JP7415775B2 - ロボット - Google Patents

Description

本発明は、グリッパを備えるロボットに関する。

例えば、特許文献１に開示されているように、グリッパを備えるロボットが知られている。

特開２０１６－２０３２７６号公報

発明者は、ロボットのグリッパが把持した対象物をユーザが受け取る際に、ユーザはグリッパの力によって対象物を中々受け取ることができないという問題を見出した。

本発明は、上記の問題を鑑みてなされたものであり、ユーザが対象物を受け取る際に、当該対象物を落とすことなくスムーズに受け取ることが可能な、グリッパを備えるロボットを提供するものである。

本発明に係るロボットは、
グリッパと、当該グリッパを制御する把持制御部と、を備えるロボットであって、
前記グリッパは、第１の把持部と、前記第１の把持部に対向して位置する第２の把持部と、を備え、
前記把持制御部は、前記第１の把持部と前記第２の把持部とが挟持して把持している対象物をユーザに渡す際に、
前記第１及び第２の把持部のうち上側に位置する把持部が下側に位置する把持部よりも動きやすくなるように前記グリッパを制御する。

本発明に係るロボットでは、第１の把持部と第２の把持部とが挟持して把持している対象物をユーザに渡す際に、第１及び第２の把持部のうち上側に位置する把持部が下側に位置する把持部よりも動きやすくなるようにグリッパを制御する。したがって、ユーザが対象物を受け取る際に、当該対象物をスムーズに受け取ることが可能である。さらに、上側に位置する把持部が下側に位置する把持部よりも外力が作用した際に動きやすくなるようにグリッパを制御することによって、ユーザは対象物を受け取る際に、グリップを上側に位置する把持部の下面に押し付けつつ持ち上げることができる。よって、ユーザが対象物を受け取る際に、当該対象物を落とすことなくスムーズに受け取ることが可能な、グリッパと当該グリッパを制御する把持制御部とを備えるロボットを提供できる。

本発明により、ユーザがロボットから対象物を受け取る際にスムーズに受け取ることができる。

実施の形態に係るグリッパを備えるロボットを示す外観斜視図である。 実施の形態に係るロボットが備えるグリッパの拡大側面図である。 実施の形態に係るロボットの制御構成を示すブロック図である。 実施の形態に係るグリッパが対象物をユーザに渡す制御の流れを示すフローチャートである。 実施の形態にかかるグリッパが対象物を把持した状態を示す側面図である。 実施の形態に係る上把持部が下把持部よりも外力が作用した際に動きやすくなった状態を示す側面図である。

以下、本発明の具体的な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
なお、図に示した右手系ｘｙｚ座標は、構成要素の位置関係を説明するための便宜的なものである。特に言及のない限り、ｚ軸プラス向きが鉛直上向きである。また、ｘｙ平面が水平面であり、ロボットの走行面である。

＜実施の形態＞
本実施の形態では、図１を参照し、グリッパを備えるロボットの全体構成について説明する。続いて図２を参照し、グリッパの詳細について説明する。次に図３を参照し、ロボットの制御構成について説明する。さらに図４～図６を参照し、ロボットが対象物をユーザに渡す制御の流れについて説明する。

図１は、実施の形態に係るグリッパを備えるロボット１００を示す外観斜視図である。ロボット１００は、台車部１１０、本体部１２０、アーム部１３０及びグリッパ１４０を備える。

まず、図１を参照し、台車部１１０について説明する。
図１に示すように、台車部１１０は、本体部１２０を支持しつつ走行面を移動可能な複数の車輪を備える。本体部１２０を支持する台車部１１０の形状は、例えば円筒状の筐体とすることができる。当該筐体の内部底面側に、走行面を移動可能な複数の車輪として、駆動輪１１１と、従動輪１１２とを備える。

