JP7415576B2 - ロボットの制御方法、及び、ロボットシステム - Google Patents

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Description

本開示は、ロボットの制御方法及びロボットシステムに関するものである。
特許文献1には、ロボットのサーボモーター制御において、ロボットの故障や衝突を検出するために、位置偏差閾値と速度偏差閾値を設定して位置偏差エラーと速度偏差エラーを検出する技術が開示されている。偏差エラーが検出されると、これに応じてモーターの励磁状態がオフされて、ロボットが緊急停止する。
特開平1-119808号公報
しかしながら、上述した従来技術では、ロボットの作業によっては、設定された偏差閾値が適切とは限らず、ロボットを緊急停止させたいのに緊急停止しなかったり、緊急停止させたくないのに緊急停止してしまったりする不具合が発生するという問題があった。
本開示の第1の形態によれば、移動台座と、前記移動台座に搭載されたマニピュレーターと、を有する移動ロボットの制御方法が提供される。この制御方法は、制御量の偏差エラーを検出する閾値として第1偏差閾値を使用する第1動作モードと、前記閾値として前記第1偏差閾値よりも大きい第2偏差閾値を使用する第2動作モードと、を設定する工程と、(b)前記第1動作モードまたは前記第2動作モードのどちらか一方を選択して前記移動ロボットの動作を実行する工程と、を含む。
本開示の第2の形態によれば、移動台座と、前記移動台座に搭載されたマニピュレーターと、を有する移動ロボットと、前記移動ロボットを制御する制御装置と、を備えるロボットシステムが提供される。前記制御装置は、制御量の偏差エラーを検出する閾値として第1偏差閾値を使用する第1動作モードと、前記閾値として前記第1偏差閾値よりも大きい第2偏差閾値を使用する第2動作モードと、を記憶する動作モード記憶部と、前記第1動作モードまたは前記第2動作モードのどちらか一方を選択して前記移動ロボットの動作を実行する動作実行部と、を有する。
ロボットシステムの概念図。 マニピュレーターの制御装置の機能を示すブロック図。 動作実行部の制御機能を示すブロック図。 マニピュレーターの動作を示すフローチャート。 偏差閾値を設定するためのウィンドウの例を示す説明図。 床面の種類の選択に応じて偏差閾値の候補値が選択された状態を示す説明図。
図1は、本開示の実施形態のロボットシステム10の概念図である。このロボットシステム10は、マニピュレーター100と、移動台座200とを備える移動ロボットである。図1には、ロボット座標系の3つの座標軸X,Y,Zが示されている。このロボット座標系の原点は、ロボットシステム10の任意の箇所に設けることができるが、図1では図示の便宜上、ロボットシステム10の外に描かれている。
マニピュレーター100は、アーム110と、基台120とを備えている。アーム110の先端部には、ハンドなどのエンドエフェクター130が取り付けられている。基台120は、移動台座200に固定されている。基台120には、マニピュレーター100を制御する制御装置150が設けられている。この例では、マニピュレーター100は6つの軸J1~J6を有する6軸ロボットである。また、アーム110は、軸J1~J6周りにそれぞれ回動可能な複数のリンクを有するリンク機構である。但し、マニピュレーター100としては、少なくも1つの軸を有するものを使用可能である。マニピュレーター100は、6軸ロボットなどの、例えば垂直多関節ロボットでもよく、水平多関節ロボットでもよい。
移動台座200は、本体210と、本体210の下部に設けられた車輪220と、を有する。車輪220は、2つの駆動輪222と4つの従動輪224とを含んでおり、図1ではこれらの半数が描かれている。本体210には、移動台座200を制御する制御装置230が設けられている。移動台座200は、自律的に床面FLを走行する移動搬送車である。移動台座200の駆動方式として、2つの駆動輪222を用いる2輪速度差方式の代わりに、メカナムと言われる全方位移動方式を利用してもよい。また、移動台座200として、リニアスライダー等の他の装置を使用してもよい。
移動台座200の制御装置230とマニピュレーター100の制御装置150は、互いに通信しながらロボットシステム10の制御を実行する。すなわち、2つの制御装置150,230は、ロボットシステム10の全体の制御を実行する制御装置を構成するものと考えることができる。他の実施形態では、ロボットシステム10の全体の制御を実行する単一の制御装置を使用してもよい。「ロボットの制御装置」という語句は、これらの両方の構成を包含する意味を有する。
