JP2015116663A - ロボット装置の制御方法及びロボット装置 - Google Patents

Abstract

【課題】多関節アームの電力供給部の過負荷を検知して抑制するよう対処可能でありながら、動作タクトへの影響を抑制できるロボット装置の制御方法を提供する。【解決手段】電力供給部、多関節アーム、制御装置、を備えるロボット装置の制御方法において、制御装置は、多関節アームの移動開始前に、多関節アームを第１の位置姿勢から第２の位置姿勢まで移動させるための教示点を通る軌道を設定する軌道設定工程（ステップＳ１）と、軌道設定工程で設定した軌道で、合計の要求電力が許容電力以下になっているかを判断する判断工程（ステップＳ４，Ｓ５）と、判断工程における判断により合計の要求電力が許容電力を超えている場合に、多関節アームを第１の位置姿勢から第２の位置姿勢まで移動させるための軌道を、合計の要求電力が許容電力以下になるような軌道に再設定する軌道再設定工程（ステップＳ７）と、を備える。【選択図】図３

Description

本発明は、複数の関節が制御されることにより駆動する多関節アームを利用するロボット装置の電力供給部を保護するためのロボット装置の制御方法及びロボット装置に関する。

従来、複数の関節を有する多関節アームを備えたロボット装置が開発されている。このようなロボット装置に利用される多関節アームでは、各関節にモータ等のアクチュエータが内蔵され、各アクチュエータには動作を制御するためのドライバ（基板）が接続されている。更に、各ドライバには、電源本体から駆動用電力を供給するための電源ケーブルと、制御装置との間で制御信号を送受信するための信号ケーブルとが接続されている。ここで、電源本体からドライバまで駆動用電力が供給される部分、即ち電源本体、電源ケーブル、コネクタ等を総括して電力供給部と呼ぶ。

近年では、このような多関節アームを備えたロボット装置が、ワークの自動組立等の作業用に利用されつつある。その場合、組立作業には高速動作が要求されるため、多関節アームの動作を高速化するために各関節の加減速を急峻にする必要がある。ところが、各関節の加減速を急峻に行うためには、モータ出力を増加する必要があり、電力供給部に過負荷が生じ、多関節アームの動作不良の原因になる可能性があった。

同様に、電力供給部を小型化することにより、多関節アームが動作するために必要な電力を供給できずに電力供給部に過負荷が発生することもある。このような場合には、多関節アームが必要とする動作速度に追いつかず、関節に機械的な過負荷を生じさせてしまう可能性があった。

このような多関節アームの要求電力が電力供給部の電力より大きいことに起因する電力供給部の過負荷を防止するために、電力供給部での負荷が該電力供給部の性能に基づき設定される許容値以下になるように、多関節アームを制御することが望まれる。そこで、多関節アームを動作させながら、動作中に電力供給部に作用する実際の負荷をセンサで計測し、その計測値を閾値と比較することで過負荷を検知する過電流保護装置が開発されている（特許文献１参照）。この過電流保護装置では、計測値が閾値を超えた場合は、直ちにロボット装置の電源をオフ状態にするようになっている。この過電流保護装置によれば、電力供給部に過負荷が発生したと判断した場合にロボット装置をシャットダウンすることで、多関節アームが動作不良を発生しながら作業を続行することを防止できる。

特開２００５−１６１４６９号公報

しかしながら、特許文献１に記載された過電流保護装置では、多関節アームが動作を開始してから電力供給部の負荷を計測するため、過負荷の発生を検知した場合に直ちに保護動作を実行する必要があり、シャットダウンを要する。このため、ロボット装置の動作タクトに影響を及ぼす可能性があるという問題があった。

本発明は、多関節アームの電力供給部の過負荷を検知して抑制するよう対処可能でありながら、動作タクトへの影響を抑制できるロボット装置の制御方法及びロボット装置を提供することを目的とする。

