CN114364495B - 多关节机器人、多关节机器人的控制方法及多关节机器人的控制程序 - Google Patents

Abstract

多关节机器人具备：工件把持部，能够保持工件；多个轴，用于使工件把持部移动；及控制装置，控制多个轴，以在将工件角度恒定地保持为预定的保持角度的状态下使工件把持部移动，上述工件角度是在保持于工件把持部的工件与工件角度设定用基准面之间形成的角度。

Description

多关节机器人、多关节机器人的控制方法及多关节机器人的 控制程序

技术领域

本说明书涉及多关节机器人、多关节机器人的控制方法及多关节机器人的控制程序。

背景技术

作为多关节机器人的一种形式，专利文献1公开例了如下的结构：具备能够保持工件的工件把持部、用于使工件把持部移动的多个轴及使从工件把持部接收到的工件翻转的翻转装置。

现有技术文献

专利文献1：国际公开第2015/145575号

发明内容

发明所要解决的课题

在上述的专利文献1记载的多关节机器人中，存在如下的问题：在使保持于工件把持部的工件向翻转装置交付等移动时，所保持的工件或者工件把持部与翻转装置的一部分等被接触物接触。

鉴于这样的状况，本说明书公开一种多关节机器人，能够抑制在使保持于工件把持部的工件移动时工件把持部和工件对于被接触物的接触。

用于解决课题的技术方案

本说明书公开多关节机器人、多关节机器人的控制方法及多关节机器人的控制程序，上述多关节机器人具备：工件把持部，能够保持工件；多个轴，用于使上述工件把持部移动；及控制装置，控制上述多个轴，以在将工件角度恒定地保持为预定的保持角度的状态下使上述工件把持部移动，上述工件角度是在保持于上述工件把持部的上述工件与工件角度设定用基准面之间形成的角度。

发明效果

根据本公开，能够使工件把持部进而工件在相对于工件角度设定用基准面而恒定地保持为预定的保持角度的状态下移动。而且，将预定的保持角度设定为工件把持部和工件不与被接触物接触的角度，从而多关节机器人、多关节机器人的控制方法及多关节机器人的控制程序能够抑制在使被工件把持部保持的工件移动时工件把持部和工件对于被接触物的接触(碰撞、干扰)。

附图说明

图1是表示应用了多关节机器人的加工系统10的第一实施方式的主视图。

图2是表示图1所示的车床模块30A的侧视图。

图3是表示图1所示的钻铣模块30B的侧视图。

图4是表示图1所示的加工前储存模块30C的侧视图。

图5是表示多关节机器人70的侧视图。

图6是表示多关节机器人70的俯视图。

图7是翻转装置76的后视图。

图8是表示多关节机器人70的框图。

图9是表示在图8所示的控制装置90中实施的程序的流程图。

图10是表示A轴角度θA、B轴角度θB、C轴角度θC、RC轴角度θRC及它们的关系的图。

图11是表示将RC轴变更为预定的保持角度θRCa的紧后的A轴角度θA1、B轴角度θB1、C轴角度θC1及RC轴角度θRC1及它们的关系的图。

图12是用于对将RC轴角度保持为预定的保持角度θRCa的控制(RC轴保持控制)进行说明的图。

图13是用于对基于工件角度保持动作的工件W向翻转装置76交付及从翻转装置76接收工件W进行说明的图。

图14是用于对多关节机器人70的第二实施方式的工件W的相对于工件室的搬入搬出进行说明的图。

图15是表示在多关节机器人70的第二实施方式中在控制装置90中实施的程序的流程图。

具体实施方式

(第一实施方式)

(加工系统)

以下，对应用了多关节机器人的加工系统的一个例子的第一实施方式进行说明。如图1所示，加工系统10具备：多个基座模块20、设置于该基座模块20的多个(在本第一实施方式中为10个)作业机模块30及多关节机器人(以下，也有时称为机器人。)70(例如参照图2)。以下的说明中，将与加工系统10相关的“前后”、“左右”、“上下”作为从加工系统10的正面侧观察的情况下的前后、左右、上下来处理。

作业机模块30存在多个种类，存在车床模块30A、钻铣模块30B、加工前储存模块30C、加工后储存模块30D、检测模块30E及临时放置模块30F等。

(车床模块)

车床模块30A将车床模块化而成。车床是使作为加工对象物的工件W旋转并利用固定的切削工具43a进行加工的机床。如图2所示，车床模块30A具有可动床身41、主轴台42、工具台43、工具台移动装置44、加工室45、行驶室46及模块控制装置47。

可动床身41经由多个车轮41a而在设置于基座模块20的导轨(未图示)上沿着前后方向移动。主轴台42对工件W以能够旋转的方式进行保持。主轴台42对沿着前后方向水平配置的主轴42a以能够旋转的方式进行支撑。在主轴42a的前端部设置有把持工件W的卡盘42b。主轴42a经由旋转传递机构42c由伺服马达42d旋转驱动。

工具台43是对切削工具43a赋予进给运动的装置。工具台43是所谓的转塔式的工具台，并具有：工具保持部43b，安装有对工件W进行切削的多个切削工具43a；及旋转驱动部43c，对工具保持部43b以能够旋转的方式进行支撑并且能够在预定的切削位置定位固定。

工具台移动装置44是使工具台43进而切削工具43a沿着上下方向(X轴方向)及前后方向(Z轴方向)移动的装置。工具台移动装置44具有使工具台43沿着X轴方向移动的X轴驱动装置44a和使工具台43沿着Z轴方向移动的Z轴驱动装置44b。

X轴驱动装置44a具有：X轴滑动件44a1，相对于设置于可动床身41的立柱48以能够沿着上下方向滑动的方式安装；及伺服马达44a2，用于使X轴滑动件44a1移动。Z轴驱动装置44b具有：Z轴滑动件44b1，相对于X轴滑动件44a1以能够沿着前后方向滑动的方式安装；及伺服马达44b2，用于使Z轴滑动件44b1移动。

加工室45是用于加工工件W的房间(空间)，加工室45内收纳有卡盘42b、工具台43(切削工具43a、工具保持部43b及旋转驱动部43c)。加工室45由前壁45a、顶壁45b、左右壁及后壁(均未图示)划分出。加工室45是能够搬入搬出工件W的“工件室”。在前壁45a形成有供工件W进出的进出口45a1。进出口45a1通过由未图示的马达驱动的闸门45c而开闭。另外，由实线示出闸门45c的打开状态(打开位置)，由双点划线示出关闭状态(关闭位置)。

行驶室46是面临加工室45的进出口45a1地设置的房间(空间)。行驶室46由前壁45a及前面面板31而划分出。后述的机器人70能够在行驶室46内行驶。模块控制装置47是使旋转驱动部43c、工具台移动装置44等驱动的装置。

(钻铣模块)

钻铣模块30B将进行基于钻头的开孔或铣磨加工等的加工中心模块化而成。加工中心是将旋转的工具(旋转工具)按压并抵接于固定的工件W来进行加工的机床。如图3所示，钻铣模块30B具有：可动床身51、主轴头52、主轴头移动装置53、工件工作台54、加工室55、行驶室56及模块控制装置57。

可动床身51经由多个车轮51a而在设置于基座模块20的导轨(未图示)上沿着前后方向移动。主轴头52对主轴52a以能够旋转的方式进行支撑。主轴52a的前端(下端)部能够安装对工件W进行切削的切削工具52b(例如，钻头、端铣刀等)。主轴52a由伺服马达52c旋转驱动。

