JP7348965B2 - 情報処理装置及び情報処理方法 - Google Patents

Description

本明細書は、制御装置、制御方法、情報処理装置及び情報処理方法を開示する。

従来、アームロボットとしては、例えば、作業対象が設置される平面の傾き及び高さをマニピュレータの接触で取得したのち、平面上のマーカを撮像してマーカの平面上の位置を計測し、平面の傾きの計測及びマーカの平面上の位置に応じてマニピュレータを制御するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。このアームロボットでは、作業対象との距離や作業対象の傾きについて正確に補正でき、また、ロボットの設置位置が所定の位置から大きくずれていても位置補正が行える、としている。

特開２０１０－７６０５４号公報

しかしながら、上述した特許文献１の装置では、平面の傾きやマーカの平面上の位置を自動で取得することによって、ロボットの位置の補正を自動的に行うことができるとしているが、作業精度的には絶対精度を保証することができるほど高いものではなかった。このようなアームロボットにおいて、更に高い作業精度が求められているが、それを実現しようとすると、アームを移動した測定点を更に増やす必要があった。

本開示は、このような課題に鑑みなされたものであり、より簡便な処理によってアームロボットの作業精度をより高めることができる制御装置、制御方法、情報処理装置及び情報処理方法を提供することを主目的とする。

本明細書で開示する制御装置、制御方法、情報処理装置及び情報処理方法は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。

本開示の制御装置は、
回動軸を中心に回動するアームを備えたアームロボットを制御する制御装置であって、
基準面に対する前記回動軸の傾き角度を含む軸情報を記憶する記憶部と、
前記軸情報を用いて前記アームを目標位置へ配置するよう前記回動軸を回動させる制御部と、
を備えたものである。

この制御装置では、基準面に対する回動軸の傾き角度を含む軸情報を用いてアームを目標位置へ配置するよう回動軸を回動する。アームロボットは、アーム先端の作業位置にずれが生じることがあるが、回動軸の傾きに起因する場合がある。この制御装置では、この回動軸の傾き角度を用いて、アームの移動範囲をより正確に把握することができ、ひいてはアームの位置ずれを精度よく把握することができため、これを容易に補正することができる。したがって、この制御装置は、回動軸の傾き角度を用いるため、より簡便な処理によってアームロボットの作業精度をより高めることができる。

ワーク作業システム１０及び情報処理ＰＣ５０の一例を示す概略説明図。 記憶部３３に記憶された軸情報３４の一例の説明図。 軸情報設定処理ルーチンの一例を表すフローチャート。 高さＨの測定時のアーム２１の動作の説明図。 基準面Ｒに対する計測面Ｍの傾きの一例を表す説明図。 作業処理ルーチンの一例を表すフローチャート。

本明細書で開示するワーク作業システム１０及び情報処理ＰＣ５０の実施形態を図面を参照しながら以下に説明する。図１は、ワーク作業システム１０の一例を示す概略説明図である。図２は、記憶部３３に記憶された軸情報３４の一例の説明図である。ワーク作業システム１０は、作業対象の物品（ワークＷ）に対して所定作業を行うアームロボット２０を備えて構成されている。ワーク作業システム１０は、１以上のアームロボット２０と、アームロボット２０が配設される基台１１と、アームロボット２０を制御する制御ＰＣ３０とを備えている。なお、アームロボット２０は全方位に可動するため固定される特定の方向はないが、説明の便宜のため、アームロボット２０に対しては、図１に示した方向を左右方向（Ｘ軸）、上下方向（Ｚ軸）、Ｘ軸及びＺ軸に垂直な前後方向をＹ軸方向として説明する。

