JP7107091B2

JP7107091B2 - ロボットシステム及び制御装置

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Publication number: JP7107091B2
Application number: JP2018155225A
Authority: JP
Inventors: 信宏狩戸
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2018-08-22
Filing date: 2018-08-22
Publication date: 2022-07-27
Anticipated expiration: 2038-08-22
Also published as: JP2020028939A

Description

本発明は、ロボットシステム及びロボットの制御装置に関する。

ロボットとして、人と協働して作業を行うことが可能な人協働型のロボットが知られている。特許文献１には、人協働型のロボットに関して、ロボットと人との接触状況を判定する技術が記載されている。

特開２０１７－１４４４９１号公報

しかしながら、上述した従来技術では、ロボットに人が接触するとロボットの作業が失敗して、ワークなどに不具合が発生する場合があった。

本発明の一形態によれば、ロボットシステムが提供される。このロボットシステムは、人と協働して動作可能なロボットと、前記ロボットを制御する制御部と、前記ロボットに接近する物体を検出する検出部と、前記検出部の出力を受けて、前記ロボットに物体が接近していることを作業者に報知する報知部と、を備える。前記報知部は、（ａ）前記ロボットが第１種作業の実行中に前記ロボットに物体が接近していることを前記検出部により検出したときには、第１情報を報知し、（ｂ）前記ロボットが前記第１種作業と異なる第２種作業を実行中に前記ロボットに物体が接近していることを前記検出部により検出したときには、報知を行わないか、又は、前記第１情報と異なる第２情報を報知する。

ロボットシステムの構成例の説明図。ロボットと制御装置の機能ブロック図。複数のプロセッサーを有する制御装置の一例を示す概念図。複数のプロセッサーを有する制御装置の他の例を示す概念図。ロボットの作業手順を示すフローチャート。第１実施形態における第１種作業の詳細手順を示すフローチャート。第１実施形態における第２種作業の詳細手順を示すフローチャート。作業毎の報知設定を行うためのウィンドウの一例を示す説明図。第２実施形態における第１種作業の詳細手順を示すフローチャート。第３実施形態における第１種作業の詳細手順を示すフローチャート。第４実施形態における第１種作業の詳細手順を示すフローチャート。第４実施形態における作業の停止／再開処理の手順を示すフローチャート。第５実施形態におけるロボットシステムの説明図。

A. 第１実施形態：
図１は、ロボットシステムの一例を示す説明図である。このロボットシステムは、ロボット１００と、制御装置２００と、ワークＷＫを研磨する研磨機構４００と、を備える。図１には、互いに垂直な３つの方向Ｘ，Ｙ，Ｚが示されている。Ｘ方向とＹ方向は水平方向であり、Ｚ方向は鉛直方向である。他の図においても必要に応じてこれらの方向を図示している。

ロボット１００は、アーム１１０と、基台１２０とを備えている。アーム１１０は、６つの関節で順次接続されている。アーム１１０の先端部であるアームエンド１１２には、力検出部１４０と、エンドエフェクターとしてのハンド１５０が装着されている。ハンド１５０は物体を把持するグリッパ－であり、研磨対象のワークＷＫを把持している。本実施形態では６軸ロボットを例示しているが、１個以上の関節を有する任意のアーム機構を有するロボットを用いることが可能である。本明細書では、アーム１１０とハンド１５０とを併せた機構を「可動部」と呼ぶ。

力検出部１４０は、エンドエフェクターとしてのハンド１５０に加えられる外力を計測する６軸の力覚センサーである。力検出部１４０は、固有の座標系であるセンサー座標系において互いに直交する３つの検出軸を有し、各検出軸に平行な力の大きさと、各検出軸回りのトルク（力のモーメント）の大きさとを検出する。各検出軸に平行な力を「並進力」と呼ぶ。また、各検出軸回りのトルクを「回転力」と呼ぶ。本明細書において、「力」という用語は、並進力と回転力の両方を含む意味で使用される。

力検出部１４０は、６軸の力を検出するセンサーである必要はなく、より少ない方向の力を検出するセンサーを使用してもよい。また、力検出部１４０をアーム１１０の先端に設ける代わりに、アーム１１０のいずれか１つ以上の関節に力検出部としての力センサーを設けても良い。なお、「力検出部」は、力を検出する機能を有していればよい。すなわち、「力検出部」は、力覚センサーのように直接的に力を検出する装置でもよく、或いは、ＩＭＵ（Inertial Measurement Unit，慣性計測装置）や、アーム１１０のアクチュエーターの電流値から力を検出する装置のように、間接的に力を求める装置でもよい。また、「力検出部」は、ロボット１００に外付けされてもよく、ロボット１００に内蔵されていてもよい。

