JP2003305678A - ロボット及びロボットの制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ワークからの反力を受けながら組立や分解作
業をする際にハンドとワークとの間の滑りを小さくして
ワークの詰まりを防ぎ、確実に高精度の組立や分解を行
えること。 【解決手段】 組立あるいは分解作業中にハンド１０２
に作用する直交３軸方向の並進力及び各軸周りのモーメ
ントは６軸力センサ１０５で検出される。ハンド制御手
段１０６は、６軸力センサ１０５の検出値に基づいて、
予め設定されているハンド１０２の制御指令を修正し、
ハンド１０２を動作制御する。これにより、反力の大き
さや方向に合わせて第一のワーク１０３の把持力や持ち
方を変え、ハンド１０２と第一のワーク１０３の摩擦力
の調整、第一，第二のワーク１０３，１０４の位置決め
誤差の補正、ハンド１０２と第一のワーク１０３の間の
滑りを小さくする等ができ、高精度の組立や分解が行え
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、製品の組立及び分
解を行うロボット関し、特に、ワークからの反力を受け
ながら組立や分解作業をするロボットにおいて、嵌合部
品の挿入や引き抜きを高精度に行うロボット及びロボッ
トの制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】ロボットを用いることにより、組立分解
作業、嵌合部品（ワーク）の挿入作業や引き抜き作業等
の自動化が可能となる。このロボットを用いて嵌合部品
の挿入や引き抜きを行うことができる。そして、アーム
先端部に設けたハンドにより所定の把持力で嵌合部品を
把持する。この場合、アームとハンドの接続部分あるい
はハンドの指部分には、弾性機構もしくは仮想弾性機構
によるコンプライアンス特性を備え、挿入あるいは引き
抜き作業時の作業反力により、嵌合部品と被嵌合部品の
軸の位置と方向を合わせて嵌合させる。

【０００３】上記の構成に加えて、アームとハンドの接
続部分に直交する３軸方法の並進力と軸周りのモーメン
トを検出できる６軸センサを設けて作業反力を検出する
ものがある。この作業反力の検出により、嵌合部品と被
嵌合部品の軸の位置と方向を合わせて嵌合させる際に、
想定される挿入あるいは引き抜き方向以外の並進力やモ
ーメントが発生しないようにアームを制御することがで
きる。

【０００４】挿入あるいは引き抜きの際に発生する力
は、嵌合部品や被嵌合部品の加工寸法のばらつきや微妙
な嵌合状態の変化により大きく変化する。このため、上
記の方法で嵌合部品と被嵌合部品の軸の位置と方向をあ
る程度正確に合わせても、詰まりが発生したり作業を行
う際にハンドと嵌合部分に滑りが生じて嵌合作業が完了
しないことがある。

【０００５】嵌合部品と被嵌合部品の軸の位置と方向を
より精度よく合わせる方法としては、特開平１１−９５
８２２号公報に開示された「マニピュレータの制御装
置」がある。本発明は、マニピュレータを軸方向へ移動
させて作業対象物体の挿入及び引き出し動作を行う際、
コンプライアンス特性を備えたハンドの位置と姿勢を検
出するものである。そして、微小移動毎のハンドの位置
姿勢から実際に移動した軸方向を算出し、マニピュレー
タを該実際に移動した軸方向に沿って移動させることに
より、マニピュレータの移動方向を修正するものであ
る。

【０００６】また、特開平１１−１２３６８３号公報に
開示された「引き抜き分解機能を有する力制御ロボッ
ト」がある。本発明は、アプローチ開始位置から速度及
び力制御を行いながら設定アプローチ方向にロボットハ
ンドで把持された嵌合部品を移動させ、嵌合部品と被嵌
合部品が接触しその反力が設定閾値をこえると、設定さ
れた目標速度、目標力で嵌合挿入方向に嵌合部品を速度
及び力制御を行いながら移動させて嵌合を行わせる。嵌
合が完了する前に詰まりが生じると、設定された引き抜
き目標力によって速度及び力制御を行いながら移動させ
て嵌合部品を被嵌合部品から引き抜く。設定時間内に嵌
合作業が完了しないか、力誤差が所定の範囲内を超えた
場合に詰まりが発生したと判断する構成である。即ち、
ハンドと嵌合部分の滑りの問題を解消するために、嵌合
部品を被嵌合部品に挿入する際に詰まりが生じたとき、
嵌合部品を引き抜いて再度挿入作業を行う。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
１１−９５８２２号公報に開示された技術では、ハンド
と作業対象部品との間で滑りが発生した場合には、実際
の軸の移動方向と微小移動毎のハンドの位置姿勢から算
出される方向が一致せず、嵌合作業を良好に行うことが
できなくなる。また、特開平１１−１２３６８３号公報
に開示された技術では、ハンドと嵌合部品の間に滑りが
生じている場合、アームが所定の動作を完了しても所望
の挿入量や引き抜き量に達せず嵌合作業が不完全になる
という不都合が生じる。

