JP2023041590A - ロボット装置およびその制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】液体の供給を受けて作動する液圧アクチュエータを応答性よく高精度に作動させることができるロボット装置およびその制御方法の提供。【解決手段】本開示のロボット装置は、液体の供給を受けて作動する少なくとも１つの液圧アクチュエータと、電流の供給を受けて液圧アクチュエータに供給される液体の圧力を調整する液圧調整装置と、液圧アクチュエータに供給される液体の目標圧力を設定すると共に、目標圧力と液圧アクチュエータに供給される液体の流量とから電流指令値を算出し、当該電流指令値に基づいて液圧調整装置を制御する制御装置とを含む。【選択図】図８

Description

本開示は、液体の供給を受けて作動する少なくとも１つの液圧アクチュエータを含むロボット装置およびその制御方法に関する。

従来、両端部が栓体で閉じられたゴムチューブと、当該ゴムチューブを覆う網体とを有する２つのゴム人工筋（液圧アクチュエータ）を含む関節装置（ロボット装置）が知られている（例えば、特許文献１参照）。この関節装置は、２つのゴム人工筋に加えて、基台と、支持部材を介して基台により支持されたプーリと、プーリに固定されたアームと、プーリの回転中立に対して両側に位置するように基台に取り付けられると共にゴム人工筋の一端がそれぞれ連結される２つの係止ブラケットと、２つのゴム人工筋の他端に連結されると共にプーリに巻き掛けられるロープとを含む。また、各ゴム人工筋の出入口は、導電性作動液を圧送する液圧源に圧力制御弁を介して接続されている。これにより、各ゴム人工筋は、出入口に作動液が流入する際に軸方向に収縮しながら径方向に膨張し、出入口から作動液が流出する際に径方向に収縮しながら軸方向に伸長する。

なお、従来、サーボモータによって垂直方向に旋回位置決めされるロボットアームとして、アームと柱の間でロボットアームの重量の一部を負担するように作用する油圧バランサを含むものが知られている（例えば、特許文献２参照）。このロボットアームでは、第１アンプによってサーボモータのロボットアームの上向き旋回時の負荷に比例する入力変動が増幅され、当該第１アンプの出力に応じて電磁比例リリーフ付第１減圧弁により調圧された油圧が油圧バランサの後室に供給される。また、第２アンプによってサーボモータのロボットアームの下向き旋回時の負荷に比例する入力変動が増幅され、当該第２アンプの出力に応じて電磁比例リリーフ付第２減圧弁により調圧された油圧が油圧バランサの前室に供給される。これにより、サーボモータの回転方向に対応して油圧バランサの作用方向が自動的に切り換えられ、サーボモータの負荷に比例して油圧バランサの出力が制御される。

特開昭６３－２１６６９１号公報 特開昭６３－２１２４８９号公報

上記従来の間接装置では、アームの回転角が所望の値になるように各圧力制御弁（電磁作用部）への指令信号（電流指令値）が設定される。ただし、圧力制御弁への指令信号の設定の仕方によっては、液圧アクチュエータを応答性よく作動させることが困難となり、アームの回転角を精度よく狙いの値に設定し得なくなるおそれがある。

そこで、本開示は、液体の供給を受けて作動する液圧アクチュエータを応答性よく高精度に作動させることができるロボット装置およびその制御方法の提供を主目的とする。

本開示のロボット装置は、液体の供給を受けて作動する少なくとも１つの液圧アクチュエータを含むロボット装置において、電流の供給を受けて前記液圧アクチュエータに供給される前記液体の圧力を調整する液圧調整装置と、前記液圧アクチュエータに供給される前記液体の目標圧力を設定すると共に、前記目標圧力と前記液圧アクチュエータに供給される前記液体の流量とに基づいて電流指令値を設定し、前記電流指令値に基づいて前記液圧調整装置を制御する制御装置とを含むものである。

本開示のロボット装置では、液圧アクチュエータに供給される液体の目標圧力と当該液圧アクチュエータに供給される液体の流量とに基づいて電流指令値が設定され、当該電流指令値に基づいて液圧調整装置が制御される。これにより、流量の過不足により液圧アクチュエータの動作の応答性が悪化するのを抑制しつつ、液圧アクチュエータに要求に応じた圧力の液体を供給することができる。この結果、本開示のロボット装置では、液体の供給を受けて作動する液圧アクチュエータを応答性よく高精度に作動させることが可能となる。

本開示のロボット装置の制御方法は、液体の供給を受けて作動する少なくとも１つの液圧アクチュエータと、電流の供給を受けて前記液圧アクチュエータに供給される前記液体の圧力を調整する液圧調整装置とを含むロボット装置の制御方法であって、前記液圧アクチュエータに供給される前記液体の目標圧力を設定すると共に、前記目標圧力と前記液圧アクチュエータに供給される前記液体の流量とに基づいて電流指令値を設定し、前記電流指令値に基づいて前記液圧調整装置を制御するものである。

かかる方法によれば、液体の供給を受けて作動する液圧アクチュエータを応答性よく高精度に作動させることが可能となる。

本開示のロボット装置を示す概略構成図である。 本開示のロボット装置に含まれる人工筋肉を示す部分断面図である。 本開示のロボット装置の要部を示す拡大図である。 本開示のロボット装置の要部を示す拡大図である。 本開示のロボット装置の流体供給装置を示す系統図である。 本開示のロボット装置の制御装置を示すブロック図である。 本開示のロボット装置の制御手順を例示するフローチャートである。 本開示のロボット装置の制御手順を例示するフローチャートである。 本開示のロボット装置の制御手順を例示するフローチャートである。 本開示のロボット装置の制御手順を例示するフローチャートである。 第１および第２目標圧力設定マップを例示する説明図である。 本開示のロボット装置の制御手順を例示するフローチャートである。 容積推定マップを例示する説明図である。 電流指令値設定マップを例示する説明図である。 本開示の他のロボット装置を示す概略構成図である。 本開示の他のロボット装置に含まれる液圧アクチュエータを示す断面図である。 本開示の他のロボット装置の流体供給装置を示す系統図である。 本開示の他のロボット装置の制御装置を示すブロック図である。 本開示の他のロボット装置の制御手順を例示するフローチャートである。 本開示の他のロボット装置の制御手順を例示するフローチャートである。 本開示の他のロボット装置の制御手順を例示するフローチャートである。

次に、図面を参照しながら、本開示の発明を実施するための形態について説明する。

図１は、本開示のロボット装置１を示す概略構成図である。同図に示すロボット装置１は、ロボットアーム２と、流体供給装置（液体供給装置）１０とを含む。本実施形態において、ロボット装置１は、指定された目的位置まで自走可能な、いわゆる無人搬送車（ＡＧＶ）または自律走行搬送ロボット（ＡＭＲ）である搬送台車２０に搭載される。ただし、ロボット装置１は、搬送台車２０に搭載されるものに限られず、予め定められた設置箇所に定置されてもよい。

ロボットアーム２は、把持部（手先）としてのハンド部（ロボットハンド）４と、複数（本実施形態では、３つ）のアーム（リンク）５ａ，５ｂ，５ｃと、複数（本実施形態では、３つ）の関節（ピン結合部）Ｊａ，Ｊｂ，Ｊｃと、関節Ｊａ，Ｊｂ，Ｊｃごとに例えば偶数個（本実施形態では、２つ）ずつ設けられる人工筋肉としての複数の流体アクチュエータ（液圧アクチュエータ）Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４，Ｍ５，Ｍ６とを含む多関節アームである。ロボットアーム２のハンド部４は、最も手先側のアーム５ｃに取り付けられており、対象となる物体（以下、「把持対象」という。）を把持するようにロボット装置１の制御装置１００（図５参照）により制御される。また、流体供給装置１０は、例えば上端および下端が閉鎖された筐体であって内部に作動油を貯留可能なタンク１１を含み、各流体アクチュエータＭ１－Ｍ６に流体（作動流体）としての作動油（液体）を給排するように制御装置１００により制御される。これにより、ロボットアーム２を油圧（液圧）により駆動してハンド部４を所望の位置に移動させることができる。

ロボットアーム２の各流体アクチュエータＭ１－Ｍ６は、図２に示すように、作動油の圧力によって膨張するチューブＴと、当該チューブＴを覆う編組スリーブＳとを含む、いわゆるマッキベン型の人工筋肉である。チューブＴは、高い耐油性をもった例えばゴム材等の弾性材により円筒状に形成されており、当該チューブＴの両端部は、封止部材Ｃにより封止されている。チューブＴの一端側（図２中右端側）の封止部材Ｃには、作動油の出入口ＩＯが形成されている。編組スリーブＳは、所定方向に配向された複数のコードを互いに交差するように編み込むことにより円筒状に形成されており、軸方向および径方向に収縮可能である。編組スリーブＳを形成するコードとしては、繊維コード、高強度繊維、極細のフィラメントによって構成される金属製コード等を採用することができる。このような流体アクチュエータＭ１－Ｍ６のチューブＴ内に上記出入口ＩＯから作動油を供給して当該チューブＴ内の作動油の圧力を高めることで、チューブＴは、編組スリーブＳの作用により径方向に膨張すると共に軸方向に収縮し、内部の作動油の圧力に応じた収縮力を発生する。

図１に示すように、ロボットアーム２の複数のアーム５ａ，５ｂ，５ｃのうち、最も基端側（流体供給装置１０側）のアーム５ａ（第１リンク）は、図示しない軸受等と共に関節Ｊａを構成する第１連結軸Ａ_1a（関節軸）を介して流体供給装置１０のタンク１１（第２リンク）の上部により回動自在に支持される。また、中間のアーム５ｂ（第２リンク）は、図示しない軸受等と共に関節Ｊｂを構成する第１連結軸Ａ_1b（関節軸）を介してアーム５ａ（第１リンク）により回動自在に支持される。更に、手先側のアーム５ｃ（第２リンク）は、図示しない軸受等と共に関節Ｊｃを構成する第１連結軸Ａ_1c（関節軸）を介してアーム５ｂ（第１リンク）により回動自在に支持される。

アーム５ａの関節Ｊｂ側（手先側）の端部には、支持部６ａが当該アーム５ａの長手方向と直交する方向に延在するように固定または一体化されている。支持部６ａの一端は、支持軸を介して流体アクチュエータＭ１の関節Ｊｂ側（手先側）の封止部材Ｃを回動自在に支持し、支持部６ａの他端は、支持軸を介して流体アクチュエータＭ２の関節Ｊｂ側の封止部材Ｃを回動自在に支持する。また、アーム５ａの関節Ｊａ側（基端側）の端部には、図１および図３に示すように、第１連結軸Ａ_1aとは異なる第２連結軸Ａ_2aを介してレバー部材７ａ（第３リンク）が回動自在に連結されている。レバー部材７ａには、第３連結軸Ａ_3aを介して連接部材８ａ（第４リンク）が回動自在に連結されており、連接部材８ａは、第１連結軸Ａ_1aとは異なる第４連結軸Ａ_4aを介してタンク１１の上部に回動自在に連結される。これにより、基端側のアーム５ａ、タンク１１、レバー部材７ａおよび連接部材８ａは、タンク１１を固定節とする４節リンク機構ＦＬａ（両てこ機構）を構成する。本実施形態において、第１連結軸Ａ_1aと第２連結軸Ａ_2aとの軸間距離Ｌ_12aと、第２連結軸Ａ_2aと第３連結軸Ａ_3aとの軸間距離Ｌ_23aと、第３連結軸Ａ_3aと第４連結軸Ａ_4aとの軸間距離Ｌ_34aと、第１連結軸Ａ_1aと、第４連結軸Ａ_4aとの軸間距離Ｌ_14a”とは、Ｌ_12a＋Ｌ_14a＜Ｌ_23a＋Ｌ_34aという関係を満たす。

更に、レバー部材７ａには、流体アクチュエータＭ１，Ｍ２の関節Ｊａ側（基端側）の封止部材Ｃが回動自在に連結される。流体アクチュエータＭ１の関節Ｊａ側の封止部材Ｃは、第２および第３連結軸Ａ_2a，Ａ_3aとは異なる第５連結軸Ａ_5aを介してレバー部材７ａに回動自在に連結される。これに対して、流体アクチュエータＭ２の関節Ｊａ側の封止部材Ｃは、第２連結軸Ａ_2aに関して第５連結軸Ａ_5aとは反対側に配置される第６連結軸Ａ_6aを介してレバー部材７ａに回動自在に連結される。これにより、アーム５ａの両側には、流体アクチュエータＭ１，Ｍ２が当該アーム５ａと略平行に配列される。アーム５ａの一側（図１における上側）に配置される流体アクチュエータＭ１は、関節Ｊａに対応した第１の人工筋肉として機能し、アーム５ａの他側（図１における下側）に配置される流体アクチュエータＭ２は、当該第１の人工筋肉と対をなす関節Ｊａに対応した第２の人工筋肉として機能する。本実施形態において、レバー部材７ａおよび連接部材８ａの第３連結軸Ａ_3aは、第２連結軸Ａ_2aに関して第５連結軸Ａ_5aとは反対側（第２連結軸Ａ_2aと第６連結軸Ａ_6aとの間）に配置され、第３連結軸Ａ_3aと第５連結軸Ａ_5aとの軸間距離は、第２連結軸Ａ_2aと第５連結軸Ａ_5aとの軸間距離よりも長く定められている。

また、基端側のアーム５ａには、図１に示すように、第２の支持部６ｂが上記支持部６ａとレバー部材７ａの間でアーム５ａの長手方向と直交する方向に延在するように固定または一体化されている。支持部６ｂの一端は、支持軸を介して流体アクチュエータＭ３の関節Ｊａ側（基端側）の封止部材Ｃを回動自在に支持し、支持部６ｂの他端は、支持軸を介して流体アクチュエータＭ４の関節Ｊａ側の封止部材Ｃを回動自在に支持する。更に、アーム５ａの関節Ｊｂ側（手先側）の端部には、図１および図４に示すように、支持部６ａよりも関節Ｊｂ側で第１連結軸Ａ_1bとは異なる第２連結軸Ａ_2bを介してレバー部材７ｂ（第３リンク）が回動自在に連結されている。レバー部材７ｂには、第３連結軸Ａ_3bを介して連接部材８ｂ（第４リンク）が回動自在に連結されており、連接部材８ｂは、第１連結軸Ａ_1bとは異なる第４連結軸Ａ_4bを介して第２リンクとしての中間のアーム５ｂの関節Ｊｂ側の端部に回動自在に連結される。これにより、基端側のアーム５ａ、中間のアーム５ｂ、レバー部材７ｂおよび連接部材８ｂは、アーム５ａを固定節とする４節リンク機構ＦＬｂ（両てこ機構）を構成する。本実施形態において、第１連結軸Ａ_1bと第２連結軸Ａ_2bとの軸間距離Ｌ_12bと、第２連結軸Ａ_2bと第３連結軸Ａ_3bとの軸間距離Ｌ_23bと、第３連結軸Ａ_3bと第４連結軸Ａ_4bとの軸間距離Ｌ_34bと、第１連結軸Ａ_1bと第４連結軸Ａ_4bとの軸間距離Ｌ_14bとは、Ｌ_12b＋Ｌ_14b＜Ｌ_23b＋Ｌ_34bという関係を満たす。