基台１２０には、ロボット１００に接近する物体を検出する物体検出部１６０が設置されている。物体検出部１６０としては、例えばミリ波レーダーやライトカーテンなどの近接センサーを使用可能である。物体検出部１６０は、予め定められた距離閾値以下に物体が接近すると、物体が接近したことを示す出力信号を制御装置２００に発生する。物体検出部１６０は、ロボット１００の任意の箇所に任意の個数設置するようにしてもよい。例えば、ロボット１００の周囲を３６０度の全範囲にわたって物体の接近を検出するように、物体検出部１６０を複数個設けることが好ましい。

ロボット１００は、人と協働して動作可能である。すなわち、ロボット１００の周囲に人が存在する状態で作業を実行することが可能である。このロボット１００は、人がロボット１００に過度に接近した場合に物体検出部１６０でその接近を検出して、人に警告を発したりロボット１００の動作を停止したりすることが可能に構成されている。また、ロボット１００は、人がアーム１１０に接触した場合にも、力検出部１４０で接触を検出してロボット１００の動作を停止することが可能に構成されている。

研磨機構４００は、研磨台４１０を回転又は往復運動させてワークＷＫを研磨するために使用される。すなわち、一定速度で回転又は移動する研磨台４１０の上に、ハンド１５０で把持されたワークＷＫが押し付けられると、ワークＷＫが研磨台４１０によって研磨される。研磨中は、力検出部１４０で検出された力が予め設定された目標力となるようにアーム１１０が制御される。この研磨作業は、力検出部１４０の出力に基づく力制御によって行われる作業である。

図２は、ロボット１００と制御装置２００の機能を示すブロック図である。ロボット１００のアーム１１０には、複数の関節を駆動するための複数のアクチュエーター１１４が設けられている。各アクチュエーター１１４には、図示しないエンコーダーが設けられている。

制御装置２００は、プロセッサー２１０と、メモリー２１２と、軌道計画部２２１と、エンコーダー読み取り部２２２と、アーム１１０を制御するアーム制御部２２３と、ハンド１５０を制御するハンド制御部２２４と、力検出部１４０を制御する力検出制御部２２５と、物体検出部１６０を制御する物体検出制御部２２６と、人に対する報知を行う報知部２３０と、作業者の入力を受け付ける受付部２４０とを有している。エンコーダー読み取り部２２２とアーム制御部２２３は、アクチュエーター１１４を制御することによって、アーム１１０を移動させる。

各部２２１～２２６，２３０，２４０の機能を実行する制御装置２００は、「制御部」に相当する。制御装置２００の各部２２１～２２６，２３０，２４０の一部は、メモリー２１２に格納されたコンピュータープログラムをプロセッサー２１０が実行することによって実現してもよい。この場合には、プロセッサー２１０が「制御部」に相当する。

メモリー２１２にはロボット１００の作業を進めるための作業プログラムが格納されている。プロセッサー２１０は、メモリー２１２に格納された作業プログラムを読み出して、軌道計画部２２１と、アーム制御部２２３と、ハンド制御部２２４と、力検出制御部２２５に指示を出し、その実行結果を判定することでロボット１００の作業を進める。作業が開始されると、プロセッサー２１０が作業プログラムに従って軌道計画部２２１にアーム１１０の軌道を作成させる。軌道計画部２２１は、作業プログラムに含まれている複数の教示点の情報から、より多数の座標点を含む軌道を生成する。アーム制御部２２３は、軌道計画部２２１から供給される軌道に従ってアーム１１０を動作させる。エンコーダー読み取り部２２２は、アーム１１０の複数のアクチュエーター１１４が有するエンコーダーの出力信号を用いてアーム１１０の位置情報を取得し、アーム制御部２２３に対してフィードバックを行う。また、作業プログラムに従ってハンド制御部２２４に指示が出されると、物体の把持や解放動作が行われる。

報知部２３０は、ロボット１００の近傍にいる人に警告等を報知する。報知部２３０としては、音を利用して報知を行うスピーカーや、光を利用して報知を行うランプ又は表示装置等の１つ以上の報知デバイスを使用することが可能である。

なお、制御装置２００の構成としては、図２に示した構成以外の種々の構成を採用することが可能である。例えば、プロセッサー２１０とメモリー２１２を図１の制御装置２００から削除し、この制御装置２００と通信可能に接続された他の装置にプロセッサー２１０とメモリー２１２を設けるようにしてもよい。この場合には、当該他の装置と制御装置２００とを合わせた装置全体が、ロボット１００の制御装置として機能する。他の実施形態では、制御装置２００は、２つ以上のプロセッサー２１０を有していてもよい。更に他の実施形態では、制御装置２００は、互いに通信可能に接続された複数の装置によって実現されていてもよい。これらの各種の実施形態において、制御装置２００は、１つ以上のプロセッサー２１０を備える装置又は装置群として構成される。