図１に示すように、駆動輪１１１は、走行面を所望の方向へ走行可能に設けられた車輪である。駆動輪１１１は、例えば図１に示すように２個配設することができる。各駆動輪１１１は、不図示のモータによってｙ軸回りにそれぞれ独立して回転駆動させることができる。駆動輪１１１を２個以上配設した場合、各駆動輪１１１を回転駆動させる際に、各駆動輪１１１の回転軸が互いに一致するように駆動させることが好ましい。

図１に示すように、従動輪１１２は、例えば固定式のキャスターである。従動輪１１２は、車輪を軸支するように設けられたｚ軸方向の旋回軸が、車輪の回転軸とは別に設けられている。従動輪１１２は、車輪の回転方向が台車部１１０の移動方向へ向くように配設することができる。

ロボット１００の移動方向は、上述した台車部１１０が備える複数の車輪のうち、各駆動輪１１１の回転方向によって決定される。例えば、図１に示すように駆動輪１１１を２つ備える場合、各駆動輪１１１を同じ回転速度で同じ方向に回転させると、ロボット１００は車輪の回転方向へと向かって直進する。一方、同じ回転速度で一方の駆動輪１１１を正回転させ、他方の駆動輪１１１を逆回転させると、ロボット１００は２つの駆動輪１１１の中央を通るｚ軸回りに旋回する。

続いて、図１を参照し、本体部１２０について説明する。
図１に示すように、本体部１２０は、アーム部１３０及びグリッパ１４０を支持する、ロボット１００の本体である。また、本体部１２０は、ロボット１００の全体の動作を制御するコントロールユニット１９０を備える。コントロールユニット１９０についての詳細は、後述する。

本体部１２０はさらに、対象物やユーザを認識するための複数のカメラや音声取得部等を備える。具体的には、図１に示すように、本体部１２０は例えば、ステレオカメラ１２１、ディスプレイ１２２、環境カメラ１２３、音声取得部１２４を備える。

より具体的には、図１に示すように、ステレオカメラ１２１は、走行面と水平方向に所定の間隔を有して少なくとも２個設けることができる。各カメラ画像の視差から、物体の距離情報を取得することができる。例えばＣＭＯＳイメージセンサである撮像素子と画像データ生成部を含み、前方の環境空間を撮像して生成した画像データを出力する。
ディスプレイ１２２は、例えば液晶パネルであり、画像や動画を表示可能である。プログラムを用いることによって、表示するコンテンツは自由に変更可能である。ディスプレイ１２２は、表示面にタッチパネルを有し、ユーザからの指示入力を受け付けることができる。

図１に示すように、環境カメラ１２３は、カラー画像と奥行き画像を取得する。物体や環境の認識に利用可能であり、例えばＲＧＢ－Ｄカメラを用いることができる。環境カメラ１２３は、アーム部１３０及びグリッパ１４０の動作範囲を含む前方の環境空間を見渡せる位置に配設することが好ましい。
音声取得部１２４は、周囲やユーザの音声データを取得することができる。音声取得部１２４は、複数のマイクを備えてもよい。

続いて、図１を参照し、アーム部１３０及びグリッパ１４０について説明する。
図１に示すように、アーム部１３０は本体部１２０に支持されており、本体部１２０と逆側にグリッパ１４０を備える。アーム部１３０は、複数のリンク１３０ａ，１３０ｂを備える。関節部１３１は、各リンク１３０ａ，１３０ｂを回動可能に連結する。関節部１３１にはアクチュエータと減速機構が配設されている。関節部１３１のアクチュエータを駆動させることによって、アーム部１３０は様々な姿勢を取り得る。

グリッパ１４０は対象物を把持する機構であり、図１に示すように、アーム部１３０に取り付けられている。続いて、図２を参照し、グリッパ１４０のさらに詳細な構成および動作について説明する。図２は、実施の形態に係るロボット１００が備えるグリッパ１４０の拡大側面図である。

図２に示すように、グリッパ１４０は、第１の把持部１４０ａと、第１の把持部１４０ａに対向して位置する第２の把持部１４０ｂと、を備える。第１の把持部１４０ａ及び第２の把持部１４０ｂは、関節部１４０ｃを中心に回動可能に連結されている。第２の把持部１４０ｂは、把持する対象物の重さを検出可能な重量センサ１４４を備えることができる。