主轴头移动装置53是使主轴头52进而切削工具52b沿着上下方向(Z轴方向)、前后方向(X轴方向)及左右方向(Y轴方向)移动的装置。主轴头移动装置53具有使主轴头52沿着Z轴方向移动的Z轴驱动装置53a、使主轴头52沿着X轴方向移动的X轴驱动装置53b及使主轴头52沿着Y轴方向移动的Y轴驱动装置53c。Z轴驱动装置53a使以能够相对于X轴滑动件53e滑动的方式安装的Z轴滑动件53d(固定有主轴头52)沿着Z轴方向移动。X轴驱动装置53b使以能够相对于Y轴滑动件53f滑动的方式安装的X轴滑动件53e沿着X轴方向移动。Y轴驱动装置53c使以能够相对于设置于可动床身51的主体58滑动的方式安装的Y轴滑动件53f沿着Y轴方向移动。

工件工作台54对工件W进行固定保持。工件工作台54固定于在主体58的前面设置的工件工作台旋转装置54a。工件工作台旋转装置54a绕着沿着前后方向延伸的轴线被旋转驱动。由此，能够在使工件W以所希望的角度倾斜的状态下利用切削工具52b进行加工。另外，工件工作台54也可以直接固定于主体58的前面。另外，工件工作台54设置有把持工件W的卡盘54b。

加工室55是用于加工工件W的房间(空间)，在加工室55内收纳有主轴52a、切削工具52b、工件工作台54、工件工作台旋转装置54a。加工室55由前壁55a、顶壁55b、左右壁及后壁(均未图示)划分出。加工室55是能够搬入搬出工件W的“工件室”。在前壁55a形成有供工件W进出的进出口55a1。进出口55a1通过由未图示的马达驱动的闸门55c而开闭。另外，由虚线表示闸门55c的打开状态(打开位置)，由双点划线表示关闭状态(关闭位置)。

行驶室56是面临加工室55的进出口55a1地设置的房间(空间)。行驶室56由前壁55a及前面面板31划分出。后述的机器人70能够在行驶室56内行驶。另外，相邻的行驶室46(或者56)形成遍及加工系统10的并列设置方向全长而连续的空间。另外，模块控制装置57是使主轴52a(伺服马达52c)、主轴头移动装置53等驱动的装置。

(储存模块、检测模块)

加工前储存模块30C是向加工系统10投入工件W的模块(工件投入模块。另外，也有时仅称为投入模块。)。如图4所示，加工前储存模块30C具有：外装面板61、工件池62、投入工作台63、升降机64及缸装置65。外装面板61是对加工前储存模块30C的前部进行覆盖的面板，且在内部设置有储存室66。储存室66内收纳有投入工作台63。储存室66与经由在外装面板61的侧面设置的进出口61a而相邻的作业机模块30的行驶室46、56连通(开口)。储存室66是能够搬入搬出工件W的“工件室”。

工件池62在前后方向(X轴方向)延伸设置，并具有在上下方向上重叠的多个收纳层62a(例如在本第一实施方式中为4层)。收纳层62a能够收纳多个工件W。投入工作台63能够载置工件W，且设置于工件池62的前后方向上的前端的上方侧。投入工作台63配置于使机器人70接收工件W的位置(即投入位置)。

升降机64设置于工件池62的前方。升降机64从工件池62逐个地接收工件W，并将工件W搬运至投入工作台63的高度。缸装置65设置于工件池62的前上方。缸装置65将升降机64上的工件W推出至投入工作台63上。

加工后储存模块30D是对通过加工系统10实施的针对工件W的一系列的加工结束的完成品进行收纳并排出的模块(工件排出模块。另外也有时仅称为排出模块。)。与投入工作台63相同，加工后储存模块30D也具有用于载置并搬出工件W的搬出工作台或者搬出输送机(均未图示)。搬出工作台或者搬出输送机收纳于与储存室66相同的储存室(未图示)。

检测模块30E对工件W(例如加工后的工件W)进行检测。临时放置模块30F用于在基于加工系统10的一系列的加工工序中，临时放置工件W。与车床模块30A及钻铣模块30B相同，检测模块30E及临时放置模块30F具有行驶室(未图示)。

(机器人)

如图5所示，机器人70能够行驶，并具有行驶部71及主体部72。

(行驶部)

行驶部71能够在行驶室46、56内沿着左右方向(作业机模块30的并列设置方向：Y轴方向)行驶。主要如图5所示，行驶部71具有行驶驱动轴71c(以下，也有时仅称为X轴。另外，该X轴是机器人控制系统的X轴，与加工系统10的X轴方向不同。)，上述行驶驱动轴71c用于通过行驶驱动装置71b而使行驶部主体71a沿着左右方向进行直动。在行驶部主体71a的背部(后部)安装有行驶驱动轴71c的滑动件71c2。行驶驱动轴71c由设置于基座模块20的前侧面并沿着水平方向(左右方向)延伸的导轨71c1和以能够滑动的方式卡合于导轨71c1的多个滑动件71c2构成。

行驶部主体71a设置有行驶驱动装置71b。行驶驱动装置71b由伺服马达71b1、驱动力传递机构(未图示)、小齿轮71b2、齿条71b3等构成。通过伺服马达71b1的旋转输出而小齿轮71b2旋转。小齿轮71b2与齿条71b3啮合。齿条71b3设置于基座模块20的前侧面并沿着水平方向(左右方向)延伸。

伺服马达71b1与机器人控制装置90(参照图8。以下，也有时称为控制装置90。)连接。伺服马达71b1根据来自控制装置90的指示而旋转驱动，小齿轮71b2在齿条71b3上滚动。由此，行驶部主体71a能够在行驶室46、56内沿着左右方向行驶。另外，伺服马达71b1内置有对在伺服马达71b1中流动的电流进行检测的电流传感器71b4(参照图8)。伺服马达71b1内置有对伺服马达71b1的位置(例如旋转角度)进行检测的位置传感器(例如旋转变压器、编码器)71b5(参照图8)。将电流传感器71b4及位置传感器71b5的检测结果向控制装置90发送。

(主体部)

主要如图5、图6所示，主体部72由回转工作台(工作台)73和设置于回转工作台73的臂部74构成。

(回转工作台)

如图6所示，回转工作台73具有设置于回转工作台73的工作台驱动轴(以下，也有时称为D轴。)73a和对工作台驱动轴73a进行旋转驱动的工作台驱动装置73b。工作台驱动装置73b设置于行驶部主体71a。工作台驱动装置73b由设置于工作台驱动轴73a的齿轮(未图示)、与该齿轮啮合的小齿轮(未图示)、伺服马达73b1、将伺服马达73b1的输出向小齿轮传递的驱动力传递机构(未图示)等构成。

伺服马达73b1与控制装置90(参照图8)连接。伺服马达73b1根据来自控制装置90的指示而旋转驱动，小齿轮使工作台驱动轴73a旋转。由此，回转工作台73能够绕着工作台驱动轴73a的旋转轴旋转。另外，伺服马达73b1内置有对在伺服马达73b1中流动的电流进行检测的电流传感器73b2(参照图8)。与伺服马达71b1相同地，伺服马达73b1内置有对伺服马达73b1的位置进行检测的位置传感器73b3(参照图8)。将电流传感器73b2及位置传感器73b3的检测结果向控制装置90发送。

(翻转装置)

