JPH06226671A - ロボットハンド制御装置 - Google Patents
ロボットハンド制御装置Info
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- JPH06226671A JPH06226671A JP1566293A JP1566293A JPH06226671A JP H06226671 A JPH06226671 A JP H06226671A JP 1566293 A JP1566293 A JP 1566293A JP 1566293 A JP1566293 A JP 1566293A JP H06226671 A JPH06226671 A JP H06226671A
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- force
- axis
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 細かい力制御が可能であり且つ衝突回避や押
しつけ力一定制御を容易に行うことが可能なロボットハ
ンド制御装置を提供する。 【構成】 本発明のロボットハンド制御装置は、ロボッ
トハンド１のＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸に加わる力をそれぞれ検
出する力覚センサ５と、ロボットハンド１を各軸方向に
駆動する第１乃至第３のアクチュエータ４と、ロボット
ハンド１を各軸方向に弾性支持する第１乃至第３の弾性
支持手段６と、上記第１乃至第３の弾性支持手段６の各
軸方向の変位量を検出する変位センサと、この変位セン
サからの信号と上記力覚センサ５からの信号とにより上
記第１乃至第３のアクチュエータ４を駆動する制御手段
と、を有することを特徴としている。
しつけ力一定制御を容易に行うことが可能なロボットハ
ンド制御装置を提供する。 【構成】 本発明のロボットハンド制御装置は、ロボッ
トハンド１のＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸に加わる力をそれぞれ検
出する力覚センサ５と、ロボットハンド１を各軸方向に
駆動する第１乃至第３のアクチュエータ４と、ロボット
ハンド１を各軸方向に弾性支持する第１乃至第３の弾性
支持手段６と、上記第１乃至第３の弾性支持手段６の各
軸方向の変位量を検出する変位センサと、この変位セン
サからの信号と上記力覚センサ５からの信号とにより上
記第１乃至第３のアクチュエータ４を駆動する制御手段
と、を有することを特徴としている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ロボットハンド制御装
置に係わり、特に細かい力制御を行うロボットハンド制
御装置に関する。
置に係わり、特に細かい力制御を行うロボットハンド制
御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のロボットハンド制御装置として、
特開昭５９−４７１８５号公報には、ロボットハンドに
複数の可撓板を配置しこの可撓板に力検出器を取り付
け、可撓板を配列と力センサにより、ロボットハンドに
加わる力を検出するようにしたものが開示されている。
特開昭５９−４７１８５号公報には、ロボットハンドに
複数の可撓板を配置しこの可撓板に力検出器を取り付
け、可撓板を配列と力センサにより、ロボットハンドに
加わる力を検出するようにしたものが開示されている。
【０００３】また、特開昭６４−２７８８３号公報に
は、指マニピュレータが対象物を把持した場合に、触覚
センサにより、指に加わる力とその方向を検知し、指マ
ニピュレータを操作するよにしたものが開示されてい
る。
は、指マニピュレータが対象物を把持した場合に、触覚
センサにより、指に加わる力とその方向を検知し、指マ
ニピュレータを操作するよにしたものが開示されてい
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来の装置においては、力センサ等により、ロボットハ
ンドに加わる力を検出するようにしているが、力センサ
は一般に機械剛性で大であるため、微小な力を検出する
ことは、困難である。さらに、ロボットハンドを動作さ
せる際、衝突回避動作や押し付け力一定制御を必要とす