グリッパ１４０が対象物を把持する際は、第１の把持部１４０ａ及び第２の把持部１４０ｂの対向する面同士が接近し、対象物を挟持して把持することができる。グリッパ１４０の全体は、アーム部１３０のリンク１３０ｂの伸延方向と平行な旋回軸周りに、アクチュエータの駆動によって旋回し得る。図２では説明のため、第１の把持部１４０ａを上側（ｚ軸正側）に、第２の把持部１４０ｂを下側（ｚ軸負側）に示しているが、第１の把持部１４０ａ及び第２の把持部１４０ｂの上下の位置関係はこれに限定されない。具体的には、グリッパ１４０が対象物を把持する際は、グリッパ１４０の全体が任意の向きに旋回し、対象物を把持することができる。なお、グリッパ１４０の上下の位置関係が固定されていてもよい。グリッパ１４０が対象物の把持を行う動作のための制御構成は図３を用いて、また、制御処理の流れについては、図４～６を用いて後述する。

グリッパ１４０は、さらにハンドカメラ１４１を備えることができる。ハンドカメラ１４１は、例えばＣＭＯＳイメージセンサである撮像素子と画像データ生成部を含む。ハンドカメラ１４１は、グリッパ１４０の第１の把持部１４０ａ及び第２の把持部１４０ｂ側の空間を撮像し、生成した画像データを出力する。

次に、図３を参照し、ロボットの制御構成について説明する。
図３は、実施の形態に係るロボット１００の制御構成を示すブロック図である。制御装置２００は、例えばＣＰＵである。制御装置２００は、図１に示したロボット１００の本体部１２０が備える、コントロールユニット１９０に格納されている。

グリッパ１４０は、アクチュエータ１４２、力センサ１４３、及び、第２の把持部１４０ｂに配設された重量センサ１４４を備える。把持制御部２０４によって制御されたアクチュエータ１４２は、第１の把持部１４０ａと第２の把持部１４０ｂとを駆動する。力センサ１４３は、グリッパ１４０の操作力（トルク）を検出する。重量センサ１４４は、対象物の重さを検出するセンサである。重量センサ１４４が検出した重量データは、制御装置２００へと送られる。

図３に示す駆動ユニット２１０は、図１に示した駆動輪１１１を駆動するための駆動回路やモータを含む。駆動ユニット２１０は、図１に示したロボット１００の台車部１１０に設けられている。

図３に示すハンドカメラ１４１、ステレオカメラ１２１及び環境カメラ１２３は、制御装置２００の撮像指示に従って撮像を実行する。ハンドカメラ１４１、ステレオカメラ１２１及び環境カメラ１２３は、生成した画像データを制御装置２００へ引き渡す。音声取得部１２４は、制御装置２００の音声取得支持に従って音声取得を実行する。音声取得部１２４は、生成した音声データを制御装置２００へ引き渡す。

図３に示すように、制御装置２００は、アーム制御部２０１、把持制御判定部２０２、把持部上下判定部２０３、把持制御部２０４を備える。アーム制御部２０１は、アーム部１３０の動作を制御する。アーム部１３０は、図１を用いて説明した構成の他に、アクチュエータ１３２、力センサ１３３及び回転センサ１３４を備える。アクチュエータ１３２は、各関節部１３１を駆動する。アクチュエータ１３２は、例えばサーボモータなどである。力センサ１３３は、各関節部１３１の操作力（トルク）と、対象物の重さを検出する。力センサ１３３は、例えばトルクセンサなどである。回転センサ１３４は、各関節部１３１の回転情報を検出する。回転センサ１３４は、例えばエンコーダなどである。

把持制御判定部２０２は、把持制御を行うか否かを判定する。把持制御部２０４は、把持制御判定部２０２が把持制御を行うと判定した場合に、グリッパ１４０を制御する。把持制御には、グリッパ１４０が対象物を把持するように挟持する動作と、ロボット１００がグリッパ１４０に把持した対象物をユーザに渡す動作との両方が含まれる。

