JP6926902B2 - ロボットの異常判定装置 - Google Patents

Description

本発明は、ロボットの異常を判定する異常判定装置に関する。

従来、転がり軸受けとシール部材とを含む摺動部材のいずれかに劣化が生じていると判定した場合に、関節を回転させる際に発生する振動の周波数解析結果に基づいて、転がり軸受けとシール部材とのいずれに劣化が生じているか特定する異常判定装置がある（特許文献１参照）。

特開２０１６−５９９７０号公報

ところで、特許文献１に記載の異常判定装置では、転がり軸受けとシール部材とのいずれに劣化（異常）が生じているか特定しているものの、異常が部品損傷によるものか異物混入によるものかを判定することはできない。

本発明は、こうした課題を解決するためになされたものであり、その主たる目的は、部品損傷による異常か異物混入による異常かを判定することのできるロボットの異常判定装置を提供することにある。

上記課題を解決するための第１の手段は、
関節を備えるロボットの異常を判定する異常判定装置であって、
前記関節を回転させる際のトルク及び前記トルクに相関するパラメータを含むトルク相関量を取得するトルク取得部と、
前記トルク取得部により取得された前記トルク相関量が、閾値よりも大きい場合に異常であると判定する第１判定部と、
前記第１判定部により異常であると判定された時の前記関節の回転位置を取得する異常位置取得部と、
前記異常位置取得部により取得された複数の前記回転位置が互いに等しい場合に部品損傷による異常であると判定し、前記異常位置取得部により取得された複数の前記回転位置が互いに等しくない場合に異物混入による異常であると判定する第２判定部と、
を備える。

上記構成によれば、異常判定装置により、関節を備えるロボットの異常が判定される。トルク取得部により、関節を回転させる際のトルク及びトルクに相関するパラメータを含むトルク相関量が取得される。なお、トルクに相関するパラメータとして、関節を駆動するモータに流れる電流、モータの回転加速度、それらと基準値との比等を採用することができる。

ここで、第１判定部によって、トルク取得部により取得されたトルク相関量が、閾値よりも大きい場合に異常であると判定される。このため、関節において摺動部材や歯車（部品）が損傷したことによって、トルク相関量が閾値よりも大きくなった場合に、異常であると判定される。また、機械部品の間に異物が混入したことによっても、トルク相関量が閾値よりも大きくなり、異常であると判定されることがある。そして、異常位置取得部によって、第１判定部により異常であると判定された時の関節の回転位置が取得される。部品損傷による異常では、異常と判定される回転位置が変化しない。これに対して、異物混入による異常では、異物が移動することにより、異常と判定される回転位置が変化し得る。

この点、第２判定部によって、異常位置取得部により取得された複数の回転位置が互いに等しい場合に、部品損傷による異常であると判定される。すなわち、異常位置取得部により取得された複数の回転位置が互いに等しい場合は、異物混入による異常ではなく、部品損傷による異常であると判定することができる。また、第２判定部によって、異常位置取得部により取得された複数の回転位置が互いに等しくない場合に、異物混入による異常であると判定される。すなわち、異常位置取得部により取得された複数の回転位置が互いに等しくない場合は、部品損傷による異常ではなく、異物混入による異常であると判定することができる。したがって、ロボットの異常判定装置において、部品損傷による異常か異物混入による異常かを判定することができる。なお、異常位置取得部により取得された複数の回転位置が互いに等しい場合とは、複数の回転位置が互いに実質的に等しいとみなせる場合を含むものとする。

異物混入による異常であっても、ロボットが同一の動作をしている場合は、異物が移動しないおそれがある。このため、異常位置取得部により取得された複数の回転位置が互いに等しい場合に部品損傷による異常であると判定すると、異物混入による異常を部品損傷による異常と誤判定するおそれがある。

