JP2020097078A - ロボット装置、ロボット装置の制御方法、ロボット装置を用いた物品の製造方法、検出装置、制御プログラム及び記録媒体 - Google Patents
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Description
図1は、本実施形態におけるロボット装置100を、XYZ座標系の任意の方向から見た平面図である。なお以下の図面において、図中の矢印X、Y、Zはロボット装置100全体の座標系を示す。一般に、ロボット装置を用いたロボットシステムでは、XYZ3次元座標系は、設置環境全体のグローバル座標系の他に、制御の都合などによって、ロボットハンド、指部などに関して適宜ローカル座標系を用いる場合がある。本実施形態ではロボット装置100全体の座標系をXYZ、ローカル座標系をxyzで表すものとする。
図6は、本実施形態の変形例を表した制御フローチャートである。第1の実施形態ではロボット装置の日常点検などのタイミングで実施する検査で、製品の生産ラインが止まっている状態で作業者の指示によって開始される場合について説明した。
上記第1の実施形態では、トルクセンサ562と出力軸エンコーダ552からの検出値を用いて、トルクセンサ562と出力軸エンコーダ552の状態を判定する方法を示した。
上述した第1の実施形態では、出力軸エンコーダ552とトルクセンサ562の状態をロボット装置100に設けられた制御装置400により判定しているがこれに限られない。
200 ロボットアーム本体
201〜206 リンク
210 基台
211〜216 モータ
221〜226 センサ部
230、350 サーボ制御部
231〜236 減速機
272 入力軸エンコーダ
300 ロボットハンド本体
400 制御装置
431 入力軸エンコーダ記憶器
432 トルク記憶器
433 出力軸エンコーダ記憶器
421 モニタ
441 比較器
442 判定器
443 目標値生成部
500 外部入力蔵置
501 フレーム
502 光学式エンコーダ
504 第1の固定部材
505 第2の固定部材
506 連結部材
508、552a スケール
509、552b 検出ヘッド
571 発光素子
572 受光素子
Claims (22)
- 複数のリンクを備えたロボットアームと、
前記ロボットアームを制御する制御装置と、を備えたロボット装置であって、
前記複数のリンク間の相対的な位置を検出する第1の位置検出手段と、
前記複数のリンク間で生じる力を検出する力検出手段と、を備え、
前記制御装置は、
前記第1の位置検出手段の検出結果と、前記力検出手段の検出結果とに基づき、前記第1の位置検出手段及びまたは前記力検出手段が有する複数の所定の部品の状態を判定することを特徴とするロボット装置。 - 請求項1に記載のロボット装置において、
前記制御装置は、
前記第1の位置検出手段の検出結果を、前記力検出手段が有する前記所定の部品ごとの状態を判定することに用い、
前記力検出手段の検出結果を、前記第1の位置検出手段の状態を判定することに用いることを特徴とするロボット装置。 - 請求項1または2に記載のロボット装置において、
前記制御装置は、
前記力検出手段が正常な状態である場合に検出されると予測される検出結果を予め記憶しており、
前記第1の位置検出手段の検出結果と、前記力検出手段の検出結果と、前記力検出手段が正常な状態である場合に検出されるであろう検出結果と、に基づき、前記第1の位置検出手段及びまたは前記力検出手段が有する複数の所定の部品の状態を判定することを特徴とするロボット装置。 - 請求項1から3のいずれか1項に記載のロボット装置において、
前記制御装置は
前記ロボットアームを所定の姿勢に変化させ、第1のタイミングで前記第1の位置検出手段により位置を検出し、前記力検出手段により力を検出し、
前記第1のタイミングとは異なる第2のタイミングで、前記ロボットアームを前記所定の姿勢に変化させ、前記第1の位置検出手段により位置を検出し、前記力手段により力を検出し、
前記第1のタイミングで検出した位置の値と、前記第2のタイミングで検出した位置の値とを比較すると共に、前記第1のタイミングで検出した力の値と、前記第2のタイミングで検出した力の値とを比較し、前記第1の位置検出手段及びまたは前記力検出手段が有する複数の所定の部品の状態を判定することを特徴とするロボット装置。 - 請求項1から4のいずれか1項に記載のロボット装置において、
前記力検出手段は、弾性体と、前記弾性体の変位を検出する変位検出センサとを備えており、
前記制御装置は、
前記第1のタイミングで検出した位置の値と、前記第2のタイミングで検出した位置の値との差が、所定の閾値以下であり、
前記第1のタイミングで検出した力の値と、前記第2のタイミングで検出した力の値との差が、所定の閾値より大きい場合、
前記力検出手段において、前記変位検出センサに異常が発生していると判定することを特徴とするロボット装置。 - 請求項5に記載のロボット装置において、
前記制御装置は、
前記第1のタイミングで検出した位置の値と、前記第2のタイミングで検出した位置の値との差が、所定の閾値より大きく、
前記第1のタイミングで検出した力の値と、前記第2のタイミングで検出した力の値との差が、所定の閾値より大きい場合、
前記力検出手段において、前記弾性体に異常が発生していると判定することを特徴とするロボット装置。 - 請求項6に記載のロボット装置において、
前記弾性体の異常は、前記弾性体の剛性が変化している状態であることを特徴とするロボット装置。 - 請求項7に記載のロボット装置において、
前記制御装置は、