図３Ａは、複数のプロセッサーによってロボットの制御装置が構成される一例を示す概念図である。この例では、ロボット１００及びその制御装置２００の他に、パーソナルコンピューター５１０，５２０と、ＬＡＮなどのネットワーク環境を介して提供されるクラウドサービス５００とが描かれている。パーソナルコンピューター５１０，５２０は、それぞれプロセッサーとメモリーとを含んでいる。また、クラウドサービス５００においてもプロセッサーとメモリーを利用可能である。これらの複数のプロセッサーの一部又は全部を利用して、ロボット１００の制御装置を実現することが可能である。

図３Ｂは、複数のプロセッサーによってロボットの制御装置が構成される他の例を示す概念図である。この例では、ロボット１００の制御装置２００が、ロボット１００の中に格納されている点が図３Ａと異なる。この例においても、複数のプロセッサーの一部又は全部を利用して、ロボット１００の制御装置を実現することが可能である。

図４は、ロボットの作業手順を示すフローチャートである。ここでは、複数の作業を含む作業プログラムに従って制御装置２００がロボット１００を制御する場合を想定している。「作業プログラム」を「作業シーケンス」とも呼ぶ。ステップＳ１００では、１つの作業を選択し、ステップＳ１１０ではその作業の開始位置にアーム１１０を移動させる。

ステップＳ１２０では、実行中の作業が第１種作業か第２種作業かが判定され、この判定に従ってステップＳ１３０又はステップＳ１４０のいずれかに進む。ステップＳ１３０とステップＳ１４０の詳細工程は後述する。

第１種作業と第２種作業の違いは、以下の通りである。
（１）第１種作業
人がロボット１００に接近したときに、報知部２３０が第１情報を報知するように設定されている作業。
（２）第２種作業
人がロボット１００に接近したときに、報知部２３０が報知を行わないか、又は、第１情報と異なる第２情報を報知するように設定されている作業。

第１情報は、例えば、光や音を用いた警報又は警告であり、ロボット１００の周囲にいる人に対してロボット１００から離れるように促す情報である。第２情報も、例えば、光や音を用いた警報又は警告とすることが可能であるが、第１情報よりも警告度が低いものとすることが好ましい。例えば、第２情報として、第１情報の光や音よりも弱い光や音による警報を使用してもよい。「より弱い光」とは、照度又は光量がより小さな光である。また、「より弱い音」とは、音量がより小さな音である。但し、第２種作業では、人がロボット１００に接近したときに、報知部２３０が報知を行わないように設定することも可能である。なお、第１情報や第２情報としては、警報や警告でない通知や信号を使用してもよい。

第１種作業は、ロボット１００に人が接触するとロボット１００の作業が失敗して、ワークなどに不具合が発生する可能性が高い作業である。図１に示したロボットシステムの例では、研磨作業中にロボット１００に人が接触すると、研磨作業が失敗してワークＷＫを損傷する可能性が高いので、第１種作業として作業を進めることが好ましい。一方、ワークＷＫを或る場所から違う場所に移動させる作業は、その移動中にロボット１００に人が接触しても、ロボット１００やワークＷＫに不具合が発生する可能性が低いので、第２種作業として作業を進めることが好ましい。

ステップＳ１３０又はステップＳ１４０において作業が終了すると、ステップＳ１５０に進み、アーム１１０を作業位置から退避させる。ステップＳ１６０では、作業プログラムの全作業が完了したか否かを判定する。全作業が完了していない場合には、ステップＳ１００に戻ってステップＳ１００以降の処理を繰り返す。

図５は、図４のステップＳ１３０における第１種作業の詳細手順を示すフローチャートである。ここでは、第１種作業として研磨作業が実行されている状態で、人がロボット１００に接近するときの処理を説明する。第１種作業の動作自体は、作業プログラムに従って実行されているものと仮定する。

ステップＳ２００において作業が開始され、ステップＳ２１０では、ロボット１００に人が接近したか否かが判断される。この判定は、物体検出部１６０が、予め定められた距離閾値以下の距離において物体を検出したか否かに応じて行われる。物体検出部１６０は、人と人以外の物体とを区別できないので、ステップＳ２１０の判定は、実際にはロボット１００に何らかの物体が接近したか否かの判定である。

ロボット１００に人が接近していない場合には、作業が継続されてステップＳ２３０に進む。一方、ロボット１００に人が接近した場合には、ステップＳ２２０に進み、報知部２３０が第１情報を報知する。前述したように、第１情報は、例えば、ロボット１００から離れるように促す警報である。第１情報の報知は、人の接近が検出されたときに、１回以上発行すれば良い。但し、人の接近が検出されている間は第１情報の報知を継続することが好ましい。人が接近したことが検出された場合にも、作業は停止せずに継続されるが、人がアーム１１０やハンド１５０に接触した場合には、ロボット１００を緊急停止させることが好ましい。ステップＳ２３０では、作業が終了したか否かが判定され、終了していなければ、ステップＳ２１０に戻ってステップＳ２１０以下の処理が継続される。

