JP2024066988A - ロボット、ロボットの制御方法、物品の製造方法、制御プログラム及び記録媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】 ロボットの関節角度を検出するエンコーダの検出位置の信頼性が低下した場合でも、ロボットの稼働率低下を抑制する。【解決手段】 関節を備えたロボットであって、関節の位置に関する情報を取得する第１位置センサと第２位置センサとを備え、第１位置センサの第１基準位置を、第２位置センサの第２基準位置に基づき取得する、ことを特徴とするロボットを採用した。【選択図】 図４

Description

本発明はロボットに関する。

近年、工場の製造工程における自動化を目的としてロボットが使用されている。このようなロボットにおいては、モータ軸の回転角度、または関節角度を１つのエンコーダで検出し、モータ軸の回転角度または関節角度を制御している。一般的なエンコーダでは１回転分の角度を検出するスケールと回転数を保持する記憶媒体で構成される。このような記憶媒体は、ロボットへの通電が切れ電力が未供給となった場合でも、回転数を保持しておくために電池、キャパシタンスなどが使用されている。しかしながら、電池消耗、電池給電線の断線、短絡等により記憶媒体に保持されている回転数が消失、または信頼性の低下を招く場合がある。これにより、回転数の消失前後、または信頼性低下前後で、エンコーダ検出位置に差異が発生する。例えば３回転分の回転数が消失してしまうと、３回転が０回転となり、回転数の消失前後で３回転分の差異が生じる。

ロボットでは、モータ駆動して各関節角度を制御することにより所望の動作を実行するために、各関節角度を指定するための基準位置が関節毎に設定されている。しかしながら、上述のように回転数の消失前後、信頼性低下前後でエンコーダ検出位置に差異が発生することで、関節毎に元々設定されていた基準位置をエンコーダにより正しく取得できなくなり、所望の動作ができなくなる。そのため、基準位置を復元することが必要となる。このような基準位置の復元方法として、下記特許文献１が一例として開示されている。特許文献１では機構部の原点（基準位置）において取得されたエンコーダ値を不揮発性メモリに格納している。

特開２０１４－１０２１７９号公報

上記特許文献１では、エンコーダと機構部との基準位置を合わせるために、機構部のマニュアル操作を行い、エンコーダと機構部との基準位置を再設定している。しかしながら、電池消耗後のエンコーダは既にエンコーダとしての検出値の信頼性が低く、電池消耗前のエンコーダの検出値を再現できない。そのため、バックアップとして取得していた電池消耗前のエンコーダの基準位置の値に、電池消耗後のエンコーダの値で、ロボットの機構部の基準位置を合わせたとしても、そこには少なからず差が生じている。よってロボットに元々設定されていた基準位置と再設定された基準位置とは少なからず差が発生する。そのためロボットの手先位置、作業位置が変動することを低減するため、ロボット動作を、再設定された基準位置に基づいて再教示する必要がある。しかしながらロボット動作の再教示は、ロボットの停止時間を増大させ稼働率の低下を招いてしまう。

本発明は、ロボットの関節角度を検出するエンコーダの検出位置の信頼性が低下した場合でも、ロボットの稼働率低下を抑制する。

本発明は、関節を備えたロボットであって、前記関節の位置に関する情報を取得する第１位置センサと第２位置センサとを備え、前記第１位置センサの第１基準位置を、前記第２位置センサの第２基準位置に基づき取得する、ことを特徴とするロボットを採用した。

本発明によれば、ロボットの関節角度を検出するエンコーダの検出位置の信頼性が低下した場合でも、ロボットの稼働率低下を抑制することができる。

本実施形態におけるロボットシステム１０００の概略図である。 本実施形態におけるロボットシステム１０００の制御ブロック図である。 本実施形態における外部入力装置１４７の概略図である。 本実施形態における制御フローチャートである。 本実施形態における外部入力装置１４７の表示例である。 本実施形態における制御フローチャートである。 本実施形態におけるロボットシステム１０００の制御ブロック図である。 本実施形態における制御フローチャートである。 本実施形態におけるロボットシステム１０００の制御ブロック図である。 本実施形態における制御フローチャートである。 本実施形態における外部入力装置８４７の表示例である。

以下、添付図面に示す実施例を参照して本発明を実施するための形態につき説明する。なお、以下に示す実施例はあくまでも一例であり、例えば細部の構成については本発明の趣旨を逸脱しない範囲において当業者が適宜変更することができる。また、本実施形態で取り上げる数値は、参考数値であって、本発明を限定するものではない。なお以下の図面において、図中の矢印Ｘ、Ｙ、Ｚはロボットシステムの全体の座標系を示す。一般に、ＸＹＺ３次元座標系は、設置環境全体のワールド座標系を示す。その他、制御の都合などによって、ロボットハンド、指部、関節などに関して適宜ローカル座標系を用いる場合がある。

（第１の実施形態）
図１は、本発明を採用可能なロボットシステムの概略構成を示した説明図である。本実施形態のロボットシステム１０００は、ロボットアーム本体２００、ロボットハンド本体３００、制御装置１０２、外部入力装置１４７で構成される。

ロボットシステム１０００によって対象物であるワークを把持、操作し、別のワークに組付けることにより、組み付いたワークを工業製品、ないしは物品として製造することができる。例えば、把持対象となるワークに対する操作は、ロボットアーム本体２００とロボットハンド本体３００を用いて把持対象のワークを把持し、移動させ、別のワークに嵌合または組付といった操作で実行される。また、外部入力装置１４７は、ＩＦ１０２ｄ、バス１０２ｅを介して、制御装置１０２と接続される。外部入力装置１４７は、例えばタッチパネルやボタンなどの操作部を備えたティーチングペンダントであり、タッチパネルにはＧＵＩを備えているものとする。

ロボットアーム本体２００は、本実施形態では多関節のロボットアームであり、ロボットアーム本体２００の根元は固定されている。ロボットアーム本体２００は、回転駆動する複数の関節１０３、１０４、１０５、１０６、１０７、１０８で連結されたベース部２１０、複数のリンク２０１、２０２、２０３、２０４、２０５、２０６を有する。リンク２０１はベース部２１０に連結されている。ロボットアーム本体２００の各関節には、これらの関節を各々駆動する駆動源としてのモータ、減速機、およびモータの回転角度を検出する位置検出手段としてのエンコーダ、力を検出するトルクセンサがそれぞれ設けられている。後述するが、本実施形態では、エンコーダを冗長構成としており、各関節に２つずつ設けられているものとする。

ロボットアーム本体２００の先端部であるリンク２０６には、ロボットハンド本体３００が取り付けられている。ロボットハンド本体３００およびリンク２０６は関節１０８により回転することが可能となっている。ロボットアーム本体２００の関節１０３～１０８を駆動させることで、ロボットアーム本体２００を様々な姿勢に位置させ、ロボットハンド本体３００を様々な位置、姿勢に位置させることができる。

ロボットアーム本体２００の先端には、エンドエフェクタであるロボットハンド本体３００が装着されている。ロボットハンド本体３００はハンド基部３０１を備えており、ハンド基部３０１には指部３０２が設けられている。エンドエフェクタはロボットアーム本体２００における所定部位である。