この点、第２の手段では、前記第２判定部は、前記ロボットの互いに異なる動作において、前記異常位置取得部によりそれぞれ取得された前記回転位置が互いに等しいことを条件として、部品損傷による異常であると判定する。このため、異常位置取得部により取得された複数の回転位置が互いに等しい場合であっても、複数の回転位置がロボットの互いに等しい動作において取得された回転位置である場合は、部品損傷による異常であると判定されない。したがって、異物混入による異常を部品損傷による異常と誤判定することを抑制することができる。

第３の手段は、
関節を備えるロボットの異常を判定する異常判定装置であって、
前記関節を回転させる際のトルク及び前記トルクに相関するパラメータを含むトルク相関量を取得するトルク取得部と、
前記トルク取得部により取得された前記トルク相関量が、閾値よりも大きい場合に異常であると判定する第１判定部と、
前記第１判定部により異常であると判定された時の前記関節の回転位置を取得する異常位置取得部と、
前記異常位置取得部により取得された複数の前記回転位置の相違量が所定量よりも小さい場合に部品損傷による異常であると判定し、前記相違量が前記所定量よりも大きい場合に異物混入による異常であると判定する第２判定部と、
を備える。

上記構成によれば、第２判定部によって、異常位置取得部により取得された複数の回転位置の相違量が所定量よりも小さい場合に、部品損傷による異常であると判定される。すなわち、異常位置取得部により取得された複数の回転位置の相違量が所定量よりも小さい場合は、異物混入による異常ではなく、部品損傷による異常であると判定することができる。また、第２判定部によって、上記相違量が上記所定量よりも大きい場合に、異物混入による異常であると判定される。すなわち、上記相違量が上記所定量よりも大きい場合は、部品損傷による異常ではなく、異物混入による異常であると判定することができる。したがって、ロボットの異常判定装置において、部品損傷による異常か異物混入による異常かを判定することができる。

第４の手段では、前記第２判定部は、前記ロボットの互いに異なる動作において、前記異常位置取得部によりそれぞれ取得された前記回転位置の相違量が前記所定量よりも小さいことを条件として、部品損傷による異常であると判定する。

上記構成によれば、前記第２判定部によって、ロボットの互いに異なる動作において、異常位置取得部によりそれぞれ取得された回転位置の相違量が上記所定量よりも小さいことを条件として、部品損傷による異常であると判定される。このため、異常位置取得部により取得された複数の回転位置の相違量が前記所定量よりも小さい場合であっても、複数の回転位置がロボットの互いに等しい動作において取得された回転位置である場合は、部品損傷による異常であると判定されない。したがって、異物混入による異常を部品損傷による異常と誤判定することを抑制することができる。

関節の劣化が進むと、関節を回転させる際の抵抗が増加して、トルク取得部により取得されるトルク相関量が大きくなる。このため、関節において部品損傷や異物混入が生じていない場合であっても、トルク取得部により取得されるトルク相関量が、閾値よりも大きくなるおそれがある。その場合、関節において部品損傷や異物混入が生じているか否かを適切に判定することができなくなる。

この点、第５の手段では、前記関節の劣化が所定度合よりも進んでいるか否か判定する第３判定部を備え、前記第２判定部は、前記第３判定部により前記関節の劣化が前記所定度合よりも進んでいないと判定されたことを条件として、前記部品損傷による異常であるか前記異物混入による異常であるかの判定を実行する。このため、関節の劣化が所定度合よりも進んでいると判定された場合は、部品損傷による異常であるか異物混入による異常であるかの判定が実行されない。したがって、関節の劣化が所定度合よりも進んでいる状態を、部品損傷や異物混入が生じていると誤判定することを抑制することができる。

ロボットの動作状態に応じて、各関節のトルク相関量の大きさが変化する。また、ロボットが正常に動作していない時は、トルク相関量が不適切な値となるおそれがある。

この点、第６の手段では、前記閾値は、前記ロボットを正常に動作させた時の前記ロボットの動作状態に基づいて設定されている。このため、ロボットの異常判定装置は、ロボットの動作状態にかかわらず、部品損傷による異常か異物混入による異常かを適切に判定することができる。