アームロボット２０は、作業対象のワークＷに対して所定の作業を実行する装置として構成されている。ワークＷは、例えば、機械部品、電気部品、電子部品、化学部品など各種の部品のほか、食品、バイオ、生物関連の物品などが挙げられる。また、所定の作業としては、例えば、採取位置から配置位置まで採取、移動、配置する移動作業や、部品を組み付ける組付け作業、加工を施す加工作業、粘性材料を塗布する塗布作業、加熱する加熱作業、化学的及び／又は物理的な所定処理を行う処理作業及び検査を行う検査作業などが挙げられる。組付け作業としては、例えば、ネジ、ボルトなどの締結部材の締結作業や、コネクタの挿入作業、配線に関する取回し作業、部品のはめ込み作業、部材の取付作業、ワークを押さえる押さえ付け作業などが挙げられる。加工作業としては、研削作業、切削作業、変形作業、接続作業、接合作業などが挙げられる。粘性材料としては、接着剤やはんだペースト、グリスなどが挙げられる。検査作業としては、例えば、上述した１以上の作業結果を検査する作業などが挙げられ、ワークＷの移動作業を伴うものとしてもよい。

このアームロボット２０は、基台１１に固定され、回動軸２４を中心に回動するアーム２１を備えた水平多関節ロボットである。このアームロボット２０は、アーム２１と、エンドエフェクタ２２と、支持軸２３と、図示しない駆動部と、を備えている。アーム２１は、多関節アームであり、第１回動軸２４ａを中心に回動する第１アーム２１ａと、第２回動軸２４ｂを中心に回動する第２アーム２１ｂとを備えている。エンドエフェクタ２２は、ワークＷに対して所定の作業を行う部材であり、支持軸２３の下端側に接続されている。支持軸２３は、第２アーム２１ｂの先端に上下動可能に配設されている。この支持軸２３には、ワークに対して作業を行うエンドエフェクタ２２のほか、ワークＷに対して作業を行う基台１１上の基準面Ｒとアーム２１の作業点Ｐとの高さＨを測定するレーザー変位計などの高さ測定器も装着される。駆動部は、アーム２１を駆動するモータである。この駆動部は、第１アーム２１ａに接続された第１回動軸２４ａや、第２アーム２１ｂに接続された第２回動軸２４ｂを回動駆動する。アームロボット２０は、第１回動軸２４ａ及び第２回動軸２４ｂが基台１１の基準面Ｒに対して垂直になるよう配設されているが、微少な傾きを有する場合がある。なお、ここでは、第１アーム２１ａや第２アーム２１ｂをアーム２１と総称し、第１回動軸２４ａや第２回動軸２４ｂを回動軸２４と総称する。

制御ＰＣ３０は、ワーク作業システム１０に含まれるアームロボット２０の全体を制御するコンピュータである。この制御ＰＣ３０は、制御装置３１と、表示部３８と、入力装置３９とを備えている。制御装置３１は、本開示の制御装置の機能を有している。制御装置３１は、ＣＰＵ３２を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、データを記憶する記憶部３３を備えている。制御装置３１は、アームロボット２０の駆動部などへ駆動信号を出力する。表示部３８は、アームロボット２０に関する情報を含む画面を表示するものであり、例えば液晶ディスプレイである。入力装置３９は、各種入力を行うマウスやキーボードなどである。

記憶部３３は、例えば、ＨＤＤなど、大容量の記憶装置として構成されている。記憶部３３には、アーム２１の制御に用いる軸情報３４などが記憶されている。軸情報３４には、図２に示すように、回動軸２４の傾きを含む情報であり、第１回動軸２４ａのＸ軸に対する傾きと、Ｙ軸に対する傾きとが第１回動軸２４ａに対応づけられ、第２回動軸２４ｂのＸ軸に対する傾きと、Ｙ軸に対する傾きとが第２回動軸２４ｂに対応づけられている。図２において、軸情報３４では、説明の便宜のため、例えば、第１回動軸２４ａのＸ軸方向のずれを△Ｘ、Ｙ軸方向のずれを△Ｙとした。制御装置３１は、情報処理ＰＣ５０で作成された軸情報５４を情報処理ＰＣ５０から取得し、記憶部３３に軸情報３４として記憶する。

