JPS617905A - ロボツトの制御方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、ロボットの制御方法及びその装置に係り、特
に多自由度に動作するロボットに種々の作業をさせる際
、好適な制御方法及びその装置に関するものである。

〔発明の背景〕

近年、ロボットは様々な分野に広く導入されているが、
これはロボットが一般の専用機械と異なり汎用性に富み
、多種多様な作業に適用し得ることが大きな特徴の１つ
でおるからである。

ロボットをある作業に適用する場合、そのままの形で使
用される例は少なく、取り扱う対象物に応、じたツール
をロボットに備え付けて使用するのが一般的である。

例えば、ロボットを現場の加Ｉ又は組立ラインに導入し
作業させる場合、対象物の形や大きさ、あるいは作業の
内容に応じたツールをロボットの先端にあるハンド部や
アーム部とハンド部の間に設け、組立作業や塗装作業等
を行なわせている。この場合、ツール自体にある程度の
柔軟性を持たせて、対象物の精度上のバラツキや位置決
め誤差等作業不良の要因を吸収・排除することが行なわ
れている。

しかしながら１作業内容が複雑かつ高度なものＫなるに
伴い、ツール自体も自由度が高く高機能を要求され、従
ってその構造も複雑で高価なものになる傾向にある。さ
らに１つのツール自体では対処し切れず、同じ作業でも
対象物の形状や作業条件により、ツール交換も必要とな
ることも少なくない。

この結果、ツール交換及びその調整に時間がかかりロボ
ットの稼動率を低下させるだけでなく、作業の信頼性を
保持するためにツールの保守・管理が生ずる等幾多の問
題点を派生する。

柔軟性を有するツールの例として、Ｕ８Ｐ４，０９８．
ＯＯｌに開示されティるＲｅｍｏｔｅ　Ｃｅｎｔｅｒ　
Ｃｏｍｐｌｉａｎｃｅ（以下ＲＣＣという）機構がある
。このＲＣＣ機構は、把持された対象物の先端に力やモ
ーメントが加わると、平行移動や回転して対処し、ロボ
ットハンドを単に直線的に移行させるだけで、例えば軸
状部品を挿入穴にはめ合わせることができるものである
。しかし、とのＲＣＣ機構も対象物である軸状部品の長
さやはめ合い条件の変化に対する柔軟性は充分ではない
。

以上述べた様に、ロボットとは、従来の専用機械が単一
の部品、作業しか対象とできなかった点と異なり、多品
種の部品を扱い、異なる作業を同一の機械で可能である
点に、その大きな意義がある。このため、ロボットが品
種、作業が変わる度にツールの交換が必要であるとする
と、汎用性あるいはフレキシビリティの面カラロボット
としての特徴を誇示しにくい。

しかし、このようなツール交換或いはこれと同等の事を
現在のロボット技術では行表わざるを得ないのが実情で
あり、これに対処するために、ツールに汎用性を持たせ
ることが考えられるが、汎用性を持つツールとは、往々
にして機構が複雑であり、不必要な部分を含む場合が多
く、ツール交換を行なう場合より、むしろ無駄が多くな
ることがある。

このように１機構だけで解決しようとすると逆に％との
フレキシビリティという問題は、より難しくなるという
性質を持つ。

〔発明の目的〕 本発明の目的は、種々の作業条件に対してツール交換等
の機構的によらず、制御上の特性バラメータを変更する
だけで対処し得るロボットの制御方法及びその装置を提
供するにある。

〔発明の概要〕

本発明は、ロボットのハンドに加わった力に関する力信
号とハンドの位置・姿勢に関する位置信号とハンドの速
度に関する速度信号から。

これらの基準となる力基準値及び位置基推値並びに質量
係数、バネ係数、粘性係数をパラメータとして用いて、
ハンドの次の速度指令値を算出するもので、上記の各パ
ラメータの値を変更することにより、ハンドに様々な動
作特性を持たせることができることを特徴とする。

即ち、ロボットに装着させたい動作特性を持ったツール
を想定して、上記の各パラメータの値を設定することに
より、そのツールをロボットに組み込んだときにするで
あろうノ・／ドの動作特性を得ることができるものであ
る。

〔発明の実施例〕

以下、本発明を図に基づいて具体的に説明する。

第１図は、関節形ロボットと制御系の全体構成の概略を
示す構成図である。ここで、制御対象のロボットの一例
として示された関節形ロボット１０は、ベース上を垂直
軸まわりに旋回可能な旋回台１１と、この旋回台１１上
に水平軸を中心に回動可能に設けられた上腕１２と、こ
の上腕１２の先端部に位置する他の水平軸を中心に回動
可能に設けられた前腕１５と、この前腕１５の先端部に
図示の如く３自由度に動作する手首部１４を有する計６
自由度の関節形ロボットである。この手首部１４［は取
り扱う対象物を把持する）・ンド１５及びロボットに加
えられる力を検出するカセ／す１６を有する。