更に、レバー部材７ｂには、流体アクチュエータＭ３，Ｍ４の関節Ｊｂ側（手先側）の封止部材Ｃが回動自在に連結される。流体アクチュエータＭ３の関節Ｊｂ側の封止部材Ｃは、第２および第３連結軸Ａ_2b，Ａ_3bとは異なる第５連結軸Ａ_5bを介してレバー部材７ｂに回動自在に連結される。これに対して、流体アクチュエータＭ４の関節Ｊｂ側の封止部材Ｃは、第２連結軸Ａ_2bに関して第５連結軸Ａ_5bとは反対側に配置される第６連結軸Ａ_6bを介してレバー部材７ｂに回動自在に連結される。これにより、アーム５ａの両側には、更に流体アクチュエータＭ３，Ｍ４が当該アーム５ａと略平行に配列される。アーム５ａの一側（図１における上側）に配置される流体アクチュエータＭ３は、関節Ｊｂに対応した第１の人工筋肉として機能し、アーム５ａの他側（図１における下側）に配置される流体アクチュエータＭ４は、当該第１の人工筋肉と対をなす関節Ｊｂに対応した第２の人工筋肉として機能する。本実施形態において、レバー部材７ｂおよび連接部材８ｂの第３連結軸Ａ_3bは、第２連結軸Ａ_2bに関して第６連結軸Ａ_6bとは反対側に配置され、第３連結軸Ａ_3bと第６連結軸Ａ_6bとの軸間距離は、第２連結軸Ａ_2bと第６連結軸Ａ_6bとの軸間距離よりも長く定められている。

また、中間のアーム５ｂの関節Ｊｂ側の端部には、図１に示すように、支持部６ｃが当該アーム５ｂの長手方向と直交する方向に延在するように固定または一体化されている。支持部６ｃの一端は、支持軸を介して流体アクチュエータＭ５の関節Ｊｂ（基端側）の封止部材Ｃを回動自在に支持し、支持部６ｃの他端は、支持軸を介して流体アクチュエータＭ６の関節Ｊｂ側の封止部材Ｃを回動自在に支持する。更に、アーム５ｂの関節Ｊｃ側（手先側）の端部には、当該関節Ｊｃの第１連結軸Ａ_1cとは異なる第２連結軸Ａ_2cを介してレバー部材７ｃ（第３リンク）が回動自在に連結されている。レバー部材７ｃには、第３連結軸Ａ_3cを介して連接部材８ｃ（第４リンク）が回動自在に連結されており、連接部材８ｃは、第１連結軸Ａ_1cとは異なる第４連結軸Ａ_4cを介して第２リンクとしての手先側のアーム５ｃに回動自在に連結される。これにより、中間のアーム５ｂ、手先側のアーム５ｃ、レバー部材７ｃおよび連接部材８ｃは、中間のアーム５ｂを固定節とする４節リンク機構ＦＬｃ（両てこ機構）を構成する。本実施形態において、１連結軸Ａ_1cと第２連結軸Ａ_2cとの軸間距離Ｌ_12cと、第２連結軸Ａ_2cと第３連結軸Ａ_3cとの軸間距離Ｌ_23cと、第３連結軸Ａ_3cと第４連結軸Ａ_4cとの軸間距離Ｌ_34cと、第１連結軸Ａ_1cと第４連結軸Ａ_4cとの軸間距離Ｌ_14cとは、Ｌ_12c＋Ｌ_14c＜Ｌ_23c＋Ｌ_34cという関係を満たす。

更に、レバー部材７ｃには、流体アクチュエータＭ５，Ｍ６の関節Ｊｃ側（手先側）の封止部材Ｃが回動自在に連結される。流体アクチュエータＭ５の関節Ｊｃ側の封止部材Ｃは、第２および第３連結軸Ａ_2c，Ａ_3cとは異なる第５連結軸Ａ_5cを介してレバー部材７ｃに回動自在に連結される。これに対して、流体アクチュエータＭ６の関節Ｊｃ側の封止部材Ｃは、第２連結軸Ａ_2cに関して第５連結軸Ａ_5cとは反対側に配置される第６連結軸Ａ_6cを介してレバー部材７ｃに回動自在に連結される。これにより、関節Ｊｂの第１連結軸Ａ_1bから関節Ｊｃ側（手先側）に延びるアーム５ｂの両側には、流体アクチュエータＭ５，Ｍ６が当該アーム５ｂと略平行に配列される。そして、アーム５ｂの一側（図１における左側）に配置される流体アクチュエータＭ５は、関節Ｊｃに対応した第１の人工筋肉として機能し、アーム５ｂの他側（図１における右側）に配置される流体アクチュエータＭ６は、当該第１の人工筋肉と対をなす関節Ｊｃに対応した第２の人工筋肉として機能する。本実施形態において、レバー部材７ｃおよび連接部材８ｃの第３連結軸Ａ_3cは、第２連結軸Ａ_2cに関して第６連結軸Ａ_6cとは反対側に配置され、第３連結軸Ａ_3cと第６連結軸Ａ_6cとの軸間距離は、第２連結軸Ａ_2cと第６連結軸Ａ_6cとの軸間距離よりも長く定められている。

また、本実施形態において、各アーム５ａ，５ｂ，５ｃは、中空に形成されており、各アーム５ａ，５ｂ，５ｃの内部には、流体供給管としての図示しない複数のホースが配置される。各ホースは、対応する流体アクチュエータＭ１－Ｍ６の一方の封止部材Ｃに形成された出入口ＩＯに接続され、各流体アクチュエータＭ－Ｍ６のチューブＴ内には、当該ホースを介して流体供給装置１０からの作動油（油圧）が供給される。従って、制御装置１００により流体供給装置１０を制御することで、第１の人工筋肉としての流体アクチュエータＭ１等のチューブＴ内の油圧と、第１の人工筋肉と対をなす第２の人工筋肉としての流体アクチュエータＭ２等のチューブＴ内の油圧とを互いに異ならせることができる。

これにより、互いに拮抗するように配置された２つの流体アクチュエータＭ１，Ｍ２等すなわち対をなす（１組の）第１および第２の人工筋肉によりレバー部材７ａ，７ｂまたは７ｃをアーム５ａまたは５ｂに対して回動させ、レバー部材７ａ，７ｂまたは７ｃから連接部材８ａ，８ｂまたは８ｃを介して第２リンクとしてのタンク１１、アーム５ｂまたは５ｃにトルクを伝達することができる。この結果、アーム５ａ，５ｂまたは５ｃをタンク１１、アーム５ａまたは５ｂに対して回動させ、関節Ｊａ，Ｊｂ，Ｊｃの関節角度θ１，θ２，θ３（図１参照）すなわちアーム５ａ，５ｂまたは５ｃのタンク１１、アーム５ａまたは５ｂに対する回動角度を変化させることが可能となる。本実施形態において、第１の人工筋肉としての流体アクチュエータＭ１等と、当該第１の人工筋肉と対をなす第２の人工筋肉としての流体アクチュエータＭ２等とは、チューブＴが自然状態から所定量（例えば、自然長の１０％程度）だけ軸方向に収縮した状態を初期状態として流体供給装置１０からの油圧により駆動される。

なお、各関節Ｊａ，Ｊｂ，Ｊｃに対応した第１および第２の人工筋肉は、それぞれ２つ以上（同数）の流体アクチュエータにより構成されてもよく、第１の人工筋肉としての流体アクチュエータの数と、第２の人工筋肉としての流体アクチュエータの数とが異なっていてもよい。更に、本実施形態において、１つの関節Ｊａ，ＪｂまたはＪｃに対して設けられる複数（２つ）の流体アクチュエータＭ１，Ｍ２等は、互いに同一の諸元を有するが、第１の人工筋肉としての流体アクチュエータＭ１等の諸元と、第２の人工筋肉としての流体アクチュエータＭ２等の諸元とが異なっていてもよい。

上記流体アクチュエータＭ１－Ｍ６に作動油を供給するロボット装置１の流体供給装置１０は、図１に示すように、タンク１１に加えて、当該タンク１１を上下方向に延びる回転軸（図１における一点鎖線参照）の周りに回転自在に支持するベース部１２を含む。ベース部１２は、ロボットアーム２およびタンク１１の下方に位置するように搬送台車２０に搭載（固定）される。また、ベース部１２は、タンク１１を上記回転軸の周りに所定角度（例えば３６０°）だけ回転させる図示しない回転駆動ユニットを支持している。回転駆動ユニットを作動させることで、ロボットアーム２を当該回転軸の周りにタンク１１と一体に回転させることが可能となる。本実施形態において、回転駆動ユニットは、流体供給装置１０から供給される油圧により駆動される揺動モータである。ただし、当該回転駆動ユニットは、電動モータやギヤ機構等を含むものであってもよい。

更に、流体供給装置１０は、図５に示すように、ポンプ１３（流体供給源）と、タンク１１内に配置される図示しないバルブボディと、リリーフ弁ＲＶ（圧力制御弁）と、逆止弁ＣＶと、アキュムレータ１４（蓄圧器）と、液圧調整装置としての複数のリニアソレノイドバルブ１５１，１５２，１５３，１５４，１５５，１５６とを含む。

ポンプ１３は、制御装置１００により制御される電動ポンプであり、タンク１１内に貯留された作動油を吸入して吐出口から吐出（圧送）する。本実施形態において、ポンプ１３は、タンク１１内に配置されるポンプ部と、電動モータや減速ギヤ機構、制御装置１００により制御されるインバータ等の駆動回路等を有すると共にタンク１１内またはタンク１１外に配置される駆動ユニット（何れも図示省略）とを含む。リリーフ弁ＲＶは、ポンプ１３により吐出された作動油の圧力を予め定められた一定の上限圧Ｐｌｉｍ（上限値、本実施形態では、例えば６－７ＭＰａ程度）を超えないように制限するものである。

逆止弁ＣＶは、ポンプ１３（およびリリーフ弁ＲＶ）側からの作動油を油路ＬＬに流出させると共に、油路ＬＬ側からポンプ１３（およびリリーフ弁ＲＶ）側への作動油の流通を規制する。アキュムレータ１４は、逆止弁ＣＶの下流側で油路ＬＬに接続（直結）された作動油の出入口を有しており、ポンプ１３側からの油圧を蓄える。アキュムレータ１４としては、最高作動圧が上記上限圧Ｐｌｉｍ以上であるものが用いられる。また、油路ＬＬには、逆止弁ＣＶの下流側かつアキュムレータ１４の上流側で当該油路ＬＬにおける作動油の圧力（元圧）を検出する元圧センサＰＳが設置されている。

リニアソレノイドバルブ１５１－１５６は、共通の構成を有しており、それぞれバルブボディ内に配置されると共に制御装置１００により制御される。本実施形態において、リニアソレノイドバルブ１５１は、流体アクチュエータＭ１への油圧（駆動圧）を調整し、リニアソレノイドバルブ１５２は、流体アクチュエータＭ２への油圧（駆動圧）を調整する。また、リニアソレノイドバルブ１５３は、流体アクチュエータＭ３への油圧（駆動圧）を調整し、リニアソレノイドバルブ１５４は、流体アクチュエータＭ４への油圧（駆動圧）を調整する。更に、リニアソレノイドバルブ１５５は、流体アクチュエータＭ５への油圧（駆動圧）を調整し、リニアソレノイドバルブ１５６は、流体アクチュエータＭ６への油圧（駆動圧）を調整する。

図５に示すように、リニアソレノイドバルブ１５１－１５６は、制御装置１００により通電制御される電磁部１５ｅと、バルブボディにより保持されるスリーブ内に軸方向に移動可能に配置されるスプール１５ｓと、スプール１５ｓを電磁部１５ｅ側（出力ポート１５ｏ側から入力ポート１５ｉ側、図５中上側）に付勢するスプリング１５ｓｐとを含む。更に、リニアソレノイドバルブ１５１－１５６は、入力ポート１５ｉと、出力ポート１５ｏと、出力ポート１５ｏに連通するフィードバックポート１５ｆと、入力ポート１５ｉおよび出力ポート１５ｏと連通可能なドレンポート１５ｄとを含む。リニアソレノイドバルブ１５１－１５６の入力ポート１５ｉは、アキュムレータ１４の下流側で油路ＬＬにそれぞれ連通する。また、リニアソレノイドバルブ１５２－１５６の出力ポート１５ｏは、バルブボディに形成された油路やホース等を介して対応する流体アクチュエータＭ２－Ｍ６（チューブＴ）の作動油の出入口ＩＯに連通する。更に、リニアソレノイドバルブ１５１－１５６のドレンポート１５ｄは、それぞれ油路ＬＤを介してタンク１１内の作動油貯留部に連通する。

本実施形態において、リニアソレノイドバルブ１５１－１５６は、電磁部１５ｅに電流が供給される際に開弁する常閉弁であり、各電磁部１５ｅは、印加される電流に応じて入力ポート１５ｉと出力ポート１５ｏとを連通させるようにスプール１５ｓを軸方向に移動させる。これにより、電磁部１５ｅ（コイル）への給電により発生する推力と、スプリング１５ｓｐの付勢力と、出力ポート１５ｏからフィードバックポート１５ｆに供給された油圧（駆動圧）によりスプール１５ｓに作用する電磁部１５ｅ側への推力とをバランスさせることで、入力ポート１５ｉに供給されたポンプ１３（およびリリーフ弁ＲＶ）側からの作動油を所望の圧力に調整して出力ポート１５ｏから流出させることが可能となる。

また、流体アクチュエータＭ１－Ｍ６側に供給される油圧（信号圧または駆動圧）をリニアソレノイドバルブ１５１－１５６にフィードバックすることで、人工筋肉としての流体アクチュエータＭ１－Ｍ６により駆動されるロボットアーム２に当該流体アクチュエータＭ１－Ｍ６以外からの外力が加えられたときに、当該外力による流体アクチュエータＭ１－Ｍ６のチューブＴの体積変化に応じた油圧の変動を吸収することができる。加えて、当該外力が無くなった後には、速やかに要求に応じた油圧（駆動圧）を流体アクチュエータＭ１－Ｍ６に供給することが可能となる。

ロボット装置１の制御装置１００は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力インターフェース等を含むマイクロコンピュータや各種ロジックＩＣ等（何れも図示省略）を含む。制御装置１００は、上記元圧センサＰＳや、リニアソレノイドバルブ１５１－１５６等の電源の電圧を検出する図示しない電圧センサ等の検出値を入力する。また、制御装置１００は、元圧センサＰＳにより検出される油路ＬＬにおける油圧（元圧）が目標値になるように、ポンプ１３を制御する。更に、制御装置１００は、リニアソレノイドバルブ１５１－１５６の電磁部１５ｅに供給される電流を制御する。また、制御装置１００は、それぞれ対応するリニアソレノイドバルブ１５１－１５６の電磁部１５ｅを流れる電流を検出する複数の電流検出部を含み（何れも図示省略）、各電流検出部により検出される電流を監視する。

図６は、上述の制御装置１００におけるリニアソレノイドバルブ１５１－１５６の制御部を示すブロック図である。同図に示すように、制御装置１００は、それぞれコンピュータのＣＰＵやＲＯＭ，ＲＡＭといったハードウェアと、当該コンピュータにインストールされた制御プログラムといったソフトウェアとの少なくとも何れか一方により構築される、目標位置設定部１０１と、現在位置導出部１０２と、トルク演算部１０３および重力補償部１０４を含む目標トルク設定部１０５と、目標剛性設定部１０６と、収縮率設定部１０７、収縮力算出部１０８および目標圧力導出部１０９を含む目標圧力設定部１１０と、容積推定部１１８と、流量推定部１１９と、電流指令値設定部１１１と、バルブ駆動部１１２とを含む。