る場合がある。このような制御動作を行う場合には、微
小な力制御が必要になる。そのため、上記の従来の装置
を適用しても、微小な力を検出することが困難であるた
め、このような制御を実行することができない。
従来の装置においては、力センサ等により、ロボットハ
ンドに加わる力を検出するようにしているが、力センサ
は一般に機械剛性で大であるため、微小な力を検出する
ことは、困難である。さらに、ロボットハンドを動作さ
せる際、衝突回避動作や押し付け力一定制御を必要とす
る場合がある。このような制御動作を行う場合には、微
小な力制御が必要になる。そのため、上記の従来の装置
を適用しても、微小な力を検出することが困難であるた
め、このような制御を実行することができない。
【０００５】そこで、本発明は、細かい力制御が可能で
あり且つ衝突回避や押しつけ力一定制御を容易に行うこ
とが可能なロボットハンド制御装置を提供することを目
的としている。
あり且つ衝突回避や押しつけ力一定制御を容易に行うこ
とが可能なロボットハンド制御装置を提供することを目
的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明のロボットハンド制御装置は、ロボットハンドの
Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸に加わる力をそれぞれ検出する力覚セ
ンサと、ロボットハンドをＸ軸方向に駆動する第１のア
クチュエータと、ロボットハンドをＹ軸方向に駆動する
第２のアクチュエータと、ロボットハンドをＺ軸方向に
駆動する第３のアクチュエータと、ロボットハンドをＸ
軸方向に弾性支持する第１の弾性支持手段と、ロボット
ハンドをＹ軸方向に弾性支持する第２の弾性支持手段
と、ロボットハンドをＺ軸方向に弾性支持する第３の弾
性支持手段と、上記第１乃至第３の弾性支持手段の各軸
方向の変位量を検出する変位センサと、この変位センサ
からの信号と上記力覚センサからの信号とにより上記第
１乃至第３のアクチュエータを駆動する制御手段と、を
有することを特徴としている。
本発明のロボットハンド制御装置は、ロボットハンドの
Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸に加わる力をそれぞれ検出する力覚セ
ンサと、ロボットハンドをＸ軸方向に駆動する第１のア
クチュエータと、ロボットハンドをＹ軸方向に駆動する
第２のアクチュエータと、ロボットハンドをＺ軸方向に
駆動する第３のアクチュエータと、ロボットハンドをＸ
軸方向に弾性支持する第１の弾性支持手段と、ロボット
ハンドをＹ軸方向に弾性支持する第２の弾性支持手段
と、ロボットハンドをＺ軸方向に弾性支持する第３の弾
性支持手段と、上記第１乃至第３の弾性支持手段の各軸
方向の変位量を検出する変位センサと、この変位センサ
からの信号と上記力覚センサからの信号とにより上記第
１乃至第３のアクチュエータを駆動する制御手段と、を
有することを特徴としている。
【０００７】このように構成された本発明においては、
ロボットハンドを各軸方向に弾性支持する第１乃至第３
の弾性支持手段を設け、これらの第１乃至第３の弾性支
持手段の変位量を変位センサにより検出するようにした
ので、微小な力を検出することができる。さらに、変位
センサからの信号と力覚センサからの信号とにより第１
乃至第３のアクチュエータを制御手段が駆動するため、
微小な力による制御が可能となり、その結果、衝突回避
や押しつけ力一定制御を容易に行うことができる。
ロボットハンドを各軸方向に弾性支持する第１乃至第３
の弾性支持手段を設け、これらの第１乃至第３の弾性支
持手段の変位量を変位センサにより検出するようにした
ので、微小な力を検出することができる。さらに、変位
センサからの信号と力覚センサからの信号とにより第１
乃至第３のアクチュエータを制御手段が駆動するため、
微小な力による制御が可能となり、その結果、衝突回避
や押しつけ力一定制御を容易に行うことができる。
【０００８】また、本発明においては、上記力覚セン
サ、第１乃至第３のアクチュエータ及び第１乃至第３の
弾性支持手段をユニットとして構成し、このユニットを
ロボットアームの首部とロボットハンドの間に取り付け
るようにしてもよい。さらに、本発明においては、上記
第１乃至第３の弾性支持手段を各軸方向の自由度を持ち