本発明は、電力供給部と、アクチュエータと、前記電力供給部の電力を調整して前記アクチュエータに供給するドライバと、を含む関節を複数有する多関節アームと、前記ドライバを制御することにより、前記アクチュエータの動作に要求される要求電力を前記電力供給部から前記アクチュエータに供給させて前記多関節アームの位置姿勢を移動させる制御装置と、を備えるロボット装置の制御方法において、前記制御装置は、前記多関節アームの移動開始前に、前記多関節アームを第１の位置姿勢から第２の位置姿勢まで移動させるための教示点を通る軌道を設定する軌道設定工程と、前記多関節アームの移動開始前に、前記軌道設定工程で設定した前記軌道で、全ての前記アクチュエータの合計の要求電力が前記電力供給部の許容電力以下になっているか否かを判断する判断工程と、前記判断工程における判断により前記合計の要求電力が前記電力供給部の許容電力を超えている場合に、前記多関節アームを前記第１の位置姿勢から前記第２の位置姿勢まで移動させるための軌道を、全ての前記アクチュエータの合計の要求電力が前記電力供給部の許容電力以下になるような軌道に再設定する軌道再設定工程と、を備えることを特徴とする。

また、本発明のロボット装置は、電力供給部と、アクチュエータと、前記電力供給部の電力を調整して前記アクチュエータに供給するドライバと、を含む関節を複数有する多関節アームと、前記ドライバを制御することにより、前記アクチュエータの動作に要求される要求電力を前記電力供給部から前記アクチュエータに供給させて前記多関節アームの位置姿勢を移動させる制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記多関節アームの移動開始前に、前記多関節アームを第１の位置姿勢から第２の位置姿勢まで移動させるための教示点を通る軌道を設定し、前記軌道で、全ての前記アクチュエータの合計の要求電力が前記電力供給部の許容電力以下になっているか否かを判断し、前記判断により前記合計の要求電力が前記電力供給部の許容電力を超えている場合に、前記多関節アームを前記第１の位置姿勢から前記第２の位置姿勢まで移動させるための軌道を、全ての前記アクチュエータの合計の要求電力が前記電力供給部の許容電力以下になるような軌道に再設定することを特徴とする。

本発明によれば、制御装置は、多関節アームの移動開始前に、教示点を通る軌道で許容電力以下になっているかを判断し、許容電力以下となるように軌道を再設定する。このため、多関節アームの移動開始後に再設定する必要が生じて多関節アームを停止させることがないので、動作タクトに影響を及ぼすことを抑制できる。また、制御装置は、全てのアクチュエータの合計の要求ピーク電力が電力供給部の許容電力以下になるようにするので、多関節アームの電力供給部の過負荷を検知して抑制するよう対処することができる。

本発明の実施の形態に係るロボット装置の構成の概略を示す説明図である。 本発明の実施の形態に係るロボット装置の電気系統の概略を示す説明図である。 本発明の実施の形態に係る軌道設定工程及び判断工程の処理手順を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態に係る軌道再設定工程の処理手順を示すフローチャートである。 （ａ）は本発明の実施の形態に係る軌道設定工程の教示点を示す図であり、（ｂ）は本発明の実施の形態に係る再軌道設定工程の教示点を示す図である。 本発明の実施の形態に係る速度設定工程の処理手順を示すフローチャートである。

以下、本発明を実施するための形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。

図１に示すように、ロボット装置１は、多関節ロボットであるロボット本体２と、ロボット本体２の動作を制御するコントローラ３とを備えている。

ロボット本体２は、６軸の多関節アーム（以下、アームと呼ぶ）２１と、エンドエフェクタであるハンド２２とを有している。本実施の形態では、アーム２１として６軸の多関節アームを適用しているが、軸を複数有していれば軸数は用途や目的に応じて適宜変更してもよい。また、本実施の形態では、エンドエフェクタとしてハンド２２を適用しているが、これには限られず、ワークＷを移動させたり、あるいはワークＷに対して作業等を施すことが可能なツールの全般を含めることができる。

アーム２１は、７つのリンク６１〜６７と、各リンク６１〜６７を揺動又は回動可能に連結する６つの関節７１〜７６とを備えている。各リンク６１〜６７としては、長さが固定されたものを採用している。但し、例えば、直動アクチュエータにより伸縮可能なリンクを採用してもよい。