回转工作台73设置有使工件W翻转的翻转装置76。翻转装置76能够使从能够保持工件W的工件把持部(以下，也有时仅称为把持部。)85接收到的工件W翻转，并将翻转后的工件W向把持部85交付。如图5、图7所示，翻转装置76由安装台76a、旋转装置76b、把持装置76c及一对把持爪(以下，也有时称为翻转装置卡盘。)76d、76d构成。

安装台76a固定于支撑部件73c，并在安装台76a的安装面安装有旋转装置76b。另外，安装台76a也可以固定于回转工作台73。旋转装置76b是使固定于旋转装置76b的上部的把持装置76c相对于安装台76a水平旋转的装置。水平旋转是绕着预定的铅垂轴的旋转。旋转装置76b将例如压缩空气作为工作流体而产生旋转驱动力。把持装置76c是通过使能够把持工件W的一对把持爪76d、76d直动而开闭来将工件W抓住或释放的装置。把持装置76c也可以将例如压缩空气作为工作流体而产生移动(开闭)驱动力，也可以使马达驱动或者使线圈产生磁力而产生开闭驱动力。

(臂部)

臂部74是驱动轴(或者臂)串联排列的所谓的串联连接型的臂。主要如图5、图6所示，臂部74由第一臂81、第一臂驱动轴(以下，也有时称为A轴。)82、第二臂83、第二臂驱动轴(以下，也有时称为B轴。)84、把持部85及把持部驱动轴(以下，也有时称为C轴。)86构成。

主要如图5、图6所示，第一臂81呈棒状地形成，并经由第一臂驱动轴82而以能够旋转的方式连结于回转工作台73。具体而言，第一臂驱动轴82以能够旋转的方式支撑于在回转工作台73上设置的支撑部件73c。第一臂驱动轴82固定有第一臂81的基端部。第一臂驱动轴82由第一臂驱动装置81b旋转驱动。第一臂驱动装置81b由设置于支撑部件73c的伺服马达81b1和将伺服马达81b1的输出向第一臂驱动轴82传递的驱动力传递机构(未图示)等构成。

伺服马达81b1与控制装置90连接。伺服马达81b1根据来自控制装置90的指示而旋转驱动，使第一臂驱动轴82旋转。由此，第一臂81能够绕着第一臂驱动轴82的旋转轴旋转。另外，伺服马达81b1内置有对在伺服马达81b1中流动的电流进行检测的电流传感器81b2(参照图8)。与伺服马达71b1相同地，伺服马达81b1内置有检测伺服马达81b1的位置的位置传感器81b3(参照图8)。将电流传感器81b2及位置传感器81b3的检测结果向控制装置90发送。

主要如图5、图6所示，第二臂83呈棒状地形成，并经由第二臂驱动轴84而以能够旋转的方式连结于第一臂81。具体而言，第二臂驱动轴84以能够旋转的方式支撑于第一臂81的前端部。第二臂驱动轴84固定有第二臂83的基端部。第二臂驱动轴84是使把持部85能够绕着位于把持部85外(把持部85的自转区域外)的第一旋转轴(第二臂驱动轴84的旋转轴)旋转的“第一轴”。“第一轴”是用于使把持部85绕着第二臂驱动轴84的旋转轴公转的驱动轴。第二臂驱动轴84由第二臂驱动装置83b旋转驱动。第二臂驱动装置83b由设置于第一臂81的伺服马达83b1和将伺服马达83b1的输出向第二臂驱动轴84传递的驱动力传递机构(未图示)等构成。

伺服马达83b1与控制装置90连接。伺服马达83b1根据来自控制装置90的指示而旋转驱动，使第二臂驱动轴84旋转。由此，第二臂83能够绕着第二臂驱动轴84的旋转轴旋转。另外，伺服马达83b1内置有对在伺服马达83b1流动的电流进行检测的电流传感器83b2(参照图8)。与伺服马达71b1相同，伺服马达83b1内置有对伺服马达83b1的位置进行检测的位置传感器83b3(参照图8)。将电流传感器83b2及位置传感器83b3的检测结果向控制装置90发送。

主要如图5、图6所示，把持部85经由把持部驱动轴86以能够旋转的方式连结于第二臂83。具体而言，把持部驱动轴86被第二臂83的前端部支撑为能够旋转。把持部驱动轴86固定有把持部85的把持部主体85a。把持部驱动轴86是使把持部85能够绕着位于把持部85内(把持部85的自转区域内)的第二旋转轴(把持部驱动轴86的旋转轴)旋转的“第二轴”。“第二轴”是用于使把持部85绕着把持部驱动轴86的旋转轴自转的驱动轴。把持部驱动轴86由把持部驱动装置85b旋转驱动。把持部驱动装置85b由设置于第二臂83的伺服马达85b1和将伺服马达85b1的输出向把持部驱动轴86传递的驱动力传递机构85b2等构成。另外，把持部主体85a能够供分别把持工件W的一对卡盘(机器人卡盘)85c、85c拆装。一对机器人卡盘85c、85c设置于把持部主体85a的前表面及前表面的相反一侧的后表面。

伺服马达85b1与控制装置90连接。伺服马达85b1根据来自控制装置90的指示而旋转驱动，使把持部驱动轴86旋转。由此，把持部主体85a进而把持部85能够绕着把持部驱动轴86的旋转轴旋转。另外，伺服马达85b1内置有对在伺服马达85b1中流动的电流进行检测的电流传感器85b3(参照图8)。与伺服马达71b1相同地，伺服马达85b1内置有对伺服马达85b1的位置进行检测的位置传感器85b4(参照图8)。将电流传感器85b3及位置传感器85b4的检测结果向控制装置90发送。

另外，上述行驶驱动轴71c、工作台驱动轴73a、第一臂驱动轴82、第二臂驱动轴84及把持部驱动轴86是用于使把持部85移动的“多个轴”。在本第一实施方式中轴的数量为5轴，但为多个即可。另外，“多个轴”构成为包括作为“第一轴”的第二臂驱动轴84和作为“第二轴”的把持部驱动轴86。

(输入输出装置等)

另外，加工系统10还具有：输入输出装置11、输入输出装置12及存储装置13(参照图8)。如图1所示，输入输出装置11设置于作业机模块30的前面，用于供作业者将各种设定、各种指示等向加工系统10(特别是基座模块20)输入，或者对于作业者显示运转状况等加工系统10(特别是基座模块20)的信息。如图1所示，输入输出装置12设置于作业机模块30的前面，用于供作业者将各种设定、各种指示等向加工系统10(特别是作业机模块30)输入，或者对于作业者显示运转状况等加工系统10(特别是作业机模块30)的信息。存储装置13对后述的保持角度θRCa等进行存储。输入输出装置11、12是用于HMI(人机接口)、人机界面等人与机械交换信息的装置。

(机器人控制装置)

控制装置90驱动行驶驱动装置71b而控制行驶驱动轴71c，驱动工作台驱动装置73b而控制工作台驱动轴73a，驱动第一臂驱动装置81b而控制第一臂驱动轴82，驱动第二臂驱动装置83b而控制第二臂驱动轴84，驱动把持部驱动装置85b而控制把持部驱动轴86。控制装置90也可以设置专用的装置，但也可以通过作业机模块30的模块控制装置47、57来兼顾(代用)。

如图8所示，控制装置90与输入输出装置11、存储装置13、各伺服马达71b1、73b1、81b1、83b1、85b1、各电流传感器71b4、73b2、81b2、83b2、85b3及各位置传感器71b5、73b3、81b3、83b3、85b4连接。