把持制御判定部２０２が行う把持制御のうち、ロボット１００のグリッパ１４０が把持した対象物をユーザに渡す動作の制御では、ロボット１００がユーザに対象物を渡すタイミングか否かを判定する。「ロボット１００がユーザに対象物を渡すタイミング」の詳細は後述する。ロボット１００がユーザに対象物を渡すタイミングだと判断した場合、後述する把持部上下判定部２０３を用いてグリッパ１４０が備える第１の把持部１４０ａ及び第２の把持部１４０ｂの上下の位置関係を判定する。把持制御部２０４は、当該結果を用いて、さらにグリッパ１４０の制御を行う。当該制御の詳細については後述する。

まず、把持制御判定部２０２が、ロボット１００がユーザに対象物を渡すタイミングか否かの判定について説明する。「ロボット１００がユーザに対象物を渡すタイミング」とは、例えば以下の（１）～（４）を指す。
（１）ロボット１００が対象物をユーザに渡す位置に到着した場合
（２）対象物を渡すユーザがロボット１００の近くにいる場合
（３）ロボット１００とユーザとがコミュニケーションを取って対象物を渡す場合
（４）対象物を渡すとあらかじめ決定されているユーザをロボット１００が検出した場合
上記（１）～（４）について、より具体的には以下の通りである。

上記（１）の場合は、ロボット１００があらかじめ定められた位置へと自律移動した場合、ロボット１００がユーザに対象物を渡すタイミングであると判定する。対象物をユーザに渡す位置は、ロボット１００に自律移動可能な領域を記録した地図を地図データベースとしてあらかじめ記憶させてもよいし、通信等によって取得可能な地図データベースなどを用いてもよい。

より具体的には、制御装置２００は、グリッパ１４０が備えるハンドカメラ１４１、本体部が備えるステレオカメラ１２１、環境カメラ１２３のうちの少なくとも１つに対して、撮像指示を出す。制御装置２００は、カメラが生成した画像データと、地図データベースとを比較することによって、現在地を判断する。現在地と、対象物をユーザに渡す位置とが一致するまで、制御装置２００は駆動ユニット２１０へ指示を出し、駆動輪１１１を駆動させることによってロボット１００を自律移動させる。なお、現在地の検出は、不図示のセンサ類によって行ってもよい。また、地図データベース以外に、カメラ類とセンサ類のいずれの場合についても、周囲環境や、あらかじめ定められた位置である目的地に所定のマークなどを記載し、当該マークを読み取ることによって行ってもよい。

上記（２）の場合は、制御装置２００が、グリッパ１４０が備えるハンドカメラ１４１、本体部が備えるステレオカメラ１２１、環境カメラ１２３の少なくとも１つに対して撮像指示を出す。制御装置２００は、これらのカメラが生成した画像データを取得し、当該画像データにユーザが含まれていることを検出した場合、ロボット１００がユーザに対象物を渡すタイミングであると判定する。なお、ロボット１００とユーザとの距離を示す「近く」とは、任意の距離に設定可能である。なお、ユーザの検出は、不図示のセンサ類によって行ってもよい。

上記（３）の場合は、制御装置２００が、グリッパ１４０が備えるハンドカメラ１４１、本体部が備えるステレオカメラ１２１、環境カメラ１２３の少なくとも１つに対して撮像指示を出す。制御装置２００は、これらのカメラが生成した画像データを取得し、当該画像データにユーザが含まれていることを検出した場合、さらに制御装置２００は音声取得部１２４にユーザの発する声を取得するように指示を出す。音声取得部１２４がユーザの発する声を取得し、取得した音声情報に基づき制御装置２００が対象物をユーザへと渡すと判定した場合、ロボット１００がユーザに対象物を渡すタイミングであると判定する。

なお、撮像指示と音声取得指示は同時に行ってもよい。音声取得が先の場合、音声が発せられた方向に向かって移動するように、駆動ユニット２１０を制御してもよい。また、ユーザの検出は、不図示のセンサ類によって行ってもよい。