情報処理ＰＣ５０は、ワーク作業システム１０の出荷前の調整を行う装置として構成されており、例えば、アームロボット２０の制御に用いられる値を設定する処理を実行する。情報処理ＰＣ５０は、ワーク作業システム１０に含まれるアームロボット２０の動作を測定し、アームロボット２０の制御に用いられる値などを設定するコンピュータである。この情報処理ＰＣ５０は、制御装置５１と、表示部５８と、入力装置５９とを備えている。制御装置５１は、本開示の情報処理装置の機能を有し、且つアームロボット２０を制御する制御装置３１の機能も有している。制御装置５１は、ＣＰＵ５２を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、データを記憶する記憶部５３を備えている。制御装置５１は、例えば、アームロボット２０の制御で用いる回動軸２４の傾き角度を含む軸情報５４を設定し、ワーク作業システム１０へ出力する。制御装置５１は、支持軸２３の先端に装着された、レーザー変位計などの高さ測定器から測定信号などを入力する。記憶部５３は、アームロボット２０で用いられる軸情報５４などを記憶する。表示部５８は、ワーク作業システム１０に関する情報を含む画面を表示するものであり、例えば液晶ディスプレイである。入力装置５９は、各種入力を行うマウスやキーボードなどである。

次に、こうして構成された本実施形態の情報処理ＰＣ５０の動作、特に、アームロボット２０の回動軸２４の傾き角度△Ｘ（°），△Ｙ（°）を求める処理について説明する。ここでは、説明の便宜のため、第１回動軸２４ａと第２回動軸２４ｂとの２つの回動軸の傾き角度を例として説明する（図４，５参照）。図３は、情報処理ＰＣ５０のＣＰＵ５２が実行する軸情報設定処理ルーチンの一例を表すフローチャートである。図４は、高さＨの測定時のアーム２１の動作の説明図である。図５は、基準面Ｒに対する計測面の傾きの一例を表す説明図である。軸情報設定処理ルーチンは、記憶部５３に記憶され、作業者の開始入力に応じて実行される。作業者は、例えば、ワーク作業システム１０の出荷前において、アームロボット２０の補正値を設定する際に、情報処理ＰＣ５０をアームロボット２０に接続し、支持軸２３の先端に高さ測定器を装着して情報処理ＰＣ５０に開始入力を行う。

このルーチンを開始すると、制御装置５１のＣＰＵ５２は、軸の傾き角度を求める測定対象の回動軸２４を設定する（Ｓ１００）。ＣＰＵ５２は、例えば、基台１１に近い順として、第１回動軸２４ａ（Ｊ１）、第２回動軸２４ｂ（Ｊ２）の順で傾き角度を求める回動軸２４を設定するものとしてもよい。次に、ＣＰＵ５２は、測定対象の回動軸２４以外の回動軸を固定した状態で測定対象の回動軸２４を指定点へ回動させ、アーム２１の作業点Ｐから基台１１の基準面Ｒまでの高さＨを測定する（Ｓ１１０）。次に、ＣＰＵ５２は、すべての指定点を測定したか否かを判定し（Ｓ１２０）、すべての指定点を測定していないときには、Ｓ１１０以降の処理を実行する。即ち、次の指定点へアーム２１を回動させ、高さＨを測定する。図４は、高さＨの測定時のアーム２１の動作の説明図である。ＣＰＵ５２は、第２回動軸２４ｂなどを固定した状態で測定対象の第１回動軸２４ａを回動した際に通過する指定点Ａ～Ｃの少なくとも３点で高さＨを測定する。なお、ここでは、指定点Ａ～Ｃは、事前に設定されているものとしたが、３以上の任意の測定点としてもよく、このとき、ＣＰＵ５２は、測定した点の座標（ｘ，ｙ，ｚ）を記憶するものとしてもよい。