控制装置90具有微型计算机(未图示)，微型计算机具备经由总线而分别连接的输入输出接口、CPU、RAM及ROM(均未图示)。CPU实施各种程序而取得各电流传感器71b4、73b2、81b2、83b2、85b3及各位置传感器71b5、73b3、81b3、83b3、85b4的检测结果和输入输出装置11的输入结果，且控制输入输出装置11、翻转装置76及各伺服马达71b1、73b1、81b1、83b1、85b1。RAM暂时存储该程序的实施所需的变量，ROM存储上述程序。

(工件角度保持动作(工件向翻转装置的交付及从翻转装置接收工件))

此外，沿着图9所示的流程图对基于上述的控制装置90的多关节机器人70的工件角度保持动作进行说明。另外，工件角度是在保持于把持部85的工件W与工件角度设定用基准面Rf0之间形成的角度。工件角度设定用基准面Rf0是用于设定(定义)工件角度的基准面，例如也可以是铅垂面，也可以是水平面。另外，工件角度保持动作是对上述的多个轴(例如第一臂驱动轴82、第二臂驱动轴84及把持部驱动轴86)进行控制，在使工件角度成为预定的保持角度θRCa并恒定地保持的状态下使把持部85移动的动作。

此外，在实施将工件W向翻转装置76交付及从翻转装置76接收工件W的情况下，优选预定的保持角度θRCa设定为使保持于把持部85的工件W平行于工件W的拆装位置WP的参照面Rf1(保持角度设定用参照面(由图13的双点划线示出))的角度。此外，优选预定的保持角度θRCa设定为使把持部85和工件W不与翻转装置76的一部分例如把持装置76c的上部等被接触物接触的角度。保持角度设定用参照面是拆装位置WP或者位于拆装位置WP的工件W所涉及的面，且是为了设定保持角度θRCa而参照的参照面。具体而言，预定的保持角度θRCa是90度或者270度。工件W的拆装位置WP的参照面Rf1例如以使工件W与翻转装置76成为铅垂状态的方式安装，因此，优选为铅垂面。

控制装置90实施图9所示的流程图。控制装置90在步骤S102中，使机器人70驱动，从前工序接收工件W。例如，前工序是工件W载置于加工前储存模块30C的工序，是车床模块30A或钻铣模块30B中的加工工序。另外，此时，臂部74以通常运转模式被驱动。在通常运转模式中，A轴82及B轴84的角速度及角加速度设定为相对小的值(较慢)，C轴86的角速度及角加速度设定为相对大的值(较快)。

控制装置90在步骤S104中，判定是否需要翻转模式。翻转模式是保持有工件W的把持装置76c通过旋转装置76b而水平旋转并翻转，来使工件W翻转的模式。控制装置90根据工件W的加工程序等判定是否需要工件W的翻转。例如，在下一个工序使工件W翻转并输送的情况下，需要工件W的翻转，在不使工件W翻转而以保持原样的朝向输送的情况下，不需要工件W的翻转。

在不需要翻转模式的情况下(步骤S104中“否”)，在步骤S132中，控制装置90使机器人70驱动，将前工序中由把持部85把持的工件W在不翻转而保持把持的状态下向下一个工序输送。在需要翻转模式的情况下(步骤S104中“是”)，控制装置90使机器人70驱动，使在前工序中由把持部85把持的工件W翻转，并重新把持而向下一个工序输送。

具体而言，控制装置90在步骤S106中，使工作台驱动装置73b驱动，使D轴73a向D轴第一点驱动。在本第一实施方式中，D轴第一点是在机器人70位于加工室45或者55前的情况下机器人70的主体部72的前侧(正面侧)朝向加工室45或者55的方向的D轴的角度(例如0度)。另外，机器人70的主体部72的前侧是搭载有翻转装置76的一侧(后侧)的相反侧。在机器人70的主体部72的前侧朝向加工前储存模块30C的情况下，D轴的角度为-90度，在机器人70的主体部72的前侧朝向加工后储存模块30D的情况下，D轴的角度为90度。

控制装置90在步骤S108中，使把持部驱动装置85b驱动，以使RC轴角度(工件角度。)成为预定的保持角度θRCa的方式使C轴86向C轴第一点驱动。控制装置90能够根据当前的A轴角度θA0、当前的B轴角度θB0及RC轴的预定的保持角度θRCa，来计算作为C轴的目标角度的θC1(C轴第一点)。

首先，参照图10对A轴角度θA、B轴角度θB、C轴角度θC、RC轴角度θRC及它们的关系进行说明。

A轴角度θA是以A轴82(进而A轴82的旋转轴)为基点而第一臂81与铅垂线(单点划线所示)或者铅垂面所成的角度。B轴角度θB是以B轴84(进而B轴84的旋转轴)为基点而第一臂81与第二臂83所成的角度。C轴角度θC是以C轴86(进而C轴86的旋转轴)为基点而第二臂83与把持部85(进而机器人卡盘85c)所成的角度。另外，在图10中，C轴角度θC是第二臂83与机器人卡盘85c的轴线方向(实线所示)所成的角度，仅图示出一方的机器人卡盘85c。RC轴角度θRC是上述的工件角度，是在保持于把持部85的工件W(机器人卡盘85c的轴线方向(开口方向))与工件角度设定用基准面Rf0即铅垂面(单点划线所示)之间形成的角度。另外，RC轴角度θRC也可以不是与铅垂面而是与水平面所成的角度。另外，RC轴角度θRC是在地上具有原点的正交坐标系(由(RY，RZ)坐标示出。)的角度(绝对角度)。

根据图10可知，A轴角度θA、B轴角度θB、C轴角度θC及RC轴角度θRC存在下述数1所示的关系。另外，图10所示的B轴84供铅垂线(单点划线所示)或者铅垂面通过，由经过A轴82、B轴84及C轴86的单点划线表示的铅垂线相互平行。

(数1)

θRC＝θC-(θB-θA)

＝θA-θB+θC

接下来，对当前的A轴角度θA0、当前的B轴角度θB0、RC轴的预定的保持角度θRCa及C轴的目标角度即θC1的关系进行说明。如图11所示，根据上述数1，将RC轴变更为预定的保持角度θRCa的紧后(变更后)的A轴角度θA1、B轴角度θB1、C轴角度θC1及RC轴角度θRC1存在下述数2所示的关系。

(数2)

θRC1＝θA1-θB1+θC1

对上述数2进行变形，如下述数3所示，作为C轴的目标角度的θC1能够通过A轴角度θA1、B轴角度θB1及RC轴角度θRC1表示。

(数3)

θC1＝θRC1-θA1+θB1

在此，RC轴角度θRC1是预定的保持角度θRCa。另外，A轴82及B轴84不旋转，仅C轴86旋转，因此，A轴角度θA1是与将RC轴变更为预定的保持角度θRCa的紧前(变更前，当前)的A轴角度θA0相同的值，B轴角度θB1是与变更前(当前)的B轴角度θB0相同的值。

由此，如下述数4所示，作为C轴的目标角度的θC1能够通过A轴角度θA0、B轴角度θB0及RC轴的预定的保持角度θRCa来表示。

(数4)