ロボット、及びコントローラの概要を示す図。 軸受けを示す斜視図。 ロボット及びコントローラの機能を示すブロック図。 異常判定の手順を示すフローチャート。 電流値の変化を示すタイムチャート。 部品損傷による異常が生じた態様を示すタイムチャート。 異物混入による異常が生じた態様を示すタイムチャート。 別動作において部品損傷による異常が生じた態様を示すタイムチャート。 関節劣化が生じる前後での電流値の変化を示すタイムチャート。

以下、垂直多関節型ロボットの制御装置に具現化した一実施形態について、図面を参照しつつ説明する。本実施形態のロボットは、例えば産業用ロボットとして機械組立工場などの組立システムにて用いられる。

はじめに、ロボット１０の概要を図１に基づいて説明する。

ロボット１０は、例えば６軸の垂直多関節型ロボットとして構成されている。ロボット１０は、ベース１１、ショルダ部１３、下アーム１５、第１上アーム１６Ａ、第２上アーム１６Ｂ、手首部１７、及びフランジ１８を備えている。ショルダ部１３（第１回転部）は、ベース１１により水平方向に回転可能に支持されている（Ｊ１軸）。下アーム１５（第２回転部）は、ショルダ部１３により上下方向に回転可能に支持されている（Ｊ２軸）。第１上アーム１６Ａ（第３回転部）は、下アーム１５により上下方向に回転可能に支持されている（Ｊ３軸）。第２上アーム１６Ｂ（第４回転部）は、第１上アーム１６Ａにより捻り回転可能に支持されている（Ｊ４軸）。手首部１７（第５回転部）は、第２上アーム１６Ｂにより上下方向に回転可能に支持されている（Ｊ５軸）。フランジ１８（第６回転部）は、手首部１７により捻り回転可能に支持されている（Ｊ６軸）。

ベース１１、ショルダ部１３、下アーム１５、第１上アーム１６Ａ、第２上アーム１６Ｂ、手首部１７及びフランジ１８は、ロボット１０のアームとして機能する。アーム先端であるフランジ１８には、図示は省略するが、エンドエフェクタ（手先）が取り付けられる。ロボット１０の各関節（各回転部）は、対応して設けられた各モータ３１（図３参照）により駆動（回転）される。

各関節には、それぞれ軸受けが設けられている。図２は、１つの軸受け２０を示している。

同図に示すように、軸受け２０（転がり軸受け）は、例えば周知のボールベアリング（玉軸受）であり、内輪２１、外輪２２、転動体２３等を備えている。内輪２１と外輪２２との間に、複数の転動体２３（玉又はころ）が設けられている。各転動体２３は、内輪２１に形成された転走面２１ａ、及び外輪２２に形成された転走面２２ａに転がり接触することで摺動する。軸受け２０としては、クロスローラベアリング等を採用することもできる。

図３は、ロボット１０、及びコントローラ７０の機能を示すブロック図である。

コントローラ７０（ロボットの異常判定装置）は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、駆動回路、入出力インターフェース等を備えるマイクロコンピュータとして構成されている。そして、コントローラ７０は、トルク取得部７１、第１判定部７２、第２判定部７３、及び異常位置取得部７４の機能を実現する。なお、同図では、１つの関節に対応する構成を記載しているが、モータ３１、位置検出部３４及び電流検出部３５は、各関節に設けられている。

コントローラ７０には、各関節に設けられたモータ３１が接続されている。これらのモータ３１は、コントローラ７０からの制御信号に基づいて駆動される。

コントローラ７０には、関節の回転位置を検出する位置検出部３４（例えばエンコーダ）が接続されている。コントローラ７０には、各位置検出部３４から各関節の回転位置情報が入力される。コントローラ７０には、モータ３１に流れる電流値を検出する電流検出部３５が接続されている。コントローラ７０には、各電流検出部３５から各モータ３１の電流値が入力される。位置検出部３４及び電流検出部３５は、それぞれ回転位置及び電流値を所定周期（例えば数ｍｓ〜数十ｍｓ）で検出する。コントローラ７０は、各位置検出部３４により検出された回転位置、及び電流検出部３５により検出された電流値を記憶する。コントローラ７０は、位置検出部３４から入力される回転位置情報、及び電流検出部３５から入力される電流値に基づいて、各モータ３１の回転位置をフィードバック制御する。