なお、前記旋回台１１．上腕１２．前腕１３及び手首部
１４を各々駆動するモータＭには、各々の回転角度を検
出するためのエンコーダＰＥ及び回転速度を検出するた
めのタコジェネレータＴＯが連結されている。

制御装置１７はエンコーダＰＥ及び力センサ１６からそ
れぞれ得られるロボットの位置信号θ及びロボットに加
えられた力信号ＦＶを取り込み、予め人力された信号基
準値χ！及び力基準値Ｆｃとからロボットの関節角度δ
を算出してサーボアンプ１８に対して出力し、関節形ロ
ボット１０を作動させる。

第２図は、この制御装置とロボットの駆動部の各構成要
素及びその関連を示する説明図である。制御装置１７は
各種の演算及び制御を行なうマイクロプロセッサ１９と
、ＲＡＭ２０と、ＲＯＭ　２１と、定型の関数演算を行
なう演算部２２と、操作卓２６に接続するインターフェ
ース回路ＣＩ／Ｆ）２４と、これらの各構成要素を接続
するパスライン２５を有し、さらにパスライン２５には
サーボアンプ１８を介してロボット駆動部２６にあるモ
ータＭに出力するため、角速度のディジタル信号をアナ
ログ信号に交換するＤ／人変換回路２７と、モータＭに
連結されたエンコーダＰＥからの出力を計数するカウン
タ２Ｂ、力センサ１６からアンプ２９を介して出力され
た力に関するアナログ信号をディジタル信号に変換する
ためのＡ／Ｄ変換回路３０とが接続されている。

もよいが、この場合関節形ロボット１０はノ・ンド１５
に与えられる力Ｆｖによってのみ動作すること一方、位
置基準値ｘｌ及び力基準値Ｆｃのみが与えられたときは
、これらの基準値によって関節形ロボット１０の動きが
定められる。

以上の構成により制御袋［１７は、次の処理動作を行な
う。

第３図は制御装置１７の処理動作を示す概略ブロック線
図である。

制御装置１７は、位置・姿勢算出部４０においてロボッ
トの各関節のエンコーダＰＥからの信号をカウンタ２８
で計数してロボットの位置信号θを受け、この各関節の
角度から）・ンド系の直交座標２に座標変換して、ノ・
ンドの位置・姿勢を算出する。実際には第２図における
マイクロプロセッサ１９からの指令で演算部２２等が行
なう。また、ロボットに加わる外力Ｆａを力センサ１６
が検出し、力センサ１６を構成している歪ゲージの電圧
Ｆｖとして、制御装置１７は、アンプ２９及びＡ／Ｄ変
換回路５０を介して取り込む。力算出部５ｏは、Ｆｖ、
χを取り込み、まず歪ゲージの電圧Ｆｖを歪／力の変換
マトリックス等により力に変換する。

実際には、上記と同様第２図におけるマイクロプロセッ
サ１９からの指令で演算部２２等が行なう。

次に、ハンド１５及びハンド１５が把持する物の重量が
大きい場合には、ハンドの姿勢によって力センサ１６に
与える値が異なる。このため、ハンド１５の姿勢をχよ
り算出し％これＫよる影響を取り除き、実際にロボット
に加った力Ｐａを推定する。こうして推定された値がＦ
であり、制御主要部６０に与えられる。制御主要部６０
は、め入力される力及び位置の基準値Ｐｃ、ｓｒからハ
ンド１５が動作すべき速度を算出する。この速度は、ハ
ンドに固定された座標系での値であるので、これを座標
変換によってベースの座標系テの速度Ｖに変換されて出
力される。

この後、直交座標系での速度Ｖから関節角速度算出部７
０によってロボット各軸が取るべき角で 速度θが出力される。ただし、θ＝Ｊ　？（ここにＪ　
は逆ヤコビアン行列と呼ばれ、その要素はロボットの位
置信号θの関数である。）この角速度θはＤ／Ａ変換回
路２７でアナログ信号に変換され、サーボアンプ１８を
介してロボットの各関節用のモータＭに出力され、ロボ
ットを動作させる。

以上、制御装置１７の動作を述べたが、このうち制御主
要部６０の処理方法が主に本発明の特徴を成すもので、
以下にその原理的な説明を行なう。

一般に、柔軟性を有するツールの動きは慣性力、バネに
よる復元力ダンパによる粘性力と加えられる力によって
関係づけられる。ここでは説明を簡単にするため１自由
度について述べる。