図２に示すように、各関節７１〜７６には、各関節７１〜７６を各々駆動するモータ（アクチュエータ）７１ａ〜７６ａと、モータ７１ａ〜７６ａに供給する電力を制御するドライバ７１ｂ〜７６ｂとが設けられている。また、各関節７１〜７６には、モータ７１ａ〜７６ａの回転角度を検知するエンコーダ７１ｃ〜７６ｃと、各モータ７１ａ〜７６ａに供給する電流を検知する電流センサ７１ｄ〜７６ｄとが設けられている。更に、各関節７１〜７６には、各関節７１〜７６のトルクを検知するトルクセンサ７１ｅ〜７６ｅが設けられている。尚、本実施の形態では、関節は回転関節としているが、これには限られず直動関節としてもよい。

各ドライバ７１ｂ〜７６ｂは、コントローラ３の後述する電源本体４に対して電源ケーブル４ａにより接続され、電力供給を受けるようになっている。また、各ドライバ７１ｂ〜７６ｂは、各モータ７１ａ〜７６ａに接続され、電源本体４の電力を調整して駆動用電力として各モータ７１ａ〜７６ａに供給するようになっている。各ドライバ７１ｂ〜７６ｂ、エンコーダ７１ｃ〜７６ｃ、電流センサ７１ｄ〜７６ｄ、トルクセンサ７１ｅ〜７６ｅは、いずれもコントローラ３の後述するロボット制御装置３０に接続されている。

図１に示すように、ハンド２２は、アーム２１の先端リンク６７に取り付けられて支持され、アーム２１の動作により位置及び姿勢の少なくとも一自由度が調整されるようになっている。ハンド２２は、２本の指２３と、これら指２３の間隔を開閉可能に支持するハンド本体２４とを備え、指２３同士が接近する閉動作によりワークＷを把持可能になっている。ハンド本体２４には、指２３を動作させるためのモータと、該モータの回転角度を検知するエンコーダと、先端リンク６７に連結される連結部とが設けられている。

図２に示すように、コントローラ３は、ロボット制御装置（制御装置）３０と、電源本体４とを備えている。電源本体４と電源ケーブル４ａとにより、電力供給部が構成されている。

ロボット制御装置３０は、コンピュータにより構成され、ロボット本体２を制御するようになっている。ロボット制御装置３０を構成するコンピュータは、例えばＣＰＵ３１と、データを一時的に記憶するＲＡＭ３２と、各部を制御するためのプログラムを記憶するＲＯＭ３３と、入出力インタフェース回路（Ｉ／Ｆ）３４とを備えている。

ロボット制御装置３０は、ドライバ７１ｂ〜７６ｂを制御することにより、モータ７１ａ〜７６ａの動作に要求される要求電力を電源本体４及び電源ケーブル４ａからモータ７１ａ〜７６ａに供給させて多関節アーム２１の位置姿勢を移動させる。

ロボット制御装置３０は、多関節アーム２１の移動開始前に、多関節アーム２１の位置姿勢の移動における移動速度及び軌道の少なくとも一方を、全てのモータ７１ａ〜７６ａの合計の要求ピーク電力が電源本体４の許容電力以下になるように設定する。ここでの要求ピーク電力とは、各モータ７１ａ〜７６ａで要求される瞬間的な電力を合計したものとしている。また、ロボット制御装置３０は、設定された移動速度及び軌道の少なくとも一方を、多関節アーム２１の移動時間が所定時間より短くなるように設定するようになっている。

また、ロボット制御装置３０には、ティーチングペンダント６が接続可能になっている。ティーチングペンダント６は、ユーザが操作することにより、ロボット本体２の例えば指２３の位置姿勢に関して、所定の教示点を入力して設定可能になっている。

次に、本実施の形態のロボット装置１によって、軌道設定工程及び判断工程を実行する手順について、図３に示すフローチャートに沿って説明する。本実施の形態では、ロボット制御装置３０は、各教示点の通過時間を設定し、その設定後に各教示点の位置姿勢の修正量を設定するものとする。

図３に示すように、ロボット制御装置３０は、設定された複数の教示点のうち、動作開始点（第１の位置姿勢）Ｐ１と動作終了点（第２の位置姿勢）Ｐ２を選択し、軌道とそれらの間の教示点の通過時間ｔとを設定する（ステップＳ１、軌道設定工程）。例えば、図５（ａ）に示すように、動作開始点Ｐ１と動作終了点Ｐ２を選択する。図５（ａ）では、動作開始点Ｐ１と動作終了点Ｐ２との間に１つの教示点（補間点）Ｐ３を設けて、動作開始点Ｐ１から教示点Ｐ３を通って動作終了点Ｐ２に行く実線で示す軌道と通過時間とを決定する。尚、図５（ａ）では、動作開始点Ｐ１と動作終了点Ｐ２との間の教示点の数は１つであるが、教示点が無くても、教示点が複数であっても良い。また、ここでのロボット本体２の移動速度を第１の速度とする。