図６は、図４のステップＳ１４０における第２種作業の詳細手順を示すフローチャートである。図６のステップＳ３００，Ｓ３１０，Ｓ３３０は図５のステップＳ２００，Ｓ２１０，Ｓ２３０と同じであり、図６のステップＳ３２０だけが図５のステップＳ２２０と異なる。

第２種作業では、ステップＳ３１０においてロボット１００に人が接近したことが検出された場合には、ステップＳ３２０に進み、報知部２３０は報知を行わないか、又は、第１情報と異なる第２情報を報知する。前述したように、第２情報は、例えば、第１情報よりも警告度の低い警報である。ステップＳ３２０において、報知を行わないか、又は、第２情報を報知するかは、予め設定されていることが好ましい。

図７は、作業毎の報知設定を行うためのウィンドウＷ１の一例を示す説明図である。このウィンドウＷ１は、作業プログラムの作成時に、受付部２４０によって制御装置２００の表示部に表示される。ウィンドウＷ１は、作業番号を入力する第１フィールドＦ１と、作業種類を設定する第２フィールドＦ２と、報知設定を行う第３フィールドＦ３とを含んでいる。第１フィールドＦ１には、作業プログラムに含まれる複数の作業のうちの１つの作業を選択する番号やＩＤが入力される。第２フィールドＦ２では、その作業を第１種作業とするか第２種作業とするかが設定される。第３フィールドＦ３では、その作業中に人が接近した場合に、どの情報を報知するかが設定される。作業種類として第１種作業を選択した場合には、報知設定では第１情報の報知が自動的に選択される。一方、作業種類として第２種作業を選択した場合には、報知設定では第２情報を報知するか、又は、報知を行わないかを選択可能である。但し、第２種作業を選択した場合に、報知設定において、第２情報を報知するか、又は、報知を行わないかのいずれかが自動的に選択されるようにしてもよい。ウィンドウＷ１における設定は、受付部２４０によって受け付けられて作業プログラムに反映される。

このように、複数の作業のそれぞれに対して、第１種作業であるか第２種作業であるかの設定を受け付ける受付部２４０を備えるようにすれば、個々の作業の内容に応じた適切な報知を行うことができ、ロボットの作業が失敗してワークなどに不具合が発生する可能性を低減できる。

但し、作業者が個々の作業について第１種作業と第２種作業の設定を行う代わりに、作業内容に応じて予めその作業が第１種作業か第２種作業かが自動的に設定されるようにしてもよい。

以上のように、第１実施形態では、ロボット１００が第１種作業の実行中にロボット１００に物体が接近していることを物体検出部１６０により検出したときには、第１情報を報知し、ロボット１００が第２種作業を実行中にロボット１００に物体が接近していることを物体検出部１６０により検出したときには、報知を行わないか又は第２情報を報知する。このような構成により、ロボット１００が実行中の作業の種類に応じて適切な報知を行うので、ロボット１００の作業が失敗してワークなどに不具合が発生する可能性を低減できる。

第１実施形態において、研磨作業などの第１種作業は、力検出部１４０の出力に基づく力制御によって実行される作業であり、ロボット１００が力制御による作業を実行している最中に人がロボット１００に接近したときに第１情報を報知する。従って、力制御による作業が失敗してワークなどに不具合が発生する可能性を低減することができる。

B. 第２実施形態：
図８は、第２実施形態における第１種作業の詳細手順を示すフローチャートである。第２実施形態は、第１種作業の手順が第１実施形態と異なるだけであり、装置構成や第２種作業の処理手順は第１実施形態と同じである。また、図８は、第１実施形態の図５のステップＳ２１０とステップＳ２３０の間にステップＳ２２１～Ｓ２２４が追加されただけであり、他のステップは図５と同じである。

人の接近に応じてステップＳ２２０で第１情報の報知が行われると、ステップＳ２２１では、予め定められた停止条件が成立するか否かが判定される。停止条件は、例えば、次の条件１，２の一方が成立したときに成立したものと設定することができる。
＜条件１＞物体検出部１６０が、人などの物体を、予め定めた時間閾値以上の期間にわたって検出したこと。
＜条件２＞人などの物体とロボット１００との距離が、予め定めた距離閾値以下となったこと。

但し、上記条件１，２の両方が成立したときに、停止条件が成立するものとしても良い。

停止条件が成立しない場合には、そのまま作業を継続してステップＳ２３０に進む。一方、停止条件が成立した場合には、ステップＳ２２２に進み、ロボット１００の作業を停止させる。ステップＳ２２３では、人がロボット１００から離れたか否かが判定される。この判定は、人などの物体とロボット１００との距離が距離閾値よりも大きくなったか否かの判定である。ステップＳ２２３で使用する距離閾値は、ステップＳ２１０で使用した距離閾値と同じ値でもよく、違う値でもよい。人がロボット１００から離れた場合には、ステップＳ２２４に進み、ステップＳ２２２で停止した作業を再開してステップＳ２３０に進む。