１自由度のツールのモデルを数式で示すと次の（１）式
の如くとなる１、 ｙ ｍ　−−−１−ｃ？＋ｉｃ　（ｚ−ｊｌｒ）　＝　Ｆ　
−Ｆｃ　−−＝　　（１）ｄ【 ここで、ｍはハンドの質量、にはバネのバネ係数、Ｃは
ダンパの粘性係数であり、ｓｒ、Ｆｃはそれぞれ位置と
力の基準値である。

（１）式は（Ｆ−ｐｃ）なる力がツールに加えられたと
きのツールの位置及び速度がそれぞれ２及びＶとなるこ
とを示す。言い換えると、もしロボットのハンドに（Ｆ
−ｐｃ）なる力を加えたとき。

ロボットのハンドが２及びＶなる位置、及び速度を持ち
、ロボットのハンドは実際にはツールを装着していない
にも拘らず、ツールを装着したときと同様の運動をさせ
ることができることを示すものである。

即ち、ロボットに装着させたいツールを想定してロボッ
トを制御させることによって、そのツールをロボットに
組込んだときにするであろうハンドの動きをロボットに
させることができるもので、このことが本発明の大きな
特徴の１つである。

実際にロボットの各関節を駆動させるモータＭを動作さ
せるときには、速度あるいは速度に相当する指令値をサ
ーボアンプに与えるため、速度Ｖを計算手段で算出する
ことが有用であるから、上記（１）式は次の（２）式の
ように変形される。

””’　　　／’（（Ｆ　　ＦＣ）−ｋ（”　　ｇｙ）
　　Ｃ？）ｄｔ　　−・−、−、（２）更に、上記（２
）式を離散値系で示すと、次の（６）式及び（４）式と
なる。

Δｔ ＝　　　（ＦｎＩ　ＦＣｅｎ　１）　’（”ｎ−１”ｒ
ａｎ−１））ここで、△ｔはサンプリング時間、サフィ
ックスｉまたはｎは１またはｎ番目の値である。

上記の式から明らかなように、本発明による処理方法に
よれば、速度の計算に微分処理が含まれず、ノイズに対
して強く、誤動作がなくなり、ロボットのハンドに安定
した動きをさせることができる。

更に、離散値系に変形した上記（４）式の右辺に”ｎ　
−１（”の１つ前のＶ）があり、左辺にちがある。つま
り、ｎ番目のロボットのハンドの速度Ｖを計算手段で算
出するために、１つ前の速度Ｖさえあればよく、毎回タ
コジェネＴＪ等から実際の速度Ｖを検出し、フィードバ
ックする必要が無い。これは実際にロボットの駆動系に
取付けであるタコジェネＴＧ等の速度検出器を用いてロ
ボットのハンドの速度を検出することは、同じようにロ
ボットの駆動系に取付けであるエンコーダＰＥ等の位置
検出器で検出されるロボットのハンドの位置の検出に比
較して、信号の信頼度がやや低いことを考慮すると有用
な特徴である。

なお、（４）式において、位置２に関するものとして輻
−１が唯１つしか無い事からも解かるように、２位置は
毎回検出する必要があるが、この位置２は、エンコーダ
ＰＥからのロボットの位置信号θ（関節角度）から算出
される。

ここで、ｍ、ｋ　、Ｃはツールの特性を想定する除に決
める値である。ツールを想定したならば、そのツールの
機構を解析し、ロボットに動作させる前にこれらの値を
オフラインで決定しておき、この値をそのツールに固有
のデータ（定数であっても変数であっても良い。）とし
て、操作卓？３から入力して制御装置１７のＲＡＭ２０
にストックしておく。つまり、想定したツールが複数で
あれば、それに応じてストックすべきデータも複数とな
る。

また、上記（１）式で示される系が安定する条件は、常
微分方程式に関する基礎理論で既知である。それに基い
てｍ、ｃ、ｋを定めれば安定させたり、発散させたりす
ることも可能である。

これと同様に、上記（２）式を離散値系に変換した上記
（４）式で安定させるためには、上記の条件の他に△ｔ
の値も十分小さくする必要がある。

ただし、Δｔはサンプリングタイムであるから、正値を
取り、ｍは質量に相当する値であるから、正値を取る。

また、安定させる目的で用いるならばＣは正値とする。

以上まで所で、本発明により、ツールの動作特性をロボ
ットにさせる方法について述べた力ζこれは主に前記ｍ
、Ｃ，にの値に基づく方法に関する、ものである。

本発明は、上記の方法以外にも別の変数であるロボット
に加えられる力Ｆ１この力の基準値Ｆｃ、ツール位置の
基準値ｚｙに基づいてツールの動作特性を定めることが
できる特徴がある。