【０００８】本発明は、上述した従来技術による問題点
を解消するため、ワークからの反力を受けながら組立や
分解作業をする際にハンドとワークとの間の滑りを小さ
くしてワークの詰まりを防ぎ、確実に高精度の組立や分
解を行えるロボット及びロボットの制御方法を提供する
ことを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決し、
目的を達成するため、請求項１の発明に係るロボット
は、アームの先端に設けたハンドで第一のワークを把持
し、所定の動作経路に沿ってアームを動作させ、所定の
位置に載置された第二のワークに対する組立あるいは分
解作業を行うロボットにおいて、前記組立あるいは分解
作業中にハンドに作用する直交３軸方向の並進力及び各
軸周りのモーメントを検出する力検出手段と、前記力検
出手段により検出された値に基づいて、予め設定されて
いる前記ハンドの制御指令を修正し、ハンドを動作制御
するハンド制御手段とを具備したことを特徴とする。

【００１０】この請求項１の発明によれば、力検出手段
により検出されたデータに基づいて、予め設定されてい
るハンドの制御指令を修正し、修正された制御指令によ
りハンドを制御するので、反力の大きさや方向に合わせ
て第一のワークの把持力や持ち方を変えて、ハンドと第
一のワークの間の摩擦力を調整したり、第一のワークを
機械的に拘束したり、第一，第二のワーク同士の位置決
めの誤差を補正する等が行えるようになる。また、ハン
ドと第一のワークとの間の滑りを小さくすることができ
るようになり、確実に高精度の組立や分解を行えるよう
になる。

【００１１】また、請求項２の発明に係るロボットは、
請求項１に記載の発明において、前記ハンドのフィンガ
ーには、第一のワークと接触する部分に弾性部材が設け
られたことを特徴とする。

【００１２】この請求項２の発明によれば、ハンドのフ
ィンガーの第一のワークとの接触部分に弾性部材が設け
られることにより、第一のワークを把持した際に弾性部
材の変形によりハンドと第一のワークの接触面積が大き
くなり摩擦力を増大させることができる。また、ハンド
の把持力を調整することで、第一のワークに反力が作用
した際に弾性部材の変形によりコンプライアンス性を得
ることができるようになる。これらにより、ハンドと第
一のワークとの間の滑りを小さくでき、第一のワークの
詰まりを防いで、確実に組立や分解を行えるようにな
る。

【００１３】また、請求項３の発明に係るロボットは、
請求項１，２のいずれか一つに記載の発明において、前
記力検出手段により検出された値に基づいて、予め設定
されている前記アームの動作経路を修正し、該アームを
動作制御するアーム制御手段を有することを特徴とす
る。

【００１４】この請求項３の発明によれば、力検出手段
により検出されたデータに基づいて、予め設定されてい
る動作経路を修正し、修正された動作経路でアームを制
御するため、外力が所定の値より大きくならないように
アームを制御して第一，第二のワーク同士の相対位置の
誤差の補正ができるようになる。また、第一，第二のワ
ークの損傷を防ぐこともできる。これらにより、第一の
ワークの詰まりを防いで確実に高精度の組立や分解を行
えるようになる。

【００１５】また、請求項４の発明に係るロボットの制
御方法は、アームの先端に設けたハンドで第一のワーク
を把持し、所定の動作経路に沿ってアームを動作させ、
所定の位置に載置された第二のワークに対する組立ある
いは分解作業を行うロボットの制御方法において、前記
組立あるいは分解作業中にハンドに作用する直交３軸方
向の並進力及び各軸周りのモーメントを検出する力検出
工程と、前記力検出工程で検出された値に基づいて、予
め設定されている前記ハンドの制御指令を修正し、ハン
ドを動作制御するハンド制御工程とを有することを特徴
とする。

