JP3483675B2 - ソフトフローティング機能を用いた位置教示方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は産業用ロボット（以
下、単に「ロボット」と言う。）の位置教示方法に関
し、更に詳しく言えば、ソフトフローティング機能を用
いることにより、外力を利用して正確に教示位置を定め
ることが出来るようにした位置教示方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】今日、ロボットの制御方式は、ロボット
の各軸のモータをサーボ制御系を用いて位置制御する方
式が最も一般的である。また、これらのロボット制御に
おいては、正確な位置決めが要求されるために、通常、
サーボ制御系に高い剛性が与えられている。ロボットを
手動操作して位置教示を行なう場合にも、サーボ制御系
に高い剛性を与えた状態で行なわれることが多い。

【０００３】ところが、このような剛性の高いサーボ制
御系によって制御されているロボットの一部やハンド、
あるいはそこに把持されたワーク、工具等が周辺の物体
に遭遇・接触（干渉）した場合、ロボットのツール先端
点は障害物に抗して目標位置に向かって移動を強行しよ
うとすることになる。その結果生じる干渉力は、ロボッ
トの機構部、ハンド、把持ワーク、工具あるいは周辺物
体を破損する原因となる。

【０００４】ロボットの剛性を下げた状態でロボットを
動作させる方式もあり、ソフトフローティングと呼ばれ
ている。しかし、従来のソフトフローティングの機能
は、主に再生運転時に利用されるもので、ロボットを手
動操作しながらティーチングプレイバック方式による教
示時にこのソフトフローティング機能を効果的に利用す
る具体的な手法は未提案であった。

【０００５】なお、本発明の方法に類似した手法として
リードスルーティーチと呼ばれる教示方法が知られてい
るが、この方法はロボットの手先部（ティーチングハン
ドル）に人為的な力を加え、この外力を打ち消す方向に
ロボットを移動させる制御を行なうものである。即ち、
リードスルーティーチは、「能動的」に外力を打ち消す
方向へロボットを移動させる制御を教示時に適用するも
のである。これに対して、以下に説明するように、本発
明では、「受動的」に外力を打ち消す方向へロボットを
移動させる制御が教示時に適用される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、ロボ
ットを手動操作しながら行なうティーチングプレイバッ
ク方式による教示について、干渉力による障害の発生を
避けながらロボットに正確に位置を教示出来るようにし
た、ソフトフローティング機能をすることである。

【０００７】また、本発明は、そのことを通して、ロボ
ットの教示作業の負担を軽減し、各種のロボット作業の
精度と安全性を向上させることを企図するものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、ロボットを目
標とする教示点位置の手前に設定されるアプローチ点で
停止させ、ソフトフローティング有効化時の重力補償に
必要な情報を得た上でソフトフローティング有効化する
ようにし、更に、目標とする教示点の位置を獲得するに
あたっては、押し付けに対する反力または引き込み力を
利用することによって、上記課題を解決した。

【０００９】押し付けは、ソフトフローティング機能の
有効状態を維持しながら、目標とする教示点に対応した
外部物体（ワークなど）面へ向けて手動操作によってロ
ボットを押し付けるように行なわれる。そして、押し付
けの完了をロボットコントローラに入力することで、ロ
ボットの収束位置が目標教示点位置としてロボットコン
トローラ内に記憶される。

【００１０】また、工作機械の把持機構などの外部機器
による引き込み力が利用出来る場合には、ソフトフロー
ティング機能の有効状態を維持しながら、ロボットを目
標とする教示点に対応した外部機器からの力の作用を利
用して引き込むように移動させる。この引き込みは、ア
プローチ点から開始しても良いが、多少の手動操作によ
る移動後に開始しても良い。

