JPH1158278A - ロボットの制御装置 - Google Patents

ロボットの制御装置

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JPH1158278A
JPH1158278A JP22847097A JP22847097A JPH1158278A JP H1158278 A JPH1158278 A JP H1158278A JP 22847097 A JP22847097 A JP 22847097A JP 22847097 A JP22847097 A JP 22847097A JP H1158278 A JPH1158278 A JP H1158278A
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inx
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JP22847097A
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Inventor
Takeshi Sakamoto
武志 坂本
Kenji Matsukuma
研司 松熊
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Yaskawa Electric Corp
Original Assignee
Yaskawa Electric Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 手先速度が高速な場合でも停止すべき距離で
手先を停止させることができる動作範囲制限装置を提供
する。 【解決手段】 教示者が力センサ104に教示力を加え
ることにより意図する動作をロボットアーム101に直
接教示するロボットの制御装置において、力センサ10
4からの力情報Finを、対象物102に接近する方向の
力F’inxとそれに垂直な方向の力F’inyとに分解する
手段と、接近する方向の力F’inxが正のときのみ、装
置内部に記憶している対象物位置と各関節角から算出し
た手先位置との間の距離Lおよび手先速度vの大きさに
応じて1から0まで単調連続に変化するリミット係数α
eを算出する手段と、リミット係数αeを前記力情報F’
inxに積算し、他の分力とともに再合成することで出力
outを得る力情報リミット部とを有するロボットの制
御装置。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、産業用あるいは医
療福祉用あるいはトレ−ニング用に用いられるロボット
アームを力制御によって制御する場合のロボットの制御
装置に関する。
【0002】
【従来の技術】一般的なロボットアーム力制御の概念ブ
ロック図を図4に示す。図4において、401はロボッ
トアーム、402は対象物、403はアーム401の手
先、404はアーム401の先端に取り付けられ、教示
者の力を検出する力センサ、405はアーム401を駆
動するモータ、406はモータ405の回転角を検出す
る回転角検出計、407は力センサ404の力情報をデ
ジタル値に変換するA/D回路、408は力制御の慣性
・粘性・弾性の各パラメータを設定するインピーダンス
設定部、409は力情報を手先403の変位に変換する
変位算出部、410は手先403のつりあい位置を設定
する釣合い位置設定部、411は手先403の位置から
モータ405の目標角度を算出する逆運動学計算部、4
12は回転角検出計406の出力をデジタル値に変換す
る回転角変換回路、413はゲイン積算器、414はゲ
イン積算器413の出力をアナログ値に変換するD/A
回路、415はD/A回路414の出力に従ってモータ
405を駆動するドライバである。
【0003】教示者が力センサ404に与える力情報
は、A/D変換回路407によってデジタル値に変換さ
れたのち、変位算出部409に入力される。変位算出部
409ではインピーダンス設定部408で設定された慣
性・粘性・弾性パラメータをもとに手先403の釣合い
位置からの変位が算出される。この変位は釣合い位置設
定部410の出力に加算され、手先403の位置指令と
なり、さらに逆運動学計算部411により各関節の角度
指令に変換される。この角度指令は、回転角検出計40
6により検出された回転角を回転角変換回路412によ
り変換したデジタル値と比較され、この差分にゲイン積
算器413によりゲインをかけた出力値が求められる。
この出力値はD/A回路414によってアナログ化さ
れ、ドライバ415によってモータ405に出力される