図2は、マニピュレーター100の制御装置150の機能を示すブロック図である。制御装置150は、動作モード設定部152と、動作モード記憶部154と、動作実行部156とを有している。動作モード設定部152は、第1動作モードM1と第2動作モードM2とを含む複数の動作モードを設定する。動作モード記憶部154は、複数の動作モードのパラメーターを記憶する。
本実施形態において、第1動作モードM1は、移動台座200が停止した状態でマニピュレーター100が動作するモードである。一方、第2動作モードM2は、マニピュレーター100の姿勢が変化しない状態で移動台座200が移動するモードである。動作モードM1,M2のパラメーターは、後述する偏差閾値を含んでいる。偏差閾値とは、モーター160の位置や速度などの特定の制御量の偏差が過大となったことを検出するための閾値である。動作実行部156は、動作モード記憶部154に記憶されている複数の動作モードの中から1つの動作モードを選択して、マニピュレーター100の制御を実行することが可能である。マニピュレーター100の制御は、マニピュレーター100の各軸のモーター160の制御を意味する。なお、第1動作モードM1と第2動作モードM2としては、上述したモード以外の他のモードを使用してもよい。
移動台座200が移動する第2動作モードM2では、マニピュレーター100はサーボロック状態に設定されることが好ましい。サーボロック状態では、マニピュレーター100のモーター160は励磁した状態に維持されるが、各軸の位置指令値は変化しないのでマニピュレーター100の動作が実質的に停止し、マニピュレーター100の姿勢が変化せずに維持される。マニピュレーター100をサーボロック状態に設定する理由は、移動台座200の移動の前後におけるマニピュレーター100の動作時間の短縮等のためである。すなわち、仮に、移動台座200の移動開始の度にマニピュレーター100をサーボオフし、移動終了の度にマニピュレーター100をサーボオンすると、1秒程度の切り換え時間が必要となる。また、サーボオフやサーボオンを繰り返すと、リレーなどの部品の寿命を低下させる原因ともなり得る。なお、マニピュレーター100をサーボロック状態に設定した状態で移動台座200を走行させると、床面に大きな凹凸がある場合にマニピュレーター100が外的な振動や衝撃を受けて、位置や速度などの制御量の偏差が過大となって偏差エラーが発生し、マニピュレーター100が緊急停止してしまう可能性がある。そこで、後述するように、第2動作モードM2では、制御量の偏差閾値を第1動作モードM1よりも大きな値に設定することによって、移動台座200の移動中に偏差エラーが発生し難くなるように工夫している。この結果、第2動作モードM2において、移動台座200の走行中にマニピュレーター100を緊急停止させたくないのに緊急停止してしまうという不具合が発生する可能性を低減できる。また、第1動作モードM1では、第2動作モードM2よりも小さな偏差閾値を使用するので、マニピュレーター100の作業中にマニピュレーター100を緊急停止させたいのに緊急停止しないという不具合が発生する可能性を低減できる。
図3は、動作実行部156の制御機能を示すブロック図である。動作実行部156は、軌道生成部310と、位置制御部320と、速度制御部330と、電流制御部340と、モード選択部350と、エラー状態保持部360とを有する。図3には、更に、モーター160に動作電源を供給するための主電源500と主回路リレー510とが描かれている。モーター160は、サーボモーターであり、制御量としての位置Pと速度Vと電流Iを測定するセンサー類162が設けられている。
軌道生成部310と位置制御部320と速度制御部330と電流制御部340は、モーター160のサーボ制御を実行する部分である。このうち、位置制御部320と速度制御部330と電流制御部340は、マニピュレーター100の各軸毎に別個に設けられているが、図3では図示の便宜上、1つの軸の制御部のみが描かれている。軌道生成部310は、マニピュレーター100の制御プログラムに従って、各軸の位置指令値を生成する。なお、「軸の位置」を「軸の変位」とも呼び、「位置指令値」を「変位指令値」とも呼ぶ。位置制御部320は、軌道生成部310から出力された位置指令値と、センサー類162で測定された位置測定値Pとの偏差に応じてPID制御又はPD制御を実行する。速度制御部330は、位置制御部320から出力された速度指令値と、センサー類162で測定された速度測定値Vとの偏差に応じてPID制御又はPD制御を実行する。電流制御部340は、速度制御部330から出力された電流指令値と、センサー類162で測定された電流測定値Iとの偏差に応じてPID制御又はPD制御を実行する。電流制御部340の出力である制御信号は、モーター160の駆動回路に供給される。