トルク取得部７１は、各関節を回転させる際のトルクに相関するパラメータとして、電流検出部３５から入力される各モータ３１の電流値（トルク相関量）を算出（取得）する。すなわち、トルク取得部７１は、各モータ３１の電流値を上記所定周期で取得する。

第１判定部７２は、トルク取得部７１により算出された各関節の電流値が、各関節に対応する各閾値よりも大きい場合に異常であると判定する。ロボット１０の動作状態に応じて、モータ３１に流れる電流の大きさが変化する。また、ロボット１０が正常に動作していない時は、電流値が不適切な値となるおそれがある。そこで、上記各閾値は、ロボット１０を正常に動作させた時のロボット１０の動作状態、詳しくは各モータ３１の電流指令値に基づいて設定されている。各閾値は、各モータ３１の電流指令値が小さいほど、小さい値に設定されている。

ここで、例えば関節において軸受け２０の転走面２１ａ，２２ａに傷が付いたこと（部品損傷）によって、上記電流値が閾値よりも大きくなった場合に、異常であると判定される。また、内輪２１（外輪２２）と転動体２３との間（機械部品）の間に異物が混入したことによっても、電流値が閾値よりも大きくなり、異常であると判定されることがある。部品損傷による異常では、異常と判定される回転位置が変化しない。これに対して、異物混入による異常では、異物が移動することにより、異常と判定される回転位置が変化し得る。

これに対して、本実施形態では、異常位置取得部７４によって、第１判定部７２により異常であると判定された時の関節の回転位置を取得する。第２判定部７３は、異常位置取得部７４により取得された複数の回転位置が互いに等しい場合に部品損傷による異常であると判定し、異常位置取得部７４により取得された複数の回転位置が互いに等しくない場合に異物混入による異常であると判定する。具体的には、コントローラ７０は、図４に示す異常判定を一定期間毎（例えば数秒毎）に実行する。この一連の処理は、各関節について実行される。ここでは、１つの関節についての異常判定の手順を説明する。

まず、一定期間における各関節の電流値を取得する（Ｓ３０）。例えば、図５に示すように、各瞬間において電流検出部３５により検出された電流値を、一定期間における各瞬間の電流値として取得する。

続いて、一定期間中に、電流値＞閾値となっているタイミング（時）があるか否か判定する（Ｓ３１）。この閾値は、ロボット１０を正常に動作させた時のロボット１０の動作状態、詳しくは各モータ３１の電流指令値に基づいて設定されている。そして、電流値＞閾値となっている場合に異常であると判定する。この判定において、一定期間中に、電流値＞閾値となっている関節がないと判定した場合（Ｓ３１：ＮＯ）、この一連の処理を終了する（ＥＮＤ）。

一方、Ｓ３１の判定において、一定期間中に、電流値＞閾値となっているタイミングがあると判定した場合（Ｓ３１：ＹＥＳ）、異常と判定したタイミングでの関節の回転位置を取得する（Ｓ３２）。詳しくは、電流値＞閾値となったタイミングにおいて、位置検出部３４により検出されていた関節の回転位置を取得する。

続いて、異常と判定したタイミングでの関節の回転位置を、所定数取得したか否か判定する（Ｓ３３）。すなわち、異常と判定したタイミングの数が所定数になり、それぞれのタイミングでの関節の回転位置が取得されたか否か判定する。この所定数は、異常が異物混入による異常ではなく部品損傷による異常であると判定することのできる値、例えば２に設定している。この判定において、異常と判定したタイミングでの関節の回転位置を、所定数取得していないと判定した場合（Ｓ３３：ＮＯ）、この一連の処理を終了する（ＥＮＤ）。