【００１１】そして、押し付けの完了をロボットコント
ローラに入力することで、ロボットの収束位置が目標教
示点位置としてロボットコントローラ内に記憶される。

【００１２】 ソフトフローティング有効化時には、位
置ループのゲインＫpと速度ループのゲインＫvの下方調
整（通常の制御モード時の値からより低い値への調整）
が行なわれるが、その条件は、例えば教示操作盤の付属
ディスプレイを用いて予め画面入力されるようにするこ
とが好ましい。なおここで、「速度ループのゲイン」と
は、「速度指令とモータ速度から算出される速度偏差に
乗じてトルク指令を出力する速度ループのゲイン」のこ
とである。

【００１３】 ソフトフローティング機能の有効期間中
の重力補償は、ロボットの各軸のサーボモータを制御す
るサーボ制御系の速度ループの速度指令ｖcに対して重
力補償項Ｔgを継続して足し込む処理により実行され
る。

【００１４】この重力補償項Ｔg は、ロボットが静止状
態にある時に記憶された速度ループ内の積分項（Ｋg ／
ｓ；但し、Ｋg は積分器のゲイン、ｓはラプラス演算
子）に基づいて定められる。

【００１５】

【作用】本発明は、手動操作時にソフトフローティング
機能を用いることで、ロボットに押し付けまたは引き込
みの外力を受動的に作用させて教示位置を獲得する点に
基本的な特徴がある。そこで、先ず、ソフトフローティ
ング機能の概略とソフトフローティング機能の有効化時
にトルク不足状態を補償するための処理について説明す
る。

【００１６】一般に、ロボットは、位置制御ループ及び
速度制御ループを有するサーボ制御系によって制御され
ている。図１は、その基本形を示したブロック図で、符
号１は位置ループゲインＫp の項、符号２は速度ループ
ゲインＫv の項をそれぞれ表わしている。また、符号
３，４はモータの伝達関数の項であり、３はトルク定数
Ｋｔ、４はイナーシャＪの項である。更に、符号５はモ
ータ速度ｖを積分してモータ位置ｑを求める伝達関数で
ある。なお、ｓはラプラス演算子を表わしている。

【００１７】ロボットコントローラの内部で作成される
移動指令ｒとモータ位置ｑより位置偏差ｅが算出され、
該位置偏差ｅに位置ループゲインＫｐを乗じて速度指令
ｖcが出力される。更に、速度偏差ｅが速度指令ｖc と
モータ速度ｖより算出され、この速度偏差ｅに速度ルー
プゲインＫｖを乗じてトルク指令ｔc が出力される。そ
して、該トルク指令ｔc に応じた駆動電流がモータに供
給される。なお、速度ループの制御においては、Ｐ制御
に代えてＰＩ制御またはＩＰ制御が適用される場合もあ
る。

【００１８】一般に、ソフトフローティング機能は、ロ
ボットコントローラ内でホストＣＰＵが、位置ループの
ゲインＫp と位置ループのゲインＫv を通常モード時の
値からより低い値に低下させる指令をサーボ制御系へ送
ることで有効化される。これらゲインＫp ，ゲインＫv
が下方に調整されると、ロボットに外力が作用しても、
速度指令Ｖc とトルク指令ｔc の増大が抑制される。

【００１９】しかし、図１に示した系をそのまま用いて
ゲインＫp ，ゲインＫv を大幅に低下させると、当然、
重力作用などのためにトルクが不足状態となることが考
えられる。従って、このようなトルク不足状態を補償す
るための処理が必要となる。

【００２０】図２は、図１に示した基本形のブロック図
に、トルク不足状態を補償するための公知の処理を表わ
すブロックを書き加えたブロック図である。同図に示し
たように、速度指令ｖc に対して、トルク不足分を補償
する積分項６（Ｋg ／ｓ；但し、Ｋg は積分器のゲイ
ン）を設け、速度指令ｖc を入力とする速度ループ処理
で計算されるトルクｔc に足し込まれる。