且つ各テーブルをスプリングで支持する単体ユニットに
よりそれぞれ構成するようにしてもよい。
サ、第１乃至第３のアクチュエータ及び第１乃至第３の
弾性支持手段をユニットとして構成し、このユニットを
ロボットアームの首部とロボットハンドの間に取り付け
るようにしてもよい。さらに、本発明においては、上記
第１乃至第３の弾性支持手段を各軸方向の自由度を持ち
且つ各テーブルをスプリングで支持する単体ユニットに
よりそれぞれ構成するようにしてもよい。
【０００９】また、本発明においては、上記変位センサ
からの信号により上記第１乃至第３のアクチュエータを
駆動することにより重力補正を行うようにしてもよい。
さらに、本発明は、ロボットハンドに加わる力を検出す
る力覚センサと、ロボットハンドを駆動するアクチュエ
ータと、ロボットハンドを弾性支持する弾性支持手段
と、この弾性支持手段の変位量を検出する変位センサ
と、この変位センサからの信号と上記力覚センサからの
信号とにより上記アクチュエータを駆動する制御手段
と、を有することを特徴としている。
からの信号により上記第１乃至第３のアクチュエータを
駆動することにより重力補正を行うようにしてもよい。
さらに、本発明は、ロボットハンドに加わる力を検出す
る力覚センサと、ロボットハンドを駆動するアクチュエ
ータと、ロボットハンドを弾性支持する弾性支持手段
と、この弾性支持手段の変位量を検出する変位センサ
と、この変位センサからの信号と上記力覚センサからの
信号とにより上記アクチュエータを駆動する制御手段
と、を有することを特徴としている。
【００１０】
【実施例】以下、添付図面を参照して本発明の一実施例
について説明する。図１は、本発明のロボットハンド制
御装置の一実施例を示す全体構成図である。この図１に
示すように、１はロボットハンドであり、このロボット
ハンド１には、ワークＡの穴に組付けられる部品Ｂが把
持されている。２はロボットアームであり、このロボッ
トアーム２の先端部には首部３が設けられている。この
ロボットアーム２の首部３とハンド１の間には、アクチ
ュエータを有するエンドエフェクタ４、力覚センサ５及
びスプリングユニット６がユニット化されて取り付けら
れている。
について説明する。図１は、本発明のロボットハンド制
御装置の一実施例を示す全体構成図である。この図１に
示すように、１はロボットハンドであり、このロボット
ハンド１には、ワークＡの穴に組付けられる部品Ｂが把
持されている。２はロボットアームであり、このロボッ
トアーム２の先端部には首部３が設けられている。この
ロボットアーム２の首部３とハンド１の間には、アクチ
ュエータを有するエンドエフェクタ４、力覚センサ５及
びスプリングユニット６がユニット化されて取り付けら
れている。
【００１１】１０は、エンドエフェクタ・コントローラ
であり、このエンドエフェクタ・コントローラ１０に
は、力覚センサ５からの力覚情報及びスプリングユニッ
ト６からのスプリングの変位情報が入力され、これらの
入力情報に基づいて、エンドエフェクタ４に制御指令を
出力する。更に、１１は、ロボット・コントローラであ
り、このロボット・コントローラ１１には、組付穴を発
見した旨の情報が入力され、この入力情報に基づいて、
ロボットに部品挿入指令を出力する。
であり、このエンドエフェクタ・コントローラ１０に
は、力覚センサ５からの力覚情報及びスプリングユニッ
ト６からのスプリングの変位情報が入力され、これらの
入力情報に基づいて、エンドエフェクタ４に制御指令を
出力する。更に、１１は、ロボット・コントローラであ
り、このロボット・コントローラ１１には、組付穴を発
見した旨の情報が入力され、この入力情報に基づいて、
ロボットに部品挿入指令を出力する。
【００１２】上記力覚センサ５は、ロボットハンドのＸ
軸、Ｙ軸、Ｚ軸に加わる力をそれぞれ検出するためのも
のである。また、エンドエフェクタ４は、図２に示され
たように、３軸直交テーブル即ち、Ｘ軸方向に移動可能
なＸ軸テーブル４ａ、Ｙ軸方向に移動可能なＹ軸テーブ
ル４ｂおよびＺ軸方向に移動可能なＺ軸テーブル４ｃか
ら構成され、これらの各テーブル４ａ，４ｂ，４ｃは、
それぞれ独立にアクチュエータにより能動的に駆動され
る。
軸、Ｙ軸、Ｚ軸に加わる力をそれぞれ検出するためのも
のである。また、エンドエフェクタ４は、図２に示され
