JP6794194B2 - Manufacturing methods for robotic devices, control methods, programs, recording media and articles - Google Patents

Manufacturing methods for robotic devices, control methods, programs, recording media and articles Download PDF

Info

Publication number
JP6794194B2
JP6794194B2 JP2016172261A JP2016172261A JP6794194B2 JP 6794194 B2 JP6794194 B2 JP 6794194B2 JP 2016172261 A JP2016172261 A JP 2016172261A JP 2016172261 A JP2016172261 A JP 2016172261A JP 6794194 B2 JP6794194 B2 JP 6794194B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
robot
force
target value
stop
control unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2016172261A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2017056549A5 (en
JP2017056549A (en
Inventor
津崎 亮一
亮一 津崎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to US15/258,815 priority Critical patent/US10272568B2/en
Priority to EP16188894.6A priority patent/EP3147087B1/en
Publication of JP2017056549A publication Critical patent/JP2017056549A/en
Publication of JP2017056549A5 publication Critical patent/JP2017056549A5/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6794194B2 publication Critical patent/JP6794194B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Description

本発明は、力制御の途中で停止令を受けた場合にロボットの動作を停止させるロボット装置、制御方法、プログラム、記録媒体及び品の製造方法に関する。 The present invention is a robot device for stopping the operation of the robot upon receiving a stop directive in the middle of the force control, control method, a program, a method of manufacturing a recording medium and the object article.

ロボットは、主として位置制御と力制御のいずれかで制御が行われている。位置制御では、ワークとの接触を伴うような作業を行う際に、ワークの位置誤差などがあるとワークやロボットに負荷がかかり作業が困難になる。 The robot is mainly controlled by either position control or force control. In position control, when a work that involves contact with a work is performed, if there is a position error of the work, a load is applied to the work or the robot, which makes the work difficult.

このため、力制御として、位置ベース力制御(アドミッタンス制御)が行われる。位置ベース力制御では、ロボットの先端部に設けられた力センサの値に基づきワークに倣うような位置指令値を計算する。位置ベース力制御の途中で停止命令をうけた場合、位置制御に切り替えてロボットの減速停止を行っていた(特許文献1参照)。 Therefore, position-based force control (admittance control) is performed as force control. In the position-based force control, a position command value that imitates the work is calculated based on the value of the force sensor provided at the tip of the robot. When a stop command was received during position-based force control, the robot was decelerated and stopped by switching to position control (see Patent Document 1).

しかし、位置ベース力制御は、位置制御をマイナーループとして利用するため、その応答性は、位置制御の応答性よりも低下する。一般的に位置制御の応答周波数は、ロボットの固有振動数に制約される。特に、接触時は、安定性の問題から応答性が高めることが難しい。 However, since the position-based force control uses the position control as a minor loop, its responsiveness is lower than the responsiveness of the position control. Generally, the response frequency of position control is constrained by the natural frequency of the robot. In particular, at the time of contact, it is difficult to improve the responsiveness due to the problem of stability.

このため、応答性の高い力制御を行うロボットの開発が行われている。具体的には、トルク指令値で力制御を行うことで、ロボットの固有振動数に制約を受けずに応答性を高めることができるトルクベース力制御が開発されている。 Therefore, a robot that performs force control with high responsiveness is being developed. Specifically, torque-based force control has been developed that can improve responsiveness without being restricted by the natural frequency of the robot by controlling the force with the torque command value.

特許第5371882号公報Japanese Patent No. 5371882

しかしながら、ロボットには部品製作誤差に起因する機差があり、位置決め誤差が生じる。機差を正確に把握することは困難であり、ロボットを位置制御で動作させる場合、目標位置と少しずれた位置に移動することになる。 However, the robot has a machine difference due to a component manufacturing error, and a positioning error occurs. It is difficult to accurately grasp the machine difference, and when the robot is operated by position control, it moves to a position slightly deviated from the target position.

このため、応答性の高いトルクベース力制御において、上記特許文献1のように力制御で倣っている状態から位置制御に切り替えて停止させた際に、ロボットの機差の影響により位置制御における目標位置からずれた位置でロボットが停止する。このため、ロボットとワーク又はロボットが把持しているワークと別のワークとが接触している場合は、ロボット及びワークの双方に過負荷がかかるという問題があった。 Therefore, in the highly responsive torque-based force control, when the state of imitating the force control as in Patent Document 1 is switched to the position control and stopped, the target in the position control is affected by the difference of the robot. The robot stops at a position deviated from the position. Therefore, when the robot and the work or the work held by the robot and another work are in contact with each other, there is a problem that both the robot and the work are overloaded.

更に、トルクベース力制御は応答性が高い。速度が速いと停止命令を受けた際にロボットが減速停止するまでの時間がかかる。このため、ロボットが停止目標位置で停止できずに行き過ぎてしまう可能性がある。ロボットが停止目標位置に対して行き過ぎた場合は、同様にロボットやワークに過負荷がかかるという問題があった。 Further, the torque base force control is highly responsive. If the speed is high, it takes time for the robot to decelerate and stop when a stop command is received. Therefore, there is a possibility that the robot cannot stop at the stop target position and goes too far. If the robot goes too far toward the stop target position, there is a problem that the robot and the work are similarly overloaded.

例えば、トルクベース力制御を用いてペグインホールといった嵌合動作を行う場合、位置制御で減速停止させると、機差から生じる位置ずれや応答性が高いために生じる行き過ぎがある。このため、ワークに無理な力がかかり、ワークが嵌合穴に引っ掛かることがあった。嵌合穴に引っ掛かったワークを外すことは困難なため、復帰に時間がかかるという問題があった。嵌合動作以外でも、ワークをある一定の力で押しつけるような押しつけ動作の途中に、位置制御で減速停止させると、過剰な力で押しつけることになり、前述のようにロボットやワークに過負荷がかかるという問題があった。 For example, when a fitting operation such as a peg-in hole is performed by using torque-based force control, if the vehicle is decelerated and stopped by position control, there is an excess due to misalignment caused by a machine difference and high responsiveness. For this reason, an unreasonable force is applied to the work, and the work may be caught in the fitting hole. Since it is difficult to remove the work caught in the fitting hole, there is a problem that it takes time to recover. In addition to the fitting operation, if the work is decelerated and stopped by position control during the pressing operation such as pressing the work with a certain force, the work will be pressed with an excessive force, and as described above, the robot or the work will be overloaded. There was a problem that it took.

そこで、本発明は、力制御の途中で停止命令を受けた場合、ロボットやワークにかかる負荷を減らしてロボットの動作を停止させることを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to reduce the load applied to the robot or the work and stop the operation of the robot when a stop command is received in the middle of force control.

本発明のロボット装置は、モータと、所定の部位に作用する力を検出するセンサと、前記所定の部位に作用する力が、力目標値となるように、前記モータに対して指令値を出力し、前記指令値に基づき、前記モータの駆動を制御し、停止指令を受けた際、前記所定の部位が、前記停止指令を受けた際の位置にとどまり、かつ前記力目標値を減させる停止処理を実行する制御部と、を備えたことを特徴とする。 The robot device of the present invention outputs a command value to the motor so that the motor, the sensor that detects the force acting on the predetermined portion, and the force acting on the predetermined portion become the force target value. and, based on the command value, and controls the driving of the motor, when receiving a stop command, the predetermined site, remain in position when receiving the stop command, and causes decline the force target value It is characterized by including a control unit that executes stop processing.

本発明によれば、トルクベース力制御を行っている途中で停止命令を受けた際に、ロボットやワークにかかる負荷を減らしながらロボットの動作を停止させることが可能となる。 According to the present invention, when a stop command is received during torque base force control, it is possible to stop the operation of the robot while reducing the load applied to the robot or the work.

第1実施形態に係るロボット装置の概略構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the schematic structure of the robot apparatus which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態に係るロボット装置のロボット制御装置を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the robot control device of the robot device which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態に係るロボット装置の制御系を示す制御ブロック図である。It is a control block diagram which shows the control system of the robot apparatus which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態においてロボットを力制御する際のフローチャートである。It is a flowchart at the time of force control of a robot in 1st Embodiment. 第1実施形態においてロボットを位置制御する際のフローチャートである。It is a flowchart at the time of position control of a robot in 1st Embodiment. 第1実施形態におけるロボットにより組付け作業を行っている状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the state which the assembly work is performed by the robot in 1st Embodiment. 図3の力制御部の詳細を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the detail of the force control part of FIG. 第1実施形態に係る組立部品の製造方法を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the manufacturing method of the assembly part which concerns on 1st Embodiment. (a)〜(c)は、時間に対する力目標値を示すグラフである。(A) to (c) are graphs showing the force target value with respect to time. 時間に対する手先の位置及び位置目標値のグラフである。It is a graph of the position of the hand and the position target value with respect to time. (a)は、トルクベース力制御を維持したまま停止処理を行ったときのロボットハンドの変位を示すグラフである。(b)は、位置制御に切り替えて停止処理を行ったときのロボットハンドの変位を示すグラフである。(A) is a graph showing the displacement of the robot hand when the stop processing is performed while maintaining the torque base force control. (B) is a graph showing the displacement of the robot hand when the position control is switched to and the stop processing is performed. (a)〜(d)は、時間に対する速度目標値Pref(・)を示すグラフである。(A) to (d) are graphs showing the speed target value Pref (・) with respect to time. (a)〜(b)は、時間に対する剛性係数Krefを示すグラフである。(A) to (b) are graphs showing the rigidity coefficient Kref with respect to time. (a)〜(b)は、時間に対する粘性係数Drefを示すグラフである。(A) to (b) are graphs showing the viscosity coefficient D ref with respect to time. 第5実施形態に係るロボット装置の制御系を示す制御ブロック図である。It is a control block diagram which shows the control system of the robot apparatus which concerns on 5th Embodiment. ワーク接触時の時間に対する手先力Fの変化を示すグラフである。It is a graph which shows the change of the hand force F with respect to the time at the time of working contact.

以下、本発明を実施するための形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

[第1実施形態]
図1は、第1実施形態に係るロボット装置の概略構成を示す斜視図である。図1に示すように、ロボット装置100は、多関節のロボット200と、ロボット200の動作を制御する制御部としてのロボット制御装置300と、を備えている。また、ロボット装置100は、ロボット制御装置300に教示データを送信する教示装置としてのティーチングペンダント400を備えている。ティーチングペンダント400は、操作者が操作するものであり、ロボット200やロボット制御装置300の動作を指定するのに用いる。
[First Embodiment]
FIG. 1 is a perspective view showing a schematic configuration of a robot device according to the first embodiment. As shown in FIG. 1, the robot device 100 includes an articulated robot 200 and a robot control device 300 as a control unit that controls the operation of the robot 200. Further, the robot device 100 includes a teaching pendant 400 as a teaching device for transmitting teaching data to the robot control device 300. The teaching pendant 400 is operated by an operator and is used to specify the operation of the robot 200 and the robot control device 300.

ロボット200は、垂直多関節のロボットである。具体的に説明すると、ロボット200は、垂直多関節のロボットアーム251と、ロボットアーム251の先端に取り付けられたエンドエフェクタとしてのロボットハンド252と、を備えている。以下、エンドエフェクタがロボットハンド252である場合について説明するが、これに限定するものではなく、ツール等であってもよい。ロボットアーム251の基端は、台座Bに固定されている。ロボットハンド252は、物体(部品やツール等)を把持(支持)するものである。 The robot 200 is a vertical articulated robot. Specifically, the robot 200 includes a vertically articulated robot arm 251 and a robot hand 252 as an end effector attached to the tip of the robot arm 251. Hereinafter, the case where the end effector is the robot hand 252 will be described, but the present invention is not limited to this, and a tool or the like may be used. The base end of the robot arm 251 is fixed to the pedestal B. The robot hand 252 grips (supports) an object (part, tool, etc.).

ロボット200、即ちロボットアーム251は、複数の関節、例えば6つ関節(6軸)J〜Jを有している。ロボットアーム251は、各関節J〜Jを各関節軸A〜Aまわりにそれぞれ回転駆動する複数(6つ)のサーボモータ201〜206を有している。 The robot 200, that is, the robot arm 251 has a plurality of joints, for example, six joints (six axes) J 1 to J 6 . The robot arm 251 has a plurality of (six) servomotors 201 to 206 that rotationally drive the joints J 1 to J 6 around the joint axes A 1 to A 6 , respectively.