以上のように、第２実施形態では、人などの物体がロボット１００に長時間にわたって接近している場合や、物体がロボット１００に過度に近い距離まで接近した場合には、ロボット１００を停止させるので、人がロボット１００に近づいてロボット１００の作業が失敗し、ワークなどに不具合が発生する可能性を低減できる。また、ロボット１００に人が接近して作業を停止しても、その人がロボット１００から十分に離れた場合には作業を再開するので、ロボット１００の作業効率が過度に低下してしまうことを防止できる。

C. 第３実施形態：
図９は、第３実施形態における第１種作業の詳細手順を示すフローチャートである。第３実施形態は、第１種作業の手順が第１実施形態と異なるだけであり、装置構成や第２種作業の処理手順は第１実施形態と同じである。また、図９は、第１実施形態の図５のステップＳ２００の前にステップＳ４１０～Ｓ４３０が追加されただけであり、他のステップは図５と同じである。

第３実施形態では、ステップＳ２００において作業が開始される前に、ステップＳ４１０においてロボット１００に人が接近したか否かが判断される。このステップＳ４１０は、図５のステップＳ１１０と同じである。人が接近している場合には、ステップＳ４２０に進み、報知部２３０が第１情報を報知する。この第１情報は、例えば、ロボット１００から離れるように促す警報又は警告である。その後、ステップＳ４３０において所定時間待機し、ステップＳ４１０に戻って人が接近しているか否かが再度判断される。一方、ステップＳ４１０において人が接近していないと判定された場合には、ステップＳ２００に進み、作業が開始される。

このように、第３実施形態では、作業の開始前にロボット１００に人が接近しているか否かが判断され、接近している場合には作業を開始しない。従って、人がロボット１００に近づいてロボット１００の作業が失敗してしまう可能性をより確実に低減できる。第３実施形態のステップＳ４１０～Ｓ４３０の処理は、上述した第２実施形態に適用してもよい。

D. 第４実施形態：
図１０は、第４実施形態における第１種作業の詳細手順を示すフローチャートである。第４実施形態は、第１種作業の手順が第１実施形態や第３実施形態と異なるだけであり、装置構成や第２種作業の処理手順は第１実施形態や第３実施形態と同じである。また、図１０は、第３実施形態の図９のステップＳ２２０とステップＳ２３０の間にステップＳ２２５が追加されただけであり、他のステップは図９と同じである。

ステップＳ２００における作業の開始後にロボット１００に人が接近してステップＳ２２０で第１情報が報知されると、ステップＳ２２５において作業の停止／再開処理が実行される。

図１１は、図１０のステップＳ２２５における作業の停止／再開処理の手順を示すフローチャートである。ステップＳ５１０では、予め定められた停止条件が成立するか否かが判定される。このステップＳ５１０は、第２実施形態で説明した図８のステップＳ２２１と同じ処理である。

停止条件が成立しない場合には、作業をそのまま継続し、作業の停止／再開処理を終了して図１０の処理に戻る。一方、停止条件が成立した場合には、ステップＳ５２０に進み、作業を中断できるタイミングか否かが判定される。作業を中断できるタイミングか否かは、作業プログラムに予め設定されている。例えば、研磨作業を実行している場合には、作業を中断できるタイミングは、図１に示したワークＷＫが研磨台４１０の端部に到達して研磨が終了している状態などである。作業を中断できるタイミングでなければ、作業をそのまま継続し、作業の停止／再開処理を終了して図１０の処理に戻る。一方、作業を中断できるタイミングであれば、ステップＳ５３０に進み、ロボット１００の作業を停止させる。ステップＳ５４０では、人がロボット１００から離れたか否かが判定される。この判定は、人などの物体とロボット１００との距離が距離閾値よりも大きくなったか否かでの判定である。人がロボット１００から離れた場合には、ステップＳ５５０に進み、ステップＳ５３０で停止した作業を再開して図１１の処理を終了し、図１０の処理に戻る。

このように、第４実施形態では、人などの物体がロボット１００に長時間にわたって接近している場合や、物体がロボット１００に過度に近い距離まで接近した場合には、ロボット１００を停止させるので、人がロボット１００に近づいてロボット１００の作業が失敗し、ワークなどに不具合が発生する可能性を低減できる。また、第４実施形態では、予め定められた停止条件が成立した場合にも、作業を中断可能なタイミングであるか否かを更に判断し、中断可能なタイミングである場合のみに作業を停止させるので、ワークなどに不具合が発生する可能性を更に低減することが可能である。更に、ロボット１００に人が接近して作業を停止又は中断しても、その人がロボット１００から十分に離れた場合には作業を再開するので、ロボット１００の作業効率が過度に低下してしまうことを防止できる。