目標位置設定部１０１は、ハンド部４の把持対象の位置や、ユーザにより与えられるハンド部４の移動中の目標速度および目標加速度に基づいて、当該ハンド部４の最終的な目標位置である目標到達位置（３次元座標）と、ハンド部４の初期位置から目標到達位置までの軌道であって複数の目標位置すなわち経由位置（３次元座標）を含む目標軌道とを設定する。現在位置導出部１０２は、ロボットアーム２の関節Ｊａ－Ｊｃの関節角度θ１，θ２，θ３とロボットアーム２（ロボット装置１）の諸元（アーム５ａ－５ｃ等の寸法）とに基づいて、ハンド部４（予め定められた基準点）の現在位置（３次元座標）を導出する。関節Ｊａ－Ｊｃの関節角度θ１－θ３は、ロボットアーム２に設けられた複数の関節角度センサ９（図６参照）の対応する何れかにより検出される。以下、“ｉ”を関節の番号として（ただし、本実施形態において、ｉ＝１，２，３である。）、ｉ番目の関節を“関節Ｊｉ”といい、関節Ｊｉの関節角度を“θｉ”という。

目標トルク設定部１０５のトルク演算部１０３は、関節Ｊａ－Ｊｃごとに、ハンド部４が現在位置から目標位置まで移動するように関節Ｊｉを介して連結された２つのアーム５ａ，５ｂ等を相対的に回動させる関節トルクＴｊ（ｉ）を算出する。目標トルク設定部１０５の重力補償部１０４は、関節Ｊａ－Ｊｃごとに、関節角度θ１－θ３とロボットアーム２（ロボット装置１）の諸元（アーム５ａ－５ｃ等の寸法）とに基づいてロボットアーム２の姿勢を維持するのに必要な重力補償トルクＴｃ（ｉ）を算出する。そして、目標トルク設定部１０５は、関節トルクＴｊ（ｉ）と重力補償トルクＴｃ（ｉ）との和を、関節Ｊｉを介して連結される２つのアーム５ａ，５ｂ等を相対的に回動させるための関節トルクＴｊ（ｉ）の目標値（目標駆動力）である目標トルクＴｔａｇ（ｉ）に設定する。

目標剛性設定部１０６は、少なくともロボット装置１すなわちハンド部４の目標位置に基づいて、関節Ｊａ－Ｊｃごとに、関節Ｊｉがもつべき剛性、すなわち関節Ｊｉを介して連結される２つのアーム５ａ，５ｂ等（リンク）を単位角度だけ相対的に回動させるのに必要な力（トルク）であって、当該２つのアーム５ａ，５ｂ等を相対的に回動させようとする外力に対する関節Ｊｉの動きにくさを示す目標剛性Ｒ（ｉ）を設定する。より詳細には、目標剛性設定部１０６は、ハンド部４等を把持対象等まで移動させる際に、当該ハンド部４等と把持対象等との位置関係に応じて目標剛性Ｒ（ｉ）を変化させ、ハンド部４等を把持対象等に接触する前に目標剛性Ｒ（ｉ）を低下させる。更に、目標剛性設定部１０６は、ハンド部４の移動速度および加速度の少なくとも何れか一方に応じて目標剛性Ｒ（ｉ）を変化させると共に、ロボット装置１の周囲（例えばロボット装置１が配置される室内あるいは柵の内側といったロボットアーム２の動作範囲を含む領域）に人がいる場合、目標剛性Ｒ（ｉ）を低下させる。なお、各関節Ｊｉの目標剛性Ｒ（ｉ）は、少なくともロボット装置１すなわちハンド部４の現在位置に基づいて設定されてもよい。

目標圧力設定部１１０の収縮率設定部１０７は、関節Ｊａ－Ｊｃごとに、ハンド部４の現在位置に応じた関節Ｊｉの関節角度θｉに基づいて、当該関節Ｊｉに対応した上記第１の人工筋肉としての流体アクチュエータＭ１，Ｍ３またはＭ５の収縮率Ｃｒ１（ｉ）と、関節Ｊｉに対応した上記第２の人工筋肉としての流体アクチュエータＭ２，Ｍ４またはＭ６の収縮率Ｃｒ２（ｉ）とを設定する。収縮率Ｃｒ１（ｉ），Ｃｒ２（ｉ）は、それぞれ該当する流体アクチュエータＭ１－Ｍ６のチューブＴの軸方向における自然長に対する収縮したチューブＴの軸長の割合を示し、収縮率＝（１－収縮時のチューブＴの軸長／チューブＴの自然長）×１００として算出される。

目標圧力設定部１１０の収縮力算出部１０８は、関節Ｊａ－Ｊｃごとに、目標トルク設定部１０５により設定された目標トルクＴｔａｇ（ｉ）と、目標剛性設定部１０６により設定された目標剛性Ｒ（ｉ）とに基づいて、関節Ｊｉを介して連結された２つのアーム５ａ，５ｂ等を目標トルクＴｔａｇ（ｉ）で相対的に回動させる際に当該関節Ｊｉに対応した複数（一対）の流体アクチュエータＭ１，Ｍ２等に要求される収縮力Ｆｃ１（ｉ），Ｆｃ２（ｉ）を算出する。収縮力Ｆｃ１（ｉ）は、各関節Ｊｉに対応した第１の人工筋肉としての流体アクチュエータＭ１，Ｍ３またはＭ５のチューブＴの収縮により発生させるべき力である。また、収縮力Ｆｃ２（ｉ）は、各関節Ｊｉに対応した第２の人工筋肉としての流体アクチュエータＭ２，Ｍ４またはＭ６のチューブＴの収縮により発生させるべき力である。

目標圧力設定部１１０の目標圧力導出部１０９は、関節Ｊａ－Ｊｃごとに、人工筋肉としての流体アクチュエータＭ１－Ｍ６の静特性から収縮率設定部１０７により設定された収縮率Ｃｒ１（ｉ）と収縮力算出部１０８により算出された収縮力Ｆｃ１（ｉ）とに対応した圧力を導出して第１の人工筋肉としての流体アクチュエータＭ１，Ｍ３またはＭ５の目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ）に設定する。また、目標圧力導出部１０９は、関節Ｊａ－Ｊｃごとに、当該静特性から収縮率設定部１０７により設定された収縮率Ｃｒ２（ｉ）と収縮力算出部１０８により算出された収縮力Ｆｃ２（ｉ）とに対応した圧力を導出して第２の人工筋肉としての流体アクチュエータＭ２，Ｍ４またはＭ６の目標圧力Ｐｔａｇ２（ｉ）に設定する。

容積推定部１１８は、関節Ｊａ－Ｊｃごとに、目標圧力設定部１１０（目標圧力導出部１０９）により設定（導出）された目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ）の前回値と、収縮率設定部１０７により設定された収縮率Ｃｒ１（ｉ）とに基づいて関節Ｊｉに対応した第１の人工筋肉としての流体アクチュエータＭ１，Ｍ３またはＭ５のチューブＴの容積Ｖ１（ｉ）を推定（導出）する。また、容積推定部１１８は、関節Ｊａ－Ｊｃごとに、目標圧力設定部１１０（目標圧力導出部１０９）により設定（導出）された目標圧力Ｐｔａｇ２（ｉ）の前回値と、収縮率設定部１０７により設定された収縮率Ｃｒ２（ｉ）とに基づいて関節Ｊｉに対応した第２の人工筋肉としての流体アクチュエータＭ２，Ｍ４またはＭ６のチューブＴの容積Ｖ２（ｉ）を推定（導出）する。

流量推定部１１９は、関節Ｊａ－Ｊｃごとに、容積推定部１１８により推定（導出）された容積Ｖ１（ｉ）の前回値と今回値とに基づいて関節Ｊｉに対応した第１の人工筋肉としての流体アクチュエータＭ１，Ｍ３またはＭ５のチューブＴに供給される作動油の流量Ｑ１（ｉ）を推定（算出）する。また、流量推定部１１９は、関節Ｊａ－Ｊｃごとに、容積推定部１１８により推定（導出）された容積Ｖ２（ｉ）の前回値と今回値とに基づいて関節Ｊｉに対応した第２の人工筋肉としての流体アクチュエータＭ２，Ｍ４またはＭ６のチューブＴに供給される作動油の流量Ｑ２（ｉ）を推定（算出）する。

電流指令値設定部１１１は、目標圧力設定部１１０により設定された目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ）と、流量推定部１１９により推定された流量Ｑ１（ｉ）とに基づいて、関節Ｊｉに対応した第１の人工筋肉としての流体アクチュエータＭ１，Ｍ３またはＭ５への油圧を調整するリニアソレノイドバルブ１５１，１５３または１５５（電磁部１５ｅ）に対する電流指令値（目標電流）を設定する。また、電流指令値設定部１１１は、目標圧力設定部１１０により設定された目標圧力Ｐｔａｇ２（ｉ）と、流量推定部１１９により推定された流量Ｑ２（ｉ）とに基づいて、関節Ｊｉに対応した第２の人工筋肉としての流体アクチュエータＭ２，Ｍ４またはＭ６への油圧を調整するリニアソレノイドバルブ１５２，１５４または１５６（電磁部１５ｅ）に対する電流指令値（目標電流）を設定する。

バルブ駆動部１１２は、図示しない上述の電流検出部により検出される電流が電流指令値に一致するようにフィードフォワード制御（あるいはフィードフォワード制御およびフィードバック制御）により目標電圧を設定すると共に、目標電圧をＰＷＭ信号に変換する。更に、バルブ駆動部１１２は、当該ＰＷＭ信号に基づいて図示しないスイッチング素子（トランジスタ）をスイッチング制御してリニアソレノイドバルブ１５１－１５６の電磁部１５ｅに電流を印加する。これにより、リニアソレノイドバルブ１５１－１５６は、目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ）またはＰｔａｇ２（ｉ）に応じた油圧を生成するように制御される。

続いて、図７から図１４を参照しながら、上述のロボット装置１の制御手順について説明する。以下、ロボット装置１のハンド部４を把持対象まで移動させ、ハンド部４に把持対象を把持させて移送させるケースを例にとってロボット装置１の制御手順について説明する。

本実施形態において、ロボット装置１の制御装置１００は、ロボットアーム２の手先すなわちハンド部４と把持対象とが仮想的なバネおよびダンパを介して連結され、当該仮想的なバネおよびダンパが発生する引張力Ｆｔによりハンド部４が現在位置から把持対象あるいは当該把持対象の移送先まで引っ張られるとの仮定のもとで設計されている。かかる仮定のもとでは、仮想的なバネおよびダンパによる引張力Ｆｔ＝（ｆ_x，ｆ_y，ｆ_z）が、ハンド部４（予め定められた基準点）の目標位置（ｘｄ（ｔ），ｙｄ（ｔ），ｚｄ（ｔ））と当該ハンド部４の現在位置（ｘ（ｔ），ｙ（ｔ），ｚ（ｔ））とから、いわゆるＰＤ制御（フィードバック制御）の関係式である次式（１）のように、目標位置と現在位置との差にゲインＫ_px，Ｋ_pyまたはＫ_pzを乗じた比例項と、ゲインＫ_vx，Ｋ_vyまたはＫ_vzを含む速度項との和として表すことができる。

また、ハンド部４が把持対象に接触した状態では、把持対象に対する手先の速度はゼロになるから、上記式（１）より、ハンド部４が仮想的なバネおよびダンパによる引っ張られることで把持対象との接触後に当該把持対象に加える押圧力Ｆｐは、接触後の目標位置と把持対象の位置（ハンド部４と把持対象との接触位置）とから求めることができる。従って、ハンド部４の最終的な目標到達位置（ｘ_r，ｙ_r，ｚ_r）は、接触後にハンド部４から把持対象に加えられる押圧力Ｆｐ＝（ｆ_px，ｆ_py，ｆ_pz）と、把持対象の位置（接触位置）（ｘ_o，ｙ_o，ｚ_o）と、ゲインＫ_px，Ｋ_py，Ｋ_pzとから、次式（２）のように表すことができる。

そして、ロボット装置１では、ロボットアーム２の作動開始に先立って（ハンド部４の移動開始前に）、図７のルーチンが制御装置１００の目標位置設定部１０１により実行され、ハンド部４の最終的な目標到達位置（ｘ_r，ｙ_r，ｚ_r）と、初期位置から目標到達位置（ｘ_r，ｙ_r，ｚ_r）までのハンド部４の目標軌道とが設定される。図７のルーチンの開始に際して、制御装置１００の目標位置設定部１０１は、把持対象の位置（ｘ_o，ｙ_o，ｚ_o）と、ユーザにより与えられているハンド部４の移動中の目標速度および目標加速度を取得する（ステップＳ１）。把持対象の位置（ｘ_o，ｙ_o，ｚ_o）は、それが予め判明している場合、ロボット装置１のユーザにより制御装置１００に入力されてもよく、ロボットアーム２の作動開始前にカメラ等により取得されたデータから導出されたものであってよい。

次いで、目標位置設定部１０１は、上記式（２）に従って、ハンド部４と把持対象との接触後に当該ハンド部４から把持対象に予め定められた押圧力Ｆｐが加えられるハンド部４の目標到達位置（ｘ_r，ｙ_r，ｚ_r）を設定する（ステップＳ２）。ロボット装置１において、式（２）における押圧力Ｆｐ＝（ｆ_px，ｆ_py，ｆ_pz）は、把持対象の材質や強度、サイズといった諸元から、当該把持対象を破壊することなくハンド部４を把持対象に接触させるように把持対象の位置（ｘ_o，ｙ_o，ｚ_o）のばらつき等を考慮して予め定められる。更に、目標位置設定部１０１は、ステップＳ１にて取得したハンド部４の目標速度および目標加速度と、ステップＳ２にて設定した目標到達位置（ｘ_r，ｙ_r，ｚ_r）とに基づいて、予め定められた数（複数）の目標位置すなわち経由位置（３次元座標）を含むハンド部４の目標軌道を設定し（ステップＳ３）、図７のルーチンを終了させる。

また、ロボット装置１では、把持対象の位置に応じた目標到達位置および目標軌道が設定された後、把持対象の移送先（把持対象の載置面）に応じた目標到達位置および目標軌道を設定するために再度図７のルーチンが目標位置設定部１０１により実行される。この際、目標位置設定部１０１は、ハンド部４により把持された把持対象（手先）と載置面（対象）との接触後に当該ハンド部４から把持対象を介して載置面（対象）に予め定められた押圧力Ｆｐが加えられるハンド部４の目標到達位置（ｘ_r，ｙ_r，ｚ_r）を設定する。

図８は、目標到達位置および目標軌道が設定された後、制御装置１００により実行されるロボットアーム制御ルーチンを例示するフローチャートである。図８のルーチンは、図７のルーチンの完了後、ユーザによる実行指示に応じて、制御装置１００により所定時間（例えば１０ｍｓ程度）おきに繰り返し実行される。

図８のルーチンの開始に際して、制御装置１００のトルク演算部１０３（目標トルク設定部１０５）および目標剛性設定部１０６は、それぞれ目標位置設定部１０１により設定された目標位置を取得する（ステップＳ１０）。ステップＳ１０にて取得される目標位置は、目標軌道における１番目の目標位置または図８のルーチンの前回実行時に取得された目標位置である。また、制御装置１００の現在位置導出部１０２および重力補償部１０４は、複数の関節角度センサ９により取得された関節Ｊａ－Ｊｃの関節角度θ１－θ３を取得する（ステップＳ２０）。現在位置導出部１０２は、取得した関節角度θ１－θ３とロボットアーム２（ロボット装置１）の諸元とに基づいて、ハンド部４の現在位置（３次元座標）を導出し（ステップＳ３０）、導出した現在位置をトルク演算部１０３に与える。