ロボットアーム251は、複数のリンク(フレーム)210〜210が各関節J〜Jで回転可能に連結されている。ここで、基端側から先端側に向かって、リンク210〜210が順に直列に連結されている。ロボットアーム251は、可動範囲の中であれば、任意の3次元位置で任意の3方向の姿勢に、ロボット200の手先(ロボットアーム251の先端)を向けることができる。 In the robot arm 251, a plurality of links (frames) 210 0 to 210 6 are rotatably connected by joints J 1 to J 6 . Here, from the proximal side to the distal side, the link 210 0-210 6 are sequentially connected in series. The robot arm 251 can point the hand of the robot 200 (the tip of the robot arm 251) in any three-dimensional posture at any three-dimensional position as long as it is within the movable range.

ロボットアーム251の位置及び姿勢は、座標系で表現することができる。座標系Toは、ロボットアーム251の基端、即ち台座Bに固定した座標系を表し、座標系Teはロボット200の手先(ロボットアーム251の先端)に固定した座標系を表す。 The position and orientation of the robot arm 251 can be expressed in a coordinate system. The coordinate system To represents the base end of the robot arm 251, that is, the coordinate system fixed to the pedestal B, and the coordinate system Te represents the coordinate system fixed to the hand of the robot 200 (the tip of the robot arm 251).

ここで、ロボット200の手先とは、第1実施形態では、ロボットハンド252が物体を把持(支持)していない場合には、ロボットハンド252のことである。ロボットハンド252が物体を把持(支持)している場合は、ロボットハンド252と把持(支持)している物体(例えば部品やツール等)とを含めてロボット200の手先という。つまり、ロボットハンド252が物体を把持している状態であるか物体を把持していない状態であるかにかかわらず、ロボットアーム251の先端から先を手先という。 Here, the hand of the robot 200 is the robot hand 252 in the first embodiment when the robot hand 252 does not grip (support) an object. When the robot hand 252 grips (supports) an object, it is referred to as a hand of the robot 200 including the robot hand 252 and the gripping (supporting) object (for example, a part or a tool). That is, regardless of whether the robot hand 252 is holding the object or not holding the object, the tip of the robot arm 251 is called the hand.

各サーボモータ201〜206は、各関節J〜Jをそれぞれ駆動する電動モータ(モータ)211〜216と、各電動モータ211〜216にそれぞれ接続されたセンサ部221〜226とを有している。各センサ部221〜226は、各関節J〜Jの位置(角度)を検知する、即ち位置(角度)に応じた信号を生成する位置センサ(角度センサ)を有する。また、各センサ部221〜226は、各関節J〜Jのトルクを検知する、即ちトルクに応じた信号を生成するトルクセンサを有する。また、各サーボモータ201〜206は、不図示の減速機を有し、直接、又は不図示のベルトやベアリング等の伝達部材を介して各関節J〜Jで駆動されるフレームに接続されている。 Each servomotor 201 to 206, has an electric motor (motor) 211 to 216 for driving each joint J 1 through J 6 respectively, and a sensor unit 221 to 226 respectively connected to the motors 211 to 216 There is. Each sensor unit 221 to 226 has a position sensor (angle sensor) that detects the position (angle) of each joint J 1 to J 6 , that is, generates a signal according to the position (angle). Further, each sensor unit 221 to 226 has a torque sensor that detects the torque of each joint J 1 to J 6 , that is, generates a signal corresponding to the torque. Further, each servomotor 201 to 206 has a speed reducer (not shown) and is connected to a frame driven by each joint J 1 to J 6 directly or via a transmission member such as a belt or bearing (not shown). ing.

ロボットアーム251の内部には、各サーボモータ201〜206の電動モータ211〜216の駆動を制御する駆動制御部としてのサーボ制御部230が配置されている。 Inside the robot arm 251 is a servo control unit 230 as a drive control unit that controls the drive of the electric motors 211 to 216 of the servo motors 201 to 206.

サーボ制御部230は、入力した各関節J〜Jに対応する各トルク指令値に基づき、各関節J1〜J6のトルクがトルク指令値に追従するよう、各電動モータ211〜216に電流を出力し、各電動モータ211〜216の駆動を制御する。なお、第1実施形態では、サーボ制御部230が1つの制御装置で構成されているものとして説明しているが、各電動モータ211〜216にそれぞれ対応した複数の制御装置の集合体で構成されていてもよい。また、第1実施形態では、サーボ制御部230は、ロボットアーム251の内部に配置されているが、ロボット制御装置300の筐体内部に配置されていてもよい。 The servo control unit 230, based on the torque command value corresponding to each joint J 1 through J 6 input, so that the torque of each joint J1~J6 to follow the torque command value, the current to the motors 211 to 216 It outputs and controls the drive of each electric motor 211-216. Although the servo control unit 230 is described as being composed of one control device in the first embodiment, it is composed of an aggregate of a plurality of control devices corresponding to each of the electric motors 211 to 216. You may be. Further, in the first embodiment, the servo control unit 230 is arranged inside the robot arm 251 but may be arranged inside the housing of the robot control device 300.

また、ロボット200のロボットアーム251は、各関節J〜Jをそれぞれ制動する複数のブレーキ(例えばディスクブレーキ)231〜236を有する。各ブレーキ231〜236を作動させることにより、各関節J〜Jが動かないように各関節J〜Jを固定することができる。 Further, the robot arm 251 of the robot 200 has a plurality of brakes (for example, disc brakes) 231 to 236 that brake each of the joints J 1 to J 6 . By activating the brakes 231 to 236, the joints J 1 to J 6 can be fixed so that the joints J 1 to J 6 do not move.

また、第1実施形態では、ティーチングペンダント400は、操作者の操作によりロボット制御装置300に停止命令を送信する停止操作部としての停止ボタン401を有する。 Further, in the first embodiment, the teaching pendant 400 has a stop button 401 as a stop operation unit that transmits a stop command to the robot control device 300 by the operation of the operator.

次に、ロボット制御装置300について説明する。図2は、第1実施形態に係るロボット装置のロボット制御装置を示すブロック図である。ロボット制御装置300は、コンピュータで構成されており、処理部としてのCPU(Central Processing Unit)301を備えている。また、ロボット制御装置300は、記憶部として、ROM(Read Only Memory)302、RAM(Random Access Memory)303、HDD(Hard Disk Drive)304を備えている。また、ロボット制御装置300は、記録ディスクドライブ305、各種のインタフェース306〜309を備えている。 Next, the robot control device 300 will be described. FIG. 2 is a block diagram showing a robot control device of the robot device according to the first embodiment. The robot control device 300 is composed of a computer and includes a CPU (Central Processing Unit) 301 as a processing unit. Further, the robot control device 300 includes a ROM (Read Only Memory) 302, a RAM (Random Access Memory) 303, and an HDD (Hard Disk Drive) 304 as storage units. Further, the robot control device 300 includes a recording disk drive 305 and various interfaces 306 to 309.

CPU301には、ROM302、RAM303、HDD304、記録ディスクドライブ305、各種のインタフェース306〜309が、バス310を介して接続されている。ROM302には、BIOS等の基本プログラムが格納されている。RAM303は、CPU301の演算処理結果等、各種データを一時的に記憶する記憶装置である。 A ROM 302, a RAM 303, an HDD 304, a recording disk drive 305, and various interfaces 306 to 309 are connected to the CPU 301 via a bus 310. A basic program such as a BIOS is stored in the ROM 302. The RAM 303 is a storage device that temporarily stores various data such as the calculation processing result of the CPU 301.

HDD304は、CPU301の演算処理結果や外部から取得した各種データ等を記憶する記憶装置であると共に、CPU301に、後述する演算処理を実行させるためのプログラム330を記録するものである。CPU301は、HDD304に記録(格納)されたプログラム330に基づいてロボット制御方法の各工程を実行する。 The HDD 304 is a storage device that stores the arithmetic processing results of the CPU 301, various data acquired from the outside, and the like, and also records the program 330 for causing the CPU 301 to execute the arithmetic processing described later. The CPU 301 executes each step of the robot control method based on the program 330 recorded (stored) in the HDD 304.

記録ディスクドライブ305は、記録ディスク331に記録された各種データやプログラム等を読み出すことができる。 The recording disk drive 305 can read various data, programs, and the like recorded on the recording disk 331.

ティーチングペンダント400はインタフェース306に接続されている。CPU301はインタフェース306及びバス310を介してティーチングペンダント400からの教示データの入力を受ける。 The teaching pendant 400 is connected to the interface 306. The CPU 301 receives input of teaching data from the teaching pendant 400 via the interface 306 and the bus 310.

サーボ制御部230は、インタフェース309に接続されている。CPU301は、サーボ制御部230、インタフェース309及びバス310を介して各センサ部221〜226から信号を取得する。また、CPU301は、各関節のトルク指令値のデータを所定時間間隔でバス310及びインタフェース309を介してサーボ制御部230に出力する。 The servo control unit 230 is connected to the interface 309. The CPU 301 acquires signals from the sensor units 221 to 226 via the servo control unit 230, the interface 309, and the bus 310. Further, the CPU 301 outputs the torque command value data of each joint to the servo control unit 230 via the bus 310 and the interface 309 at predetermined time intervals.

インタフェース307には、モニタ321が接続されており、モニタ321には、CPU301の制御の下、各種画像が表示される。インタフェース308は、書き換え可能な不揮発性メモリや外付けHDD等の記憶部である外部記憶装置322が接続可能に構成されている。 A monitor 321 is connected to the interface 307, and various images are displayed on the monitor 321 under the control of the CPU 301. The interface 308 is configured to be connectable to an external storage device 322, which is a storage unit such as a rewritable non-volatile memory or an external HDD.

なお、第1実施形態では、コンピュータ読み取り可能な記録媒体がHDD304であり、HDD304にプログラム330が格納される場合について説明するが、これに限定するものではない。プログラム330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。例えば、プログラム330を供給するための記録媒体としては、図2に示すROM302,記録ディスク331、外部記憶装置322等を用いてもよい。具体例を挙げて説明すると、記録媒体として、フレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、DVD−ROM、CD−ROM、CD−R、磁気テープ、不揮発性メモリ、HDD、ROM等を用いることができる。 In the first embodiment, the case where the computer-readable recording medium is the HDD 304 and the program 330 is stored in the HDD 304 will be described, but the present invention is not limited to this. The program 330 may be recorded on any recording medium that can be read by a computer. For example, as the recording medium for supplying the program 330, the ROM 302 shown in FIG. 2, the recording disk 331, the external storage device 322, and the like may be used. To explain with specific examples, flexible disks, hard disks, optical disks, magneto-optical disks, DVD-ROMs, CD-ROMs, CD-Rs, magnetic tapes, non-volatile memories, HDDs, ROMs, and the like can be used as recording media. it can.

図3は、第1実施形態に係るロボット装置の制御系を示す制御ブロック図である。ロボット制御装置300のCPU301は、プログラム330を実行することにより、力検出部504、力制御部505及び位置目標値生成部506として機能する。サーボ制御部230は、複数(6関節であるので6つ)の切替制御部511〜516と、複数(6関節であるので6つ)の位置制御部521〜526と、複数(6関節であるので6つ)のモータ制御部531〜536として機能する。 FIG. 3 is a control block diagram showing a control system of the robot device according to the first embodiment. The CPU 301 of the robot control device 300 functions as a force detection unit 504, a force control unit 505, and a position target value generation unit 506 by executing the program 330. The servo control unit 230 includes a plurality of switching control units 511 to 516 (six because it has six joints), a plurality of position control units 521 to 526 (six because it has six joints), and a plurality of (six joints). Therefore, it functions as the motor control units 531 to 536 of 6).

各センサ部221〜226は、各角度センサ(位置センサ)551〜556と、各トルクセンサ541〜546とを有する。各角度センサ551〜556は、各電動モータ211〜216又は各関節J〜Jの角度(位置)をそれぞれ検知する、即ち角度(位置)に応じた信号を生成するロータリエンコーダ(エンコーダ)である。 Each sensor unit 221 to 226 has each angle sensor (position sensor) 551 to 556 and each torque sensor 541 to 546. Each angle sensor 551 to 556 is a rotary encoder that detects the angle (position) of each electric motor 211-216 or each joint J 1 to J 6 , that is, generates a signal according to the angle (position). is there.

第1実施形態では、各角度センサ551〜556は、各電動モータ211〜216の角度θ〜θを直接検知する。なお、各関節J〜Jの角度q〜qは、不図示の減速機の減速比等に基づき、各角度θ〜θから求めることができる。したがって、各角度センサ551〜556は、各関節J〜Jの角度q〜qを間接的に検知していることになる。 In the first embodiment, the angle sensors 551 to 556 directly detect the angles θ 1 to θ 6 of the electric motors 211 to 216. The angle q 1 to q 6 of each joint J 1 through J 6 on the basis of the reduction ratio or the like of the reduction gear, not shown, can be determined from the angle theta 1 through? 6. Thus, each angle sensor 551 to 556 would indirectly detect the angle q 1 to q 6 of each joint J 1 through J 6.

