JP2022116606A - ロボットの制御方法およびロボットシステム - Google Patents

Abstract

【課題】把持作業の成功または失敗を正確に判断することができるロボットの制御方法およびロボットシステムを提供すること。【解決手段】ロボットアームと、前記ロボットアームに加わる力を検出する力検出部と、を有し、前記ロボットアームに設けられたエンドエフェクターによって、ベルトで搬送される対象物を把持するロボットを制御する制御方法であって、前記エンドエフェクターによって前記対象物を把持する動作を実行する把持ステップと、前記把持ステップにおける前記力検出部の検出結果に基づいて、前記対象物の把持が正常に行われたか否かの判断を行う判断ステップと、を有することを特徴とするロボットの制御方法。【選択図】図８

Description

本発明は、ロボットの制御方法およびロボットシステムに関するものである。

近年、工場では人件費の高騰や人材不足により、各種ロボットやそのロボット周辺機器によって、人手で行われてきた作業の自動化が加速している。例えば特許文献１に記載されたロボットシステムは、コンベアと、コンベアによって搬送されるワークを把持するロボットアームと、コンベアおよびロボットアームの作動を制御する制御部と、を備える。

特開２０１６－６０００２号公報

このようなロボットシステムでは、ロボットがワークの把持を失敗してしまった場合、例えば、ロボットアームがベルトに接触して他のワークの位置に影響を与え、以降の作業にも支障を来す可能性がある。このため、把持が成功したか否かを正確に判断する方法が求められている。

本発明のロボットの制御方法は、ロボットアームと、前記ロボットアームに加わる力を検出する力検出部と、を有し、前記ロボットアームに設けられたエンドエフェクターによって、ベルトで搬送される対象物を把持するロボットを制御する制御方法であって、
前記エンドエフェクターによって前記対象物を把持する動作を実行する把持ステップと、
前記把持ステップにおける前記力検出部の検出結果に基づいて、前記対象物の把持が正常に行われたか否かの判断を行う判断ステップと、を有することを特徴とする。

本発明のロボットシステムは、ロボットアーム、および、前記ロボットアームに加わる力を検出する力検出部を有するロボットと、前記ロボットアームに設けられたエンドエフェクターによって、ベルトで搬送される対象物を把持するよう前記ロボットアームの駆動を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記エンドエフェクターによって前記対象物を把持する動作を実行し、
前記力検出部の検出結果に基づいて、前記対象物の把持が正常に行われたか否かの判断を行うことを特徴とする。

図１は、ロボットシステムの概略構成図である。 図２は、ロボットが行う把持動作の成功例を説明するための側面図である。 図３は、ロボットが行う把持動作の成功例を説明するための側面図である。 図４は、ロボットが行う把持動作の成功例を説明するための側面図である。 図５は、ロボットが行う把持動作の成功例を説明するための側面図である。 図６は、ロボットが行う把持動作の失敗例を説明するための側面図である。 図７は、ロボットが行う把持動作の失敗例を説明するための側面図である。 図８は、把持動作においてロボットアームが検出した力の大きさを経時的に説明するためのグラフである。 図９は、把持動作においてロボットアームが検出した力の大きさを経時的に説明するためのグラフである。 図１０は、本発明のロボットの制御方法の一例を説明するためのフローチャートである。

以下、本発明のロボットの制御方法およびロボットシステムを添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。

＜第１実施形態＞
図１は、ロボットシステムの概略構成図である。図２～図５は、ロボットが行う把持動作の成功例を説明するための側面図である。図６および図７は、ロボットが行う把持動作の失敗例を説明するための側面図である。図８および図９は、把持動作においてロボットアームが検出した力の大きさを経時的に説明するためのグラフである。図１０は、本発明のロボットの制御方法の一例を説明するためのフローチャートである。

また、図１では、説明の便宜上、互いに直交する３軸として、Ｘ軸、Ｙ軸およびＺ軸を図示している。また、以下では、Ｘ軸に平行な方向を「Ｘ軸方向」、Ｙ軸に平行な方向を「Ｙ軸方向」、Ｚ軸に平行な方向を「Ｚ軸方向」とも言う。

