JP2022108837A - 双腕ロボットシステム - Google Patents

Abstract

【課題】ハンド部と他の部位とが干渉するのを抑制することが可能な双腕ロボットシステムを提供する。【解決手段】この双腕ロボットシステムは、ハンド部（１４、２４）が取り付けられ水平面に沿って回動する水平リンク部（１１、１２、２１、２２）を各々含む第１ロボットアーム部１０および第２ロボットアーム部２０と、第１ロボットアーム部１０と第２ロボットアーム部２０とが同軸で回動するように、第１ロボットアーム部１０と第２ロボットアーム部２０とを支持する胴体部３０と、ハンド部（１４、２４）、水平リンク部（１１、１２、２１、２２）および胴体部３０のうちの、少なくともハンド部（１４、２４）を含む複数の部位を干渉判定対象部として生成された３次元モデルＭ同士が重複するか否かに基づいて、干渉判定対象部同士が互いに干渉するか否かを判定する制御部５０を備える。【選択図】図３

Description

この発明は、双腕ロボットシステムに関する。

従来、リンク部同士が互いに干渉するか否かを判定する双腕ロボットシステムが知られている（たとえば、特許文献１参照）。

上記特許文献１には、双腕ロボットと、双腕ロボットの干渉を判定する干渉判定部とを備える双腕ロボットシステムが開示されている。上記特許文献１では、双腕ロボットは、支持台に取り付けられた一対の水平多関節アームを含む。一対の水平多関節アームは、各々、第１リンク部と、第２リンク部とを含む。第１リンク部の一方端は、支持台に取り付けられている。第１リンク部の他方端には、第２リンク部の一方端が取り付けられている。また、一対の水平多関節アームは、互いに離間した状態で、支持台に取り付けられている。つまり、一対の水平多関節アームの各々の第１リンク部の一方端の回動軸（支持台に対する回動軸）は、互いに離間している。

また、上記特許文献１の干渉判定部は、双腕ロボットが動作する際に、双腕ロボットの各部位が互いに干渉するか否かを判定する。具体的には、干渉判定部は、第１リンク部、第２リンク部が、３次元的に互いに干渉するか否かを判定する。

特開２０１３－１３６１０９号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載のような従来の双腕ロボットには、水平多関節アームの先端にハンド部が取り付けられる。そして、ハンド部以外の水平多関節アームの部位同士が干渉しない場合でも、ハンド部と他の部位とが干渉する場合があるという問題点がある。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、ハンド部と他の部位とが干渉するのを抑制することが可能な双腕ロボットシステムを提供することである。

上記目的を達成するために、この発明の第１の局面による双腕ロボットシステムは、ハンド部が取り付けられ水平面に沿って回動する水平リンク部を各々含む第１ロボットアーム部および第２ロボットアーム部と、第１ロボットアーム部と第２ロボットアーム部とが同軸で回動するように、第１ロボットアーム部と第２ロボットアーム部とを支持する胴体部と、ハンド部、水平リンク部および胴体部のうちの、少なくともハンド部を含む複数の部位を干渉判定対象部として生成された３次元モデル同士が重複するか否かに基づいて、干渉判定対象部同士が互いに干渉するか否かを判定する制御部とを備える。

この発明の第１の局面による双腕ロボットシステムでは、上記のように、制御部は、ハンド部、水平リンク部および胴体部のうちの、少なくともハンド部を含む複数の部位を干渉判定対象部として生成された３次元モデル同士が重複するか否かに基づいて、干渉判定対象部同士が互いに干渉するか否かを判定する。これにより、少なくともハンド部を含む干渉判定対象部同士の互いの干渉が判定されるので、ハンド部と他の部位とが干渉するような動作が行わるのを抑制することができる。その結果、ハンド部と他の部位とが干渉するのを抑制することができる。

また、第１の局面による双腕ロボットシステムでは、上記のように、胴体部は、第１ロボットアーム部と第２ロボットアーム部とが同軸で回動するように、第１ロボットアーム部と第２ロボットアーム部とを支持する。ここで、第１ロボットアーム部と第２ロボットアーム部とが互いに異なる軸周りに回動する場合では、第１ロボットアーム部と第２ロボットアーム部とを離間して配置する必要がある。このため、双腕ロボットシステムが大型化する。一方、第１の局面による双腕ロボットシステムでは、第１ロボットアーム部と第２ロボットアーム部とが同軸で回動するので、第１ロボットアーム部と第２ロボットアーム部との間の距離を小さくした状態で配置することができる。これにより、双腕ロボットシステムを小型化することができる。

この発明の第２の局面による双腕ロボットシステムは、ハンド部が取り付けられ水平面に沿って回動する水平リンク部を各々含む第１ロボットアーム部および第２ロボットアーム部と、第１ロボットアーム部と第２ロボットアーム部とが回動するように、第１ロボットアーム部と第２ロボットアーム部とを支持する胴体部と、ハンド部、水平リンク部および胴体部のうちの、少なくともハンド部を含む複数の部位を干渉判定対象部として生成された３次元モデル同士が重複するか否かに基づいて、干渉判定対象部同士が互いに干渉するか否かを判定する制御部とを備え、制御部は、第１ロボットアーム部と第２ロボットアーム部とに共通に設けられている。

この発明の第２の局面による双腕ロボットシステムでは、上記のように、制御部は、ハンド部、水平リンク部および胴体部のうちの、少なくともハンド部を含む複数の部位を干渉判定対象部として生成された３次元モデル同士が重複するか否かに基づいて、干渉判定対象部同士が互いに干渉するか否かを判定する。これにより、少なくともハンド部を含む干渉判定対象部同士の互いの干渉が判定されるので、ハンド部と他の部位とが干渉するような動作が行わるのを抑制することができる。その結果、ハンド部と他の部位とが干渉するのを抑制することができる。

また、第２の局面による双腕ロボットシステムでは、上記のように、制御部は、第１ロボットアーム部と第２ロボットアーム部とに共通に設けられている。これにより、第１ロボットアーム部と第２ロボットアーム部との各々に個別に制御部が設けられている場合と比べて、双腕ロボットシステムの構成を簡略化（小型化）することができる。また、制御部が、第１ロボットアーム部と第２ロボットアーム部とに共通に設けられているので、双腕ロボットシステムの省スペース化、低コスト化、操作の容易化を図ることができる。また、第１ロボットアーム部と第２ロボットアーム部とに別個に設けられている制御部で互いに通信を行いながら干渉の判定を行う場合と異なり、判定の遅延を抑制しながら正確な干渉判定を行うことができる。また、制御部が、干渉の判定に加えて、第１ロボットアーム部および第２ロボットアーム部の動作の制御を行うように構成することにより、第１ロボットアーム部および第２ロボットアーム部の動作の制御を別個の制御部で行う場合と異なり、干渉回避のための動作が遅延するのを抑制することができる。