そして、ロボット制御装置３０は、設定された通過時間ｔに対し、各教示点の関節７１〜７６について、位置θ（ｔ）、速度ω（ｔ）、加速度α（ｔ）、トルクτ（ｔ）を算出する（ステップＳ２）。θ（ｔ），ω（ｔ），α（ｔ）の値は、それぞれ全関節７１〜７６の値を縦に並べたベクトルである。尚、トルクτ（ｔ）については、多関節アーム２１の運動方程式に関節７１〜７６の位置θ（ｔ）、速度ω（ｔ）、加速度α（ｔ）を代入することで算出できる。

ロボット制御装置３０は、求められた位置θ（ｔ）、速度ω（ｔ）、加速度α（ｔ）、トルクτ（ｔ）から、モータ回転数とモータトルクを求め、モータ回転数とトルクの積算によりモータ出力を求める。また、モータ出力にモータ損失を加算してドライバ出力を求める。尚、モータ出力をモータ効率で除算したり、モータ出力に鉄損や銅損を加算した後にドライバ損失を加算して求めることで、より精密にドライバ出力が求められる。ドライバ出力にドライバ損失を加算し電源出力を求める。更に、電源ケーブル４ａより先に接続されているドライバ７１ｂ〜７６ｂの出力を合算し、電源電圧で除算することでケーブル電流を求める（ステップＳ３）。

そして、ロボット制御装置３０は、算出された電源出力が、電源本体４の許容電力である最大出力電力（許容値）以下であるか否かを判断する（ステップＳ４）。ロボット制御装置３０が、算出された電源出力が電源本体４の最大出力電力以下であると判断した場合は、算出されたケーブル電流が、電源ケーブル４ａの許容電力である最大定格電流（許容値）以下であるか否かを判断する（ステップＳ５）。尚、これらステップＳ４及びステップＳ５が、判断工程を構成する。ロボット制御装置３０が、ケーブル電流が電源ケーブル４ａの最大定格電流以下であると判断した場合は、ステップＳ１で設定した各教示点の通過時間をそのまま採用し、それに基づいてロボット本体２の位置姿勢指令値を設定する（ステップＳ６）。

従って、ロボット制御装置３０は、全てのモータ７１ａ〜７６ａの合計の要求ピーク電力を電源本体４の許容電力以下にすると共に、合計の要求ピーク電力に基づくケーブル電流を電源ケーブル４ａの最大定格電流以下にする。これにより、電力供給部の過負荷を検知して、抑制するよう対処することができる。

一方、ロボット制御装置３０が、算出された電源出力が電源本体４の最大出力電力以下ではないと判断するか、あるいは算出されたケーブル電流が電源ケーブル４ａの最大定格電流以下ではないと判断した場合は、軌道を再設定する（ステップＳ７）。尚、このステップＳ７が、軌道再設定工程を構成する。

次に、本実施の形態のロボット装置１によって、軌道再設定工程を実行する手順について、図４に示すフローチャートに沿って説明する。図４に示すように、ロボット制御装置３０は、設定された複数の教示点の修正量ΔＸを設定する（ステップＳ１１）。ここで、修正量ΔＸ並びに教示点及び軌道の関係を、図５（ｂ）を用いて説明する。修正量ΔＸは最大で３方向及び３姿勢からなるベクトルであり、ロボット本体２が他の物体あるいはロボット本体２自身に干渉しないように、予め４つの修正量ΔＸ１〜ΔＸ４の候補が設定されている。尚、この４つの修正量ΔＸ１〜ΔＸ４は、ユーザの入力による設定、あるいはロボット制御装置３０による自動設定等、適宜設定することができる。また、本実施の形態では修正量ΔＸ１〜ΔＸ４を４つ設定しているが、４つに限られないのは勿論である。