制御装置１０２は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１０２ａ、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）１０２ｂ、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）１０２ｃを有している。また外部との通信を担うＩＦ（Ｉｎｔｅｒ Ｆａｃｅ）１０２ｄを有している。これらはバス１０２ｅを介して互いに通信可能なように構成されている。ＲＯＭ１０２ｂは、ロボットアーム本体２００の各種動作に応じて対応する駆動部を制御するためのプログラムや、それらの制御に必要なデータ等を記憶している。ＲＡＭ１０２ｃはＣＰＵ１０２ａの作業領域として機能する。

ＩＦ１０２ｄは、ロボットアーム本体２００およびロボットハンド本体３００、外部入力装置１４７と通信するためのインタフェースとして機能する。ＣＰＵ１０２ａは、ロボットハンド本体３００の移動先であるロボットアーム本体２００の先端の目標位置及び姿勢に対して各関節が取るべき角度を計算する。そしてＩＦ１０２ｄを介して各関節のモータを制御するサーボ回路（不図示）へと指令値を出力し、ロボットアーム本体２００の各関節を駆動制御する。これによってワークにロボットハンド本体３００による操作を行うことができる。

外部入力装置１４７は、例えばティーチングペンダント（ＴＰ）のような操作装置が考えられるが、ロボットプログラムを編集可能な他のコンピュータ装置（ＰＣやサーバ）であってもよい。外部入力装置１４７は、制御装置１０２に対して有線ないし無線の通信接続手段を介して接続することができ、ロボット操作および状態表示などのユーザーインターフェース機能を有する。ＣＰＵ１０２ａは、例えば外部入力装置１４７で入力された教示点データをＩＦ１０２ｄから受信する。外部入力装置１４７から入力された教示点データに基づきロボットアーム本体２００およびロボットハンド本体３００の軌道を生成し、ＩＦ１０２ｄを介して制御目標値としてロボットアーム本体２００およびロボットハンド本体３００に送信することができる。

以上の構成により、ロボットアーム本体２００によりロボットハンド本体３００を任意の位置に動作させ、所望の作業を行わせることができる。例えば、材料として所定ワークと他のワークとを用い、所定ワークと他のワークとを組み付ける処理を行うことで、成果物として組付けワークを製造することができる。またロボットハンド本体３００として切削や研磨を行うことが可能なツールを装着させ、ツールにより加工したワークを成果物として物品の製造を行っても構わない。以上によりロボットアーム本体２００によって物品の製造を行うことができる。

図２は本実施形態におけるロボットシステム１０００の制御ブロック図である。本実施形態では、各関節にエンコーダを冗長構成としたシリアルリンクロボットシステムを用いて説明する。図２より、ロボットアーム本体２００は、６軸構成であり関節１０３～１０８には、モータ１２７、１２８、１２９、１３０、１３１、１３２を駆動するモータ制御基板１０９、１１０、１１１、１１２、１１３、１１４が設置される。各モータ１２７～１３２には、モータからの出力を減速して各リンクに伝達する減速機１３３、１３４、１３５、１３６、１３７、１３８が接続される。そして各減速機にリンク２０１、２０２、２０３、２０４、２０５、２０５が接続される。また各モータ１２７～１３２、各モータ制御基板１０９～１１４への電力が、電源１０１および電力供給線１４５により供給される。

モータ制御基板１０９～１１４上には、各関節の駆動情報を生成する制御装置１０２と通信するための通信制御器、モータドライバ、演算器を駆動する電源回路、モータ制御処理を実行する演算器が実装される。さらに、モータ駆動用ドライバ、モータ駆動線に流れる電流を計測する電流検出器及び電流検出器からの出力電圧をデジタル変換するＡＤコンバータ、エンコーダとシリアル通信制御を行うシリアル通信器が実装される。

また、モータ制御基板１０９～１１４には、各関節を駆動するモータ１２７～１３２が接続されており、各モータ１２７～１３２軸には、モータ軸回転角度を検出する絶対位置エンコーダ（以下、エンコーダ）がモータ軸に設けられる。エンコーダは、冗長化されておりエンコーダ１１５、１１６、１１７、１１８、１１９、１２０及び１２１、１２２、１２３、１２４、１２５、１２６により各モータ１２７～１３２のモータ軸の回転角度を検出する。エンコーダ１１５～１２０には、電源からの給電が停止した場合に、モータ軸の回転数を保持するための電源として利用するバックアップ用電池１４８が、バックアップ用電力給電線１５０を介して接続される。また、エンコーダ１２１～１２６には、同様にバックアップ用電池１４９がバックアップ用電力給電線１５１を介して接続される。バックアップ用電池１４８、１４９は、各エンコーダにそれぞれ設けられているものとする。図２では、これらバックアップ用電池１４８、１４９、バックアップ用電力給電線１５０、１５１をまとめて図示しているものとする。バックアップ用電池１４８、１４９を電力供給部と呼称する場合がある。

エンコーダ１１５～１２０及びエンコーダ１２１～１２６は、モータ制御基板１０９～１１４とシリアル通信線及を介して接続されており、シリアル通信によりエンコーダ情報の授受を行う。エンコーダ１１５～１２０及び１２１～１２６からは、モータ軸の回転角度とエンコーダ状態、バックアップ用電池１４８、１４９の電圧値を送信する。送信されたエンコーダに関係する情報は、制御装置１０２を介して外部入力装置１４７のモニター（表示部）に表示される。外部入力装置１４７に搭載されるモニターは、タッチパネル方式となっており、操作画面をユーザーが触れることで操作可能である。

ここで図３に外部入力装置１４７に搭載されるモニターに表示される画面例を示す。モニター１４７ａの上部に関節１０３～１０８に設置されるエンコーダ１１５～１２０及び１２１～１２６に接続されるバックアップ用電池の電圧検出値を視覚的にユーザーに通知する記号を表示する。上段のアイコン１４７ｂが各関節に設置されるエンコーダ１１５～１２０、下段のアイコン１４７ｃがエンコーダ１２１～１２６のバックアップ用電池の電圧検出値を表示する。バックアップ用電池の電圧検出値が所定値の電圧以下となった場合には、モニター１４７ａにバックアップ用電池の電圧低下警告メッセージの表示や、警告音にてユーザー通知を行ってもよい。

図２に戻り、演算器は通信器及びシリアル通信線１４６を介して制御装置１０２と接続されている。そして制御装置１０２に実装される軌道生成器で生成される各関節の制御目標値を含むコマンド情報とシリアル通信線及びシリアル通信器を介して接続されるエンコーダ情報に基づいてモータを駆動する処理を実行する。また、制御装置１０２から送信されるコマンド情報の応答として、モータ軸の回転角度、バックアップ電池の電圧、エラー情報等を制御装置１０２へ送信する処理とを実行する。制御装置１０２とモータ制御基板１０９～１１４のコマンド情報及びコマンド応答の送受信は周期的に行われており、本実施形態では２ミリ秒周期で行うものとする。

次に本実施形態における関節の基準位置設定について図４を用いて説明する。図４（ａ）は基準位置設定に係る制御フローチャート、図４（ｂ）は図４（ａ）におけるステップＳ３０４、ステップＳ３０５の処理の詳細を示している。なお本実施形態における制御フローは、制御装置１０２が有するＣＰＵ１０２ａおよび各関節のモータ制御基板１０９～１１４によって実行されるものとする。