【００２１】更にこの積分項６（Ｋg ／ｓ）には、重力
分のトルクが溜る性質があり、ソフトフローティング機
能による制御開始時の積分項６（Ｋg ／ｓ）の溜りを、
重力分のトルクＴg として、ソフトフローティング機能
による動作中の重力方向の補償のために足し込むことが
行なわれる。

【００２２】このようなＴg の決め方を採用する場合、
ソフトフローティング機能による制御開始時の積分項６
（Ｋg ／ｓ）の溜りは重力方向（鉛直方向）である必要
がある。そのためには、ソフトフローティング機能有効
化時にロボットが静止していれば良い。

【００２３】一方、位置教示作業においては、目標とす
る教示位置の手前側でアプローチ点の教示を行なうこと
が殆どである。そして、このアプローチ点では、当然ロ
ボットが一旦停止される。本発明は、このアプローチ点
における条件（一旦は、静止状態となること）が、上述
した重力分を含むトルク不足補償処理が適正に機能する
条件に合致している点に着目した。

【００２４】即ち、本発明では、アプローチ点から目標
とする教示位置へ向かうアプローチ動作の開始時にソフ
トフローティング機能が有効化される。従って、本発明
の方法によれば、上記積分項６（Ｋg ／ｓ）の溜りを重
力方向（鉛直方向）のトルクと極めて良く一致し、フロ
ーティング機構有効化中の重力補償が正確に行なわれる
ことになる。

【００２５】その結果、フローティング機構有効化中の
ロボットに押し付けまたは引き込みの外力が働くと、ロ
ボットは円滑に外力を打ち消す方法に受動的に移動す
る。この受動的移動の完了点で教示位置を獲得すれば、
適度の押し付け力または引き込み力が作用した状態で安
定した位置教示が達成される。また、重力落下をおそれ
ること無く、位置ループ、速度ループのゲインＫp ，ゲ
インＫv を十分低い値に低下させることも出来るので、
壊れ易いハンド、エンドエフェクタ、周辺機器等を使用
するアプリケーションにおいても、干渉力による事故が
発生するおそれが無くなる。

【００２６】

【発明の実施の形態】図３は、本発明を実施する際に使
用されるロボットコントローラの概略構成を要部ブロッ
ク図で例示したものである。先ず、ソフトフローティン
グサーボ制御に直接関係のある部分から説明すると、符
号１０はシステム全体を制御するホストコンピュータを
表わしている。符号１６は、ホストコンピュータ１０か
ら出力される移動指令や制御信号をディジタルサーボ回
路１７のプロセッサに引渡し、あるいは、逆にディジタ
ルサーボ回路１７のプロセッサからの各種信号をホスト
コンピュータ１０に引き渡すための共有ＲＡＭメモリを
表わしている。

【００２７】サーボ制御を実行するディジタルサーボ
（ソフトウェアサーボ）回路１７は、プロセッサ、ＲＯ
Ｍ、ＲＡＭ等のメモリ等で構成される。符号１８は、ロ
ボット３０における各軸のサーボモータの位置のフィー
ドバック値、速度のフィードバック値、電流のフィード
バック値等が書き込まれる帰還レジスタを表わしてい
る。

【００２８】他の部分について見ると、ホストＣＰＵ１
０にはバスライン１９を介してＲＯＭ１１、ＲＡＭ１
２、不揮発性メモリ１３、外部装置４０とのインターフ
ェイスの役割を果たす入出力装置（Ｉ／Ｏ）１４、教示
操作盤２０とのインターフェイス（Ｉ／Ｆ）１５が接続
されている。ＲＯＭ１１には、各種のシステムプログラ
ムが格納される。ＲＡＭ１２は、ホストＣＰＵ１０によ
るデータの一時記憶に使用されるメモリである。不揮発
性メモリ１３には、ロボット３０及び外部装置４０の動
作内容に関する各種プログラム、関連設定値等が格納さ
れる。