ことによってアーム401を駆動する。このようにして
力センサ404に教示力を加えることでロボットアーム
401が駆動され、複雑な制御を気にすることなく容易
に手先403を所要の位置まで移動させることができ
る。
【0004】このロボットアーム401の動作環境内に
障害物があり先端部を干渉させたくない場合の動作範囲
制限は従来専ら教示者の教示力のノウハウに頼ることが
多かった。すなわち、障害物に接近した時教示者自らが
教示力を弱めることで干渉を防ぐことが必要であった。
したがって教示者次第では当然障害物との干渉も起こり
得、アームおよび障害物を破損する危険性がある。また
先端部を対象物の回りをならってスムーズに動かしたい
場合にも、教示者の教示力の精度に頼っていることか
ら、一定の距離を保ち続けるのは困難である。このなら
い動作の精度をあげる装置については、アーム先端の運
動をある特定の線上や面上に拘束する拘束モードを有す
る制御装置が提案されている(特開平5−303425
号公報)。しかしこの方法では拘束モードと通常の力制
御モードとの切替え信号の入力装置が必要であり、また
その両モードの滑らかな接続も困難である。
【0005】このような欠点を解消するため、本願出願
人は、図5に示す動作範囲制限装置を提案した(特願平
7−328340号)。図5において、101はロボッ
トアーム、102は対象物、103はアーム101の手
先、104はアーム101の先端に取り付けられ、教示
者の力を検出する力センサ、105はアーム101を駆
動するモータ、106はモータ105の回転角を検出す
る回転角検出計、107は力センサ104の力情報をデ
ジタル値に変換するA/D回路、108は対象物の位置
を設定する対象物位置設定部、109は対象物との距離
をもとに力情報を加工する動作範囲制限装置、110は
回転角検出計106の出力をデジタル値に変換する回転
角変換回路、111は回転角変換回路110の出力から
手先103の位置を算出する順運動学計算部、112は
力制御の慣性・粘性・弾性の各パラメータを設定するイ
ンピーダンス設定部、113は力情報を手先103の変
位に変換する変位算出部、114は手先103のつりあ
い位置を設定する釣合い位置設定部、115は手先10
3の位置からモータ105の目標角度を算出する逆運動
学計算部、116はゲイン積算器、117はゲイン積算
器116の出力をアナログ値に変換するD/A回路、1
18はD/A回路117の出力にしたがってモータ10
5を駆動するドライバである。
【0006】教示者が力センサ104に与える力情報
は、A/D変換回路107によってデジタル値に変換さ
れたのち、動作範囲制限装置109に入力される。また
回転角検出計106により検出された回転角は、回転角
変換回路110によりデジタル化されたのち、順運動学
計算部111によって先端部の位置情報に変換され、動
作範囲制限装置109に入力される。また対象物位置設
定部108で設定された対象物位置も動作範囲制限装置
109に入力される。動作範囲制限装置109は、これ
らの値をもとに力情報を加工し、変位算出部113に出
力する。変位算出部113ではインピーダンス設定部1
12で設定された慣性・粘性・弾性パラメータをもとに
手先103の釣合い位置からの変位が算出される。この
変位は釣合い位置設定部114の出力に加算され、手先
103の位置指令となり、さらに逆運動学計算部115
により各関節の角度指令に変換される。この角度指令
は、回転角検出計106により検出された回転角を回転
角変換回路110により変換したデジタル値と比較さ
れ、この差分にゲイン積算器116によりゲインをかけ
た出力値が求められる。この出力値はD/A回路117
によってアナログ化され、ドライバ118によってモー
タ105に出力されることによってアーム101を駆動
する。これは、要するに、力センサ104からの情報F
inを、装置内部に記憶している対象物位置と各関節角か
ら算出した手先位置との間の距離の大きさに応じて1か
ら0まで単調連続に変化するリミット係数αeを算出
し、これをFinxに積算し、他の分力とともに再合成す
ることで出力Foutを得る力情報リミット部を有する動
作範囲制限装置である。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】このように、従来の動
作範囲制限装置においては、力センサからの情報Fin
リミット係数αeを計算する際に、手先位置のみしか用
いられていないため、手先速度が高速な場合に停止すべ
き距離を越えてしまうという欠点があった。そこで本発
明は、手先と障害物との干渉を防止し、またならい動作
においても、対象物への接近動作と、対象物に対しある