Ｓ１２０ですべての指定点で高さＨを測定したときには、ＣＰＵ５２は、測定した指定点の座標点を用いて計測面Ｍの平面式を求め（Ｓ１３０）、平面式の係数を用いてＸ軸及びＹ軸の傾き角度△Ｘ，△Ｙを取得する（Ｓ１４０）。ここで、傾き角度の算出方法の一例を説明する。なお、平面式の求め方や傾き角度の取得は、以下の方法に限定されず、他の方法で行うものとしてもよい。図５は、基準面Ｒに対する計測面Ｍの傾きの一例を表す説明図である。計測面Ｍは、少なくとも３点の座標点（ｘ、ｙ、ｚ）により特定することができる。ＣＰＵ５２は、Ｓ１１０で測定した高さＨをＺ座標とし、各指定点のＸ軸，Ｙ軸の座標を用いて、式（１）に表される平面式を求める。次に、式（１）の係数ｐ、ｑ、ｒを使用してＸ，Ｙ軸回りの平面の回転角を求め、この回転角を傾き角度とする。平面式のＸ軸回りの回転角は、式（２）で表され、Ｙ軸回りの回転角は、式（３）で表される。このようにして、測定対象の回動軸２４の傾き角度を求めることができる。

Ｓ１４０のあと、ＣＰＵ５２は、取得した傾き角度を軸情報５４へ記憶させ（Ｓ１５０）、すべての回動軸２４に対して傾き角度を取得したか否かを判定する（Ｓ１６０）。すべての回動軸２４の傾き角度を取得していないときには、ＣＰＵ５２は、Ｓ１００以降の処理を実行する。即ち、ＣＰＵ５２は、Ｓ１００で次の回動軸２４を測定対象に設定し、３点以上の指定点での高さＨを測定し、測定した座標点に基づいて計測面Ｍを求め、測定対象の回動軸２４の傾き角度を取得する。ここで、例えば、第２軸として測定する第２回動軸２４ｂ（Ｊ２）の傾き角度は、第１回動軸２４ａ（Ｊ１）の傾き角度も含む。ＣＰＵ５２は、第１回動軸２４ａを所定位置で固定して軸Ｊ２を回動させて高さＨを測定し、軸Ｊ１の傾き角度を差し引いて、軸Ｊ２の傾きを求める。一方、Ｓ１６０ですべての回動軸２４に対して傾き角度を取得したときには、ＣＰＵ５２は、軸情報５４を制御ＰＣ３０へ出力し（Ｓ１７０）、このルーチンを終了する。このようにして、ＣＰＵ５２は、実測した各回動軸２４の傾き角度を制御ＰＣ３０へ出力し、軸情報３４として記憶させる。

次に、ワーク作業システム１０の動作、特に軸情報３４を用いてアームロボット２０を制御する処理について説明する。図６は、制御ＰＣ３０のＣＰＵ３２が実行する作業処理ルーチンの一例を表すフローチャートである。作業処理ルーチンは、記憶部３３に記憶され、作業者の開始入力に応じて実行される。アームロボット２０は、基台１１上の目標位置（Ｘ，Ｙ）にあるワークＷに対して処理を実行する場合を具体例として説明する。

このルーチンを開始すると、制御装置３１のＣＰＵ３２は、アームロボット２０の作業を行う目標位置を取得し（Ｓ２００）、軸情報３４から各回動軸２４の傾き角度を取得する（Ｓ２１０）。次に、ＣＰＵ３２は、取得した傾き角度を用いてアーム２１を回動して実際に配置される作業点Ｐの位置を求め、目標位置との誤差を減じる位置に目標位置を補正し、補正後の目標位置のアーム２１が移動する回動軸２４の指示角度を取得する（Ｓ２２０）。ＣＰＵ３２は、各アーム２１の長さを用い、逆運動学に基づいて各回動軸２４の指示角度を求める処理を行う。ＣＰＵ３２は、各回動軸２４の傾き角度が既知であるため、アーム２１が回動したときにどの位置に配置されるか、また目標位置に対してどれくらいの位置ずれがあるか、などをより正確に把握可能である。そして、ＣＰＵ３２は、この位置ずれを補正してアーム２１を動作させる指示角度を求めるため、より正確な位置に作業点Ｐを移動することができる。