即ち、このＦ、ＦＣ，χｒの３値を指令値として用いた
場合、多くの組合せが考えられ、ツールに様々な動作特
性を持たせることができる。ここでは具体例として、以
下の動作例について述べる。

第４図は第１の動作例を示すもので、その条件ハ４ｍｋ
−Ｃ”＞ｏ　、　Ｃ＞ｏ　、　ｍｈｏ　、　２Ｆ＝＝Ｑ
　、ＦＣ−＝０であり、Ｆが第４図に示す如くステップ
人力ＦＳ２７を取ったとき、位置χは時間ｔに対して次
の（６）式の関係となる。

ただしχｔ＝Ｏ＝０．Ｖｔ−ｏ−０とする。

この場合のロボットの動作は第４図に示す出力２８とな
る。Ｆｓステップ人力２７の大きさに比例した値に位置
が収束し、その時の立上り時間や振動については１ｍ、
Ｃ，にで決まる。

第５図は、第２の動作例を示すものでその条件ハ４ｍｋ
　−Ｃ＞ｏ　、　Ｃ＞ｏ　、　ｍ＞ｏ　、　Ｆ’＝ｏ　
、Ｆｃ＝ｏであり、ｚｌに第５図に示すようにステップ
入力ｚ０２９を与えたとき、位置２は時間ｔに対して次
の（７）式の関係となる。

ただしｚｔ＝ｏ＝：Ｑ　、　　ｙｔ＝ｏ＝Ｑとする０３
＝Ｊ、、　（１−ｅｐｔ（ｃｏｓ　ｑｔ　−−ｓｉｎ　
ｑｔ）　）　−−−−−−（７）この場合のロボットの
動作は第５図に示す出力６０となる。

これら第４図に示す出力２８．第５図に示す出力３０か
られかるように、またこれらの出力と前記（１）式から
推定できるように、ある条件の下ではステップ入力なＦ
に与えても、χｒに与えても同等な出力が得られる。

即ち、同じ出力を得るのに変化させる値をＦにしたり、
ｚｙにしたり１選択することができ、必要に応じて多種
多様の制御が可能となる。

第６図は、第３の動作例を示すもので、その条件はに＝
＝ｏ　、ｍ＞ｏ　、　Ｃ＞ｏ　、　ｚｒ＝＝ｏ　、　Ｆ
ｅ＝＝ｏであり、第６図に示す如くＦにステップ入力Ｆ
Ｓ３１を与えたとき速度Ｖは時間ｔに対して次の（８）
式の関係となる。

ただし２Ｉｔヨ＝０．？ｔ：ｏ＝０とする。

この場合、ロボットのハンドの速度は第６図に示す出力
３２のようになり、上記の第１．第２の動作例と異なり
、速度が収束する。つまり、力によってロボットのハン
ドの速度を制御することができる。

上記の如く簡単な６つの動作例を示したが、本発明はこ
の他にも有用な多数の制御を実行できる可能性を有する
。

以上％　１自由度のツールを想定し、ロボットを制御、
する場合について、その原理や動作例について述べた。

しかし、実際にはツールが１自由度である場合は少なく
、多自由度のツールを使用されることが多い、 多自由度の場合は、ベクトルを用いて式（１）を−膜化
することにより、次の式を得ることができる。

ただし２：位置ベクトル（直交座標系でのロボットの並
進位置及び回転角度） ？：速度ベクトル（直交座標系でのロボットの並進速度
及び回転角度） ｆ二カセンサ等から検出される力信号（並進力と回転力
を含む）のベクトル χｒ：力基準値のベクトル ｆｃ：位置基準値のベクトル 〔Ｍ〕：ツールの仮想質量を示すマトリックス 〔Ｃ〕：ツールの仮想粘性係数を示すマトリックス 〔Ｋ〕：ツールのバネ定係数を示すマトリックス である。ここで、ＣＭ）　、　（Ｋ）　、　（Ｃ）は一
般には対角行列になる。

式（９）を変形すると式（１０）となる。

””ＣＭ）　　ｆｃｃｆ　ｒ／）−（（Ｃ）？＋（Ｋ）
（ｚ−「ｚ　）））ｄｉ・・−（１０）ここで式（１０
）による計算は、実際には計算機では次の如く離散値係
によって行なわれる。

九＝Δｔ（Ｍ）ｉ（（バーｒハ）　−（（Ｋ）　（ｚｔ
　−ｒｚｔ　）−ｌ−（Ｃ）　ｖＩ）　３　　　　　　
・・・・・・・・・・・・・・・・・・　（１１）＝△
ｔ（Ｍ）　　Ｕｎ　’　　ｒｆｒｒ　ｔ　）−（Ｋ）（
ｉｎ−ｓ−ｙ”ｆｌ−ｔ））十〔Ｉ〕−Δｔ　（Ｍ）　
（Ｃ）　’！ｌ−ｓ・・・・・・・・・・・・（１２）
ただしｎ＝１．２・・・・・・ 式（１１）、（１２）に於いて Δｔ：サンプリング時間を示すスカシ 〔Ｉ〕：単位マトリックス なお、式（１２）において初期値Ｖ。は別途定める必要
があり、また多自由度の場合はロボットの自由度と同じ
か、または、それより少ない自由度を持つ、ツールを想
定することが必要である。