位置制御部320は、位置偏差を位置偏差閾値と比較する比較部322を含んでいる。比較部322は、位置偏差が位置偏差閾値を超えた場合に偏差エラーを発行して、エラー状態保持部360に偏差エラーを通知する。位置偏差閾値としては、第1動作モードM1用の第1位置偏差閾値Tp1と、第2動作モードM2用の第2位置偏差閾値Tp2のいずれか一方を使用可能である。前述したように、第2動作モードM2において移動台座200の移動中に偏差エラーが発生し難くなるようにするために、第2位置偏差閾値Tp2は、第1位置偏差閾値Tp1よりも大きい値に設定されている。なお、位置偏差閾値として、他の動作モードのための値を選択できるものとしてもよい。比較部322で使用される位置偏差閾値は、モード選択部350から与えられるモード選択指令に応じて複数の位置偏差閾値から選択される。なお、位置偏差とは、軌道生成部310から出力され位置制御部320に入力された位置に関する指令値と、位置に関する指令値等に基づきモーター160が実際に動作した後のモーター160の位置に関する値との、差分である。
速度制御部330も、速度偏差を速度偏差閾値と比較する比較部332を含んでいる。比較部332は、速度偏差が速度偏差閾値を超えた場合に偏差エラーを発行して、エラー状態保持部360に偏差エラーを通知する。速度偏差閾値としては、第1動作モードM1用の第1速度偏差閾値Tv1と、第2動作モードM2用の第2速度偏差閾値Tv2のいずれか一方を使用可能である。第2速度偏差閾値Tv2は、第1速度偏差閾値Tv1よりも大きい値に設定されている。なお、速度偏差閾値として、他の動作モードのための値を選択できるものとしてもよい。比較部332で使用される速度偏差閾値は、モード選択部350から与えられるモード選択指令に応じて複数の速度偏差閾値から選択される。なお、速度偏差とは、軌道生成部310から出力され位置制御部320を介して速度制御部330へ入力される速度に関する指令値と、モーター160が実際に動作した後のモーター160の速度に関する値との、差分である。
位置制御部320と速度制御部330の少なくとも一方で偏差エラーが発生すると、エラー状態保持部360にその偏差エラーが保持される。エラー状態保持部360は、偏差エラーの発生に応じた緊急停止信号を主回路リレー510を含むいくつかの回路に供給する。主回路リレー510は、緊急停止信号を受けるとオンからオフに切り替わり、これに応じてマニピュレーター100が緊急停止する。この結果、偏差エラーが発生した場合に、マニピュレーター100の動作を直ちに停止させることができる。なお、偏差エラーが一度発生すると、エラー状態保持部360に偏差エラーが保持されるので、作業員によってエラーの解除操作が行われるまで緊急停止状態が維持される。
比較部322,332において偏差閾値を切り替え可能とする構成は、マニピュレーター100の複数の軸J1~J6のうちの少なくとも1つの軸において採用すればよい。但し、マニピュレーター100の複数の軸J1~J6のすべての軸においてこの構成を採用すれば、各動作モードにおいて偏差エラーによる緊急停止をより適切に実行できる。
本実施形態では、複数の動作モードに対して異なる偏差閾値を設定する「特定の制御量」を、位置と速度の両方としていたが、位置と速度のうちの一方のみとしてもよい。換言すれば、位置と速度の少なくとも一方について、複数の動作モードに対して異なる偏差閾値を設定することが好ましい。こうすれば、マニピュレーター100を緊急停止させたいのに緊急停止しなかったり、緊急停止させたくないのに緊急停止してしまったりする不具合が発生する可能性を低減できる。また、位置と速度の両方について、複数の動作モードに対して異なる偏差閾値を設定するようにすれば、上記の不具合が発生する可能性を更に低減できる。なお、電流制御部340にも偏差エラーを検出するための比較部を設けて、複数の動作モードに対して異なる偏差閾値を設定するようにしてもよい。