たように、３軸直交テーブル即ち、Ｘ軸方向に移動可能
なＸ軸テーブル４ａ、Ｙ軸方向に移動可能なＹ軸テーブ
ル４ｂおよびＺ軸方向に移動可能なＺ軸テーブル４ｃか
ら構成され、これらの各テーブル４ａ，４ｂ，４ｃは、
それぞれ独立にアクチュエータにより能動的に駆動され
る。
【００１３】スプリングユニット６は、図３に示された
ように、Ｘ軸ユニット６ａ、Ｙ軸ユニット６ｂ及びＺ軸
ユニット６ｃの３つの単体ユニットを組合わせて構成さ
れ、各単体ユニットは、それぞれ一方向の自由度を有し
ている。次に図４を参照して、Ｘ軸ユニット６ａの具体
的構造を説明する。２１は、テーブルであり、このテー
ブル２１の中心部には穴がＸ軸方向に形成され、この穴
に、リニアガイド２２が挿入されている。リニアガイド
２２の両端には、ストッパ２３が取り付けられている。
このストッパ２３とテーブル２１は、テーブル２１がＸ
軸方向に変位可能なように４個のスプリング２４により
連結されている。２５は、テーブル２１のＸ軸方向の変
位を検出する変位センサである。また、Ｙ軸ユニット６
ｂも、このＸ軸ユニット６ａと同様に構成されている。
ように、Ｘ軸ユニット６ａ、Ｙ軸ユニット６ｂ及びＺ軸
ユニット６ｃの３つの単体ユニットを組合わせて構成さ
れ、各単体ユニットは、それぞれ一方向の自由度を有し
ている。次に図４を参照して、Ｘ軸ユニット６ａの具体
的構造を説明する。２１は、テーブルであり、このテー
ブル２１の中心部には穴がＸ軸方向に形成され、この穴
に、リニアガイド２２が挿入されている。リニアガイド
２２の両端には、ストッパ２３が取り付けられている。
このストッパ２３とテーブル２１は、テーブル２１がＸ
軸方向に変位可能なように４個のスプリング２４により
連結されている。２５は、テーブル２１のＸ軸方向の変
位を検出する変位センサである。また、Ｙ軸ユニット６
ｂも、このＸ軸ユニット６ａと同様に構成されている。
【００１４】この図４に示すＸ軸ユニット６ａは、１個
のリニヤガイドと４個のスプリングにより構成されてい
るが、２個のリニヤガイドとそれらの間に配置された２
個のスプリングにより構成するようにしてもよい。次
に、図５及び図６を参照して、Ｚ軸ユニット６ｃの具体
的構造を説明する。３１は、テーブルであり、このテー
ブル３１の両端近傍の２ヵ所にガイド３２がＺ軸方向に
形成され、このガイド３２の他端は、Ｙ軸ユニット６ｂ
に形成された穴部に挿入され、リニアボールベアリング
３３により、Ｚ軸方向に移動可能となっている。テーブ
ル３１とＹ軸ユニット６ｂは、テーブル３１がＺ軸方向
に変位可能に２個のスプリング３４により連結されてい
る。３５は、テーブル３１のＺ軸方向の変位を検出する
変位センサである。
のリニヤガイドと４個のスプリングにより構成されてい
るが、２個のリニヤガイドとそれらの間に配置された２
個のスプリングにより構成するようにしてもよい。次
に、図５及び図６を参照して、Ｚ軸ユニット６ｃの具体
的構造を説明する。３１は、テーブルであり、このテー
ブル３１の両端近傍の２ヵ所にガイド３２がＺ軸方向に
形成され、このガイド３２の他端は、Ｙ軸ユニット６ｂ
に形成された穴部に挿入され、リニアボールベアリング
３３により、Ｚ軸方向に移動可能となっている。テーブ
ル３１とＹ軸ユニット６ｂは、テーブル３１がＺ軸方向
に変位可能に２個のスプリング３４により連結されてい
る。３５は、テーブル３１のＺ軸方向の変位を検出する
変位センサである。
【００１５】次に図７のフローチャートを参照して、ワ
ークの穴に部品を組付ける場合のエンドエフェクタ・コ
ントローラの制御内容を説明する。フローチャートのＳ
は、各ステップを示している。先ず、Ｓ１において、ワ
ークに作用させる力の目標値を設定する。すなわち、こ
の目標値を基準として、エンドエフェクタのアクチュエ
ータが制御され、ロボットハンドに把持された部品がワ
ークに押付けられる。Ｓ２において、力覚センサからの
現在の力覚情報を入力し、Ｓ３において、スプリングユ
ニットの変位センサからの現在の変位情報を入力する。
ークの穴に部品を組付ける場合のエンドエフェクタ・コ
ントローラの制御内容を説明する。フローチャートのＳ
は、各ステップを示している。先ず、Ｓ１において、ワ
ークに作用させる力の目標値を設定する。すなわち、こ
の目標値を基準として、エンドエフェクタのアクチュエ
ータが制御され、ロボットハンドに把持された部品がワ