前記弾性体の剛性が変化していると判定された場合、前記力検出手段を用いて力を検出する際に使用する剛性の値を変更することを特徴とするロボット装置。 - 請求項1から8のいずれか1項に記載のロボット装置において、
前記制御装置は、
前記第1のタイミングで検出した位置の値と、前記第2のタイミングで検出した位置の値との差が、所定の閾値より大きく、
前記第1のタイミングで検出した力の値と、前記第2のタイミングで検出した力の値との差が、所定の閾値以下である場合、
前記第1の位置検出手段に異常が発生していると判定することを特徴とするロボット装置。 - 請求項1から9のいずれか1項に記載のロボット装置において、
前記制御装置は、
前記第1のタイミングで検出した位置の値と、前記第2のタイミングで検出した位置の値との差が、所定の閾値以下であり、
前記第1のタイミングで検出した力の値と、前記第2のタイミングで検出した力の値との差が、所定の閾値以下である場合、
前記第1の位置検出手段と、前記力検出手段が有する複数の所定の部品とには異常が発生していないと判定することを特徴とするロボット装置。 - 請求項1から10のいずれか1項に記載のロボット装置において、
前記ロボット装置は、前記リンクを駆動する駆動源の回転軸の位置を検出する第2の位置検出手段を備え、
前記制御装置は、
前記第2の位置検出手段で検出される値に基づいて算出される前記リンク間の相対的な位置の値と、前記第1の位置検出手段で検出した位置の値とを比較することを特徴とするロボット装置。 - 請求項11に記載のロボット装置において、
前記制御装置は、
前記第2の位置検出手段で検出される値と、前記第1の位置検出手段で検出される値とに基づいて算出される前記リンク間で生じる力の値と、前記力検出手段で検出した力の値とを比較することを特徴とするロボット装置。 - 請求項1から12のいずれか1項に記載のロボット装置において、
前記第2のタイミングは、前記ロボット装置により製品の製造を行っている最中のタイミングであることを特徴とするロボット装置。 - 請求項1から13のいずれか1項に記載のロボット装置において、
前記第1の位置検出手段は、光学式エンコーダであることを特徴とするロボット装置。 - 請求項1から14のいずれか1項に記載のロボット装置において、
前記第1の位置検出手段は、前記リンク間の相対的な位置を直接、検出することを特徴とするロボット装置。 - 請求項1から15のいずれか1項に記載のロボット装置において、
前記力検出手段は、トルクセンサであることを特徴とするロボット装置。 - 請求項1から16のいずれか1項に記載のロボット装置において、
前記第1の位置検出手段と、前記力検出手段とは、一体となって構成されていることを特徴とするロボット装置。 - 複数のリンクを備えたロボットアームと、
前記ロボットアームを制御する制御装置と、を備えたロボット装置の制御方法であって、
前記複数のリンク間の相対的な位置を検出する第1の位置検出手段と、
前記複数のリンク間で生じる力を検出する力検出手段と、を備え、
前記第1の位置検出手段により、前記リンク間の相対的な位置を検出し、
前記力検出手段により、前記リンク間で生じる力を検出し、
前記制御装置は、
前記第1の位置検出手段の検出結果と、前記力検出手段の検出結果とに基づき、前記第1の位置検出手段及びまたは前記力検出手段が有する複数の所定の部品の状態を判定することを特徴とする制御方法。 - 請求項1から18のいずれか1項に記載のロボット装置を用いた、物品の製造方法。
- 複数のリンクを備えたロボット装置に設けられる検出装置であって、
前記リンク間の相対的な位置を検出する第1の位置検出手段と、
前記リンク間で生じる力を検出する力検出手段と、を備え、
前記第1の位置検出手段により、前記リンク間の相対的な位置を検出し、
前記力検出手段により、前記リンク間で生じる力を検出し、
前記第1の位置検出手段の検出結果と、前記力検出手段の検出結果とに基づき、前記第1の位置検出手段及びまたは前記力検出手段が有する複数の所定の部品の状態を判定することを特徴とする検出装置。 - 請求項18に記載の制御方法または請求項19に記載の物品の製造方法を実行可能な制御プログラム。
- 請求項21に記載の制御プログラムを格納した、コンピュータで読み取り可能な記録媒体。
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CN116141082A (zh) * | 2023-04-19 | 2023-05-23 | 烟台匠为电子科技有限公司 | 一种集成式找正检测装置及找正检测方法 |
JP7405307B1 (ja) * | 2022-11-02 | 2023-12-26 | 住友電気工業株式会社 | センサ異常判定装置、センサ異常判定システム、センサ異常判定方法、コンピュータプログラム、非一時的記憶媒体、および工作機械 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2012061535A (ja) * | 2010-09-15 | 2012-03-29 | Yaskawa Electric Corp | 減速機の異常判定方法、異常判定装置、ロボット及びロボットシステム |
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JP2017177290A (ja) * | 2016-03-30 | 2017-10-05 | ソニー株式会社 | アーム制御方法及びアーム制御装置 |
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