図４（ａ）より、まずステップＳ３０１にてロボットアーム本体２００の各関節を手動で駆動または人手にて関節の基準位置へ移動させる。

ここで、ステップＳ３０２にて関節が基準位置へ移動したかの判断は、各関節間のリンク部（筐体部）に基準位置を示す刻印の一致や、各関節に設けられた基準位置孔に所定ピンをはめ合わせることで関節位置が基準位置であるか判断する。各関節が基準位置へ移動させた後に、各関節が停止した状態で制御装置１０２より基準位置設定コマンドを送信する。制御装置１０２からの基準位置設定コマンドの送信は、オペレータによる手動作業や基準位置への移動をセンサ等により検知して自動送信してもよい。

そしてステップＳ３０３にて各モータ制御基板１０９～１１４は基準位置設定コマンド受信処理として、基準位置設定コマンドの応答情報を生成した後、制御装置１０２へ通信制御器及び通信線を介して基準位置設定コマンドの応答情報を送信する。

続いて、モータ制御基板１０９～１１４に実装される演算器は、エンコーダ処理となるステップＳ３０４、ステップＳ３０５処理を実行する。ステップＳ３０４とステップＳ３０５は、冗長化された２つのエンコーダに対して、同じ処理を実行する。本実施形態ではステップＳ３０４にてエンコーダ１１５～１２０に対する処理、ステップＳ３０５にてエンコーダ１２１～１２６に対する処理とするが、逆で合っても構わない。

図４（ｂ）を用いて、ステップＳ３０４、Ｓ３０５で実行される処理について詳述する。モータ制御基板１０９～１１４に実装される演算器は、ステップＳ３０６にてシリアル通信により、各エンコーダよりモータ軸の回転角度を取得し、モータ軸の回転角度より各エンコーダの分解能から１回転内での回転角度θとモータ軸の回転数ｎを算出する。

次にステップＳ３０７にて回転角度θを不揮発性メモリに記憶する。次にステップＳ３０８にて回転数ｎの値を不揮発性メモリに記憶する処理を実行する。不揮発性メモリは、エンコーダに内蔵されるメモリ、モータ制御基板１０９～１１４に実装されるメモリや、制御装置１０２に実装されるメモリ等のいずれかに記憶されればよく、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ、ハードディスクなどを利用して構わない。不揮発性メモリを格納部と呼称する場合がある。

以上により、ロボットアーム本体２００の各関節と各エンコーダにおける基準位置の情報を設定する。上述したステップＳ３０１～ステップＳ３０８をロボットアーム本体２００が有する関節の数だけ行う。本実施形態では、ロボットアーム本体２００の関節の数は６つであるので６回行う。

次に本実施形態における、エンコーダの基準位置の復元方法について、図５、図６を用いて説明する。図５及び図６では、バックアップ用の電池の電圧の低下等により、エンコーダ１１５による検出値の信頼性が低下した際における、エンコーダ１１５の検出値及び基準位置の復元方法について説明する。他のエンコーダにおいても同様の処理が行われるものとする。図５（ａ）はエンコーダの基準位置の復元の実行をユーザーに選択させる際の図である。図５（ｂ）はエンコーダの基準位置の復元の実行をユーザーに通知している際の図である。図５（ｃ）はエンコーダの基準位置の復元が完了したことをユーザーに通知した図である。

図６（ａ）は基準位置復元に係る制御フローチャートを示している。図６（ｂ）は図６（ａ）におけるステップＳ４０２、ステップＳ４０４の処理の詳細を示している。図６（ｃ）は図６（ａ）におけるステップＳ４０５、ステップＳ４０６の処理の詳細を示している。なお本実施形態における制御フローは、制御装置１０２が有するＣＰＵ１０２ａおよび各関節のモータ制御基板１０９～１１４によって実行されるものとする。

図５（ａ）より、モータ制御基板１０９よりシリアル通信によりエンコーダ１１５へリクエスト送信の応答として検出値の情報、バックアップ用電池の電圧値を含むエンコーダ状態を制御装置１０２へ応答返信する。バックアップ用電池の電圧値があらかじめ設定される所定値以下となっている場合には、エンコーダ１１５の検出値の信頼性が低下していると判定し、外部入力装置１４７に搭載されるモニター１４７ａに図５（ａ）で示すメッセージ１６２を表示する。ユーザーは、警告表示によりエンコーダ１１５（図５（ａ）では「軸１エンコーダＡ」と表示）の回転角度情報に異常があることを認識することができる。また、図５（ａ）では、エンコーダ１１５のバックアップ電池の電圧状態を表示する電圧表示１６１を空の状態で表示し、電圧表示１６１を点滅させて表示させている。本実施形態ではエンコーダ１１５を第１位置センサ、エンコーダ１２１を第２位置センサと呼称する場合がある。またエンコーダ１１５の基準位置を第１基準位置、エンコーダ１２１の基準位置を第２基準位置と呼称する場合がある。

本実施形態では、外部入力装置１４７に搭載されるモニター１４７ａへ警告メッセージ等を表示することでユーザーへの通知を行っている。しかしながら、モニター等が搭載されないシステムにおいては、ロボットアーム本体２００において各関節に表示灯等の表示器を設置する。そして異常検知したエンコーダが搭載される対象関節部の示灯等を点灯、点滅させることや、表示灯を予め設定された色で点灯させることでエンコーダの異常発生を通知してもよい。

ユーザーは、警告メッセージにより、エンコーダ１１５のバックアップ用電池の交換やバックアップ電池への配線の断線等の異常原因を除去した後に、実行ボタン１６３を押下することでエンコーダ検出値及び基準位置の復元処理の実行を許可して処理を開始する。キャンセルボタン１６４を押下するとエンコーダ検出値及び基準位置の復元処理の実行を行わず、メッセージ１６２の表示および電圧表示１６１の点滅表示を終了する。その際、電圧表示１６１は満杯の表示にする。

エンコーダ検出値及び基準位置の復元処理の実行中は、図５（ｂ）で示すメッセージ１６５を表示し、エンコーダ検出値及び基準位置の復元処理実行中のメッセージを表示する。そして後述するエンコーダ検出値及び基準位置の復元処理の実行が完了したら、モニター１４７ａにメッセージ１６６を表示してエンコーダ１１５の検出値及び基準位置の復元処理が完了したことをユーザーに通知する。メッセージ１６２を第１メッセージ、メッセージ１６５を第２メッセージ、メッセージ１６６を第３メッセージと呼称する場合がある。

次に図６を用いてエンコーダ検出値及び基準位置の復元処理で実行される処理フローチャートを説明する。図５で述べたユーザー操作にて復元処理実行を開始し、ステップＳ４０１にて異常が発生しているエンコーダ１１５から現在の検出回転角度θ_１１５を取得する。

次にステップＳ４０２にて、検出回転角度θ_１１５から１回転範囲内の回転角度θｓ_１１５、回転数Ｎ_１２１を算出する角度情報演算処理を実行する。角度情報演算処理は図６（ｂ）より、ステップＳ４１０にて検出回転角度θ_１１５をエンコーダ１１５の１回転分解能θｒの剰余を算出する。ステップＳ４１０の記号ＭＯＤ（Ｘ，Ｙ）はＸをＹで除算した余りを算出する処理を表す。

