JP5175691B2 - ロボットアームの教示システム及び方法 - Google Patents
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Description
図1は、本発明が適用されるロボット1の構成を概略的に示すものである。このロボット1は、アーム2、演算装置3、記憶装置4を備える。
図5は、本実施の形態に係るロボット31の構成を概略的に示すものである。このロボット31は、マスタアーム32、スレーブアーム33、演算装置34、記憶装置35を備えている。
2 アーム
3,34 演算装置
4,35 記憶装置
11,41,51 手首部
12,42,52 肘部
13,43,53 肩部
14,44,54 手先効果器
15 第1の力センサ(請求項1)
16 第2の力センサ(請求項1)
45 第1の力センサ(請求項2,3)/第3の力センサ(明細書)
46 第2の力センサ(請求項2,3)/第4の力センサ(明細書)
50 長尺物
55 第3の力センサ(請求項4,9)/第5の力センサ(明細書)
56 第4の力センサ(請求項4,9)/第6の力センサ(明細書)
Claims (12)
- 手先部が位置3自由度及び姿勢3自由度を有し、7以上の関節機構からなる冗長自由度を有する第1のアームを含んで構成されるロボットアームの教示システムであって、
前記第1のアームの手首部に搭載され、3自由度の力ベクトル及び3自由度のモーメントベクトルを検出可能な第1の力センサと、
前記第1のアームの肩部に搭載され、3自由度の力ベクトル及び3自由度のモーメントベクトルを検出可能な第2の力センサと、
教示者が前記第1のアームの手先部及び肘部を把持して前記第1のアームを動かした時に得られる前記第1及び第2の力センサの検出信号に基づいて、前記第1のアームの軌道を生成する演算装置と、
を備え、
前記演算装置は、前記第1の力センサの検出値と前記手首部の自重論理値との差及び前記第2の力センサの検出値と前記肩部の自重論理値との差を考慮して前記第1のアームの軌道を生成する、
ロボットアームの教示システム。 - 手先部が位置3自由度・姿勢3自由度を有し、7以上の関節機構からなる冗長自由度を有する第1のアームと、前記第1のアームの軌道に応じた動作を行う第2のアームとを含んで構成されるロボットアームの教示システムであって、
前記第1のアームの手首部に搭載され、3自由度の力ベクトル及び3自由度のモーメントベクトルを検出可能な第1の力センサと、
前記第1のアームの肩部に搭載され、3自由度の力ベクトル及び3自由度のモーメントベクトルを検出可能な第2の力センサと、
教示者が前記第1のアームの手先部及び肘部を把持して前記第1のアームを動かした時に得られる前記第1及び第2の力センサの検出信号に基づいて前記第1のアームの軌道を生成すると共に、前記第1のアームの軌道に基づいて前記第2のアームの軌道を生成する演算装置と、
を備え、
前記演算装置は、前記第1の力センサの検出値と前記手首部の自重論理値との差及び前記第2の力センサの検出値と前記肩部の自重論理値との差を考慮して前記第1のアームの軌道を生成する、
ロボットアームの教示システム。 - 冗長自由度を有する第1のアームと、前記第1のアームの軌道に応じた動作を行う第2のアームとを含んで構成され、前記第1のアームと前記第2のアームとにより、長尺物を操作するロボットアームに対して教示を行うロボットアームの教示システムであって、
前記第1のアームの手首部に搭載された第1の力センサと、
前記第1のアームの肩部に搭載された第2の力センサと、
教示者が前記第1のアームの手先部及び肘部を把持して前記第1のアームを動かした時に得られる前記第1及び第2の力センサの検出信号に基づいて前記第1のアームの軌道を生成すると共に、前記第2のアームの軌道を、前記第1のアームの軌道に基づき、且つ前記長尺物の長軸方向において前記第1のアーム及び前記第2のアームの両手先部の相対距離が機構的な制約の下で最大となるように生成する演算装置と、
を備えるロボット教示システム。 - 前記第2のアームは、冗長自由度を有し、その手首部に第3の力センサが搭載され、その肩部に第4の力センサが搭載され、
前記演算装置は、前記第2のアームの駆動中に教示者が前記第2のアームに加えた動きに対応する前記第3及び第4の力センサの少なくとも一方の検出信号に基づいて、前記第2のアームの軌道を修正する、
請求項2又は3記載のロボットアームの教示システム。 - 前記演算装置は、
前記第1の力センサの検出値と前記手首部の自重理論値との差に基づいて第1の力の差及び第1のモーメントの差を算出し、前記第1の力の差及び前記第1のモーメントの差に基づいて前記手首部の各軸トルクを算出し、
前記第2の力センサの検出値と前記肩部の自重理論値との差に基づいて第2の力の差及び第2のモーメントの差を算出し、前記第2の力の差、前記第2のモーメントの差、前記第1の力の差を前記肩部の値へ変換した値、及び前記第1のモーメントの差を前記肩部の値へ変換した値に基づいて前記肩部の各軸トルクを算出し、
前記手首部の各軸トルク及び前記肩部の各軸トルクに基づいて前記第1のアームの各軸トルクを生成する、
請求項1又は2記載のロボットアームの教示システム。 - 前記演算装置は、前記第1のアームの各軸トルクが閾値に満たない場合に当該各軸トルクに基づく動作を禁止する、
請求項5記載のロボットアーム教示システム。 - 手先部が位置3自由度及び姿勢3自由度を有し、7以上の関節機構からなる冗長自由度を有し、手首部に3自由度の力ベクトル及び3自由度のモーメントベクトルを検出可能な第1の力センサが搭載され、肩部に3自由度の力ベクトル及び3自由度のモーメントベクトルを検出可能な第2の力センサが搭載される第1のアームを含んで構成されるロボットアームの教示方法であって、
教示者が前記第1のアームの手先部及び肘部を把持して前記第1のアームを動かした時に得られる前記第1及び第2の力センサの検出信号を取得するステップと、