Ｓ２２０のあと、ＣＰＵ３２は、傾き角度を用いて補正した指示角度で回動軸２４を制御し（Ｓ２３０）、アームロボット２０の作業が全て終了したか否かを判定する（Ｓ２４０）、作業が全て終了していないときには、ＣＰＵ３２は、Ｓ２００以降の処理を繰り返し実行する。即ち、ＣＰＵ３２は、目的位置を取得し、各回動軸２４の傾き角度を用いて補正した目標位置へアーム２１を移動する処理を繰り返し実行する。一方、Ｓ２４０で全ての作業が終了したときには、ＣＰＵ３２は、このルーチンを終了する。

ここで、本実施形態の構成要素と本発明の構成要素との対応関係を明らかにする。本実施形態の制御装置３１が本開示の制御装置に相当し、アームロボット２０がアームロボットに相当し、アーム２１、第１アーム２１ａ、第２アーム２１ｂがアームに相当し、回動軸２４、第１回動軸２４ａ及び第２回動軸２４ｂが回動軸に相当し、記憶部３３が記憶部に相当し、軸情報３４が軸情報に相当し、ＣＰＵ３２が制御部に相当する。また、制御装置５１が情報処理装置に相当し、ＣＰＵ５２が取得部に相当する。なお、本実施形態では、制御装置３１の動作を説明することにより本開示の制御方法の一例も明らかにしており、また、制御装置５１の動作を説明することにより本開示の情報処理方法の一例を明らかにしている。

以上説明した実施形態の制御装置３１は、基準面Ｒに対する回動軸２４の傾き角度を含む軸情報３４を用いてアーム２１を目標位置へ配置するよう回動軸２４を回動する。ここで、一般的に、アームロボット２０は、アーム２１の先端の作業位置である作業点Ｐに位置ずれが生じることがあるが、回動軸２４の傾きに起因する場合がある。このアームロボット２０において、アーム２１の絶対精度を保証しようとすると、複数の指定点にアーム２１を移動したときの位置ずれ量を補正値として保持し、指定点の間は線形補間により計算で補正値を求めることが考えられる。しかしながら、アームロボット２０では、軸を中心に各アーム２１が回動するため、ＸＹロボットのように線形補間で位置精度を高めることは難しい。アームロボット２０でこの手法で精度を高めようとすると、アームロボット２０は、極めて多数の指定点を測定しなければならない。この制御装置３１では、この回動軸２４の傾き角度を用いて、アーム２１の移動範囲をより正確に把握することができ、ひいてはアーム２１の位置ずれを精度よく把握することができため、これを容易に補正することができる。したがって、この制御装置３１は、回動軸２４の傾き角度を用いるため、より簡便な処理によってアームロボット２０の作業精度をより高めることができる。

また、ＣＰＵ３２は、基準面Ｒに対して垂直な回動軸２４を２以上有する水平多関節ロボットであるアームロボット２０を制御する。この制御装置３１は、水平多関節ロボットの作業精度をより簡便な処理によって高めることができる。更に、アームロボット２０は、アーム２１として第１回動軸２４ａを中心に回動する第１アーム２１ａと、第２回動軸２４ｂを中心に回動する第２アーム２１ｂとを含む多関節ロボットであり、記憶部３３は、第１回動軸２４ａの傾き角度と、第２回動軸２４ｂの傾き角度とを含む軸情報３４を記憶する。この制御装置３１では、各回動軸２４の傾き角度を用いて、アームロボット２０の作業精度をより高めることができる。