また、以下では、図１中のＺ軸方向、すなわち、上下方向を「鉛直方向」とし、Ｘ軸方向およびＹ軸方向を「水平方向」とする。

ロボット２００は、床に固定されたベース２３０と、ベース２３０に支持されたロボットアーム２２０と、ロボットアーム２２０に支持されたエンドエフェクター２１０と、を有する。ロボットアーム２２０は、複数のアームが回動自在に連結されたものであり、本実施形態では６つの関節Ｊ１～Ｊ６を備える６軸アームである。このうち、関節Ｊ２、Ｊ３、Ｊ５は、曲げ関節であり、関節Ｊ１、Ｊ４、Ｊ６は、ねじり関節である。

また、関節Ｊ１、Ｊ２、Ｊ３、Ｊ４、Ｊ５、Ｊ６には、それぞれ、モーターＭ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４、Ｍ５、Ｍ６とエンコーダーＥ１、Ｅ２、Ｅ３、Ｅ４、Ｅ５、Ｅ６とが設置されている。制御装置４００は、ロボットシステム１００の運転中、エンコーダーＥ１～Ｅ６の出力が示す関節Ｊ１～Ｊ６の回転角度と制御目標である目標回転角度とを一致させるフィードバック制御を実行する。これにより、各関節Ｊ１～Ｊ６を目標回転角度に保つことができ、ロボットアーム２２０を所望の位置および姿勢とすることができる。よって、ロボット２００を所望の動作で安定して駆動することができる。

ロボットアーム２２０の先端部すなわち関節Ｊ６にはメカニカルインターフェイスを介してエンドエフェクター２１０が装着されている。エンドエフェクター２１０は、図示なしないが、吸引孔と、吸引孔と連通する流路と、流路に負圧を発生させる吸引源と、を有する、この吸引源は、制御装置４００によって作動が制御される。これにより、所望のタイミングで吸引を行い、ワークＷを吸着、把持することができ、所望のタイミングで吸引を解除することにより、ワークＷの把持を解除することができる。

なお、エンドエフェクター２１０としては、上記構成に限定されず、例えば、複数の爪でワークＷを把持する構成等であってもよい。また、エンドエフェクター２１０は、本実施形態では、ロボット２００の構成要素になっていてもよく、ロボット２００の構成要素になっていなくてもよい。

また、ロボットアーム２２０の関節Ｊ６には、エンドエフェクター２１０からワークＷに作用する作用力に関する情報を取得する力検出部２４０が取り付けられている。力検出部２４０は、固有の３次元直交座標系であるセンサー座標系において、ワークＷに作用する３軸の力及び３軸周りのトルクを計測する。

力検出部２４０は、水晶力覚センサーで構成される。水晶力覚センサーは、例えば、外力の６軸成分を検出可能な６軸力覚センサーである。なお、６軸成分は、互いに直交する３軸であるα軸、β軸およびγ軸のそれぞれの方向の並進力成分と、これら３軸のそれぞれの軸まわりの回転力成分と、からなる。

水晶力覚センサーは、図示しはしないが、ケーシングと、ケーシング内に配置された複数の水晶圧電素子と、を有する。水晶力覚センサーは、各センサー素子が受けた外力に応じた検出信号を出力し、それらの検出信号を処理することにより、力検出部２４０に加えられた外力の６軸成分を検出することができ、検出した６軸成分から外力の程度を検出することができる。

このように、力検出部２４０は、水晶力覚センサーを有する。これにより、高感度、広いダイナミックレンジ、高い剛性等の優れた特性を有する力検出部２４０を得ることができる。よって、正確にロボットアーム２２０に加わった力を検出することができる。

なお、センサー素子は、水晶以外の圧電体を用いた構成であってもよい。水晶以外の圧電体としては、例えば、トパーズ、チタン酸バリウム、チタン酸鉛、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）、ニオブ酸リチウム、タンタル酸リチウム等が挙げられる。

なお、力検出部２４０の取り付け箇所は、特に限定されず、他の関節Ｊ１～Ｊ５に取り付けられてもよい。

搬送装置６００は、Ｘ軸方向を幅方向とし、Ｙ軸方向にワークＷを送るベルトコンベヤーであり、ベルト６２０と、ベルト６２０を送る搬送ローラー６３０ａ、６３０ｂと、を有する。搬送装置６００の搬送方向６１０は、本実施形態では、－Ｙ軸側から＋Ｙ軸側に向かう方向である。ただし、搬送装置６００は、ベルトコンベヤーに限定されず、ワークＷを搬送方向６１０に沿って搬送することができれば、どのような装置であってもよい。