前記第1の力センサの検出値と前記手首部の自重論理値との差及び前記第2の力センサの検出値と前記肩部の自重論理値との差を考慮して前記第1のアームの軌道を生成するステップと、
を備えるロボットアームの教示方法。 - 手先部が位置3自由度及び姿勢3自由度を有し、7以上の関節機構からなる冗長自由度を有し、手首部に3自由度の力ベクトル及び3自由度のモーメントベクトルを検出可能な第1の力センサが搭載され、肩部に3自由度の力ベクトル及び3自由度のモーメントベクトルを検出可能な第2の力センサが搭載される第1のアームと、前記第1のアームの軌道に応じた動作を行う第2のアームとを含んで構成されるロボットアームの教示方法であって、
教示者が前記第1のアームの手先部及び肘部を把持して前記第1のアームを動かした時に得られる前記第1及び第2の力センサの検出信号を取得するステップと、
前記第1の力センサの検出値と前記手首部の自重論理値との差及び前記第2の力センサの検出値と前記肩部の自重論理値との差を考慮して前記第1のアームの軌道を生成するステップと、
前記第1のアームの軌道に基づいて、前記第2のアームの軌道を生成するステップと、
を備えるロボットアームの教示方法。 - 冗長自由度を有し、手首部に第1の力センサが搭載され、肩部に第2の力センサが搭載される第1のアームと、前記第1のアームの軌道に応じた動作を行う第2のアームとを含んで構成され、前記第1のアームと前記第2のアームとにより、長尺物の操作を行うロボットアームに対して教示を行うロボットアームの教示方法であって、
教示者が前記第1のアームの手先部及び肘部を把持して前記第1のアームを動かした時に得られる前記第1及び第2の力センサの検出信号に基づいて前記第1のアームの軌道を生成するステップと、
前記第2のアームの軌道を、前記第1のアームの軌道に基づくと共に、前記長尺物の長軸方向において前記第1のアーム及び前記第2のアームの両手先部の相対距離が機構的な制約の下で最大となるように生成するステップと、
を備えるロボットアームの教示方法。 - 前記第2のアームは、冗長自由度を有し、その手首部に第3の力センサが搭載され、その肩部に第4の力センサが搭載され、
教示者が前記第2のアームの駆動中に前記第2のアームに加えた動きに対応する前記第3及び第4の力センサの少なくとも一方の検出信号に基づいて、前記第2のアームの軌道を修正するステップ、
を更に備える請求項8又は9記載のロボットアームの教示方法。 - 前記第1の力センサの検出値と前記手首部の自重理論値との差に基づいて第1の力の差及び第1のモーメントの差を算出し、前記第1の力の差及び前記第1のモーメントの差に基づいて前記手首部の各軸トルクを算出するステップと、
前記第2の力センサの検出値と前記肩部の自重理論値との差に基づいて第2の力の差及び第2のモーメントの差を算出し、前記第2の力の差、前記第2のモーメントの差、前記第1の力の差を前記肩部の値へ変換した値、及び前記第1のモーメントの差を前記肩部の値へ変換した値に基づいて前記肩部の各軸トルクを算出するステップと、
前記手首部の各軸トルク及び前記肩部の各軸トルクに基づいて前記第1のアームの各軸トルクを生成するステップと、
を更に備える請求項7又は8記載のロボットアームの教示方法。 - 前記第1のアームの各軸トルクが閾値に満たない場合に当該各軸トルクに基づく動作を禁止するステップ、
を更に備える請求項11記載のロボットアーム教示方法。
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Cited By (2)
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---|---|---|---|---|
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Families Citing this family (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPWO2013038544A1 (ja) * | 2011-09-15 | 2015-03-23 | 株式会社安川電機 | ロボットシステム及びロボット制御装置 |
CN103781602A (zh) * | 2011-09-15 | 2014-05-07 | 株式会社安川电机 | 机器人系统及机器人控制装置 |
KR101193211B1 (ko) * | 2012-04-19 | 2012-10-19 | 한국기계연구원 | 양팔 로봇의 직접 교시 방법 |
JP2016516487A (ja) * | 2013-03-15 | 2016-06-09 | インテュイティブ サージカル オペレーションズ, インコーポレイテッド | ゼロ空間運動と同時にゼロ直交空間内でのクラッチングによりマニピュレータアームを位置決めするためのシステム及び方法 |
JP6421408B2 (ja) * | 2013-10-31 | 2018-11-14 | セイコーエプソン株式会社 | 制御装置、ロボット、ロボットシステム及び制御方法 |
JP6044511B2 (ja) * | 2013-11-05 | 2016-12-14 | トヨタ自動車株式会社 | ロボットの制御方法及びロボットシステム |
JP6193816B2 (ja) * | 2014-06-20 | 2017-09-06 | ファナック株式会社 | アームの退避機能を有する多関節ロボット |
EP3321044A4 (en) * | 2015-08-25 | 2019-05-29 | Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha | REMOTELY CONTROLLED MANIPULATOR SYSTEM AND METHOD FOR OPERATION THEREOF |