本発明によれば、上記のように、ハンド部と他の部位とが干渉するのを抑制することができる。

第１実施形態による双腕ロボットシステムの側面図である。 第１実施形態による双腕ロボットシステムの上面図である。 第１実施形態による双腕ロボットシステムの３次元モデルを示す図である。 第１実施形態による双腕ロボットシステムの干渉判定対象部を説明するための図である。 第１実施形態による双腕ロボットシステムの干渉の判定を説明するための図（１）である。 第１実施形態による双腕ロボットシステムの干渉の判定を説明するための図（２）である。 第１実施形態による双腕ロボットシステムの制御フロー図である。 第２実施形態による双腕ロボットシステムの側面図である。 第２実施形態による双腕ロボットシステムの上面図である。 第２実施形態による双腕ロボットシステムの３次元モデルを示す図（１）である。 第２実施形態による双腕ロボットシステムの３次元モデルを示す図（２）である。 第２実施形態による双腕ロボットシステムの３次元モデルを示す図（３）である。 第２実施形態による双腕ロボットシステムの干渉判定対象部を説明するための図である。 第２実施形態による双腕ロボットシステムの干渉の判定を説明するための図（１）である。 第２実施形態による双腕ロボットシステムの干渉の判定を説明するための図（２）である。 第２実施形態による双腕ロボットシステムの干渉の判定を説明するための図（３）である。 第２実施形態による双腕ロボットシステムの干渉の判定を説明するための図（４）である。 第３実施形態による双腕ロボットシステムの側面図である。 第１変形例による双腕ロボットシステムの側面図である。 第２変形例による双腕ロボットシステムの側面図である。

以下、本発明を具体化した本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。

［第１実施形態］
図１～図７を参照して、第１実施形態による双腕ロボットシステム１００の構成について説明する。

双腕ロボットシステム１００は、第１ロボットアーム部１０を備えている。第１ロボットアーム部１０は、水平面に沿って回動する水平リンク部を含む。水平リンク部は、胴体部３０に対して回動可能に接続される第１水平リンク部１１と、第１水平リンク部１１に回動可能に接続される第２水平リンク部１２とを含む。具体的には、第１水平リンク部１１の一方端は、胴体部３０の上方において、胴体部３０に対して回動可能に取り付けられている。第１水平リンク部１１の他方端は、第２水平リンク部１２の一方端に取り付けられている。第２水平リンク部１２の他方端には、鉛直リンク部１３が取り付けられている。なお、第１水平リンク部１１および第２水平リンク部１２は、特許請求の範囲の「水平リンク部」の一例である。

また、第１ロボットアーム部１０は、鉛直リンク部１３を含む。鉛直リンク部１３は、第１ロボットアーム部１０の先端側に設けられている。そして、鉛直リンク部１３は、鉛直方向に沿って移動する。なお、鉛直リンク部１３は、特許請求の範囲の「第１鉛直リンク部」の一例である。

また、第１ロボットアーム部１０には、ハンド部１４が取り付けられている。ハンド部１４は、鉛直リンク部１３の下端に取り付けられている。ハンド部１４は、たとえば、ワークを把持するチャックから構成されている。

また、双腕ロボットシステム１００は、第２ロボットアーム部２０を備えている。第２ロボットアーム部２０の構成は、第１ロボットアーム部１０の構成と同様である。すなわち、第２ロボットアーム部２０は、第１水平リンク部２１と、第２水平リンク部２２と、鉛直リンク部２３とを含む。また、第２ロボットアーム部２０には、ハンド部２４が取り付けられている。なお、第１水平リンク部２１および第２水平リンク部２２は、特許請求の範囲の「水平リンク部」の一例である。また、鉛直リンク部２３は、特許請求の範囲の「第１鉛直リンク部」の一例である。

また、双腕ロボットシステム１００は、胴体部３０を備えている。そして、第１ロボットアーム部１０と第２ロボットアーム部２０とは、同軸で回動するように、胴体部３０に支持されている。具体的には、第１水平リンク部１１の一方端と、第１水平リンク部２１の一方端とが同軸で回動する。また、第１水平リンク部２１の一方端は、第１水平リンク部１１の上方に配置されている。第１水平リンク部２１の一方端は、第１水平リンク部１１を介して、胴体部３０に対して回動可能に取り付けられている。

双腕ロボットシステム１００では、第１ロボットアーム部１０、第２ロボットアーム部２０、および、胴体部３０により、双腕ロボット１００ａが構成されている。

双腕ロボット１００ａでは、第１水平リンク部１１の一方端は、Ａ１軸周りに回動する。第１水平リンク部１１の他方端（第２水平リンク部１２の一方端）は、Ａ２軸周りに回動する。ハンド部１４は、Ａ３軸周りに回動する。

また、双腕ロボット１００ａでは、第１水平リンク部２１の一方端は、Ａ１軸周りに回動する。第１水平リンク部２１の他方端（第２水平リンク部２２の一方端）は、Ａ４軸周りに回動する。ハンド部２４は、Ａ５軸周りに回動する。Ａ１～Ａ５軸は、鉛直方向に沿う軸であるとともに、互いに平行に配置されている。

また、双腕ロボットシステム１００は、筐体４０を備えている。筐体４０には、胴体部３０が載置される。また、筐体４０の内部には、後述する制御部５０が配置される。

また、筐体４０の内部に配置される制御部５０と、第１ロボットアーム部１０および第２ロボットアーム部２０とを接続し、筐体４０および胴体部３０の内部に設けられている第１ケーブル７１が設けられている。また、筐体４０および胴体部３０の外部に設けられている第２ケーブル７２が設けられている。第１ケーブル７１は、第１ロボットアーム部１０および第２ロボットアーム部２０の駆動部を制御するための信号線などである。また、第２ケーブル７２は、双腕ロボットシステム１００に電力を供給するための電源供給用ケーブルや、双腕ロボットシステム１００と外部との通信のための外部通信用ケーブルなどである。

本実施形態では、駆動部は、例えばサーボモータによって実現される。各サーボモータには、サーボモータの回転角度位置を検出するエンコーダ等の位置センサが設けられる（図示しない）。ここで回転角度位置とは、各サーボモータの関節座標系における各関節の角度の位置である。制御部５０は、サーボモータを位置制御することにより、第１ロボットアーム部１０、および、第２ロボットアーム部２０を任意の姿勢に制御するように構成される。

また、第１ロボットアーム部１０および第２ロボットアーム部２０の周囲には、物体６０（障害物）が配置されている。

ここで、第１実施形態では、図２および図３に示すように、双腕ロボットシステム１００は、制御部５０を備えている。制御部５０は、ハンド部（１４、２４）、水平リンク部（１１、１２、２１、２２）および胴体部３０のうちの、少なくともハンド部（１４、２４）を含む複数の部位を干渉判定対象部として生成された３次元モデルＭ同士が重複するか否かに基づいて、干渉判定対象部同士が互いに干渉するか否かを判定する。具体的には、第１実施形態では、制御部５０は、第１ロボットアーム部１０のハンド部１４、第１水平リンク部１１、第２水平リンク部１２、および、鉛直リンク部１３を干渉判定対象部とする。また、制御部５０は、第２ロボットアーム部２０のハンド部２４、第１水平リンク部２１、第２水平リンク部２２、および、鉛直リンク部２３を干渉判定対象部とする。また、制御部５０は、胴体部３０、および、筐体４０を干渉判定対象部とする。また、３次元モデルＭは、上記の干渉判定対象部の全てに対して個別に生成（設定）される。

