JP2017061001A5 - 制御方法、制御プログラム、ロボットシステム、回転駆動装置の制御方法、およびロボット装置 - Google Patents

Description

本発明は、回転駆動源と、前記回転駆動源の駆動を変速する変速機と、前記変速機の出力軸の回転角度を検出する第１の角度センサと、を備えた関節を有するロボット装置の制御方法、制御プログラム、ロボットシステム、回転駆動装置の制御方法、およびロボット装置に関する。

上記課題を解決するため、本発明においては、回転駆動源と、前記回転駆動源の駆動を変速する変速機と、前記変速機の出力軸の回転角度を検出する第１の角度センサと、を備えた関節を有するロボット装置の制御方法において、制御装置が、前記回転駆動源を駆動させて、前記変速機を介して前記関節を所定の回転速度で駆動し、前記第１の角度センサから得られる回転角度から前記関節の固有振動の振幅を取得する振幅取得工程と、前記制御装置が、前記振幅取得工程で得た前記関節の振幅に応じて前記変速機の状態を検出する検出工程と、を備えた構成を採用した。

Claims (18)

1. 回転駆動源と、前記回転駆動源の駆動を変速する変速機と、前記変速機の出力軸の回転角度を検出する第１の角度センサと、を備えた関節を有するロボット装置の制御方法において、
   制御装置が、前記回転駆動源を駆動させて、前記変速機を介して前記関節を所定の回転速度で駆動し、前記第１の角度センサから得られる回転角度から前記関節の固有振動の振幅を取得する振幅取得工程と、
   前記制御装置が、前記振幅取得工程で得た前記関節の振幅に応じて前記変速機の状態を検出する検出工程と、
   を備えたことを特徴とする制御方法。
2. 請求項１に記載の制御方法において、前記振幅取得工程において、前記制御装置が、前記関節の前記固有振動が最も強く発生する回転速度を含む速度範囲内で、前記関節が回転するよう前記回転駆動源を駆動させ、前記速度範囲内の回転速度で前記ロボット装置を第１の姿勢から第２の姿勢に変化させることを特徴とする制御方法。
3. 請求項２に記載の制御方法において、前記振幅取得工程において、前記制御装置が、前記速度範囲内で前記関節の回転速度を段階的に変化させ、複数の回転速度で、複数回、前記ロボット装置を前記第１の姿勢から前記第２の姿勢に変化させて得た複数の前記固有振動の振幅から、最大の振幅を取得することを特徴とする制御方法。
4. 請求項２または３に記載の制御方法において、前記振幅取得工程において、前記制御装置が、前記ロボット装置を前記第１の姿勢から前記第２の姿勢に変化させる際における前記関節の前記固有振動の最大の振動幅を振幅として取得することを特徴とする制御方法。
5. 請求項１から４のいずれか１項に記載の制御方法において、前記回転駆動源の回転軸の回転角度を検出する第２の角度センサが設けられ、前記振幅取得工程において、前記制御装置が、前記第１の角度センサおよび前記第２の角度センサの出力する角度情報の差分に基づき、前記固有振動の振幅を取得することを特徴とする制御方法。
6. 請求項３から５のいずれか１項に記載の制御方法において、前記検出工程において、前記制御装置が、前記振幅取得工程で得た、前記関節における複数の前記固有振動の振幅の内の最大の振幅と、予め定めた基準値を比較し、その比較結果に基づき前記変速機の状態を検出することを特徴とする制御方法。
7. 請求項３から６のいずれか１項に記載の制御方法において、前記検出工程において、前記制御装置が、前記検出工程で予め定めた基準値と比較した前記関節における複数の前記固有振動の振幅の内の最大の振幅と、過去の前記検出工程で前記基準値と比較した前記関節における複数の前記固有振動の振幅の内の最大の振幅から、前記関節における複数の前記固有振動の振幅の内の最大の振幅の変化率を算出し、算出した変化率に基づき前記変速機の状態を検出することを特徴とする制御方法。
8. 請求項６に記載の制御方法において、前記検出工程において、前記制御装置が、前記振幅取得工程で得た、前記関節における複数の前記固有振動の振幅の内の最大の振幅と、予め定めた前記基準値を比較し、前記最大の振幅の方が、前記基準値よりも大きい場合、前記変速機に損傷が生じている状態として、検出することを特徴とする制御方法。
9. 請求項６に記載の制御方法において、前記検出工程において、前記制御装置が、前記振幅取得工程で得た、前記関節における複数の前記固有振動の振幅の内の最大の振幅と、予め定めた前記基準値を比較し、前記最大の振幅の方が、前記基準値よりも大きい場合、前記変速機は、寿命が到来している状態として、検出することを特徴とする制御方法。
10. 請求項７に記載の制御方法において、前記検出工程において、前記制御装置が、前記検出工程で前記基準値と比較した、前記関節における複数の前記固有振動の振幅の内の最大の振幅と、過去の前記検出工程で前記基準値と比較した、前記関節における複数の前記固有振動の振幅の内の最大の振幅から、前記関節における複数の前記固有振動の振幅の内の最大の振幅の変化率を算出し、算出した変化率が、所定の閾値よりも大きい場合、前記変速機に損傷が生じている状態として、検出することを特徴とする制御方法。
11. 請求項７に記載の制御方法において、前記検出工程において、前記制御装置が、前記検出工程で前記基準値と比較した、前記関節における複数の前記固有振動の振幅の内の最大の振幅と、過去の前記検出工程で前記基準値と比較した、前記関節における複数の前記固有振動の振幅の内の最大の振幅から、前記関節における複数の前記固有振動の振幅の内の最大の振幅の変化率を算出し、算出した変化率が、所定の閾値よりも大きい場合、前記変速機は、寿命が到来している状態として、検出することを特徴とする制御方法。
12. 請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載の制御方法において、
    前記制御装置が、
    前記検出工程で検出した、前記変速機の状態をユーザに通知する通知工程と、を備えていることを特徴とする制御方法。
13. 請求項１から１２のいずれか１項に記載の制御方法を前記制御装置に実行させるための制御プログラム。
14. 請求項１３に記載の制御プログラムを格納したことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
15. 請求項１から１４のいずれか１項に記載の制御方法を実行する前記制御装置、および前記ロボット装置を備えたことを特徴とするロボットシステム。
16. 請求項１５に記載のロボットシステムを用いて物品を製造することを特徴とする物品の製造方法。
17. 回転駆動源と、前記回転駆動源の駆動を変速する変速機と、前記変速機の出力軸の回転角度を検出する第１の角度センサと、を有する回転駆動装置の制御方法において、
    制御装置が、前記回転駆動源を駆動させて、前記変速機の前記出力軸を所定の回転速度で駆動し、前記第１の角度センサから得られる回転角度から前記回転駆動装置の固有振動の振幅を取得する振幅取得工程と、
    前記制御装置が、前記振幅取得工程で得た振幅に応じて前記回転駆動装置の状態を検出する検出工程と、
    を備えたことを特徴とする回転駆動装置の制御方法。
18. 回転駆動源と、前記回転駆動源の駆動を変速する変速機と、前記変速機の出力軸の回転角度を検出する第１の角度センサと、を備えた関節を有したロボット装置において、
    制御装置が、前記回転駆動源を駆動させて、前記変速機を介して前記関節を所定の回転速度で駆動し、前記第１の角度センサから得られる回転角度から前記関節の固有振動の振幅を取得し、
    前記制御装置が、取得した前記関節の前記振幅に応じて前記変速機の状態を検出する、
    ことを特徴とするロボット装置。