各トルクセンサ541〜546は、各関節J〜Jのトルクτ〜τをそれぞれ検知する、即ちトルクに応じた信号を生成するセンサである。複数の角度センサ551〜556でロボット200の手先の位置(姿勢も含む)Pを検知する、即ち位置Pに応じた信号を生成するセンサである位置検知部550が構成されている。また、複数のトルクセンサ541〜546でロボット200の手先に作用する力(手先力)Fを検知する、即ち力Fに応じた信号を生成するセンサである力検知部540が構成されている。 Each torque sensor 541 to 546, the torque τ 16 of each joint J 1 through J 6 detects respectively, i.e. a sensor which generates a signal corresponding to the torque. The position detection unit 550, which is a sensor that detects the position (including the posture) P of the hand of the robot 200 by a plurality of angle sensors 551 to 556, that is, generates a signal corresponding to the position P, is configured. Further, a force detection unit 540, which is a sensor that detects a force (hand force) F acting on the hand of the robot 200 by a plurality of torque sensors 541 to 546, that is, generates a signal corresponding to the force F is configured.

ティーチングペンダント400は、操作者の操作により、力教示データ501に含まれる力目標値Frefと、位置教示データ502に含まれる位置目標値PrefとをCPU301に出力する。力目標値Frefは、ロボット200の手先力の目標値であり、操作者がティーチングペンダント400を用いて設定する。位置目標値Prefは、ロボット200の手先位置の目標値であり、操作者がティーチングペンダント400を用いて設定する。外部記憶装置322にはロボットモデル503が記憶されている。 The teaching pendant 400 outputs the force target value F ref included in the force teaching data 501 and the position target value Pre included in the position teaching data 502 to the CPU 301 by the operation of the operator. The force target value Ref is a target value of the hand force of the robot 200, and is set by the operator using the teaching pendant 400. The position target value Pre is a target value of the hand position of the robot 200, and is set by the operator using the teaching pendant 400. The robot model 503 is stored in the external storage device 322.

また、ティーチングペンダント400は、停止ボタン401が操作者に操作されたとき、停止命令をCPU301の力制御部505に出力する。 Further, the teaching pendant 400 outputs a stop command to the force control unit 505 of the CPU 301 when the stop button 401 is operated by the operator.

力検出部504は、各トルクセンサ541〜546から取得したトルクτ〜τ及び各角度センサ551〜556から取得した角度q〜qに応じた信号を用いて、ロボット200の手先の現在位置P(t)とそのときのロボット200の手先力Fを求める。このとき力検出部504は、ロボット200の手先の現在位置P(t)を、各角度センサ551〜556から取得した角度q〜qに応じた信号を用いて求める。なお、力検出部504は、手先に取り付けられた力覚センサ(不図示)を用いて、ロボット200の手先力Fを算出してもよい。 The force detection unit 504 uses signals corresponding to the torques τ 1 to τ 6 acquired from the torque sensors 541 to 546 and the angles q 1 to q 6 acquired from the angle sensors 551 to 556, and uses the signals of the hand of the robot 200. The current position P (t) and the hand force F of the robot 200 at that time are obtained. At this time, the force detection unit 504 obtains the current position P (t) of the hand of the robot 200 by using signals corresponding to the angles q 1 to q 6 acquired from the angle sensors 551 to 556. The force detection unit 504 may calculate the hand force F of the robot 200 by using a force sensor (not shown) attached to the hand.

力制御部505は、ロボットモデル503(仮想質量Mref)、力目標値Fref、位置目標値Pref、剛性係数Kref、粘性係数Dref、現在位置P(t)及び力Fの値を示す信号の入力を受ける。そして、力制御部505は、これら値を用いて、各関節J〜Jに対するトルク指令値τMFref1〜τMFref6を求める。このとき、手先力Fと力目標値Frefとの力偏差、手先の位置P(t)と位置目標値Prefとの位置偏差、及び手先の速度P(t)(・)と速度目標値Pref(・)との速度偏差が小さくなるようにトルク指令値τMFref1〜τMFref6を求める。力制御部505は、求めた各トルク指令値τMFref1〜τMFref6を各切替制御部511〜516に出力する。ここで、速度P(t)(・)は、位置P(t)を時間で微分することにより求まり、速度目標値Pref(・)は、位置目標値Prefを時間で微分することにより求まる。したがって、第1実施形態では、力制御部505が位置検知部550の検知結果である手先の位置P(t)から手先の速度P(t)(・)を求めることになる。なお、位置検知部550が演算を行って手先の速度P(t)(・)のデータそのものを出力するようにしてもよく、この場合は、位置検知部550が手先の速度を検知する速度検知部、つまり手先の速度に対応する信号を生成するセンサも兼ねることになる。なお、(・)は、時間で1階微分することを意味する。 The force control unit 505 sets the values of the robot model 503 (virtual mass M ref ), the force target value F ref , the position target value Pref , the rigidity coefficient K ref , the viscosity coefficient D ref , the current position P (t), and the force F. Receives the input of the indicated signal. Then, the force control unit 505 uses these values to determine the torque command value τ MFref1MFref6 for each joint J 1 through J 6. At this time, the force deviation between the hand force F and the force target value F ref , the position deviation between the hand position P (t) and the position target value Pref , and the speed P (t) (・) and the speed target value of the hand. speed deviation between P ref (·) is determined torque command value τ MFref1MFref6 to be smaller. The force control unit 505 outputs the obtained torque command values τ MFref1 to τ MFref6 to the switching control units 511 to 516. Here, the velocity P (t) (・) is obtained by differentiating the position P (t) with respect to time, and the velocity target value Pref (・) is obtained by differentiating the position target value Pref with respect to time. .. Therefore, in the first embodiment, the force control unit 505 obtains the speed P (t) (.) Of the hand from the position P (t) of the hand, which is the detection result of the position detection unit 550. The position detection unit 550 may perform a calculation and output the data itself of the speed P (t) (・) of the hand. In this case, the position detection unit 550 detects the speed of the hand. It also serves as a unit, that is, a sensor that generates a signal corresponding to the speed of the hand. In addition, (・) means the first derivative with time.

位置目標値生成部506は、手先の位置目標値Prefから逆運動学計算により各関節J〜Jの角度指令値(位置指令値)qref1〜qref6を求め、各角度指令値qref1〜qref6を各位置制御部521〜526に出力する。 Position target value generating unit 506, angle command value for each joint J 1 through J 6 by inverse kinematic calculation from the position target value P ref of the hand (position command value) q ref1 to q seek Ref6, the angle command value q the ref1 to q Ref6 outputs to the position control unit 521 to 526.

各位置制御部521〜526は、各関節J〜Jの角度q〜qと各関節J〜Jの角度指令値qref1〜qref6との角度偏差が小さくなるようトルク指令値τMPref1〜τMPref6を求める。なお、この角度偏差を小さくすることは、各電動モータ211〜216の角度と角度指令値qref1〜qref6を減速機の減速比等で換算した角度指令値との角度偏差を小さくすることと等価である。各位置制御部521〜526は、各トルク指令値τMPref1〜τMPref6を各切替制御部511〜516に出力する。 Each position control unit 521 to 526, the torque command so that the angular deviation between the angle q 1 to q 6 of each joint J 1 through J 6 and angle command value q ref1 to q Ref6 of the joints J 1 through J 6 is reduced determine the value τ MPref1MPref6. In addition, to reduce this angle deviation is to reduce the angle deviation between the angle of each electric motor 211-216 and the angle command value obtained by converting the angle command values q ref1 to q ref6 by the reduction ratio of the reduction gear or the like. Equivalent. Each position control unit 521 to 526 outputs the torque command value τ MPref1MPref6 each switching control unit 511 to 516.

各切替制御部511〜516は、トルクベース力制御を行う力制御モードと、位置制御を行う位置制御モードとを切り替え制御する。各切替制御部511〜516は、力制御モード時は、各トルク指令値τMFref1〜τMFref6を各トルク指令値τMref1〜τMref6として各モータ制御部531〜536に出力する。また、各切替制御部511〜516は、位置制御モード時は、各トルク指令値τMPref1〜τMPref6を各トルク指令値τMref1〜τMref6として各モータ制御部531〜536に出力する。 Each switching control unit 511 to 516 switches and controls a force control mode for performing torque-based force control and a position control mode for performing position control. Each switch control unit 511 to 516, the force control mode is output to each motor control unit 531 to 536 each torque command value τ MFref1MFref6 as the torque command value τ Mref1Mref6. Each switch control unit 511 to 516, the position control mode is output to each motor control unit 531 to 536 each torque command value τ MPref1MPref6 as the torque command value τ Mref1Mref6.

各モータ制御部531〜536は、各電動モータ211〜216の角度(位置)θ〜θに基づき、各トルク指令値τMref1〜τMref6を実現するように各電流Cur〜Curを各電動モータ211〜216に通電する。 Each motor control unit 531 to 536 sets each current Cur 1 to Cur 6 so as to realize each torque command value τ Mref 1 to τ Mref 6 based on the angles (positions) θ 1 to θ 6 of the electric motors 211 to 216. Energize each electric motor 211-216.

次に、ロボット200の力制御について説明する。図4は、第1実施形態においてロボット200を力制御する際のフローチャートである。 Next, the force control of the robot 200 will be described. FIG. 4 is a flowchart when the robot 200 is force-controlled in the first embodiment.

まず、操作者が力目標値Frefと位置目標値Prefとをティーチングペンダント400に入力する(S1)。力目標値Frefは、力教示データ501に格納され、位置目標値Prefは、位置教示データ502に格納される。位置目標値Prefは、力制御動作を開始する位置である。 First, the operator inputs the force target value F ref and the position target value Pref into the teaching pendant 400 (S1). The force target value F ref is stored in the force teaching data 501, and the position target value Pre is stored in the position teaching data 502. The position target value Pre is a position at which the force control operation is started.

力制御部505は、手先力Fが力目標値Frefに倣うよう、即ち手先力Fと力目標値Frefとの偏差が小さくなるようロボットモデル503を用いて各モータ211〜216に対するトルク指令値(力)τMFref1〜τMFref6を算出する(S2)。 Force control unit 505, so that the hand force F is to follow the force target value F ref, i.e. using a robot model 503 so that the deviation becomes smaller with hand force F and the force target value F ref torque command for each motor 211 to 216 value (force) is calculated τ MFref1MFref6 (S2).

各切替制御部511〜516は、各モータ制御部531〜536にトルク指令値(力)τMFref1〜τMFref6をトルク指令値τMref1〜τMref6として出力する(S3)。 Each switch control unit 511 to 516, the output torque command value (force) τ MFref1MFref6 as the torque command value τ Mref1Mref6 to each motor control unit 531 to 536 (S3).

各モータ制御部531〜536は、各電動モータ211〜216の角度θ〜θに基づいて、各トルク指令値τMref1〜τMref6を実現するよう通電制御する(S4)。 Each motor control unit 513 to 536 performs energization control so as to realize each torque command value τ Mref 1 to τ Mref 6 based on the angles θ 1 to θ 6 of the electric motors 211 to 216 (S4).

各電動モータ211〜216は、通電されることにより各関節トルクτ〜τを発生する(S5)。 When the electric motors 211 to 216 are energized, the joint torques τ 1 to τ 6 are generated (S5).

各角度センサ551〜556は、各関節J〜Jの角度q〜q(各電動モータ211〜216の角度θ〜θ)を検知する。各トルクセンサ541〜546は、各関節J〜Jのトルクτ〜τを検知する(S6)。各関節J〜Jの角度q〜qと各関節J〜Jのトルクτ〜τは、ロボット制御装置300のCPU301にフィードバックされる。 The angle sensors 551 to 556 detect angles q 1 to q 6 of the joints J 1 to J 6 (angles θ 1 to θ 6 of the electric motors 211 to 216). Each torque sensor 541 to 546 detects the torque τ 16 of each joint J 1 ~J 6 (S6). Angle q 1 to q 6 and the torque τ 16 of each joint J 1 through J 6 of each joint J 1 through J 6 is fed back to the CPU301 of the robot controller 300.

力検出部504(CPU301)は、ロボットモデル503と各関節J〜Jの角度q〜qに基づいて各関節J〜Jのトルクτ〜τを、現在の位置P(t)にいてロボット200の手先にかかる手先力Fに変換する(S7)。なお、関節J〜Jの角度q〜qの代わりに電動モータ211〜216の角度θ〜θを用いてもよい。 Force detection unit 504 (CPU 301) is, the torque τ 16 of each joint J 1 through J 6 based robot model 503 to angle q 1 to q 6 of each joint J 1 through J 6, the current position P It is converted into the hand force F applied to the hand of the robot 200 in (t) (S7). It is also possible to use the angle theta 1 through? 6 of the electric motor 211 to 216 instead of the angle q 1 to q 6 joints J 1 through J 6.