また、第１実施形態では、水平リンク部（第１水平リンク部１１、第２水平リンク部１２、第１水平リンク部２１および第２水平リンク部２２）の３次元モデルＭは、胴体部３０の座標系を基準として設定されている。また、胴体部３０の３次元モデルＭ３は、胴体部３０の座標系を基準として設定されている。また、筐体４０の３次元モデルＭ４は、胴体部３０の座標系を基準として設定されている。一方、ハンド部（ハンド部１４およびハンド部２４）の３次元モデルＭは、ハンド部（１４、２４）の先端座標を基準として設定されている。

たとえば、第１ロボットアーム部１０の第１水平リンク部１１の３次元モデルＭ１ａは、上方向から見て、第１水平リンク部１１の形状に沿うように、たとえば略長円形状を有する。また、第１水平リンク部１１の３次元モデルＭ１ａのＺ方向の長さは、第１水平リンク部１１のＺ方向の長さに対応する長さを有する。また、第１ロボットアーム部１０の第２水平リンク部１２の３次元モデルＭ１ｂについても同様である。また、第２ロボットアーム部２０の第１水平リンク部２１の３次元モデルＭ２ａ、および、第２水平リンク部２２の３次元モデルＭ２ｂについても同様である。

また、第１ロボットアーム部１０の鉛直リンク部１３の３次元モデルＭ１ｃは、上方向から見て、鉛直リンク部１３の形状に沿うように、たとえば略長円形状を有する。また、鉛直リンク部１３の３次元モデルＭ１ｃのＺ方向の長さは、鉛直リンク部１３のＺ方向の長さに対応する長さを有する。また、第２ロボットアーム部２０の鉛直リンク部２３の３次元モデルＭ２ｃについても同様である。

また、第１ロボットアーム部１０のハンド部１４の３次元モデルＭ１ｄは、上方向から見て、ハンド部１４の形状に沿うように、たとえば略四角形形状を有する。また、ハンド部１４の３次元モデルＭ１ｄのＺ方向の長さは、ハンド部１４のＺ方向の長さに対応する長さを有する。また、第２ロボットアーム部２０のハンド部２４の３次元モデルＭ２ｄについても同様である。

また、胴体部３０の３次元モデルＭ３は、上方向から見て、胴体部３０の形状に沿うように、たとえば略円形状を有する。また、胴体部３０の３次元モデルＭ３のＺ方向の長さは、胴体部３０のＺ方向の長さに対応する長さを有する。

また、筐体４０の３次元モデルＭ４は、上方向から見て、筐体４０の形状に沿うように、たとえば略四角形形状を有する。また、筐体４０の３次元モデルＭ４のＺ方向の長さは、筐体４０のＺ方向の長さに対応する長さを有する。

また、第１ロボットアーム部１０および第２ロボットアーム部２０の周囲に配置される物体６０の３次元モデルＭ５は、上方向から見て、物体６０の形状に沿う形状を有する。また、物体６０の３次元モデルＭ５のＺ方向の長さは、物体６０のＺ方向の長さに対応する長さを有する。

また、第１実施形態では、図１に示すように、双腕ロボットシステム１００は、記憶部５１を備えている。記憶部５１は、たとえば、筐体４０の内部に配置されている。そして、記憶部５１には、上記の３次元モデルＭ（Ｍ１ａ～Ｍ１ｄ、Ｍ２ａ～Ｍ２ｄ、Ｍ３、Ｍ４、および、Ｍ５）が予め記憶されている。３次元モデルＭの形状（長さなど）は、固定されている。また、筐体４０（制御部５０）は、双腕ロボット１００ａと共に移動される。これにより、筐体４０（制御部５０）と、双腕ロボット１００ａとが別個に配置されている場合と異なり、筐体４０（制御部５０）と双腕ロボット１００ａとの相対的な位置が変化しないので、筐体４０に対する干渉の判定を容易に行うことができる。

そして、第１実施形態では、制御部５０は、予め記憶部５１に記憶された３次元モデルＭに基づいて、干渉判定対象部同士が互いに干渉するか否かを判定する。具体的には、制御部５０は、第１ロボットアーム部１０の第１水平リンク部１１と、第２ロボットアーム部２０の第１水平リンク部２１との干渉以外の、ハンド部（１４、２４）を含む干渉判定対象部同士が互いに干渉するか否かを判定する。また、第１実施形態では、制御部５０は、筐体４０を含む干渉判定対象部同士が互いに干渉するか否かを判定する。さらに、制御部５０は、第１ロボットアーム部１０および第２ロボットアーム部２０の周囲に配置される物体６０を含む干渉判定対象部同士が互いに干渉するか否かを判定する。

（干渉判定の対象）
次に、図４を参照して、干渉判定の対象となる部位について説明する。図４では、干渉判定の対象となる部位同士を「〇」で表し、干渉判定の対象とならない部位同士を「×」で表している。

図４に示すように、第１ロボットアーム部１０の第１水平リンク部１１に対する干渉判定の対象は、自身の第１ロボットアーム部１０のハンド部１４と、相手側の第２ロボットアーム部２０の、第２水平リンク部２２、鉛直リンク部２３およびハンド部２４と、周囲に配置される物体６０と、である。つまり、第１ロボットアーム部１０の第１水平リンク部１１と、第２ロボットアーム部２０の第１水平リンク部２１とが干渉するか否かは判定されない。

第１ロボットアーム部１０の第２水平リンク部１２に対する干渉判定の対象は、自身の第１ロボットアーム部１０のハンド部１４と、相手側の第２ロボットアーム部２０の、第１水平リンク部２１、第２水平リンク部２２、鉛直リンク部２３およびハンド部２４と、周囲に配置される物体６０と、である。

第１ロボットアーム部１０の鉛直リンク部１３に対する干渉判定の対象は、自身の第１ロボットアーム部１０のハンド部１４と、相手側の第２ロボットアーム部２０の、第１水平リンク部２１、第２水平リンク部２２、鉛直リンク部２３およびハンド部２４と、周囲に配置される物体６０と、である。

第１ロボットアーム部１０のハンド部１４に対する干渉判定の対象は、相手側の第２ロボットアーム部２０の、第１水平リンク部２１、第２水平リンク部２２、鉛直リンク部２３、および、ハンド部２４とである。さらに、第１実施形態では、第１ロボットアーム部１０において、ハンド部１４と、胴体部３０、筐体４０、および、周囲に配置される物体６０と、が互いに干渉するか否かを判定する。

なお、第２ロボットアーム部２０の第１水平リンク部２１、第２水平リンク部２２、鉛直リンク部２３、および、ハンド部２４に対する干渉判定の対象は、第１ロボットアーム部１０と同様である。

また、第１実施形態では、図１に示すように、制御部５０は、第１ロボットアーム部１０と第２ロボットアーム部２０とに共通に設けられている。そして、制御部５０は、第１ロボットアーム部１０と第２ロボットアーム部２０とに対して各々生成された３次元モデルＭ同士が、３次元の座標上において、重複するか否かを判定する。そして、３次元モデルＭ同士が重複する場合、干渉判定対象部同士が互いに干渉すると判定する。なお、制御部５０は、干渉判定対象部同士が互いに干渉するか否かを判定することに加えて第１ロボットアーム部１０および第２ロボットアーム部２０の動作の制御を行う。