【００２９】教示操作盤２０は、液晶ディスプレイ（Ｌ
ＣＤ）及びキーボードＫＢを備え、プログラム再生運転
指令、ジョグ送り指令、プログラムデータの入力／変
更、関連設定値入力／変更に加え、後述する態様でソフ
トフローティングサーボの柔らかさを設定するための設
定画面の呼出等が可能となっている。

【００３０】入出力装置１４に接続される外部装置は、
アプリケーションによって異なる。例えば、ワークの把
持を伴う作業であればロボットハンド、バリ取り加工で
あればバリ取りツール（電源等を含む。）が入出力装置
１４に接続される。

【００３１】本発明の方法は、（１）押し付けによる反
力を利用して教示位置を獲得するケースと、（２）外部
機器の引き込み力を利用して教示位置を獲得するケース
のいずれについても適用が可能である。以下、これらの
ケースについて、必要な準備作業、ロボットの操作手
順、ロボットコントローラＲＣ内で実行される処理の概
要について説明する。

【００３２】１．先ず、教示操作盤２０のキーボードＫ
Ｂを操作して、「サーボ柔らかさ設定画面」をＬＣＤ上
に呼出し、ソフトフローティングサーボの柔らかさを各
軸毎に設定する。設定は、図４に例示したように、予め
用意された条件＃１，＃２・・・の中から選択する形式
で行なわれることが好ましい。各条件について記されて
いる％表示の数値は、通常モードにおける位置ループゲ
イン、速度ループゲインＫp ，Ｋv に対する割合を表わ
している。各数値の大きさは、空間内の各方向（例えば
ベース座標系上のＸＹＺ各軸方向）について必要とされ
る柔らかさを考慮して決定されたものが用意される。図
４に示した例では、条件＃３が画面入力で設定される。

【００３３】２．教示操作盤２０のキーボードＫＢを操
作して、目標とする教示位置に対するアプローチ点とし
て適当と判断される位置へロボットをジョグ移動させ、
停止（位置決め）させる。更に、教示操作盤２０のキー
ボードＫＢを操作して、この位置をアプローチ点として
位置教示する。なお、アプローチ点が教示済みの場合に
は、アプローチ点までの移動は再生運転で行なっても良
い。

【００３４】３．ロボットをアプローチ点に停止（位置
決め）させた状態で、教示操作盤２０のキーボードＫＢ
操作してソフトフローティング機能を有効化させる。す
ると、設定条件に従ってディジタルサーボ回路１７の位
置ループゲインＫp と速度ループゲインＫv が下方調整
される。図４に示したように条件＃３を設定した場合に
は、ホストＣＰＵ１０から第１，２，３，４，５，６軸
についてそれぞれ通常モード時の１０，２０，３０，１
０，１０，１０％のゲインに切り換える指令が出力され
る。

【００３５】４．ソフトフローティング機能を有効に維
持したまま、ロボットを目標とする教示点へ向けて手動
操作（ジョグ送り）による移動を開始させる。ここで注
意すべきことは、高い剛性を保ったままの位置教示の場
合と異なり、ロボット目標とする教示点の位置は必ずし
も厳密である必要はないと言うことである。最終的な教
示点位置は外力を利用して定められる。外力の利用の仕
方は二通りあり、一つは押し付け力に対する反力を利用
する方法と、外部機器による引き込み力を利用する方法
である。いずれを利用するかは、アプリケーションによ
る。次の５−１で５−２で、各ケースについて例を参照
して説明する。

【００３６】５−１．図５は、前者の押し付け力に対す
る反力を利用して教示位置を獲得する例について説明す
る図である。この方式で目標教示点の位置を獲得する場
合には、ロボットハンド３１に装着されたエンドエフェ
クタ３２の先端３３を目標教示点Ｂに対応するワークＷ
面に対して押し付け気味にする。この動作はアプローチ
点Ａで有効化されたソフトフローティング機能を引続き
有効に保ったまま、手動操作（ジョグキー操作）によっ
て行なわれる。