図4は、マニピュレーター100の動作を示すフローチャートである。図4の処理は、主としてマニピュレーター100の制御装置150によって実行される。ステップS110では、作業員の指示に応じて、動作モード設定部152が第1動作モードM1と第2動作モードM2を含む複数の動作モードを設定する。設定された動作モードM1,M2のパラメーターは、動作モード記憶部154に記憶される。ステップS110における動作モードの設定は、ロボットシステム10を使用する作業の開始の前の準備作業において実行される。
図5は、第2動作モードM2のパラメーターとして偏差閾値を設定するためのウィンドウW1の例を示す説明図である。このウィンドウW1は、動作モード設定部152により、マニピュレーター100の制御装置150の図示しない表示部に表示されるダイアローグボックスである。なお、マニピュレーター100の制御装置150ではなく、ティーチングペンダント等の他のコンピューターを用いて、ウィンドウW1の表示やパラメーターの設定を行っても良い。
ウィンドウW1は、床面の種類に関する複数の選択肢と、マニピュレーター100の複数の軸J1~J6のそれぞれに対する位置偏差閾値及び速度偏差閾値の設定フィールドとを含んでいる。この例では、床面の種類に関する複数の選択肢として、「裸コンクリート」と「ウレタン塗装」とが示されているが、他の任意の選択肢を使用可能である。図5では、床面の種類として「裸コンクリート」が選択されている。この状態で床面選択の「決定」ボタンが押されると、動作モード設定部152が床面選択を受け付けて、これに応じて複数の軸J1~J6のそれぞれに対する位置偏差閾値と速度偏差閾値の候補値を選択して表示する。床面の種類に応じた候補値は、動作モード設定部152又は動作モード記憶部154に予め格納されている。
図6は、床面の種類の選択に応じて偏差閾値が選択された状態を示す説明図である。この例では、複数の軸J1~J6のそれぞれに対する位置偏差閾値と速度偏差閾値の候補値が選択されて表示されている。作業員は各軸の偏差閾値の候補値を任意に調整することができる。なお、複数の軸J1~J6のすべてに対して位置偏差閾値の同一の候補値と速度偏差閾値の同一の候補値が選択されて表示されるようにしてもよい。作業員が「保存」ボタンを押すと、調整された偏差閾値が、第2動作モードM2のパラメーターとして動作モード記憶部154に記憶される。
第1動作モードM1のパラメーターの設定も、第2動作モードM2と同様に実行可能である。但し、第1動作モードM1では移動台座200は停止しているので、第1動作モードM1のパラメーターは床面の種類に無関係に設定される。また、第1動作モードM1のための偏差閾値の候補値は、第2動作モードM2のための偏差閾値の候補値よりも小さな値である。
図5及び図6の例では、床面の種類の選択に応じて偏差閾値の候補値が選択されるものとしたが、床面の種類以外の他の環境条件の選択や設定に応じて偏差閾値の候補値が選択されるようにしてもよい。他の環境条件としたは、例えば、エンドエフェクター130が保持するワークの重量が考えられる。他の実施形態では、床面の種類等の環境条件を選択又は設定することなく、偏差閾値の候補値が提示されるようにしてもよい。この場合には、ウィンドウW1のうち、床面の種類等の環境条件の選択又は設定を行う部分は省略可能である。但し、作業員によって床面の種類を含む環境条件が選択又は設定されたときに、その環境条件に応じて偏差閾値の候補値が選択されるようにすれば、各種の環境条件に応じた適切な偏差閾値を容易に設定できる。
図4のステップS120では、動作実行部156が、移動台座200の移動が開始されるか否かを判定する。動作実行部156は、移動台座200の制御装置230から走行開始準備の指令を受け取っていない場合には、ステップS120において移動台座200の移動が開始されないものと判定して、ステップS125に進む。ステップS125では、動作実行部156が第1動作モードM1を選択して、後述するステップS170に進む。一方、移動台座200の制御装置230から走行開始準備の指令を受け取ると、ステップS120において移動台座200の移動が開始されるものと判定して、後述するステップS130に進む。なお、移動台座200の制御装置230からの指令の有無に応じて第1動作モードM1と第2動作モードM2の選択を切り替える代わりに、マニピュレーター100の制御プログラムの中に、動作モードの切り替えを行うためのプログラムコマンドを記述するようにしてもよい。