CPU301は、駆動が終了したか否かを判定し(S8)、終了していない場合は(S8:No)、ステップS2〜S7を繰り返す。上記フローに従って各電動モータ211〜216を駆動することで、ロボット200の手先にかかる力Fを所望の力目標値Frefに制御することが可能である。なお、図4に示すフローチャートの順番に限定するものではなく、他の順番でも力制御は可能である。 The CPU 301 determines whether or not the drive is completed (S8), and if not (S8: No), repeats steps S2 to S7. By driving the electric motors 211 to 216 according to the above flow, it is possible to control the force F applied to the hand of the robot 200 to a desired force target value Ref . The order of the flowcharts shown in FIG. 4 is not limited, and force control can be performed in any other order.

次に、ロボット200の位置制御について説明する。図5は、第1実施形態においてロボット200を位置制御する際のフローチャートである。 Next, the position control of the robot 200 will be described. FIG. 5 is a flowchart when the position of the robot 200 is controlled in the first embodiment.

まず、操作者が位置目標値Prefをティーチングペンダント400に入力する(S11)。位置目標値Prefは、位置教示データ502に格納される。 First, the operator inputs the position target value Pre into the teaching pendant 400 (S11). The position target value Pre is stored in the position teaching data 502.

位置目標値生成部506は、ロボットモデル503に基づき、位置目標値Prefを各関節J〜Jの角度指令値qref1〜qref6に変換する(S12)。 Position target value generating unit 506, based on the robot model 503 converts the position target value P ref of the angle command value q ref1 to q Ref6 of the joints J 1 ~J 6 (S12).

各位置制御部521〜526は、各関節J〜Jの角度q〜qが各関節J〜Jの角度指令値qref1〜qref6に倣うよう各電動モータ211〜216のトルク指令値(角度)τMPref1〜τMPref6を算出する(S13)。各関節J〜Jの角度を示す信号としては、角度q〜qの代わりに電動モータ211〜216の角度θ〜θを用いてもよい。 Each position control unit 521 to 526 is, for each joint J 1 through J 6 angle q 1 to q 6 angle command value q ref1 to q Ref6 the motors 211-216 to follow the of the joints J 1 through J 6 torque command value (angle) is calculated τ MPref1MPref6 (S13). The signal indicating the angles of the joints J 1 through J 6, may be used angle theta 1 through? 6 of the electric motor 211 to 216 instead of the angle q 1 to q 6.

各切替制御部511〜516は、各モータ制御部531〜536にトルク指令値(角度)τMPref1〜τMPref6をトルク指令値τMref1〜τMref6として出力する(S14)。 Each switch control unit 511 to 516, the output torque command value (angle) τ MPref1MPref6 as the torque command value τ Mref1Mref6 to each motor control unit 531 to 536 (S14).

なお、ステップS15,S16,S17,S18は、ステップS4,S5,S6,S8と同じであり、説明を省略する。上記フローに従って各電動モータ211〜216を駆動することで、ロボット200の手先位置Pを所望の位置目標値Prefに倣うよう制御することが可能である。 Note that steps S15, S16, S17, and S18 are the same as steps S4, S5, S6, and S8, and description thereof will be omitted. By driving each of the electric motors 211 to 216 according to the above flow, it is possible to control the hand position P of the robot 200 so as to follow a desired position target value Pre .

ステップS1〜S8の力制御とステップS11〜S18の位置制御とは、切替制御部511〜516にて切り替えられ、作業に応じていずれか一方の制御が選択される。 The force control in steps S1 to S8 and the position control in steps S11 to S18 are switched by the switching control units 511 to 516, and one of the controls is selected according to the work.

図6は、第1実施形態におけるロボットにより組付け作業を行っている状態を示す模式図である。第1実施形態では、トルクベース力制御により、ロボットハンド252を下方向に動かし、ロボットハンド252が支持(把持)した第1部品である円柱状ワークW1を第2部品である円環状ワークW2に組付(嵌合)する組付作業(嵌合作業)を行う。 FIG. 6 is a schematic view showing a state in which the robot in the first embodiment is performing the assembling work. In the first embodiment, the robot hand 252 is moved downward by the torque base force control, and the columnar work W1 which is the first component supported (grasped) by the robot hand 252 is changed to the annular work W2 which is the second component. Assemble (fit) Perform the assembly work (fitting work).

図7は、図3の力制御部505の詳細を示すブロック図である。図8は、第1実施形態に係る組立部品の製造方法を示すフローチャートである。力制御部505は、停止命令確認部601、減速パラメータ設定部602及び力制御計算部603からなる。 FIG. 7 is a block diagram showing details of the force control unit 505 of FIG. FIG. 8 is a flowchart showing a method of manufacturing the assembled parts according to the first embodiment. The force control unit 505 includes a stop command confirmation unit 601, a deceleration parameter setting unit 602, and a force control calculation unit 603.

まず、力制御部505は、組付作業を開始する(S21)。この組付作業時に、停止命令確認部601は、ロボット200の動作を停止させる停止命令を受けたか否か、つまり停止ボタン401が押されたか否かを判断する(S22:判断処理、判断工程)。停止命令は、CPU301がデバイスに何らかの異常があり停止する必要があると判断した場合、図1のティーチングペンダント400を介して停止命令が出された場合等がある。また、停止命令は、ロボット200の動作を規定するロボットプログラムに予め書き込んでおいてもよく、ロボットプログラムに基づいてロボット200の動作を停止させる場合であってもよい。 First, the force control unit 505 starts the assembly work (S21). During this assembly operation, the stop command confirmation unit 601 determines whether or not a stop command for stopping the operation of the robot 200 has been received, that is, whether or not the stop button 401 has been pressed (S22: determination process, determination step). .. The stop command may be a stop command issued via the teaching pendant 400 of FIG. 1 when the CPU 301 determines that the device needs to be stopped due to some abnormality. Further, the stop command may be written in advance in a robot program that defines the operation of the robot 200, or may be a case where the operation of the robot 200 is stopped based on the robot program.

力制御計算部603は、下記の変数をもとに式(1)、式(2)により計算を行う。
・与えられた位置目標値:Pref
・与えられた力目標値:Fref
・与えられた剛性係数:Kref
・与えられた粘性係数:Dref
・ロボットモデルに含まれる慣性行列:Λref
・現在位置:P(t)
・力:F
・ロボットモデル及び関節速度q(・)から計算されるヤコビアン:J(q)
・逆動力学計算により算出される慣性行列:M(q)
・逆動力学計算により算出されるコリオリ遠心行列:c(q,q(・))
・逆動力学計算により算出される重力ベクトル:g(q)
・J(q)、M(q)及び現在位置P(t)から算出される行列:Λ(P(t))
The force control calculation unit 603 performs calculations by equations (1) and (2) based on the following variables.
-Given position target value: Pref
・ Given force target value: Ref
-Given rigidity coefficient: Kref
-Given viscosity coefficient: D ref
-Inertia matrix included in the robot model: Λ ref
・ Current position: P (t)
・ Force: F
-Jacobian calculated from the robot model and joint velocity q (・): J (q)
-Inertia matrix calculated by inverse dynamics calculation: M (q)
-Coriolis centrifugal matrix calculated by inverse dynamics calculation: c (q, q (・))
-Gravity vector calculated by inverse dynamics calculation: g (q)
-Matrix calculated from J (q), M (q) and current position P (t): Λ (P (t))

Figure 0006794194
Figure 0006794194

Figure 0006794194
Figure 0006794194

なお、式(1)は力制御の一例であり、これに限定するものではない。停止命令確認部601が停止命令を受けていないと判断した場合(S22:No)、力制御計算部603は、式(1)から、図3の切替制御部511〜516に出力するトルク指令値τMFref1〜τMFref6を計算する。そして、力制御計算部603は、組付作業が完了したか否かを判断する(S23)。組付作業が完了していれば(S23:Yes)、そのまま処理を終了し、組付作業が完了していなければ(S23:No)、ステップS22の処理に戻る。 The equation (1) is an example of force control, and is not limited to this. When the stop command confirmation unit 601 determines that the stop command has not been received (S22: No), the force control calculation unit 603 outputs the torque command value to the switching control units 511 to 516 of FIG. 3 from the equation (1). to calculate the τ MFref1MFref6. Then, the force control calculation unit 603 determines whether or not the assembly work has been completed (S23). If the assembling work is completed (S23: Yes), the process is terminated as it is, and if the assembling work is not completed (S23: No), the process returns to the process of step S22.

停止命令確認部601がロボット200の動作を停止させる停止命令を受けたと判断した場合(S22:Yes)、減速パラメータ設定部602は、ロボット200の動作を停止させる際に力目標値Frefを減衰させる(S24:停止処理、停止工程)。具体的には、減速パラメータ設定部602は、停止命令を受けた時刻ttrigerから、力目標値Frefを予め設定した停止目標時間内に0に減衰させる。つまり、力目標値Frefは、停止命令を受けた時刻ttriger以後、Fref=F(t)のように時間に依存した項となる。そして、力制御計算部603は、式(1)から、図3の切替制御部511〜516に出力するトルク指令値τMFref1〜τMFref6を計算する。 When it is determined that the stop command confirmation unit 601 has received the stop command to stop the operation of the robot 200 (S22: Yes), the deceleration parameter setting unit 602 attenuates the force target value Ref when stopping the operation of the robot 200. (S24: Stop processing, stop step). Specifically, the deceleration parameter setting unit 602 attenuates the force target value Ref to 0 within a preset stop target time from the time ttriger that receives the stop command. That is, the force target value F ref becomes a time-dependent term such as F ref = F (t) after the time t trigger when the stop command is received. The force control calculating unit 603, from the formula (1), calculates the torque command value τ MFref1MFref6 for outputting the switching control unit 511 to 516 of FIG.

減衰方法は目的に応じて何通りか考えられる。図9(a)〜図9(c)は、時間に対する力目標値を示すグラフである。具体的には、図9(a)は、停止命令を受けた時刻ttrigerから時間に対して線形で減衰させた力目標値Frefを示すグラフである。図9(b)は、停止命令を受けた時刻ttrigerから時間に対してステップ状に減衰させた力目標値Frefを示すグラフである。図9(c)は、停止命令を受けた時刻ttrigerから時間に対して非線形で減衰させた力目標値Frefを示すグラフである。力目標値Frefは、並進XYZ及び回転XYZからなるベクトルであるが、図9(a)〜図9(c)において、簡単化のためにひとつの方向のみを図示している。 There are several possible attenuation methods depending on the purpose. 9 (a) to 9 (c) are graphs showing force target values with respect to time. Specifically, FIG. 9A is a graph showing a force target value Ref , which is linearly attenuated with respect to time from the time t trigger when the stop command is received. FIG. 9B is a graph showing the force target value Ref , which is attenuated stepwise with respect to the time from the time t trigger when the stop command is received. FIG. 9 (c) is a graph showing the force target value Ref , which is non-linearly attenuated with respect to time from the time t trigger when the stop command is received. The force target value F ref is a vector consisting of translational XYZ and rotation XYZ, but in FIGS. 9A to 9C, only one direction is shown for simplification.

図9(a)〜図9(c)に示す力目標値Frefは、時間に対して単調減少させている。図9(a)に示す力目標値Frefは、線形に減少させている。図9(b)示す力目標値Frefは、停止命令を受けた時刻ttrigerで、「0」に瞬時に切り替えたものであり、図9(a)より減速を早く行いたい場合に用いる。例えば、停止命令時の速度が遅い場合やワークW1がワークW2に接触していない状態で可能な限り早く止めたい場合等に使用することができる。図9(c)示す力目標値Frefは、非線形で減衰させたものであり、図9(a)よりも減速開始時及び停止完了時の動きを滑らかにする場合に用いることができる。例えば、よりワークW1に負荷をかけることなく停止させたい場合に用いることができる。なお、図示した力目標値の減衰方法は、一例であり、これに限定するものではない。また、力目標値Frefを0に減衰させる場合について説明したが、これに限定するものではなく、例えば0近傍の値に減衰させてもよい。 The force target value Ref shown in FIGS. 9 (a) to 9 (c) decreases monotonically with time. The force target value Ref shown in FIG. 9A is linearly decreased. The force target value Ref shown in FIG. 9B is the time t trigger at which the stop command is received and is instantly switched to “0”, and is used when deceleration is desired to be performed faster than in FIG. 9A. For example, it can be used when the speed at the time of the stop command is slow or when the work W1 wants to stop as soon as possible without contacting the work W2. The force target value Ref shown in FIG. 9 (c) is non-linear and attenuated, and can be used when the movement at the start of deceleration and at the completion of stop is smoother than in FIG. 9 (a). For example, it can be used when it is desired to stop the work W1 without imposing a load on it. The method of damping the force target value shown in the figure is an example, and is not limited to this. Further, the case where the force target value Ref is attenuated to 0 has been described, but the present invention is not limited to this, and for example, the force target value Ref may be attenuated to a value near 0.