前述した通り、修正前の軌道は、ロボット本体２の例えば指２３が動作開始点Ｐ１から教示点Ｐ３を通って動作終了点Ｐ２に移動する際の軌道であった。これに対し、修正後の軌道は、例えば、ロボット本体２の例えば指２３が動作開始点Ｐ１から教示点Ｐ３１を通って動作終了点Ｐ２に移動する際の軌道を、１つの候補として設定する。この候補となる軌道では、教示点Ｐ３が教示点Ｐ３１に変更され、軌道も直線状であったものが滑らかな曲線状に設定される。このとき、教示点Ｐ３と教示点Ｐ３１との位置及び姿勢のベクトルの差が、修正量ΔＸ１となる。

同様に、例えば、ロボット本体２の例えば指２３が動作開始点Ｐ１から教示点Ｐ３２〜Ｐ３４のそれぞれを通って動作終了点Ｐ２に移動する際の軌道を、それぞれ候補として設定する。これらの候補となる各軌道において、教示点Ｐ３と各教示点Ｐ３２〜Ｐ３４との位置及び姿勢のベクトルの差が、修正量ΔＸ２〜ΔＸ４となる。

そして、ロボット制御装置３０は、設定された修正量ΔＸに対し、各教示点の関節７１〜７６について、位置θ（ｔ）、速度ω（ｔ）、加速度α（ｔ）、トルクτ（ｔ）を算出する（ステップＳ１２）。各値の算出方法は、ステップＳ２（図３参照）と同様である。

ロボット制御装置３０は、求められた位置θ（ｔ）、速度ω（ｔ）、加速度α（ｔ）、トルクτ（ｔ）から、モータ出力、ドライバ出力、電源出力、ケーブル電流を求める（ステップＳ１３）。各値の算出方法は、ステップＳ３（図３参照）と同様である。

そして、ロボット制御装置３０は、再設定された軌道で算出された電源出力が、電源本体４の許容電力である最大出力電力（許容値）以下であるか否かを判断する（ステップＳ１４）。これを４つの修正量ΔＸ１〜ΔＸ４の候補について判断する。ロボット制御装置３０が、４つの修正量ΔＸ１〜ΔＸ４のうち１つでも算出された電源出力が電源本体４の最大出力電力以下であると判断した場合は、以下のように処理する。この場合は、ロボット制御装置３０は、算出されたケーブル電流が、電源ケーブル４ａの許容電力である最大定格電流（許容値）以下であるか否かを判断する（ステップＳ１５）。

ロボット制御装置３０は、修正量ΔＸ１〜ΔＸ４の全て（ここでは４つ）について、ステップＳ１４，Ｓ１５の判断が終了したか否かを判断する（ステップＳ１６）。ロボット制御装置３０は、全ての修正量ΔＸについては判断が終了していないと判断した場合は、まだ判断していない修正量ΔＸについて判断を実行する（ステップＳ１４）。ロボット制御装置３０は、全ての修正量ΔＸについて判断が終了したと判断した場合は、ステップＳ１４，Ｓ１５の条件に該当する修正量ΔＸは１つのみであるか否かを判断する（ステップＳ１７）。ロボット制御装置３０は、ステップＳ１４，Ｓ１５の条件に該当する修正量ΔＸは１つのみであると判断した場合は、その修正量ΔＸに基づいて教示点Ｐ３の位置姿勢を修正する（ステップＳ１８）。

また、ロボット制御装置３０は、ステップＳ１４，Ｓ１５の条件に該当する修正量ΔＸは１つではないと判断した場合は、ステップＳ１４，Ｓ１５の条件に該当する修正量ΔＸは２つ以上であるか否かを判断する（ステップＳ１９）。ロボット制御装置３０は、ステップＳ１４，Ｓ１５の条件に該当する修正量ΔＸは２つ以上であると判断した場合は、その中から１つの修正量ΔＸを選択する（ステップＳ２０）。この場合、ロボット制御装置３０は、予め定めた条件の修正量ΔＸを採用する。予め定めた条件としては、例えば、電源出力が最も小さい値、又は最もケーブル電流が最も小さい値等を定めることができる。これにより、複数の修正量ΔＸの中から、いずれか１つの修正量ΔＸが選択される。