【００３７】オペレータは、押し付けが十分に行なわれ
たと判断した時点で教示操作盤２０を操作し、押し付け
完了指令をホストＣＰＵ１０に送る。すると、設定され
たサーボ制御の剛性に対応した押し付け力とこれに対す
る反力がバランスした位置がロボットコントローラＲＣ
内に取り込まれ、目標とする教示点Ｂの位置教示が完了
する。この方式は、外部機器側の引き込み力が存在しな
い一般の場合に適用可能であり、例えばワーク面に対し
て一定の関係（離隔距離、食い込み距離、押し付け力な
ど）で加工工具などのエンドエフェクタを押し付ける型
のアプリケーションに対して有効に用い得る。

【００３８】５−２．図６は、外部機器側の引き込み力
が利用出来るケースについて説明する図である。同図に
おいて、符号５０は例えば工作機械の把持機構を表わし
ており、この把持機能５０にワークＷ’を把持させる動
作の教示に本発明の方法が適用される。

【００３９】把持機構５０は、矢印６０及び７０の方向
に可動なチャック５１，５２と、ワークＷ’に対する当
接面５３を備えている。この場合、アプローチ点Ａは、
図示されているように、把持機構５０の有効範囲（ワー
クＷ’をチャック５１，５２で取り込める範囲）内に定
まることが望ましい。

【００４０】その場合、アプローチ点Ａにロボットを移
動させるまでの動作は、チャック５１，５２を開いた状
態（破線で表示）で行なわれる。アプローチ点Ａで、ソ
フトフローティング機能を有効化されたならば、チャッ
ク５１，５２を閉じ、更に矢印７０左方側へ向かってチ
ャック５１，５２を動かして、ワークＷ’に引き込み力
を作用させる。なお、チャック５１，５２の閉塞と引き
込みは、手動操作によりロボットをアプローチ点Ａから
ある程度目標教示点Ｂに接近させてから行なっても良
い。特に、アプローチ点Ａと目標教示点Ｂの間の距離が
大きい場合には、手動操作により目標教示点Ｂへ接近す
る移動指令を与え、サーボ制御系内で生じる位置偏差の
大きさとこれに応じて発生するトルクを抑制することが
好ましい。

【００４１】引き込み過程を通してソフトフローティン
グ機能は有効に保たれていることにより、ワークＷ’に
作用する引き込み力がロボットに設定された剛性に対し
て不足しない限り、ロボットは図中左方向へ移動する。
この移動は、ワークＷ’が把持機構５０の当接面５３に
当接するまで続く。ワークＷ’の先端点ＱにＴＣＰ（ツ
ール先端点）が設定されている場合には、ワークＷ’の
当接が完了した時点で先端点Ｑが目標教示点Ｂに一致す
ることになる。

【００４２】オペレータは、ワークＷ’の引き込み完了
と判断したならば、教示操作盤２０を操作し、引き込み
完了指令をホストＣＰＵ１０に送る。すると、チャック
５１，５２の引き込み力、設定されたサーボ制御の剛性
に対応した復元力（アプローチ点Ａ方向へ作用する。）
並びに当接面５３からの抗力がバランスした位置がロボ
ットコントローラＲＣ内に取り込まれ、目標とする教示
点Ｂの位置教示が完了する。

【００４３】このように、押し付け力を利用したケース
と引き込み力を利用したケースのいずれにおいても、ロ
ボットの位置を目標とする教示点Ｂに正確に一致させる
ような手動操作は要求されないので、オペレータの作業
負担は大幅に軽減される。

【００４４】図７は、ソフトフローティング機能の有効
化前後から目標教示点Ｂの位置教示完了までの過程で実
行される処理の概要を記したフローチャートである。

【００４５】アプローチ点にロボットを停止させた状態
でソフトフローティング有効化の指令を入力すると（ス
テップＳ１でイエス→ステップＳ２でイエス）、先ず、
各軸について、前出の積分器（Ｋg ／ｓ）に溜った重力
分のトルクがソフトフローティング有効化時の重力補償
項Ｔg として記憶される（ステップＳ３）。