搬送装置６００は、搬送ローラー６３０ａ、６３０ｂによって搬送面を移動させることにより、搬送面に載置されたワークＷを搬送方向６１０に搬送する。搬送ローラー６３０ａには、その回転量に応じた信号を制御装置４００に出力する搬送量センサー６４０が設けられている。制御装置４００は、ロボットシステム１００の運転中、搬送量センサー６４０の出力が示すワークＷの搬送速度と制御目標である目標搬送速度とを一致させるフィードバック制御を実行する。これにより、ワークＷの搬送速度を目標搬送速度に保つことができ、ワークＷを所望の速度で安定して搬送することができる。

位置センサー３００は、搬送装置６００の上方からワークＷの位置を検出する。位置センサー３００は、ワークＷの画像を制御装置４００に出力するカメラである。ただし、位置センサー３００としては、カメラに限定されず、例えば、レーザーレンジスキャナー等を採用してもよい。位置センサー３００は、図１中の破線で示すように、ベルト６２０上を搬送されるワークＷを含む画角を有する。位置センサー３００から出力される画像における位置は、制御装置４００によって搬送経路における位置と関連付けられる。したがって、位置センサー３００の画角内にワークＷが存在する場合、位置センサー３００の画像内におけるワークＷの位置に基づいてワークＷの座標を特定することができる。

制御装置４００は、ロボット２００、位置センサー３００および搬送装置６００の駆動を制御する。このような制御装置４００は、例えば、コンピューターから構成され、情報を処理するプロセッサー（ＣＰＵ）と、プロセッサーに通信可能に接続されたメモリーと、外部装置との接続を行う外部インターフェースと、を有する。メモリーにはプロセッサーにより実行可能な各種プログラムが保存され、プロセッサーは、メモリーに記憶された各種プログラム等を読み込んで実行することができる。なお、制御装置４００の構成要素の一部または全部は、ロボット２００の筐体の内側に配置されてもよい。また、制御装置４００は、複数のプロセッサーにより構成されてもよい。

制御装置４００は、位置センサー３００の検出結果に基づいて、エンドエフェクター２１０が搬送装置６００により搬送されるワークＷに、例えば、等速で追従するようにロボットアーム２２０を駆動する。これにより、エンドエフェクター２１０とワークＷとのＹ軸方向における位置関係を規制しつつ、把持または把持解除の作業を行うことができる。

教示装置５００は、ユーザーが直接教示または間接教示によって動作プログラムを入力する装置である。教示装置５００は、例えば、コンピューターから構成され、情報を処理するプロセッサー（ＣＰＵ）と、プロセッサーに通信可能に接続されたメモリーと、外部装置との接続を行う外部インターフェースと、を有する。作業者が入力した動作プログラムは、メモリーに記憶され、外部インターフェースを介して制御装置４００に送信される。

次に、ロボット２００が行う把持動作の成功例および失敗例について説明する。図８および図９には、成功例および失敗例において、力検出部２４０が検出した力の推移を経時的に示している。

なお、以下の説明では、搬送量センサー６４０の出力が示すワークＷの搬送速度と制御目標である目標搬送速度とを一致させるフィードバック制御を実行した状態とし、Ｚ軸方向に昇降する動作のみについて説明する。

まず、把持動作の成功例について説明する。
図２に示すように、エンドエフェクター２１０をワークＷの＋Ｚ軸側に位置させた状態で、図３に示すように、エンドエフェクター２１０をワークＷに接近させるようにエンドエフェクター２１０を－Ｚ軸側に移動させる、すなわち、下降させる。

エンドエフェクター２１０を下降させてエンドエフェクター２１０をワークＷに押し付けると、図８および図９に示すように、力検出部２４０が検出する力、すなわち、ワークＷから受ける反力は、大きくなる。この際、力検出部２４０が検出する力の大きさの最大値を、力Ｆ１とする。