続いて、ステップＳ４１１にて回転数を算出する。ステップＳ４１１の記号ＩＮＴ（Ｘ）は、Ｘの小数点以下を切り捨てて整数にする処理を表す。

次にステップＳ４０３、ステップＳ４０４にて、エンコーダ１２１についてエンコーダ１１５と同様の処理を実行して１回転範囲内の回転角度θｓ_１２１、回転数Ｎ_１２１を得る。エンコーダ１２１は、エンコーダ１１５と同じ関節１０３における回転角度を取得するエンコーダである。

次に、エンコーダ１１５及びエンコーダ１２１の不揮発性記憶媒体に記憶された基準位置情報を取得するステップＳ４０５、ステップＳ４０６の処理を実行する。ステップＳ４０５、ステップＳ４０６では、図６（ｃ）より、ステップＳ４１２にてエンコーダ１回転範囲内の回転角度θｏｒｇを不揮発性記憶媒体から読み出す。そして、ステップＳ４１３にて回転数ｎｏｒｇを不揮発性記憶媒体から読み出す処理を行い、内部処理変数の１回転範囲内の基準位置回転角度θｏｒｇ_１１５及びθｏｒｇ_１２１、回転数Ｎｏｒｇ_１１５及びＮｏｒｇ_１２１へそれぞれ代入する処理を実行する。ここで、不揮発性記憶媒体より読みだしたθｏｒｇ_１１５、Ｎｏｒｇ_１１５は、エンコーダ１１５の異常検知する以前の基準位置情報である。

続いて、ステップＳ４０７にて、エンコーダ１１５とエンコーダ１２１の回転数Ｎ_１１５及びＮ_１２１から現回転数の差ΔＮを算出する。

次にステップＳ４０８にて、Ｎ_１１５及びＮ_１２１からの現回転数の差ΔＮと、基準位置情報の回転数Ｎｏｒｇ_１１５及びＮｏｒｇ_１２１からエンコーダ１１５異常発生後の基準位置回転数Ｎｏｒｇ_１１５を新たに算出してＮｏｒｇ_１１５へ代入する。

次にＳ４０９処理にて、エンコーダ１１５の基準位置情報として１回転範囲内の基準位置回転角度θｏｒｇ_１１５及び本基準位置の復元処理にて算出したＮｏｒｇ_１１５を不揮発性メモリに記憶する処理を行う。

ステップＳ４０９処理後、外部入力装置１４７にメッセージ１６６を表示してエンコーダ１１５の検出値及び基準位置の復元処理が完了したことをユーザーに通知して終了する。

以上本実施形態では、異常発生していないエンコーダ１２１により、異常発生しているエンコーダ１１５における基準位置および検出値の復元を行う。エンコーダ１２１の情報は、異常発生前のエンコーダ１１５の情報と同等であり、１回転範囲内の基準位置回転角度θｏｒｇ_１１５は、エンコーダ１１５の異常検知前後で変更されない為、エンコーダ１１５の異常検知前の基準位置を復元可能である。エンコーダ１１５の情報を、異常発生する前のエンコーダ情報（エンコーダ１２１の情報）で復元するので、エンコーダ１１５の基準位置および関節１０３の基準位置の再設定が不要となり、ロボットアーム本体２００の動作の再教示が不要となる。よって、ロボットの停止時間が低減し、ロボットの稼働率の低下を低減することができる。また、エンコーダ１１５検出角度分解能とエンコーダ１２１の検出角度分解能が異なる場合でも復元可能である。

特に近年では、自動組立を行う産業用ロボットにおいて、人と協働するロボットの開発が進められている。従来、人とロボットの接触を避けるために、産業用ロボットは、人と隔離された空間の範囲で作業を行っていたが、人と協働するロボットは、人と近接した区切りのない空間での作業が要求される。人と協働するロボットにおいて、ロボットの誤動作による人に対する危害を低減する様々な安全施策が行われる。例えば本実施形態のように、産業用ロボットの各関節角度を検出する位置検出器（以下、エンコーダ）を冗長構成（各関節に少なくとも２つ搭載）として、エンコーダ故障検出を行うことが行われている。このような協働ロボットでは、エンコーダにおいて冗長構成となっていることが多く、本実施形態は特に効果を発揮できる。

（第２の実施形態）
上述の第１実施形態では各モータに少なくとも２つのエンコーダを搭載させ冗長化したロボットシステムを例とり説明した。しかしながら、本発明は、モータ軸の回転角度を検出する入力軸エンコーダと、減速機によって回転させられる部位の回転角度を検出する出力軸エンコーダと、を搭載したロボットシステムにおいても適用可能である。本実施形態で詳述する。以下では、上述の実施形態とハードウェア的な構成、および表示画面の構成などのうち基本的な部分は同じであるものとし、その詳細な説明は省略する。また、以下の実施形態において、同一ないし実質的に同一となる部材には同一の参照符号を用い、その詳細な説明は省略するものとする。

図７は本実施形態におけるロボットシステム１０００の制御ブロック図である。図７より、各関節において、モータ軸の回転角度を検出するエンコーダと、減速機を介して接続される関節（出力）側にエンコーダを設置して冗長構成としたロボットシステムである。本実施形態のロボットアーム本体２００は６軸構成であり、各関節を駆動するモータ６２７、６２８、６２９、６３０、６３１、６３２のモータ軸の回転角度を検出するエンコーダ６１５、６１６、６１７、６１８、６１９、６２０を備えている。またモータ制御基板６０９、６１０、６１１、６１２、６１３、６１４を備えている。

また、モータ軸に接続される減速機６３３、６３４、６３５、６３６、６３７、６３８を介して関節回転軸の回転角度を検出するエンコーダ６２１、６２２、６２３、６２４、６２５、６２６が設置される。モータ制御基板６０９～６１４は、エンコーダ６１５～６２０、エンコーダ６２１～６２６と通信可能なように接続されている。その他のロボットシステム構成、制御装置６０２とモータ制御基板６０９、６１０、６１１、６１２、６１３、６１４と、ハンドシェイクするコマンド及びコマンド応答情報は第１の実施形態と同様である。また、モータ制御基板６０９～６１４とエンコーダ６１５～６２０及びエンコーダ６２１～６２６とハンドシェイクする情報は、第１の実施形態と同じである。また、本実施形態の関節の基準位置設定処理についても第１の実施形態と同様の処理（図４）を実行する。また各モータ６２７～６３２、各モータ制御基板６０９～６１４への電力が、電源６０１および電力供給線６４５により供給される。

モータ制御基板６０９～６１４上には、各関節の駆動情報を生成する制御装置６０２と通信するための通信制御器、モータドライバ、演算器を駆動する電源回路、モータ制御処理を実行する演算器が実装される。さらに、モータ駆動用ドライバ、モータ駆動線に流れる電流を計測する電流検出器及び電流検出器からの出力電圧をデジタル変換するＡＤコンバータ、エンコーダとシリアル通信制御を行うシリアル通信器が実装される。

エンコーダ６１５～６２０には、電源６０１からの給電が停止した際に、モータ軸の回転数を保持するための電源として利用するバックアップ用電池６４８が、バックアップ用電力給電線６５０を介して接続される。また、エンコーダ６２１～６２６には、同様にバックアップ用電池６４９がバックアップ用電力給電線６５１を介して接続される。バックアップ用電池６４８、６４９は、各エンコーダにそれぞれ設けられているものとする。図７では、これらバックアップ用電池６４８、６４９、バックアップ用電力給電線６５０、６５１をまとめて図示しているものとする。バックアップ用電池６４８、６４９を電力供給部と呼称する場合がある。