以上、多自由度の場合についても述べたが、１自由度の
説明において触れたように、速度を計算する上で必要な
位置情報や速度情報をハード的に検出器から得る方法と
ソフト的に計算結果の値をその都度使用していく方法が
あり、それぞれ様々な組合せが考えられる。以下にその
例を示す。

第７図は位置帰還をエンコーダＰＥからの位置情報を用
い、速度帰還を演算結果の値Ｖを用いる第１の方法を示
すブロック線図である。

つまり、式（１０）の右辺に於いて２はエンコーダによ
って検出された値を用い、また式（１ｏ）の右辺におい
て、ＶはタコジェネレータＴＧＫよって検出された値で
はなく、演算手段によって（〔Ｊ〕ハヤコヒアン行列と
呼ばれる。）ヲ用いて行なわれ、θがらχへの変換はロ
ボットの関節座標系から、直交座標系への座標変換によ
って行なわれる。

次に、第８図は位置帰還も、速度帰還も検出器からの情
報を用いる第２の方法を示すブロック線図である。

ここで、離散値系での値Ｚｆｉは例えば次式で求まる。

ＺＢ＝＝△ｔｙＢ−Ｈ＋χｎ−１・・・・・・・・・・
叩・　（１６）ただしｎ＝１，２１曲叩・ 更に第９図は、位置帰還も、速度帰還も計算結果の値を
用いる第３の方法を示すブロック線図である。

つまり、この方法は位置ｚ１速度Ｖの両帰還を計算結果
の値を用いて帰還させるものである。

なお、ここでは式（１２）に於いて初期値？０．χ。

は別途定める必要がある。

以上、５つの方法について述べたが、各々次のような特
徴を持つ。

即ち、帰還の目的からすると上記第２の方法（第８５図
の方法）の如く、位置も速度も実際の値を検出して帰還
させるのがよい。しかし現在の技術レベルから判断する
とロボットに取付けられた位置の検出器ＰＥはがなり良
い精度を持つが、速度の検出器ＴＧはそれに比べて劣る
。

このため１両者を折衷した第１の方法（第７図の方法）
が現実的に最も優れている。

また第３の方法（第９図の方法）は、計算普が増加する
ものの、全く検出器を必要としない点に特徴を有する。

なお、ツールは最大に６自由度を有することからして前
記マトリックスは６×６のマトリックスとなる。しかし
、作業に応じてツールの自由度、寸法等が変わるのでそ
のツールに合わせて（Ｋ）　、　（Ｃ）　、　（Ｍ）　
　のマトリックスの値を実験等によって求めておき、制
御装置１７の′ｆＬＯＭ２１にツールや作業内容に対応
させて各データに記憶させておくのがよい、 また、ツールの寸法はベクトル貴に関係するのでツール
や作業内容に合せてＲＯＭ２１の各テーブルに記憶させ
ておく必要がある。

以上に説明したように本発明は、ロボットの制御によっ
てツールに様々なフレキシビリティを持たせ得ることが
大きな特徴である。

次に、本発明における角速度の算出過程をさらに具体的
に説明するが、その前にモデルとなるロボットの構造、
設定する各座標系及び記号について述べる。

第１０図に示すように、ロボットの構造として剛体の空
間内の位置決めには通常６要素が必要であり、またその
据付面積に比べ可動範囲が広いことから６自由度の関節
形ロボットのものとした。この関節形ロボットは、各関
節の回転角ｇ　ｅ　ｔ　（ｔ＝ｉ　〜６　）、＆び各ア
ーム長さｄＩ　ｙ　ａ１！　ｙ　ａ２８　＋ａ、４．ｄ
、（１）で表わされ１次に述べる各座標系が設定されて
いる。まず、ロボットが据付けられた場所に固定のベー
ス座標系（以下Ｂ系という）、ロボットの先端部に設け
られたハンドに固定のハンド座標系（以下Ｈ系という）
％センサ部に固定のセンサ座標系（以下Ｓ系という）。

運動の回転モーメントの基準点と原点とし、動作条件を
設定したり、指令速度を算出したりする補助座標系（以
下Ａ系といつ）、バネの平衡位置・姿勢により定まり、
上記のＨ系に対応するリファレンス座標系（以下ＲＨ系
という）及びバネの平衡位置・姿勢により定まり、上記
Ａ系に対応するリファレンス座標系（以下ＲＡ系という
）の各座標系がある。