制御装置１００のトルク演算部１０３（目標トルク設定部１０５）は、ハンド部４の現在位置が前回位置から変化しているか否か（ハンド部４が移動しているか否か）を判定する（ステップＳ４０）。トルク演算部１０３は、ハンド部４の現在位置が前回位置から変化していると判定した場合（ステップＳ４０：ＹＥＳ）、更に、当該現在位置が目標位置に実質的に一致しているか否かを判定する（ステップＳ５０）。現在位置が目標位置に実質的に一致していると判定した場合（ステップＳ５０：ＹＥＳ）、トルク演算部１０３は、ステップＳ１０にて取得した目標位置の次の目標位置を取得する（ステップＳ６０）。当該次の目標位置は、目標剛性設定部１０６にも与えられ、目標剛性設定部１０６は、取得した目標位置等に基づいて、各関節Ｊｉの目標剛性Ｒ（ｉ）を設定する。また、ハンド部４の現在位置が目標位置に実質的に一致していない場合、ステップＳ６０の処理は、スキップされる。

ステップＳ５０またはＳ６０の処理の後、制御装置１００の目標トルク設定部１０５は、各関節Ｊｉについての目標トルクＴｔａｇ（ｉ）を設定する（ステップＳ７０）。図９は、ステップＳ７０における目標トルク設定部１０５による目標トルクＴｔａｇ（ｉ）の設定手順を例示するフローチャートである。同図に示すように、目標トルク設定部１０５のトルク演算部１０３は、まず、ステップＳ１０にて取得したハンド部４の目標位置に基づいて上述のゲインＫ_px，Ｋ_pyおよびＫ_pzを設定する（ステップＳ７００）。ステップＳ７００において、トルク演算部１０３は、ステップＳ１０にて取得した目標位置が予め定められた目標位置（例えば、ハンド部４が減速し始める位置）になるまでゲインＫ_px，Ｋ_pyおよびＫ_pzの各々を予め定められた通常値に設定し、ステップＳ１０にて取得した目標位置が予め定められた目標位置になった以降、ゲインＫ_px，Ｋ_pyおよびＫ_pzの各々を上記通常値よりも小さい値に設定する。

次いで、トルク演算部１０３は、ステップＳ１０にて取得したハンド部４の目標位置と、ステップＳ３０にて取得したハンド部４の現在位置とに基づいて、上記式（１）から上述の仮想的なバネおよびダンパによる引張力Ｆｔ＝（ｆ_x，ｆ_y，ｆ_z）を算出する（ステップＳ７１０）。なお、ステップＳ７１０では、次式（３）から引張力Ｆｔ＝（ｆ_x，ｆ_y，ｆ_z）が算出されてもよく、式（１）および式（３）が併用されてもよい。式（３）を用いることで、ロボットアーム２（各関節Ｊｉ）の動き出しをよりスムースにすることができる。

また、トルク演算部１０３は、別途設定される人感フラグを取得し（ステップＳ７２０）、人感フラグがオフされているか否かを判定する（ステップＳ７３０）。人感フラグは、ロボット装置１の設置箇所あるいは無人搬送車等に配置された少なくとも１つの人感センサ（図示省略）からの信号に基づいて制御装置１００によりオンまたはオフされるものである。すなわち、制御装置１００は、当該少なくとも１つの人感センサにより人の存在が検知されていない場合、人感フラグをオフし、少なくとも１つの人感センサにより人の存在が検知された場合、人感フラグをオンする。

トルク演算部１０３は、人感フラグがオフされていると判定した場合（ステップＳ７３０：ＹＥＳ）、第１の力（ベクトル）Ｆｕ１を上記引張力Ｆｔの上限値Ｆｕに設定する（ステップＳ７４０）。また、トルク演算部１０３は、人感フラグがオンされていると判定した場合（ステップＳ７３０：ＮＯ）、上記第１の力Ｆｕ１よりも小さい第２の力（ベクトル）Ｆｕ２を引張力Ｆｔの上限値Ｆｕに設定する（ステップＳ７４５）。ステップＳ７４０またはＳ７４５の処理の後、トルク演算部１０３は、ステップＳ７１０にて設定した引張力Ｆｔと上限値Ｆｕとの小さい方を引張力Ｆｔに設定（再設定）する（ステップＳ７５０）。

更に、トルク演算部１０３は、次式（４）に示すように、ステップＳ７５０にて設定した引張力Ｆｔと次式（５）に示すヤコビ行列とから、関節Ｊａ－Ｊｃごとに、ハンド部４が現在位置から目標位置まで移動するように関節Ｊｉを介して連結された２つのアーム５ａ，５ｂ等を相対的に回動させる関節トルクＴｊ（ｉ）を算出する（ステップＳ７６０）。そして、目標トルク設定部１０５は、上述のようにしてトルク演算部１０３により算出された関節トルクＴｊ（ｉ）と、重力補償部１０４により別途算出された重力補償トルクＴｃ（ｉ）との和を２つのアーム５ａ，５ｂ等を相対的に回動させるための目標トルクＴｔａｇ（１）－Ｔｔａｇ（３）に設定する（ステップＳ７７０）。

ステップＳ７０（ステップＳ７７０）にて各関節Ｊｉについての目標トルクＴｔａｇ（ｉ）が設定されると、制御装置１００の目標圧力設定部１１０は、関節Ｊａ－Ｊｃごとに、第１の人工筋肉としての流体アクチュエータＭ１，Ｍ３またはＭ５の目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ）と、第２の人工筋肉としての流体アクチュエータＭ２，Ｍ４またはＭ６の目標圧力Ｐｔａｇ２（ｉ）とを設定する（ステップＳ８０）。図１０は、ステップＳ８０における目標圧力設定部１１０による目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ）およびＰｔａｇ２（ｉ）の設定手順を例示するフローチャートである。同図に示すように、目標圧力設定部１１０は、まず、変数ｉすなわち関節の番号を値１に設定する（ステップＳ８０１）。次いで、目標圧力設定部１１０の収縮力算出部１０８は、目標トルク設定部１０５により設定された関節Ｊｉについての目標トルクＴｔａｇ（ｉ）と、目標剛性設定部１０６により設定された関節Ｊｉの目標剛性Ｒ（ｉ）とを取得する（ステップＳ８０２）。また、ステップＳ８０２において、目標圧力設定部１１０の収縮率設定部１０７は、対応する関節角度センサ９により検出された関節Ｊｉの現在の関節角度θｉを取得する。

関節角度θｉを取得した目標圧力設定部１１０の収縮率設定部１０７は、関節Ｊｉに対応した第１の人工筋肉としての流体アクチュエータＭ１，Ｍ３またはＭ５の収縮率Ｃｒ１（ｉ）と、関節Ｊｉに対応した第２の人工筋肉としての流体アクチュエータＭ２，Ｍ４またはＭ６の収縮率Ｃｒ２（ｉ）とを算出する（ステップＳ８０３）。ステップＳ８０３において、収縮率設定部１０７は、関節Ｊｉの関節角度θｉや、ロボットアーム２（ロボット装置１）の諸元（アーム５ａ－５ｃ等の寸法）等に基づいて、収縮率Ｃｒ１（ｉ）およびＣｒ２（ｉ）を導出・設定する。

また、目標圧力設定部１１０の収縮力算出部１０８は、ステップＳ８０２にて取得した目標トルクＴｔａｇ（ｉ）および関節Ｊｉの目標剛性Ｒ（ｉ）に基づいて、関節Ｊｉに対応した第１の人工筋肉としての流体アクチュエータＭ１，Ｍ３またはＭ５に要求される収縮力（引張力）Ｆｃ１（ｉ）と、当該関節Ｊｉに対応した第２の人工筋肉としての流体アクチュエータＭ２，Ｍ４またはＭ６に要求される収縮力（引張力）Ｆｃ２（ｉ）とを算出する（ステップＳ８０４）。ここで、目標トルクＴｔａｇ（ｉ）と収縮力Ｆｃ１（ｉ），Ｆｃ２（ｉ）との間には、｜Ｔｔａｇ（ｉ）｜＝｜ｒ（Ｆｃ１（ｉ）－Ｆｃ２（ｉ））｜という関係が成立する（ただし、“ｒ”は、換算係数である。）。また、関節Ｊｉの目標剛性Ｒ（ｉ）と収縮力Ｆｃ１（ｉ），Ｆｃ２（ｉ）との間には、Ｒ（ｉ）＝Ｆｃ１（ｉ）＋Ｆｃ２（ｉ）という関係が成立するとみなすことができる。従って、ステップＳ８０４において、収縮力算出部１０８は、これら２つの関係式から得られる連立方程式を解くことにより、目標トルクＴｔａｇ（ｉ）および関節Ｊｉの目標剛性Ｒ（ｉ）に対応した収縮力Ｆｃ１（ｉ），Ｆｃ２（ｉ）を算出する。

ステップＳ８０４の処理の後、目標圧力設定部１１０の目標圧力導出部１０９は、関節Ｊｉに対応した第１の人工筋肉としての流体アクチュエータＭ１，Ｍ３またはＭ５の収縮率Ｃｒ１（ｉ）の変化量ΔＣｒ１（ｉ）と、関節Ｊｉに対応した第２の人工筋肉としての流体アクチュエータＭ２，Ｍ４またはＭ６の収縮率Ｃｒ２（ｉ）の変化量ΔＣｒ２（ｉ）とを取得する（ステップＳ８０５）。変化量ΔＣｒ１（ｉ）は、ステップＳ８０３にて算出される収縮率Ｃｒ１（ｉ）の今回値と前回値との差（今回値－前回値）を収縮率Ｃｒ１（ｉ）の算出周期すなわち図８のロボットアーム制御ルーチンの実行周期ｄｔで除して得られるものである。また、変化量ΔＣｒ２（ｉ）は、ステップＳ８０３にて算出された収縮率Ｃｒ２（ｉ）の今回値と前回値との差（今回値－前回値）を当該実行周期ｄｔで除して得られるものである。本実施形態において、変化量ΔＣｒ１（ｉ）およびΔＣｒ２（ｉ）は、収縮率設定部１０７により算出され、目標圧力導出部１０９は、当該収縮率設定部１０７から変化量ΔＣｒ１（ｉ）およびΔＣｒ２（ｉ）を取得する。

更に、目標圧力導出部１０９は、変化量ΔＣｒ１（ｉ）の符号に基づいて、目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ）を設定するためのマップとして、図１１に一点鎖線で示す第１目標圧力設定マップおよび図１１に二点鎖線で示す第２目標圧力設定マップの一方を選択すると共に、変化量ΔＣｒ２（ｉ）の符号に基づいて、目標圧力Ｐｔａｇ２（ｉ）を設定するためのマップとして第１および第２目標圧力設定マップの一方を選択する（ステップＳ８０６）。ここで、ロボット装置１の各流体アクチュエータＭ１－Ｍ６は、内部の作動油の圧力上昇に応じて径方向に膨張しながら軸方向に収縮するチューブＴを含む。このため、各流体アクチュエータＭ１－Ｍ６は、チューブＴ内の油圧および収縮率が同一であっても、当該チューブＴが軸方向に収縮するときと軸方向に伸長するとき（自然長側に戻るとき）とで発生する収縮力が異なるという、いわゆるヒステリシス特性を有する。すなわち、軸方向に収縮するチューブＴに供給される油圧（図１１における一点鎖線参照）と、軸方向に伸長するチューブＴに供給される油圧（図１１における二点鎖線参照）とが同一であり、かつ軸方向に収縮するチューブＴの収縮率と、軸方向に伸長するチューブＴの収縮率とが同一であるときには、軸方向に収縮するチューブＴが発生する収縮力が、軸方向に伸長するチューブＴが発生する収縮力よりも小さくなる。

これを踏まえて、本実施形態では、目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ），Ｐｔａｇ２（ｉ）を設定するための流体アクチュエータＭ１－Ｍ６の静特性を示すマップとして、第１および第２目標圧力設定マップが予め実験・解析を経て用意されている。第１目標圧力設定マップは、流体アクチュエータＭ１－Ｍ６のチューブＴに供給される油圧ごとに、軸方向に収縮するチューブＴの収縮率と当該チューブＴが発生する収縮力との関係を規定するものである（図１１における一点鎖線参照）。また、第２目標圧力設定マップは、流体アクチュエータＭ１－Ｍ６のチューブＴに供給される油圧ごとに、軸方向に伸長するチューブＴの収縮率と当該チューブＴが発生する収縮力との関係を規定するものである（図１１における二点鎖線参照）。図１１からわかるように、第１目標圧力設定マップは、流体アクチュエータＭ１－Ｍ６のヒステリシス特性を考慮して、収縮率および収縮力が同一であるときに、目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ），Ｐｔａｇ２（ｉ）を第２目標圧力設定マップに比べて大きくするように作成される。

ステップＳ８０６において、目標圧力導出部１０９は、変化量ΔＣｒ１（ｉ）の符号が正である場合、すなわち第１の人工筋肉としての流体アクチュエータＭ１，Ｍ３またはＭ５のチューブＴが収縮している場合、第１目標圧力設定マップを選択し、変化量ΔＣｒ１（ｉ）の符号が負である場合、すなわち第１の人工筋肉としての流体アクチュエータＭ１，Ｍ３またはＭ５のチューブＴが伸長している場合、第２目標圧力設定マップを選択する。また、ステップＳ８０６において、目標圧力導出部１０９は、変化量ΔＣｒ２（ｉ）の符号が正である場合、すなわち第２の人工筋肉としての流体アクチュエータＭ２，Ｍ４またはＭ６のチューブＴが収縮している場合、第１目標圧力設定マップを選択し、変化量ΔＣｒ２（ｉ）の符号が負である場合、すなわち第２の人工筋肉としての流体アクチュエータＭ２，Ｍ４またはＭ６のチューブＴが伸長している場合、第２目標圧力設定マップを選択する。

次いで、目標圧力導出部１０９は、変化量ΔＣｒ１（ｉ）の符号に応じて選択した第１または第２目標圧力設定マップからステップＳ８０３にて算出された収縮率Ｃｒ１（ｉ）とステップＳ８０４にて算出された収縮力Ｆｃ１（ｉ）とに対応した圧力を適宜線形補間を行いながら導出して関節Ｊｉに対応した第１の人工筋肉としての流体アクチュエータＭ１，Ｍ３またはＭ５の目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ）に設定する（ステップＳ８０７）。また、ステップＳ８０７において、目標圧力導出部１０９は、変化量ΔＣｒ２（ｉ）の符号に応じて選択した第１または第２目標圧力設定マップからステップＳ８０３にて算出された収縮率Ｃｒ１（ｉ）とステップＳ８０４にて算出された収縮力Ｆｃ１（ｉ）とに対応した圧力を適宜線形補間を行いながら導出して関節Ｊｉに対応した第２の人工筋肉としての流体アクチュエータＭ２，Ｍ４またはＭ６の目標圧力Ｐｔａｇ２（ｉ）に設定する。このように、上記ヒステリシス特性を考慮しながらチューブＴの収縮率Ｃｒ１（ｉ），Ｃｒ２（ｉ）および収縮力Ｆｃ１（ｉ），Ｆｃ２（ｉ）に対応した圧力を目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ），Ｐｔａｇ２（ｉ）に設定することで、ロボットアーム２への要求に応じて目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ），Ｐｔａｇ２（ｉ）を精度よく設定することが可能となる。