エンコーダ６１５～６２０、６２１～６２６は、モータ制御基板６０９～６１４とシリアル通信線を介して接続されており、シリアル通信によりエンコーダ情報の授受を行う。エンコーダ６１５～６２０及び６２１～６２６からは、モータ軸の回転角度とエンコーダ状態、バックアップ用電池６４８、６４９の電圧値を送信する。送信されたエンコーダに関係する情報は、制御装置６０２を介して外部入力装置６４７のモニター（表示部）に表示される。外部入力装置６４７に搭載されるモニターは、タッチパネル方式となっており、操作画面をユーザーが触れることで操作可能である。

演算器は通信器及びシリアル通信線６４６を介して制御装置６０２と接続されている。そして制御装置６０２に実装される軌道生成器で生成される各関節の制御目標値を含むコマンド情報とシリアル通信線及びシリアル通信器を介して接続されるエンコーダ情報に基づいてモータを駆動する処理を実行する。また、制御装置６０２から送信されるコマンド情報の応答として、モータ軸の回転角度、バックアップ電池の電圧、エラー情報等を制御装置６０２へ送信する処理とを実行する。制御装置６０２とモータ制御基板６０９～６１４のコマンド情報及びコマンド応答の送受信は周期的に行われており、本実施形態では２ミリ秒周期で行うものとする。

次に本実施形態における基準位置復元方法について、エンコーダ６１５の検出回転角度の信頼性が低下した際の、検出回転角度及び基準位置の復元方法について図８を用いて説明する。図８は本実施形態における基準位置復元方法の制御フローチャートである。なお本実施形態における制御フローは、制御装置６０２が有するＣＰＵおよび各関節のモータ制御基板６０９～６１４によって実行されるものとする。

図８より、ステップＳ７０１にて、エンコーダ６１５の検出回転角度θ_６１５を取得し、ステップＳ７０２で回転数Ｎ_６１５を算出する。ここで、記号ＭＯＤ（Ｘ，Ｙ）は、ＸをＹで除算した剰余を算出、ＩＮＴ（Ｘ）は、Ｘの小数点以下を切り捨てて整数にする処理を表す。

続けて、ステップＳ７０３でエンコーダ６２１の検出回転角度θ_６２１を取得する。次にＳ７０４にてエンコーダ６１５の基準位置情報を不揮発性記憶媒体から読み出し、ステップＳ７０５にてエンコーダ６１５の基準位置の１回転範囲内の回転角度θｏｒｇ_６１５及び回転数Ｎ_６１５を算出する処理を実行する。

続けて、ステップＳ７０６にて、エンコーダ６２１の基準位置情報を不揮発性媒体から読み出してθｏｒｇ_６２１に代入する処理が実行される。次にステップＳ７０７にて、エンコーダ６２１の取得した検出回転角度θ_６２１、θｏｒｇ_６２１、エンコーダ６２１の回転角度検出分解能θｒ_６２１及び減速機６３３の減速比Ｇからエンコーダ６１５の回転数を算出する処理を実行する。

次にステップＳ７０８にて、エンコーダ６２１から取得した検出回転角度θ_６２１から算出したエンコーダ６１５の回転数Ｎ_６２１とエンコーダ６１５から取得した検出回転角度θ_６１５から算出したエンコーダ６１５の回転数Ｎ_６１５の差ΔＮを算出する。

次にステップＳ７０９にて、ステップＳ７０２で算出したエンコーダ６１５の回転数Ｎ_６１５に、ステップＳ７０８で算出した回転数差ΔＮを加算したエンコーダ６１５の基準位置情報の回転数とする処理を行う。

そしてステップＳ７１０にて、新たに算出した基準位置情報の回転数Ｎ_６１５と１回転範囲内の検出回転角度θｏｒｇ_６１５を不揮発性記憶媒体に記憶することで終了する。

以上本実施形態によれば、異常発生していないエンコーダ６２１により、異常発生しているエンコーダ６１５における基準位置および検出値の復元を行う。エンコーダ６２１の情報は減速機の減速比の情報により処理を行うことで、異常発生前のエンコーダ６１５の情報と同等とすることができる。また、１回転範囲内の基準位置回転角度θｏｒｇ_６１５は、エンコーダ６１５の異常検知前後で変更されない為、エンコーダ６１５の異常検知前の基準位置を復元可能である。エンコーダ６１５の情報を、異常発生する前のエンコーダ情報（エンコーダ６２１の情報）で復元するので、エンコーダ６１５の基準位置および関節６０３の基準位置の再設定が不要となり、ロボットアーム本体２００の動作の再教示が不要となる。よって、ロボットの停止時間が低減し、ロボットの稼働率の低下を低減することができる。また、エンコーダ６１５の検出角度分解能とエンコーダ６２１の検出角度分解能が異なる場合でも復元可能である。また、上述の種々の実施形態および変形例を本実施形態と組み合わせて実施しても構わない。

（第３の実施形態）
上述の実施形態では各モータに少なくとも２つのエンコーダを搭載させたロボットシステム、またはモータの回転軸の回転角度を検出するエンコーダと減速機を介して回転させられる出力軸の回転角度を検出するエンコーダとを搭載した実施形態を説明した。本発明は更に、多回転データを保持する絶対位置エンコーダと、１回転位置を検出する（多回転データを保持しない）絶対位置エンコーダとを冗長構成として搭載するロボットシステムにおいても適用可能である。以下詳述する。以下では、上述の実施形態とハードウェア的な構成、および表示画面の構成などのうち基本的な部分は同じであるものとし、その詳細な説明は省略する。また、以下の実施形態において、同一ないし実質的に同一となる部材には同一の参照符号を用い、その詳細な説明は省略するものとする。

図９は本実施形態におけるロボットシステム１０００の制御ブロック図である。本実施形態では、各関節に絶対位置エンコーダを冗長構成としたシリアルリンクロボットシステムを用いて説明する。図９より、ロボットアーム本体２００は、６軸構成であり関節８０３、８０４、８０５、８０６、８０７、８０８を有する。各関節には、モータ８２７、８２８、８２９、８３０、８３１、８３２を駆動するモータ制御基板８０９、８１０、８１１、８１２、８１３、８１４が設置される。各モータ８２７～８３２には、モータからの出力を減速して各リンクに伝達する減速機８３３、８３４、８３５、８３６、８３７、８３８が接続される。そして各減速機にリンク２０１、２０２、２０３、２０４、２０５、２０６が接続される。また各モータ８２７～８３２、各モータ制御基板８０９～８１４への電力が、電源８０１および電力供給線８４５により供給される。

モータ制御基板８０９～８１４上には、各関節の駆動情報を生成する制御装置８０２と通信するための通信制御器、モータドライバ、演算器を駆動する電源回路、モータ制御処理を実行する演算器が実装される。さらに、モータ駆動用ドライバ、モータ駆動線に流れる電流を計測する電流検出器及び電流検出器からの出力電圧をデジタル変換するＡＤコンバータ、エンコーダとシリアル通信制御を行うシリアル通信器が実装される。