また、ロボット制御装置３０は、ステップＳ１４，Ｓ１５の条件に該当する修正量ΔＸは２つ以上ではないと判断した場合は、修正量ΔＸを変更し（ステップＳ２１）、変更後の修正量ΔＸに基づいて再度判断を開始する（ステップＳ１１）。以上のようにして、ロボット制御装置３０は、軌道の再設定を実行することができる。

次に、本実施の形態のロボット装置１によって、速度設定工程を実行する手順について、図６に示すフローチャートに沿って説明する。本実施の形態のロボット装置１では、ロボット制御装置３０は、再設定した軌道で、多関節アーム２１を動作開始点Ｐ１から動作終了点Ｐ２まで移動させるための移動速度を変更することができる（ステップＳ２７）。これは、上述した教示点Ｐ３の修正（ステップＳ１８）により、電源出力やケーブル出力に余裕が生じている場合に、当初の移動速度（第１の移動速度）を高速化して第２の移動速度とし、作業時間の短縮化を図るためである。そのため、ロボット制御装置３０は、通過時間ｔを、直前に設定されている通過時間よりも短くするように再設定する。

図６に示すように、ロボット制御装置３０は、設定された複数の教示点のうち、動作開始点Ｐ１と動作終了点Ｐ２とを選択し、それらの間の教示点の通過時間ｔを設定する（ステップＳ２１）。ロボット制御装置３０は、ステップＳ２と同様の方法により、設定された通過時間ｔに対し、各教示点の関節７１〜７６について、位置θ（ｔ）、速度ω（ｔ）、加速度α（ｔ）、トルクτ（ｔ）を算出する（ステップＳ２２）。ロボット制御装置３０は、ステップＳ３と同様の方法により、求められた位置θ（ｔ）、速度ω（ｔ）、加速度α（ｔ）、トルクτ（ｔ）から、モータ出力、ドライバ出力、電源出力、ケーブル電流を求める（ステップＳ２３）。

そして、ロボット制御装置３０は、算出された電源出力が、最終的にステップＳ１８で保存されていた電源出力の前回値以上かつ電源本体４の許容電力である最大出力電力（許容値）以下であるか否かを判断する（ステップＳ２４）。ロボット制御装置３０が、算出された電源出力が最終的にステップＳ１８で保存されていた電源出力の前回値以上かつ電源本体４の最大出力電力以下であると判断した場合は、以下のように処理する。この場合、ロボット制御装置３０は、算出されたケーブル電流が、最終的にステップＳ１８で保存されていたケーブル電流の前回値以上かつ電源ケーブル４ａの許容電力である最大定格電流（許容値）以下であるか否かを判断する（ステップＳ２５）。ロボット制御装置３０が、最終的にステップＳ１８で保存されていたケーブル電流の前回値以上かつケーブル電流が電源ケーブル４ａの最大定格電流以下であると判断した場合は、以下のように処理する。この場合、ロボット制御装置３０は、ステップＳ２１で設定した各教示点の通過時間ｔをそのまま採用し、それに基づいてロボット本体２の位置姿勢指令値を設定する（ステップＳ２６）。

これにより、ロボット制御装置３０は、全てのモータ７１ａ〜７６ａの合計の要求ピーク電力を電源本体４の許容電力以下にすることができる。そして、ロボット制御装置３０は、合計の要求ピーク電力に基づくケーブル電流を電源ケーブル４ａの最大定格電流以下にしながらも、合計の要求ピーク電力を上げることにより、動作速度を第２の移動速度に速めた高速駆動可能な軌道を選択できる。即ち、ロボット制御装置３０は、軌道設定工程では多関節アーム２１の移動速度を第１の移動速度として軌道を設定し、速度設定工程では多関節アーム２１の移動速度を第１の移動速度よりも早い第２の移動速度として軌道を設定する。

一方、ロボット制御装置３０が、ステップＳ２４，Ｓ２５の条件を満たさないと判断した場合は、以下のように処理する。この場合、ロボット制御装置３０は、ステップＳ１で設定した通過時間ｔを再設定する（ステップＳ２７、速度設定工程）。そして、ロボット制御装置３０は、再度、各教示点の通過時間ｔを設定する（ステップＳ２１）。