E. 第５実施形態：
図１２は、第５実施形態におけるロボットシステムの構成を示す説明図である。このロボットシステムは、ロボット１００と、制御装置２００と、吐出液供給装置３００と、ワークＷＫを載置する位置決め機構４３０と、を備える。ロボット１００と制御装置２００の構成は、第１実施形態と同じである。

ハンド１５０は、吐出液を吐出するためのディスペンサー３１０を把持している。但し、ハンド１５０を用いずに、アーム１１０にディスペンサー３１０を設置するようにしてもよい。

吐出液供給装置３００は、吐出液をディスペンサー３１０に供給してディスペンサー３１０から吐出させ、ワークＷＫ上に吐出液を塗布させる。吐出液としては、例えば接着剤や、シール剤、銀ペーストなどを使用可能である。制御装置２００は、吐出制御を行って吐出液を吐出させる。具体的には、制御装置２００は、作業プログラムに含まれている吐出命令に従って吐出指示を吐出液供給装置３００に供給することによって、ディスペンサー３１０から吐出液を吐出させる。

位置決め機構４３０は、テーブル４４０上に載置されたワークＷＫを、Ｘ方向とＹ方向の２軸方向に移動させることが可能な２軸ポジショナーである。位置決め機構４３０の動作は、制御装置２００から供給される制御信号に応じて実行される。

ディスペンサー３１０を用いた塗布作業は、上述した各種の実施形態において、第１種作業として実行することができる。塗布作業において人がロボット１００に接触すると、アーム１１０の動作速度が変化してしまい、塗布作業が失敗してワークＷＫ上に塗布液が望ましくない状態で塗布されてしまう可能性がある。従って、ディスペンサー３１０を用いた塗布作業も第１種作業として実行し、人がロボット１００に接近したときに報知部２３０が第１情報を報知することが好ましい。塗布作業のように、人がロボット１００に接触してアーム１１０の動作速度が変化すると作業が失敗してしまうような作業は、第１種作業として実行することが好ましい。

第１種作業として実行することが好ましい作業としては、第１実施形態で説明した研磨作業や、第５実施形態で説明した塗布作業などを含む複数の作業が存在する。作業者は、ロボット１００の作業プログラムを作成する際に、上述した図７で説明したような方法を用いて、個々の作業を第１種作業とするか、第２種作業とするかを設定することが好ましい。

F. 他の実施形態：
本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の形態で実現することができる。例えば、本発明は、以下の形態（aspect）によっても実現可能である。以下に記載した各形態中の技術的特徴に対応する上記実施形態中の技術的特徴は、本発明の課題の一部又は全部を解決するために、あるいは、本発明の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。

（１）本発明の第１の形態によれば、ロボットシステムが提供される。このロボットシステムは人と協働して動作するロボットと、前記ロボットを制御する制御部と、物体を検出する検出部と、前記検出部の出力を受けて、前記ロボットに前記物体が接近していることを作業者に報知する報知部と、を備える。前記報知部は、前記ロボットが第１種作業の実行中に前記ロボットに前記物体が接近していることを前記検出部により検出した場合、第１情報を報知し、前記ロボットが前記第１種作業と異なる第２種作業を実行中に前記ロボットに前記物体が接近していることを前記検出部により検出した場合、報知を行わない、又は、前記第１情報と異なる第２情報を報知する。
このロボットシステムによれば、ロボットが実行中の作業の種類に応じて適切な報知を行うので、ロボットの作業が失敗してワークなどに不具合が発生する可能性を低減できる。

（２）上記ロボットシステムにおいて、前記ロボットの作業シーケンスは複数の作業を含み、前記複数の作業の一つに対して、前記第１種作業であるか前記第２種作業であるかの設定を受け付ける受付部を備えるものとしてもよい。
このロボットシステムによれば、個々の作業の内容に応じた適切な報知を行うことができ、ロボットの作業が失敗してワークなどに不具合が発生する可能性を低減できる。

（３）上記ロボットシステムにおいて、前記制御部は、前記検出部が予め定めた期間にわたって前記物体を検出した場合、又は、前記ロボットと前記物体との距離が予め定めた第１距離以下となった場合、前記ロボットを停止させるものとしてもよい。
このロボットシステムによれば、物体がロボットに長時間にわたって接近している場合や、物体がロボットに過度に近い距離まで接近した場合にロボットを停止させるので、人がロボットに近づいてロボットの作業が失敗し、ワークなどに不具合が発生する可能性を低減できる。