（干渉判定の例）
図５および図６に示すように、上方から見て、ハンド部１４およびハンド部２４がオーバラップしている一方、ハンド部１４とハンド部２４との高さ位置が互いに異なる場合において、ハンド部１４およびハンド部２４に対して、２次元モデルを設定すると、２次元的には重複するので、ハンド部１４とハンド部２４とが干渉すると誤って判定されてしまう。そこで、第１実施形態のように、ハンド部１４とハンド部２４とに対して、それぞれ、３次元モデルＭ１ｄとおよびＭ２ｄとを設定することにより、誤判定を抑制することが可能になる。

次に、図７を参照して、制御部５０の動作について説明する。

ステップＳ１において、制御部５０は、双腕ロボットシステム１００に予め設けられている干渉判定機能が有効か否かを判定する。ステップＳ１において、ｙｅｓの場合、ステップＳ２に進む。

ステップＳ２において、制御部５０は、第１ロボットアーム部１０と第２ロボットアーム部２０とが協調動作中であるか否かを判定する。なお、協調動作とは、第１ロボットアーム部１０と第２ロボットアーム部２０とのうちの一方をマスタとし、他方をスレーブとする動作である。協調動作では、マスタの動きにスレーブが追従する。協調動作の例は、第１ロボットアーム部１０のハンド部１４と、第２ロボットアーム部２０のハンド部２４とによって１つのワークを把持した状態でワークを移動させる動作である。ステップＳ２において、ｎｏの場合、ステップＳ３に進む。

ステップＳ３において、制御部５０は、現在の双腕ロボット１００ａの動作計画に基づいて求められる、減速して停止するまでの時間である減速時間に基づいて、双腕ロボット１００ａに対する数サイクル先の指令値（サーボモータに対する指令値）を計算する。

ステップＳ４において、制御部５０は、計算された指令値に基づいて、干渉判定対象部同士が互いに干渉するか否かを判定する。つまり、双腕ロボット１００ａが減速して停止するまでに進む位置を算出し、算出された位置において、干渉判定対象部の３次元モデルＭ同士が重複するか否かが判定される。そして、ステップＳ５に進む。

ステップＳ５において、ｙｅｓ（３次元モデルＭ同士が重複する）の場合、ステップＳ６において、制御部５０は、双腕ロボット１００ａを異常停止させる。

ステップＳ５において、ｎｏの場合、ステップＳ７において、制御部５０は、双腕ロボット１００ａのサーボモータに対する指令値（次の処理周期に対する指令値）を計算する。なお、ステップＳ１においてｎｏの場合、および、ステップＳ２においてｙｅｓの場合、ステップＳ７において、制御部５０は、双腕ロボット１００ａのサーボモータに対する指令値を計算する。

なお、上記のステップＳ１～Ｓ７の動作は、双腕ロボット１００ａの動作中、常に行われている。

［第１実施形態の効果］
第１実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

第１実施形態では、上記のように、制御部５０は、ハンド部（１４、２４）、水平リンク部（１１、１２、２１、２２）および胴体部３０のうちの、少なくともハンド部（１４、２４）を含む複数の部位を干渉判定対象部として生成された３次元モデルＭ同士が重複するか否かに基づいて、干渉判定対象部同士が互いに干渉するか否かを判定する。これにより、少なくともハンド部（１４、２４）を含む干渉判定対象部同士の互いの干渉が判定されるので、ハンド部（１４、２４）と他の部位とが干渉するような動作が行わるのを抑制することができる。その結果、ハンド部（１４、２４）と他の部位とが干渉するのを抑制することができる。

また、第１実施形態では、上記のように、胴体部３０は、第１ロボットアーム部１０と第２ロボットアーム部２０とが同軸で回動するように、第１ロボットアーム部１０と第２ロボットアーム部２０とを支持する。ここで、第１ロボットアーム部１０と第２ロボットアーム部２０とが互いに異なる軸周りに回動する場合では、第１ロボットアーム部１０と第２ロボットアーム部２０とを離間して配置する必要がある。このため、双腕ロボットシステム１００が大型化する。一方、第１実施形態による双腕ロボットシステム１００では、第１ロボットアーム部１０と第２ロボットアーム部２０とが同軸で回動するので、第１ロボットアーム部１０と第２ロボットアーム部２０との間の距離を小さくした状態で配置することができる。これにより、双腕ロボットシステム１００を小型化することができる。

また、第１実施形態では、上記のように、第１ロボットアーム部１０および第２ロボットアーム部２０の水平リンク部（１１、１２、２１、２２）は、各々、胴体部３０に対して回動可能に接続される第１水平リンク部（１１、２１）と、第１水平リンク部（１１、２１）に回動可能に接続される第２水平リンク部（１２、２２）とを含む。そして、制御部５０は、第１ロボットアーム部１０の第１水平リンク部１１と、第２ロボットアーム部２０の第１水平リンク部２１との干渉以外の、ハンド部（１４、２４）を含む干渉判定対象部同士が互いに干渉するか否かを判定する。ここで、第１ロボットアーム部１０の第１水平リンク部１１と、第２ロボットアーム部２０の第１水平リンク部２１とが同軸で回動するので、第１ロボットアーム部１０の第１水平リンク部１１と、第２ロボットアーム部２０の第１水平リンク部２１とが互いに干渉することはない。そこで、上記のように、制御部５０は、第１ロボットアーム部１０の第１水平リンク部１１と、第２ロボットアーム部２０の第１水平リンク部２１との干渉以外の、ハンド部（１４、２４）を含む干渉判定対象部同士が互いに干渉するか否かを判定することによって、第１ロボットアーム部１０の第１水平リンク部１１と第２ロボットアーム部２０の第１水平リンク部２１とが干渉するか否かの判定は行われないので、制御部５０の制御負担を軽減することができる。

また、第１実施形態では、上記のように、第１ロボットアーム部１０および第２ロボットアーム部２０の各々において、ハンド部（１４、２４）と、胴体部３０とが互いに干渉するか否かを判定する。これにより、ハンド部（１４、２４）の移動に伴ってハンド部（１４、２４）と胴体部３０とが互いに干渉するのを容易に抑制することができる。

また、第１実施形態では、上記のように、制御部５０は、予め記憶部５１に記憶された３次元モデルＭに基づいて、干渉判定対象部同士が互いに干渉するか否かを判定する。これにより、記憶部５１に予め記憶された３次元モデルＭに基づいて、容易に、干渉の判定を行うことができる。

また、第１実施形態では、上記のように、水平リンク部（１１、１２、２１、２２）および胴体部３０の３次元モデルＭは、胴体部３０の座標系を基準として設定されており、ハンド部（１４、２４）の３次元モデルＭは、ハンド部（１４、２４）の先端座標を基準として設定されている。これにより、水平リンク部（１１、１２、２１、２２）および胴体部３０は、形状および大きさが変化しないので、胴体部３０の座標系を基準として、水平リンク部（１１、１２、２１、２２）および胴体部３０の３次元モデルＭを容易に設定することができる。また、ハンド部（１４、２４）の形状および大きさは、ハンド部（１４、２４）の動作によって変化する場合があるので、ハンド部（１４、２４）の先端座標を基準として、ハンド部（１４、２４）の３次元モデルＭを適切に設定することができる。