一方、Ｓ３３の判定において、異常と判定したタイミングでの関節の回転位置を、所定数取得したと判定した場合（Ｓ３３：ＹＥＳ）、異常と判定した所定数のタイミングでの関節の回転位置が互いに等しいか否か判定する（Ｓ３４）。詳しくは、異常と判定した所定数のタイミングでの関節の回転位置の相違量が所定量よりも小さいか否か判定する。この所定量は、所定数の回転位置が互いに実質的に等しいとみなすことのできる量に設定されている。

Ｓ３４の判定において、異常と判定した所定数のタイミングでの関節の回転位置が互いに等しいと判定した場合（Ｓ３４：ＹＥＳ）、部品損傷による異常であると判定する（Ｓ３５）。そして、異常判定を実行している関節に部品損傷による異常が発生したことを報知する（Ｓ３６）。この報知は、表示装置による表示、音声による告知、警告灯の点灯等により実行することができる。その後、この一連の処理を終了する（ＥＮＤ）。

また、Ｓ３４の判定において、異常と判定した所定数のタイミングでの関節の回転位置が互いに等しくないと判定した場合（Ｓ３４：ＮＯ）、異物混入による異常であると判定する（Ｓ３７）。そして、異常判定を実行している関節に異物混入による異常が発生したことを報知する（Ｓ３８）。その後、この一連の処理を終了する（ＥＮＤ）。

なお、Ｓ３０の処理がトルク取得部７１としての処理に相当し、Ｓ３１の処理が第１判定部７２としての処理に相当し、Ｓ３２の処理が異常位置取得部７４としての処理に相当し、Ｓ３３〜Ｓ３５及びＳ３７の処理が第２判定部７３としての処理に相当する。

図６は、部品損傷による異常が生じた態様を示すタイムチャートである。同図に示すように、タイミングｔ１１において、電流値が第１閾値よりも大きくなっており、異常であると判定される。そして、異常と判定したタイミングｔ１１での関節の回転位置θ１１が取得される。また、タイミングｔ１２において、電流値が第２閾値よりも大きくなっており、異常であると判定される。そして、異常と判定したタイミングｔ１２での関節の回転位置θ１１が取得される。なお、第１閾値及び第２閾値は、モータ３１の電流指令値が小さいほど、小さい値に設定されているため、互いに大きさが異なっている。

したがって、タイミングｔ１１で取得された回転位置θ１１と、タイミングｔ１２で取得された回転位置θ１２とが等しいため、部品損傷による異常が関節に発生したと判定される。

図７は、異物混入による異常が生じた態様を示すタイムチャートである。同図に示すように、タイミングｔ２１において、電流値が第１閾値よりも大きくなっており、異常であると判定される。そして、異常と判定したタイミングｔ２１での関節の回転位置θ２１が取得される。また、タイミングｔ２２において、電流値が第２閾値よりも大きくなっており、異常であると判定される。そして、異常と判定したタイミングｔ２２での関節の回転位置θ２２取得される。なお、第１閾値及び第２閾値は、モータ３１の電流指令値が小さいほど、小さい値に設定されているため、互いに大きさが異なっている。

したがって、タイミングｔ２１で取得された回転位置θ２１と、タイミングｔ２２で取得された回転位置θ２２とが等しくないため、異物混入による異常が関節に発生したと判定される。

以上詳述した本実施形態は、以下の利点を有する。

・第１判定部７２によって、トルク取得部７１により取得された電流値が、閾値よりも大きい場合に異常であると判定される。このため、関節において摺動部材や歯車（部品）が損傷したことによって、電流値が閾値よりも大きくなった場合に、異常であると判定することができる。また、機械部品の間に異物が混入したことによっても、電流値が閾値よりも大きくなり、異常であると判定されることがある。そして、異常位置取得部７４によって、第１判定部７２により異常であると判定された時の関節の回転位置を取得することができる。部品損傷による異常では、異常と判定される回転位置が変化しない。これに対して、異物混入による異常では、異物が移動することにより、異常と判定される回転位置が変化し得る。