（４）上記ロボットシステムにおいて、前記制御部は、前記ロボットに物体が接近したことにより前記ロボットを停止させた後、前記ロボットと前記物体との距離が前記第１距離または第２距離よりも長くなった場合、前記ロボットに作業を再開させるものとしてもよい。
このロボットシステムによれば、ロボットに人が接近して作業を停止しても、その人がロボットから十分に離れた場合には作業を再開するので、ロボットの作業効率が過度に低下してしまうことを防止できる。

（５）上記ロボットシステムにおいて、前記制御部は、前記ロボットに設けられた力検出部の出力に基づいて前記ロボットを力制御し、前記第１種作業は、前記力制御による作業であるものとしてもよい。
このロボットシステムによれば、ロボットが力制御による作業を実行している最中に人がロボットに接近したときに第１情報を報知するので、力制御による作業が失敗してワークなどに不具合が発生する可能性を低減することができる。

（６）上記ロボットシステムにおいて、前記制御部は、前記ロボットに設けられた吐出部から吐出物を吐出する吐出制御し、前記第１種作業は、前記吐出制御による作業であるものとしてもよい。
このロボットシステムによれば、ロボットが吐出制御による作業を実行している最中に人がロボットに接近したときに第１情報を報知するので、吐出制御による作業が失敗してワークなどに不具合が発生する可能性を低減することができる。

（７）上記ロボットシステムにおいて、前記報知部は、音を利用して報知し、前記報知部が報知する前記第１情報の音の大きさは、前記報知部が報知する前記第２情報の音の大きさよりも大きいものとしてもよい。
このロボットシステムによれば、第１種作業の実行中に、より大きな音で第１情報の報知を行うので、ロボットの作業が失敗してワークなどに不具合が発生する可能性を低減できる。

（８）上記ロボットシステムにおいて、前記報知部は、光を利用して報知し、前記報知部が報知する前記第１情報の光の照度は、前記報知部が報知する前記第２情報の光の照度よりも大きいものとしてもよい。
このロボットシステムによれば、第１種作業の実行中に、より大きな照度の光で第１情報の報知を行うので、ロボットの作業が失敗してワークなどに不具合が発生する可能性を低減できる。

（９）本発明の第２の形態によれば、人と協働して動作するロボットを制御する制御装置が提供される。この制御装置は、前記ロボットを制御する制御部と、物体を検出する検出部の出力を受けて、前記ロボットに前記物体が接近していることを作業者に報知する報知部と、を備える。前記報知部は、前記ロボットが第１種作業の実行中に前記ロボットに前記物体が接近していることを前記検出部により検出した場合、第１情報を報知し、前記ロボットが前記第１種作業と異なる第２種作業を実行中に前記ロボットに前記物体が接近していることを前記検出部により検出した場合、報知を行わない、又は、前記第１情報と異なる第２情報を報知する。
この制御装置によれば、ロボットが実行中の作業の種類に応じて適切な報知を行うので、ロボットの作業が失敗する可能性を低減できる。

本発明は、上記以外の種々の形態で実現することも可能である。例えば、ロボットとロボット制御装置とを備えたロボットシステム、ロボット制御装置の機能を実現するためのコンピュータープログラム、そのコンピュータープログラムを記録した一時的でない記録媒体（non-transitory storage medium）等の形態で実現することができる。

１００…ロボット、１１０…アーム、１１２…アームエンド、１１４…アクチュエーター、１２０…基台、１４０…力検出部、１５０…ハンド、１６０…物体検出部、２００…制御装置、２１０…プロセッサー、２１２…メモリー、２２１…軌道計画部、２２２…エンコーダー読み取り部、２２３…アーム制御部、２２４…ハンド制御部、２２５…力検出制御部、２２６…物体検出制御部、２３０…報知部、２４０…受付部、３００…吐出液供給装置、３１０…ディスペンサー、４００…研磨機構、４１０…研磨台、４３０…位置決め機構、４４０…テーブル、５００…クラウドサービス、５１０，５２０…パーソナルコンピューター