一定の距離を保ち続けるならい動作とを、特別のモード
変更を行なうことなく滑らかに実現でき、手先速度が高
速な場合でも停止すべき距離で手先を停止させることが
できる動作範囲制限装置を提供することを目的とするも
のである。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明のロボットの制御装置は、ロボットアームの
先端に取り付けた力センサからの力情報をもとにロボッ
トの各関節を制御する力制御のもとで、教示者が力セン
サに教示力を加えることにより意図する動作をロボット
アームに直接教示するロボットの制御装置において、前
記力センサからの力情報Finを、対象物に接近する方向
の力F’inxとそれに垂直な方向の力F’i nyとに分解す
る手段と、接近する方向の力F’inxが正のときのみ、
装置内部に記憶している対象物位置と各関節角から算出
した手先位置との間の距離Lおよび手先速度vの大きさ
に応じて1から0まで単調連続に変化するリミット係数
αeを算出する手段と、前記リミット係数αeを前記力情
報F’inxに積算し、他の分力とともに再合成すること
で出力Foutを得る力情報リミット部とを有するもので
ある。上記手段により、手先が対象物から離れている場
合には通常の力制御が行なわれるが、手先が対象物に接
近した状態でさらに対象物に向けた方向に力を加えてい
くと力センサに加えられた力が対象物との距離が縮まる
につれて、リミットを開始する位置における手先速度の
値に依存した割合で徐々に無視されていき、やがて手先
はある定められた距離において緩やかに停止する。この
とき対象物に対し横向きの力は無視されないので、対象
物に押しつけるようにしてかつ横向きに力を加えれば、
一定距離でならうような運動も実現できる。また対象物
から離れる方向の力も無視されないので、ならい動作か
ら離れるのも特別な切替を要することなく容易に行なう
ことができる。前記の課題を解決するための手段とし
て、上記のほか、次の手段を挙げることができる。 (1)教示者がジョイスティック等の運動量指令デバイ
スによって手先に運動指令を与え、意図する動作をロボ
ットアームに教示するロボットの制御装置において、前
記運動量指令デバイスからの指令Finを、対象物に接近
する方向の指令F’inxとそれに垂直な方向の指令F’
inyとに分解する手段と、接近する方向の指令F’inx
正のときのみ、装置内部に記憶している対象物位置と各
関節角から算出した手先位置との間の距離Lおよび手先
速度vの大きさに応じて1から0まで単調連続に変化す
るリミット係数αeを算出する手段と、前記リミット係
数αeを前記指令情報F’inxに積算し、他の指令ととも
に再合成することで出力Foutを得る指令情報リミット
部とを有することを特徴とするロボットの制御装置。 (2)教示者がジョイスティック等の運動量指令デバイ
スによって運動指令を与え、意図する動作を移動ロボッ
トに教示するロボットの制御装置において、前記運動量
指令デバイスからの指令Finを、対象物に接近する方向
の指令F’inxとそれに垂直な方向の指令F’inyとに分
解する手段と、接近する方向の指令F’inxが正のとき
のみ、装置内部に記憶している対象物位置と移動ロボッ
トとの間の距離Lおよび移動ロボットの速度vの大きさ
に応じて1から0まで単調連続に変化するリミット係数
αeを算出する手段と、前記リミット係数αeを前記指令
情報F’inxに積算し、他の指令とともに再合成するこ
とで出力Foutを得る指令情報リミット部とを有するこ
とを特徴とするロボットの制御装置。 (3)ロボットアームの先端に取り付けた力センサから
の力情報をもとにロボットの各関節を制御する力制御の
もとで、教示者が力センサに教示力を加えることにより
意図する動作をロボットアームに直接教示するロボット
の制御装置において、対象物からの距離情報を近接セン
サによって測定し、対象物の存在する方向を近接センサ
の取り付け位置によって判断し、前記力センサからの情
報Finを、対象物に接近する方向の力F’inxとそれに
垂直な方向の力F’inyとに分解する手段と、接近する
方向の力F’inxが正のときのみ、手先位置と対象物ま
での距離Lおよび手先速度vの大きさに応じて1から0
まで単調連続に変化するリミット係数αeを算出する手
段と、前記リミット係数αeを前記力情報F’inxに積算
し、他の分力とともに再合成することで出力Foutを得
る力情報リミット部とを有することを特徴とするロボッ
トの制御装置。 (4)対象物までの距離を近接センサによって測定し、
対象物の存在する方向を近接センサの取り付け位置によ
って判断する移動ロボットの制御装置において、移動指