【００４６】次いで、各軸のサーボ制御系（ディジタル
サーボ回路１７）で重力補償項ＴgＴg の足し込みを開
始するとともに、位置ループゲインＫp と速度ループゲ
インＫv を設定条件通りに下方調整する（ステップＳ
５）。このゲイン調整により、ソフトフローティング機
能が有効化されサーボ制御系の剛性が低下するが、重力
補償項Ｔg の足し込みが継続されているので、ロボット
の落下は防止される。

【００４７】ソフトフローティング機能が有効化後にジ
ョグキーを操作してジョグ移動指令が入力されると（ス
テップＳ１でイエス→ステップＳ２でノー→ステップＳ
６でイエス）、周知の方式でジョグ移動関連処理が実行
される（ステップＳ７）。これにより、例えば、図５あ
るいは図６のケースにおけるアプローチ点Ａから目標教
示位置Ｂへの接近動作が達成される。但し、設定された
剛性に打ち勝つような外力が作用した場合には、ロボッ
トは移動指令通りの動きは実現されない。

【００４８】即ち、図５のケースにおける押し付け、あ
るいは図６のケースにおけるチャック５１，５２の引き
込み動作が行なわれると、ロボットはバランス位置に収
束しようとする動きをする。十分な押し付け、あるいは
引き込み（ワークＷ’の当接面５３への当接）が行なわ
れたとオペレータが判断した時点で、押付／引き込み完
了指令を入力すると（ステップＳ１でイエス→ステップ
Ｓ２でノー→ステップＳ６でノー→ステップＳ８でイエ
ス）、バランス位置への収束を確認した上で（ステップ
Ｓ９でイエス）、ロボットの現在位置（収束位置）が目
標教示点Ｂの位置として記憶される（ステップＳ１
０）。

【００４９】これによって、目標教示点Ｂの位置教示が
完了する。なお、バランス位置への収束の確認は、例え
ば、各軸の速度が実質０（微小値ε以下）を確認するこ
とで行えるが、適当に設定された時間経過で代用しても
良い。収束が良好であることが判っている場合には、ス
テップＳ９を省略することも出来る。

【００５０】

【発明の効果】本発明によれば、ソフトフローティング
機能によって干渉力による障害の発生を避けながら、ソ
フトフローティング機能有効時に作用する外力を利用し
て、簡単な操作でロボットに正確に位置を教示すること
が出来る。その結果、ロボットの位置教示作業の安全性
と効率が改善される。

【図面の簡単な説明】

【図１】位置制御ループ及び速度制御ループを有するサ
ーボ制御系の基本構成を説明するブロック図である。

【図２】図１に示した基本形のブロック図に、トルク不
足状態を補償するための処理を表わすブロックを書き加
えたブロック図である。

【図３】重力を考慮した場合の本発明のサーボ系の構成
を示したブロック図である。

【図４】本発明を実施する際に使用されるロボットコン
トローラの概略構成を要部ブロック図で例示したもので
ある。

【図５】押し付け力に対する反力を利用して教示位置を
獲得する例について説明する図である。

【図６】外部機器側の引き込み力が利用出来るケースに
ついて、教示位置を獲得する手順を説明する図である。

【図７】実施形態における処理の概要を説明するフロー
チャートである。

【符号の説明】

１ 位置ループゲインの項 ２ 速度ループゲインの項 ３，４ モータの伝達関数の項 ５ モータ速度からモータ位置を求める伝達関数 ６ 重力分を補償する積分項 １０ ホストＣＰＵ １１ ＲＯＭ １２ ＲＡＭ １３ 不揮発性メモリ １４ 入出力装置 １５ インターフェイス １６ 共有ＲＡＭ １７ ディジタルサーボ回路 １８ 帰還レジスタ １９ バスライン ２０ 教示操作盤 ３０ ロボット ３１ ロボットハンド ４０ 外部装置 ５０ 把持機構 ５１，５２ チャック ５３ 当接面 ６０，７０ チャックの運動方向 ＫＢ キーボード Ａ アプローチ点 Ｂ 目標教示点 Ｗ，Ｗ’ ワーク