また、本実施形態では、図２に示す状態からエンドエフェクター２１０の吸気を開始することとする。そして、図４に示すように、エンドエフェクター２１０をワークＷに押し付ける。これにより、エンドエフェクター２１０の先端部とワークＷの上面とが密着し、エンドエフェクター２１０がワークＷを把持した状態となる。

次いで、図５に示すように、エンドエフェクター２１０を＋Ｚ軸側に移動させる、すなわち、エンドエフェクター２１０を上昇させるようにロボットアーム２２０を駆動する。これにより、図８および図９に示すように、エンドエフェクター２１０が－Ｚ軸方向に引っ張られる力が大きくなる。

ワークＷを持ち上げた際、すなわち、図５に示す状態において、力検出部２４０が検出する力、すなわち、－Ｚ軸方向に引っ張られる力の最大値を、力Ｆ２とする（図８参照）。

このように、ワークＷを把持する際、エンドエフェクター２１０を下降させ、エンドエフェクター２１０をワークＷに押し付ける押し付け動作と、エンドエフェクター２１０を上昇させる上昇動作と、を順次実行する。

次に、把持動作の失敗例について説明する。
失敗例としては、例えば、図６に示す状態や、図７に示す状態等が挙げられる。

図６に示す状態は、押し付け動作において、ベルト６２０にエンドエフェクター２１０を押し付けてしまった状態である。押し付け動作において力検出部２４０が検出する力の最大値は、成功例において力検出部２４０が検出した力Ｆ１に比べて小さい。図６に示す状態において、力検出部２４０が検出する力の最大値を、力Ｆ３とする（図８参照）。この場合、力検出部２４０が検出する力は、図８に示すように推移する。

また、この状態で上昇動作を行うと、ベルト６２０を持ち上げようとするため、力検出部２４０が検出する力Ｆ４は、ワークＷを持ち上げようとした際に検出する力Ｆ２よりも大きい（図８参照）。

図７に示す状態は、押し付け動作において、ワークＷの縁部にエンドエフェクター２１０を押し付けてしまった状態である。この場合、力検出部２４０が検出する力は、図９に示すように推移する。押し付け動作において力検出部２４０が検出する力の大きさの最大値は、力Ｆ１とほぼ同等の力Ｆ５である（図９参照）。

また、この状態で上昇動作を行うと、ワークＷを持ち上げることができないため、力検出部２４０が検出する力の最大値は、ワークＷを持ち上げようとする際に検出する力Ｆ２に比べて小さい（図９参照）。また、図７に示す状態において、力検出部２４０が検出する力の最大値を、力Ｆ６とする（図９参照）。

このような力Ｆ１～Ｆ４は、例えば、作業者が教示を行う際に上記のような動作を実行し、各動作における力検出部２４０の検出結果を記憶することにより設定される。そして、これらの力Ｆ１～Ｆ４に基づいて後述する第１閾値Ｔ１および第２閾値Ｔ２が設定される。

なお、力Ｆ１～Ｆ４に加えて、力Ｆ５、Ｆ６についても、予め実験的に上記失敗例を実行して記憶してもよい。

次に、図１０に示すフローチャートを用いて、本発明のロボットの制御方法について説明する。

まず、ステップＳ１０１において、開始位置へエンドエフェクター２１０を移動させる。すなわち、エンドエフェクター２１０を移動中のワークＷに追従させつつ、Ｚ軸方向に所定距離、離間した状態を保つ。

次いで、ステップＳ１０２において、エンドエフェクター２１０の吸気を開始する。
次いで、ステップＳ１０３において、開始位置からエンドエフェクター２１０を下降させる。すなわち、前述した押し付け動作を行う。このステップＳ１０３は、エンドエフェクター２１０によってワークＷを把持する動作を実行する把持ステップである。

次いで、ステップＳ１０４において、－Ｚ軸方向の力が第１閾値Ｔ１以上であるか否かを判断する。すなわち、ロボットアーム２２０に加わる力Ｆ１が第１閾値Ｔ１以上であるか否かを判断する。第１閾値Ｔ１は、例えば、教示を行った際の力Ｆ１に基づいて設定された値、例えば、力Ｆ１よりも所定値小さい値である。第１閾値Ｔ１は、制御装置４００のメモリーに予め記憶されている。