・図６に示すように、第２判定部７３によって、異常位置取得部７４により取得された複数（所定数）の回転位置θ１１が互いに等しい場合に、部品損傷による異常であると判定される。すなわち、異常位置取得部７４により取得された複数の回転位置θ１１が互いに等しい場合は、異物混入による異常ではなく、部品損傷による異常であると判定することができる。また、図７に示すように、第２判定部７３によって、異常位置取得部７４により取得された複数の回転位置θ２１，θ２２が互いに等しくない場合に、異物混入による異常であると判定される。すなわち、異常位置取得部７４により取得された複数の回転位置θ２１，θ２２が互いに等しくない場合は、部品損傷による異常ではなく、異物混入による異常であると判定することができる。したがって、コントローラ７０は、部品損傷による異常か異物混入による異常かを判定することができる。

・異常を判定する第１閾値，第２閾値は、ロボット１０を正常に動作させた時のロボット１０の動作状態に基づいて設定されている。このため、コントローラ７０は、ロボット１０の動作状態にかかわらず、部品損傷による異常か異物混入による異常かを適切に判定することができる。

なお、上記実施形態を、以下のように変更して実施することもできる。上記実施形態と同一の部分については、同一の符号を付すことにより説明を省略する。

・異物混入による異常であっても、ロボット１０が同一の動作をしている場合は、異物が移動しないおそれがある。このため、異常位置取得部７４により取得された複数の回転位置が互いに等しい場合に部品損傷による異常であると判定すると、異物混入による異常を部品損傷による異常と誤判定するおそれがある。

そこで、第２判定部７３は、ロボット１０の互いに異なる動作において、異常位置取得部７４によりそれぞれ取得された回転位置が互いに等しいことを条件として、部品損傷による異常であると判定してもよい。ロボット１０の動作が互いに異なるか否かは、例えばモータ３１の電流指令値の最大値や、電流指令値の変化パターン、モータ３１の回転速度の変化パターン等に基づいて判定することができる。図８は、ロボット１０が図６の動作と別動作をした場合において、部品損傷による異常が生じた態様を示すタイムチャートである。

図６のタイミングｔ１１（ｔ１２）で取得された回転位置θ１１と、図８のタイミングｔ３１で取得された回転位置θ１１とが等しいため、部品損傷による異常が関節に発生したと判定される。一方、異常位置取得部７４により取得された複数の回転位置が互いに等しい場合であっても、複数の回転位置がロボット１０の互いに等しい動作において取得された回転位置である場合は、部品損傷による異常であると判定されない。したがって、異物混入による異常を部品損傷による異常と誤判定することを抑制することができる。なお、互いに異なる動作の数は、２つに限らず３つや４つであってもよい。

・図９に示すように、関節の劣化が進むと、関節を回転させる際の抵抗が増加して、トルク取得部７１により取得される電流値が大きくなる。このため、関節において部品損傷や異物混入が生じていない場合であっても、トルク取得部７１により取得されるトルク相関量が、閾値よりも大きくなるおそれがある。その場合、関節において部品損傷や異物混入が生じているか否かを適切に判定することができなくなる。

そこで、コントローラ７０（ロボットの異常判定装置）は、関節の劣化が所定度合よりも進んでいるか否か判定する第３判定部を備え、第２判定部７３は、第３判定部により関節の劣化が所定度合よりも進んでいないと判定されたことを条件として、部品損傷による異常であるか異物混入による異常であるかの判定を実行してもよい。関節の劣化が所定度合よりも進んでいるか否かは、モータ３１の電流値の所定期間における平均値が、初期の平均値に対して上昇した量や上昇した割合に基づいて判定することができる。こうした構成によれば、関節の劣化が所定度合よりも進んでいると判定された場合は、部品損傷による異常であるか異物混入による異常であるかの判定が実行されない。したがって、関節の劣化が所定度合よりも進んでいる状態を、部品損傷や異物混入が生じていると誤判定することを抑制することができる。