上記（４）の場合は、制御装置２００が、グリッパ１４０が備えるハンドカメラ１４１、本体部が備えるステレオカメラ１２１、環境カメラ１２３の少なくとも１つに対して撮像指示を出す。制御装置２００は、これらのカメラが生成した画像データを取得し、当該画像データにあらかじめ対象物を渡すと決定されたユーザを検出した場合、ロボット１００がユーザに対象物を渡すタイミングであると判定する。なお、ユーザの検出は、不図示のセンサ類によって行ってもよい。

上述のように、ロボット１００がユーザに対象物を渡すタイミングだと判断した場合、把持部上下判定部２０３を用いて、グリッパ１４０が備える第１の把持部１４０ａ及び第２の把持部１４０ｂの上下の位置関係を判定する。当該判定結果に基づいて、把持制御判定部２０２は、さらにグリッパ１４０の制御を行う。より具体的には、グリッパ１４０が把持している対象物をユーザに渡す際に、第１の把持部１４０ａ及び第２の把持部１４０ｂのうち、相対的に上側に位置する把持部を上把持部と判定し、当該上把持部に対して下側に位置する把持部を下把持部と判定する。

例えば、第１の把持部１４０ａが、第２の把持部１４０ｂよりも上側に位置する場合、把持部上下判定部２０３は、第１の把持部１４０ａが上把持部であると判定する。また、第２の把持部１４０ｂが第１の把持部１４０ａよりも下側に位置する場合、把持部上下判定部２０３は、第２の把持部１４０ｂが下把持部であると判定する。すなわち、第１の把持部１４０ａ及び第２の把持部１４０ｂが図２に示すような位置関係のとき、第１の把持部１４０ａが上把持部であり、第２の把持部１４０ｂが下把持部であると判定する。この場合、把持制御部２０４は、外力が作用した際に、上把持部である第１の把持部１４０ａが、下把持部である第２の把持部１４０ｂよりも動きやすくなるようにグリッパ１４０を制御することができる。

逆もまた同様である。例えば、第２の把持部１４０ｂが、第１の把持部１４０ａよりも上側に位置する場合、把持部上下判定部２０３は、第２の把持部１４０ｂが上把持部であると判定する。また、第１の把持部１４０ａが第２の把持部１４０ｂよりも下側に位置する場合、把持部上下判定部２０３は、第１の把持部１４０ａが下把持部であると判定する。この場合、把持制御部２０４は、外力が作用した際に、上把持部である第２の把持部１４０ｂが、下把持部である第１の把持部１４０ａよりも動きやすくなるようにグリッパ１４０を制御することができる。

ここで、「上把持部が下把持部よりも動きやすくなるように制御する」とは、対象物をユーザへ渡す際に、上把持部と下把持部との動摩擦力に差を付けて制御することや、操作力（トルク）に差を付けて制御することや、下把持部のみが固定され、上把持部のみが可動するように制御することなどを含む。

さらに、把持制御部２０４は、重量センサ１４４が検出した対象物の重さに応じて、上把持部が下把持部よりも動きやすくなるように制御する。「対象物の重さに応じて」とは、例えば、あらかじめ定められた基準重量に比べ、検出した重量が軽い場合に、把持した対象物をユーザに渡す前に対象物が風などによって飛ばされることのないように、対象物の重量が基準重量より重い場合に比べて上把持部が動きにくくなるように制御することを意味する。

制御装置２００は、対象物の把持または渡す動作に関する様々な演算を行い、その演算結果に基づいて、アーム部１３０、グリッパ１４０及び駆動ユニット２１０へと駆動信号を送信することによって制御する。

メモリ２４０は、不揮発性の記憶媒体であり、例えばソリッドステートドライブが用いられる。メモリ２４０は、ロボット１００を制御するためのロボット制御プログラムの他、制御に用いられる様々なパラメータ値、関数、ルックアップテーブル等を記憶している。

