许范围。另一方面，关于弹性系数、粘性系数、质量系数，也能够统一与初始值相乘的系数。

(2)在上述实施方式中，在所输入的设定值超过允许范围的情况下，显示错误消息EM，督促设定值的再输入(参照图9)。但是，也能够采用如下方式：在机器人控制装置强制地将所输入的设定值变更为允许范围内的值的基础之上，对用户发送督促设定值的再输入的意思的消息或变更了设定值的意思的消息。此外，也能够不进行图像显示(参照图9的EM)而进行声音的输出。此外，也能够采用如下方式：经由对复选框的勾选等，使用户选择是否进行机器人控制装置的输入值的变更。

机器人控制装置关于各力控制参数能够基于各自的初始值个别地具有所规定的允许范围，并将输入值变更为允许范围内的值。另一方面，也能够基于关于施加力的方向的刚性，关于各力控制参数设定允许范围。例如，在刚性较高的情况下，优选将各力控制参数(例如，质量参数和粘性参数)的值或其允许范围设定得较大。若采用这样的方式，则能够以使末端执行器变得不易振动的方式设定各力控制参数的值。只是，在刚性较高的情况下，也能够将各力控制参数(例如，质量参数和粘性参数)的值或其允许范围设定得较小。

(3)此外，能够采用如下方式：在所输入的设定值超过允许范围的情况下，控制机器人的动作的动作控制部不将所输入的设定值保存在在机器人的控制时参照的存储部。此外，也能够采用如下方式：在所输入的设定值超过允许范围的情况下，动作控制部将所输入的设定值保存在在机器人的控制时参照的存储部。

(4)保存各种信息的存储部可以是存在于同一框体内的存储单元，也可以是分别设于能够相互通信地连接的多个结构要素的内部的存储单元。

F.又一其他方式：

应用例1

根据本发明的一方式，提供一种机器人控制装置，对具备检测从外部施加的力的大小的力检测部的机器人的动作进行控制，所述机器人控制装置具备：受理部，受理第一位置信息，所述第一位置信息表示开始包含基于由所述力检测部检测的力的大小而进行的力控制的第一动作的第一位置；以及初始值决定部，基于与所述机器人的结构相关的固有信息和所述第一位置信息，来决定在所述第一动作的所述力控制中使用的质量系数和粘性系数的任意系数的初始值，并存储于存储部。

若采用这样的方式，则即使是对力控制参数的调整不熟练的用户，也能够利用初始值容易地决定在力控制中应该使用的质量系数和粘性系数的至少一方的设定值。

另外，上述方式的机器人控制装置也能够采用如下方式：进一步地具备设定部，其对用户提示所述初始值，接收在所述第一动作的所述力控制中应该使用的所述至少一方的设定值，并存储在存储部；和动作控制部，其基于所述设定值而使所述机器人进行所述第一动作。

应用例2

是上述方式的机器人控制装置，能够采用如下方式：所述受理部能够受理与安装于所述机器人的末端执行器、由所述机器人处理的对象物和放置所述对象物的台之中的一个以上的部分相关的选择信息，所述初始值决定部基于所述选择信息决定所述初始值。

若采用这样的方式，则能够利用与末端执行器、对象物和台之中的一个以上的结构相关的选择信息，决定更接近期望的设定值的初始值。因此，即使是对力控制参数的调整不熟练的用户，也能够容易地决定在力控制中应该使用的质量系数和粘性系数的至少一方的设定值。

应用例3

是上述方式的机器人控制装置，能够采用如下方式：所述初始值决定部将所述初始值与所述第一位置信息建立对应地存储在所述存储部，所述受理部受理第二位置信息，所述第二位置信息表示开始包含所述力控制的第二动作的位置且与所述第一位置不同的第二位置，所述初始值决定部基于与所述第一位置信息建立了对应的所述初始值、所述第一位置信息和所述第二位置信息，决定在所述第二动作的所述力控制中使用的所述任意系数的初始值，并与所述第二位置信息建立对应地存储于所述存储部。

若采用这样的方式，则能够利用与已经决定的第一位置信息建立了对应的初始值，通过简易的处理来决定在与第位置不同的第二位置进行的第二动作的力控制中应该使用的质量系数和粘性系数的至少一方的设定值。

另外，也能够采用如下方式：所述设定部能够对用户提示在所述第二动作的所述力控制中使用的所述至少一方的所述初始值，接收在所述第二动作的所述力控制中应该使用的所述至少一方的设定值，并存储在所述存储部，所述动作控制部能够基于在所述第二动作的所述力控制中应该使用的所述至少一方的所述设定值而使所述机器人进行所述第二动作。