また、第１実施形態では、上記のように、制御部５０は、筐体４０を含む干渉判定対象部同士が互いに干渉するか否かを判定する。これにより、筐体４０に胴体部３０が載置されている場合において、少なくともハンド部（１４、２４）と、筐体４０とが干渉するのを抑制することができる。

また、第１実施形態では、上記のように、筐体４０の内部に配置される制御部５０と、第１ロボットアーム部１０および第２ロボットアーム部２０とを接続し、筐体４０および胴体部３０の内部に設けられている第１ケーブル７１が設けられている。これにより、第１ケーブル７１が筐体４０および胴体部３０の外部に設けられる場合と異なり、第１ケーブル７１が周囲の物体６０などと干渉するのを抑制することができる。

また、第１実施形態では、上記のように、制御部５０は、第１ロボットアーム部１０および第２ロボットアーム部２０の周囲に配置される物体６０を含む干渉判定対象部同士が互いに干渉するか否かを判定する。これにより、周囲に物体６０が配置されている場合において、少なくともハンド部（１４、２４）と、第１ロボットアーム部１０および第２ロボットアーム部２０の周囲に配置される物体６０とが干渉するのを抑制することができる。

また、第１実施形態では、上記のように、制御部５０は、第１ロボットアーム部１０と第２ロボットアーム部２０とに共通に設けられている。これにより、第１ロボットアーム部１０と第２ロボットアーム部２０との各々に個別に制御部５０が設けられている場合と比べて、双腕ロボットシステム１００の構成を簡略化（小型化）することができる。また、制御部５０が、第１ロボットアーム部１０と第２ロボットアーム部２０とに共通に設けられているので、双腕ロボットシステム１００の省スペース化、低コスト化、操作の容易化を図ることができる。また、第１ロボットアーム部１０と第２ロボットアーム部２０とに別個に設けられている制御部５０で互いに通信を行いながら干渉の判定を行う場合と異なり、判定の遅延を抑制しながら正確な干渉判定を行うことができる。

また、第１実施形態では、上記のように、制御部５０は、干渉判定対象部同士が互いに干渉するか否かを判定することに加えて第１ロボットアーム部１０および第２ロボットアーム部２０の動作の制御を行う。これにより、第１ロボットアーム部１０および第２ロボットアーム部２０の動作の制御を別個の制御部５０で行う場合と異なり、干渉回避のための動作が遅延するのを抑制することができる。

［第２実施形態］
図８～図１７を参照して、第２実施形態による双腕ロボットシステム２００の構成について説明する。

また、第２実施形態では、双腕ロボットシステム２００では、第１ロボットアーム部１０には、鉛直リンク部１１３が設けられている。鉛直リンク部１１３は、第１ロボットアーム部１０の先端に設けられる板状部材１１３ａおよび１１３ｂを含む。また、板状部材１１３ａおよび１１３ｂには、ハンド部１４が取り付けられるハンド取付部材１１３ｃが設けられている。そして、鉛直リンク部１１３は、所定の軸周りに板状部材１１３ａおよび１１３ｂを回動させることによりハンド取付部材１１３ｃを昇降させて、ハンド部１４を鉛直方向に移動させる。具体的には、板状部材１１３ａは、第２水平リンク部１２に対して、軸Ａ１１回りに回動する。板状部材１１３ｂは、板状部材１１３ａに対して、軸Ａ１２回りに回動する。板状部材１１３ａおよび板状部材１１３ｂは、略長円形状を有している。

また、第２ロボットアーム部２０には、鉛直リンク部１２３が設けられている。鉛直リンク部１２３の構成は、鉛直リンク部１１３の構成と同様である。つまり、鉛直リンク部１２３は、板状部材１２３ａおよび板状部材１２３ｂと、ハンド取付部材１２３ｃとを含む。

双腕ロボット２００ａでは、第１水平リンク部１１の一方端は、Ａ１軸周りに回動する。第１水平リンク部１１の他方端（第２水平リンク部１２の一方端）は、Ａ２軸周りに回動する。板状部材１１３ａの一方端は、Ａ１１軸周りに回動する。板状部材１１３ａの他方端（板状部材１１３ｂの一方端）は、Ａ１２軸周りに回動する。板状部材１１３ｂの他方端（ハンド取付部材１１３ｃ）は、Ａ１３軸周りに回動する。ハンド部１４は、Ａ３軸周りに回動する。Ａ１１軸、Ａ１２軸およびＡ１３軸は、水平方向に沿う軸であるとともに、互いに平行に配置されている。

また、双腕ロボット２００ａでは、第１水平リンク部２１の一方端は、Ａ１軸周りに回動する。第１水平リンク部２１の他方端（第２水平リンク部２２の一方端）は、Ａ４軸周りに回動する。板状部材１２３ａの一方端は、Ａ２１軸周りに回動する。板状部材１２３ａの他方端（板状部材１２３ｂの一方端）は、Ａ２２軸周りに回動する。板状部材１２３ｂの他方端（ハンド取付部材１２３ｃ）は、Ａ２３軸周りに回動する。ハンド部２４は、Ａ５軸周りに回動する。Ａ２１軸、Ａ２２軸およびＡ２３軸は、水平方向に沿う軸であるとともに、互いに平行に配置されている。

また、記憶部１５１には、ハンド部１４、ハンド部２４、第１水平リンク部１１、第２水平リンク部１２、第１水平リンク部２１、第２水平リンク部２２、および、胴体部３０の３次元モデルＭが予め記憶されている。また、記憶部１５１には、筐体４０の３次元モデルＭが予め記憶されている。また、記憶部１５１には、鉛直リンク部１１３（板状部材１１３ａ、板状部材１１３ｂ、ハンド取付部材１１３ｃ）、および、鉛直リンク部１２３（板状部材１２３ａ、板状部材１２３ｂ、ハンド取付部材１２３ｃ）の３次元モデルＭが予め記憶されている。

また、第２実施形態では、図９～図１２に示すように、鉛直リンク部１１３の３次元モデルＭは、板状部材１１３ａ（１１３ｂ）が回動する所定の軸Ａ１１（Ａ１２）を中心とする半径ｒ１（ｒ２）と、板状部材１１３ａ（１１３ｂ）の長さＬ１（Ｌ２）と、板状部材１１３ａ（１１３ｂ）の厚みｔ１（ｔ２）とに基づいて設定されている。具体的には、板状部材１１３ａに対して、軸Ａ１１を中心とする半径ｒ１に基づいて、略長円形状の板状部材１１３ａの円弧上の形状を規定する。そして、半径ｒ１、長さＬ１および厚みｔ１に基づいて、板状部材１１３ａの３次元モデルＭ１０ａを生成する。同様に、半径ｒ２、長さＬ２および厚みｔ２に基づいて、板状部材１１３ｂの３次元モデルＭ１０ｂを生成する。また、ハンド取付部材１２３ｃの３次元モデルＭ１０ｃは、上方向から見て、ハンド取付部材１２３ｃの形状に沿うように、たとえば略楕円形状（図９参照）を有する。また、ハンド取付部材１１３ｃの３次元モデルＭ１０ｃのＺ方向の長さは、ハンド取付部材１１３ｃのＺ方向の長さに対応する長さを有する。

第２ロボットアーム部２０の鉛直リンク部１２３の板状部材１２３ａの３次元モデルＭ１１ａ、板状部材１２３ｂの３次元モデルＭ１１ｂ、および、ハンド取付部材１２３ｃの３次元モデルＭ１１ｃについても同様に設定される。