さらにハンドの位置及び姿勢を表わすため次の４個の６
次元ベクトルを定める。

ｐ：Ｂ系で表示したＨ系の原点 ｆ：Ｂ系で表示したＨ系のｙ軸方向の単位ベクトル ９：Ｂ系で表示したＨ系のｙ軸方向の単位べクトル ｈ：Ｂ系で表示したＨ系のＺ軸方向の単位ベクトル 以上のロボットの構造、座標系及び記号を用いて、本発
明による角速度θの算出方法の一実施例を具体的に述べ
る。

第１１図は、第３図のブロック線図をさらに詳細に示し
たものである。前述した様に、制御装置１７は、位置・
姿勢算出部４０．力算出部５０．制御主要部６０及び関
節角速度算出部７ｏの４つの主なブロックに分ゆられる
。

力算出部５０は、さらに変換部５１、座標変換部５２、
重力分算山部５５及び座標変換部５４から構成される。

ロボットのハンドに外力Ｆａが加えられ今ト、ロボット
に設けられた力センサ１６ノ感知部例えば歪ゲージはこ
れを感知し、加えられた力及びモーメントを電圧ｅとし
てアンプ２９及びＡ／Ｄ変換回路３ｏを介して変換部５
１に出方する。

変換部５１は送られてきた電圧ｅに電圧／力変換マトリ
ックス（Ａ）を掛は合わせ、まずＳ系における力Ｆｓを
算出する。この変換マトリックス囚“は、予め力センサ
１６に各軸方向に基準荷重を与えてキャリブレーション
を行ない、ｅ＝　（Ａ）Ｆｓの関係を有するマトリック
ス（Ａ）を求め、（Ａ）十−（（Ａ）（Ａ））　　（Ａ
）の式から得られるものである。、 この様に変換マトリックス（Ａ）は予め算出されて記憶
され、制御演算中は足数として扱われるものであり、１
つの力センサは１つの変換マトリックス〔Ａ〕　　に対
応し、他の力センサに変える場合は、七〇カセンサに対
応した変換マトリックス〔人けを求め、対処することが
できる。この算出された力ｐｓはＳ系におけるイ直であ
るので、これをＨ系に座標変換するため次の座標変換部
５２に出力される。

即ち、座標変換部５２は、Ｈ系におり゛るＳ系の原点位
置及び姿勢（各軸の単位ベクトル）ｐｓ。

（ｆｓ、ｙｓ、ｈｇ　）をパラメータとして用い、Ｓ系
の力ＦＳをＨ系の力Ｆ’Ｈに変換する。この変換された
力ＦＨは次の補正部５４に出力される。

一方、位置・姿勢算出部４０において後述する様に算出
されたＢ系におけるハンドの位置・姿勢ｐ。

（ｆ−ｐ＋ｈ）から重力分算山部５５はハンド及びハン
ドが把持する対象物の重量Ｗと重心位置■をパラメータ
として、ハンドや対象物自体の自重によって力センサ１
６に影響を与えている力、即ちハンドや対象物の重力分
の力Ｆｔを算出し、補正部５４に出力する。補正部５４
は、このＦｆと前述のＰＨからハンド及び対象物の重力
による影響を取り除いて、真にハンドに加わった力Ｆを
、Ｆ＝ＰＨ−Ｆｙの式より求める。この算出された補正
後の力ＦはＨ系であり、速度算出の行なわれるＡ系に変
換する必要があるので、座標変換部５５において、Ｈ系
におけるＡ系の原点位置及び姿勢（各軸の単位ベクトル
）Ｐａ、（ｆ　ａ　、　？！％　　ｈｂ、）をハラメー
タとして補正後の力ＦはＡ系に座標変換され、次の制御
主要部６０に出力される。

なお、ハンドの動作制御の態様により速度算出をＡ系で
行なう必要はなくＨ系の場合は、当然にこの座標変換部
５５における座標変換は不用である。

位置・姿勢算出部４０は、演算部４ζＡ系の位置・姿勢
算出部４２．ＲＡ系の位置・姿勢算出部４３゜Ａ系とＲ
Ａ系の位置・姿勢偏差算出部４４及び座標変換部４５か
ら構成される。

まず、演算部４１は、モータＭに連結されたエンコーダ
Ｐｇの位置情報からカウンタ２８によって得られた位置
信号θに基づいて、ロボットの各アーム長さＪとアーム
先端部に対するハンドの位置・姿勢πに、　（了ｇ　、
　ｙｖ：　；＆、　）をパラメータとしてＢ系における
ハンドの位置・姿勢ｐ、（ｆ、ｔ、ｈ）を算出する。即
ち の各式からそれぞれｐ、ｆ、、２．ｈが求まる。