このようなステップＳ１０４は、ワークＷの把持が正常に行われたか否かの判断を行う判断ステップである。

例えば、図５に示すような正常な把持動作の場合、Ｔ１＜Ｆ１であるため（図８参照）、正常であると判断し、ステップＳ１０５に移行する。なお、図７に示す失敗例２に関しても、ここではステップＳ１０５に移行する。このステップＳ１０５は、エンドエフェクター２１０によってワークＷを把持する動作を実行する把持ステップである。

一方、例えば、ワークＷよりも厚さが薄い物体、すなわちＺ軸方向における高さが低い物体を把持してしまった場合、検出した力は、第１閾値Ｔ１よりも小さいため、異常であると判断し、ステップＳ１１３に移行する。

次いで、ステップＳ１０５において、吸気を継続したままエンドエフェクター２１０を上昇させる。すなわち、ワークＷを持ち上げる上昇動作を行う。これにより、図５に示すように、ワークＷを持ち上げることができる。

次いで、ステップＳ１０６において、＋Ｚ軸方向に向かって加わった力が第２閾値Ｔ２以上であるか否かを判断する。すなわち、ロボットアーム２２０に加わる－Ｚ軸方向の力Ｆ２が第２閾値Ｔ２以上であるか否かを判断する。第２閾値Ｔ２は、例えば、教示を行った際の力Ｆ２に基づいて設定された値、例えば、力Ｆ２よりも所定値小さい値である。第２閾値Ｔ２は、制御装置４００のメモリーに予め記憶されている。

このようなステップＳ１０６は、ワークＷの把持が正常に行われたか否かの判断を行う判断ステップである。

例えば、図５に示すような正常な把持動作の場合、Ｔ２＜Ｆ２であるため（図８参照）、正常であると判断し、ステップＳ１０７において、エンドエフェクター２１０を終了位置、すなわち、把持を開放してワークＷの移動を完了する。そして、ステップＳ１０８において、吸気を停止する。

一方、ステップＳ１０６において、＋Ｚ軸方向に向かって加わった力が第２閾値Ｔ２以上ではないと判断した場合、ステップＳ１０９において、把持失敗と判定する。次いで、ステップＳ１１０において、ベルト６２０を把持したか否かを判断する。

ステップＳ１１０における判断は、－Ｚ軸方向に引っ張られる力Ｆ５が第３閾値Ｔ３を上回ったか否かに基づいてなされる。第３閾値Ｔ３は、教示動作において得られた力Ｆ５よりも所定値大きい値に設定された値である。第３閾値Ｔ３は、制御装置４００のメモリーに予め記憶されている。

ステップＳ１１０において、ベルト６２０を把持していると判断した場合、ステップＳ１１２において、上昇動作を停止し、ステップＳ１１２において、吸気を停止する。すなわち、エンドエフェクター２１０の上昇動作を即座に止めた後に把持を解除する。これにより、ベルト６２０を持ち上げようとすることにより、ロボットアーム２２０または搬送装置６００が損傷してしまうのを防止することができる。このようなステップＳ１１２は、ワークＷの把持を解放する動作を行う解放ステップである。

そして、吸気を停止し、ステップＳ１１６において、把持失敗である旨を報知する。この報知としては、特に限定されず、例えば、制御装置４００または教示装置５００に設けられた図示しないモニターに警告画面を表示する報知や、ランプ等の発光による報知や、スピーカーから発音される音声による報知等が挙げられる。

一方、ステップＳ１１０において、ベルト６２０を把持していない、すなわち、例えば図７に示すように、ワークＷの縁部を把持したと判断した場合、ステップＳ１１２において、吸気を停止し、ステップＳ１１６において、把持失敗である旨を報知する。このようなステップＳ１１６は、ワークＷの把持が正常に行われていない旨を報知する報知ステップである。

ここで、ステップＳ１０４において、異常であると判断した場合、ステップＳ１１３において、把持失敗であると判定し、ステップＳ１１４において、吸気を停止する。そして、エンドエフェクター２１０を上昇させる。このようなステップＳ１１４は、ワークＷの把持を解放する動作を行う解放ステップである。