・コントローラ７０は、図４に示す異常判定を、トルク取得部７１が各瞬間の電流値を算出する所定周期（数ｍｓ〜数十ｍｓ）の３倍毎や、５倍毎に実行することもできる。

・異常を判定する閾値を、ロボット１０の動作状態にかかわらず、一定値とすることもできる。ただし、閾値は、各関節（各モータ３１）に対応して設定する。

・上記実施形態では、異常と判定した所定数のタイミングでの関節の回転位置の相違量が所定量よりも小さいか否か判定し、この所定量を、所定数の回転位置が互いに実質的に等しいとみなすことのできる量に設定していた。これに対して、所定量は、異物が移動した場合に異常と判定される回転位置がずれる量の最小量よりも小さい任意の量に設定することができる。また、上記所定数は２に限らず、３や４に設定することもできる。

・電流検出部３５により検出された電流値に代えて、コントローラ７０による電流の指令値（トルク相関量）を用いることもできる。また、電流値と閾値とを比較して異常を判定することに代えて、モータ３１の回転加速度（トルク相関量）とそれに対応する閾値、モータ３１のトルクとそれに対応する閾値、関節のトルクとそれに対応する閾値、基準値に対する電流値の比とそれに対応する閾値、これらを比較して異常を判定することもできる。

・コントローラ７０に接続されたパーソナルコンピュータ等の端末装置により、ロボット１０の異常判定を実行することもできる。その場合は、コントローラ７０が、記憶した電流値や回転位置を端末装置に送信すればよい。そして、端末装置（ロボットの異常判定装置）が、トルク取得部７１、第１判定部７２、第２判定部７３、及び異常位置取得部７４の機能を実現すればよい。

・ロボット１０は、垂直多関節型ロボットに限らず、水平多関節型ロボット等であってもよい。

１０…ロボット、３１…モータ、３５…電流検出部、７０…コントローラ、７１…トルク取得部、７２…第１判定部、７３…第２判定部、７４…異常位置取得部。

Claims (4)

1. 関節を備えるロボットの異常を判定する異常判定装置であって、
   前記関節を回転させる際のトルク及び前記トルクに相関するパラメータを含むトルク相関量を取得するトルク取得部と、
   前記トルク取得部により取得された前記トルク相関量が、閾値よりも大きい場合に異常であると判定する第１判定部と、
   前記第１判定部により異常であると判定された時の前記関節の回転位置を取得する異常位置取得部と、
   前記ロボットの互いに異なる動作において前記異常位置取得部によりそれぞれ取得された前記回転位置が互いに等しいことを条件として部品損傷による異常であると判定し、前記異常位置取得部により取得された複数の前記回転位置が互いに等しくない場合に異物混入による異常であると判定する第２判定部と、
   を備えるロボットの異常判定装置。
2. 関節を備えるロボットの異常を判定する異常判定装置であって、
   前記関節を回転させる際のトルク及び前記トルクに相関するパラメータを含むトルク相関量を取得するトルク取得部と、
   前記トルク取得部により取得された前記トルク相関量が、閾値よりも大きい場合に異常であると判定する第１判定部と、
   前記第１判定部により異常であると判定された時の前記関節の回転位置を取得する異常位置取得部と、
   前記ロボットの互いに異なる動作において前記異常位置取得部によりそれぞれ取得された前記回転位置の相違量が、異物が移動した場合に異常と判定される前記回転位置がずれる量の最小量よりも小さい所定量よりも小さいことを条件として部品損傷による異常であると判定し、前記相違量が前記所定量よりも大きい場合に異物混入による異常であると判定する第２判定部と、
   を備えるロボットの異常判定装置。
3. 前記関節の劣化が所定度合よりも進んでいるか否か判定する第３判定部を備え、
   前記第２判定部は、前記第３判定部により前記関節の劣化が前記所定度合よりも進んでいないと判定されたことを条件として、前記部品損傷による異常であるか前記異物混入による異常であるかの判定を実行する、請求項１又は２に記載のロボットの異常判定装置。
4. 前記閾値は、前記ロボットを正常に動作させた時の前記ロボットの動作状態に基づいて設定されている、請求項１〜３のいずれか１項に記載のロボットの異常判定装置。

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