θC1＝θRCa-θA0+θB0

控制装置90以成为这样计算出的C轴的目标角度即θC1(C轴第一点)的方式使把持部驱动装置85b驱动。

控制装置90在步骤S110中，在使RC轴恒定地保持为预定的保持角度θRCa的情况下使B轴84向B轴第一点驱动。换言之，该控制是使B轴84驱动的同时使RC轴恒定地保持为预定的保持角度θRCa的控制。具体而言，控制装置90通过使B轴84及C轴86这两方的角速度及角加速度一致，从而将RC轴角度(工件角度)恒定地保持为保持角度θRCa。

参照图12对将RC轴角度保持为预定的保持角度θRCa的控制(RC轴保持控制)进行说明。对处于位置P1的C轴86向位置P2位移的情况进行说明。在C轴86位于位置P1的情况下，RC轴角度θRC1基于上述数1，如下述数5所示，能够通过A轴角度θA1、B轴角度θB1及C轴角度θC1来表示。

(数5)

θRC1＝θA1-θB1+θC1

其中，RC轴角度θRC1、A轴角度θA1、B轴角度θB1及C轴角度θC1是C轴86位于位置P1的情况下的RC轴角度、A轴角度、B轴角度及C轴角度。

另外，在RC轴角度保持为保持角度θRCa的状态下B轴84被旋转驱动而位于位置P2的情况下，RC轴角度θRC2基于上述数1，如下述数6所示，能够通过A轴角度θA2、B轴角度θB2及C轴角度θC2来表示。另外，A轴82没有被旋转驱动而被旋转固定。

(数6)

θRC2＝θA2-θB2+θC2

其中，RC轴角度θRC2、A轴角度θA2、B轴角度θB2及C轴角度θC2是C轴86位于位置P2的情况下的RC轴角度、A轴角度、B轴角度及C轴角度。

此外，RC轴角度θRC1及RC轴角度θRC2被保持为保持角度θRCa，因此为相同的值。A轴角度θA1及A轴角度θA2由于A轴82被旋转固定，所以为相同的值。由此，若执行数5-数6，则能够计算出下述数7。

(数7)

0＝-θB1+θC1-(-θB2+θC2)

若进一步对上述数7进行变形，则能够计算出下述数8。

(数8)

θC1-θC2＝θB1-θB2

上述数8表示在将RC轴角度保持为保持角度θRCa的状态下使B轴84旋转驱动的情况下，B轴角度的差值与C轴角度的差值相等。换言之，能够通过使B轴84及C轴86这两方的角度差一致，来将RC轴角度恒定地保持为保持角度θRCa。即，能够通过使B轴84及C轴86这两方以相同的角速度及角加速度驱动，而将RC轴角度(工件角度)恒定地保持为保持角度θRCa。

此外，在本第一实施方式中，控制装置90通过对应于B轴84及C轴86中的不是翻转模式的通常运转模式下的角速度较慢的轴(B轴84)的角速度及角加速度角来调整速度较快的轴(C轴86)的角速度及角加速度，从而使B轴84及C轴86这两方的角速度及角加速度一致。另外，通常运转模式是例如在翻转模式前后将工件W向主轴42a或工件工作台54拆装的运转模式。

这样，控制装置90通过对应于B轴84及C轴86中的不是翻转模式的通常运转模式下的角速度较慢的轴(B轴84)来调整角速度较快的轴(C轴86)的角速度及角加速度，从而使B轴84及C轴86这两方的角速度及角加速度一致。其结果是，控制装置90能够在将RC轴恒定地保持为预定的保持角度θRCa的状态下使B轴84向B轴第一点驱动。另外，优选在使B轴84向B轴第一点驱动时A轴82向A轴第一点驱动。此时，A轴82可以与B轴84同时驱动，也可以比B轴84先驱动。

如图13所示，B轴第一点是在A轴角度为预定角度(A轴第一点)的情况下，用于将RC轴角度保持为保持角度θRCa的工件W放置于翻转装置76的拆装位置WP(双点划线所示)的B轴84的角度θBa(例如，-10度)。另外，在第二臂83位于第一臂81的右侧(或者下侧)的情况(例如，图12所示的状态)下，B轴角度为正的值，在第二臂83位于第一臂81的左侧(或者上侧)的情况(例如，图13所示的状态)下，B轴角度为负的值。另外，在本实施方式中，A轴第一点是在机器人70被X轴驱动时，臂部74成为基本姿势的A轴角度θAa(例如2.7度)。例如，基本姿势是在从上方观察机器人70的情况下第一臂81及第二臂83处于回转工作台73的轮廓内的姿势。X轴驱动是使机器人70沿着机器人控制系统的X轴(行驶驱动轴)的延伸设置方向即加工系统10的Y轴方向移动的驱动。

如前述那样，通过步骤S110的处理，把持于机器人卡盘85c的工件W在将RC轴角度保持为保持角度θRCa的状态下被搬运至拆装位置WP。

控制装置90在步骤S112中，使X轴71c向X轴第一点驱动。X轴第一点例如是下一个工序的作业机模块30前的位置。此外，控制装置90在步骤S114中，执行使松开的状态(打开的状态)的翻转装置卡盘76d上紧(闭合)的卡盘上紧动作。由此，由机器人卡盘85c把持并搬运至拆装位置WP的工件W被翻转装置76保持。此外，控制装置90在步骤S116中，执行使上紧(闭合)的状态的机器人卡盘85c松开(打开)的卡盘松开动作。由此，将工件W从机器人70的把持部85向翻转装置76交付。

控制装置90在步骤S118中，与上述的步骤S110相同地，将RC轴恒定地保持为预定的保持角度θRCa，使处于B轴第一点的B轴84向B轴第二点驱动。另外，如图13所示，B轴第二点是在A轴角度为预定角度(A轴第一点)的情况下，用于没有保持工件W的把持部85放置于离开翻转装置76的退避位置的B轴角度θBb(例如20度)。在图13中，由虚线示出处于退避位置的第二臂83及把持部85。退避位置设定为在使旋转装置76b驱动而使翻转装置76水平旋转时该翻转装置76及被翻转装置76把持的工件W不与机器人70的把持部85产生干扰的位置。在这样使机器人70的把持部85退避至退避位置之后，控制装置90在步骤S120中，通过使旋转装置76b驱动而使翻转装置76水平旋转，来使工件W翻转(工件翻转动作)。

此外，控制装置90通过机器人70的把持部85接收翻转后的工件W。具体而言，控制装置90在步骤S122中，与上述的步骤S110相同地，在将RC轴恒定地保持为预定的保持角度θRCa的情况下，使处于B轴第二点的B轴84向B轴第三点(θBc)驱动。另外，B轴第三点(θBc)是与上述的B轴第一点(θBa)相同的位置，且是使机器人70的把持部85配置于翻转装置76的拆装位置WP的位置。由此，控制装置90能够使没有把持工件W的把持部85移动至能够接收被翻转装置卡盘76d保持的工件W的位置(与工件W的拆装位置对应的位置)。

接下来，控制装置90在步骤S124中，执行使松开(打开)的状态的机器人卡盘85c上紧(闭合)的卡盘上紧动作。由此，被翻转装置卡盘76d把持的工件W也被机器人卡盘85c把持。并且，控制装置90在步骤S126中，执行使上紧的状态(闭合的状态)的翻转装置卡盘76d松开(打开)的卡盘松开动作。由此，从翻转装置76由机器人70的把持部85接收工件W。