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−58107（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−24757（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−197465（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G05B 19/42 G05B 19/425 B25J 9/22

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ロボットコントローラによって制御され
   るロボットを目標とする教示位置の手前のアプローチ点
   で停止させる段階と、 前記ロボットを停止させた状態で、サーボ制御系の剛性
   を下げた状態でロボットを制御するソフトフローティン
   グ機能を有効化する段階と、 前記のサーボ制御系の剛性を下げた状態でロボットを制
   御するソフトフローティング機能を有効化することでロ
   ボットの剛性を下げた状態を維持しながら、前記ロボッ
   トを目標とする教示点へ向けて手動操作によって移動さ
   せる段階と、 前記のサーボ制御系の剛性を下げた状態でロボットを制
   御するソフトフローティング機能を有効化することでロ
   ボットの剛性を下げた状態を維持しながら、前記ロボッ
   トを目標とする教示点に対応した外部物体面へ向けて手
   動操作によって押し付ける段階と、前記押し付けでロボットが動作しなくなったら、操作者
   が 前記押し付けの完了を前記ロボットコントローラに入
   力する段階と、前記ロボットの押し付け力とこれに対する前記外部物体
   面からの反力がバランスした 収束位置を目標教示点位置
   として前記ロボットコントローラ内に記憶する段階を含
   み、 前記ソフトフローティング機能の有効期間中には、前記
   ロボットの各軸のサーボモータを制御するサーボ制御系
   の速度ループの速度指令ｖcに対して重力補償項Ｔgを継
   続して足し込む処理が実行されるとともに、前記各軸の
   サーボモータを制御するサーボ制御系の位置ループのゲ
   インＫpと、速度指令とモータ速度から算出される速度
   偏差に乗じてトルク指令を出力する速度ループのゲイン
   Ｋ v とが、予め定められた条件で、通常の制御モード時
   の値からより低い値に調整されるとともに、 前記重力補償項Ｔgは、前記ロボットが静止状態にある
   時に記憶された前記速度ループ内に設けられた積分項
   （Ｋg／ｓ；但し、Ｋgは積分器のゲイン、ｓはラプラス
   演算子）に基づいて定められる、ソフトフローティング
   機能を用いた位置教示方法。
2. 【請求項２】 前記位置ループのゲインＫpと、速度指
   令とモータ速度から算出される速度偏差に乗じてトルク
   指令を出力する速度ループのゲインＫ v とを通常の制御
   モード時の値からより低い値に低下させる時の、通常の
   制御モードの位置ループゲインＫ p 、速度ループゲイン
   Ｋ v に対する割合が、前記ロボットコントローラのマニ
   ュアル入力部に付属したディスプレイを用いて予め画面
   入力される、請求項１に記載されたソフトフローティン
   グ機能を用いた位置教示方法。
3. 【請求項３】 ロボットコントローラによって制御され
   るロボットを目標とする教示位置の手前のアプローチ点
   で停止させる段階と、 前記ロボットを停止させた状態で、サーボ制御系の剛性
   を下げた状態でロボットを制御するソフトフローティン
   グ機能を有効化する段階と、 前記のサーボ制御系の剛性を下げた状態でロボットを制
   御するソフトフローティング機能を有効することでロボ
   ットの剛性を下げた状態を維持しながら、前記ロボット
   を目標とする教示点に対応した外部機器からの力の作用