また、第２実施形態では、図９に示すように、第１ロボットアーム部１０の板状部材１１３ａおよび１１３ｂを回動する駆動部１６１ａを覆うカバー部１６１ｂが設けられている。カバー部１６１ｂは、鉛直リンク部１１３に取り付けられている。そして、カバー部１６１ｂの３次元モデルＭ１２ａは、鉛直リンク部１１３の３次元モデルＭとは別個に設定されている。また、カバー部１６１ｂの３次元モデルＭ１２ａは、第２水平リンク部１２の回動軸（Ａ２）を基準として、鉛直方向および水平方向の長さが設定されている。カバー部１６１ｂの３次元モデルＭ１２ａは、上方向から見て、カバー部１６１ｂの形状に沿うように、たとえば略四角形形状を有する。また、カバー部１６１ｂの３次元モデルＭ１２ａのＺ方向の長さは、カバー部１６１ｂのＺ方向の長さに対応する長さを有する。

第２ロボットアーム部２０の板状部材１２３ａおよび１２３ｂを回動する駆動部１６２ａを覆うカバー部１６２ｂの３次元モデルＭ１２ｂについても、同様に設定される。

（干渉判定の対象）
図１３に示すように、制御部１５０（図８参照）による第１ロボットアーム部１０の第１水平リンク部１１に対する干渉判定の対象は、自身の第１ロボットアーム部１０のハンド部１４と、相手側の第２ロボットアーム部２０の、第２水平リンク部２２と、ハンド取付部材１２３ｃと、ハンド部２４と、カバー部１６２ｂと、板状部材１２３ａと、板状部材１２３ｂと、周囲に配置される物体６０と、である。なお、図１３では、板状部材１２３ａを、板状部材Ａと記載し、板状部材１２３ｂを、板状部材Ｂと記載している。

第１ロボットアーム部１０の第２水平リンク部１２に対する干渉判定の対象は、自身の第１ロボットアーム部１０のハンド部１４と、相手側の第２ロボットアーム部２０の、第１水平リンク部２１と、第２水平リンク部２２と、ハンド取付部材１２３ｃと、ハンド部２４と、カバー部１６２ｂと、板状部材１２３ａと、板状部材１２３ｂと、周囲に配置される物体６０と、である。

第１ロボットアーム部１０のハンド取付部材１１３ｃに対する干渉判定の対象は、自身の第１ロボットアーム部１０のハンド部１４と、相手側の第２ロボットアーム部２０の、第１水平リンク部２１と、第２水平リンク部２２と、ハンド取付部材１２３ｃと、ハンド部２４と、カバー部１６２ｂと、板状部材１２３ａと、板状部材１２３ｂと、周囲に配置される物体６０と、である。

第１ロボットアーム部１０のカバー部１６１ｂに対する干渉判定の対象は、自身の第１ロボットアーム部１０のハンド部１４と、相手側の第２ロボットアーム部２０の、第１水平リンク部２１と、第２水平リンク部２２と、ハンド取付部材１２３ｃと、ハンド部２４と、カバー部１６２ｂと、板状部材１２３ａと、板状部材１２３ｂと、周囲に配置される物体６０と、である。

第１ロボットアーム部１０の板状部材１１３ａに対する干渉判定の対象は、自身の第１ロボットアーム部１０のハンド部１４と、相手側の第２ロボットアーム部２０の、第１水平リンク部２１と、第２水平リンク部２２と、ハンド取付部材１２３ｃと、ハンド部２４と、カバー部１６２ｂと、板状部材１２３ａと、板状部材１２３ｂと、周囲に配置される物体６０と、である。なお、図１３では、板状部材１１３ａを、板状部材Ａと記載している。

第１ロボットアーム部１０の板状部材１１３ｂに対する干渉判定の対象は、自身の第１ロボットアーム部１０のハンド部１４と、相手側の第２ロボットアーム部２０の、第１水平リンク部２１と、第２水平リンク部２２と、ハンド取付部材１２３ｃと、ハンド部２４と、カバー部１６２ｂと、板状部材１２３ａと、板状部材１２３ｂと、周囲に配置される物体６０と、である。なお、図１３では、板状部材１１３ｂを、板状部材Ｂと記載している。

第１ロボットアーム部１０のハンド部１４に対する干渉判定の対象は、相手側の第２ロボットアーム部２０の、第１水平リンク部２１と、第２水平リンク部２２と、ハンド取付部材１２３ｃと、ハンド部２４と、カバー部１６２ｂと、板状部材１２３ａと、板状部材１２３ｂと、胴体部３０と、筐体４０と、周囲に配置される物体６０と、である。

なお、第２ロボットアーム部２０の第１水平リンク部２１、第２水平リンク部２２、ハンド取付部材１２３ｃ、カバー部１６２ｂ、板状部材１２３ａ、板状部材１２３ｂ、および、ハンド部２４に対する干渉判定の対象は、第１ロボットアーム部１０と同様である。

（干渉判定の例）
図１４に示すように、ハンド部１４と、鉛直リンク部１１３（板状部材１１３ａ、板状部材１１３ｂ、ハンド取付部材１１３ｃ）とが干渉するか否かが判定されるので、ハンド部１４と、鉛直リンク部１１３との干渉を抑制することが可能になる。

また、図１５に示すように、カバー部１６１ｂの３次元モデルＭ１２ａの大きさが適切に設定されることにより、カバー部１６１ｂと、第１水平リンク部２１とが干渉すると誤って判定されるのを抑制することが可能になる。

また、図１６に示すように、第１ロボットアーム部１０の板状部材１１３ａと、第２ロボットアーム部２０の第１水平リンク部２１とが干渉するか否かが判定されるので、第１ロボットアーム部１０の板状部材１１３ａと、第２ロボットアーム部２０の第１水平リンク部２１との干渉を抑制することが可能になる。

また、図１７に示すように、胴体部３０の３次元モデルＭ３が設定されることにより、胴体部３０と、ハンド部１４および２４との干渉を抑制することが可能になる。

［第２実施形態の効果］
第２実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

第２実施形態では、上記のように、制御部１５０は、鉛直リンク部（１１３、１２３）を含む干渉判定対象部同士が互いに干渉するか否かを判定する。これにより、記憶部１５１に予め記憶された３次元モデルＭに基づいて、容易に、干渉の判定を行うことができる。

また、第２実施形態では、上記のように、板状部材（１１３ａ、１１３ｂ、１２３ａ、１２３ｂ）は、略長円形状を有しており、鉛直リンク部（１１３、１２３）の３次元モデルＭは、所定の軸（Ａ１１、Ａ１２，Ａ２２、Ａ２３）を中心とする半径（ｒ１、ｒ２）と、板状部材の長さ（Ｌ１、Ｌ２）と、板状部材の厚み（ｔ１、ｔ２）とに基づいて設定されている。これにより、所定の軸を中心とする半径（略長円形状の板状部材の円弧状の形状）と、板状部材の長さと、板状部材の厚みとによって、板状部材の３次元モデルＭを適切に設定することができる。