上述したように本実施の形態のロボット装置１によれば、ロボット制御装置３０は、多関節アーム２１の移動開始前に、教示点を通る軌道で最大出力電力（許容値）以下であるか、並びに最大定格電流（許容値）以下であるかを判断する。ロボット制御装置３０は、教示点を通る軌道で、最大出力電力以上又は最大定格電流以上であると判断した場合には、多関節アーム２１の軌道を最大出力電力以下であり且つ最大定格電流以下である軌道に再設定する。このため、多関節アーム２１の移動開始後に再設定する必要が生じて多関節アーム２１を停止させることがないので、動作タクトに影響を及ぼすことを抑制できる。また、ロボット制御装置３０は、全てのモータ７１ａ〜７６ａの合計の要求ピーク電力が電力供給部の許容電力以下になるようにするので、多関節アームの電力供給部の過負荷を検知して抑制するよう対処することができる。

尚、上述した実施の形態では、ロボット制御装置３０は、電源出力を判断し、その後にケーブル電流を判断する場合について説明したが（図３のステップＳ４，Ｓ５、図４のステップＳ１４，Ｓ１５）、これには限られない。これらの順序が逆であってもよく、あるいは、いずれか一方であってもよい。更には、例えばコネクタに印加する電圧について、許容値や前回値と比較して判断するようにしてもよい。

また、上述した実施の形態では、最初に教示点の通過時間ｔを設定し（図３）、設定後に教示点の修正量ΔＸを設定（図４）し、最後に通過時間ｔを再設定（図６）する場合について説明したが、これには限られない。例えば、これらの順序を逆にしたり、あるいは同時に処理するようにしてもよい。

また、上述した実施の形態では、ロボット制御装置３０は、速度設定工程により多関節アーム２１の移動速度の高速化を図る場合について説明したが、これには限られない。例えば、速度設定工程は必ずしも無くてもよく、その場合は処理の簡素化を図ることができる。

本実施の形態の各処理動作は、具体的にはロボット制御装置３０により実行される。従って、上述した機能を実現するソフトウェアのロボット制御プログラムを記録した記録媒体をロボット制御装置３０に供給し、記録媒体に格納されたロボット制御プログラムをＣＰＵ３１が読み出し実行することによって達成されるようにしてもよい。この場合、記録媒体から読み出されたプログラム自体が上述した実施の形態の機能を実現することになり、プログラム自体及びそのプログラムを記録した記録媒体は本発明を構成することになる。

また、上述した例では、コンピュータ読み取り可能な記録媒体がＲＯＭ３３であり、ＲＯＭ３３にプログラムが格納される場合について説明したが、これに限定するものではない。プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であれば、いかなる記録媒体に記録されていてもよい。例えば、プログラムを供給するための記録媒体としては、ＨＤＤ、外部記憶装置、記録ディスク等を用いてもよい。

１…ロボット装置、２…ロボット本体、４…電源本体（電力供給部）、４ａ…電源ケーブル（電力供給部）、２１…多関節アーム、３０…ロボット制御装置（制御装置）、７１〜７６…関節、７１ａ〜７６ａ…モータ（アクチュエータ）、７１ｂ〜７６ｂ…ドライバ。

Claims (13)