【００１６】この請求項４の発明によれば、力検出工程
で検出されたデータに基づいて、予め設定されているハ
ンドの制御指令を修正し制御することにより、反力の大
きさや方向に合わせて第一のワークの把持力や持ち方を
変えてハンドと第一のワークの間の摩擦力を調整した
り、第一のワークを機械的に拘束したり、第一，第二の
ワーク同士の位置決めの誤差を補正することができるよ
うになる。これにより、ハンドと第一のワークとの間の
滑りを小さくして、確実に高精度の組立や分解を行える
ようになる。

【００１７】また、請求項５の発明に係るロボットの制
御方法は、請求項４に記載の発明において、前記ハンド
制御工程は、前記力検出工程で検出された値のうち前記
組立あるいは分解方向の並進力の値に基づいて、前記ハ
ンドの制御指令を修正して該ハンドを制御することを特
徴とする。

【００１８】この請求項５の発明によれば、力検出工程
で検出された組立あるいは分解方向の並進力の値に基づ
いて、ハンドの制御指令を修正し、修正された制御指令
によりハンドを制御することにより、組立や分解の際に
必要になる反力に対して、ハンドと第一のワークの間の
摩擦力を調整したり、第一のワークを機械的に拘束する
ことができるようになる。また、第一のワークの損傷を
防ぐこともできる。これらにより、ハンドと第一のワー
クとの間の滑りを小さくして、確実に高精度の組立や分
解を行えるようになる。

【００１９】また、請求項６の発明に係るロボットの制
御方法は、請求項５に記載の発明において、前記ハンド
制御工程は、前記力検出工程で検出された組立あるいは
分解方向の並進力の値が大きくなった時、前記ハンドの
把持力が大きくなるようにハンドに対する制御指令を修
正し、また、前記力検出工程で組立あるいは分解方向の
並進力の値が小さくなった時、前記ハンドの把持力が小
さくなるようにハンドに対する制御指令を修正すること
を特徴とする。

【００２０】この請求項６の発明によれば、力検出工程
で検出された組立あるいは分解方向の並進力の値が大き
くなった時、把持力が大きくなるようにハンドの制御指
令を修正し、組立あるいは分解方向の並進力の値が小さ
くなった時、把持力が小さくなるようにハンドの制御指
令を修正するので、組立作業の初期にはハンドの弾性部
材によるコンプライアンス性が確保されワーク同士の位
置合わせが容易になり、作業中に反力が大きくなってき
た段階で把持力を大きくさせ、組立や分解の際に必要に
なる反力よりも大きな摩擦力を発生させることができる
ようになる。これにより、ハンドと第一のワークとの間
の滑りを小さくして、確実に高精度の組立や分解を行え
るようになる。

【００２１】また、請求項７の発明に係るロボットの制
御方法は、請求項４〜６のいずれか一つに記載の発明に
おいて、前記力検出工程により検出された値に基づい
て、予め設定されている前記アームの動作経路を修正
し、該アームを動作制御するアーム制御工程を有するこ
とを特徴とする。

【００２２】この請求項７の発明によれば、力検出工程
で検出された値に基づいて、予め設定されている動作経
路を修正し、修正された動作経路でアームを制御するこ
とにより、外力が所定の値より大きくならないようにア
ームを制御して第一，第二のワーク同士の相対位置の誤
差の補正ができるようになる。また、第一，第二のワー
クの損傷を防ぐこともできる。これらにより、第一のワ
ークの詰まりを防いで確実に高精度の組立や分解を行え
るようになる。

【００２３】また、請求項８の発明に係るロボットの制
御方法は、請求項７に記載の発明において、前記アーム
制御工程は、前記力検出工程で検出された組立あるいは
分解方向以外の並進力とモーメントの値に基づいて、前
記アームの動作経路を修正し、該アームを制御すること
を特徴とする。

【００２４】この請求項８の発明によれば、力検出工程
で検出された組立あるいは分解方向以外の並進力とモー
メントの値に基づいて、予め設定されている動作経路を
修正し、修正された動作経路でアームを制御することに
より、外力が所定の値より大きくならないようにアーム
を制御して第一，第二のワーク同士の相対位置の誤差の
補正ができるようになる。これにより、第一のワークの
詰まりを防いで確実に高精度の組立や分解を行えるよう
になる。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下に添付図面を参照して、本発
明に係るロボット及びロボットの制御方法の好適な実施
の形態を詳細に説明する。