また、第２実施形態では、上記のように、制御部５０は、カバー部（１６１ｂ、１６２ｂ）を含む干渉判定対象部同士が互いに干渉するか否かを判定する。これにより、駆動部（１６１ａ、１６２ａ）を覆うカバー部（１６１ｂ、１６２ｂ）が設けられる場合でも、干渉判定対象部同士が互いに干渉するのを適切に判定することができる。

また、第２実施形態では、上記のように、カバー部（１６１ｂ、１６２ｂ）は、鉛直リンク部（１１３、１２３）に取り付けられており、カバー部（１６１ｂ、１６２ｂ）の３次元モデルＭは、鉛直リンク部（１１３、１２３）の３次元モデルＭとは別個に設定され、水平リンク部（１２、２２）の回動軸（Ａ２、Ａ４）を基準として、鉛直方向および水平方向の長さが設定されている。これにより、カバー部（１６１ｂ、１６２ｂ）と、カバー部（１６１ｂ、１６２ｂ）が取り付けられた鉛直リンク部（１１３、１２３）とを比較的大きな１つの３次元モデルＭで表す場合と異なり、カバー部（１６１ｂ、１６２ｂ）が、他の部位と干渉するか否かを適切に判定することができる。

［第３実施形態］
図１８を参照して、第３実施形態による双腕ロボットシステム３００の構成について説明する。

双腕ロボットシステム３００は、第１ロボットアーム部１０および第２ロボットアーム部２０を各々含む、第１双腕ロボット３００ａおよび第２双腕ロボット３００ｂを備えている。なお、第１双腕ロボット３００ａおよび第２双腕ロボット３００ｂの構成は、上記第１実施形態の双腕ロボット１００ａ（または、上記第２実施形態の双腕ロボット２００ａ）と同様である。

また、第１双腕ロボット３００ａを制御する制御部２５０ａと、第２双腕ロボット３００ｂを制御する制御部２５０ｂとが設けられている。制御部２５０ａと制御部２５０ｂとの間において、各種情報（ハンド部の３次元モデル、次の処理周期に対する指令値、数サイクル先の指令値等）を通信（イーサネットなど）することにより、干渉回避のための制御が行われる。なお、制御部２５０ａおよび制御部２５０ｂを１つの制御部により構成してもよい。

そして、制御部２５０ａは、第１双腕ロボット３００ａにおいて干渉判定対象部同士が互いに干渉するか否かを判定する（たとえば、第１実施形態の図４参照）。また、制御部２５０ｂは、第２双腕ロボット３００ｂにおいて干渉判定対象部同士が互いに干渉するか否かを判定する（たとえば、第１実施形態の図４参照）。さらに、制御部２５０ａと、制御部２５０ｂとは、第１双腕ロボット３００ａの干渉判定対象部と、第２双腕ロボット３００ｂの干渉判定対象部とが互いに干渉するか否かを判定する。

［第３実施形態の効果］
第３実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

第３実施形態では、上記のように、制御部２５０ａは、第１双腕ロボット３００ａにおいて干渉判定対象部同士が互いに干渉するか否かを判定し、制御部２５０ｂは、第２双腕ロボット３００ｂにおいて干渉判定対象部同士が互いに干渉するか否かを判定し、制御部２５０ａおよび制御部２５０ｂは、第１双腕ロボット３００ａの干渉判定対象部と、第２双腕ロボット３００ｂの干渉判定対象部とが互いに干渉するか否かを判定する。これにより、２つの第１双腕ロボット３００ａおよび第２双腕ロボット３００ｂが設けられている場合でも、第１双腕ロボット３００ａ自身（第２双腕ロボット３００ｂ自身）の中での干渉だけでなく、他の双腕ロボットとの干渉を抑制することができる。

［変形例］
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更（変形例）が含まれる。

たとえば、上記第１～第３実施形態では、干渉判定対象部として、ハンド部（１４、２４）、水平リンク部（１１、１２、２１、２２）、鉛直リンク部（１３、２３）、（または鉛直リンク部（１１３、１２３））、胴体部３０、筐体４０、周囲の物体６０、カバー部（１６１ｂ、１６２ｂ）（第２実施形態のみ）の全てが適用される例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、本発明では、上記の全てを干渉判定対象部としなくてもよい。

また、上記第１～第３実施形態では、第１ロボットアーム部１０の第１水平リンク部１１の一方端と、第２ロボットアーム部２０の第１水平リンク部２１の一方端とが同軸で回動する例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、第１ロボットアーム部１０の第１水平リンク部１１の一方端と、第２ロボットアーム部２０の第１水平リンク部２１の一方端とが、互いに異なる軸で回動してもよい。この場合、第１ロボットアーム部１０の第１水平リンク部１１と、第２ロボットアーム部２０の第１水平リンク部２１との干渉も判定される。

また、上記第１～第３実施形態では、第１ロボットアーム部１０および第２ロボットアーム部２０に、鉛直リンク部（１３、２３）、または、鉛直リンク部（１１３、１２３）が設けられる例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、第１ロボットアーム部１０および第２ロボットアーム部２０に、鉛直リンク部が設けられていなくてもよい。

また、上記第１～第３実施形態では、制御部５０（制御部１５０、制御部２５０）が、第１ロボットアーム部１０と第２ロボットアーム部２０とに共通に設けられている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、制御部５０（制御部１５０、制御部２５０）が、第１ロボットアーム部１０と第２ロボットアーム部２０とに個別に設けられていてもよい。

また、上記第１～第３実施形態では、胴体部３０と筐体４０とが別個に設けられている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、図１９に示すように、胴体部と筐体とが一体に構成（胴体部３３０）されていてもよい（つまり、胴体部３３０の中に制御部５０が設けられていてもよい）。

また、上記第１～第３実施形態では、制御部５０が、干渉の判定に加えて、第１ロボットアーム部１０および第２ロボットアーム部２０の動作の制御を行う例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、図２０に示すように、干渉の判定を行う制御部３５０と、第１ロボットアーム部１０および第２ロボットアーム部２０の動作の制御を行う動作用制御部３５１とが別個に設けられていてもよい。

１０ 第１ロボットアーム部
１１、２１ 第１水平リンク部（水平リンク部）
１２、２２ 第２水平リンク部（水平リンク部）
１３、２３ 鉛直リンク部（第１鉛直リンク部）
１４、２４ ハンド部
２０ 第２ロボットアーム部
３０，３３０ 胴体部
４０ 筐体
５０、１５０、２５０、２５０ａ、２５０ｂ、３５０ 制御部
５１、１５１ 記憶部
６０ 物体
７１ 第１ケーブル
７２ 第２ケーブル
１００、２００、３００ 双腕ロボットシステム
１１３、１２３ 鉛直リンク部（第２鉛直リンク部）
１１３ａ、１２３ａ 板状部材
１１３ｂ、１２３ｂ 板状部材
１１３ｃ、１２３ｃ ハンド取付部材
１６１ａ、１６２ａ 駆動部
１６１ｂ、１６２ｂ カバー部
３００ａ 第１双腕ロボット
３００ｂ 第２双腕ロボット
３５１ 動作用制御部
Ｌ１、Ｌ２長さ
Ｍ、Ｍ１ａ、Ｍ１ｂ，Ｍ１ｃ、Ｍ１ｄ、Ｍ２ａ、Ｍ２ｂ、Ｍ２ｃ、Ｍ２ｄ、Ｍ３、Ｍ４、Ｍ５、Ｍ１０ａ、Ｍ１０ｂ、Ｍ１０ｃ、Ｍ１１ａ、Ｍ１１ｂ、Ｍ１１ｃ、Ｍ１２ａ、Ｍ１２ｂ ３次元モデル
ｒ１、ｒ２ 半径
ｔ１、ｔ２ 厚み