   を利用して引き込むように移動させる段階と、 前記引き込みの完了を前記ロボットコントローラに入力
   する段階と、前記ロボットの復元力と前記外部機器からの引き込み力
   がバランスした 収束位置を目標教示点位置として前記ロ
   ボットコントローラ内に記憶する段階を含み、 前記ソフトフローティング機能の有効期間中には、前記
   ロボットの各軸のサーボモータを制御するサーボ制御系
   の速度ループの速度指令ｖcに対して重力補償項Ｔgを継
   続して足し込む処理が実行されるとともに、前記各軸の
   サーボモータを制御するサーボ制御系の位置ループのゲ
   インＫpと、速度指令とモータ速度から算出される速度
   偏差に乗じてトルク指令を出力する速度ループのゲイン
   Ｋ v とが、予め定められた条件で、通常の制御モード時
   の値からより低い値に調整されるようになっており、 前記重力補償項Ｔgは、前記ロボットが静止状態にある
   時に記憶された前記速度ループ内に設けられた積分項
   （Ｋg／ｓ；但し、Ｋgは積分器のゲイン、ｓはラプラス
   演算子）に基づいて定められる、ソフトフローティング
   機能を用いた位置教示方法。
4. 【請求項４】 ロボットコントローラによって制御され
   るロボットを目標とする教示位置の手前のアプローチ点
   で停止させる段階と、 前記ロボットを停止させた状態で、サーボ制御系の剛性
   を下げた状態でロボットを制御するソフトフローティン
   グ機能を有効化する段階と、 前記のサーボ制御系の剛性を下げた状態でロボットを制
   御するソフトフローティング機能を有効化することでロ
   ボットの剛性を下げた状態を維持しながら、前記ロボッ
   トを目標とする教示点へ向けて手動操作によって移動さ
   せる段階と、 前記のサーボ制御系の剛性を下げた状態でロボットを制
   御するソフトフローティング機能を有効化することでロ
   ボットの剛性を下げた状態を維持しながら、前記ロボッ
   トを目標とする教示点に対応した外部機器からの力の作
   用を利用して引き込むように移動させる段階と、 前記引き込みの完了を前記ロボットコントローラに入力
   する段階と、前記ロボットの復元力と前記外部機器からの引き込み力
   がバランスした 収束位置を目標教示点位置として前記ロ
   ボットコントローラ内に記憶する段階を含み、 前記ソフトフローティング機能の有効期間中には、前記
   ロボットの各軸のサーボモータを制御するサーボ制御系
   の速度ループの速度指令ｖcに対して重力補償項Ｔgを継
   続して足し込む処理が実行されるとともに、前記各軸の
   サーボモータを制御するサーボ制御系の位置ループのゲ
   インＫpと、速度指令とモータ速度から算出される速度
   偏差に乗じてトルク指令を出力する速度ループのゲイン
   Ｋ v とが、予め定められた条件で、通常の制御モード時
   の値からより低い値に調整されるようになっており、 前記重力補償項Ｔgは、前記ロボットが静止状態にある
   時に記憶された前記速度ループ内に設けられた積分項
   （Ｋg／ｓ；但し、Ｋgは積分器のゲイン、ｓはラプラス
   演算子）に基づいて定められる、ソフトフローティング
   機能を用いた位置教示方法。
5. 【請求項５】 前記位置ループのゲインＫpと、速度指
   令とモータ速度から算出される速度偏差に乗じてトルク
   指令を出力する速度ループのゲインＫ v とを通常の制御
   モード時の値からより低い値に低下させる時の、通常の
   制御モードの位置ループゲインＫ p 、速度ループゲイン
   Ｋ v に対する割合が、前記ロボットコントローラのマニ
   ュアル入力部に付属したディスプレイを用いて予め画面
   入力される、請求項３または請求項４に記載されたソフ
   トフローティング機能を用いた位置教示方法。
6. 【請求項６】 前記外部機器がワークの把持機構であ
   る、請求項３または請求項４に記載されたソフトフロー
   ティング機能を用いた位置教示方法。