また、情報処理ＰＣ５０では、対象となる回動軸２４のみを回動させアーム２１をＸ軸及びＹ軸上の少なくとも３以上の指定点へ配置させたときの基準面Ｒからアーム２１の作業点ＰまでのＺ軸方向の高さＨを計測して少なくとも３以上の座標点を取得し、取得した座標点を含む計測面Ｍを特定し、この計測面Ｍに基づいて回動軸２４の傾き角度を取得する。この情報処理ＰＣ５０では、３点以上の座標点を得ることによって、実際の回動軸２４に垂直な平面を求めることができることから、基準面Ｒとの傾きをできるだけ少ない計測点数で容易に求めることができる。したがって、この情報処理ＰＣ５０では、より簡便な処理によってアームロボット２０の作業精度をより高めることができる。

また、ＣＰＵ５２は、基準面Ｒに対して垂直な回動軸２４を２以上有する水平多関節ロボットであるアームロボット２０から３以上の座標点を取得する。この情報処理ＰＣ５０では、水平多関節ロボットの作業精度をより簡便な処理によって高めることができる。更に、アームロボット２０は、アーム２１として、第１回動軸２４ａを中心に回動する第１アーム２１ａと、第２回動軸２４ｂを中心に回動する第２アーム２１ｂとを含む多関節ロボットであり、記憶部５３は、第１回動軸２４ａの傾き角度と、第２回動軸２４ｂの傾き角度とを取得する。この情報処理ＰＣ５０では、各回動軸２４の傾き角度を用いて、アームロボット２０の作業精度をより高めることができる。

なお、本開示は上述した実施形態に何ら限定されることはなく、本開示の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。

例えば、上述した実施形態では、ワーク作業システム１０と情報処理ＰＣ５０とが両方ある場合を説明したが、ワーク作業システム１０のみでもよいし、情報処理ＰＣ５０のみでもよい。また、上述した実施形態では、ワーク作業システム１０の出荷時に情報処理ＰＣ５０で回動軸２４の傾き角度を取得するものとしたが、特にこれに限定されない。例えば、制御ＰＣ３０に情報処理ＰＣ５０の機能を加えて、制御ＰＣ３０が回動軸２４の傾き角度を取得することができるものとしてもよい。この制御ＰＣ３０では、定期的なアームロボット２０の調整を行うことができる。

上述した実施形態では、アームロボット２０は、基準面Ｒに対して垂直な回動軸２４を２以上有する水平多関節ロボットとして説明したが、回動軸を中心に回動するアームを有するものとすれば、特にこれに限定されない。この制御装置３１は、多関節ロボットであれば、より簡便な処理によってアームロボット２０の作業精度をより高めることができる。なお、アームロボット２０が水平多関節ロボットである場合は、特に、基準面Ｒに垂直な回動軸２４を有することから、より本開示を適用しやすく、好ましい。

上述した実施形態では、アーム２１は、第１アーム２１ａ及び第２アーム２１ｂを含み、回動軸２４は、第１回動軸２４ａ及び第２回動軸２４ｂを含むものとしたが特にこれに限定されない。例えば、アームロボットは、第２アーム２１ｂ及び第２回動軸２４ｂを備えないものとしてもよいし、第３アームや第３回動軸、第４アームや第４回動軸など、３以上の回動軸を有するものとしてもよい。このようなアームロボットにおいても、回動軸の傾き角度を用いて、より簡便な処理によってアームロボットの作業精度をより高めることができる。

上述した実施形態では、制御装置３１をアームロボット２０の外部に接続された制御ＰＣ３０が備えるものとして説明したが、特にこれに限定されず、例えば、アームロボット２０の内部に備えるコントローラを制御装置としてもよい。また、上述した実施形態では、本開示の内容を制御装置３１や制御装置５１として説明したが、制御方法や情報処理方法としてもよい。また、制御方法を実行するプログラムとしてもよいし、情報処理方法を実行するプログラムとしてもよい。

ここで、本開示の制御装置や情報処理装置は、以下のように構成してもよい。例えば、本開示の制御装置において、前記制御部は、前記基準面に対して垂直な前記回動軸を２以上有する水平多関節ロボットである前記アームロボットを制御するものとしてもよい。この制御装置は、水平多関節ロボットの作業精度をより簡便な処理によって高めることができる。なお、この制御装置は、多関節ロボットであれば、より簡便な処理によってアームロボットの作業精度をより高めることができるが、基準面に垂直な回動軸を有する水平多関節ロボットに対して、より適用しやすい。