第1実施形態によれば、CPU301は、トルクベース力制御中に停止命令を受けた場合、ロボット200やワークW1,W2にかかる負荷を減らしながらロボット200の動作を停止させることができる。 According to the first embodiment, when the CPU 301 receives a stop command during torque base force control, the operation of the robot 200 can be stopped while reducing the load applied to the robot 200 and the works W1 and W2.

更に、ステップS24において、第1実施形態では、減速パラメータ設定部602は、停止命令を受けた時刻ttriger以降、力制御の制御目標である位置目標値Prefを現在位置の値P(ttriger)に固定する。つまり、減速パラメータ設定部602は、各トルク指令値τMFref1〜τMFref6を求める際の位置目標値Prefを固定値P(ttriger)とする(Pref=P(ttriger))。 Further, in step S24, in the first embodiment, the deceleration parameter setting unit 602, the time t TRIGGER after having received the stop instruction, the value P (t current position the position target value P ref is a control target of the force control TRIGGER ). In other words, the deceleration parameter setting unit 602, a target position value P ref for obtaining the respective torque command values τ MFref1MFref6 a fixed value P (t triger) (P ref = P (t triger)).

図10は、時間に対する手先の位置及び位置目標値のグラフである。位置目標値Prefは、並進XYZ及び回転XYZからなるベクトルであるが、図10においては簡単化のためにひとつの方向のみを図示している。図10に示すように、停止命令を受けた瞬間、位置目標値Prefと実際の位置Pとの間の位置偏差が存在するが、停止命令を受けた直後に、位置目標値Prefを固定値P(ttriger)とすることで、位置偏差は極めて小さくなる。力制御計算部603は、この変更したパラメータを用いて、トルク指令値τMFref1〜τMFref6を計算する。 FIG. 10 is a graph of the position of the hand and the position target value with respect to time. The position target value Pre is a vector consisting of translational XYZ and rotation XYZ, but in FIG. 10, only one direction is shown for simplification. As shown in FIG. 10, there is a position deviation between the position target value Pre and the actual position P at the moment when the stop command is received, but the position target value Pre is fixed immediately after receiving the stop command. By setting the value P (t trigger ), the position deviation becomes extremely small. Force control calculating unit 603 uses the changed parameter, it calculates a torque command value τ MFref1MFref6.

第1実施形態によれば、力目標値Frefを減衰させ、更に位置目標値Prefを固定値としたことにより、ロボット200やワークにかかる負荷を低減させながらロボット200の手先の位置を固定した状態でロボット200の動作を停止させることができる。 According to the first embodiment, the force target value F ref is attenuated, and the position target value Pre is set to a fixed value, so that the position of the hand of the robot 200 is fixed while reducing the load applied to the robot 200 and the work. The operation of the robot 200 can be stopped in this state.

次に、図8において、CPU301は、ロボット200がステップS24にて停止したか否かを判断する(S25:停止判断処理、停止判断工程)。ロボット200の動作が停止したか否かは、現在位置P(t)から算出される現在速度P(t)(・)が予め設定した閾値以内に入ったか否かで判断する。つまり、手先の速度P(・)が閾値以内に収束した場合、ロボット200が停止したことになる。 Next, in FIG. 8, the CPU 301 determines whether or not the robot 200 has stopped in step S24 (S25: stop determination process, stop determination step). Whether or not the operation of the robot 200 has stopped is determined by whether or not the current speed P (t) (.) Calculated from the current position P (t) is within a preset threshold value. That is, when the velocity P (.) Of the hand converges within the threshold value, the robot 200 has stopped.

CPU301は、ステップS25にてロボット200の動作が停止したと判断した場合(S25:Yes)、各ブレーキ231〜236を作動させ、ロボット200の各関節J〜Jを各ブレーキにより固定させる(S26:固定処理、固定工程)。この場合、モータ制御部531〜536は、モータ211〜216への給電を停止する。これにより、ロボット200の動作を停止させた後に外力がロボット200やワークW1に作用しても、ロボット200が動くことはない。 When the CPU 301 determines that the operation of the robot 200 has stopped in step S25 (S25: Yes), the CPU 301 operates the brakes 231 to 236 and fixes the joints J 1 to J 6 of the robot 200 by the brakes (S25: Yes). S26: Fixing process, fixing step). In this case, the motor control units 531 to 536 stop the power supply to the motors 211 to 216. As a result, even if an external force acts on the robot 200 or the work W1 after stopping the operation of the robot 200, the robot 200 does not move.

図11(a)は、トルクベース力制御を維持したまま停止処理を行ったときのロボットハンド252のX方向(ロボットハンドのベースに対する水平方向)の変位を示すグラフである。図11(a)は、第1実施形態の実験結果に相当する。力制御を維持したままロボット200を減速停止させるため、手先の位置偏差が小さい。特に、位置目標値Prefを、停止命令を受けたときの現在位置の値(図10参照)に固定したので、手先が停止命令を受けたときから変動するのが効果的に抑制される FIG. 11A is a graph showing the displacement of the robot hand 252 in the X direction (horizontal direction with respect to the base of the robot hand) when the stop processing is performed while maintaining the torque base force control. FIG. 11A corresponds to the experimental result of the first embodiment. Since the robot 200 is decelerated and stopped while maintaining the force control, the position deviation of the hand is small. In particular, since the position target value Pre is fixed to the value of the current position when the stop command is received (see FIG. 10), fluctuations from the time when the hand receives the stop command are effectively suppressed.

図11(b)は、位置制御に切り替えて停止処理を行ったときのロボットハンド252のX方向の変位を示すグラフである。図11(b)は、比較例の実験結果に相当する。ロボット200の機差から生じるロボットハンド252の位置ずれが大きく、かつロボット200の手先の速度が速いため、位置目標値Prefを、停止命令を受けたときの値(図10参照)で固定すると、手先が停止命令を受けた時から行き過ぎてしまう。これにより、停止命令後に位置偏差が大きくなっている。 FIG. 11B is a graph showing the displacement of the robot hand 252 in the X direction when the position control is switched to and the stop processing is performed. FIG. 11B corresponds to the experimental result of the comparative example. Since the position shift of the robot hand 252 caused by the difference of the robot 200 is large and the speed of the hand of the robot 200 is high, if the position target value Pre is fixed at the value when the stop command is received (see FIG. 10). , It goes too far from the time when the minion receives the stop order. As a result, the position deviation becomes large after the stop command.

第1実施形態によれば、力制御の途中に停止命令を受けた場合、力目標値を減衰させ、なおかつ位置目標値を停止命令を受けたときの現在位置に固定することによって、ロボット200が接触中のワークW2に倣って停止することになる。したがって、力制御を維持したまま安定してロボット200の動作を停止させることができる。 According to the first embodiment, when a stop command is received during force control, the robot 200 attenuates the force target value and fixes the position target value to the current position when the stop command is received. It will stop following the work W2 in contact. Therefore, the operation of the robot 200 can be stably stopped while maintaining the force control.

また、ロボット200の手先の位置偏差が小さく、柔らかいワークの場合はワークの破壊が防止され、硬いワークの場合はロボット200に過負荷がかかりロボット200が破損するのを防止することができる。また、ワーク同士が引っ掛かる(かじる)といったことがないため、停止後の復帰も容易である。 Further, the position deviation of the hand of the robot 200 is small, and in the case of a soft work, the work can be prevented from being destroyed, and in the case of a hard work, the robot 200 can be prevented from being overloaded and the robot 200 can be prevented from being damaged. In addition, since the workpieces do not get caught (bite), it is easy to return after stopping.

[第2実施形態]
次に、第2実施形態に係るロボット装置について説明する。第2実施形態では、ロボットの停止処理において、第1実施形態で説明した位置目標値Prefを固定する代わりに、速度目標値Pref(・)を減衰させる場合について説明する。第2実施形態におけるロボット装置の構成は、第1実施形態と同様である。また、第2実施形態におけるロボット制御方法(組立部品の製造方法)は、CPU301の一部の処理、具体的には図7の減速パラメータ設定部602の処理が、第1実施形態と異なるため、減速パラメータ設定部602の処理のみについて言及する。
[Second Embodiment]
Next, the robot device according to the second embodiment will be described. In the second embodiment, a case where the speed target value Pref (.) Is attenuated instead of fixing the position target value Pref described in the first embodiment in the robot stop processing will be described. The configuration of the robot device in the second embodiment is the same as that in the first embodiment. Further, in the robot control method (manufacturing method of assembled parts) in the second embodiment, a part of the processing of the CPU 301, specifically, the processing of the deceleration parameter setting unit 602 in FIG. 7 is different from that of the first embodiment. Only the processing of the deceleration parameter setting unit 602 will be referred to.

第2実施形態において減速パラメータ設定部602は、停止命令を受けた時刻ttriger以降、力目標値Fref及び速度目標値Pref(・)を減衰させる。つまり、速度目標値Pref(・)は、停止命令を受けた時刻ttriger以降、Pref(・)=P(t)(・)のように時間に依存した項となる。 Deceleration parameter setting unit 602 in the second embodiment, the time t TRIGGER after having received the stop instruction, attenuate the force target value F ref and the speed target value P ref (·). In other words, the speed target value P ref (·) is a time t TRIGGER after having received the stop instruction, depending on the P ref (·) = time as in P (t) (·) term.

第2実施形態では、第1実施形態と比較し、CPU301が停止命令を受けた時の実際の手先の速度が速い場合に有効である。力目標値Frefの減衰方法は第1実施形態と同様である。 The second embodiment is effective when the speed of the actual hand when the CPU 301 receives the stop command is faster than that of the first embodiment. The method of attenuating the force target value Ref is the same as that of the first embodiment.

減衰方法は目的に応じて何通りか考えられる。図12(a)〜図12(d)は、時間に対する速度目標値Pref(・)を示すグラフである。具体的には、図12(a)は、停止命令を受けた時刻ttrigerから時間に対して線形で減衰させた速度目標値Pref(・)を示すグラフである。図12(b)は、停止命令を受けた時刻ttrigerから時間に対してステップ状に減衰させた速度目標値Pref(・)を示すグラフである。図12(c)は、停止命令を受けた時刻ttrigerから時間に対して非線形で減衰させた速度目標値Pref(・)を示すグラフである。図12(d)は、停止命令を受けた時刻ttrigerからオーバーシュートしながら時間に対して減衰させた速度目標値Pref(・)を示すグラフである。速度目標値Pref(・)は、並進XYZ及び回転XYZからなるベクトルであるが、図12(a)〜図12(d)において、簡単化のためにひとつの方向のみを図示している。 There are several possible attenuation methods depending on the purpose. 12 (a) to 12 (d) are graphs showing the speed target value Pref (.) With respect to time. Specifically, FIG. 12 (a) is a graph showing the stop command receiving time t speed target value attenuated in linear with respect to time from triger P ref (·). 12 (b) is a graph showing the speed target value attenuated P ref (·) stepwise with respect to time from the time t TRIGGER which has received the stop instruction. Figure 12 (c) is a graph showing the speed target value attenuated by a non-linear P ref (·) with respect to time from the time t TRIGGER which has received the stop instruction. Figure 12 (d) is a graph showing the velocity target value P ref obtained by attenuating (·) with respect to time while the overshoot from the time t TRIGGER which has received the stop instruction. The velocity target value Pref (.) Is a vector consisting of translational XYZ and rotation XYZ, but in FIGS. 12 (a) to 12 (d), only one direction is shown for simplification.

図12(a)〜図12(c)に示す速度目標値Pref(・)は、時間に対して単調減少させている。図12(a)に示す速度目標値Pref(・)は、線形に減少させている。図12(b)に示す速度目標値Pref(・)は、停止命令を受けた時刻ttrigerで「0」に瞬時に切り替えたものであり、図12(a)よりも早く速度を低下させたい場合に用いる。例えば、停止命令時の速度が遅い場合やワークW1がワークW2に接触していない状態で可能な限り早く止めたい場合等に使用することができる。 The speed target value Pref (・) shown in FIGS. 12 (a) to 12 (c) decreases monotonically with time. The velocity target value Pref (・) shown in FIG. 12A is linearly decreased. Speed target value P ref (·) shown in FIG. 12 (b), which has switched instantaneously to "0" at time t TRIGGER which has received the stop instruction, reduces the faster rate than FIG 12 (a) Use when you want. For example, it can be used when the speed at the time of the stop command is slow or when the work W1 wants to stop as soon as possible without contacting the work W2.