【００２６】図１は、本発明に係わるロボットの実施形
態を示す側面図である。ロボット１００は、アーム１０
１の先端にハンド１０２を有する。ハンド１０２は第一
のワーク（嵌合部品）１０３を把持し、アーム１０１の
動作により、所定の位置に載置固定された第二のワーク
（被嵌合部品）１０４に第一のワーク１０３を挿入ある
いは嵌合して組立を行う。アーム１０１とハンド１０２
の接続部には、直交３軸方向の並進力及び各軸周りのモ
ーメントを検出する６軸力センサ１０５が設けられてお
り、ハンド１０２に作用する力を検出する。

【００２７】ハンド制御手段１０６は、ティーチングや
シミュレーション等で予め設定、記憶されているハンド
１０２の動作と、６軸力センサ１０５の出力に基いて、
ハンド１０２を駆動するモータ（図示略）を制御する。
アーム制御手段１０７は、ティーチングやシミュレーシ
ョン等で予め設定、記憶されているアーム１０１の動作
経路と、６軸力センサ１０５の出力に基いて、アーム１
０１の各関節を駆動するモータ（図示略）を制御する。

【００２８】ハンド１０２のフィンガー１０２ａには、
第一のワーク１０３との接触部分に弾性部材１０８が設
けられている。この弾性部材１０８により、フィンガー
１０２ａと第一のワーク１０３との間の滑りを小さくし
て組立時の詰まりを防止でき、確実に組立や分解を行え
るようになる。本実施の形態におけるハンド１０２は、
フィンガー１０２ａとして図示のように二指スライドチ
ャックを用いる。このハンド１０２としては、他に多指
チャックや多関節ハンドを用いることもできる。なお、
このロボット１００は、上記説明した組立てを行うに限
らず、上記構成で分解を行うこともできる。

【００２９】図２は、ロボットのハンド部分の構成を示
す拡大図である。図２において、Ｚ軸方向が組立方向と
なっている。本実施の形態のハンド制御手段１０６は、
６軸力センサ１０５で検出される６つの力成分のうち、
Ｚ軸方向の力の大きさＦ_Z に対してハンド１０２のフィ
ンガー１０２ａの推力Ｆ_H がμＦ_H ＞Ｆ_Z となるように
ハンド１０２を駆動するモータを制御する。μは、予め
実験等で求められるハンド１０２と第一のワーク１０３
との摩擦係数である。

【００３０】このハンド１０２の推力Ｆ_H は、モータの
電流値から算出する。この他、フィンガー１０２ａの第
一のワーク１０３に対する押付け力を、力センサ等で検
出して、ハンド制御手段１０６に出力し、μＦ_H ＞Ｆ_Z
となるように制御することもできる。また、多指多関節
ハンドの場合、６軸力センサ１０５で検出される全ての
力成分をハンド制御手段１０６に出力し、各方向の値に
応じて多指の各フィンガーの関節を動作させることで第
一のワーク１０３の持ちかえや操りを行い、第一のワー
ク１０３の位置や姿勢を補正して各方向の力成分が所望
の閾値以内になるように制御する。

【００３１】ここで、６軸力センサ１０５により検出さ
れる組立あるいは分解方向の並進力Ｆ_Z の値が大きくな
った時、ハンド１０２の把持力が大きくなるようにハン
ド１０２のモータの制御指令を修正し、また、組立ある
いは分解方向の並進力の値が小さくなった時、ハンド１
０２の把持力が小さくなるようにハンド１０２のモータ
の制御指令を修正する構成とすることにより、ハンド１
０２と第一のワーク１０３との間の滑りを小さくして、
確実に高精度の組立や分解が行えるようになる。

【００３２】図３は、本発明のロボットのアームの動作
制御を示すフローチャートである。この図には、ハンド
１０２が第一のワーク１０３を把持してから組立あるい
は分解作業を終えるまでの動作が示されている。

