JP2017013207A - ロボットアームの制御システム - Google Patents
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Abstract
Description
前記ロボットアームには、当該ロボットアームによる重力の影響をキャンセルする重力補償機構が設けられ、
前記制御装置では、前記ロボットアームの重力の影響を考慮せずに、前記トルク調整装置での伝達トルクの調整を指令する、という構成を採っている。
11 ロボットアーム
12 重力補償機構
14 モータ
16 トルク調整装置
17 センサ
19 制御装置
21 入力部
22 出力部
23 伝達部
35 外力検出装置
Claims (6)
- 所定の空間内で移動可能に設けられたロボットアームと、当該ロボットアームを動作させるモータと、当該モータから前記ロボットアームに伝達される伝達トルクを調整可能に動作するトルク調整装置と、前記ロボットアームの動作制御を行う制御装置とを備えたロボットアームの制御システムにおいて、
前記ロボットアームには、当該ロボットアームによる重力の影響をキャンセルする重力補償機構が設けられ、
前記制御装置では、前記ロボットアームの重力の影響を考慮せずに、前記トルク調整装置での伝達トルクの調整を指令することを特徴とするロボットアームの制御システム。 - 前記トルク調節装置は、前記モータ側に繋がって当該モータの駆動により回転可能に設けられた入力部と、前記ロボットアーム側に繋がって回転可能に設けられた出力部と、これら入力部と出力部との間に配置されるとともに、前記入力部から前記出力部に動力を伝達可能に設けられた伝達部とを備え、前記入力部の回転による入力トルクが所定のトルクリミット値以下のときに、前記入力部と前記出力部が一体的に回転して、前記出力部の回転による出力トルクの値を前記入力トルクの値とほほ同一にする一方、前記入力トルクが前記トルクリミット値を超えたときに、前記入力部と前記出力部の相対回転を許容するスリップ動作により、前記出力トルクの値を前記入力トルクの値から低減させるように設けられ、
前記制御装置では、前記ロボットアームの所望の動作モードに応じて、前記伝達トルクを調整するように前記トルク調整装置に指令することを特徴とする請求項1記載のロボットアームの制御システム。 - 前記制御装置では、安全性を考慮した前記ロボットアームの位置制御を行う第1の制御モードによる制御と、前記入力トルクに対する前記出力トルクの大きさを調整することで、前記ロボットアームの力制御を行う第2の制御モードによる制御とを選択可能に設けられ、
前記第1の制御モードでは、前記ロボットアームの位置制御に必要となる前記モータの回転による前記入力トルクよりもやや大きい値を前記トルクリミット値に設定し、
前記第2の制御モードでは、前記ロボットアームの動作における目標トルクが得られるように、前記伝達トルクを調整することを特徴とする請求項2記載のロボットアームの制御システム。 - 前記ロボットアームに作用する外力を検出する外力検出装置を更に備え、
前記制御装置では、前記外力検出装置での外力の検出のために前記モータと前記トルク調整装置の動作制御を行う第3の制御モードによる制御を更に選択可能に設けられ、
前記外力検出装置では、前記第3の制御モードによる制御による前記トルク調整装置のスリップ動作に基づいて、前記外力を求めることを特徴とする請求項3記載のロボットアームの制御システム。 - 前記制御装置では、前記入力部と前記出力部が一体的に回転する状態から、前記入力部の回転状態を変化させずに、前記トルクリミット値を徐々に減少させるように、前記モータと前記トルク調整装置の動作制御を行い、
前記外力検出装置では、前記スリップ動作の開始時の前記トルクリミット値から、前記外力を演算で求めることを特徴とする請求項4記載のロボットアームの制御システム。 - 前記制御装置では、前記入力部の回転状態を維持したまま、当該入力部と前記出力部とが相対回転するように、前記モータと前記トルク調整装置の動作制御を行い、
前記外力検出装置では、前記スリップ動作の相対回転速度に基づいて、前記外力を演算で求めることを特徴とする請求項4記載のロボットアームの制御システム。
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