JP5545322B2 - ロボットシステムおよび嵌合物の製造方法 - Google Patents
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Description
まず、図1〜図9を参照して、第1実施形態によるロボットシステム100の構成について説明する。
次に、図15を参照して、第2実施形態によるロボットシステム101の構成について説明する。この第2実施形態では、1つのワーク嵌合部202にワーク200が嵌合されていた上記第1実施形態と異なり、2つのワーク嵌合部211および212にワーク200が嵌合される。なお、ワーク嵌合部211および212は、それぞれ、「第1ワーク嵌合部」および「第2ワーク嵌合部」の一例である。
12 ロボットアーム(第2ロボットアーム)
13 エンドエフェクタ
15 力覚センサ
16 位置合わせ用エンドエフェクタ(エンドエフェクタ)
18 視覚センサ
21 制御部
21a ワーク支持動作指令部
21b ワーク位置決め動作指令部
21c 嵌合作業動作指令部
100、101 ロボットシステム
200 ワーク
202 ワーク嵌合部
211 ワーク嵌合部(第1ワーク嵌合部)
212 ワーク嵌合部(第2ワーク嵌合部)
Claims (11)
- ワークをワーク嵌合部に嵌合するロボットシステムであって、
それぞれエンドエフェクタが取り付けられる第1ロボットアームおよび第2ロボットアームと、
前記第1ロボットアームおよび前記第2ロボットアームを制御するための制御部とを備え、
前記制御部は、
前記第1ロボットアームおよび前記第2ロボットアームのうちの少なくとも一方により、前記ワークを支持する動作を実行させるワーク支持動作指令部と、
前記ワークが嵌合される前記ワーク嵌合部の近傍において前記ワークの先端側を支持しながら前記ワーク嵌合部に位置合わせするワーク位置決め動作指令部と、
前記第1ロボットアームのエンドエフェクタにより、前記第2ロボットアームのエンドエフェクタにより支持される前記ワークの先端側よりも前記ワーク嵌合部から離れた前記ワークの根元側を支持して、前記第1ロボットアームと前記第2ロボットアームとを協調させて動作させることにより、前記ワークを前記ワーク嵌合部に嵌合させる嵌合作業動作指令部と、を有し、
前記制御部は、前記第1ロボットアームによって前記ワークを前記ワーク嵌合部に嵌合する嵌合作業前に、前記ワークを前記ワーク嵌合部側に押し付ける押し付け方向に沿った方向を回転軸線として前記ワークを回転させることにより前記ワーク嵌合部に嵌合可能な状態に前記ワークの姿勢を修正する制御を行うように構成されている、ロボットシステム。 - 前記制御部の前記ワーク位置決め動作指令部は、前記第2ロボットアームのエンドエフェクタに把持された前記ワークを嵌合方向から見た場合のワーク中心を通る中心線と、前記ワーク嵌合部を嵌合方向から見た場合の前記ワーク嵌合部の中心を通る中心線とが略一致するように、前記第2ロボットアームのエンドエフェクタにより前記ワークの先端側を把持しながら前記ワーク嵌合部に位置合わせするように制御するように構成されている、請求項1に記載のロボットシステム。
- 前記制御部の前記嵌合作業動作指令部は、前記第2ロボットアームのエンドエフェクタにより前記ワークの先端側を把持しながら前記ワーク嵌合部に位置合わせするとともに、前記第1ロボットアームおよび前記第2ロボットアームを操作することにより前記ワークを前記ワーク嵌合部側に押し付けた後、前記ワークを前記ワーク嵌合部に嵌合する嵌合作業前に、前記第2ロボットアームによる前記ワークに対する把持状態を解除するように構成されている、請求項1または2に記載のロボットシステム。
- 前記第1ロボットアームに設けられる視覚センサまたは力覚センサをさらに備え、
前記制御部の前記嵌合作業動作指令部は、前記第2ロボットアームによる前記ワークに対する把持状態を解除した後、前記ワークを前記ワーク嵌合部に嵌合する嵌合作業前に、前記視覚センサまたは前記力覚センサから得られる画像情報または反力情報に基づいて前記第1ロボットアームを操作することにより、前記ワーク嵌合部に嵌合可能な状態に前記ワークの姿勢を修正する制御を行うように構成されている、請求項3に記載のロボットシステム。 - 前記第1ロボットアームは、前記力覚センサを備え、