図12(c)に示す速度目標値Pref(・)は、非線形に減衰させたものであり、図12(a)よりも減速開始及び減速完了時間の動きを滑らかにしたい場合に用いることができる。例えば、より負荷をかけることなく停止させたい場合に用いることができる。図12(d)に示す速度目標値Pref(・)は、位置のオーバーシュート分を加味して、「0」の反対側に振った後に「0」に収束させたものであり、より速く減速停止が可能となる。なお、図示した速度目標値の減衰方法は、一例であり、これに限定するものではない。また、速度目標値Pref(・)を0に減衰させる場合について説明したが、これに限定するものではなく、例えば0近傍の値に減衰させてもよい。 The speed target value Pref (・) shown in FIG. 12 (c) is non-linearly attenuated, and can be used when it is desired to make the movement of the deceleration start and deceleration completion time smoother than in FIG. 12 (a). it can. For example, it can be used when it is desired to stop without applying a load. The velocity target value Pref (・) shown in FIG. 12 (d) is faster because it is swung to the opposite side of “0” and then converged to “0” in consideration of the overshoot of the position. It is possible to decelerate and stop. The method of attenuating the speed target value shown in the figure is an example, and is not limited to this. Further, the case where the speed target value Pref (.) Is attenuated to 0 has been described, but the present invention is not limited to this, and for example, the velocity target value may be attenuated to a value near 0.

以上、第2実施形態によれば、CPU301が力制御の途中に停止命令を受けた場合、力目標値を減衰させ、なおかつ速度目標値を減衰させることによって、力制御を維持したままロボット200の動作が停止する。そのため、ワークW2に接触中のワークW1がワークW2に倣ってロボット200の動作を停止させることが可能である。よって、ロボット200やワークW1,W2に過負荷を与えることなくロボット200の動作を停止させることができる。また、ワーク同士がかじるといったことがないため、停止後の復帰も容易である。 As described above, according to the second embodiment, when the CPU 301 receives a stop command during the force control, the force target value is attenuated and the speed target value is attenuated, so that the robot 200 maintains the force control. The operation stops. Therefore, the work W1 in contact with the work W2 can stop the operation of the robot 200 following the work W2. Therefore, the operation of the robot 200 can be stopped without overloading the robot 200 and the works W1 and W2. In addition, since the workpieces do not bite each other, it is easy to return after stopping.

[変形例1]
第2実施形態では、ロボットの停止処理において、第1実施形態で説明した位置目標値Prefを固定する代わりに、速度目標値Pref(・)を減衰させる場合について説明したが、これらを組み合わせてもよい。即ち、減速パラメータ設定部602は、停止命令を受けた時刻ttriger以降、力目標値Frefを減衰させつつ、位置目標値Prefを固定値P(ttriger)に固定し、速度目標値Pref(・)を減衰させる。なお、位置目標値の固定方法及び力目標値の減衰方法は第1実施形態と同様であり、速度目標値の減衰方法は、第2実施形態と同様である。
[Modification 1]
In the second embodiment, the case where the speed target value Pref (・) is attenuated instead of fixing the position target value Pref described in the first embodiment in the robot stop processing has been described, but these are combined. You may. That is, the deceleration parameter setting unit 602, the time t TRIGGER after having received the stop instruction, while attenuating the force target value F ref, to fix the position target value P ref to a fixed value P (t TRIGGER), the speed target value P Attenuate ref (・). The method of fixing the position target value and the method of attenuating the force target value are the same as those of the first embodiment, and the method of attenuating the speed target value is the same as that of the second embodiment.

力目標値、位置目標値及び速度目標値の3つのパラメータを同時に変更するため、第1実施形態及び第2実施形態と比較し、より短い時間でロボット200を減速停止させることが可能となる。 Since the three parameters of the force target value, the position target value, and the speed target value are changed at the same time, the robot 200 can be decelerated and stopped in a shorter time as compared with the first embodiment and the second embodiment.

[第3実施形態]
次に、第3実施形態に係るロボット装置について説明する。第3実施形態では、第1実施形態にて説明した図7の減速パラメータ設定部602が、力目標値Frefの減衰、位置目標値Prefの固定に加え、図3の力教示データ501から与えられた剛性係数Krefの減衰を行う。つまり、ロボット200の剛性係数Krefは、停止命令を受けた時刻ttriger以降、Kref=Kref(t)のように時間に依存した項となる。
[Third Embodiment]
Next, the robot device according to the third embodiment will be described. In the third embodiment, the deceleration parameter setting unit 602 of FIG. 7 described in the first embodiment, the damping force target value F ref, in addition to a fixed position target value P ref, from the force teaching data 501 of FIG. 3 Attenuates the given stiffness coefficient Kref . That is, the rigidity coefficient K ref of the robot 200 becomes a time-dependent term such as K ref = K ref (t) after the time t trigger when the stop command is received.

組み立てるワークや組み立て方により、剛性係数Krefを高めに設定する場合がある。 The rigidity coefficient K ref may be set higher depending on the workpiece to be assembled and the method of assembly.

第3実施形態では、減速パラメータ設定部602は、停止処理(停止工程)において、位置目標値Prefを固定値とした際に、ロボット200の剛性係数Krefを減衰させる。剛性係数Krefの減衰を行うことにより、第1実施形態に比べて柔らかくワークW1がワークW2に倣うことになるため、安定してロボット200の動作を停止させることができる。 In the third embodiment, the deceleration parameter setting unit 602 attenuates the rigidity coefficient K ref of the robot 200 when the position target value Pre is set to a fixed value in the stop processing (stop step). By attenuating the rigidity coefficient K ref , the work W1 is softer than the first embodiment and follows the work W2, so that the operation of the robot 200 can be stopped stably.

減衰方法は目的に応じて何通りか考えられる。図13(a)〜図13(b)は、時間に対する剛性係数Krefを示すグラフである。具体的には、図13(a)は、停止命令を受けた時刻ttrigerから時間に対して線形で減衰させた剛性係数Krefを示すグラフである。図13(b)は、停止命令を受けた時刻ttrigerから時間に対して非線形で減衰させた剛性係数Krefを示すグラフである。剛性係数Krefはマトリックスであるが、説明の簡単化のためマトリックスの一要素のみを表記している。 There are several possible attenuation methods depending on the purpose. 13 (a) to 13 (b) are graphs showing the rigidity coefficient Kref with respect to time. Specifically, FIG. 13A is a graph showing the rigidity coefficient K ref linearly attenuated with respect to time from the time t trigger that received the stop command. FIG. 13B is a graph showing the rigidity coefficient K ref which is non-linearly attenuated with respect to time from the time t trigger when the stop command is received. Although the rigidity coefficient K ref is a matrix, only one element of the matrix is shown for simplification of explanation.

図13(a)及び図13(b)に示す剛性係数Krefは、時間に対して単調減少させている。図13(a)に示す剛性係数Krefは、線形に減衰させている。図13(b)に示す剛性係数Krefは、非線形に減衰させており、線形に減衰させた場合よりも減速開始時間及び減速完了時間の動きを滑らかにしたい場合に用いる。例えば、より負荷をかけることなくロボット200の動作を停止させたい場合に用いる。 The rigidity coefficient Kref shown in FIGS. 13 (a) and 13 (b) decreases monotonically with time. The rigidity coefficient K ref shown in FIG. 13 (a) is linearly attenuated. The rigidity coefficient K ref shown in FIG. 13B is used when it is non-linearly attenuated and it is desired to make the movements of the deceleration start time and the deceleration completion time smoother than when the damping is linearly attenuated. For example, it is used when it is desired to stop the operation of the robot 200 without applying a load.

なお、図示した減衰方法は、一例であり、これに限定するものではない。また、剛性係数のマトリックス全体を減衰よいし、ロボットの動作によっては所望の方向に関連するマトリックスの要素のみを減衰させてもよい。 The illustrated attenuation method is an example and is not limited to this. Further, the entire matrix of rigidity coefficients may be attenuated, or only the elements of the matrix related to a desired direction may be attenuated depending on the movement of the robot.

以上、第3実施形態によれば、CPU301が力制御の途中に停止命令を受けた場合、力目標値、位置目標値及び剛性係数を変更することによって、力制御を維持したままロボット200の動作が停止する。そのため、ワークW1に接触中のワークW2に倣ってロボット200の動作を停止させることが可能である。また、剛性係数を減衰しない場合に比べて、より柔軟にワークに倣うことが可能となる。このため、ロボットやワークに負荷を与えることが少なく、ロボットの動作を停止できる。また、ワーク同士がかじるといったことがないため、停止後の復帰も容易である。 As described above, according to the third embodiment, when the CPU 301 receives a stop command during the force control, the robot 200 operates while maintaining the force control by changing the force target value, the position target value, and the rigidity coefficient. Stops. Therefore, it is possible to stop the operation of the robot 200 following the work W2 in contact with the work W1. In addition, it is possible to imitate the work more flexibly than when the rigidity coefficient is not attenuated. Therefore, the load on the robot and the work is small, and the operation of the robot can be stopped. In addition, since the workpieces do not bite each other, it is easy to return after stopping.

[第4実施形態]
次に、第4実施形態に係るロボット装置について説明する。第4実施形態では、第2実施形態にて説明した図7の減速パラメータ設定部602が、力目標値Fref及び速度目標値Pref(・)の減衰に加え、図3の力教示データ501から与えられた粘性係数Drefの減衰を行う。つまり、ロボット200の粘性係数Drefは、停止命令を受けた時刻ttriger以降、Dref=Dref(t)のように時間に依存した項となる。
[Fourth Embodiment]
Next, the robot device according to the fourth embodiment will be described. In the fourth embodiment, the deceleration parameter setting unit 602 of FIG. 7 described in the second embodiment attenuates the force target value Ref and the speed target value Pref (・), and the force teaching data 501 of FIG. Attenuates the viscosity coefficient D ref given by. That is, the viscosity coefficient D ref of the robot 200 becomes a time-dependent term such as D ref = D ref (t) after the time t trigger when the stop command is received.

組み立てるワークや組み立て方により、粘性係数Drefを高めに設定する場合がある。 Depending on the work to be assembled and the method of assembly, the viscosity coefficient D ref may be set higher.

第4実施形態では、減速パラメータ設定部602は、停止処理(停止工程)において、速度目標値Pref(・)を減衰させる際に、ロボット200の粘性係数Drefを減衰させる。粘性係数Drefの減衰を行うことにより、第2実施形態に比べて柔らかくワークに倣うことになるため、安定してロボット200の動作を停止させることができる。 In the fourth embodiment, the deceleration parameter setting unit 602 attenuates the viscosity coefficient D ref of the robot 200 when the speed target value ref (.) Is attenuated in the stop processing (stop step). By attenuating the viscosity coefficient D ref , the robot 200 can be stably stopped because it follows the work softly as compared with the second embodiment.

減衰方法は目的に応じて何通りか考えられる。図14(a)〜図14(b)は、時間に対する粘性係数Drefを示すグラフである。具体的には、図14(a)は、停止命令を受けた時刻ttrigerから時間に対して線形で減衰させた粘性係数Drefを示すグラフである。図14(b)は、停止命令を受けた時刻ttrigerから時間に対して非線形で減衰させた粘性係数Drefを示すグラフである。粘性係数Drefはマトリックスであるが、説明の簡単化のためマトリックスの一要素のみを表記している。 There are several possible attenuation methods depending on the purpose. 14 (a) to 14 (b) are graphs showing the viscosity coefficient D ref with respect to time. Specifically, FIG. 14 (a) is a graph showing the viscosity coefficient D ref linearly attenuated with respect to time from the time t trigger when the stop command was received. FIG. 14B is a graph showing the viscosity coefficient D ref , which is non-linearly attenuated with respect to time from the time t trigger when the stop command is received. Although the viscosity coefficient D ref is a matrix, only one element of the matrix is shown for simplicity of explanation.

図14(a)及び図14(b)に示す粘性係数Drefは、時間に対して単調減少させている。図14(a)に示す粘性係数Drefは、線形に減衰させている。図14(b)に示す粘性係数Drefは、非線形に減衰させており、線形に減衰させた場合よりも減速開始時間及び減速完了時間の動きを滑らかにしたい場合に用いる。例えば、より負荷をかけることなくロボット200の動作を停止させたい場合に用いる。 The viscosity coefficient D ref shown in FIGS. 14 (a) and 14 (b) decreases monotonically with time. The viscosity coefficient D ref shown in FIG. 14A is linearly attenuated. The viscosity coefficient D ref shown in FIG. 14B is non-linearly attenuated, and is used when it is desired to make the movements of the deceleration start time and deceleration completion time smoother than when the deceleration start time and deceleration completion time are attenuated linearly. For example, it is used when it is desired to stop the operation of the robot 200 without applying a load.