【００３３】まず、ロボット１００は、ティーチングあ
るいはシミュレーション等で予め設定されアーム制御手
段１０７に記憶されているアーム１０１の動作経路から
アーム１０１の各関節を駆動するモータへの制御指令を
生成する（ステップＳ３０１）。次に、生成された制御
指令によりアーム１０１が動作（移動）する（ステップ
Ｓ３０２）。ここで、６軸力センサ１０５からの出力信
号により算出される組立あるいは分解方向（図２に記載
したＺ軸方向）以外の力及びモーメント（Ｆ_X，Ｆ_Y ，
Ｍ_X ，Ｍ_Y ，Ｍ_Z ）を予め設定されている閾値（Ｆ_X Ｍ
ａｘ，Ｆ_Y Ｍａｘ，αＭａｘ，βＭａｘ，θＭａｘ）と
比較する（ステップＳ３０３）。

【００３４】これらの閾値Ｍａｘは、第一のワーク１０
３を第二のワーク１０４に組立あるいは分解する際に、
詰まりが発生したりこれら第一のワーク１０３，第二の
ワーク１０４が損傷することがないことを予め実験等で
確認した値が設定される。ここで、組立あるいは分解方
向Ｚ以外の力及びモーメント（Ｆ_X ，Ｆ_Y ，Ｍ_X ，
Ｍ _Y ，Ｍ_Z ）のいずれかが閾値を超えている場合（ステ
ップＳ３０３：Ｎｏ）、アーム制御手段１０７は、この
閾値を超えた力及びモーメントが閾値より小さくなるよ
うにアーム１０１の動作経路を変更させ（ステップＳ３
０４）、ステップＳ３０１に復帰して再度同じ処理を繰
り返す。

【００３５】そして、組立あるいは分解方向Ｚ以外の力
及びモーメント（Ｆ_X ，Ｆ_Y ，Ｍ_X，Ｍ_Y ，Ｍ_Z ）の全
てが閾値以下であり（ステップＳ３０３：Ｙｅｓ）、ま
た、組立あるいは分解方向の並進力Ｆ_z が予め実験等で
求めた閾値Ｆ_z Ｍａｘを超えた場合（ステップＳ３０
５：Ｙｅｓ）、動作制御を終了させる。なお、組立ある
いは分解方向の並進力Ｆ_z が閾値Ｆ_z Ｍａｘより小さい
場合には（ステップＳ３０５：Ｎｏ）、ステップＳ３０
１から再度同じ処理を繰り返す。

【００３６】上述した本実施の形態に係るロボットは、
嵌合部品を被嵌合部品に嵌合、挿入する製品の組立時、
及び被嵌合部品から嵌合部品を引き抜く製品の分解時の
いずれにも同様に適用でき、高精度な組立及び分解を行
えるようになる。また、高精度の嵌合部品の挿入や引き
抜きの自動化に対応できるようになる。

【００３７】なお、本実施の形態で説明した制御方法
は、予め用意されたプログラムをパーソナル・コンピュ
ータやワークステーション等のコンピュータで実行する
ことにより実現することができる。このプログラムは、
ハードディスク、フロッピー（Ｒ）ディスク、ＣＤ−Ｒ
ＯＭ、ＭＯ、ＤＶＤ等のコンピュータで読み取り可能な
記録媒体に記録され、コンピュータによって記録媒体か
ら読み出されることによって実行される。またこのプロ
グラムは、インターネット等のネットワークを介して配
布することが可能な伝送媒体であってもよい。

【００３８】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１に記載の
発明によれば、アームの先端に設けたハンドで第一のワ
ークを把持し、所定の動作経路に沿ってアームを動作さ
せ、所定の位置に載置された第二のワークに対する組立
あるいは分解作業を行うロボットにおいて、前記組立あ
るいは分解作業中にハンドに作用する直交３軸方向の並
進力及び各軸周りのモーメントを検出する力検出手段
と、前記力検出手段により検出された値に基づいて、予
め設定されている前記ハンドの制御指令を修正し、ハン
ドを動作制御するハンド制御手段とを具備したので、反
力の大きさや方向に合わせて第一のワークの把持力や持
ち方を変えて、ハンドと第一のワークの間の摩擦力を調
整したり、第一のワークを機械的に拘束したり、第一，
第二のワーク同士の位置決めの誤差を補正する等が行え
るようになる。また、ハンドと第一のワークとの間の滑
りを小さくすることができるようになり、確実に高精度
の組立や分解を行えるようになるという効果を奏する。