应用例4

是上述方式的机器人控制装置，能够采用如下方式：所述机器人控制装置还具备设定部，所述设定部接收在所述第二动作的所述力控制中使用的所述任意系数的设定值，并存储在所述存储部，在基于在所述第二动作的所述力控制中使用的所述任意系数的所述初始值预先规定的范围内不包含接收到的所述设定值的情况下，所述设定部进行错误消息的输出。

若采用这样的方式，则在用户关于质量系数和粘性系数的至少一方要将与初始值较大不同的值作为设定值进行设定的情况下，对用户督促更接近初始值的设定值的再输入。因此，即使是对力控制参数的调整不熟练的用户，也能够将在力控制中应该使用的质量系数和粘性系数的至少一方的设定值决定为妥当的值。

应用例5

是上述方式的机器人控制装置，能够采用如下方式：所述机器人控制装置还具备设定部，所述设定部接收在所述第一动作的所述力控制中使用的所述任意系数的设定值，并存储在所述存储部，在基于所述初始值预先规定的范围内不包含接收到的所述设定值的情况下，所述设定部进行错误消息的输出。

若采用这样的方式，则在用户关于质量系数和粘性系数的至少一方要将与初始值较大不同的值作为设定值进行设定的情况下，对用户督促更接近初始值的设定值的再输入。因此，即使是对力控制参数的调整不熟练的用户，也能够将在力控制中应该使用的质量系数和粘性系数的至少一方的设定值决定为妥当的值。

应用例6

根据本发明的其他方式，提供机器人系统，其具备处理器，所述处理器对具备检测从外部施加的力的大小的力觉传感器的机器人的动作进行控制，所述处理器进行如下处理：受理第一位置信息，所述第一位置信息表示开始包含基于由所述力觉传感器检测的力的大小而进行的力控制的第一动作的第一位置；以及基于与所述机器人的结构相关的固有信息和所述第一位置信息，来决定在所述第一动作的所述力控制中使用的质量系数和粘性系数的任意初始值，并存储于存储部。

上述的本发明的各方式具有的多个结构并非所有都是必须的，为了解决上述的课题的一部分或者全部，或者为了达成本说明书所记载的效果的一部分或全部，关于上述多个结构要素的一部分的结构要素，能够适当进行其变更、删除、与新的其他结构要素的替换、限定内容的一部分的删除。此外，为了解决上述的课题的一部分或者全部，或者为了达成本说明书所记载的效果的一部分或全部，也能够将上述的本发明的一方式所包含的技术特征的一部分或全部与上述的本发明的其他方式所包含的技术特征的一部分或全部组合并作为本发明的独立的一方式。

Claims (6)

1.一种机器人控制装置，其特征在于，对具备检测从外部施加的力的大小的力检测部的机器人的动作进行控制，

所述机器人控制装置具备：

受理部，受理第一位置信息，所述第一位置信息表示开始包含基于由所述力检测部检测的力的大小而进行的力控制的第一动作的第一位置；以及

初始值决定部，基于与所述机器人的结构相关的固有信息和所述第一位置信息，来决定在所述第一动作的所述力控制中使用的质量系数和粘性系数的任意系数的初始值，并存储于存储部。

2.根据权利要求1所述的机器人控制装置，其特征在于，

所述受理部能够受理与安装于所述机器人的末端执行器、由所述机器人处理的对象物和放置所述对象物的台之中的一个以上的部分相关的选择信息，

所述初始值决定部基于所述选择信息决定所述初始值。

3.根据权利要求1或2所述的机器人控制装置，其特征在于，

所述初始值决定部将所述初始值与所述第一位置信息建立对应地存储在所述存储部，

所述受理部受理第二位置信息，所述第二位置信息表示开始包含所述力控制的第二动作的位置且与所述第一位置不同的第二位置，

所述初始值决定部基于与所述第一位置信息建立了对应的所述初始值、所述第一位置信息和所述第二位置信息，决定在所述第二动作的所述力控制中使用的所述任意系数的初始值，并与所述第二位置信息建立对应地存储于所述存储部。

4.根据权利要求3所述的机器人控制装置，其特征在于，

所述机器人控制装置还具备设定部，所述设定部接收在所述第二动作的所述力控制中使用的所述任意系数的设定值，并存储在所述存储部，

在基于在所述第二动作的所述力控制中使用的所述任意系数的所述初始值预先规定的范围内不包含接收到的所述设定值的情况下，所述设定部进行错误消息的输出。

5.根据权利要求1或2所述的机器人控制装置，其特征在于，

所述机器人控制装置还具备设定部，所述设定部接收在所述第一动作的所述力控制中使用的所述任意系数的设定值，并存储在所述存储部，

在基于所述初始值预先规定的范围内不包含接收到的所述设定值的情况下，所述设定部进行错误消息的输出。

6.一种机器人系统，其特征在于，具备：

权利要求1至5中任一项所述的机器人控制装置；以及

由所述机器人控制装置控制的机器人。