ここで、（Ａｌｈ）は第１の座標系からＨ座標系への変
換行列を示し、θ、Ａ、ｐｇ、ｆＥ、ｔＥ、ｈＥの関数
である。算出されたハンドの位置・姿勢ｐ、（ｆ、ｔ、
ｈ）は前述した力算出部５０内の重力分算小部５６と後
述する角速度演算部７０とＡ系の位置・姿勢算出部４２
に出力される。ＲＡ系の位置・姿勢算出部４６では、Ｈ
系（ハンド）に対応する並進バネ及び回転バネの平衡位
置・姿勢ｐｒｈ　、　（ｆｒｂ、ｆｒｂ、ｈｒｂ　）か
から呼、　（ｆａ、；ａ、ｈａ）を用いてＡ系に対応す
る。

並進バネ及び回転バネの平衡位置・姿勢ｐｒα。

Ｃｆｒａ、　ｇｒａ、　ｈｒ−）を算出する。

さらに、Ａ系とＲＡ系の位置・姿勢偏差算出部４４では
ｉ”ｃＬ＋　（ｆ　ｒａ、　ｇｒａ、　ｈｒａ）とｐａ
、（ｆａ、ｙａ、ｈａ）から位置の偏差△ｐ及び姿勢の
偏差Ｅ、■を次式により算出する。

△ｐ＝啓−ｐｒα　　　　・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・　（１５）ここで百は、（ｆｒ
ａ、ｇｒａ、πｙＯ）なる姿勢から、（了α、７ａ、π
α）なる姿勢への回転を行なう軸方向の単位ベクトルを
、■は前記軸回わりの回転角をそれぞれ意味する。

さらに、これらの演算結果に基づき、Ｂ系における位置
・姿勢偏差Δχを次式により求める。

この式から明らかなように、偏差Δ２は、パラメータｐ
ｒｔＬ、　（ｆｒａ　、　ｇｒａ　、　ｈｒａ　）の変
更により変化させることができる。この算出された偏差
△２は、座標変換部４５においてＢ系から速度算出の行
なわれるＡ系に変換される。

なお、ハンドの動作制御の態様により速度算出をＨ系で
行なう場合は、偏差△χはＨ系に変換されるが、ここで
は速度算出がＡ系で行なわれる場合について述べる。

次には動作条件設定部６１．指令速度演算部６２、及び
座標変換部６３から構成される。

まず、動作条件設定部６１において、Ａ系における様々
なハンドの動作条件を加味してハンドに加わった外力２
才を算出することによりノ）ンドに高度な運動を実行さ
せることができる。

なお、具体的な応用例は後述する。

指令速度演算部６２は、力算出部５０で算出された力Ｆ
（動作条件設定部を経てＦとなる）及び位置・姿勢算出
部４０で算出された位置・姿勢の偏差Δχから力基準値
Ｆｃ及び質量マトリックス岡。

粘性定数マトリックス〔Ｃ〕、バネ定数マトリックス〔
Ｋ〕をパラメータとしてＡ系におけるハンドの指令速度
Ｖを次式により算出する。

前述の原理的説明で述べた様に１本式によればＣＭ）　
、　（Ｋ）　、　（Ｃ）によって力を加えられたときの
ハンドの挙動が定まるため、ＣＭ）　、　（Ｋ）　、　
（Ｃ）の各パラメータを適切に定めることによりハンド
の動作特性を設定することができる。

また、力基準値Ｆｃを適切に定めることによっても押付
力を一定に保持したり変化させたり様々ナハンドの動作
特性を得ることができる。

以上算出された指令速度ＶはＡ系における値であるので
、座標変換部６３において前述したパラメータｐユ、（
珪＊　ｆ（Ｌ　＊　ｈル）を用いてＢ系に変換され、次
の角速度演算部７０に出力される。

−実際にロボットは、各関節の角速度で駆動・制御され
るため、指令速度Ｖは角速度演算部７０において、ロボ
ットの各関節の回転角度を示す位置信号７、ロボットの
各アーム長さ下及び前述した変換行列（Ａｌｈ）をパラ
メータとして用へ各関節の角速度θに変換される。この
角速度θはＤ／Ａ変換回路２７及びサーボア／ブ１８を
介して各アーム駆動用のモータＭに入力され、ロボット
のハンドは所定の速度で動作することになる。