【００３９】また、請求項２に記載の発明によれば、請
求項１に記載の発明において、前記ハンドのフィンガー
には、第一のワークと接触する部分に弾性部材を設けた
ので、第一のワークを把持した際に弾性部材の変形によ
りハンドと第一のワークの接触面積が大きくなり摩擦力
を増大させることができる。また、ハンドの把持力を調
整することで、第一のワークに反力が作用した際に弾性
部材の変形によりコンプライアンス性を得ることができ
るようになる。これらにより、ハンドと第一のワークと
の間の滑りを小さくでき、第一のワークの詰まりを防い
で、確実に組立や分解を行えるという効果を奏する。

【００４０】また、請求項３に記載の発明によれば、請
求項１，２のいずれか一つに記載の発明において、前記
力検出手段により検出された値に基づいて、予め設定さ
れている前記アームの動作経路を修正し、該アームを動
作制御するアーム制御手段を有することとしたので、外
力が所定の値より大きくならないようにアームを制御し
て第一，第二のワーク同士の相対位置の誤差の補正がで
きるようになる。また、第一，第二のワークの損傷を防
ぐこともできる。これらにより、第一のワークの詰まり
を防いで確実に高精度の組立や分解を行えるという効果
を奏する。

【００４１】また、請求項４に記載の発明によれば、ア
ームの先端に設けたハンドで第一のワークを把持し、所
定の動作経路に沿ってアームを動作させ、所定の位置に
載置された第二のワークに対する組立あるいは分解作業
を行うロボットの制御方法において、前記組立あるいは
分解作業中にハンドに作用する直交３軸方向の並進力及
び各軸周りのモーメントを検出する力検出工程と、前記
力検出工程で検出された値に基づいて、予め設定されて
いる前記ハンドの制御指令を修正し、ハンドを動作制御
するハンド制御工程とを有するので、反力の大きさや方
向に合わせて第一のワークの把持力や持ち方を変えてハ
ンドと第一のワークの間の摩擦力を調整したり、第一の
ワークを機械的に拘束したり、第一，第二のワーク同士
の位置決めの誤差を補正することができるようになる。
これにより、ハンドと第一のワークとの間の滑りを小さ
くして、確実に高精度の組立や分解を行えるという効果
を奏する。

【００４２】また、請求項５に記載の発明によれば、請
求項４に記載の発明において、前記ハンド制御工程は、
前記力検出工程で検出された値のうち前記組立あるいは
分解方向の並進力の値に基づいて、前記ハンドの制御指
令を修正して該ハンドを制御するので、組立や分解の際
に必要になる反力に対して、ハンドと第一のワークの間
の摩擦力を調整したり、第一のワークを機械的に拘束す
ることができるようになる。また、第一のワークの損傷
を防ぐこともできる。これらにより、ハンドと第一のワ
ークとの間の滑りを小さくして、確実に高精度の組立や
分解を行えるという効果を奏する。

【００４３】また、請求項６に記載の発明によれば、請
求項５に記載の発明において、前記ハンド制御工程は、
前記力検出工程で検出された組立あるいは分解方向の並
進力の値が大きくなった時、前記ハンドの把持力が大き
くなるようにハンドに対する制御指令を修正し、また、
前記力検出工程で組立あるいは分解方向の並進力の値が
小さくなった時、前記ハンドの把持力が小さくなるよう
にハンドに対する制御指令を修正するので、組立作業の
初期にはハンドの弾性部材によるコンプライアンス性が
確保されワーク同士の位置合わせが容易になり、作業中
に反力が大きくなってきた段階で把持力を大きくさせ、
組立や分解の際に必要になる反力よりも大きな摩擦力を
発生させることができるようになる。これにより、ハン
ドと第一のワークとの間の滑りを小さくして、確実に高
精度の組立や分解を行えるという効果を奏する。

【００４４】また、請求項７に記載の発明によれば、請
求項４〜６のいずれか一つに記載の発明において、前記
力検出工程により検出された値に基づいて、予め設定さ
れている前記アームの動作経路を修正し、該アームを動
作制御するアーム制御工程を有するので、力検出工程で
検出された値に基づいて、予め設定されている動作経路
を修正し、修正された動作経路でアームを制御すること
により、外力が所定の値より大きくならないようにアー
ムを制御して第一，第二のワーク同士の相対位置の誤差
の補正ができるようになる。また、第一，第二のワーク
の損傷を防ぐこともできる。これらにより、第一のワー
クの詰まりを防いで確実に高精度の組立や分解を行える
という効果を奏する。