また、モータ制御基板８０９～８１４には、各関節を駆動するモータ８２７～８３２が接続されており、各モータ８２７～８３２のモータ軸には、モータ軸回転角度を検出する絶対位置エンコーダ（以下、エンコーダ）がモータ軸に設けられる。エンコーダは、冗長化されておりエンコーダ８１５、８１６、８１７、８１８、８１９、８２０及び８２１、８２２、８２３、８２４、８２５、８２６により各モータ８２７～８３２のモータ軸回転角度を検出する。エンコーダ８１５～８２０には、電源８０１からの給電が停止した際に、モータ軸の回転数を保持するための電源として利用するバックアップ用電池８４８が、バックアップ用電力給電線８４９を介して接続される。バックアップ用電池８４８は、各エンコーダにそれぞれ設けられているものとする。図９では、これらバックアップ用電池８４８、バックアップ用電力給電線８４９をまとめて図示しているものとする。バックアップ用電池８４８を電力供給部と呼称する場合がある。なお、エンコーダ８１５～８２０が、多回転データを保持する絶対位置エンコーダとなる。

１回転位置を検出する絶対位置エンコーダとなるエンコーダ８２１～８２６は、本実施形態では、モータ軸に係合してモータ軸の回転角度と検出する。なお、エンコーダ８２１～８２６を、減速機等を介した回転する部位の回転角度を検出する出力軸側に設置してもよい。エンコーダ８２１～８２６は、１回転の範囲の回転角度情報を検出可能でありバックアップ電池は装備していない。すなわち、エンコーダ８２１～８２６は、多回転データを保持しない。また各関節には力に関する情報を取得するセンサ８５０、８５１、８５２、８５３、８５４、８５５が設けられており、センサ８５０～８５５は、モータ制御基板８０９～８１４にそれぞれシリアル通信線を介して接続されている。

エンコーダ８１５～８２０、８２１～８２６は、モータ制御基板８０９～８１４とシリアル通信線を介して接続されており、シリアル通信によりエンコーダ情報の授受を行う。エンコーダ８１５～１２０及び８２１～８２６からは、モータ軸の回転角度とエンコーダ状態、バックアップ用電池８４８の電圧値を送信する。送信されたエンコーダに関係する情報は、制御装置８０２を介して外部入力装置８４７のモニター（表示部）に表示される。外部入力装置８４７に搭載されるモニターは、タッチパネル方式となっており、操作画面をユーザーが触れることで操作可能である。

演算器は通信器及びシリアル通信線８４６を介して制御装置８０２と接続されている。そして制御装置８０２に実装される軌道生成器で生成される各関節の制御目標値を含むコマンド情報とシリアル通信線及びシリアル通信器を介して接続されるエンコーダ情報に基づいてモータを駆動する処理を実行する。また、制御装置８０２から送信されるコマンド情報の応答として、モータ軸の回転角度、バックアップ電池の電圧、エラー情報等を制御装置８０２へ送信する処理とを実行する。制御装置８０２とモータ制御基板８０９～８１４のコマンド情報及びコマンド応答の送受信は周期的に行われており、本実施形態では２ミリ秒周期で行うものとする。

次に本実施形態における基準位置復元方法について、エンコーダ８１５の検出回転角度の信頼性が低下した際の、検出回転角度及び基準位置の復元方法について図１０を用いて説明する。図１０は本実施形態における基準位置復元方法の制御フローチャートである。なお本実施形態における制御フローは、制御装置８０２が有するＣＰＵおよび各関節のモータ制御基板８０９～８１４によって実行されるものとする。

図１０より、ステップＳ９０１にて、モータ８２７のモータ軸を基準位置近傍に移動させる。基準位置近傍への移動方法は、モータ軸の回転により減速機等を介して回転する部位を、基準位置を示す刻印近傍へ手動で移動させるか、モータ軸を回転させて移動させる。ここでは、厳密に基準位置に合致させる必要はなく、例えば、モータ軸の１回転範囲内程度に移動させることが望ましい。

次にステップＳ９０２にて、基準位置を復元する対象であるエンコーダ８１５から検出されるモータ軸回転角度を取得する。

次にステップＳ９０３にて、ステップＳ９０２にて取得したモータ軸の回転角度から多回転情報を取得する。多回転情報の取得は、例えば、エンコーダ８１５の１回転検出角度の分解能（カウント値）をＣｓとした場合に、θ_８１５を除算（θ_８１５／Ｃｓ）した結果の整数部を回転数、Ｎ_８１５として取得することができる。

続いて、ステップＳ９０４にて、エンコーダ８１５の信頼性が低下する以前に記憶媒体に記憶された基準位置情報θｏｒｇ_８１５をリードする。

次にステップＳ９０５にて、ステップＳ９０４で取得したエンコーダ８１５の基準位置情報から１回転情報を取得してθ_ｏｒｇ，ｓ_８１５にセットする処理を実行する。１回転情報算出する処理は、エンコーダ８１５の１回転検出角度の分解能（カウント値）をＣｓとした場合に、基準位置θｏｒｇ８１５をＣｓで除算した剰余から取得してもよい。また、基準位置を記憶媒体に記憶する場合に、１回転情報と回転数（多回転）情報を別に記憶してもよい。

続いて、ステップＳ９０６にてエンコーダ８２１の基準位置情報を記憶媒体から取得する。

そしてステップ９０７にて、エンコーダ８１５のエンコーダ情報の信頼性が低下する以前の基準位置情報θｏｒｇ_８１５と、エンコーダ８２１の基準位置情報θｏｒｇ_８２１の角度差Δθｏｒｇを取得する。

そしてステップ９０８にて、ステップＳ９０３にて取得した現在の多回転情報から回転角度θＮ_８１５に変換する処理が実行される。

次にステップ９０９にて、エンコーダ８１５の新たな基準位置情報を取得する。エンコーダ８１５の基準位置の１回転角度θ_ｏｒｇ，ｓ_８１５と、現在の多回転情報から取得される回転角度情報θ_Ｎ８１５と、エンコーダ８１５の基準位置情報とエンコーダ８２１の基準位置情報から取得される基準位置差Δθｏｒｇと、を加算する。これにより、エンコーダ８１５の新たな基準位置情報であるθｏｒｇ_８１５を取得する。

そしてステップＳ９１０にて、ステップＳ９０９にて取得した新たな基準位置情報θｏｒｇ_８１５を不揮発性の記憶媒体へ記憶することにより基準位置の復元は終了する。また、ロボットシステムの電源を落とした場合などは、エンコーダ８２１～８２６の基準位置を、エンコーダ８１５～８２０の基準位置から取得すればよい。これにより、バックアップ用電池が片方のエンコーダのみに設けられる場合において、ロボットシステムの電源を落としたとしても、両方のエンコーダの基準位置を取得することが可能となる。

また図１１示すように、各関節に設けられたバックアップ用電池８４８の状態を外部入力装置８４７に搭載されるモニターに表示される画面例を示す。モニター８４７ａの上部に関節８０３～８０８に設置されるエンコーダ８１５～８２０に接続されるバックアップ用電池の電圧検出値を視覚的にユーザーに通知する記号を表示する。アイコン８４７ｂが各関節に設置されるエンコーダ８１５～８２０のバックアップ用電池の電圧検出値を表示する。バックアップ用電池の電圧検出値が所定値の電圧以下となった場合には、モニター８４７ａにバックアップ用電池の電圧低下警告メッセージの表示や、警告音にてユーザー通知を行ってもよい。