ステップＳ８０７にて目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ）およびＰｔａｇ２（ｉ）が設定されると、目標圧力設定部１１０は、変数ｉをインクリメントし（ステップＳ８０８）、変数ｉが値Ｎ＋１以上であるか否かを判定する（ステップＳ８０９）。値Ｎは、ロボットアーム２における関節の数を示し、本実施形態では、Ｎ＝３である。目標圧力設定部１１０は、変数ｉが値Ｎ＋１未満であると判定した場合（ステップＳ８０９：ＮＯ）、上記ステップＳ８０２－Ｓ８０９の処理を再度実行する。また、目標圧力設定部１１０により変数ｉが値Ｎ＋１以上であると判定されると（ステップＳ８０９：ＹＥＳ）、各流体アクチュエータＭ１－Ｍ６の目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ），Ｐｔａｇ２（ｉ）の設定が完了する。

更に、本実施形態では、図８に示すように、目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ），Ｐｔａｇ２（ｉ）の設定後、あるいはステップＳ８０と一部並行して、関節Ｊａ－Ｊｃごとに、第１の人工筋肉としての流体アクチュエータＭ１，Ｍ３またはＭ５のチューブＴに供給される作動油の流量Ｑ１（ｉ）と、第２の人工筋肉としての流体アクチュエータＭ２，Ｍ４またはＭ６のチューブＴに供給される作動油の流量Ｑ２（ｉ）とが推定（導出）される（ステップＳ８５）。図１２は、ステップＳ８５における流量Ｑ１（ｉ），Ｑ２（ｉ）の推定手順を例示するフローチャートである。同図に示すように、制御装置１００の容積推定部１１８は、流量Ｑ１（ｉ），Ｑ２（ｉ）を推定するために、まず、変数ｉすなわち関節の番号を値１に設定する（ステップＳ８５１）。

ステップＳ８５１の処理の後、容積推定部１１８は、図８のロボットアーム制御ルーチンの前回実行時に目標圧力設定部１１０により設定された関節Ｊｉについての目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ）およびＰｔａｇ２（ｉ）すなわち目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ），Ｐｔａｇ２（ｉ）の前回値と、図８のステップＳ８０３にて収縮率設定部１０７により設定された収縮率Ｃｒ１（ｉ）およびＣｒ２（ｉ）とを取得する（ステップＳ８５２）。目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ），Ｐｔａｇ２（ｉ）の前回値は、それぞれ関節Ｊｉに対応した流体アクチュエータＭ１等（第１の人工筋肉）のチューブＴ内の現在の油圧または流体アクチュエータＭ２等（第２の人工筋肉）のチューブＴ内の現在の油圧を示すものとして用いられる。

更に、容積推定部１１８は、図１３に例示する容積推定マップを用いて、関節Ｊｉに対応した第１の人工筋肉としての流体アクチュエータＭ１，Ｍ３またはＭ５のチューブＴの容積Ｖ１（ｉ）と、関節Ｊｉに対応した第２の人工筋肉としての流体アクチュエータＭ２，Ｍ４またはＭ６のチューブＴの容積Ｖ２（ｉ）とを推定する（ステップＳ８５３）。容積推定マップは、図１３に示すように、チューブＴの収縮率ごとに、チューブＴ内の作動油の圧力（内圧）と、当該チューブＴの容積との関係を規定するように予め実験・解析を経て作成されたものである。ステップＳ８５３において、容積推定部１１８は、容積推定マップから適宜線形補間を行いながらステップＳ８５２にて取得した目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ）の前回値および収縮率Ｃｒ１（ｉ）に対応した容積を容積Ｖ１（ｉ）として導出する。また、ステップＳ８５３において、容積推定部１１８は、容積推定マップから適宜線形補間を行いながらステップＳ８５２にて取得した目標圧力Ｐｔａｇ２（ｉ）の前回値および収縮率Ｃｒ２（ｉ）に対応した容積をとして容積Ｖ２（ｉ）として導出する。

容積Ｖ１（ｉ），Ｖ２（ｉ）が推定されると、流量推定部１１９により関節Ｊｉに対応した第１の人工筋肉としての流体アクチュエータＭ１，Ｍ３またはＭ５のチューブＴに供給される作動油の流量Ｑ１（ｉ）と、第２の人工筋肉としての流体アクチュエータＭ２，Ｍ４またはＭ６のチューブＴに供給される作動油の流量Ｑ２（ｉ）とが推定される（ステップＳ８５４）。ステップＳ８５４において、流量推定部１１９は、ステップＳ８５３にて容積推定部１１８により推定された容積Ｖ１（ｉ），Ｖ２（ｉ）の今回値と、図８のロボットアーム制御ルーチンの前回実行時に容積推定部１１８により推定された容積Ｖ１（ｉ），Ｖ２（ｉ）すなわち容積Ｖ１（ｉ），Ｖ２（ｉ）の前回値とを取得する。更に、ステップＳ８５４において、流量推定部１１９は、容積Ｖ１（ｉ）の今回値から前回値を減じた値をロボットアーム制御ルーチンの実行周期ｄｔ（所定時間）で除した値（容積変化量ｄＶ１／ｄｔ＝｛今回Ｖ１（ｉ）－前回Ｖ１（ｉ）｝／ｄｔ）を流量Ｑ１（ｉ）として導出し、容積Ｖ２（ｉ）の今回値から前回値を減じた値をロボットアーム制御ルーチンの実行周期ｄｔで除した値（容積変化量ｄＶ２／ｄｔ＝｛今回Ｖ２（ｉ）－前回Ｖ２（ｉ）｝／ｄｔ）を流量Ｑ２（ｉ）として導出する。

流量Ｑ１（ｉ），Ｑ２（ｉ）を推定すると、流量推定部１１９は、変数ｉをインクリメントし（ステップＳ８５５）、変数ｉが値Ｎ＋１（本実施形態では、Ｎ＝３）以上であるか否かを判定する（ステップＳ８５６）。流量推定部１１９により変数ｉが値Ｎ＋１未満であると判定された場合（ステップＳ８５６：ＮＯ）、容積推定部１１８および流量推定部１１９により上記ステップＳ８５２－Ｓ８５６の処理が再度実行される。また、流量推定部１１９により変数ｉが値Ｎ＋１以上であると判定されると（ステップＳ８５６：ＹＥＳ）、各流体アクチュエータＭ１－Ｍ６のチューブＴに供給される作動油の流量Ｑ１（ｉ），Ｑ２（ｉ）の推定が完了する。

ステップＳ８０にて目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ），Ｐｔａｇ２（ｉ）が設定され、かつステップＳ８５にて流量Ｑ１（ｉ），Ｑ２（ｉ）が推定されると、図８に示すように、制御装置１００の電流指令値設定部１１１は、図１４に例示する電流指令値設定マップを用いて、各リニアソレノイドバルブ１５１－１５６の電磁部１５ｅに対する電流指令値を設定する（ステップＳ９０）。電流指令値設定マップは、図１４に示すように、電磁部１５ｅに印加される電流値ごとに、チューブＴに供給される作動油の流量（Ｑ１（ｉ），Ｑ２（ｉ））と、チューブＴ内の作動油の圧力（目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ），Ｐｔａｇ２（ｉ））との関係を規定するように予め実験・解析を経て作成されたものである。図１４に示すように、電流指令値設定マップは、チューブＴに供給されるべき作動油の圧力すなわち目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ），Ｐｔａｇ２（ｉ））が高いほど、電流値を大きくすると共に、チューブＴに作動油が供給されるとき（流量が正であるとき）に、チューブＴから作動油が流出するとき（流量が負であるとき）に比べて、同一の目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ），Ｐｔａｇ２（ｉ））に対応した電流値を大きくするように作成される。また、電流指令値設定マップは、流量（Ｑ１（ｉ），Ｑ２（ｉ））が増加するに従って（流量が負から正になるに従って）同一の目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ），Ｐｔａｇ２（ｉ））に対応した電流値を大きくするように作成される。

ステップＳ９０において、電流指令値設定部１１１は、電流指令値設定マップからステップＳ８０にて設定された目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ）とステップＳ８５にて推定された流量Ｑ１（ｉ）とに対応した電流値を適宜線形補間を行いながら導出して流体アクチュエータＭ１，Ｍ３またはＭ５に対応したリニアソレノイドバルブ１５１，１５３または１５５への電流指令値に設定する。また、ステップＳ９０において、電流指令値設定部１１１は、電流指令値設定マップからステップＳ８０にて設定された目標圧力Ｐｔａｇ２（ｉ）とステップＳ８５にて推定された流量Ｑ２（ｉ）とに対応した電流値を適宜線形補間を行いながら導出して流体アクチュエータＭ２，Ｍ４またはＭ６に対応したリニアソレノイドバルブ１５２，１５４または１５６への電流指令値に設定する。電流指令値設定部１１１により導出された電流指令値は、制御装置１００のバルブ駆動部１１２に与えられ、バルブ駆動部１１２は、当該電流指令に基づいて、リニアソレノイドバルブ１５１－１５６を制御（ＰＷＭ制御）する（ステップＳ１００）。

これにより、目標トルクＴｔａｇ（ｉ）に応じた流体供給装置１０への電流指令値が容易かつ速やかに設定され、当該電流指令値に基づいて制御される流体供給装置１０のリニアソレノイドバルブ１５１－１５６の各々は、対応する目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ）またはＰｔａｇ２（ｉ）に応じた油圧を生成する。更に、リニアソレノイドバルブ１５１－１５６により調圧された作動油は、対応する流体アクチュエータＭ１－Ｍ６のチューブＴに供給される。この結果、流量制御弁により作動油の流量を調整してチューブＴ内に供給したり、チューブＴに供給される油圧を圧力センサにより検出して実油圧が目標圧力に一致するように流量制御弁をフィードバック制御したりする場合に比べて、目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ），Ｐｔａｇ２（ｉ）の設定から短時間のうちに、各チューブＴに供給される油圧を当該目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ），Ｐｔａｇ２（ｉ）に実質的に一致させ、各チューブＴの実際の収縮率を要求値に応答性よく高精度に追従させることが可能となる。制御装置１００は、ステップＳ１００の処理の後、図８のルーチンを一旦終了させ、次の実行タイミングの到来に応じて再度ステップＳ１０以降の処理を実行する。

一方、図８のステップＳ４０にてハンド部４の現在位置が前回位置から実質的に変化していないと判定した場合（ステップＳ４０：ＮＯ）、トルク演算部１０３は、当該現在位置が前回位置から実質的に変化しなくなってから予め定められた比較的短い時間（所定時間）が経過したか否かを判定する（ステップＳ５５）。現在位置が実質的に変化しなくなってから当該所定時間が経過していないと判定した場合（ステップＳ５５：ＮＯ）、トルク演算部１０３は、例えば、上記目標到達位置と現在位置との差と当該所定時間とに基づいてハンド部４の目標位置を設定する（ステップＳ６５）。ステップＳ６５において、トルク演算部１０３は、例えば、現在位置が実質的に変化しなくなってから上記所定時間が経過する少し前に目標位置が目標到達位置に一致するように当該目標位置を時間の経過と共に一定の割合で変化させる。かかるステップＳ６５の処理の後、上記ステップＳ７０以降の処理が実行される。また、ステップＳ６５にて設定された目標位置は、目標剛性設定部１０６にも与えられ、目標剛性設定部１０６は、取得した目標位置等に基づいて、各関節Ｊｉの目標剛性Ｒ（ｉ）を設定する。これにより、ハンド部４と把持対象との接触後（または把持対象と載置面との接触後）に、当該ハンド部４から把持対象（または載置面）に上記押圧力Ｆｐ以下の力が加えられることになる。

ステップＳ５５にて現在位置が実質的に変化しなくなってから上記所定時間が経過したと判定されると、制御装置１００は、図８のルーチンを終了させてハンド部４に把持対象を把持させるためのハンド制御ルーチンを実行する。また、制御装置１００の目標位置設定部１０１は、ハンド部４により把持対象が把持されるまでに、図５のルーチンを実行して把持対象の載置位置に応じた目標到達位置および目標軌道を設定する。更に、ハンド部４により把持対象が把持されてハンド制御ルーチンが完了すると、制御装置１００は、ロボットアーム２により把持対象を載置位置まで搬送すべく、図８のルーチンを再度実行する。なお、ステップＳ４０にて否定判断がなされた後には、ハンド部４の目標位置が現在位置から目標到達位置まで所定のレートで変化するように設定されてもよく、目標位置が目標到達位置に一致してから予め定められた時間が経過した段階で図８のルーチンが終了されてもよい。

上述のように、ロボット装置１は、それぞれ作動油（液体）の供給を受けて作動する複数の流体アクチュエータＭ１－Ｍ６と、それぞれ電流の供給を受けて流体アクチュエータＭ１－Ｍ６に供給される作動油の圧力を調整する液圧調整装置としての複数のリニアソレノイドバルブ１５１－１５６と、制御装置１００とを含む。制御装置１００は、流体アクチュエータＭ１－Ｍ６に供給される作動油の目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ），Ｐｔａｇ２（ｉ）を設定すると共に（図８のステップＳ８０、図１０）、目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ），Ｐｔａｇ２（ｉ）と流体アクチュエータＭ１－Ｍ６に供給される作動油の流量Ｑ１（ｉ），Ｑ２（ｉ）とに基づいて電流指令値を設定し（図８のステップＳ９０）、電流指令値に基づいてリニアソレノイドバルブ１５１－１５６を制御する（図８のステップＳ１００）。

これにより、チューブＴに供給される作動油の流量Ｑ１（ｉ），Ｑ２（ｉ）の過不足により人工筋肉としての流体アクチュエータＭ１－Ｍ６の動作の応答性が悪化するのを抑制しつつ、流体アクチュエータＭ１－Ｍ６に目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ），Ｐｔａｇ２（ｉ）に応じた圧力の作動油を供給することができる。すなわち、本発明者等の研究・解析によれば、目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ），Ｐｔａｇ２（ｉ）と流量Ｑ１（ｉ），Ｑ２（ｉ）とに基づいて電流指令値を設定することで、当該流量Ｑ１（ｉ），Ｑ２（ｉ）を考慮することなく目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ），Ｐｔａｇ２（ｉ）を電流指令値に直接変換する場合に比べて、流体アクチュエータＭ１－Ｍ６の動作の応答性や目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ），Ｐｔａｇ２（ｉ）に対する各チューブＴ内の油圧の追従性を向上させ得ることが確認されている。この結果、ロボット装置１では、作動油の供給を受けて作動する流体アクチュエータＭ１－Ｍ６を応答性よく高精度に作動させることが可能となり、ロボットアーム２を応答性よく安定に作動させることができる。