令Finを、対象物に接近する方向の指令F’inxとそれ
に垂直な方向の指令F’inyとに分解する手段と、接近
する方向の指令F’inxが正のときのみ、移動ロボット
と対象物までの距離Lおよび移動ロボットの速度vの大
きさに応じて1から0まで単調連続に変化するリミット
係数αeを算出する手段と、前記リミット係数αeを前記
指令情報F’inxに積算し、他の指令とともに再合成す
ることで出力Foutを得る指令情報リミット部とを有す
ることを特徴とするロボットの制御装置。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図に
基づいて説明する。本発明における力制御の概念ブロッ
ク図を図1に示す。図1において、図4の従来の提案に
よるロボット制御装置との相違点は、順運動学計算部1
11から得られた手先位置から手先速度を求める微分器
119を設け、求められた手先速度情報を動作範囲制限
装置109に入力するようにした点である。図1におい
て、教示者が力センサ104に与える力情報は、A/D
変換回路107によってデジタル値に変換されたのち、
動作範囲制限装置109に入力される。また回転角検出
計106により検出された回転角は、回転角変換回路1
10によりデジタル化されたのち、順運動学計算部11
1によって先端部の位置情報に変換され、動作範囲制限
装置109に入力される。また先端部の位置情報は微分
器119により速度情報に変換され、動作範囲制限装置
109に入力される。また対象物位置設定部108で設
定された対象物位置も動作範囲制限装置109に入力さ
れる。動作範囲制限装置109は、これらの値をもとに
力情報を加工し、変位算出部113に出力する。変位算
出部113ではインピーダンス設定部112で設定され
た慣性・粘性・弾性パラメータをもとに手先103の釣
合い位置からの変位が算出される。この変位は釣合い位
置設定部114の出力に加算され、手先103の位置指
令となり、さらに逆運動学計算部115により各関節の
角度指令に変換される。この角度指令は、回転角検出計
106により検出された回転角を回転角変換回路110
により変換したデジタル値と比較され、この差分にゲイ
ン積算器116によりゲインをかけた出力値が求められ
る。この出力値はD/A回路117によってアナログ化
され、ドライバ118によってモータ105に出力され
ることによってアーム101を駆動する。
【0010】動作範囲制限装置109の動作を図2、図
3を用いて説明する。図2は力情報の変換に関する説明
図である。力センサ204に加えられた力を、まず手先
203での力Finに変換する。このFinは手先に固定さ
れた座標系Oに基づき記述される。これに対し、対象物
位置設定部にて設定された対象物202に向けて手先か
ら引いたベクトルをX’軸正方向とする座標系0’を新
たに設ける。座標系O上の力Finを座標系O’上に変換
し、力F’inを得る。F’inをX’軸方向とそれに垂直
なY’方向に分解し、それぞれF’inx、F’inyを得
る。このF’inxに力リミット係数αeを積算することに
よって動作範囲を制限する。
【0011】図3は力リミット係数αeの算出に関する
説明図である。力リミット係数αeは対象物202と手
先203との距離Lを計算し、その距離と、力リミット
を開始する位置における手先速度に応じて1から0まで
の範囲で単調連続的に変化する。 F’inx>0の場合 αe=1 (Ls<Lのとき)
【数1】 (Le≦L≦Lsのとき) αe=0 (L<Leのとき) F’inx<0の場合 αe=1 ここでLsは力リミットを開始する距離、Leは力リミッ
トが終了する、すなわち停止すべき距離、δLはリミッ
トが行なわれる距離(Ls−Le)、vsは手先がリミッ
ト開始距離Lsを通過する際の速度である。こうして求
めたリミット係数αeをF’inxに積算し、新たにF’
outxとする。 F’outx=F’inx×αe
【0012】一方Y’成分であるF’outyには、F’
inyをそのまま用いる。F’outxとF’outyよりリミッ
ト後の力F’outを再合成し、これを手先に固定された
座標系Oに基づく力Foutに変換する。このFoutを変位
算出部113に出力し、あとは通常の力制御と同様に制
御を行なう。本発明に従えば、例えば手先が対象物から
離れている(Ls<L)場合には、αe=1なので、力セ
ンサから取り込んだ力はそのまま変位算出部113へ通
される。従って通常の力制御が行なわれる。手先が対象
物に近付いた場合(Le≦L≦Ls)、対象物から離れる
方向や横に動く方向には通常の力制御が行なわれるが、