ステップS130では、動作実行部156が第2動作モードM2を選択する。この結果、図3に示した位置制御部320と速度制御部330において、第2動作モードM2用の偏差閾値Tp2,Tv2が設定される。前述したように、第2動作モードM2は移動台座200が走行するモードであり、このモードではマニピュレーター100はサーボロック状態に設定されるので、マニピュレーター100の姿勢は変化せずに維持される。
ステップS140では、動作実行部156が移動台座200の制御装置230に対して、マニピュレーター100の準備完了を通知する。ステップS150では、移動台座200の移動及び停止が実行される。すなわち、移動台座200は、マニピュレーター100による次の作業のための場所まで走行して停止する。ステップS160では、動作実行部156が、移動台座200の制御装置230からマニピュレーター100の動作開始指令を受領し、これに応じてマニピュレーター100の動作モードが第2動作モードM2から第1動作モードM1に切り替えられる。ステップS170では、動作実行部156が、マニピュレーター100の動作を開始する。
ステップS180~S210は、マニピュレーター100の動作中の処理である。ステップS180では、動作実行部156が、偏差エラーが発生していないか否かを判定する。この判定は、エラー状態保持部360に偏差エラーが保持されているか否かの判定である。偏差エラーが発生していなければ、ステップS190に進み、動作実行部156が、マニピュレーター100の作業が終了したか否かを判定する。作業が終了していなければ、ステップS180に戻り、作業が終了するまでステップS180,S190を繰り返し実行する。一方、偏差エラーが発生した場合には、ステップS180からステップS200に進み、マニピュレーター100の緊急停止が実行される。この緊急停止は、図3の主回路リレー510をオンからオフに切り替えてモーター160の電源を遮断することによって行われる。緊急停止では、更に、回生ブレーキやメカブレーキを動作させるようにしてもよい。ステップS210では、動作実行部156が、表示部やスピーカーなどの図示しない報知部を利用して、作業員に対して警報を発生する。
上述したように、第2動作モードM2で使用する偏差閾値は、第1動作モードM1で使用する偏差閾値よりも大きな値に設定される。従って、第2動作モードM2において移動台座200の走行中に床面の凹凸によってマニピュレーター100の制御量にかなり大きな偏差が発生した場合にも、直ちに偏差エラーが発生する可能性が低下する。この結果、移動台座200の走行中にマニピュレーター100を緊急停止させたくないのに緊急停止してしまうという不具合が発生する可能性を低減できる。
本実施形態では、ロボットシステム10の動作モードとして、上述した2つの動作モードM1,M2を設定するものとしたが、これ以外の動作モードを設定するものとしてもよい。例えば、ロボットシステム10と人とが隣接した位置で作業を行う「人共存モード」を動作モードの選択肢として設定してもよい。人共存モードでは、マニピュレーター100の特定の制御量の偏差閾値を上述した第1動作モードM1の偏差閾値よりも小さな値に設定して、より小さな偏差でマニピュレーター100を緊急停止させることが好ましい。この場合に、人共存モードを「第1動作モード」として設定し、上述した第1動作モードM1を「第2動作モード」として設定してもよい。人共存モードを動作モードの選択肢として設定する場合には、例えば、ロボットシステム10に近接センサーを設けておき、近接センサーで人が近づいたことが検出された場合に人共存モードに移行するようにしてもよい。
他の実施形態では、いわゆる「度当たり作業」を行う「度当たりモード」を動作モードの選択肢として設定してもよい。度当たり作業は、マニピュレーター100で保持したワークを他の物体に近づけてゆき、ワークが他の物体に接触したときに停止させる作業である。度当たりモードでは、マニピュレーター100の先端部に力センサーを設けておき、マニピュレーター100で保持したワークが他の物体の表面に接触したときに小さな外力が加わったことを検出して、マニピュレーター100の動作を停止させる力制御が実行される。度当たりモードでは、偏差エラーの検出対象となる特定の制御量は、力センサーで検出される力である。度当たりモードでは、力制御を用いる他の動作モードよりも力の偏差閾値を小さく設定し、ワークや他の物体に過大な力が掛からないようにすることが好ましい。この場合に、度当たりモードを「第1動作モード」として設定し、力制御を用いる他の動作モードを「第2動作モード」として設定してもよい。