以上本実施形態によれば、異常発生していないエンコーダ８２１により、異常発生しているエンコーダ８１５における基準位置および検出値の復元を行う。またロボットシステムの電源を落とした場合などにおいては、バックアップ用電池が設けられたエンコーダ８１５の基準位置に基づき、エンコーダ８２１の基準位置を取得する。エンコーダ８２１の情報は、異常発生前のエンコーダ８１５の情報と同等であり、１回転範囲内の基準位置回転角度θｏｒｇ_８１５は、エンコーダ８１５の異常検知前後で変更されない為、エンコーダ８１５の異常検知前の基準位置を復元可能である。エンコーダ８１５の情報を、異常発生する前のエンコーダ情報（エンコーダ８２１の情報）で復元するので、エンコーダ８１５の基準位置および関節８０３の基準位置の再設定が不要となり、ロボットアーム本体２００の動作の再教示が不要となる。よって、ロボットの停止時間が低減し、ロボットの稼働率の低下を低減することができる。また、エンコーダ８１５検出角度分解能とエンコーダ８２１の検出角度分解能が異なる場合でも復元可能である。

また、１回転情報を検出可能な（多回転情報を保持しない）エンコーダを用いることにより、エンコーダ自体のコスト削減並びにバックアップ用電池の数も減らすことができるので、ロボットシステムのコスト並びにスペースの削減を実現することができる。また電池の数の低減により環境にも配慮したロボットシステムとすることができる。また、上述の種々の実施形態および変形例を本実施形態と組み合わせて実施しても構わない。

（その他の実施形態）
以上述べた実施形態の処理手順は具体的にはＣＰＵおよびモータ制御基板により実行されるものである。従って上述した機能を実行可能なソフトウェアの制御プログラムを記録した記録媒体を読み出して実行するように構成することもできる。この場合、記録媒体から読み出されたプログラム自体が上述した各実施形態の機能を実現することになり、プログラム自体およびそのプログラムを記録した記録媒体は本発明を構成することになる。

また、各実施形態では、コンピュータで読み取り可能な記録媒体が各ＲＯＭ或いは各ＲＡＭ或いは各フラッシュＲＯＭであり、ＲＯＭ或いはＲＡＭ或いはフラッシュＲＯＭにプログラムが格納される場合について説明した。しかしながら本発明はこのような形態に限定されるものではない。本発明を実施するためのプログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であれば、いかなる記録媒体に記録されていてもよい。

また上述した種々の実施形態では、ロボットアーム本体２００が複数の関節を有する多関節ロボットアームを用いた場合を説明したが、関節の数はこれに限定されるものではない。ロボットアームの形式として、垂直多軸構成を示したが、水平多関節型、パラレルリンク型、直交ロボットなど異なる形式の関節においても上記と同等の構成を実施することができる。

また上述した種々の実施形態は、制御装置に設けられる記憶装置の情報に基づき、伸縮、屈伸、上下移動、左右移動もしくは旋回の動作またはこれらの複合動作を自動的に行うことができる機械に適用可能である。

なお本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想内で多くの変形が可能である。また、本発明の実施形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施形態に記載されたものに限定されない。また、上述の種々の実施形態および変形例を組み合わせて実施しても構わない。

また本実施形態の開示は、以下の構成および方法を含む。

（構成１）
関節を備えたロボットであって、
前記関節の位置に関する情報を取得する第１位置センサと第２位置センサとを備え、
前記第１位置センサの第１基準位置を、前記第２位置センサの第２基準位置に基づき取得する、
ことを特徴とするロボット。

（構成２）
構成１に記載のロボットにおいて、
前記第１基準位置を、前記第２基準位置と前記第２位置センサからの検出値とに基づき取得する、
ことを特徴とするロボット。

（構成３）
構成２に記載のロボットにおいて、
前記第１基準位置を、前記第２基準位置と、前記第１位置センサと前記第２位置センサとの回転数差と、に基づき取得する、
ことを特徴とするロボット。

（構成４）
構成３に記載のロボットにおいて、
前記第１基準位置と前記第２基準位置とが格納された不揮発性の格納部を備えている、
ことを特徴とするロボット。

（構成５）
構成１から４のいずれか１項に記載のロボットにおいて、
前記第１位置センサへ電力を供給する電力供給部を備え、
前記電力供給部の電力に関する値が所定値となった場合に、前記第１基準位置を前記第２基準位置に基づき取得する、
ことを特徴とするロボット。

（構成６）
構成５に記載のロボットにおいて、
前記値は前記電力供給部における電圧値である、
ことを特徴とするロボット。

（構成７）
構成５または６に記載のロボットにおいて、
前記値が前記所定値となった場合に、前記第１位置センサからの検出値は信頼性が低いと判定する、
ことを特徴とするロボット。

（構成８）
構成５から７のいずれか１項に記載のロボットにおいて、
前記電力供給部の状態を表示部に表示する、
ことを特徴とするロボット。

（構成９）
構成８に記載のロボットにおいて、
前記第１基準位置の取得をユーザーに促す第１メッセージを前記表示部に表示する、
ことを特徴とするロボット。

（構成１０）
構成８または９に記載のロボットにおいて、
前記第１基準位置の取得を実行していることをユーザーに通知する第２メッセージを表示する、
ことを特徴とするロボット。

（構成１１）
構成８から１０のいずれか１項に記載のロボットにおいて、
前記第１基準位置の取得を完了したことをユーザーに通知する第３メッセージを表示する、
ことを特徴とするロボット。

（構成１２）
構成５から７のいずれか１項に記載のロボットにおいて、
前記関節に表示器を備えており、
前記電力供給部の状態を前記表示器により表示する、
ことを特徴とするロボット。

（構成１３）
構成５から１２のいずれか１項に記載のロボットにおいて、
前記電力供給部は前記第１位置センサへの電力供給のバックアップとして機能する、
ことを特徴とするロボット。

（構成１４）
構成５から１３のいずれか１項に記載のロボットにおいて、
前記電力供給部は、前記第１位置センサ、前記第２位置センサ、それぞれに設けられている、
ことを特徴とするロボット。

（構成１５）
構成５から１３のいずれか１項に記載のロボットにおいて、
前記電力供給部は、前記第１位置センサ、前記第２位置センサ、のいずれかに設けられている、
ことを特徴とするロボット。

（構成１６）
構成１５に記載のロボットにおいて、
前記第１位置センサおよび前記第２位置センサの内、前記電力供給部が設けられている方の位置センサの基準位置に基づき、他方の位置センサの基準位置を取得する、
ことを特徴とするロボット。

（構成１７）
構成１から１６のいずれか１項に記載のロボットにおいて、
前記第１基準位置と前記第２基準位置とは、前記関節の原点に対応させて設定されている、
ことを特徴とするロボット。

（構成１８）
構成１から１７のいずれか１項に記載のロボットにおいて、
前記関節は前記第１位置センサと前記第２位置センサとにより冗長化されている、
ことを特徴とするロボット。

（構成１９）
構成１から１８のいずれか１項に記載のロボットにおいて、
前記関節はモータを備えており、
前記第１位置センサと前記第２位置センサとは前記モータのモータ軸の回転角度を検出する、
ことを特徴とするロボット。

（構成２０）
構成１から１８のいずれか１項に記載のロボットにおいて、
前記関節はモータを備え、前記モータからの駆動を減速させることで駆動するリンクを備えており、
前記第１位置センサは前記モータのモータ軸の回転角度を検出し、前記第２位置センサは前記リンクの回転角度を検出する、
ことを特徴とするロボット。