また、ロボット装置１の各流体アクチュエータＭ１－Ｍ６は、内部に作動油が供給されると共に内部の圧力上昇に応じて径方向に膨張しながら軸方向に収縮するチューブＴを含む。更に、制御装置１００の流量推定部１１９は、チューブＴの容積変化量（ｄＶ１／ｄｔ，ｄＶ２／ｄｔ）を流量Ｑ１（ｉ），Ｑ２（ｉ）として算出する（図８のステップＳ８５、図１１）。また、制御装置１００の電流指令値設定部１１１は、目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ）と流量Ｑ１（ｉ）とに基づいて第１の人工筋肉としての流体アクチュエータＭ１，Ｍ３、Ｍ５に対応したリニアソレノイドバルブ１５１，１５３，１５５に対する電流指令値を設定すると共に、目標圧力Ｐｔａｇ２（ｉ）と流量Ｑ２（ｉ）とに基づいて第２の人工筋肉としての流体アクチュエータＭ２，Ｍ４、Ｍ６に対応したリニアソレノイドバルブ１５２，１５４，１５６に対する電流指令値を設定する（図８のステップＳ９０）。これにより、流体アクチュエータＭ１－Ｍ６に供給される作動油の流量Ｑ１（ｉ），Ｑ２（ｉ）に応じて電流指令値を適正に設定すると共に、各リニアソレノイドバルブ１５１－１５６によって流体アクチュエータＭ１－Ｍ６に供給される作動油の圧力を目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ），Ｐｔａｇ２（ｉ）になるように精度よく調整することが可能となる。

更に、制御装置１００は、図８のロボットアーム制御ルーチンを所定時間（実行周期ｄｔ）おきに繰り返し実行して目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ），Ｐｔａｇ２（ｉ）を設定する（図８のステップＳ８０、図１０）。また、制御装置１００の容積推定部１１８は、目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ），Ｐｔａｇ２（ｉ）の前回値と、チューブＴの収縮率Ｃｒ１（ｉ），Ｃｒ２（ｉ）とに基づいてチューブＴの今回の容積Ｖ１（ｉ），Ｖ２（ｉ）を算出する（図８のステップＳ８５、図１２のステップＳ８５２，Ｓ８５３）。更に、制御装置１００の流量推定部１１９は、チューブＴの容積Ｖ１（ｉ），Ｖ２（ｉ）の今回値と前回値との差を当該実行周期ｄｔ（所定時間）で除して流量Ｑ１（ｉ），Ｑ２（ｉ）を算出する（図８のステップＳ８５、図１２のステップＳ８５４）。これにより、流体アクチュエータＭ１－Ｍ６に供給される作動油の流量Ｑ１（ｉ），Ｑ２（ｉ）を適正に算出することが可能となる。

また、制御装置１００の目標圧力設定部１１０は、流体アクチュエータＭ１－Ｍ６に要求される力を示す目標トルクＴｔａｇ（ｉ）に応じた目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ），Ｐｔａｇ２（ｉ）を、チューブＴが軸方向に収縮するときと、チューブＴが軸方向に伸長するときとで変化させる（図１０のステップＳ８０５－Ｓ８０７）。すなわち、チューブＴを含む流体アクチュエータＭ１－Ｍ６は、当該チューブＴ内の作動油の圧力および収縮率Ｃｒ１（ｉ），Ｃｒ２（ｉ）が同一であっても、チューブＴが軸方向に収縮するときと軸方向に伸長するときとで発生する収縮力が異なるという、いわゆるヒステリシス特性を有する。従って、目標トルクＴｔａｇ（ｉ）に応じた目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ），Ｐｔａｇ２（ｉ）をチューブＴが軸方向に収縮するときと伸長するときとで変化させることで、ヒステリシス特性に起因して流体アクチュエータＭ１－Ｍ６から出力される力（トルク）と要求されている力（トルク）とがズレてしまうのを良好に抑制することが可能となる。

更に、制御装置１００の目標圧力設定部１１０は、収縮率設定部１０７、収縮力算出部１０８および目標圧力導出部１０９を含む。収縮率設定部１０７は、ハンド部４（ロボット装置１）の現在位置に応じた関節Ｊｉの関節角度θｉに基づいてチューブＴの収縮率Ｃｒ１（ｉ），Ｃｒ２（ｉ）を設定する（図１０のステップＳ８０３）。また、収縮力算出部１０８は、ロボット装置１を駆動するための目標トルクＴｔａｇ（ｉ）に基づいて流体アクチュエータＭ１－Ｍ６に要求される収縮力Ｆｃ１（ｉ），Ｆｃ２（ｉ）を算出する（図１０のステップＳ８０４）。更に、目標圧力導出部１０９は、収縮率Ｃｒ１（ｉ），Ｃｒ２（ｉ）と収縮力Ｆｃ１（ｉ），Ｆｃ２（ｉ）とに基づいて目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ），Ｐｔａｇ２（ｉ）を導出・設定する（図１０のステップＳ８０７）。また、目標圧力設定部１１０（目標圧力導出部１０９）は、収縮率Ｃｒ１（ｉ），Ｃｒ２（ｉ）の変化量ΔＣｒ１（ｉ），ΔＣｒ２（ｉ）が正の値であるときに、チューブＴに供給される作動油の圧力ごとに軸方向に収縮するチューブＴの収縮率Ｃｒ１（ｉ），Ｃｒ２（ｉ）と収縮力Ｆｃ１（ｉ），Ｆｃ２（ｉ）との関係を規定する第１目標圧力設定マップ（第１の制約）を用いて目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ），Ｐｔａｇ２（ｉ）を設定する（図１０のステップＳ８０５－Ｓ８０７）。更に、目標圧力設定部１１０（目標圧力導出部１０９）は、変化量ΔＣｒ１（ｉ），ΔＣｒ２（ｉ）が負の値であるときに、チューブＴに供給される作動油の圧力ごとに軸方向に伸長するチューブＴの収縮率Ｃｒ１（ｉ），Ｃｒ２（ｉ）と収縮力Ｆｃ１（ｉ），Ｆｃ２（ｉ）との関係を規定する第２目標圧力設定マップ（第２の制約）を用いて目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ），Ｐｔａｇ２（ｉ）を設定する（図１０のステップＳ８０５－Ｓ８０７）。

これにより、流体アクチュエータＭ１－Ｍ６のヒステリシス特性による影響を低減しながら、目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ），Ｐｔａｇ２（ｉ）を適正に設定することが可能となる。なお、ロボット装置１において、収縮率設定部１０７は、ハンド部４（ロボット装置１）の目標位置に応じた各関節Ｊｉの目標角度に基づいてチューブＴの収縮率Ｃｒ１（ｉ），Ｃｒ２（ｉ）を設定するものであってもよい。

また、ロボット装置１は、少なくとも１つの関節Ｊａ，Ｊｂ，Ｊｃと、複数のアーム（リンク）５ａ，５ｂ，５ｃと、リンクとしてのタンク１１とを含む。更に、関節Ｊｉを介して連結される２つのアーム５ａ，５ｂ等は、互いに拮抗するように配置された一対の流体アクチュエータＭ３，Ｍ４等により相対的に回動させられる。また、ロボット装置１における目標トルク（目標駆動力）Ｔｔａｇ（ｉ）は、２つのアーム５ａ，５ｂ等を相対的に回動させる関節トルクＴｊ（ｉ）の目標値である。これにより、対をなす流体アクチュエータＭ１，Ｍ２等によって関節Ｊｉを介して連結された２つのリンクのアーム５ａ，５ｂ等の一方を他方に対して応答性よく高精度に回動させることが可能となる。

更に、ロボット装置１において、リニアソレノイドバルブ１５１－１５６は、電磁部１５ｅ、スプール１５ｓ、当該スプール１５ｓを付勢するスプリングＳＰ、作動油が供給される入力ポート１５ｉ、出力ポート１５ｏ、当該出力ポート１５ｏに連通するフィードバックポート１５ｆ、および入力ポート１５ｉと出力ポート１５ｏとに連通可能なドレンポート１５ｄを含む。また、リニアソレノイドバルブ１５１－１５６は、電磁部１５ｅが発生する推力と、スプリングＳＰの付勢力と、出力ポート１５ｏからフィードバックポート１５ｆに供給される油圧の作用によりスプール１５ｓに加えられる推力とをバランスさせて作動油の圧力を調整する。

これにより、人工筋肉としての流体アクチュエータＭ１－Ｍ６のチューブＴに供給される作動油を実圧が目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ），Ｐｔａｇ２（ｉ）になるように精度よく調圧することが可能となる。ただし、リニアソレノイドバルブ１５１－１５６の少なくとも何れか１つは、常開弁であってもよい。この場合、当該常開弁は、電磁部からの推力および当該電磁部からの推力と同方向に作用するようにフィードバックポートに供給された液圧による推力を、スプリングの付勢力とバランスさせるものであってもよい。また、リニアソレノイドバルブ１５１－１５６の少なくとも何れか１つは、専用のフィードバックポートをもたず、スプールを収容するスリーブの内側で出力圧（駆動圧）をフィードバック圧としてスプールに作用させるように構成されたものであってもよい（例えば、特開２０２０－４１６８７号公報参照）。

更に、上記流体供給装置１０において、リニアソレノイドバルブ１５１－１５６の少なくとも何れか１つ（例えば、要求出力（収縮力と収縮速度との積）の最大値がすべての流体アクチュエータＭ１－Ｍ６の中で最大となる流体アクチュエータＭ１に対応したリニアソレノイドバルブ１５１）が、電磁部に供給される電流に応じた信号圧を出力するリニアソレノイドバルブ（あるいはオンオフソレノイドバルブ）と、当該信号圧に応じて作動油を調圧するコントロールバルブとで置き換えられてもよい。この場合、コントロールバルブは、バルブボディ内に配置されるスプールと、当該スプールを付勢するスプリングと、入力ポートと、出力ポートと、フィードバックポートと、信号圧入力ポートと、ドレンポートとを含むものであってもよく、出力圧（駆動圧）をスプールの内部でフィードバック圧として当該スプールに作用させるように構成されたものであってもよい。

なお、ロボット装置１において、必ずしも関節Ｊａ，Ｊｂ，Ｊｃのすべてに対をなす複数の流体アクチュエータ（人工筋肉）Ｍ１，Ｍ２等が設けられる必要はない。すなわち、少なくとも何れか１つの関節に対してアーム等を重力に抗する方向に回動させるときに収縮する流体アクチュエータのみが設けられてもよく、少なくとも何れか１つの関節に対して、１つまたは複数の流体アクチュエータと、当該１つまたは複数の流体アクチュエータと拮抗するように配置されるスプリングやゴム材等の弾性体とが設けられてもよい。

また、ロボット装置１のロボットアーム２は、流体アクチュエータとして揺動モータ（例えば、ハンド部４の根元（手首部）を回転させる揺動モータ）を含むものであってもよい。すなわち、ロボットアーム２（ロボット本体）は、人工筋肉としての流体アクチュエータと揺動モータとの少なくとも何れか１つを含むものであってもよい。更に、ロボット装置１のロボットアーム２は、流体アクチュエータとしてエアシリンダや油圧シリンダといった流体圧シリンダを含むものであってもよい。また、ロボット装置１において、タンク１１がロボットアーム２といったロボット本体により支持されてもよい。

更に、ロボット装置１は、関節を１つだけ含むものであってもよく、人工筋肉としての流体アクチュエータを１つまたは２つだけ含むものであってもよい。また、ロボット装置１は、少なくとも１つの流体アクチュエータＭ１等とハンド部４とを有するロボットアーム２を含むものに限られず、少なくとも１つの流体アクチュエータと、例えばドリルビット等の工具や例えばスイッチ等を押圧する押圧部材といったハンド部４以外の要素が手先に取り付けられたロボットアームとを含むものであってもよい。更に、ロボット装置１は、歩行ロボットや、ウェアラブルロボット等であってもよい。

また、上記実施形態において、人工筋肉としての流体アクチュエータＭ１－Ｍ６は、内部に作動油が供給されると共に当該内部の油圧の上昇に応じて径方向に膨張しながら軸方向に収縮するチューブＴと、当該チューブＴを覆う編組スリーブＳとを含むマッキベン型の人工筋肉であるが、ロボット装置１における流体アクチュエータＭ１－Ｍ６の構成は、これに限られるものではない。すなわち、流体アクチュエータＭ１－Ｍ６は、流体が供給された際に径方向に膨張しながら軸方向に収縮するチューブを含むものであればよく、例えば弾性体により形成された内側筒状部材と、弾性体により形成されると共に内側筒状部材の外側に同軸に配置され外側筒状部材と、内側筒状部材と外側筒状部材との間に配置された繊維層とを含む軸方向繊維強化型の流体アクチュエータ（例えば、特開２０１１－１３７５１６号参照）であってもよい。

更に、リニアソレノイドバルブ１５１－１５６の少なくとも何れか１つは、対応する流体アクチュエータＭ１等に供給される液圧（油圧）が目標圧力になるように制御される流量制御弁で置き換えられてもよい。また、流体供給装置１０は、水等の作動油以外の液体を流体アクチュエータＭに供給するように構成されてもよい。更に、上記流体供給装置１０からリニアソレノイドバルブ１５１－１５６が省略されてもよく、複数の流体アクチュエータＭ１－Ｍ６ごとに液圧調整装置としてのポンプが設けられてもよい。

図１５は、本開示の他のロボット装置１Ｂを示す概略構成図である。なお、ロボット装置１Ｂの構成要素のうち、上述のロボット装置１と同一の要素については同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

図１５に示すロボット装置１Ｂは、ロボットアーム２Ｂと、当該ロボットアーム２Ｂを作動させる液圧アクチュエータ（流体アクチュエータ）としての複数（本実施形態では、２つ）の複動シリンダ（液圧シリンダ）３に流体を給排する流体供給装置（液体供給装置）１０Ｂとを含む。かかるロボット装置１Ｂも、指定された目的位置まで自走可能な無人搬送車（ＡＧＶ）または自律走行搬送ロボット（ＡＭＲ）である搬送台車に搭載されるか、あるいは予め定められた設置箇所に定置されて使用される。ロボットアーム２Ｂは、図１５に示すように、複数の複動シリンダ３に加えて、支持部材（ブラケット）４０と、複数のアーム（リンク）５ａ，５ｂ，５ｃと、当該複数のアーム５ａ，５ｂ，５ｃとの協働により第１および第２の平行リンク機構を構成するリンク６１，６２，６３，６４と、把持部（手先）としてのハンド部（ロボットハンド）４と、複数（本実施形態では、３つ）の関節（ピン結合部）Ｊａ，Ｊｂ，Ｊｃとを含む多関節アームである。

ロボットアーム２Ｂの各複動シリンダ３は、図１６に示すように、シリンダ３０と、シリンダ（シリンダチューブ）３０内に軸方向に摺動自在に配置されるピストン３４と、当該ピストン３４に同軸に固定されるピストンロッド３５とを含む。更に、各複動シリンダ３は、シリンダ（シリンダチューブ）３０内のピストン３４の一側（図１６における右側）に画成される第１流体室（収縮側流体室）３１と、シリンダ３０内のピストン３４の他側（図１６における左側）に画成される第２流体室（伸長側流体室）３２とを含む。流体供給装置１０Ｂにより第１流体室３１に作動油を供給すると共に第２流体室３２から作動油を排出させることで、ピストン３４およびピストンロッド３５をシリンダ３０に対して図１６における左側に移動させて複動アクチュエータとしての複動シリンダ３を伸長させることができる。また、流体供給装置１０Ｂにより第２流体室３２に作動油を供給すると共に第１流体室３１から作動油を排出させることで、ピストン３４およびピストンロッド３５をシリンダ３０に対して図１６における右側に移動させて複動シリンダ３を収縮させることができる。