ークに押付けられる。Ｓ２において、力覚センサからの
現在の力覚情報を入力し、Ｓ３において、スプリングユ
ニットの変位センサからの現在の変位情報を入力する。
【００１６】その後、Ｓ４において、力覚センサからの
力覚情報と変位センサからの変位情報により、ワークに
作用している現在の力を演算して求める。次にＳ５にお
いて、組付穴を発見したか否かを判定する。この場合、
ワークに作用している力の変化率が所定値以上になった
場合に、組付穴を発見したと判定する。Ｓ５において組
付穴を発見していないと判定された場合は、Ｓ６に進
み、ワークに作用させる力の目標値とＳ４にて求めた現
在値の偏差を計算し、Ｓ７において、この偏差がゼロと
なるようなアクチュエータ指令値を計算し、Ｓ８におい
て、アクチュエータに上記指令値を出力し、ワークの穴
を発見する操作を継続する。
力覚情報と変位センサからの変位情報により、ワークに
作用している現在の力を演算して求める。次にＳ５にお
いて、組付穴を発見したか否かを判定する。この場合、
ワークに作用している力の変化率が所定値以上になった
場合に、組付穴を発見したと判定する。Ｓ５において組
付穴を発見していないと判定された場合は、Ｓ６に進
み、ワークに作用させる力の目標値とＳ４にて求めた現
在値の偏差を計算し、Ｓ７において、この偏差がゼロと
なるようなアクチュエータ指令値を計算し、Ｓ８におい
て、アクチュエータに上記指令値を出力し、ワークの穴
を発見する操作を継続する。
【００１７】Ｓ５において、組付穴を発見したと判定さ
れた場合には、Ｓ９に進み、部品の組付動作を行い、Ｓ
１０にて、組付完了の判定を行ない、部品の組付作業を
終了する。本発明においては、上記のように、力覚セン
サからの力覚情報とスプリングユニットの変位センサか
らの変位情報により、ワークに作用している力を求めて
いるため、微小力の検出が可能となる。以下、その理由
を説明する。
れた場合には、Ｓ９に進み、部品の組付動作を行い、Ｓ
１０にて、組付完了の判定を行ない、部品の組付作業を
終了する。本発明においては、上記のように、力覚セン
サからの力覚情報とスプリングユニットの変位センサか
らの変位情報により、ワークに作用している力を求めて
いるため、微小力の検出が可能となる。以下、その理由
を説明する。
【００１８】スプリングユニットを用いず力覚センサの
みから部品に作用する力を検出し、その検出値に基づ
き、エンドエフェクタのアクチュエータを駆動させて、
上記の部品の組付作業を行った場合には、以下の問題が
生じる。すなわち、アクチュエータの位置検出の分解能
が１〜２μｍであり、一方力覚センサは、１〜２μｍの
変位で１〜３Ｋｇの力を検出する。このように力覚セン
サの機械剛性が大であるため、力覚センサのみを用いた
のでは、数１００ｇオーダの微小な力を制御する必要の
あるエンドエフェクタの要求機能に答えることができな
い。
みから部品に作用する力を検出し、その検出値に基づ
き、エンドエフェクタのアクチュエータを駆動させて、
上記の部品の組付作業を行った場合には、以下の問題が
生じる。すなわち、アクチュエータの位置検出の分解能
が１〜２μｍであり、一方力覚センサは、１〜２μｍの
変位で１〜３Ｋｇの力を検出する。このように力覚セン
サの機械剛性が大であるため、力覚センサのみを用いた
のでは、数１００ｇオーダの微小な力を制御する必要の
あるエンドエフェクタの要求機能に答えることができな
い。
【００１９】そこで、本発明は、力覚センサとスプリン
グユニットを併用して、スプリングユニットのバネ定数
を小さく設定することにより、機械剛性を小さくするこ
とができ、その結果、微小力の検出が可能となる。さら
に、微小な力による制御が可能となる。次に、図８によ
り、ロボットハンドの衝突回避動作を説明する。図８
（ａ）に示すように、エンドエフェクタの教示経路をＰ
１→Ｐ２→Ｐ３と設定したが、実際の動作時に障害物Ｃ
が存在した場合、本実施例においては、図８（ｂ）に示
すように、動作経路がＰ１→Ｐ４→Ｐ５→Ｐ３となる。
すなわち、経路Ｐ４→Ｐ５の区間では、エンドエフェク
タのアクチュエータを制御することにより、障害物に作
用する力を一定に保ちながら障害物面に接した状態でな
らい動作を行うことができる。
グユニットを併用して、スプリングユニットのバネ定数
を小さく設定することにより、機械剛性を小さくするこ