控制装置90在步骤S128中，与上述的步骤S118相同地，在将RC轴恒定地保持为预定的保持角度θRCa的状态下，使处于B轴第三点的B轴84向B轴第四点(θBd)驱动。另外，B轴第四点θBd为与B轴第二点θBb相同的位置。由此，能够使机器人70的把持部85移动至退避位置。在这样使机器人70的把持部85移动至退避位置之后，控制装置90在步骤S130中，使翻转模式结束而返回至通常运转模式。控制装置90在翻转模式中以使B轴84及C轴86这两方成为相同的角速度及角加速度的方式进行了控制，但为了返回通常运转模式的角速度及角加速度，原封不动地维持B轴84的角速度及角加速度并且使C轴86的角速度及角加速度增大。

并且，控制装置90在步骤S132中，将工件W向下一个工序输送。例如，控制装置90将从翻转装置76接收到的工件W向车床模块30A的主轴42a、钻铣模块30B的工件工作台54搬运。

此外，参照图13对基于上述的工件角度保持动作的工件W向翻转装置76交付和从翻转装置76接收工件W的情况进行说明。通过图13的点划线示出，C轴86位于图12所示的位置P1，并且RC轴保持为预定的保持角度θRCa的状态的臂部74。臂部74从该第一状态将工件W向翻转装置76交付，从翻转装置76接收翻转后的工件W，并返回最初的第一状态(图13中通过点划线表示。)。

在臂部74中从由例如投入工作台63、主轴42a、工件工作台54接收到工件W之后起至成为最初的第一状态为止的期间(通常运转模式)，将C轴86控制为比A轴82及B轴84快的角速度及角加速度。在成为最初的第一状态的臂部74中将工件W交付给翻转装置76并接收到工件W之后至再次返回第一状态为止期间(翻转模式)，将C轴86控制为与B轴84相同的角速度及角加速度。由此，能够使把持部85进而工件W在恒定地保持为预定的保持角度θRCa的状态下移动。然后，在臂部74中返回了第一状态的工件W交付给例如主轴42a、工件工作台54为止的期间(通常运转模式)，将C轴86控制为比A轴82及B轴84快的变更前的角速度及角加速度。

在臂部74处于第一状态时，A轴角度为θAa(A轴第一点)，B轴角度为θBe，C轴角度以使RC轴成为保持角度θRCa的方式控制为C轴第一点(步骤S108)。接下来，把持工件W并处于第一状态的臂部74移动(变形)至拆装状态(图13中双点划线所示。)(步骤S110)。此时，A轴角度维持为θAa，B轴角度从θBe向θBa被驱动控制，并且C轴角度以与B轴角度相同的角速度及角加速度被驱动控制。为其结果是，把持部85进而工件W在将RC轴角度保持为保持角度θRCa的状态下移动至拆装位置WP。

此时，将RC轴角度设定为把持部85、工件W不与翻转装置76的一部分接触的角度，所以能够抑制使保持于把持部85的工件W移动时把持部85或工件W的接触(碰撞、干扰)。此外，能够使把持部85及工件W相对于拆装位置WP而平行地接近，所以与把持部85或工件W相对于拆装位置WP边倾斜边接近的情况相比，能够更可靠地抑制把持部85和工件W的接触。

移动至拆装位置WP的工件W从机器人卡盘85c向翻转装置卡盘76d交付(步骤S114、116)。然后，臂部74移动(变形)至退避状态(在图13中由虚线表示。)(退避动作：步骤S118)。此时，A轴角度维持为θAa，B轴角度从θBa向θBb被驱动控制，并且C轴角度以与B轴角度相同的角速度及角加速度被驱动控制。其结果是，把持部85在将RC轴角度保持为保持角度θRCa的状态下从拆装状态向退避状态移动，因此，能够抑制使把持部85移动时把持部85的接触(碰撞、干扰)。

在臂部74成为退避状态的期间，工件W通过翻转装置76翻转(步骤S120)。然后，处于退避状态的臂部74再次移动(变形)至拆装状态(步骤S122)。此时，A轴角度维持为θAa，B轴角度从θBb向θBc(＝θBa)被驱动控制，并且C轴角度以与B轴角度相同的角速度及角加速度被驱动控制。其结果是，把持部85(不保持工件W)在将RC轴角度保持为保持角度θRCa的状态下移动至拆装状态。

移动至拆装位置WP的把持部85由机器人卡盘85c接收被翻转装置卡盘76d保持的工件W(步骤S124、126)。然后，与上述的退避动作相同地，臂部74移动(变形)至退避状态(在图13中由虚线表示。)(步骤S128)。此时，A轴角度维持为θAa，B轴角度从θBc向θBd(＝θBb)被驱动控制，并且C轴角度以与B轴角度相同的角速度及角加速度被驱动控制。其结果是，把持工件W的把持部85在将RC轴角度保持为保持角度θRCa的状态下从拆装状态移动至退避状态，因此，能够抑制在使把持部85移动时把持部85及工件W的接触(碰撞、干扰)。然后，臂部74进一步移动(变形)至第一状态。

上述的第一实施方式的机器人70具备：把持部85(工件把持部)，能够保持工件W；用于使把持部85移动的行驶驱动轴71c、工作台驱动轴73a、第一臂驱动轴82、第二臂驱动轴84及把持部驱动轴86(多个轴)；及控制装置90，控制行驶驱动轴71c、工作台驱动轴73a、第一臂驱动轴82、第二臂驱动轴84及把持部驱动轴86，以在将RC轴角度(工件角度)恒定地保持为保持角度θRCa(预定的保持角度)的情况下使把持部85移动，上述RC轴角度是在保持于把持部85的工件W与工件角度设定用基准面Rf0之间形成的角度。

由此，能够使把持部85进而工件W在相对于工件角度设定用基准面Rf0恒定地保持为保持角度θRCa的状态下移动。此外，通过将保持角度θRCa设定为把持部85和工件W不与被接触物接触的角度，机器人70能够抑制在使保持于把持部85的工件W移动时把持部85和工件W向被接触物的接触(碰撞、干扰)。

另外，上述的第一实施方式的机器人70的控制方法是机器人70的控制方法，机器人70具备：把持部85，能够保持工件W；及用于使把持部85移动的行驶驱动轴71c、工作台驱动轴73a、第一臂驱动轴82、第二臂驱动轴84及把持部驱动轴86(多个轴)，机器人70的控制方法控制行驶驱动轴71c、工作台驱动轴73a、第一臂驱动轴82、第二臂驱动轴84及把持部驱动轴86，以在将RC轴角度恒定地保持为保持角度θRCa的状态下使把持部85移动，上述RC轴角度是在保持于把持部85的工件W与工件角度设定用基准面Rf0之间形成的角度。由此，也能够得到与上述的机器人70的作用效果相同的作用效果。

另外，上述的第一实施方式的机器人70的控制程序是机器人70的控制程序，机器人70具备：把持部85，能够保持工件W；及用于使把持部85移动的行驶驱动轴71c、工作台驱动轴73a、第一臂驱动轴82、第二臂驱动轴84及把持部驱动轴86(多个轴)，机器人70的控制程序控制行驶驱动轴71c、工作台驱动轴73a、第一臂驱动轴82、第二臂驱动轴84及把持部驱动轴86，以在将RC轴角度恒定地保持为保持角度θRCa的状态下使把持部85移动，上述RC轴角度是在保持于把持部85的工件W与工件角度设定用基准面Rf0之间形成的角度。由此，也能够得到与上述的机器人70的作用效果相同的作用效果。