Claims

人と協働して動作するロボットと、
前記ロボットを制御する制御部と、
物体を検出する検出部と、
前記検出部の出力を受けて、前記ロボットに前記物体が接近していることを作業者に報
知する報知部と、
を備え、
前記報知部は、
前記ロボットが第１種作業の実行中に前記ロボットに前記物体が接近していることを前
記検出部により検出した場合、第１情報を報知し、
前記ロボットが前記第１種作業と異なる第２種作業を実行中に前記ロボットに前記物体
が接近していることを前記検出部により検出した場合、報知を行わない、又は、前記第１
情報と異なる第２情報を報知する、ロボットシステムであって、
前記制御部は、前記ロボットに設けられた力検出部の出力に基づいて前記ロボットを力
制御し、
前記第１種作業は、前記力制御による作業である、ロボットシステム。
人と協働して動作するロボットと、
前記ロボットを制御する制御部と、
物体を検出する検出部と、
前記検出部の出力を受けて、前記ロボットに前記物体が接近していることを作業者に報
知する報知部と、
を備え、
前記報知部は、
前記ロボットが第１種作業の実行中に前記ロボットに前記物体が接近していることを前
記検出部により検出した場合、第１情報を報知し、
前記ロボットが前記第１種作業と異なる第２種作業を実行中に前記ロボットに前記物体
が接近していることを前記検出部により検出した場合、報知を行わない、又は、前記第１
情報と異なる第２情報を報知する、ロボットシステムであって、
前記制御部は、前記ロボットに設けられた吐出部から吐出物を吐出する吐出制御し、前
記第１種作業は、前記吐出制御による作業である、ロボットシステム。
請求項１又は請求項２に記載のロボットシステムであって、
前記ロボットの作業シーケンスは複数の作業を含み、
前記複数の作業の一つに対して、前記第１種作業であるか前記第２種作業であるかの設
定を受け付ける受付部を備える、ロボットシステム。
請求項１又は２に記載のロボットシステムであって、
前記制御部は、前記検出部が予め定めた期間にわたって前記物体を検出した場合、又は
、前記ロボットと前記物体との距離が予め定めた第１距離以下となった場合、前記ロボッ
トを停止させる、ロボットシステム。
請求項１又は２に記載のロボットシステムであって、
前記報知部は、音を利用して報知し、
前記報知部が報知する前記第１情報の音の大きさは、前記報知部が報知する前記第２情
報の音の大きさよりも大きい、ロボットシステム。
請求項１又は２に記載のロボットシステムであって、
前記報知部は、光を利用して報知し、
前記報知部が報知する前記第１情報の光の照度は、前記報知部が報知する前記第２情報
の光の照度よりも大きい、ロボットシステム。
人と協働して動作するロボットを制御する制御装置であって、
前記ロボットに設けられた力検出部の出力に基づいて前記ロボットを力制御する制御部
と、
物体を検出する検出部の出力を受けて、前記ロボットに前記物体が接近していること
を作業者に報知する報知部と、
を備え、
前記報知部は、
前記ロボットが前記力制御による作業である第１種作業の実行中に前記ロボットに前記
物体が接近していることを前記検出部により検出した場合、第１情報を報知し、
前記ロボットが前記第１種作業と異なる第２種作業を実行中に前記ロボットに前記物体
が接近していることを前記検出部により検出した場合、報知を行わない、又は、前記第１
情報と異なる第２情報を報知する制御装置。
人と協働して動作するロボットを制御する制御装置であって、
前記ロボットに設けられた吐出部から吐出物を吐出する吐出制御する制御部と、
物体を検出する検出部の出力を受けて、前記ロボットに前記物体が接近していること
を作業者に報知する報知部と、
を備え、
前記報知部は、
前記ロボットが前記吐出制御による作業である第１種作業の実行中に前記ロボットに前
記物体が接近していることを前記検出部により検出した場合、第１情報を報知し、
前記ロボットが前記第１種作業と異なる第２種作業を実行中に前記ロボットに前記物体
が接近していることを前記検出部により検出した場合、報知を行わない、又は、前記第１
情報と異なる第２情報を報知する制御装置。
検出部を有し、人と協働して動作するロボットを制御し、前記ロボットに設けられた力
検出部の出力に基づいて前記ロボットを力制御する制御装置の報知方法であって、
前記ロボットが第１種作業を実行しているか、第２種作業を実行しているかを判断する
工程と、
作業実行中に、前記ロボットに物体が接近しているかを前記検出部により判断する工程
と、
前記ロボットによる前記力制御による作業である第１種作業の実行を判断し、かつ、前
記第１種作業実行中に前記ロボットに前記物体が接近していると判断した場合、第１情報
を報知する工程と、
前記ロボットによる前記第１種作業と異なる第２種作業の実行を判断し、かつ、前記第
２種作業実行中に前記ロボットに前記物体が接近していると判断した場合、報知を行わな
い、又は、前記第１情報と異なる第２情報を報知する工程と、
を有する報知方法。
検出部を有し、人と協働して動作するロボットを制御し、前記ロボットに設けられた吐
出部から吐出物を吐出する吐出制御する制御装置の報知方法であって、
前記ロボットが第１種作業を実行しているか、第２種作業を実行しているかを判断する
工程と、
作業実行中に、前記ロボットに物体が接近しているかを前記検出部により判断する工程
と、
前記ロボットによる前記吐出制御による作業である第１種作業の実行を判断し、かつ、
前記第１種作業実行中に前記ロボットに前記物体が接近していると判断した場合、第１情
報を報知する工程と、
前記ロボットによる前記第１種作業と異なる第２種作業の実行を判断し、かつ、前記第
２種作業実行中に前記ロボットに前記物体が接近していると判断した場合、報知を行わな
い、又は、前記第１情報と異なる第２情報を報知する工程と、
を有する報知方法。