本開示の制御装置において、前記アームロボットは、前記アームとして第１回動軸を中心に回動する第１アームと、第２回動軸を中心に回動する第２アームとを含む多関節ロボットであり、前記記憶部は、前記第１回動軸の傾き角度と、前記第２回動軸の傾き角度とを含む前記軸情報を記憶するものとしてもよい。この制御装置では、各回動軸の傾き角度を用いて、アームロボットの作業精度をより高めることができる。

本開示の制御方法は、
回動軸を中心に回動するアームを備えたアームロボットを制御する制御方法であって、
基準面に対する前記回動軸の傾き角度を含む軸情報を用いて前記アームを目標位置へ配置するよう前記回動軸を回動させるステップ、
を含むものである。

この制御方法では、上述した制御装置と同様に、回動軸の傾き角度を用いるため、より簡便な処理によってアームロボットの作業精度をより高めることができる。なお、この制御方法において、上述したいずれかの制御装置の態様を採用してもよいし、上述したいずれかの制御装置の機能を発現するステップを含むものとしてもよい。

本開示の情報処理装置は、
回動軸を中心に回動するアームを備えたアームロボットに関連する情報処理装置であって、
対象となる前記回動軸のみを回動させ前記アームをＸ軸及びＹ軸上の少なくとも３以上の指定点へ配置させたときの基準面から前記アームまでのＺ軸方向の高さを計測して少なくとも３以上の座標点を取得し、取得した座標点を含む計測面を特定し該計測面に基づいて前記回動軸の傾き角度を取得する取得部、を備えたものである。

この情報処理装置では、対象となる前記回動軸のみを回動させ前記アームをＸ軸及びＹ軸上の少なくとも３以上の指定点へ配置させたときの基準面から前記アームまでのＺ軸方向の高さを計測して少なくとも３以上の座標点を取得し、取得した座標点を含む計測面を特定し、該計測面に基づいて前記回動軸の傾き角度を取得する。この情報処理装置では、３点以上の座標点を得ることによって、実際の回動軸に垂直な平面を求めることができることから、基準面との傾きをできるだけ少ない計測点数で容易に求めることができる。したがって、この情報処理装置では、より簡便な処理によってアームロボットの作業精度をより高めることができる。

本開示の情報処理装置において、前記取得部は、前記基準面に対して垂直な前記回動軸を２以上有する水平多関節ロボットである前記アームロボットから前記３以上の座標点を取得するものとしてもよい。この情報処理装置では、水平多関節ロボットの作業精度をより簡便な処理によって高めることができる。

本開示の情報処理装置において、前記アームロボットは、前記アームとして第１回動軸を中心に回動する第１アームと、第２回動軸を中心に回動する第２アームとを含む多関節ロボットであり、前記記憶部は、前記第１回動軸の傾き角度と、前記第２回動軸の傾き角度とを取得するものとしてもよい。この情報処理装置では、各回動軸の傾き角度を用いて、アームロボットの作業精度をより高めることができる。

本開示の情報処理方法は、
回動軸を中心に回動するアームを備えたアームロボットに関連する情報処理方法であって、
対象となる前記回動軸のみを回動させ前記アームをＸ軸及びＹ軸上の少なくとも３以上の指定点へ配置させたときの基準面から前記アームまでのＺ軸方向の高さを計測して少なくとも３以上の座標点を取得し、取得した座標点を含む計測面を特定し該計測面に基づいて前記回動軸の傾き角度を取得するステップ、を含むものである。