対象物に近付く方向の力は、対象物との距離が短くなる
につれ徐々に無視されていき、L≦Leでαe=0とな
る。つまりこの状態ではF’outx=0であり、力センサ
に力を加えてもそれ以上は対象物に近付かない。この時
も対象物から離れる方向や横に動く方向にはリミットを
行なわないため、対象物から離れるのは容易であるし、
また対象物に押しつけながら横方向にも力を加えれば、
対象物のまわりを一定距離Leをおいてならうような動
きが実現できる。また力が無視されていく割合は、リミ
ット開始位置Lsを通過する際の手先速度に依存するの
で、手先速度が大きいほど速く力がゼロに近付くので、
手先速度が大きい場合でも停止すべき距離で手先の動作
を制限できる。そして対象物に接近した時どのくらい緩
やかに停止させるかはLsの値によって決定される。Ls
とLeの間が長ければ緩やかな停止動作が行なわれる
が、その反面自由に動ける領域は狭くなる。
【0013】以上の説明では手先位置を微分することで
手先速度を求めているが、直接モータに回転角速度検出
器を取り付け角速度を計測し、運動学方程式を用いて手
先速度を求めることもできる。また簡単のため運動をX
Y平面内に限定したが、この制限装置は3次元空間内の
力制御アームにもそのまま適用できる。対象物が点の場
合、アームは半径Leの球の周辺をならうような運動に
制限される。また対象物が線の場合にはLは手先から線
への距離として求められ、アームは半径Leの円筒の周
辺をならうような運動に制限される。対象物が平面など
空間図形の場合にはLは手先から図形表面への距離とし
て求められ、アームは表面に対しある一定の距離Le
保ちつつ運動するように制限される。対象物がとりうる
動作範囲すべてを新たな仮想の対象物として設定するよ
うにした装置では、対象物の取り得る範囲すべてを新た
な対象物として対象物位置設定部に入力する。これによ
り、対象物も動く可能性があり、またその動作が予測で
きない場合においても対象物に干渉するおそれなく手先
を動かすことができる。
【0014】ロボットアームの手先位置の到達不可な範
囲すべてを仮想の対象物として設定するようにした装置
では、アーム手先の到達不可な範囲すべてを新たな対象
物として対象物位置設定部に入力する。これにより、対
象物の有無によらずアームの動作範囲を制限することが
でき、直接教示時の安全装置として有効である。対象物
からの距離情報を近接センサによって測定し、対象物の
方向を近接センサの取り付け位置によって決定するよう
にした装置では、対象物位置設定部のかわりに、対象物
との距離Lを直接近接センサによって測定する。また反
応した近接センサの位置によって対象物の方向を認識す
る。これにより、対象物の位置があらかじめわかってい
ない場合にも、対象物から一定の距離Leの地点で緩や
かに停止する動作制限装置が実現できる。力センサを実
際に用いることなく、Finを手先の運動方向としてジョ
イスティック等の運動量指令デバイスによって与えるよ
うにした装置では、アーム先端の力センサによってアー
ムの運動を教示するのではなく、手先の運動量をジョイ
スティックなどの運動量指令デバイスによって与えるこ
とでアームを運動させる。この場合も、運動量指令をそ
のままFinとして動作範囲制限装置に入力すれば、対象
物付近において干渉する方向の運動量指令を無視してい
くような動作制限を行なうことができる。移動ロボット
を手先に見立てて障害物回避を行なわせるようにした装
置では、ロボットアームの動作制限ではなく移動ロボッ
トの障害物回避に適用される。すなわちジョイスティッ
クなどの運動量指令デバイスによって移動ロボットを操
縦する場合、障害物に接近する方向に操作したとしても
ある一定距離Le以内には接近せず、障害物の周囲をな
らうような動きでこれを回避することができる。
【0015】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、力
センサからの情報Finのリミット係数αeを計算する
際に、手先位置と手先速度を用いているため、手先速度
が高速な場合にも停止すべき距離で手先位置を制限でき
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施例を示す力制御の概念ブロック
図である。
【図2】 本発明における力情報の変換を示す図であ
る。
【図3】 本発明の動作を示す説明図である。
【図4】 従来の技術における力制御の概念図である。
【図5】 従来の出願において提案された力制御の概念
ブロック図である。
【符号の説明】
101 ロボットアーム、102 対象物、103 手
先、104 力センサ、105 モータ、106 回転