【００４５】また、請求項８に記載の発明によれば、請
求項７に記載の発明において、前記アーム制御工程は、
前記力検出工程で検出された組立あるいは分解方向以外
の並進力とモーメントの値に基づいて、前記アームの動
作経路を修正し、該アームを制御するので、外力が所定
の値より大きくならないようにアームを制御して第一，
第二のワーク同士の相対位置の誤差の補正ができるよう
になる。これにより、第一のワークの詰まりを防いで確
実に高精度の組立や分解を行えるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わるロボットの実施形態を示す側面
図である。

【図２】ロボットのハンド部分の構成を示す拡大図であ
る。

【図３】本発明のロボットのアームの動作制御を示すフ
ローチャートである。

【符号の説明】

１００ ロボット １０１ アーム １０２ ハンド １０２ａ フィンガー １０３ 第一のワーク １０４ 第二のワーク １０５ ６軸力センサ １０６ ハンド制御手段 １０７ アーム制御手段 １０８ 弾性部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０５Ｂ 19/404 Ｇ０５Ｂ 19/404 Ｋ (72)発明者 内田 拓也 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内 Ｆターム(参考） 3C007 AS07 BS10 EV14 KS00 KS33 KX06 LU06 MT04 3C030 BC04 BC15 BC25 BC31 BC33 5H269 AB22 AB33 BB03 CC09 CC13

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アームの先端に設けたハンドで第一のワ
   ークを把持し、所定の動作経路に沿ってアームを動作さ
   せ、所定の位置に載置された第二のワークに対する組立
   あるいは分解作業を行うロボットにおいて、 前記組立あるいは分解作業中にハンドに作用する直交３
   軸方向の並進力及び各軸周りのモーメントを検出する力
   検出手段と、 前記力検出手段により検出された値に基づいて、予め設
   定されている前記ハンドの制御指令を修正し、ハンドを
   動作制御するハンド制御手段と、 を具備したことを特徴とするロボット。
2. 【請求項２】 前記ハンドのフィンガーには、第一のワ
   ークと接触する部分に弾性部材が設けられたことを特徴
   とする請求項１に記載のロボット。
3. 【請求項３】 前記力検出手段により検出された値に基
   づいて、予め設定されている前記アームの動作経路を修
   正し、該アームを動作制御するアーム制御手段を有する
   ことを特徴とする請求項１，２のいずれか一つに記載の
   ロボット。
4. 【請求項４】 アームの先端に設けたハンドで第一のワ
   ークを把持し、所定の動作経路に沿ってアームを動作さ
   せ、所定の位置に載置された第二のワークに対する組立
   あるいは分解作業を行うロボットの制御方法において、 前記組立あるいは分解作業中にハンドに作用する直交３
   軸方向の並進力及び各軸周りのモーメントを検出する力
   検出工程と、 前記力検出工程で検出された値に基づいて、予め設定さ
   れている前記ハンドの制御指令を修正し、ハンドを動作
   制御するハンド制御工程と、 を有することを特徴とするロボットの制御方法。
5. 【請求項５】 前記ハンド制御工程は、前記力検出工程
   で検出された値のうち前記組立あるいは分解方向の並進
   力の値に基づいて、前記ハンドの制御指令を修正して該
   ハンドを制御することを特徴とする請求項４に記載のロ
   ボットの制御方法。
6. 【請求項６】 前記ハンド制御工程は、前記力検出工程
   で検出された組立あるいは分解方向の並進力の値が大き
   くなった時、前記ハンドの把持力が大きくなるようにハ
   ンドに対する制御指令を修正し、また、前記力検出工程
   で組立あるいは分解方向の並進力の値が小さくなった
   時、前記ハンドの把持力が小さくなるようにハンドに対
   する制御指令を修正することを特徴とする請求項５に記
   載のロボットの制御方法。
7. 【請求項７】 前記力検出工程により検出された値に基
   づいて、予め設定されている前記アームの動作経路を修
   正し、該アームを動作制御するアーム制御工程を有する
   ことを特徴とする請求項４〜６のいずれか一つに記載の
   ロボットの制御方法。
8. 【請求項８】 前記アーム制御工程は、前記力検出工程
   で検出された組立あるいは分解方向以外の並進力とモー
   メントの値に基づいて、前記アームの動作経路を修正
   し、該アームを制御することを特徴とする請求項７に記
   載のロボットの制御方法。