この情報処理方法では、上述した情報処理装置と同様に、基準面との傾きをできるだけ少ない計測点数で容易に求めることができる。したがって、この情報処理方法では、より簡便な処理によってアームロボットの作業精度をより高めることができる。なお、この情報処理方法において、上述したいずれかの情報処理装置の態様を採用してもよいし、上述したいずれかの情報処理装置の機能を発現するステップを含むものとしてもよい。

本開示は、アームを備えるアームロボットの分野に利用可能である。

１０ ワーク作業システム、１１ 基台、２０ アームロボット、２１ アーム、２１ａ 第１アーム、２１ｂ 第２アーム、２２ エンドエフェクタ、２３ 支持軸、２４ 回動軸、２４ａ 第１回動軸、２４ｂ 第２回動軸、３０ 制御ＰＣ、３１ 制御装置、３２ ＣＰＵ、３３ 記憶部、３４ 軸情報、３８ 表示部、３９ 入力装置、５０ 情報処理ＰＣ、５１ 制御装置、５２ ＣＰＵ、５３ 記憶部、５４ 軸情報、５８ 表示部、５９ 入力装置、Ａ～Ｃ 指定点、Ｈ 高さ、Ｐ 作業点、Ｒ 基準面、Ｗ ワーク。

Claims (6)

1. 回動軸を中心に回動するアームと、前記アームの先端に取り付けられて基準面からの高さを測定する高さ測定部と、を備え、前記回動軸が基準面に対して垂直で複数有し、前記高さ測定部によって測定された高さに基づいて取得されたそれぞれの前記回動軸の傾き角度を用いて前記アームを回動させる水平多関節ロボットに関連する情報処理装置であって、
   対象となる前記回動軸のみを回動させ前記アームをＸ軸及びＹ軸上の少なくとも３以上の指定点へ配置させたときの基準面から前記アームまでのＺ軸方向の高さを前記高さ測定部で計測して少なくとも３以上の座標点を取得し、取得した座標点を含む計測面を特定し該計測面に基づいて前記回動軸の前記傾き角度を取得する取得部、を備えた情報処理装置。
2. 前記水平多関節ロボットは、前記アームとして第１回動軸を中心に回動する第１アームと、第２回動軸を中心に回動する第２アームとを含む多関節ロボットであり、
   前記取得部は、前記第１回動軸の傾き角度と、前記第２回動軸の傾き角度とを取得する、請求項１に記載の情報処理装置。
3. 請求項１又は２に記載の情報処理装置であって、
   基準面に対する前記回動軸の傾き角度を含む軸情報を記憶する記憶部と、
   前記軸情報を用いて前記アームを目標位置へ配置するよう前記回動軸を回動させる制御部と、
   を備えた情報処理装置。
4. 前記水平多関節ロボットは、前記アームとして第１回動軸を中心に回動する第１アームと、第２回動軸を中心に回動する第２アームとを含む多関節ロボットであり、
   前記記憶部は、前記第１回動軸の傾き角度と、前記第２回動軸の傾き角度とを含む前記軸情報を記憶する、請求項３に記載の情報処理装置。
5. 回動軸を中心に回動するアームと、前記アームの先端に取り付けられて基準面からの高さを測定する高さ測定部と、を備え、前記回動軸が基準面に対して垂直で複数有し、前記高さ測定部によって測定された高さに基づいて取得されたそれぞれの前記回動軸の傾き角度を用いて前記アームを回動させる水平多関節ロボットに関連する情報処理方法であって、
   対象となる前記回動軸のみを回動させ前記アームをＸ軸及びＹ軸上の少なくとも３以上の指定点へ配置させたときの基準面から前記アームまでのＺ軸方向の高さを前記高さ測定部で計測して少なくとも３以上の座標点を取得し、取得した座標点を含む計測面を特定し該計測面に基づいて前記回動軸の前記傾き角度を取得するステップ、を含む情報処理方法。
6. 請求項５に記載の情報処理方法であって、
   基準面に対する前記回動軸の傾き角度を含む軸情報を用いて前記アームを目標位置へ配置するよう前記回動軸を回動させるステップ、
   を含む情報処理方法。

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