なお、図示した減衰方法は、一例であり、これに限定するものではない。また、粘性係数のマトリックス全体を減衰よいし、ロボットの動作によっては所望の方向に関連するマトリックスの要素のみを減衰させてもよい。 The illustrated attenuation method is an example and is not limited to this. Further, the entire matrix of viscosity coefficients may be attenuated, or only the elements of the matrix related to the desired direction may be attenuated depending on the movement of the robot.

以上、第4実施形態によれば、CPU301が力制御の途中に停止命令を受けた場合、力目標値、速度目標値及び粘性係数を変更することによって、力制御を維持したままロボット200の動作が停止する。そのため、ワークW1に接触中のワークW2に倣ってロボット200の動作を停止させることが可能である。また、粘性係数を減衰しない場合に比べて、より柔軟にワークに倣うことが可能となる。このため、ロボットやワークに負荷を与えることが少なく、ロボットの動作を停止できる。また、ワーク同士がかじるといったことがないため、停止後の復帰も容易である。 As described above, according to the fourth embodiment, when the CPU 301 receives a stop command during the force control, the robot 200 operates while maintaining the force control by changing the force target value, the speed target value, and the viscosity coefficient. Stops. Therefore, it is possible to stop the operation of the robot 200 following the work W2 in contact with the work W1. In addition, it is possible to imitate the work more flexibly than when the viscosity coefficient is not attenuated. Therefore, the load on the robot and the work is small, and the operation of the robot can be stopped. In addition, since the workpieces do not bite each other, it is easy to return after stopping.

[変形例2]
変形例2は、変形例1に対し、図7の減速パラメータ設定部602が、力目標値の減衰、位置目標値の固定及び速度目標値の減衰に加え、図3の力教示データ501から与えられる剛性係数及び粘性係数の減衰を行う。剛性係数の減衰方法は第3実施形態と同様であり、粘性係数の減衰方法は第4実施形態と同様である。
[Modification 2]
In the modified example 2, the deceleration parameter setting unit 602 of FIG. 7 gives the force teaching data 501 of FIG. 3 in addition to the damping of the force target value, the fixation of the position target value, and the attenuation of the speed target value. The rigidity coefficient and the viscosity coefficient are attenuated. The method of attenuating the rigidity coefficient is the same as that of the third embodiment, and the method of attenuating the viscosity coefficient is the same as that of the fourth embodiment.

剛性係数及び粘性係数の初期値が高めに与えられていた場合に、剛性係数及び粘性係数の減衰を行うことにより、ロボット200は、変形例1に比べて柔らかくワークに倣うことになるため、安定してロボットの動作を停止させることができる。 When the initial values of the rigidity coefficient and the viscosity coefficient are given higher, by attenuating the rigidity coefficient and the viscosity coefficient, the robot 200 is softer than the first modification and follows the work, so that it is stable. The operation of the robot can be stopped.

[第5実施形態]
次に、第5実施形態に係るロボット装置について説明する。図15は、第5実施形態に係るロボット装置の制御系を示す制御ブロック図である。第5実施形態では、第1実施形態の図7記載の停止命令確認部601と減速パラメータ設定部602との間に、ワーク接触検知部604が設けられている。
[Fifth Embodiment]
Next, the robot device according to the fifth embodiment will be described. FIG. 15 is a control block diagram showing a control system of the robot device according to the fifth embodiment. In the fifth embodiment, the work contact detection unit 604 is provided between the stop command confirmation unit 601 and the deceleration parameter setting unit 602 shown in FIG. 7 of the first embodiment.

ワーク接触検知部604は、手先に作用する力に応じた信号を生成するセンサを用いて、手先に作用する力を求める。手先に作用する力に応じた信号を生成するセンサは、第1実施形態で説明したように、各関節のトルクに対応する信号をそれぞれ生成する複数のトルクセンサ541〜546(図3)である。つまり、力検出部504は、各トルクセンサ541〜546から取得したトルクτ〜τ及び各角度センサ551〜556から取得した角度q〜qを用いて、ロボット200の手先の現在位置P(t)とそのときのロボット200の手先力Fを算出する。なお、力検出部504は、手先に取り付けられた力覚センサ(不図示)を用いて、ロボット200の手先力Fを算出してもよい。 The work contact detection unit 604 obtains a force acting on the hand by using a sensor that generates a signal corresponding to the force acting on the hand. As described in the first embodiment, the sensors that generate signals according to the force acting on the hand are a plurality of torque sensors 541 to 546 (FIG. 3) that generate signals corresponding to the torques of each joint. .. That is, the force detection unit 504 uses the torques τ 1 to τ 6 acquired from the torque sensors 541 to 546 and the angles q 1 to q 6 acquired from the angle sensors 551 to 556 to the current position of the hand of the robot 200. P (t) and the hand force F of the robot 200 at that time are calculated. The force detection unit 504 may calculate the hand force F of the robot 200 by using a force sensor (not shown) attached to the hand.

ワーク接触検知部604は、算出した手先力Fを、予め記憶部に記憶させておいた所定の閾値と比較する。手先力Fが所定の閾値を超えているときは、減速パラメータ設定部602に進み、第1実施形態〜第4実施形態に示す通り、力制御のままでロボット200の動作を停止させる。つまり、複数のトルクセンサ541〜546のそれぞれの値と力目標値との力偏差が小さくなるように各モータ211〜216に対するそれぞれのトルク指令値τMref1〜τMref6を求める。ここで、トルク指令値τMref1〜τMref6は、第1実施形態で説明したトルク指令値τMFref1〜τMFref6である。以上、第5実施形態では、第1実施形態〜第4実施形態で説明した停止処理を、手先に作用する力Fが予め設定した所定の閾値を超える場合に実行する。なお、第5実施形態では、手先力Fが所定の閾値となっているときも、減速パラメータ設定部602に進み、第1実施形態〜第4実施形態に示す通り、力制御のままでロボット200の動作を停止させる。 The work contact detection unit 604 compares the calculated hand force F with a predetermined threshold value stored in the storage unit in advance. When the hand force F exceeds a predetermined threshold value, the process proceeds to the deceleration parameter setting unit 602, and as shown in the first to fourth embodiments, the operation of the robot 200 is stopped while the force is controlled. That is, determine the respective values and respective torque command values τ Mref1Mref6 for each motor 211 to 216 such that a force deviation between the target force value is reduced of a plurality of the torque sensor 541 to 546. Here, torque command value τ Mref1Mref6 is a torque command value τ MFref1MFref6 described in the first embodiment. As described above, in the fifth embodiment, the stop processing described in the first to fourth embodiments is executed when the force F acting on the hand exceeds a predetermined threshold value set in advance. In the fifth embodiment, even when the hand force F is at a predetermined threshold value, the robot proceeds to the deceleration parameter setting unit 602, and as shown in the first to fourth embodiments, the robot 200 remains in force control. Stop the operation of.

ワーク接触検知部604は、算出した手先力Fが所定の閾値未満のとき、即ち接触が検知されないときは、切替制御部511〜516において力制御から位置制御に切り替えを行ってロボット200の動作の停止を行う。つまり、複数の角度センサ551〜556のそれぞれの値がそれぞれ所定の値となるように各モータ211〜216に対するそれぞれのトルク指令値τMref1〜τMref6を求める。ここで、トルク指令値τMref1〜τMref6は、第1実施形態で説明したトルク指令値τMPref1〜τMPref6である。以上、手先に作用する力Fが所定の閾値未満の場合には、複数の角度センサ551〜556のそれぞれの値を予め設定した所定の値に近づける位置制御で、ロボット200の動作を停止させる。なお、力Fが所定の閾値のときは、力制御でロボット200の動作を停止させるようにしたが、位置制御でロボット200の動作を停止させるようにしてもよい。 When the calculated hand force F is less than a predetermined threshold value, that is, when contact is not detected, the work contact detection unit 604 switches from force control to position control in the switching control units 511 to 516 to operate the robot 200. Make a stop. That is, the torque command values τ Mref1 to τ Mref6 for each of the motors 211 to 216 are obtained so that the respective values of the plurality of angle sensors 551 to 556 become predetermined values. Here, torque command value τ Mref1Mref6 is a torque command value τ MPref1MPref6 described in the first embodiment. As described above, when the force F acting on the hand is less than a predetermined threshold value, the operation of the robot 200 is stopped by the position control that brings the respective values of the plurality of angle sensors 551 to 556 closer to the preset predetermined values. When the force F is a predetermined threshold value, the operation of the robot 200 is stopped by the force control, but the operation of the robot 200 may be stopped by the position control.

以上、ワークへの接触前は、力制御のまま停止を行おうとすると、倣うべきワークが存在しないため、ワーク等に接触するまで停止できないことがある。ワークに接触していない場合に、位置制御に切り替えて停止させることで、速くロボット200を停止させることができる。 As described above, if an attempt is made to stop while controlling the force before contacting the work, it may not be possible to stop until the work or the like is contacted because there is no work to be imitated. When the work is not in contact with the work, the robot 200 can be stopped quickly by switching to the position control and stopping the robot 200.

図16は、ワーク接触時の時間に対する手先力Fの変化を示すグラフである。手先力Fは、並進XYZ及び回転XYZからなるベクトルであるが、簡単化のためにひとつの方向のみを図示している。 FIG. 16 is a graph showing the change in the hand force F with respect to the time when the work is in contact. The hand force F is a vector consisting of translational XYZ and rotation XYZ, but for the sake of simplicity, only one direction is shown.

ワーク接触検知は、手先力Fをあらかじめワークに対して設定された閾値により判定することにより行う。なお、図16に図示した閾値による接触検知は一例であり、これに限定するものではない。例えば、手先力の変化率で閾値判定してもよい。 Work contact detection is performed by determining the hand force F according to a threshold value set in advance for the work. Note that the contact detection based on the threshold value shown in FIG. 16 is an example, and the present invention is not limited to this. For example, the threshold value may be determined based on the rate of change in hand force.

以上、第5実施形態によれば、CPU301が力制御の途中に停止命令を受けた場合かつワークに接触していないと判定される場合において、位置制御に切り替えて停止を行うため、力制御で停止させる場合に比べロボットを速く停止することができる。 As described above, according to the fifth embodiment, when the CPU 301 receives a stop command during the force control and it is determined that the CPU 301 is not in contact with the work, the force control is used to switch to the position control and stop. The robot can be stopped faster than when it is stopped.

なお、本発明は、以上説明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。 The present invention is not limited to the embodiments described above, and many modifications can be made within the technical idea of the present invention. In addition, the effects described in the embodiments of the present invention merely list the most preferable effects arising from the present invention, and the effects according to the present invention are not limited to those described in the embodiments of the present invention.

本発明は、上述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。 The present invention supplies a program that realizes one or more functions of the above-described embodiment to a system or device via a network or storage medium, and one or more processors in the computer of the system or device reads and executes the program. It can also be realized by the processing to be performed. It can also be realized by a circuit (for example, ASIC) that realizes one or more functions.

また、上述の実施形態では、ロボット200(ロボットアーム251)が垂直多関節の場合について説明したが、これに限定するものではない。ロボットが、例えば、水平多関節のロボット、パラレルリンクのロボット、直交ロボット等、種々のロボットであってもよい。つまり、関節の駆動方向は、回転方向の駆動だけに限らず、直動方向の駆動(伸縮駆動)も含まれる。さらに、関節を駆動するのが電動モータである場合について説明したが、これに限定するものではなく、例えば人工筋肉等であってもよい。また、上述の実施形態では、ロボットが6つの関節を有する場合について説明したが、関節の数はこれに限定されるものではない。 Further, in the above-described embodiment, the case where the robot 200 (robot arm 251) is vertically articulated has been described, but the present invention is not limited to this. The robot may be various robots such as a horizontal articulated robot, a parallel link robot, and a Cartesian robot. That is, the drive direction of the joint is not limited to the drive in the rotational direction, but also includes the drive in the linear motion direction (expansion and contraction drive). Further, although the case where the joint is driven by the electric motor has been described, the present invention is not limited to this, and for example, an artificial muscle or the like may be used. Further, in the above-described embodiment, the case where the robot has six joints has been described, but the number of joints is not limited to this.

また、上述の実施形態では、力検知部が、複数のトルクセンサで構成される場合について説明したが、これに限定するものではなく、ロボットアームの先端に設けられた力覚センサであってもよい。 Further, in the above-described embodiment, the case where the force detection unit is composed of a plurality of torque sensors has been described, but the present invention is not limited to this, and even if the force sensor is provided at the tip of the robot arm. Good.