次に、図４～図６を参照し、把持部が対象物の把持を行う動作を制御する処理の流れについて説明する。図４は、実施の形態に係るグリッパ１４０が対象物をユーザに渡す制御の流れを示すフローチャートである。以下、図４のフローチャートの一部に対応する図５及び図６を参照しつつ、各ステップについて詳細に説明する。

［ステップＳ１：対象物の把持］
ステップＳ１では、ロボット１００のグリッパ１４０が備える第１の把持部１４０ａと第２の把持部１４０ｂとが、対象物を挟持するようにグリッパ１４０を制御する。図５では、対象物１１の一例として、持ち手を備えるかごを示している。構成の一例として、対象物１１は、かご本体部１２と、２つの持ち手部１３と、当該２つの持ち手部１３を束ねるグリップ１４とを備える。

図５は、実施の形態にかかるグリッパ１４０が対象物１１を把持した状態を示す側面図である。図５では、第１の把持部１４０ａと第２の把持部１４０ｂとによって、対象物１１が備えるグリップ１４を挟持して把持している状態を示している。より具体的には、第１の把持部１４０ａの下面と、第２の把持部１４０ｂの上面とが互いに接近し、対象物１１のグリップ１４を挟持して把持する。第１の把持部１４０ａと第２の把持部１４０ｂとが対象物１１のグリップ１４を挟持する際、グリップ１４を挟持する第１の把持部１４０ａの操作力（トルク）と、第２の把持部１４０ｂの操作力（トルク）とは一致するように制御される（黒矢印で示す）。

対象物１１を把持する位置は、例えば図５に示したかごの場合はグリップ１４等、対象物に応じてあらかじめ定められた位置としてもよいし、ハンドカメラ１４１によって撮像し、生成した画像データから制御装置２００が把持可能と判断した任意の位置でもよい。

また、図５では対象物１１の構成の一例として、持ち手部１３を２つ有し、持ち手部１３を束ねるグリップ１４とを備えるかごを示したが、これに限定されず、例えば持ち手部１３を１つ有するかごを把持する場合であってもよい。持ち手部１３を１つ有するかごの場合は、グリップ１４は備えなくてもよい。

［ステップＳ２：対象物を渡すタイミングか否かを判定］
ステップＳ２では、ロボット１００が対象物をユーザに渡すタイミングか否かを、制御装置２００が備える把持制御判定部２０２が判定する。一例として、前述の（１）ロボット１００が対象物をユーザに渡す位置に到着した場合について説明する。ロボット１００が備える制御装置２００が、環境カメラ１２３に対して撮像指示を出す。制御装置２００は、環境カメラ１２３が生成した画像データに基づき、現在地を判断する。ロボット１００が対象物１１をユーザに渡す位置に到着したと判断すると（ステップＳ２：ＹＥＳ）、ステップＳ３に進む。ロボット１００が対象物をユーザに渡すタイミングになったと把持制御判定部２０２が判定するまで、ステップＳ２を繰り返す。

さらに、ステップＳ２では、ロボット１００が対象物をユーザに渡すと判断した際に、把持部の上下の位置関係を判定する。具体的には、グリッパ１４０が備える第１の把持部１４０ａ及び第２の把持部１４０ｂの上下の位置関係から、相対的に上側に位置する把持部を上把持部と判定し、当該上把持部に対して下側に位置する把持部を下把持部と判定する。図５及び図６に示すように、第１の把持部１４０ａが、第２の把持部１４０ｂよりも上側にある場合、把持部上下判定部２０３は、第１の把持部１４０ａが上把持部であると判定する。また、第２の把持部１４０ｂが第１の把持部１４０ａよりも下側に位置する場合、把持部上下判定部２０３は、第２の把持部１４０ｂが下把持部であると判定する。なお、第１の把持部１４０ａと第２の把持部１４０ｂとの上下の位置関係が固定されている場合は、上下の位置関係の判定は省略可能である。