前記制御部の前記嵌合作業動作指令部は、前記第2ロボットアームによる前記ワークに対する把持状態を解除した後、前記ワークを前記ワーク嵌合部に嵌合する嵌合作業前に、前記ワークを前記ワーク嵌合部側に押し付けるとともに、前記ワークが前記ワーク嵌合部に押し付けられた際に前記力覚センサから得られる反力情報に基づいて前記第1ロボットアームを操作することにより、前記ワーク嵌合部に嵌合可能な状態に前記ワークの姿勢を修正する制御を行うように構成されている、請求項4に記載のロボットシステム。 - 前記ワークは、非真円状の断面を有するとともに、前記ワーク嵌合部は、前記ワークの断面形状に略合致する非真円状の孔部からなり、
前記制御部は、前記第2ロボットアームによる前記ワークに対する把持状態を解除した後、前記第1ロボットアームによって前記ワークを前記ワーク嵌合部に嵌合する嵌合作業前に、前記ワークの押し付け方向に沿った方向を回転軸線として前記ワークを回転させることにより前記ワーク嵌合部に嵌合可能な状態に前記ワークの姿勢を修正する制御を行うように構成されている、請求項3〜5のいずれか1項に記載のロボットシステム。 - 前記ワークは、長棒状のワークを含み、
前記制御部は、前記ワークを横方向に移動させて前記ワーク嵌合部に嵌合する制御を行うように構成されている、請求項1〜6のいずれか1項に記載のロボットシステム。 - 前記制御部は、前記第2ロボットアームのエンドエフェクタにより、前記長棒状のワークの先端側の周囲を取り囲むように把持するように制御するように構成されている、請求項7に記載のロボットシステム。
- 前記ワーク嵌合部は、前記ワークの嵌合方向に隣接して配置される貫通孔からなる第1ワーク嵌合部および第2ワーク嵌合部を含み、
前記制御部は、前記第2ロボットアームのエンドエフェクタにより、前記第1ワーク嵌合部の近傍において前記ワークの先端側を把持しながら前記第1ワーク嵌合部に位置合わせするとともに、前記第1ロボットアームのエンドエフェクタにより、前記ワークを前記第1ワーク嵌合部に嵌合した後、前記第2ロボットアームのエンドエフェクタを前記第1ワーク嵌合部および前記第2ワーク嵌合部の間に移動させ、前記第1ワーク嵌合部から貫通した前記ワークの先端側を前記第2ロボットアームのエンドエフェクタにより移動可能に把持しながらガイドすることにより、前記ワークを前記第2ワーク嵌合部に嵌合する制御を行うように構成されている、請求項1〜8のいずれか1項に記載のロボットシステム。 - 前記制御部は、前記第2ロボットアームのエンドエフェクタを前記第1ワーク嵌合部および前記第2ワーク嵌合部の間に移動させた後、前記ワークを前記第2ワーク嵌合部に嵌合する嵌合作業前に、前記ワークの根元側から先端側に前記第2ロボットアームのエンドエフェクタを前記ワークに沿って移動させた後、前記ワークの先端側を移動可能に把持しながらガイドするように制御を行うように構成されている、請求項9に記載のロボットシステム。
- ワークをワーク嵌合部に嵌合する嵌合物の製造方法であって、
第1ロボットアームおよび第2ロボットアームのうちの少なくとも一方により、前記ワークを支持し、
前記第2ロボットアームのエンドエフェクタで前記ワークが嵌合される前記ワーク嵌合部の近傍において前記ワークの先端側を支持しながら前記ワーク嵌合部に位置合わせし、
前記第1ロボットアームによって前記ワークを前記ワーク嵌合部に嵌合する嵌合作業前に、前記ワークを前記ワーク嵌合部側に押し付ける押し付け方向に沿った方向を回転軸線として前記ワークを回転させることにより前記ワーク嵌合部に嵌合可能な状態に前記ワークの姿勢を修正し、
前記第1ロボットアームのエンドエフェクタにより、前記第2ロボットアームのエンドエフェクタにより支持される前記ワークの先端側よりも前記ワーク嵌合部から離れた前記ワークの根元側を支持して、前記第1ロボットアームと前記第2ロボットアームとを協調させて動作させることにより、前記ワークを前記ワーク嵌合部に嵌合する過程を有する、嵌合物の製造方法。
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