とができ、その結果、微小力の検出が可能となる。さら
に、微小な力による制御が可能となる。次に、図８によ
り、ロボットハンドの衝突回避動作を説明する。図８
（ａ）に示すように、エンドエフェクタの教示経路をＰ
１→Ｐ２→Ｐ３と設定したが、実際の動作時に障害物Ｃ
が存在した場合、本実施例においては、図８（ｂ）に示
すように、動作経路がＰ１→Ｐ４→Ｐ５→Ｐ３となる。
すなわち、経路Ｐ４→Ｐ５の区間では、エンドエフェク
タのアクチュエータを制御することにより、障害物に作
用する力を一定に保ちながら障害物面に接した状態でな
らい動作を行うことができる。
【００２０】さらに、図９により、ロボットハンドの押
付力一定制御について説明する。ロボットハンドにより
把持された部品（ファスナ）Ｂを、ワークＡの凹凸面に
沿って、矢印の方向に移動させる場合、本実施例におい
ては、エンドエフェクタのＺ軸テーブルをアクチュエー
タを駆動して部品のＺ軸方向の位置を制御することによ
り、ワークに作用すう押付力を一定に保つことができ
る。
付力一定制御について説明する。ロボットハンドにより
把持された部品（ファスナ）Ｂを、ワークＡの凹凸面に
沿って、矢印の方向に移動させる場合、本実施例におい
ては、エンドエフェクタのＺ軸テーブルをアクチュエー
タを駆動して部品のＺ軸方向の位置を制御することによ
り、ワークに作用すう押付力を一定に保つことができ
る。
【００２１】次に図１０により、重力補償動作を行う場
合について説明する。この図１０に示されるものは、基
本的な構成は、図１に示すものと同様であるが、さら
に、重力によるロボットハンドの変位を検出するための
変位センサ４０が設けられている。この変位センサ４０
により検出された重力方向のロボットハンドの変位は、
エンドエフェクタ・コントローラ１０に入力され、この
エンドエフェクタ・コントローラ１０から重力補償指令
がエンドエフェクタ４に出力される。これにより、重力
補償が可能となる。
合について説明する。この図１０に示されるものは、基
本的な構成は、図１に示すものと同様であるが、さら
に、重力によるロボットハンドの変位を検出するための
変位センサ４０が設けられている。この変位センサ４０
により検出された重力方向のロボットハンドの変位は、
エンドエフェクタ・コントローラ１０に入力され、この
エンドエフェクタ・コントローラ１０から重力補償指令
がエンドエフェクタ４に出力される。これにより、重力
補償が可能となる。
【００２２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のロボット
ハンド制御装置によれば、細かい力制御が可能となり且
つ衝突回避や押しつけ力一定制御を容易に行うことが可
能となる。
ハンド制御装置によれば、細かい力制御が可能となり且
つ衝突回避や押しつけ力一定制御を容易に行うことが可
能となる。
【図１】本発明のロボットハンド制御装置の一実施例を
示す全体構成図
示す全体構成図
【図２】本発明のロボットハンド制御装置の一実施例に
用いられるエンドエフェクタを示す斜視図
用いられるエンドエフェクタを示す斜視図
【図３】本発明のロボットハンド制御装置の一実施例に
用いられるスプリングユニットを示す斜視図
用いられるスプリングユニットを示す斜視図
【図４】本発明のロボットハンド制御装置の一実施例に
用いられるスプリングユニットのＸ軸ユニットを示す平
面図
用いられるスプリングユニットのＸ軸ユニットを示す平
面図
【図５】本発明のロボットハンド制御装置の一実施例に
用いられるスプリングユニットのＺ軸ユニットを示す平
面図
用いられるスプリングユニットのＺ軸ユニットを示す平
面図
【図６】本発明のロボットハンド制御装置の一実施例に
用いられるスプリングユニットを示す正面図
用いられるスプリングユニットを示す正面図
【図７】ワークの穴に部品を組付ける場合のエンドエフ
ェクタ・コントローラの制御内容示すフローチャート
ェクタ・コントローラの制御内容示すフローチャート
【図８】ロボットハンドの衝突回避動作を説明するため
の説明図
の説明図
【図９】ロボットハンドの押付力一定制御を説明するた
めの説明図
めの説明図
【図１０】重力補償動作を行う本発明のロボットハンド
制御装置の他の実施例を示す構成図
制御装置の他の実施例を示す構成図