1. 電力供給部と、
   アクチュエータと、前記電力供給部の電力を調整して前記アクチュエータに供給するドライバと、を含む関節を複数有する多関節アームと、
   前記ドライバを制御することにより、前記アクチュエータの動作に要求される要求電力を前記電力供給部から前記アクチュエータに供給させて前記多関節アームの位置姿勢を移動させる制御装置と、を備えるロボット装置の制御方法において、
   前記制御装置は、
   前記多関節アームの移動開始前に、前記多関節アームを第１の位置姿勢から第２の位置姿勢まで移動させるための教示点を通る軌道を設定する軌道設定工程と、
   前記多関節アームの移動開始前に、前記軌道設定工程で設定した前記軌道で、全ての前記アクチュエータの合計の要求電力が前記電力供給部の許容電力以下になっているか否かを判断する判断工程と、
   前記判断工程における判断により前記合計の要求電力が前記電力供給部の許容電力を超えている場合に、前記多関節アームを前記第１の位置姿勢から前記第２の位置姿勢まで移動させるための軌道を、全ての前記アクチュエータの合計の要求電力が前記電力供給部の許容電力以下になるような軌道に再設定する軌道再設定工程と、を備える、
   ことを特徴とするロボット装置の制御方法。
2. 前記制御装置は、前記軌道再設定工程において再設定した前記軌道で、前記合計の要求電力が前記電力供給部の許容電力以下であることを満たし、かつ、前記多関節アームを前記第１の位置姿勢から前記第２の位置姿勢まで移動させるための移動速度を設定する速度設定工程、を備える、
   ことを特徴とする請求項１記載のロボット装置の制御方法。
3. 前記軌道設定工程では、前記制御装置は、前記多関節アームの移動速度を第１の移動速度として前記軌道を設定し、
   前記速度設定工程では、前記制御装置は、前記多関節アームの移動速度を前記第１の移動速度よりも早い第２の移動速度として前記軌道を設定する、
   ことを特徴とする請求項２記載のロボット装置の制御方法。
4. 前記電力供給部は、電源本体と、該電源本体及び前記ドライバを接続する電源ケーブルとを備え、
   前記判断工程において、前記許容電力は、前記電源本体の最大出力電力である、
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のロボット装置の制御方法。
5. 前記電力供給部は、電源本体と、該電源本体及び前記ドライバを接続する電源ケーブルとを備え、
   前記判断工程において、前記許容電力は、前記電源ケーブルの最大定格電流に基づき算出される、
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のロボット装置の制御方法。
6. 前記軌道再設定工程では、前記合計の要求電力が前記電力供給部の許容電力以下になる軌道が複数ある場合、その中で前記電力供給部の出力電力が最も小さくなる軌道に再設定する、
   ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のロボット装置の制御方法。
7. 請求項１乃至６のいずれか１項に記載のロボット装置の制御方法の前記各工程をコンピュータに実行させるためのプログラム。
8. 請求項７に記載のロボット装置の制御方法の前記各工程をコンピュータに実行させるためのプログラムが記録されたコンピュータが読み取り可能な記録媒体。
9. 電力供給部と、
   アクチュエータと、前記電力供給部の電力を調整して前記アクチュエータに供給するドライバと、を含む関節を複数有する多関節アームと、
   前記ドライバを制御することにより、前記アクチュエータの動作に要求される要求電力を前記電力供給部から前記アクチュエータに供給させて前記多関節アームの位置姿勢を移動させる制御装置と、を備え、
   前記制御装置は、前記多関節アームの移動開始前に、前記多関節アームを第１の位置姿勢から第２の位置姿勢まで移動させるための教示点を通る軌道を設定し、前記軌道で、全ての前記アクチュエータの合計の要求電力が前記電力供給部の許容電力以下になっているか否かを判断し、前記判断により前記合計の要求電力が前記電力供給部の許容電力を超えている場合に、前記多関節アームを前記第１の位置姿勢から前記第２の位置姿勢まで移動させるための軌道を、全ての前記アクチュエータの合計の要求電力が前記電力供給部の許容電力以下になるような軌道に再設定する、
   ことを特徴とするロボット装置。
10. 前記制御装置は、再設定した前記軌道で、前記合計の要求電力が前記電力供給部の許容電力以下であることを満たし、かつ、前記多関節アームを前記第１の位置姿勢から前記第２の位置姿勢まで移動させるための移動速度を設定する、
    ことを特徴とする請求項９記載のロボット装置。
11. 前記制御装置は、前記多関節アームの移動開始前に、前記多関節アームの移動速度を第１の移動速度として前記軌道を設定し、前記判断により前記合計の要求電力が前記電力供給部の許容電力を超えている場合に、前記多関節アームの移動速度を前記第１の移動速度よりも早い第２の移動速度として前記軌道を設定する、
    ことを特徴とする請求項１０記載のロボット装置。
12. 前記電力供給部は、電源本体と、該電源本体及び前記ドライバを接続する電源ケーブルとを備え、
    前記許容電力は、前記電源本体の最大出力電力である、
    ことを特徴とする請求項９乃至１１のいずれか１項に記載のロボット装置。
13. 前記電力供給部は、電源本体と、該電源本体及び前記ドライバを接続する電源ケーブルとを備え、
    前記許容電力は、前記電源ケーブルの最大定格電流に基づき算出される、
    ことを特徴とする請求項９乃至１１のいずれか１項に記載のロボット装置。

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