（構成２１）
構成１から２０のいずれか１項に記載のロボットにおいて、
前記ロボットは協働ロボットである、
ことを特徴とするロボット。

（方法２２）
構成１から２１のいずれか１項に記載のロボットを用いて物品の製造を行うことを特徴とする物品の製造方法。

（方法２３）
関節を備えたロボットの制御方法であって、
前記関節の位置に関する情報を取得する第１位置センサと第２位置センサとを備え、
前記第１位置センサの第１基準位置を、前記第２位置センサの第２基準位置に基づき取得する、
ことを特徴とする制御方法。

（構成２４）
方法２３に記載の制御方法をコンピュータにより実行可能な制御プログラム。

（構成２５）
構成２４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。

１０１、６０１、８０１ 電源
１０２、６０２、８０２ 制御装置
１０３、１０４、１０５、１０６、１０７、１０８ 関節
６０３、６０４、６０５、６０６、６０７、６０８ 関節
１０９、１１０、１１１、１１２、１１３、１１４ モータ制御基板
６０９、６１０、６１１、６１２、６１３、６１４ モータ制御基板
８０９、８１０、８１１、８１２、８１３、８１４ モータ制御基板
１１５、１１６、１１７、１１８、１１９、１２０ エンコーダ
１２１、１２２、１２３、１２４、１２５、１２６ エンコーダ
６１５、６１６、６１７、６１８、６１９、６２０ エンコーダ
６２１、６２２、６２３、６２４、６２５、６２６ エンコーダ
８１５、８１６、８１７、８１８、８１９、８２０ エンコーダ
８２１、８２２、８２３、８２４、８２５、８２６ エンコーダ
１２７、１２８、１２９、１３０、１３１、１３２ 減速機
６２７、６２８、６２９、６３０、６３１、６３２ 減速機
８２７、８２８、８２９、８３０、８３１、８３２ 減速機
８５０、８５１、８５２、８５３、８５４、８５５ センサ
１４５、６４５、８４５ 電力供給線
１４６、６４６、８４６ シリアル通信線
１４７、６４７、８４７ 外部入力装置
１４７ａ、８４７ａ モニター
１４８、１４９、６４８、６４９、８４８ バックアップ用電池
１５０、１５１、６５０、６５１、８４９ バックアップ用電力給電線
１６１ 電圧表示
１６２、１６５、１６６ メッセージ
１６３ 実行ボタン
１６４ キャンセルボタン
２０１、２０２、２０３、２０４、２０５、２０６ リンク
２１０ 基台
３００ ロボットハンド本体
３０１ ハンド基台
３０２ 指部

Claims (25)

1. 関節を備えたロボットであって、
   前記関節の位置に関する情報を取得する第１位置センサと第２位置センサとを備え、
   前記第１位置センサの第１基準位置を、前記第２位置センサの第２基準位置に基づき取得する、
   ことを特徴とするロボット。
2. 請求項１に記載のロボットにおいて、
   前記第１基準位置を、前記第２基準位置と前記第２位置センサからの検出値とに基づき取得する、
   ことを特徴とするロボット。
3. 請求項２に記載のロボットにおいて、
   前記第１基準位置を、前記第２基準位置と、前記第１位置センサと前記第２位置センサとの回転数差と、に基づき取得する、
   ことを特徴とするロボット。
4. 請求項３に記載のロボットにおいて、
   前記第１基準位置と前記第２基準位置とが格納された不揮発性の格納部を備えている、
   ことを特徴とするロボット。
5. 請求項１に記載のロボットにおいて、
   前記第１位置センサへ電力を供給する電力供給部を備え、
   前記電力供給部の電力に関する値が所定値となった場合に、前記第１基準位置を前記第２基準位置に基づき取得する、
   ことを特徴とするロボット。
6. 請求項５に記載のロボットにおいて、
   前記値は前記電力供給部における電圧値である、
   ことを特徴とするロボット。
7. 請求項５に記載のロボットにおいて、
   前記値が前記所定値となった場合に、前記第１位置センサからの検出値は信頼性が低いと判定する、
   ことを特徴とするロボット。
8. 請求項５に記載のロボットにおいて、
   前記電力供給部の状態を表示部に表示する、
   ことを特徴とするロボット。
9. 請求項８に記載のロボットにおいて、
   前記第１基準位置の取得をユーザーに促す第１メッセージを前記表示部に表示する、
   ことを特徴とするロボット。
10. 請求項８に記載のロボットにおいて、
    前記第１基準位置の取得を実行していることをユーザーに通知する第２メッセージを表示する、
    ことを特徴とするロボット。
11. 請求項８に記載のロボットにおいて、
    前記第１基準位置の取得を完了したことをユーザーに通知する第３メッセージを表示する、
    ことを特徴とするロボット。
12. 請求項５に記載のロボットにおいて、
    前記関節に表示器を備えており、
    前記電力供給部の状態を前記表示器により表示する、
    ことを特徴とするロボット。
13. 請求項５に記載のロボットにおいて、
    前記電力供給部は前記第１位置センサへの電力供給のバックアップとして機能する、
    ことを特徴とするロボット。
14. 請求項５に記載のロボットにおいて、
    前記電力供給部は、前記第１位置センサ、前記第２位置センサ、それぞれに設けられている、
    ことを特徴とするロボット。
15. 請求項５に記載のロボットにおいて、
    前記電力供給部は、前記第１位置センサ、前記第２位置センサ、のいずれかに設けられている、
    ことを特徴とするロボット。
16. 請求項１５に記載のロボットにおいて、
    前記第１位置センサおよび前記第２位置センサの内、前記電力供給部が設けられている方の位置センサの基準位置に基づき、他方の位置センサの基準位置を取得する、
    ことを特徴とするロボット。
17. 請求項１に記載のロボットにおいて、
    前記第１基準位置と前記第２基準位置とは、前記関節の原点に対応させて設定されている、
    ことを特徴とするロボット。
18. 請求項１に記載のロボットにおいて、
    前記関節は前記第１位置センサと前記第２位置センサとにより冗長化されている、
    ことを特徴とするロボット。
19. 請求項１に記載のロボットにおいて、
    前記関節はモータを備えており、
    前記第１位置センサと前記第２位置センサとは前記モータのモータ軸の回転角度を検出する、
    ことを特徴とするロボット。
20. 請求項１に記載のロボットにおいて、
    前記関節はモータを備え、前記モータからの駆動を減速させることで駆動するリンクを備えており、
    前記第１位置センサは前記モータのモータ軸の回転角度を検出し、前記第２位置センサは前記リンクの回転角度を検出する、
    ことを特徴とするロボット。
21. 請求項１に記載のロボットにおいて、
    前記ロボットは協働ロボットである、
    ことを特徴とするロボット。
22. 請求項１から２１のいずれか１項に記載のロボットを用いて物品の製造を行うことを特徴とする物品の製造方法。
23. 関節を備えたロボットの制御方法であって、
    前記関節の位置に関する情報を取得する第１位置センサと第２位置センサとを備え、
    前記第１位置センサの第１基準位置を、前記第２位置センサの第２基準位置に基づき取得する、
    ことを特徴とする制御方法。
24. 請求項２３に記載の制御方法をコンピュータにより実行可能な制御プログラム。
25. 請求項２４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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