ロボットアーム２Ｂのアーム５ａは、関節Ｊａを介してリンクとしての支持部材４０に回動自在に連結され、１つの複動シリンダ３の伸縮により支持部材４０に対して回動する。支持部材４０およびアーム５ａすなわち関節Ｊａに対応した複動シリンダ３の一端すなわちピストンロッド３５の端部は、支持部材４０に固定されたレバー部材に回動自在に連結され、他端すなわちシリンダ３０の端部は、アーム５ａの先端部（アーム５ｂ側の端部）に回動自在に連結される。また、アーム５ｂは、関節Ｊｂを介してアーム５ａに回動自在に連結され、１つの複動シリンダ３の伸縮によりアーム５ａに対して回動する。アーム５ａ，５ｂすなわち関節Ｊｂに対応した複動シリンダ３の一端すなわちピストンロッド３５の端部は、アーム５ａの基端部（支持部材４０側の端部）に回動自在に連結され、他端すなわちシリンダ３０の端部は、アーム５ｂの基端部（アーム５ａ側の端部）に固定されたレバー部材に回動自在に連結される。更に、アーム５ｃは、関節Ｊｃを介してアーム５ｂの先端部に回動自在に連結される。なお、支持部材４０およびアーム５ａに対して、平行に配列される２つの複動シリンダ３が設けられてもよく、アーム５ａ，５ｂに対して、平行に配列される２つの複動シリンダ３が設けられてもよい。

リンク６１は、支持部材４０に固定され、リンク６２の基端部は、関節Ｊｂを介してアーム５ａの先端部およびアーム５ｂの基端部に回動自在に連結される。また、リンク６３は、アーム５ａと同一のリンク長を有し、リンク６１の遊端部（ピボット部）に回動自在に連結されると共に、関節Ｊｂからリンク６１のリンク長に相当する長さだけ離間した位置でリンク６２に回動自在に連結される。これにより、アーム５ａを固定リンクとし、リンク６１を駆動リンクとし、リンク６２を従動リンクとし、リンク６３を中間リンクとする第１の平行リンク機構が構成される。更に、リンク６４は、関節Ｊｃから所定長さだけ離間した位置でアーム５ｃに回動自在に連結されると共に、関節Ｊｂから当該所定長さだけ離間した位置でリンク６２に回動自在に連結される。これにより、アーム５ｂを固定リンクとし、リンク６２を駆動リンクとし、アーム５ｃを従動リンクとし、リンク６４を中間リンクとする第２の平行リンク機構が構成される。そして、これらの第１および第２の平行リンク機構の作用により、アーム５ｃは、アーム５ａ，５ｂの回動角度に拘わらず搬送台車の走行面またはロボット装置１Ｂの設置面に対して常時平行に維持される。

ロボットアーム２Ｂのハンド部４は、最も手先側のアーム５ｃに取り付けられており、対象となる物体（以下、「把持対象」という。）を把持するようにロボット装置１Ｂの制御装置１００Ｂにより制御される。また、流体供給装置１０Ｂは、例えば上端および下端が閉鎖された筐体であって内部に作動流体としての作動油を貯留可能なタンクや、作動油を圧送するポンプ、複数のリニアソレノイドバルブ等を含み、各複動シリンダ３に作動油を給排するように制御装置１００Ｂにより制御される。これにより、ロボットアーム２Ｂを油圧（流体圧）により駆動してハンド部４を所望の位置に移動させることができる。ただし、流体供給装置１０Ｂは、例えば水といった作動油以外の液体を各複動シリンダ３に給排するものであってもよく、例えば圧縮空気等の気体を各複動シリンダ３に給排するものであってもよい。

図１７は、ロボット装置１Ｂの流体供給装置１０Ｂを示す系統図である。同図に示すように、流体供給装置１０Ｂは、関節Ｊａ（支持部材４０およびアーム５ａ）に対応した複動シリンダ３に油圧を供給するリニアソレノイドバルブ１５１，１５２と、関節Ｊｂ（アーム５ａ，５ｂ）に対応した複動シリンダ３に油圧を供給するリニアソレノイドバルブ１５３，１５４とを含む。流体供給装置１０Ｂにおいて、リニアソレノイドバルブ（第１ソレノイドバルブ）１５１は、関節Ｊａに対応した複動シリンダ３の第１流体室３１への油圧（駆動圧）を調整する。リニアソレノイドバルブ（第２ソレノイドバルブ）１５２は、関節Ｊａに対応した複動シリンダ３の第２流体室３２への油圧を調整する。リニアソレノイドバルブ（第１ソレノイドバルブ）１５３は、関節Ｊｂに対応した複動シリンダ３の第１流体室３１への油圧を調整する。リニアソレノイドバルブ（第２ソレノイドバルブ）１５４は、関節Ｊｂに対応した複動シリンダ３の第２流体室３２への油圧を調整する。

また、図１８にロボット装置１Ｂの制御装置１００Ｂにおけるリニアソレノイドバルブ１５１－１５４の制御部のブロック図を示す。同図に示すように、制御装置１００Ｂでは、ロボット装置１の制御装置１００における収縮率設定部１０７、収縮力算出部１０８および目標圧力導出部１０９（目標圧力設定部１１０）と容積推定部１１８とが省略され、代わりに、ＣＰＵやＲＯＭ，ＲＡＭといったハードウェアと制御プログラムといったソフトウェアとの少なくとも何れか一方により、目標圧力設定部１１０Ｂおよび流量推定部１１９Ｂが構築される。そして、制御装置１００Ｂは、上述の目標到達位置および目標軌道が設定された後、図１９に示すロボットアーム制御ルーチンを所定時間（実行周期ｄｔ、例えば１０ｍｓ程度）おきに繰り返し実行する。図１９のルーチンは、図１０のステップＳ８０およびＳ８５の処理を以下に説明するステップＳ８０ＢおよびＳ８５Ｂの処理で置き換えたものに相当する。

ステップＳ８０Ｂにおいて、制御装置１００Ｂの目標圧力設定部１１０Ｂは、関節ＪａおよびＪｂすなわち複数（２つ）の複動シリンダ３ごとに、第１流体室３１に供給されるべき油圧の目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ）と、第２流体室３２に供給されるべき油圧の目標圧力Ｐｔａｇ２（ｉ）とを設定する（ステップＳ８０Ｂ）。図２０は、ステップＳ８０Ｂにおける目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ），Ｐｔａｇ２（ｉ）の設定手順を例示するフローチャートである。同図に示すように、目標圧力設定部１１０Ｂは、まず、変数ｉ（ここでは、ｉ＝１，２である。）すなわち関節の番号を値１に設定する（ステップＳ８０１Ｂ）。更に、目標圧力設定部１１０Ｂは、関節Ｊｉについての目標トルクＴｔａｇ（ｉ）と、関節Ｊｉの目標剛性Ｒ（ｉ）とを取得する（ステップＳ８０２Ｂ）。また、ステップＳ８０２Ｂにおいて、目標圧力設定部１１０Ｂは、対応する関節角度センサ９により検出された関節Ｊｉの現在の関節角度θｉを取得する。

次いで、目標圧力設定部１１０Ｂは、ステップＳ８０２Ｂにて取得した関節Ｊｉの目標トルクＴｔａｇ（ｉ）および目標剛性Ｒ（ｉ）に基づいて、関節Ｊｉに対応した複動シリンダ３に要求される要求推力Ｆｔ（ｉ）を導出する（ステップＳ８０３Ｂ）。ロボット装置１Ｂでは、関節Ｊｉの目標トルクＴｔａｇ（ｉ）および目標剛性Ｒ（ｉ）と当該関節Ｊｉに対応した複動シリンダ３に要求される要求推力Ｆｔ（ｉ）との関係を規定した図示しない推力設定マップが予め実験・解析を経て用意されている。ステップＳ８０３Ｂにおいて、目標圧力設定部１１０Ｂは、当該推力設定マップから目標トルクＴｔａｇ（ｉ）および目標剛性Ｒ（ｉ）に対応した要求推力Ｆｔ（ｉ）を導出する。また、目標圧力設定部１１０Ｂは、ステップＳ８０２Ｂにて取得した関節Ｊｉの現在の関節角度θｉに基づいて、当該関節Ｊｉに対応した複動シリンダ３のピストンロッド３５の現在位置（初期位置（ゼロ点）からの変位）ｌｒ（ｉ）を算出する（ステップＳ８０４Ｂ）。ステップＳ８０４Ｂにおいて、現在位置ｌｒ（ｉ）は、リンクとしての支持部材４０、アーム５ａ－５ｃの幾何学的関係に基づいて予め定められる関係式と関節角度θｉとから得ることができる。

更に、目標圧力設定部１１０Ｂは、ステップＳ８０４Ｂにて算出した現在位置ｌｒ（ｉ）から図２０のルーチンの前回実行時にステップＳ８０４Ｂにて算出した現在位置ｌｒ（ｉ）を減算して上記実行周期ｄｔにおけるピストンロッド３５の変位ｄｒ（ｉ）（＝今回ｌｒ（ｉ）－前回ｌｒ（ｉ））を算出する（ステップＳ８０５Ｂ）。また、目標圧力設定部１１０Ｂは、ステップＳ８０５Ｂにて算出した変位ｄｒ（ｉ）の符号に基づいて、第１流体室３の目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ）と第２流体室３２の目標圧力Ｐｔａｇ２（ｉ）とを設定するためのマップを選択する（ステップＳ８０６Ｂ）。

ここで、複動シリンダ３は、第１流体室３１に供給される油圧と第２流体室３２に供給される油圧との差圧（絶対値）が同一であっても、ピストン３４およびピストンロッド３５の移動方向によって、当該複動シリンダ３により出力される推力の大きさが変化する、いわゆるヒステリシス特性を有する。すなわち、複動シリンダ３が発生する推力（絶対値）は、シリンダ３０とピストン３４との間やシリンダ３０とピストンロッド３５との間に配置される図示しないシール部で発生する摩擦力等に起因して、第１流体室３１と第２流体室３２との間の差圧が同一であっても、ピストン３４等が第１流体室３１から第２流体室３２に向かう方向に移動するときと、ピストン３４等が第２流体室３２から第１流体室３１に向かう方向に移動するときとで変化する。

これを踏まえて、本実施形態では、第１流体室３１の目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ）と、第２流体室３２の目標圧力Ｐｔａｇ２（ｉ）とを設定するために、複動シリンダ３のヒステリシス特性を考慮した第１および第２目標圧力設定マップ（図示省略）が予め実験・解析を経て関節Ｊａ，Ｊｂごとに用意されている。第１目標圧力設定マップは、ピストン３４（およびピストンロッド３５）が第１流体室３１から第２流体室３２に向かう方向に移動するときの要求推力Ｆｔ（ｉ）に対応した目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ）および第２流体室３２の目標圧力Ｐｔａｇ２（ｉ）を規定するものである。また、第２目標圧力設定マップは、ピストン３４（およびピストンロッド３５）が第２流体室３２から第１流体室３１に向かう方向に移動するときの要求推力Ｆｔ（ｉ）に対応した目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ）および目標圧力Ｐｔａｇ２（ｉ）を規定するものである。本実施形態では、例えばピストン３４（およびピストンロッド３５）が第１流体室３１から第２流体室３２に向かう方向が正とされ、負方向に対応した第２目標圧力設定マップは、正方向に対応した第１目標圧力設定マップに比べて、同一の要求推力Ｆｔ（ｉ）に対応した作動油が供給される側の第１または第２流体室３１，３２への油圧を実験・解析を経て適合される値だけ例えば高くするように作成される。

ステップＳ８０６Ｂにおいて、目標圧力設定部１１０Ｂは、変位ｄｒ（ｉ）の符号が正である場合、関節Ｊｉに対応した第１目標圧力設定マップを選択し、変位ｄｒ（ｉ）の符号が負である場合、関節Ｊｉに対応した第２目標圧力設定マップを選択する。そして、目標圧力設定部１１０Ｂは、変位ｄｒ（ｉ）の符号に応じて選択した関節Ｊｉに対応した第１または第２目標圧力設定マップを用いて、ステップＳ８０３Ｂにて導出した要求推力Ｆｔ（ｉ）に対応した目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ）およびに目標圧力Ｐｔａｇ２（ｉ）を設定する（ステップＳ８０７Ｂ）。このように複動シリンダ３のヒステリシス特性を考慮することで、ロボットアーム２Ｂへの要求に応じて目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ），Ｐｔａｇ２（ｉ）を精度よく設定することが可能となる。

ステップＳ８０７Ｂにて目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ）およびＰｔａｇ２（ｉ）を設定した後、目標圧力設定部１１０Ｂは、変数ｉをインクリメントし（ステップＳ８０８Ｂ）、変数ｉが値Ｎ以上であるか否かを判定する（ステップＳ８０９Ｂ）。値Ｎは、ロボットアーム２Ｂにおける関節の数を示し、本実施形態では、Ｎ＝３である。目標圧力設定部１１０Ｂは、変数ｉが値Ｎ未満であると判定した場合（ステップＳ８０９Ｂ：ＮＯ）、上記ステップＳ８０２Ｂ－Ｓ８０９Ｂの処理を再度実行する。また、目標圧力設定部１１０Ｂにより変数ｉが値Ｎ以上であると判定されると（ステップＳ８０９Ｂ：ＹＥＳ）、各複動シリンダ３の目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ），Ｐｔａｇ２（ｉ）の設定が完了する。

更に、ロボット装置１Ｂにおいても、目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ），Ｐｔａｇ２（ｉ）の設定後、あるいはステップＳ８０Ｂと一部並行して、関節ＪａおよびＪｂすなわち複数（２つ）の複動シリンダ３ごとに第１流体室３１に供給される作動油の流量Ｑ１（ｉ）と、第２流体室３２に供給される作動油の流量Ｑ２（ｉ）とが推定（導出）される（ステップＳ８５Ｂ）。なお、第１、第２流体室３１，３２から排出される作動油の流量は、負の値で表される。図２１は、ステップＳ８５Ｂにおける流量Ｑ１（ｉ），Ｑ２（ｉ）の推定手順を例示するフローチャートである。同図に示すように、制御装置１００Ｂの流量推定部１１９Ｂは、流量Ｑ１（ｉ），Ｑ２（ｉ）を推定するために、まず、変数ｉすなわち関節の番号を値１に設定する（ステップＳ８５１Ｂ）。

ステップＳ８５１の処理の後、流量推定部１１９Ｂは、上述のステップＳ８０５Ｂにて目標圧力設定部１１０Ｂにより算出されたピストンロッド３５の変位ｄｒ（ｉ）を取得するか、あるいは上記ステップＳ８０５Ｂと同様にして変位ｄｒ（ｉ）を算出する（ステップＳ８５２Ｂ）。更に、流量推定部１１９Ｂは、ステップＳ８５２Ｂにて取得した変化量にピストン３４の第１流体室３１側の受圧面の面積Ｓ１を乗じて当該第１流体室３１の容積変化量ΔＶ１（ｉ）を算出する（ステップＳ８５３Ｂ）。また、ステップＳ８５３Ｂにて、流量推定部１１９Ｂは、ステップＳ８５２にて取得した変位ｄｒ（ｉ）にピストン３４の第２流体室３２側の受圧面の面積Ｓ２を乗じて当該第２流体室３２の容積変化量ΔＶ２（ｉ）を算出する。

次いで、流量推定部１１９Ｂは、ステップＳ８５３Ｂにて算出した容積変化量ΔＶ１（ｉ）を図１９のロボットアーム制御ルーチンの実行周期ｄｔで除した値を第１流体室３１に供給（または排出）される作動油の流量Ｑ１（ｉ）として導出（推定）する（ステップＳ８５４Ｂ）。また、ステップＳ８５４Ｂにおいて、流量推定部１１９Ｂは、ステップＳ８５３Ｂにて算出した容積変化量ΔＶ２（ｉ）を図１９のロボットアーム制御ルーチンの実行周期ｄｔで除した値を第２流体室３２に供給（または排出）される作動油の流量Ｑ２（ｉ）として導出（推定）する。