以上のように、上記実施形態では、マニピュレーター100の制御量の偏差エラーを検出する閾値として第1偏差閾値を使用する第1動作モードと、第1偏差閾値よりも大きい第2偏差閾値を使用する第2動作モードと、を設定し、のそのうちの動作モードを選択してマニピュレーター100の動作を実行する。この結果、ロボットシステム10の作業内容に応じて適切な動作モードでマニピュレーター100を動作させることができるので、マニピュレーター100を緊急停止させたいのに緊急停止しなかったり、緊急停止させたくないのに緊急停止してしまったりする不具合が発生する可能性を低減できる。
他の実施形態
本開示は、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、本開示は、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、本開示の課題の一部又は全部を解決するために、あるいは、本開示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)本開示の第1形態によれば、ロボットの制御方法が提供される。この制御方法は、(a)制御量の偏差エラーを検出する閾値として第1偏差閾値を使用する第1動作モードと、前記閾値として前記第1偏差閾値よりも大きい第2偏差閾値を使用する第2動作モードと、を設定する工程と、(b)前記第1動作モードまたは前記第2動作モードのどちらか一方を選択して前記ロボットの動作を実行する工程と、を含む。
この制御方法によれば、ロボットの作業内容に応じて適切な動作モードでロボットを動作させることができるので、ロボットを緊急停止させたいのに緊急停止しなかったり、緊急停止させたくないのに緊急停止してしまったりする不具合が発生する可能性を低減できる。
(2)上記制御方法において、前記ロボットは、軸回りに回動するアームを備え、前記制御量は、前記軸の位置又は速度を含むものとしてもよい。
この制御方法によれば、ロボットの軸の位置又は速度について偏差閾値を設定するので、ロボットを緊急停止させたいのに緊急停止しなかったり、緊急停止させたくないのに緊急停止してしまったりする不具合が発生する可能性を低減できる。
(3)上記制御方法において、前記制御量は、前記軸の位置と速度の両方を含むものとしてもよい。
この制御方法によれば、ロボットの軸の位置と速度の両方について偏差閾値を設定するので、ロボットを緊急停止させたいのに緊急停止しなかったり、緊急停止させたくないのに緊急停止してしまったりする不具合が発生する可能性を更に低減できる。
(4)上記制御方法において、前記ロボットは複数の軸を有し、前記第1偏差閾値と前記第2偏差閾値は、前記複数の軸のそれぞれに対して設定されるものとしてもよい。
この制御方法によれば、ロボットの複数の軸について偏差閾値を設定するので、ロボットを緊急停止させたいのに緊急停止しなかったり、緊急停止させたくないのに緊急停止してしまったりする不具合が発生する可能性を更に低減できる。
(5)上記制御方法において、前記ロボットは、移動台座と、前記移動台座に搭載されたマニピュレーターと、を有する移動ロボットであり、前記第1動作モードは、前記移動台座が停止した状態で前記マニピュレーターが動作するモードであり、前記第2動作モードは、前記マニピュレーターの姿勢が変化しない状態で前記移動台座が移動するモードであるものとしてもよい。
この制御方法によれば、移動台座が移動する第2動作モードにおいて、より大きな偏差閾値を用いるので、移動台座の移動中にマニピュレーターの制御量に多少の偏差が生じても、マニピュレーターが緊急停止せずに移動台座の移動を継続できる。
(6)上記制御方法において、前記第2動作モードは、前記マニピュレーターの各軸のモーターがサーボロックされた状態で前記移動台座が移動するモードであるものとしてもよい。
この制御方法によれば、移動台座が移動する第2動作モードにおいて、より大きな偏差閾値を用いるので、移動台座の移動中にマニピュレーターの制御量に多少の偏差が生じてもマニピュレーターが緊急停止せずに移動台座の移動を継続できる。
(7)上記制御方法において、前記移動台座は、床面を走行する移動搬送車であり、前記工程(a)は、前記床面の種類を含む環境条件を受け付ける工程と、前記環境条件に応じて、前記第2偏差閾値の候補値を選択する工程と、を含むものとしてもよい。