另外，在上述的第一实施方式的机器人70中，上述的多个轴构成为包括：能够使把持部85绕着位于把持部85外的第一旋转轴旋转的第二臂驱动轴84(第一轴)和能够使把持部85绕着位于把持部85内的第二旋转轴旋转的把持部驱动轴86(第二轴)，控制装置90通过使第二臂驱动轴84及把持部驱动轴86这两轴的角速度及角加速度一致，来将RC轴角度恒定地保持为保持角度θRCa。

由此，通过简单的方法，便能够将RC轴角度恒定地保持于保持角度θRCa。

另外，在上述的第一实施方式的机器人70中，控制装置90通过对应于第二臂驱动轴84(第一轴)及把持部驱动轴86(第二轴)中的角速度较慢的轴来调整角速度较快的轴，来使第二臂驱动轴84及把持部驱动轴86这两轴的角速度及角加速度一致。

据此，能够通过速度比较慢的稳定的动作使把持部85进而工件W可靠地移动。

另外，在上述的第一实施方式的机器人70中，机器人70能够在翻转装置76与把持部85之间对工件W实施交付及接收，上述翻转装置76将工件W以可拆装的方式保持于拆装位置并且在保持工件W的状态下使其翻转，在实施交付及接收时，控制装置90将保持角度θRCa设定为使保持于把持部85的工件W平行于拆装位置的参照面Rf1的角度。

由此，把持部85及工件W能够相对于拆装位置WP而平行地接近，所以与把持部85、工件W相对于拆装位置WP进而翻转装置76边倾斜边接近的情况相比，能够更可靠地抑制把持部85或工件W的接触。

另外，在上述的第一实施方式中，固定A轴82，驱动B轴84及C轴86，但也可以固定B轴84，驱动A轴82及C轴86。在该情况下，第一臂驱动轴82是能够使把持部85绕着位于把持部85外的第一旋转轴(第一臂驱动轴82的旋转轴)旋转的“第一轴”。“第一轴”是用于使把持部85绕着第一臂驱动轴82的旋转轴公转的驱动轴。

(第二实施方式)

接下来，对应用了机器人70的加工系统的第二实施方式进行说明。在上述的第一实施方式中，当机器人70在翻转装置76与把持部85之间实施交付及接收工件W时，将保持角度θRCa设定为使保持于把持部85的工件W平行于拆装位置的参照面Rf1的角度，但在本第二实施方式中，在将工件W搬入搬出于能够搬入搬出工件W的工件室(加工室45、55、储存室66等)时，将保持角度θRCa设定为使保持于把持部85的工件W平行于与加工室45、55及储存室66的开口周缘部相向的假想平面Rf21的角度。

优选将预定的保持角度θRCa设定为把持部85、工件W不与前壁45a的进出口45a1的下缘部等被接触物接触的角度。假想平面Rf21是为了设定保持角度θRCa而进行参照的参照面，是具有为了使工件W不与进出口45a1的下缘部接触而在将RC轴角度恒定地保持为保持角度θRCa的状态下使把持部85移动所需的角度(例如相对于水平面的角度)的平面。另外，将保持角度θRCa设定为使机器人卡盘85c的轴线方向与直线L1的延伸设置方向一致的角度θk1。另外，如上述数1所示，角度θk1能够通过θA-θB+θC来计算。上述θA、θB、θC是满足使机器人卡盘85c的轴线方向与直线L1的延伸设置方向一致的条件的值。

例如，假想平面Rf21是在C轴86位于将B轴84的旋转轴与进出口45a1的下缘部连结的直线L1上并且机器人卡盘85c的轴线方向与直线L1的延伸设置方向一致的情况下包括机器人卡盘85c所把持的工件W的把持面Wa的相反一侧的释放面Wb的平面。即，在使B轴84驱动并使工件W一边维持与假想平面Rf21平行的状态一边绕着B轴84的旋转轴转动(公转)的情况下，在C轴86位于直线L1上时，把持于C轴86即把持部85的工件W最接近进出口45a1的下缘部。此时，工件W不会接触进出口45a1的下缘部。

另外，在本第二实施方式中，也可以取代假想平面Rf21而采用假想平面Rf22。假想平面Rf22是在C轴86位于直线L1上并且机器人卡盘85c的轴线方向与直线L1的延伸设置方向以预定角度偏离时，包括机器人卡盘85c所把持的工件W(图14中虚线所示。)的释放面Wb的平面。其中，只限于如下的情况：在使具有相对于直线L1以预定角度倾斜的释放面Wb的工件W一边维持与假想平面Rf22平行的状态一边绕着B轴84转动(公转)的情况下，工件W不与进出口45a1的下缘部接触。此时，将保持角度θRCa设定为机器人卡盘85c的轴线方向从直线L1的延伸设置方向以预定角度偏离的角度θk2(θk1-预定角度＜θk2＜θk1+预定角度)。另外，能够将预定角度设定为例如在使C轴86以位于直线L1上的状态转动时工件W的一部分超过假想平面Rf3而不位于下侧的角度。假想平面Rf3是与假想平面Rf21平行且与进出口45a1的下缘部接触的平面，且是工件W与进出口45a1的下缘部接触的平面。

(工件角度保持动作(工件向工件室的搬入搬出))

此外，根据图15所示的流程图对基于上述的控制装置90的多关节机器人70的工件角度保持动作进行说明。在步骤S202中，控制装置90使机器人70驱动，从前工序接收工件W。例如，前工序是工件W载置于加工前储存模块30C的工序，是车床模块30A或钻铣模块30B的加工工序。

控制装置90在步骤S204中，判定是否需要保持工件W的把持部85向工件室的搬入搬出。控制装置90根据工件W的加工程序等来判定是否需要向工件室的搬入搬出。例如，需要向工件室的搬入搬出的情况是将载置于加工前储存模块30C的投入工作台63的工件W搬出的情况、相对于车床模块30A的主轴42a拆装工件W的情况、相对于钻铣模块30B的工件工作台54拆装工件W的情况。

控制装置90在不需要向工件室的搬入搬出的情况下(步骤S204中“否”)，在步骤S214中，使机器人70驱动，将在前工序中由把持部85把持的工件W向下一个工序输送。控制装置90在需要向工件室的搬入搬出的情况下(步骤S204中“是”)，使机器人70驱动，将前工序中由把持部85把持的工件W向工件室搬入搬出。

在将工件W向工件室搬入的情况下，在步骤S206中，控制装置90使B轴84以比C轴86慢的角速度及角加速度向搬入前位置(图14中双点划线所示。)驱动。另外，通常运转模式是例如在向工件室的搬入搬出前后将工件W向主轴42a、工件工作台54拆装的臂部74的运转模式。B轴84在搬入搬出前位置(搬入前位置，后述的搬出前位置。)与搬入搬出后位置(后述的搬入后位置，搬出后位置。)之间移动的向工件室的搬入搬出期间，机器人70的运转模式不是通常运转模式。在通常运转模式下，将A轴82及B轴84的角速度及角加速度设定为比较小(慢)的值，将C轴86的角速度及角加速度设定为比较大(快)的值。

在步骤S208中，控制装置90使把持部驱动装置85b驱动，以使RC轴角度(工件角度。)成为预定的保持角度θRCa的方式使C轴86向C轴第二点驱动。此时，C轴86以比B轴84快的角速度及角加速度驱动。C轴第二点能够与上述的C轴第一点的计算处理相同地计算。