流量Ｑ１（ｉ），Ｑ２（ｉ）を推定すると、流量推定部１１９Ｂは、変数ｉをインクリメントし（ステップＳ８５５Ｂ）、変数ｉが値Ｎ（本実施形態では、Ｎ＝３）以上であるか否かを判定する（ステップＳ８５６Ｂ）。変数ｉが値Ｎ未満であると判定された場合（ステップＳ８５６Ｂ：ＮＯ）、流量推定部１１９Ｂにより上記ステップＳ８５２Ｂ－Ｓ８５６Ｂの処理が再度実行される。また、流量推定部１１９Ｂにより変数ｉが値Ｎ以上であると判定されると（ステップＳ８５６Ｂ：ＹＥＳ）、各複動シリンダ３に供給される作動油の流量Ｑ１（ｉ），Ｑ２（ｉ）の推定が完了する。

ステップＳ８０Ｂにて目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ），Ｐｔａｇ２（ｉ）が設定され、かつステップＳ８５Ｂにて流量Ｑ１（ｉ），Ｑ２（ｉ）が推定されると、図１９に示すように、制御装置１００Ｂの電流指令値設定部１１１は、上述のような電流指令値設定マップを用いて、各リニアソレノイドバルブ１５１－１５４の電磁部１５ｅに対する電流指令値を設定する（ステップＳ９０）。電流指令値設定部１１１により導出された電流指令値は、制御装置１００のバルブ駆動部１１２に与えられ、バルブ駆動部１１２は、当該電流指令に基づいて、リニアソレノイドバルブ１５１－１５４を制御（ＰＷＭ制御）する（ステップＳ１００）。

これにより、目標トルクＴｔａｇ（ｉ）に応じた流体供給装置１０への電流指令値が容易かつ速やかに設定され、当該電流指令値に基づいて制御される流体供給装置１０Ｂのリニアソレノイドバルブ１５１－１５４の各々は、対応する目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ）またはＰｔａｇ２（ｉ）に応じた油圧を生成する。更に、リニアソレノイドバルブ１５１－１５４により調圧された作動油は、対応する複動シリンダ３の第１または第２流体室３１，３２に供給される。この結果、流量制御弁により作動油の流量を調整して各複動シリンダ３の第１および第２流体室３１，３２内に供給したり、第１および第２流体室３１，３２に供給される油圧を圧力センサにより検出して実油圧が目標圧力に一致するように流量制御弁をフィードバック制御したりする場合に比べて、目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ），Ｐｔａｇ２（ｉ）の設定から短時間のうちに、各複動シリンダ３の第１および第２流体室３１，３２に供給される油圧を当該目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ），Ｐｔａｇ２（ｉ）に実質的に一致させ、各複動シリンダ３が発生する推力を要求推力Ｆｔ（ｉ）に応答性よく高精度に追従させることが可能となる。制御装置１００Ｂは、ステップＳ１００の処理の後、図１９のルーチンを一旦終了させ、次の実行タイミングの到来に応じて再度ステップＳ１０以降の処理を実行する。

上述のように、ロボット装置１Ｂは、それぞれ作動油（液体）の供給を受けて作動する複数の複動シリンダ３と、それぞれ電流の供給を受けて対応する複動シリンダ３の液室としての第１または第２流体室３１，３２に供給される作動油の圧力を調整する液圧調整装置としての複数のリニアソレノイドバルブ１５１－１５４と、制御装置１００Ｂとを含む。制御装置１００Ｂは、各複動シリンダ３の第１および第２流体室３１，３２に供給される作動油の目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ），Ｐｔａｇ２（ｉ）を設定すると共に（図１９のステップＳ８０Ｂ、図２０）、目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ），Ｐｔａｇ２（ｉ）と第１および第２流体室３１，３２に供給される作動油の流量Ｑ１（ｉ），Ｑ２（ｉ）とに基づいて電流指令値を設定し（図１９のステップＳ９０）、電流指令値に基づいてリニアソレノイドバルブ１５１－１５４を制御する（図１９のステップＳ１００）。

これにより、各複動シリンダ３の第１および第２流体室３１，３２に供給される作動油の流量Ｑ１（ｉ），Ｑ２（ｉ）の過不足により各複動シリンダ３の動作の応答性が悪化するのを抑制しつつ、各複動シリンダ３の第１および第２流体室３１，３２に目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ），Ｐｔａｇ２（ｉ）に応じた圧力の作動油を供給することができる。すなわち、本発明者等の研究・解析によれば、ロボット装置１Ｂにおいても、目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ），Ｐｔａｇ２（ｉ）と流量Ｑ１（ｉ），Ｑ２（ｉ）とに基づいて電流指令値を設定することで、当該流量Ｑ１（ｉ），Ｑ２（ｉ）を考慮することなく目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ），Ｐｔａｇ２（ｉ）を電流指令値に直接変換する場合に比べて、各複動シリンダ３の動作の応答性や目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ），Ｐｔａｇ２（ｉ）に対する第１および第２流体室３１，３２内の油圧の追従性を向上させ得ることも確認されている。この結果、ロボット装置１Ｂにおいても、作動油の供給を受けて作動する各複動シリンダ３を応答性よく高精度に作動させることが可能となり、ロボットアーム２Ｂを応答性よく安定に作動させることができる。

また、制御装置１００Ｂの流量推定部１１９Ｂは、各複動シリンダ３について、第１および第２流体室３１，３２の上記実行周期ｄｔにおける容積変化量ΔＶ１（ｉ）／ｄｔ，ΔＶ２（ｉ）／ｄｔを流量Ｑ１（ｉ），Ｑ２（ｉ）として算出する（図１９のステップＳ８５Ｂ、図２１のステップＳ８５４Ｂ）。更に、制御装置１００Ｂの電流指令値設定部１１１は、目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ）と流量Ｑ１（ｉ）とに基づいて各複動シリンダ３の第１流体室３１に対応したリニアソレノイドバルブ（第１ソレノイドバルブ）１５１，１５３に対する電流指令値を設定すると共に、目標圧力Ｐｔａｇ２（ｉ）と流量Ｑ２（ｉ）とに基づいて各複動シリンダ３の第２流体室３２に対応したリニアソレノイドバルブ（第２ソレノイドバルブ）１５２，１５４に対する電流指令値を設定する（図１９のステップＳ９０）。これにより、第１および第２流体室３１，３２に供給される作動油の流量Ｑ１（ｉ），Ｑ２（ｉ）に応じて電流指令値を適正に設定すると共に、各リニアソレノイドバルブ１５１－１５４によって各複動シリンダ３の第１および第２流体室３１，３２に供給される作動油の圧力を目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ），Ｐｔａｇ２（ｉ）になるように精度よく調整することが可能となる。

更に、ロボット装置１Ｂの制御装置１００Ｂは、図１９のロボットアーム制御ルーチンを所定時間（実行周期ｄｔ）おきに繰り返し実行して目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ），Ｐｔａｇ２（ｉ）を設定する（図１９のステップＳ８０Ｂ、図２０）。また、制御装置１００Ｂの流量推定部１１９Ｂは、上記実行周期ｄｔにおける各複動シリンダ３のピストンロッド３５の変位ｄｒ（ｉ）に基づいて流量Ｑ１（ｉ），Ｑ２（ｉ）を算出する（図２１のステップＳ８５２Ｂ－Ｓ８５４Ｂ）。これにより、各複動シリンダ３の第１および第２流体室３１，３２に供給される作動油の流量Ｑ１（ｉ），Ｑ２（ｉ）を適正に算出することが可能となる。

また、制御装置１００Ｂの目標圧力設定部１１０Ｂは、各複動シリンダ３に要求される力を示す目標トルクＴｔａｇ（ｉ）（要求推力Ｆｔ（ｉ））に応じた目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ），Ｐｔａｇ２（ｉ）を、ピストン３４およびピストンロッド３５が第１流体室３１から第２流体室３２に向かう方向に移動するときと、ピストン３４等が第２流体室３２から第１流体室３１に向かう方向に移動するときとで変化させる（図２０のステップＳ８０５Ｂ－Ｓ８０７Ｂ）。すなわち、複動シリンダ３は、第１流体室３１に供給される油圧と第２流体室３２に供給される油圧との差圧（絶対値）が同一であっても、ピストン３４等の移動方向によって、当該複動シリンダ３により出力される推力の大きさが変化する、いわゆるヒステリシス特性を有する。従って、目標トルクＴｔａｇ（ｉ）に応じた目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ），Ｐｔａｇ２（ｉ）をピストン３４等の移動方向に応じて変化させることで、ヒステリシス特性に起因して各複動シリンダ３により実際に出力される推力が要求推力Ｆｔ（ｉ）からズレてしまうのを良好に抑制することが可能となる。

なお、ロボット装置１Ｂにおいて、複動シリンダ３の少なくとも何れか１つが、例えば互いに拮抗するように配置された２つの単動シリンダを含む複動アクチュエータで置き換えられてもよい。この場合、１つの単動シリンダに１つのソレノイドバルブ（リニアソレノイドバルブ）が設けられればよい。また、ロボット装置１Ｂにおいて、複動シリンダ３の少なくとも何れか１つが、複動アクチュエータとしての揺動モータで置き換えられてもよい。この場合、図２０のステップＳ８０３Ｂでは、当該揺動モータに要求される要求回転トルクが設定されてもよく、図２０のステップＳ８０７Ｂでは、当該要求回転トルクに対応した目標圧力Ｐｔａｇ１（ｉ）およびに目標圧力Ｐｔａｇ２（ｉ）が設定されてもよい。

そして、本開示の発明は上記実施形態に何ら限定されるものではなく、本開示の外延の範囲内において様々な変更をなし得ることはいうまでもない。更に、上記実施形態は、あくまで発明の概要の欄に記載された発明の具体的な一形態に過ぎず、発明の概要の欄に記載された発明の要素を限定するものではない。

本開示の発明は、ロボット装置の製造産業等において利用可能である。

１ ロボット装置、２ ロボットアーム（ロボット本体）、３ 複動シリンダ、３０ シリンダ、３１ 第１流体室、３２ 第２流体室、３４ ピストン、３５ ピストンロッド、４ ハンド部（手先）、５ａ，５ｂ，５ｃ アーム（リンク）、１０，１０Ｂ 流体供給装置、１５ｄ ドレンポート、１５ｅ 電磁部、１５ｆ フィードバックポート、１５ｉ 入力ポート、１５ｏ 出力ポート、１５ｏ 出力ポート、１５ｓ スプール、１５ｓｐ スプリング、１００，１００Ｂ 制御装置、１０７ 収縮率設定部、１０８ 収縮力算出部、１０９ 目標圧力導出部、１１０，１１０Ｂ 目標圧力設定部、１１１ 電流指令値設定部、１１８ 容積推定部、１１９，１１９Ｂ 流量推定部、１５１，１５２，１５３，１５４，１５５，１５６ リニアソレノイドバルブ（液圧調整装置）、Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４，Ｍ５，Ｍ６ 流体アクチュエータ（人工筋肉）。

Claims (10)

1. 液体の供給を受けて作動する少なくとも１つの液圧アクチュエータを含むロボット装置において、
   電流の供給を受けて前記液圧アクチュエータに供給される前記液体の圧力を調整する液圧調整装置と、
   前記液圧アクチュエータに供給される前記液体の目標圧力を設定すると共に、前記目標圧力と前記液圧アクチュエータに供給される前記液体の流量とに基づいて電流指令値を設定し、前記電流指令値に基づいて前記液圧調整装置を制御する制御装置と、
   を備えるロボット装置。
2. 請求項１に記載のロボット装置において、
   前記液圧調整装置は、ソレノイドバルブであり、
   前記制御装置は、前記液圧アクチュエータの液室の容積変化量を前記流量として算出し、前記目標圧力と前記流量とに基づいて前記電流指令値を設定するロボット装置。
3. 請求項２に記載のロボット装置において、
   前記液圧アクチュエータは、シリンダと、前記シリンダ内に摺動自在に配置されるピストンと、前記ピストンに固定されるピストンロッドと、前記ソレノイドバルブからの前記液体が供給される前記液室とを含む液圧シリンダであり、
   前記制御装置は、所定時間おきに前記目標圧力を設定すると共に、前記所定時間における前記ピストンロッドの変位に基づいて前記流量を算出するロボット装置。
4. 請求項３に記載のロボット装置において、
   前記液圧シリンダの前記液室は、前記シリンダ内の前記ピストンの一側に画成される第１液室と、前記シリンダ内の前記ピストンの他側に画成される第２液室とを含み、
   前記ソレノイドバルブは、前記第１液室への前記液体の圧力を調整する第１ソレノイドバルブと、前記第２液室への前記液体の圧力を調整する第２ソレノイドバルブとを含み、
   前記制御装置は、前記第１および第２液室の各々について前記目標圧力を設定すると共に、前記ピストンが前記第１液室から前記第２液室に向かう方向に移動するときと、前記ピストンが前記第２液室から前記第１液室に向かう方向に移動するときとで、前記液圧アクチュエータに要求される力に応じた前記目標圧力を変化させるロボット装置。
5. 請求項１に記載のロボット装置において、
   前記液圧調整装置は、ソレノイドバルブであり、
   前記液圧アクチュエータは、内部に前記液体が供給されると共に前記内部の圧力上昇に応じて径方向に膨張しながら軸方向に収縮するチューブを含み、
   前記制御装置は、前記チューブの容積変化量を前記流量として算出し、前記目標圧力と前記流量とに基づいて前記電流指令値を設定するロボット装置。
6. 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、所定時間おきに前記目標圧力を設定すると共に、前記目標圧力の前回値と前記チューブの収縮率とに基づいて前記チューブの今回の容積を算出し、前記容積の今回値と前回値との差を前記所定時間で除して前記流量を算出するロボット装置。
7. 請求項５または６に記載のロボット装置において、
   前記制御装置は、前記液圧アクチュエータに要求される力に応じた前記目標圧力を、前記チューブが前記軸方向に収縮するときと、前記チューブが前記軸方向に伸長するときとで変化させるロボット装置。
8. 請求項１から７の何れか一項に記載のロボット装置において、
   前記ソレノイドバルブは、電磁部、スプール、前記スプールを付勢するスプリング、前記液体が供給される入力ポート、出力ポート、前記出力ポートに連通するフィードバックポート、および前記入力ポートと前記出力ポートとに連通可能なドレンポートを含み、前記電磁部が発生する推力と、前記スプリングの付勢力と、前記出力ポートから前記フィードバックポートに供給される前記液体の圧力の作用により前記スプールに加えられる推力とをバランスさせて前記液体の圧力を調整するロボット装置。
9. 請求項１から８の何れか一項に記載のロボット装置において、
   少なくとも１つの関節と、複数のリンクとを含み、
   前記関節を介して連結される２つの前記リンクは、少なくとも１つの前記液圧アクチュエータにより相対的に回動させられるロボット装置。
10. 液体の供給を受けて作動する少なくとも１つの液圧アクチュエータと、電流の供給を受けて前記液圧アクチュエータに供給される前記液体の圧力を調整する液圧調整装置とを含むロボット装置の制御方法であって、
    前記液圧アクチュエータに供給される前記液体の目標圧力を設定すると共に、前記目標圧力と前記液圧アクチュエータに供給される前記液体の流量とに基づいて電流指令値を設定し、前記電流指令値に基づいて前記液圧調整装置を制御するロボット装置の制御方法。

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