この制御方法によれば、移動台座が走行する床面に応じた適切な第2偏差閾値の候補値を選択することができる。
(8)本開示の第2形態によれば、移動台座と、前記移動台座に搭載されたマニピュレーターと、を有する移動ロボットと、前記移動ロボットを制御する制御装置と、を備えるロボットシステムが提供される。前記制御装置は、制御量の偏差エラーを検出する閾値として第1偏差閾値を使用する第1動作モードと、前記閾値として前記第1偏差閾値よりも大きい第2偏差閾値を使用する第2動作モードと、を記憶する動作モード記憶部と、前記第1動作モードまたは前記第2動作モードのどちらか一方を選択して前記移動ロボットの動作を実行する動作実行部と、を有する。
このロボットシステムによれば、移動ロボットの作業内容に応じて適切な動作モードで移動ロボットを動作させることができるので、移動ロボットを緊急停止させたいのに緊急停止しなかったり、緊急停止させたくないのに緊急停止してしまったりする不具合が発生する可能性を低減できる。
10…ロボットシステム、100…マニピュレーター、110…アーム、120…基台、130…エンドエフェクター、150…制御装置、152…動作モード設定部、154…動作モード記憶部、156…動作実行部、160…モーター、162…センサー類、200…移動台座、210…本体、220…車輪、222…駆動輪、224…従動輪、230…制御装置、310…軌道生成部、320…位置制御部、322…比較部、330…速度制御部、332…比較部、340…電流制御部、350…モード選択部、360…エラー状態保持部、500…主電源、510…主回路リレー

Claims (8)

  1. 移動台座と、前記移動台座に搭載されたマニピュレーターと、を有する移動ロボットの制御方法であって、
    (a)制御量の偏差エラーを検出する閾値として第1偏差閾値を使用する第1動作モードと、前記閾値として前記第1偏差閾値よりも大きい第2偏差閾値を使用する第2動作モードと、を設定する工程と、
    (b)前記第1動作モードまたは前記第2動作モードのどちらか一方を選択して前記移動ロボットの動作を実行する工程と、
    を含む制御方法。
  2. 請求項1に記載の制御方法であって、
    前記移動ロボットは、軸回りに回動するアームを備え、
    前記制御量は、前記軸の位置又は速度を含む、制御方法。
  3. 請求項2に記載の制御方法であって、
    前記制御量は、前記軸の位置と速度の両方を含む、制御方法。
  4. 請求項1~3のいずれか一項に記載の制御方法であって、
    前記移動ロボットは複数の軸を有し、
    前記第1偏差閾値と前記第2偏差閾値は、前記複数の軸のそれぞれに対して設定される、制御方法。
  5. 請求項1~4のいずれか一項に記載の制御方法であって、
    前記第1動作モードは、前記移動台座が停止した状態で前記マニピュレーターが動作するモードであり、
    前記第2動作モードは、前記マニピュレーターの姿勢が変化しない状態で前記移動台座が移動するモードである、制御方法。
  6. 請求項5に記載の制御方法であって、
    前記第2動作モードは、前記マニピュレーターの各軸のモーターがサーボロックされた状態で前記移動台座が移動するモードである、制御方法。
  7. 請求項5又は6に記載の制御方法であって、
    前記移動台座は、床面を走行する移動搬送車であり、
    前記工程(a)は、
    前記床面の種類を含む環境条件を受け付ける工程と、
    前記環境条件に応じて、前記第2偏差閾値の候補値を選択する工程と、
    を含む、制御方法。
  8. ロボットシステムであって、
    移動台座と、前記移動台座に搭載されたマニピュレーターと、を有する移動ロボットと、
    前記移動ロボットを制御する制御装置と、
    を備え、
    前記制御装置は、
    制御量の偏差エラーを検出する閾値として第1偏差閾値を使用する第1動作モードと、前記閾値として前記第1偏差閾値よりも大きい第2偏差閾値を使用する第2動作モードと、を記憶する動作モード記憶部と、
    前記第1動作モードまたは前記第2動作モードのどちらか一方を選択して前記移動ロボットの動作を実行する動作実行部と、
    を有する、ロボットシステム。
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