このように、本発明のロボットの制御方法は、ロボットアーム２２０と、ロボットアーム２２０に加わる力を検出する力検出部と、を有し、ロボットアーム２２０に設けられたエンドエフェクター２１０によって、ベルト６２０で搬送される対象物であるワークＷを把持するロボットを制御する制御方法であって、エンドエフェクター２１０によって対象物であるワークＷを把持する動作を実行する把持ステップと、把持ステップにおける力検出部２４０の検出結果に基づいて、ワークＷの把持が正常に行われたか否かの判断を行う判断ステップと、を有する。これにより、例えば、吸引力の変化に基づいて把持が正常に行われたか否かを判断する場合に比べて、正確な判断を行うことができる。特に、ワークＷを吸引した場合と、ベルト６２０を吸引した場合とでは、吸引力の低下の程度は、ほぼ同じであるため、吸引力の変化に基づいて把持が正常に行われたか否かを判断する場合には、失敗の種類を特定するのが困難である。これに対し、本発明では、上記の通り、把持失敗の種類を特定することができる。よって、その後のロボットアーム２２０の動作や、エンドエフェクター２１０の把持解除のタイミングを適正に行うことができる。

また、本発明のロボットシステム１００は、ロボットアーム２２０、および、ロボットアーム２２０に加わる力を検出する力検出部２４０を有するロボット２００と、ロボットアーム２２０に設けられたエンドエフェクター２１０によって、ベルト６２０で搬送される対象物であるワークＷを把持するようロボットアーム２２０の駆動を制御する制御部である制御装置４００と、を備える。また、制御装置４００は、エンドエフェクター２１０によってワークＷを把持する動作を実行し、力検出部２４０の検出結果に基づいて、ワークＷの把持が正常に行われたか否かの判断を行う。このため、例えば、吸引力の変化に基づいて把持が正常に行われたか否かを判断する場合に比べて、正確な判断を行うことができる。

また、エンドエフェクター２１０は、吸引により対象物であるワークＷを把持するものであり、把持ステップは、エンドエフェクター２１０を下降させて吸引を行いつつワークＷに押し付ける押し付け動作と、押し付け動作後に吸引を行いつつエンドエフェクター２１０を上昇させる上昇動作と、を順次実行する。これにより、エンドエフェクター２１０は、ワークＷを正確に把持することができる。

また、判断ステップでは、押し付け動作の際の、力検出部２４０が検出した力の最大値が第１閾値Ｔ１以下である場合、ワークＷの把持が正常に行われていないと判断する。これにより、例えば、ワークＷを把持したか、異なるワークを把持したかを把握することができる。よって、その後、ロボットアーム２２０に対し、前述したような適切な動作を行わせることができる。

また、判断ステップでは、上昇動作の際の、力検出部２４０が検出した力の大きさが第２閾値Ｔ２以下である場合、ワークＷの把持が正常に行われていないと判断する。これにより、エンドエフェクター２１０がワークＷを把持したか、ベルト６２０を把持したかを把握することができる。

また、判断ステップにおいて、対象物であるワークＷの把持が正常に行われていないと判断した場合、ワークＷの把持を解放する動作を行う解放ステップを有し、解放ステップでは、押し付け動作においてワークＷの把持が正常に行われていないと判断した場合と、上昇動作においてワークＷの把持が正常に行われていないと判断した場合とで、ワークＷの把持を解放するタイミングを異ならせる。これにより、失敗の種類に応じた適正な動作をロボットアーム２２０に行わせることができる。

また、判断ステップで、ワークＷの把持が正常に行われていないと判断した場合、ワークＷの把持が正常に行われていない旨を報知する報知ステップを有する。これにより、作業者が把持失敗を把握することができる。よって、作業者は、例えば、ロボット２００の作業環境を確認したりして正常な作業環境に設定しなおすことができる。

以上、本発明のロボットの制御方法およびロボットシステムを図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、各工程、構造物は、同様の機能を有する任意の工程、構造物に置換することができる。また、他の任意の工程、構造物が付加されていてもよい。

なお、前記実施形態のように、検出した力の最大値を閾値と比較してワークの把持が正常に行われているか否かを判断する構成に限定されず、例えば、ロボットアームに加わる力を、把持ステップで得た経時的な検出結果とリアルタイムで比較する構成であってもよい。すなわち、判断ステップでは、力検出部が検出した経時的な力の情報に基づいて、判断を行う構成であってもよい。この場合、例えば、比較結果の乖離の程度が所定量以上となった際にワークの把持が正常に行われていないと判定することができる。