［ステップＳ３：上把持部を下把持部よりも動きやすくなるように制御］
ステップＳ３では、外力が作用した際に、第１の把持部１４０ａ（上把持部）が第２の把持部１４０ｂ（下把持部）よりも動きやすくなるように、把持制御部２０４が制御を行う。図６は、実施の形態に係る第１の把持部１４０ａ（上把持部）が第２の把持部１４０ｂ（下把持部）よりも外力が作用した際に動きやすくなった状態を示す側面図である。図６の例では、第１の把持部１４０ａ（上把持部）が第２の把持部１４０ｂ（下把持部）よりも動きやすくなるように制御する一例として、第２の把持部１４０ｂ（下把持部）の操作力（トルク）に比べ、グリップ１４を挟持する第１の把持部１４０ａ（上把持部）の操作力（トルク）が小さくなるように制御されている。

したがって、図６に示すように、ユーザの手３００が対象物１１であるかごを受け取る際に、第１の把持部１４０ａ（上把持部）が受け取りの邪魔をしないため、ユーザは対象物１１をスムーズに受け取ることができる。また、第２の把持部１４０ｂ（下把持部）の操作力（トルク）に比べ、グリップ１４を挟持する第１の把持部１４０ａ（上把持部）の操作力（トルク）が小さくなるように制御することによって、ユーザは対象物１１を受け取る際に、グリップ１４を第１の把持部１４０ａ（上把持部）の下面に押し付けつつ持ち上げることができる。したがって、第１の把持部１４０ａ（上把持部）が第２の把持部１４０ｂ（下把持部）よりも外力が作用した際に動きやすくなるように、当該第１の把持部１４０ａ（上把持部）が制御されていることによって、ユーザは対象物１１を落とすことなく且つスムーズに受け取ることができる。

発明者は、ロボットの把持部が把持した対象物をユーザが受け取る際に、ユーザは把持部の力によって対象物を中々受け取ることができないという問題を見出した。

これに対し本実施の形態に係るグリッパと、当該グリッパを制御する把持制御部と、を備えるロボットでは、第１の把持部と第２の把持部とが挟持して把持している対象物をユーザに渡す際に、第１及び第２の把持部のうち上側に位置する把持部が下側に位置する把持部よりも動きやすくなるようにグリッパを制御する。したがって、ユーザが対象物を受け取る際に、当該対象物をスムーズに受け取ることが可能である。さらに、上側に位置する把持部が下側に位置する把持部よりも外力が作用した際に動きやすくなるようにグリッパを制御することによって、ユーザは対象物を受け取る際に、グリップを上側に位置する把持部の下面に押し付けつつ持ち上げることができる。したがって、ユーザは対象物を落とすことなく且つスムーズに受け取ることができる。

なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。

１１ 対象物、１２ 本体部、１３ 持ち手部、１４ グリップ
１００ ロボット
１１０ 台車部、１１１ 駆動輪、１１２ 従動輪
１２０ 本体部、１２１ ステレオカメラ、１２２ ディスプレイ、１２３ 環境カメラ、１２４ 音声取得部
１３０ アーム部、１３０ａ，１３０ｂ リンク、１３１ 関節部、１３２ アクチュエータ、１３３ 力センサ、１３４ 回転センサ
１４０ グリッパ、１４０ａ 第１の把持部、１４０ｂ 第２の把持部、１４０ｃ 関節部、１４１ ハンドカメラ、１４２ アクチュエータ、１４３ 力センサ、１４４ 重量センサ
１９０ コントロールユニット、２００ 制御装置、２１０ 駆動ユニット、２４０ メモリ
３００ 手

Claims (1)

1. グリッパと、当該グリッパを制御する把持制御部と、を備えるロボットであって、
   前記グリッパは、第１の把持部と、前記第１の把持部に対向して位置する第２の把持部と、を備え、
   前記把持制御部は、前記第１の把持部と前記第２の把持部とが挟持して把持している対象物をユーザに渡す際に、
   前記第１及び第２の把持部のうち上側に位置する把持部が下側に位置する把持部よりも動きやすくなるように前記グリッパを制御する、
   ロボット。

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