Claims (16)

1. ハンド部が取り付けられ水平面に沿って回動する水平リンク部を各々含む第１ロボットアーム部および第２ロボットアーム部と、
   前記第１ロボットアーム部と前記第２ロボットアーム部とが同軸で回動するように、前記第１ロボットアーム部と前記第２ロボットアーム部とを支持する胴体部と、
   前記ハンド部、前記水平リンク部および前記胴体部のうちの、少なくとも前記ハンド部を含む複数の部位を干渉判定対象部として生成された３次元モデル同士が重複するか否かに基づいて、前記干渉判定対象部同士が互いに干渉するか否かを判定する制御部とを備える、双腕ロボットシステム。
2. 前記第１ロボットアーム部および前記第２ロボットアーム部の前記水平リンク部は、各々、前記胴体部に対して回動可能に接続される第１水平リンク部と、前記第１水平リンク部に回動可能に接続される第２水平リンク部とを含み、
   前記制御部は、前記第１ロボットアーム部の前記第１水平リンク部と、前記第２ロボットアーム部の前記第１水平リンク部との干渉以外の、前記ハンド部を含む前記干渉判定対象部同士が互いに干渉するか否かを判定する、請求項１に記載の双腕ロボットシステム。
3. 前記第１ロボットアーム部および前記第２ロボットアーム部の各々において、前記ハンド部と、前記胴体部とが互いに干渉するか否かを判定する、請求項１または２に記載の双腕ロボットシステム。
4. 前記第１ロボットアーム部および前記第２ロボットアーム部の各々の先端側に設けられ、鉛直方向に沿って移動する第１鉛直リンク部と、
   前記ハンド部、前記水平リンク部、前記胴体部および前記第１鉛直リンク部の前記３次元モデルが予め記憶されている記憶部とをさらに備え、
   前記制御部は、予め前記記憶部に記憶された前記３次元モデルに基づいて、前記干渉判定対象部同士が互いに干渉するか否かを判定する、請求項１～３のいずれか１項に記載の双腕ロボットシステム。
5. 前記第１ロボットアーム部および前記第２ロボットアーム部の各々の先端に設けられる板状部材と、前記板状部材に設けられ前記ハンド部が取り付けられるハンド取付部材とを含み、所定の軸周りに前記板状部材を回動させることにより前記ハンド取付部材を昇降させて、前記ハンド部を鉛直方向に移動させる第２鉛直リンク部と、
   前記ハンド部、前記水平リンク部、前記板状部材、前記ハンド取付部材、および、前記胴体部の前記３次元モデルが予め記憶されている記憶部とをさらに備え、
   前記制御部は、前記第２鉛直リンク部を含む前記干渉判定対象部同士が互いに干渉するか否かを判定する、請求項１～３のいずれか１項に記載の双腕ロボットシステム。
6. 前記板状部材は、略長円形状を有しており、
   前記第２鉛直リンク部の前記３次元モデルは、前記所定の軸を中心とする半径と、前記板状部材の長さと、前記板状部材の厚みとに基づいて設定されている、請求項５に記載の双腕ロボットシステム。
7. 前記板状部材を回動する駆動部を覆うカバー部をさらに備え、
   前記制御部は、前記カバー部を含む前記干渉判定対象部同士が互いに干渉するか否かを判定する、請求項５または６に記載の双腕ロボットシステム。
8. 前記カバー部は、前記第２鉛直リンク部に取り付けられており、
   前記カバー部の前記３次元モデルは、前記第２鉛直リンク部の前記３次元モデルとは別個に設定され、前記水平リンク部の回動軸を基準として、鉛直方向および水平方向の長さが設定されている、請求項７に記載の双腕ロボットシステム。
9. 前記水平リンク部および前記胴体部の前記３次元モデルは、前記胴体部の座標系を基準として設定されており、
   前記ハンド部の前記３次元モデルは、前記ハンド部の先端座標を基準として設定されている、請求項１～８のいずれか１項に記載の双腕ロボットシステム。
10. 前記胴体部が載置されるとともに、内部に前記制御部が配置される筐体をさらに備え、
    前記制御部は、前記筐体を含む前記干渉判定対象部同士が互いに干渉するか否かを判定する、請求項１～９のいずれか１項に記載の双腕ロボットシステム。
11. 前記筐体の内部に配置される前記制御部と、前記第１ロボットアーム部および前記第２ロボットアーム部とを接続し、前記筐体および前記胴体部の内部に設けられている第１ケーブルと、
    前記筐体および前記胴体部の外部に設けられている第２ケーブルとをさらに備える、請求項１０に記載の双腕ロボットシステム。
12. 前記制御部は、前記第１ロボットアーム部および前記第２ロボットアーム部の周囲に配置される物体を含む前記干渉判定対象部同士が互いに干渉するか否かを判定する、請求項１～１１のいずれか１項に記載の双腕ロボットシステム。
13. 前記制御部は、前記第１ロボットアーム部と前記第２ロボットアーム部とに共通に設けられている、請求項１～１２のいずれか１項に記載の双腕ロボットシステム。
14. 前記制御部は、前記干渉判定対象部同士が互いに干渉するか否かを判定することに加えて前記第１ロボットアーム部および前記第２ロボットアーム部の動作の制御を行うか、または、前記干渉判定対象部同士が互いに干渉するか否かを判定するための前記制御部とは別個に、前記第１ロボットアーム部および前記第２ロボットアーム部の動作の制御を行う動作用制御部をさらに備える、請求項１～１３のいずれか１項に記載の双腕ロボットシステム。
15. 前記第１ロボットアーム部および前記第２ロボットアーム部を各々含む、第１双腕ロボットおよび第２双腕ロボットをさらに備え、
    前記制御部は、
    前記第１双腕ロボットにおいて前記干渉判定対象部同士が互いに干渉するか否かを判定し、
    前記第２双腕ロボットにおいて前記干渉判定対象部同士が互いに干渉するか否かを判定し、
    前記第１双腕ロボットの前記干渉判定対象部と、前記第２双腕ロボットの前記干渉判定対象部とが互いに干渉するか否かを判定する、請求項１～１４のいずれか１項に記載の双腕ロボットシステム。
16. ハンド部が取り付けられ水平面に沿って回動する水平リンク部を各々含む第１ロボットアーム部および第２ロボットアーム部と、
    前記第１ロボットアーム部と前記第２ロボットアーム部とが回動するように、前記第１ロボットアーム部と前記第２ロボットアーム部とを支持する胴体部と、
    前記ハンド部、前記水平リンク部および前記胴体部のうちの、少なくとも前記ハンド部を含む複数の部位を干渉判定対象部として生成された３次元モデル同士が重複するか否かに基づいて、前記干渉判定対象部同士が互いに干渉するか否かを判定する制御部とを備え、
    前記制御部は、前記第１ロボットアーム部と前記第２ロボットアーム部とに共通に設けられている、双腕ロボットシステム。

Images