JP6648469B2 (ja) * | 2015-10-07 | 2020-02-14 | セイコーエプソン株式会社 | ロボットシステム、及びロボット制御装置 |
JP6706489B2 (ja) | 2015-11-24 | 2020-06-10 | 川崎重工業株式会社 | ロボットのダイレクト教示方法 |
JP6671226B2 (ja) * | 2016-04-20 | 2020-03-25 | 三菱電機株式会社 | ロボットアームシステム及びロボットアームの教示方法 |
JP2018054563A (ja) | 2016-09-30 | 2018-04-05 | セイコーエプソン株式会社 | 力検出装置、駆動ユニットおよびロボット |
CN108147143B (zh) * | 2017-12-19 | 2020-02-14 | 合肥泰禾光电科技股份有限公司 | 一种自动码垛机器人控制系统 |
JP7124440B2 (ja) * | 2018-05-23 | 2022-08-24 | セイコーエプソン株式会社 | ロボット制御装置およびロボットシステム |
CN109471361B (zh) * | 2018-12-17 | 2020-09-29 | 中国地质大学(武汉) | 一种异构多机器人系统的多目标跟踪控制方法 |
WO2021199279A1 (ja) * | 2020-03-31 | 2021-10-07 | 三菱重工業株式会社 | 把持装置および把持装置の制御方法 |
CN117381768A (zh) * | 2022-07-04 | 2024-01-12 | 瑞龙诺赋(上海)医疗科技有限公司 | 一种冗余自由度的调整方法、装置、计算机设备和机械臂 |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6029292A (ja) * | 1983-07-29 | 1985-02-14 | 株式会社日立製作所 | ロボツトの腕制御方式 |
JP2667153B2 (ja) * | 1986-07-29 | 1997-10-27 | 松下電器産業株式会社 | 複腕装置の直接教示方法 |
JPS63278778A (ja) * | 1987-05-06 | 1988-11-16 | 富士通株式会社 | 直接教示装置 |
JPH05285870A (ja) * | 1992-04-03 | 1993-11-02 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 多関節ロボットの直接教示装置 |
JPH05341834A (ja) * | 1992-06-09 | 1993-12-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 多関節ロボットの直接教示装置 |
JP3080791B2 (ja) * | 1992-09-28 | 2000-08-28 | 三菱重工業株式会社 | マニプレータの直接教示用補助装置 |
JPH06206185A (ja) * | 1993-01-08 | 1994-07-26 | Yaskawa Electric Corp | ロボット制御装置 |
JPH0890461A (ja) * | 1994-09-21 | 1996-04-09 | Nippondenso Co Ltd | ロボットの制御装置及び制御方法 |
JP3235385B2 (ja) * | 1994-12-27 | 2001-12-04 | 日産自動車株式会社 | 複数ロボットの同時作業教示方法およびその装置 |
JP3207728B2 (ja) * | 1995-10-11 | 2001-09-10 | 三菱重工業株式会社 | 冗長マニピュレータの制御方法 |
JP2004094399A (ja) * | 2002-08-29 | 2004-03-25 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 多関節マニピュレータの制御方法及びその制御プログラム、並びにその制御システム |
JP2005177918A (ja) * | 2003-12-19 | 2005-07-07 | Sony Corp | ロボット装置並びにロボット装置のためのコンプライアンス装置 |
JP4273335B2 (ja) * | 2004-06-16 | 2009-06-03 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | ロボットアーム |
JP4541091B2 (ja) * | 2004-10-04 | 2010-09-08 | 本田技研工業株式会社 | 加工搬送装置 |
JP4822067B2 (ja) * | 2007-01-18 | 2011-11-24 | 株式会社安川電機 | ロボットおよびその直接教示装置 |
-
2008
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20200031722A (ko) | 2018-09-14 | 2020-03-25 | 삼성디스플레이 주식회사 | 로봇암 장치 |
US11654555B2 (en) | 2020-01-30 | 2023-05-23 | Korea Institute Of Science And Technology | Robot teaching system |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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JP2010120124A (ja) | 2010-06-03 |
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