１ ロボットハンド ２ ロボットアーム ３ 首部 ４ エンドエフェクタ（アクチュエータ） ４ａ Ｘ軸テーブル ４ｂ Ｙ軸テーブル ４ｃ Ｚ軸テーブル ５ 力覚センサ ６ スプリングユニット ６ａ Ｘ軸ユニット ６ｂ Ｙ軸ユニット ６ｃ Ｚ軸ユニット ２１ テーブル ２４ スプリング ２５ 変位センサ ３１ テーブル ３４ スプリング ３５ 変位センサ ４０ 変位センサ
Claims (5)
- 【請求項１】 ロボットハンドのＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸に加
わる力をそれぞれ検出する力覚センサと、ロボットハン
ドをＸ軸方向に駆動する第１のアクチュエータと、ロボ
ットハンドをＹ軸方向に駆動する第２のアクチュエータ
と、ロボットハンドをＺ軸方向に駆動する第３のアクチ
ュエータと、ロボットハンドをＸ軸方向に弾性支持する
第１の弾性支持手段と、ロボットハンドをＹ軸方向に弾
性支持する第２の弾性支持手段と、ロボットハンドをＺ
軸方向に弾性支持する第３の弾性支持手段と、上記第１
乃至第３の弾性支持手段の各軸方向の変位量を検出する
変位センサと、この変位センサからの信号と上記力覚セ
ンサからの信号とにより上記第１乃至第３のアクチュエ
ータを駆動する制御手段と、を有することを特徴とする
ロボットハンド制御装置。 - 【請求項２】 上記力覚センサ、第１乃至第３のアクチ
ュエータ及び第１乃至第３の弾性支持手段をユニットと
して構成し、このユニットをロボットアームの首部とロ
ボットハンドの間に取り付けた請求項２記載のロボット
ハンド制御装置。 - 【請求項３】 上記第１乃至第３の弾性支持手段を各軸
方向の自由度を持ち且つ各テーブルをスプリングで支持
する単体ユニットによりそれぞれ構成した請求項１記載
のロボットハンド制御装置。 - 【請求項４】 上記変位センサからの信号により上記第
１乃至第３のアクチュエータを駆動することにより重力
補正を行うようにした請求項４記載のロボットハンド制
御装置。 - 【請求項５】 ロボットハンドに加わる力を検出する力
覚センサと、ロボットハンドを駆動するアクチュエータ
と、ロボットハンドを弾性支持する弾性支持手段と、こ
の弾性支持手段の変位量を検出する変位センサと、この
変位センサからの信号と上記力覚センサからの信号とに
より上記アクチュエータを駆動する制御手段と、を有す
ることを特徴とするロボットハンド制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1566293A JPH06226671A (ja) | 1993-02-02 | 1993-02-02 | ロボットハンド制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1566293A JPH06226671A (ja) | 1993-02-02 | 1993-02-02 | ロボットハンド制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06226671A true JPH06226671A (ja) | 1994-08-16 |
Family
ID=11894958
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1566293A Pending JPH06226671A (ja) | 1993-02-02 | 1993-02-02 | ロボットハンド制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06226671A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008126219A (ja) * | 2006-11-25 | 2008-06-05 | Hirosaki Univ | 塗布システム |
| WO2011117944A1 (en) * | 2010-03-24 | 2011-09-29 | Canon Kabushiki Kaisha | Force control robot |
| JP2012000746A (ja) * | 2010-05-20 | 2012-01-05 | Canon Inc | 力制御ロボット |
| WO2015136613A1 (ja) * | 2014-03-11 | 2015-09-17 | Ykk株式会社 | ロボットハンド |