100…ロボット装置、200…ロボット、211〜216…電動モータ(モータ)、251…ロボットアーム、252…ロボットハンド、300…ロボット制御装置(制御部) 100 ... Robot device, 200 ... Robot, 211-216 ... Electric motor (motor), 251 ... Robot arm, 252 ... Robot hand, 300 ... Robot control device (control unit)

Claims (17)

モータと、所定の部位に作用する力を検出するセンサと、
前記所定の部位に作用する力が、力目標値となるように、前記モータに対して指令値を出力し、
前記指令値に基づき、前記モータの駆動を制御し、
停止指令を受けた際、前記所定の部位が、前記停止指令を受けた際の位置にとどまり、かつ前記力目標値を減させる停止処理を実行する制御部と、を備えたことを特徴とするロボット装置。
A motor, a sensor that detects the force acting on a predetermined part,
A command value is output to the motor so that the force acting on the predetermined portion becomes the force target value.
Control the drive of the motor based on the command value,
When receiving a stop command, the predetermined site is a feature in that the stay in position when receiving the stop command, and and a control unit that performs a stop process to decrease little of the force target value Robot device to do.
前記制御部は、
前記停止指令を受けた際、前記力目標値するように設定し、かつ前記停止指令を受けた際の前記所定の部位の位置を位置指令値に設定し、
前記センサによって検出される力が減するように設定した当該力目標値となり、かつ前記所定の部位の位置が設定した当該位置目標値となる前記指令値を出力することを特徴とする請求項1に記載のロボット装置。
The control unit
Wherein when receiving a stop command, the force was set so that the target value is decline, and sets the position of said predetermined site when receiving the stop command to the position command value,
Claims, characterized in that for outputting the command value force detected by the sensor becomes the force target value set to decline, and the the position target value position is set in the predetermined site The robot device according to 1.
前記制御部は、前記停止処理において、前記所定の部位の位置を検出するセンサに基づき、前記所定の部位の位置と前記位置目標値との偏差が小さくなるような前記指令値を出力することを特徴とする請求項2に記載のロボット装置。 In the stop process, the control unit outputs the command value so that the deviation between the position of the predetermined portion and the position target value becomes small based on the sensor that detects the position of the predetermined portion. The robot device according to claim 2. 前記所定の部位の位置を検出するセンサはエンコーダであることを特徴とする請求項3に記載のロボット装置。 The robot device according to claim 3, wherein the sensor for detecting the position of the predetermined portion is an encoder. 前記制御部は、前記停止処理において、前記指令値を求めるのに用いる剛性係数を減少させることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載のロボット装置。 The robot device according to any one of claims 1 to 4, wherein the control unit reduces the rigidity coefficient used for obtaining the command value in the stop processing. 前記制御部は、前記所定の部位の位置を検出するセンサから信号を取得して前記所定の部位の速度を求め、前記停止処理において、前記所定の部位の速度が減するような前記指令値を出力することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載のロボット装置。 Wherein the control unit obtains the speed of the predetermined portion to obtain a signal from a sensor for detecting the position of said predetermined part, said at stop process, the predetermined said command value so that the speed of the site to decline The robot device according to any one of claims 1 to 5, wherein the robot device is characterized by outputting. 前記所定の部位の速度を検出するセンサをさらに有し、
前記制御部は、前記所定の部位の速度を検出するセンサから信号を取得し、前記停止処理において、前記所定の部位の速度が減するような前記指令値を出力することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載のロボット装置。
Further having a sensor for detecting the speed of the predetermined part,
Wherein the control unit, wherein the acquired signals from the sensor for detecting the speed of the predetermined part, in the stop process, the rate of said predetermined site and outputs the command value as to decline Item 2. The robot device according to any one of Items 1 to 5.
前記制御部は、前記停止処理において、速度目標値を減させることを特徴とする請求項6又は7に記載のロボット装置。 Wherein, in the stop process, the robot apparatus according to claim 6 or 7, characterized in that to decrease little of the velocity target value. 前記制御部は、前記停止処理において、前記指令値を求めるのに用いる粘性係数を減させることを特徴とする請求項8に記載のロボット装置。 Wherein the control unit is configured in the stop processing, the robot apparatus according to claim 8, characterized in that to decrease less of the viscosity coefficient used for calculating the command value. 前記モータを制動するブレーキを有し、
前記制御部は、前記停止処理にて停止した後、前記ブレーキにより前記ロボット装置の関節を固定させることを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1項に記載のロボット装置。
It has a brake that brakes the motor
The robot device according to any one of claims 1 to 9, wherein the control unit fixes a joint of the robot device by the brake after stopping by the stop process.
前記所定の部位に作用する力を検出するセンサは、関節のトルクを検出するセンサであることを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1項に記載のロボット装置。 The robot device according to any one of claims 1 to 9, wherein the sensor that detects the force acting on the predetermined portion is a sensor that detects the torque of the joint. 前記制御部に前記停止指令を送信する入力装置を更に備えたことを特徴とする請求項1乃至11のいずれか1項に記載のロボット装置。 The robot device according to any one of claims 1 to 11, further comprising an input device for transmitting the stop command in the control unit. 前記制御部は、前記停止指令を受けたとき、前記停止処理を、前記所定の部位に作用する力が予め設定した所定の閾値を超える場合に実行し、前記所定の部位に作用する力が前記所定の閾値未満である場合には、前記所定の部位の位置を予め設定した所定の値に近づけることで停止させることを特徴とする請求項1に記載のロボット装置。 When the control unit receives the stop command, the control unit executes the stop process when the force acting on the predetermined portion exceeds a preset predetermined threshold value, and the force acting on the predetermined portion is said. The robot device according to claim 1, wherein when the value is less than a predetermined threshold value, the robot device is stopped by bringing the position of the predetermined portion closer to a predetermined value set in advance. モータと、所定の部位に作用する力を検出するセンサと、制御部と、を有するロボット装置の制御方法であって、
前記制御部が、
前記所定の部位に作用する力が、力目標値となるように、前記モータに対して指令値を出力し、
前記指令値に基づき、前記モータの駆動を制御し、
停止指令を受けた際、前記所定の部位が、前記停止指令を受けた際の位置にとどまり、かつ前記力目標値を減させる停止処理を実行する、ことを特徴とする制御方法。
A control method for a robot device having a motor, a sensor for detecting a force acting on a predetermined part, and a control unit.
The control unit
A command value is output to the motor so that the force acting on the predetermined portion becomes the force target value.
Control the drive of the motor based on the command value,
When receiving the stop command, control wherein said predetermined site is the remains position when receiving the stop command, and executes the stopping process to decrease little of the force target value, it is characterized.
コンピュータに請求項14に記載の制御方法を実行させるためのプログラム。 A program for causing a computer to execute the control method according to claim 14. 請求項15に記載のプログラムが記録された、コンピュータが読み取り可能な記録媒体。 A computer-readable recording medium on which the program according to claim 15 is recorded. 請求項1乃至13のいずれか1項に記載のロボット装置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。 A method for manufacturing an article, which comprises manufacturing the article using the robot device according to any one of claims 1 to 13.
JP2016172261A 2015-09-17 2016-09-02 Manufacturing methods for robotic devices, control methods, programs, recording media and articles Active JP6794194B2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15/258,815 US10272568B2 (en) 2015-09-17 2016-09-07 Robot apparatus, robot controlling method, program, recording medium, and assembly manufacturing method
EP16188894.6A EP3147087B1 (en) 2015-09-17 2016-09-15 Robot apparatus, robot controlling method, program, recording medium, and assembly manufacturing method

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015183957 2015-09-17
JP2015183957 2015-09-17

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020188217A Division JP7091422B2 (en) 2015-09-17 2020-11-11 Robot device, manufacturing method of goods, control method of robot device, program, recording medium, drive device, control method of drive device

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2017056549A JP2017056549A (en) 2017-03-23
JP2017056549A5 JP2017056549A5 (en) 2019-11-21
JP6794194B2 true JP6794194B2 (en) 2020-12-02

Family

ID=58388833

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016172261A Active JP6794194B2 (en) 2015-09-17 2016-09-02 Manufacturing methods for robotic devices, control methods, programs, recording media and articles
JP2020188217A Active JP7091422B2 (en) 2015-09-17 2020-11-11 Robot device, manufacturing method of goods, control method of robot device, program, recording medium, drive device, control method of drive device

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020188217A Active JP7091422B2 (en) 2015-09-17 2020-11-11 Robot device, manufacturing method of goods, control method of robot device, program, recording medium, drive device, control method of drive device

Country Status (1)

Country Link
JP (2) JP6794194B2 (en)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6794194B2 (en) * 2015-09-17 2020-12-02 キヤノン株式会社 Manufacturing methods for robotic devices, control methods, programs, recording media and articles
US10016900B1 (en) * 2017-10-10 2018-07-10 Auris Health, Inc. Surgical robotic arm admittance control
JP7172277B2 (en) * 2018-08-21 2022-11-16 セイコーエプソン株式会社 Control device and robot system
JP7167547B2 (en) 2018-08-22 2022-11-09 セイコーエプソン株式会社 Control device and robot system
CN112888533B (en) * 2018-11-01 2024-02-06 株式会社富士 Automatic workpiece conveyor
JP7327991B2 (en) 2019-05-09 2023-08-16 キヤノン株式会社 Control method, control program, recording medium, robot system, article manufacturing method, and input device

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3276120B2 (en) * 1993-04-28 2002-04-22 株式会社東芝 Control method of grinder work robot
JPH08132369A (en) * 1994-11-07 1996-05-28 Toshiba Corp Robot controller
JPH08305429A (en) * 1995-04-28 1996-11-22 Fanuc Ltd Method for restarting robot after emergency stopping
JP3440936B2 (en) 2000-12-28 2003-08-25 サンケン電気株式会社 Position control device
JP4876591B2 (en) 2006-01-20 2012-02-15 富士電機株式会社 Electric motor control method
JP5375062B2 (en) * 2008-12-10 2013-12-25 株式会社安川電機 Robot system and control method
JP5436160B2 (en) * 2009-11-19 2014-03-05 三菱電機株式会社 Force control device
JP5371882B2 (en) * 2010-05-13 2013-12-18 三菱電機株式会社 Force control device
JP5522109B2 (en) * 2011-04-01 2014-06-18 株式会社安川電機 Automatic machine control device
JP5802230B2 (en) 2013-03-14 2015-10-28 アイダエンジニアリング株式会社 Drawing method and servo press system
JP6794194B2 (en) * 2015-09-17 2020-12-02 キヤノン株式会社 Manufacturing methods for robotic devices, control methods, programs, recording media and articles

Also Published As

Publication number Publication date
JP2021028112A (en) 2021-02-25
JP7091422B2 (en) 2022-06-27
JP2017056549A (en) 2017-03-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6794194B2 (en) Manufacturing methods for robotic devices, control methods, programs, recording media and articles
US10486309B2 (en) Robot controlling method, robot apparatus, program, recording medium, and method for manufacturing assembly component
JP6851837B2 (en) Manufacturing methods for control devices, robot systems, control methods, programs, recording media and articles
US9393687B2 (en) Method for programming an industrial robot and industrial robot
US10272568B2 (en) Robot apparatus, robot controlling method, program, recording medium, and assembly manufacturing method
US6222338B1 (en) Method and apparatus for the direct teaching of automatic machines
JP7080649B2 (en) Control method, manufacturing method of goods, control program, recording medium, robot system, control device
JPWO2011161765A1 (en) Robot controller
JP2016028842A (en) Actuator system
Stolt et al. Sensorless friction-compensated passive lead-through programming for industrial robots
JP2017144514A (en) Simulation device of robot for calculating sweeping space
JP7336215B2 (en) Robot system, control method, article manufacturing method, program, and recording medium
JP6652310B2 (en) Robot system, robot arm control method, program, recording medium, and article manufacturing method
JP2006281330A (en) Robot simulation device
JP2017056525A (en) Robot device robot control method, program, recording medium, and method of manufacturing assembling component
JP6700679B2 (en) Control method, article manufacturing method, robot device, control program, and recording medium
WO2019171516A1 (en) Inertial parameter identification system of vertically articulated robot, inertial parameter identification method, and control device and control method for vertically articulated robot
JP2019104091A (en) Robot apparatus and control method for robot apparatus
JP2019181664A (en) Robot control device and robot control method
JP2019214105A (en) Robot control apparatus and robot control method
JP2020097101A (en) Robot device, robot system, robot device control method, method of manufacturing article using robot device, control program, and recording medium
Olofsson et al. Optimal tracking and identification of paths for industrial robots
JP7327991B2 (en) Control method, control program, recording medium, robot system, article manufacturing method, and input device
WO2022244441A1 (en) Manipulator
WO2022075333A1 (en) Robot system, and control method for same

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190828

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20191009

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20200206

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20200207

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20200722

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200804

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200930

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20201013

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20201111

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6794194

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151