在步骤S210中，控制装置90与上述的步骤S110相同地，在将RC轴恒定地保持为预定的保持角度θRCa的状态下使B轴84向搬入后位置(在图14中通过点划线表示。)驱动。此时，控制装置90通过使B轴84及C轴86双方的角速度及角加速度一致，而一边将RC轴角度(工件角度)恒定地保持为保持角度θRCa一边使把持部85公转。这样，把持于机器人卡盘85c的工件W在将RC轴角度保持为保持角度θRCa的状态下从搬入前位置被搬运至搬入后位置。

另外，在将工件W从工件室搬出的情况下，图14中点划线所示的搬入后位置为搬出前位置，在图14中由双点划线表示的搬入前位置为搬出后位置。在该情况下，把持于机器人卡盘85c的工件W也在将RC轴角度保持为保持角度θRCa的状态下，从搬出前位置被搬运至搬出后位置。

在工件W向工件室的搬入搬出期间，将RC轴角度设定为把持部85、工件W不与进出口45a1的下缘部接触的角度θk1(或者角度θk2)，因此，能够抑制在使被把持部85保持的工件W移动时工件W向进出口45a1的下缘部的接触(碰撞、干扰)。并且，能够使把持部85及工件W一边相对于假想平面Rf3平行移动一边接近进出口45a1的下缘部，因此，与使把持部85、工件W相对于假想平面Rf3相对大幅倾斜并接近的情况相比，能够可靠地抑制把持部85、工件W的接触。

此外，在步骤S212中，控制装置90使向工件室的搬入搬出结束，使运转模式返回通常运转模式。控制装置90在向工件室的搬入搬出期间控制为使B轴84及C轴86这两轴成为相同的角速度及角加速度，但为了返回通常运转模式的角速度及角加速度，原封不动地维持B轴84的角速度及角加速度，并且使C轴86的角速度及角加速度增大。

并且，在步骤S214中，控制装置90将工件W向下一个工序输送。例如，控制装置90将从翻转装置76接收到的工件W向车床模块30A的主轴42a、钻铣模块30B的工件工作台54搬运。

在上述的第二实施方式中，机器人70能够将把持于把持部85的工件W搬入搬出于能够搬入搬出工件W的工件室((加工室45、55、储存室66)，控制装置90在实施工件W的搬入搬出时，将保持角度θRCa设定为使保持于把持部85的工件W平行于与工件室的开口周缘部(进出口45a1的下缘部)相向的假想平面Rf21(保持角度设定用参照面)的角度。

由此，把持部85及工件W能够相对于进出口45a1的下缘部平行地接近，所以与把持部85或工件W相对于进出口45a1的下缘部相对大幅地倾斜并接近的情况相比，能够更可靠地抑制把持部85或工件W的接触。

附图标记说明

45、55…加工室(工件室)；66…储存室(工件室)；70…机器人(多关节机器人)；71c、73a、82、84、86…驱动轴(轴)；71b、73b、81b、83b、85b…驱动装置；76…翻转装置；84…第二臂驱动轴(第一轴)；85…把持部(工件把持部)；86…把持部驱动轴(第二轴)；90…控制装置；Rf0…工件角度设定用基准面；Rf1…参照面(保持角度设定用参照面)；Rf21…假想平面；W…工件；θRCa…保持角度。

Claims (6)

1.一种多关节机器人，具备：

工件把持部，能够保持工件；

多个轴，用于使所述工件把持部移动；及

控制装置，控制所述多个轴，以在将工件角度恒定地保持为预定的保持角度的状态下使所述工件把持部移动，所述工件角度是在保持于所述工件把持部的所述工件与工件角度设定用基准面之间形成的角度，

所述多个轴构成为包括串联排列的第一轴、第二轴和第三轴，所述第一轴能够使所述工件把持部绕着位于所述工件把持部外的第一旋转轴旋转，所述第二轴能够使所述工件把持部绕着位于所述工件把持部外的第二旋转轴旋转，所述第三轴能够使所述工件把持部绕着位于所述工件把持部内的第三旋转轴旋转，

所述控制装置使所述第一轴和所述第二轴中的一方固定，同时使所述第一轴和所述第二轴中的另一方及所述第三轴这两轴以角速度及角加速度一致的方式旋转，将所述工件角度恒定地保持为所述保持角度。

2.根据权利要求1所述的多关节机器人，其中，

所述控制装置通过对应于所述另一方及所述第三轴中的所述角速度较慢的轴来调整所述角速度较快的轴，来使所述另一方及所述第三轴这两轴的所述角速度及所述角加速度一致。

3.根据权利要求1或2所述的多关节机器人，其中，

所述多关节机器人能够在翻转装置与所述工件把持部之间对所述工件实施交付及接收，所述翻转装置将所述工件以可拆装的方式保持于拆装位置并且在保持所述工件的状态下使该工件翻转，

在实施所述交付及接收时，所述控制装置将所述保持角度设定为使保持于所述工件把持部的所述工件平行于所述拆装位置的参照面的角度。

4.根据权利要求1或2所述的多关节机器人，其中，

所述多关节机器人能够将把持于所述工件把持部的所述工件搬入搬出于能够供所述工件搬入搬出的工件室，

在实施所述工件的搬入搬出时，所述控制装置将所述保持角度设定为使保持于所述工件把持部的所述工件平行于与所述工件室的开口周缘部相向的假想平面的角度。

5.一种多关节机器人的控制方法，

所述多关节机器人具备：

工件把持部，能够保持工件；及

多个轴，用于使所述工件把持部移动，

所述多关节机器人的控制方法控制所述多个轴，以在将工件角度恒定地保持为预定的保持角度的状态下使所述工件把持部移动，所述工件角度是在保持于所述工件把持部的所述工件与工件角度设定用基准面之间形成的角度，

所述多个轴构成为包括串联排列的第一轴、第二轴和第三轴，所述第一轴能够使所述工件把持部绕着位于所述工件把持部外的第一旋转轴旋转，所述第二轴能够使所述工件把持部绕着位于所述工件把持部外的第二旋转轴旋转，所述第三轴能够使所述工件把持部绕着位于所述工件把持部内的第三旋转轴旋转，

所述多关节机器人的控制方法使所述第一轴和所述第二轴中的一方固定，同时使所述第一轴和所述第二轴中的另一方及所述第三轴这两轴以角速度及角加速度一致的方式旋转，将所述工件角度恒定地保持为所述保持角度。

6.一种多关节机器人的控制程序，

所述多关节机器人具备：

工件把持部，能够保持工件；及

多个轴，用于使所述工件把持部移动，

所述多关节机器人的控制程序控制所述多个轴，以在将工件角度恒定地保持为预定的保持角度的状态下使所述工件把持部移动，所述工件角度是在保持于所述工件把持部的所述工件与工件角度设定用基准面之间形成的角度，

所述多个轴构成为包括串联排列的第一轴、第二轴和第三轴，所述第一轴能够使所述工件把持部绕着位于所述工件把持部外的第一旋转轴旋转，所述第二轴能够使所述工件把持部绕着位于所述工件把持部外的第二旋转轴旋转，所述第三轴能够使所述工件把持部绕着位于所述工件把持部内的第三旋转轴旋转，

所述多关节机器人的控制程序使所述第一轴和所述第二轴中的一方固定，同时使所述第一轴和所述第二轴中的另一方及所述第三轴这两轴以角速度及角加速度一致的方式旋转，将所述工件角度恒定地保持为所述保持角度。