角検出計、107 A/D回路、108 対象物位置設
定部、109 動作範囲制限装置、110 回転角変換
回路、111 順運動学計算部、112 インピーダン
ス設定部、113 変位算出部、114釣合い位置設定
部、115 逆運動学計算部、116 ゲイン積算器、
117D/A回路、118 ドライバ、119 微分器

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ロボットアームの先端に取り付けた力セ
    ンサからの力情報をもとにロボットの各関節を制御する
    力制御のもとで、教示者が力センサに教示力を加えるこ
    とにより意図する動作をロボットアームに直接教示する
    ロボットの制御装置において、 前記力センサからの力情報Finを、対象物に接近する方
    向の力F’inxとそれに垂直な方向の力F’inyとに分解
    する手段と、 接近する方向の力F’inxが正のときのみ、装置内部に
    記憶している対象物位置と各関節角から算出した手先位
    置との間の距離Lおよび手先速度vの大きさに応じて1
    から0まで単調連続に変化するリミット係数αeを算出
    する手段と、 前記リミット係数αeを前記力情報F’inxに積算し、他
    の分力とともに再合成することで出力Foutを得る力情
    報リミット部とを有することを特徴とするロボットの制
    御装置。
  2. 【請求項2】 教示者がジョイスティック等の運動量指
    令デバイスによって手先に運動指令を与え、意図する動
    作をロボットアームに教示するロボットの制御装置にお
    いて、 前記運動量指令デバイスからの指令Finを、対象物に接
    近する方向の指令F’inxとそれに垂直な方向の指令
    F’inyとに分解する手段と、 接近する方向の指令F’inxが正のときのみ、装置内部
    に記憶している対象物位置と各関節角から算出した手先
    位置との間の距離Lおよび手先速度vの大きさに応じて
    1から0まで単調連続に変化するリミット係数αeを算
    出する手段と、 前記リミット係数αeを前記指令情報F’inxに積算し、
    他の指令とともに再合成することで出力Foutを得る指
    令情報リミット部とを有することを特徴とするロボット
    の制御装置。
  3. 【請求項3】 教示者がジョイスティック等の運動量指
    令デバイスによって運動指令を与え、意図する動作を移
    動ロボットに教示するロボットの制御装置において、 前記運動量指令デバイスからの指令Finを、対象物に接
    近する方向の指令F’inxとそれに垂直な方向の指令
    F’inyとに分解する手段と、 接近する方向の指令F’inxが正のときのみ、装置内部
    に記憶している対象物位置と移動ロボットとの間の距離
    Lおよび移動ロボットの速度vの大きさに応じて1から
    0まで単調連続に変化するリミット係数αeを算出する
    手段と、 前記リミット係数αeを前記指令情報F’inxに積算し、
    他の指令とともに再合成することで出力Foutを得る指
    令情報リミット部とを有することを特徴とするロボット
    の制御装置。
  4. 【請求項4】 対象物がとりうる動作範囲すべてを新た
    な仮想の対象物として設定することを特徴とする請求項
    1、2または3記載のロボットの制御装置。
  5. 【請求項5】 ロボットアームの手先位置の到達不可な
    範囲すべてを仮想の対象物として設定することを特徴と
    する請求項1、2または3記載のロボットの制御装置。
  6. 【請求項6】 ロボットアームの先端に取り付けた力セ
    ンサからの力情報をもとにロボットの各関節を制御する
    力制御のもとで、教示者が力センサに教示力を加えるこ
    とにより意図する動作をロボットアームに直接教示する
    ロボットの制御装置において、 対象物からの距離情報を近接センサによって測定し、対
    象物の存在する方向を近接センサの取り付け位置によっ
    て判断し、前記力センサからの情報Finを、対象物に接
    近する方向の力F’inxとそれに垂直な方向の力F’iny
    とに分解する手段と、 接近する方向の力F’inxが正のときのみ、手先位置と
    対象物までの距離Lおよび手先速度vの大きさに応じて
    1から0まで単調連続に変化するリミット係数αeを算
    出する手段と、 前記リミット係数αeを前記力情報F’inxに積算し、他
    の分力とともに再合成することで出力Foutを得る力情