| DE102015012314A1 (de) | 2014-09-30 | 2016-03-31 | Fanuc Corporation | Robotersystem zum Durchführen einer Kraftsteuerung |
| CN108145936A (zh) * | 2016-12-06 | 2018-06-12 | 上海涛创自动化科技有限公司 | 一种注塑机械手的防护系统 |
| JP2019076978A (ja) * | 2017-10-23 | 2019-05-23 | 株式会社Ihi | 加工装置及び加工方法 |
| CN110539335A (zh) * | 2019-09-04 | 2019-12-06 | 华南理工大学 | 一种用于机器人碰撞检测的防撞装置 |
| JP2020023309A (ja) * | 2018-07-12 | 2020-02-13 | ザ・ボーイング・カンパニーＴｈｅ Ｂｏｅｉｎｇ Ｃｏｍｐａｎｙ | 翼パネルアセンブリシステム及び方法 |
-
1993
- 1993-02-02 JP JP1566293A patent/JPH06226671A/ja active Pending
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008126219A (ja) * | 2006-11-25 | 2008-06-05 | Hirosaki Univ | 塗布システム |
| WO2011117944A1 (en) * | 2010-03-24 | 2011-09-29 | Canon Kabushiki Kaisha | Force control robot |
| US20120296472A1 (en) * | 2010-03-24 | 2012-11-22 | Canon Kabushiki Kaisha | Force control robot |
| JP2012000746A (ja) * | 2010-05-20 | 2012-01-05 | Canon Inc | 力制御ロボット |
| CN105705304A (zh) * | 2014-03-11 | 2016-06-22 | Ykk株式会社 | 机械手臂 |
| WO2015136613A1 (ja) * | 2014-03-11 | 2015-09-17 | Ykk株式会社 | ロボットハンド |
| TWI568554B (zh) * | 2014-03-11 | 2017-02-01 | Ykk股份有限公司 | 機械手臂 |
| DE102015012314A1 (de) | 2014-09-30 | 2016-03-31 | Fanuc Corporation | Robotersystem zum Durchführen einer Kraftsteuerung |
| DE102015012314B4 (de) * | 2014-09-30 | 2017-04-06 | Fanuc Corporation | Robotersystem zum Durchführen einer Kraftsteuerung |
| US9636827B2 (en) | 2014-09-30 | 2017-05-02 | Fanuc Corporation | Robot system for performing force control |
| CN108145936A (zh) * | 2016-12-06 | 2018-06-12 | 上海涛创自动化科技有限公司 | 一种注塑机械手的防护系统 |
| JP2019076978A (ja) * | 2017-10-23 | 2019-05-23 | 株式会社Ihi | 加工装置及び加工方法 |
| JP2020023309A (ja) * | 2018-07-12 | 2020-02-13 | ザ・ボーイング・カンパニーＴｈｅ Ｂｏｅｉｎｇ Ｃｏｍｐａｎｙ | 翼パネルアセンブリシステム及び方法 |
| CN110539335A (zh) * | 2019-09-04 | 2019-12-06 | 华南理工大学 | 一种用于机器人碰撞检测的防撞装置 |
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