１００…ロボットシステム、２００…ロボット、２１０…エンドエフェクター、２２０…ロボットアーム、２３０…ベース、２４０…力検出部、３００…位置センサー、４００…制御装置、５００…教示装置、６００…搬送装置、６１０…搬送方向、６２０…ベルト、６３０ａ…搬送ローラー、６３０ｂ…搬送ローラー、６４０…搬送量センサー、Ｅ１…エンコーダー、Ｅ２…エンコーダー、Ｅ３…エンコーダー、Ｅ４…エンコーダー、Ｅ５…エンコーダー、Ｅ６…エンコーダー、Ｆ１…力、Ｆ２…力、Ｆ３…力、Ｆ４…力、Ｆ５…力、Ｆ６…力、Ｊ１…関節、Ｊ２…関節、Ｊ３…関節、Ｊ４…関節、Ｊ５…関節、Ｊ６…関節、Ｍ１…モーター、Ｍ２…モーター、Ｍ３…モーター、Ｍ４…モーター、Ｍ５…モーター、Ｍ６…モーター、Ｔ１…第１閾値、Ｔ２…第２閾値、Ｔ３…第３閾値、Ｗ…ワーク

Claims (9)

1. ロボットアームと、前記ロボットアームに加わる力を検出する力検出部と、を有し、前記ロボットアームに設けられたエンドエフェクターによって、ベルトで搬送される対象物を把持するロボットを制御する制御方法であって、
   前記エンドエフェクターによって前記対象物を把持する動作を実行する把持ステップと、
   前記把持ステップにおける前記力検出部の検出結果に基づいて、前記対象物の把持が正常に行われたか否かの判断を行う判断ステップと、を有することを特徴とするロボットの制御方法。
2. 前記エンドエフェクターは、吸引により前記対象物を把持するものであり、
   前記把持ステップは、前記エンドエフェクターを下降させて前記吸引を行いつつ前記対象物に押し付ける押し付け動作と、前記押し付け動作後に前記吸引を行いつつ前記エンドエフェクターを上昇させる上昇動作と、を順次実行する請求項１に記載のロボットの制御方法。
3. 前記判断ステップでは、前記押し付け動作の際の、前記力検出部が検出した力の最大値が第１閾値以下である場合、前記対象物の把持が正常に行われていないと判断する請求項２に記載のロボットの制御方法。
4. 前記判断ステップでは、前記上昇動作の際の、前記力検出部が検出した力の大きさが第２閾値以下である場合、前記対象物の把持が正常に行われていないと判断する請求項３に記載のロボットの制御方法。
5. 前記判断ステップにおいて、前記対象物の把持が正常に行われていないと判断した場合、前記対象物の把持を解放する動作を行う解放ステップを有し、
   前記解放ステップでは、前記押し付け動作において前記対象物の把持が正常に行われていないと判断した場合と、前記上昇動作において前記対象物の把持が正常に行われていないと判断した場合とで、前記対象物の把持を解放するタイミングを異ならせる請求項３または４に記載のロボットの制御方法。
6. 前記判断ステップで、前記対象物の把持が正常に行われていないと判断した場合、前記対象物の把持が正常に行われていない旨を報知する報知ステップを有する請求項１ないし５のいずれか１項に記載のロボットの制御方法。
7. 前記判断ステップでは、前記力検出部が検出した経時的な力の情報に基づいて、前記判断を行う請求項１ないし６のいずれか１項に記載のロボットの制御方法。
8. 前記力検出部は、水晶力覚センサーを有する請求項１ないし７のいずれか１項に記載のロボットの制御方法。
9. ロボットアーム、および、前記ロボットアームに加わる力を検出する力検出部を有するロボットと、前記ロボットアームに設けられたエンドエフェクターによって、ベルトで搬送される対象物を把持するよう前記ロボットアームの駆動を制御する制御部と、を備え、
   前記制御部は、前記エンドエフェクターによって前記対象物を把持する動作を実行し、
   前記力検出部の検出結果に基づいて、前記対象物の把持が正常に行われたか否かの判断を行うことを特徴とするロボットシステム。

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