    報リミット部とを有することを特徴とするロボットの制
    御装置。
  7. 【請求項7】 対象物までの距離を近接センサによって
    測定し、対象物の存在する方向を近接センサの取り付け
    位置によって判断する移動ロボットの制御装置におい
    て、 移動指令Finを、対象物に接近する方向の指令F’inx
    とそれに垂直な方向の指令F’inyとに分解する手段
    と、 接近する方向の指令F’inxが正のときのみ、移動ロボ
    ットと対象物までの距離Lおよび移動ロボットの速度v
    の大きさに応じて1から0まで単調連続に変化するリミ
    ット係数αeを算出する手段と、 前記リミット係数αeを前記指令情報F’inxに積算し、
    他の指令とともに再合成することで出力Foutを得る指
    令情報リミット部とを有することを特徴とするロボット
    の制御装置。
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1445075A3 (de) * 2003-02-01 2008-04-09 KUKA Roboter GmbH Verfahren zum Überwachen einer Maschine, insbesondere eines Roboters, und Maschine mit einer Überwachungseinrichtung
WO2008123200A1 (ja) * 2007-03-27 2008-10-16 Gifu University 動作支援装置およびその制御方法
WO2009034732A1 (ja) * 2007-09-10 2009-03-19 Gifu University 動作支援装置およびその制御方法
JP2011245614A (ja) * 2010-05-26 2011-12-08 GM Global Technology Operations LLC 速度制御ロボット機構におけるワークスペース制限の応用
JP2013146793A (ja) * 2012-01-17 2013-08-01 Seiko Epson Corp ロボット制御装置、ロボットシステム及びロボット制御方法
JP2013146794A (ja) * 2012-01-17 2013-08-01 Seiko Epson Corp ロボット制御装置、ロボットシステム及びロボット制御方法
WO2024004170A1 (ja) * 2022-06-30 2024-01-04 ファナック株式会社 ロボットの制御装置、ロボットシステム、及びロボットの制御方法

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1445075A3 (de) * 2003-02-01 2008-04-09 KUKA Roboter GmbH Verfahren zum Überwachen einer Maschine, insbesondere eines Roboters, und Maschine mit einer Überwachungseinrichtung
WO2008123200A1 (ja) * 2007-03-27 2008-10-16 Gifu University 動作支援装置およびその制御方法
WO2009034732A1 (ja) * 2007-09-10 2009-03-19 Gifu University 動作支援装置およびその制御方法
JP2011245614A (ja) * 2010-05-26 2011-12-08 GM Global Technology Operations LLC 速度制御ロボット機構におけるワークスペース制限の応用
JP2014054722A (ja) * 2010-05-26 2014-03-27 Gm Grobal Technology Operations Llc 速度制御ロボット機構におけるワークスペース制限の応用
JP2013146793A (ja) * 2012-01-17 2013-08-01 Seiko Epson Corp ロボット制御装置、ロボットシステム及びロボット制御方法
JP2013146794A (ja) * 2012-01-17 2013-08-01 Seiko Epson Corp ロボット制御装置、ロボットシステム及びロボット制御方法
WO2024004170A1 (ja) * 2022-06-30 2024-01-04 ファナック株式会社 ロボットの制御装置、ロボットシステム、及びロボットの制御方法

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