次に本発明による制御方法の具体的な応用例を次に述べ
る。

まず、第１の応用例はＲＡ系が移動せずＢ系に固定であ
り、Ａ系をＨ系に一致させ従ってＲＡ系とＲＨが一致し
、Ａ系の初期の位置・姿勢がＲＡ系と一致した例である
。

この場合のハンドの動作を第１２図を用いて説明する。

第１２図（ａ）に示すように、Ｈ系におけるハンド１５
にｙ軸方向にＦなる力が加わると。

Ｈ系における外力ｆは、 並進力　　　　　回転力 と示される。ここで、式（１９）においてＦに）○とし とすると、外力ｆを受けたハンド１５は第１１図（ｂ）
に示す位置・姿勢で静止する。ここで ΔＦ　＝　’ｙ　／　’ｔｉ　　　　　　・・・・・・
・・・・・・・・・（２４）Δθｚ　＝＝　ｍ２＋　／
　４．、　　　　　…・・・・・・・・・・・・（２５
）となり、本発明の制御方法によれば、パラメータ（Ｋ
）の適切な設定によってロボットの手貫部にバネを付加
したときと同等の動作を得ることを意味している。

即チ、力ｒを瞬時に取り除くとハンドの原点Ｏｕは位置
の基準値２ｒの原点即ちハンドの原点ＯＨの初期位置を
中心として振幅△ｙなる単振動をし、またハンド１５の
姿勢は第１２図（ｂ）に示すように初期姿勢を中心とし
て振幅Δθ２となる角度で示される回転の単振動をする
。

つまり、ハンドの原点ＯＨの振動とハンドの姿勢の振動
が合成された振動をハンド１５は行なう、具体的には式
（６）で示す減衰になるのでハンド１５の位置Ｘと姿勢
■は次の様になる。

こコニ、Ｘｙ＝Δｙｅｘｐ（ｐｔ）（ＣｏＳｙｔ　−−
５ｉｎ　ｙｔ　）つまり、ハンド１５に任意の並進力・
回転力が加わると、ハンド１５の先端点は初期位置へ、
またハンド１５の姿勢は初期姿勢に戻ろうとする復元力
と減衰力が働く。

よって、実際にはバネがないにもかかわらず。

あたかもハンド１５が空中に上記の条件を満たすような
６自由度のバネでつるされているような動きをすること
になる。

次に、（Ｋ）＝　（０）とおくと、質的に異なった動作
をハンドにさせることができる。この場合は、バネの力
即ち復元力が無いのでノ’７）”＆！元の位置や姿勢に
戻ろうとすることはなく、Ｈ系に関して加えられた並進
力の方向に並進し、回転力の中心となる軸回りに回転す
る。つまり空中間において、加えられた並進力及び回転
力の方向、大きさでなすが一部まに動き、力を加えるこ
とをやめれば静止するという運動が実現できる。

例えば、第１２図（ａ）に示すよりな力Ｆを加えると、
この時の速度Ｖは式（８）より 並進力　回転力 となる。

これまでの説明では、バネ定数マトリックス（Ｋ）の６
個の対角要素が全て○でないか全ての場合を考えたが、
この６個の対角要素の一部を○とし、一部を○としない
ように設定すると。

例えば、力を加えるとノ・ンドの姿勢に関しては復元力
が働き、常に元の姿勢に戻ろうとするが位置に関しては
押されるがままに動くという上述した２つの動作特性と
は異なった動作特性をハンドに持たせることができる。

次に第２の応用例を述べる。

第２の応用例はＲＡ系が移動する場合であり。

Ａ系はＨ系に一致させ、従ってＲＡ系とＲＨ系が一致し
、Ｒ，Ａ系が移動する例である。

この場合のノ・ンドの動作を第１３図を用いて説明する
。

前述した第１の応用例では、ＲＡ系がＢ系に固定であっ
た。このため、ハンドにはＲＡ系が示すところの位置・
姿勢への復元力が働き、また復元力はＲＡ系からの偏差
に比例していたために、実際にはハンドはＲＡ系の近傍
でしか作業することはできない。

しかし本例では、このＲＡ系の位置・姿勢をＢ系上で移
動するところに特徴がある。ＲＡ系を移動させるとは、
復元力の平衡位置・姿勢を移動させることであるので、
ハンドがその移動に追従する形で移動する。

例えば第１３図に示すごとく、ＲＡ系の位置・姿勢を移
動させると、これに追従してハンドの位置・姿勢も移動
し、同時に前述した第１の応用例で示した動作特性も合
わせ持つ。

即ち、ハンドの移動中に力が加われば、ＲＡ系の移動径
路をその力に応じて外れるが、その瞬間に同時＆ＣＲＡ
系への復元力が働くので、また移動径路に戻る。

つまり、手首部にバネが付加された機構を持つロボット
に於て、そのハンドが移動しているような運動を制御の
パラメータを与えるだけで実現できる。このときの動作
は、式（７）で示されるが、これをＲＡ系が静止してい
るときに力を加えたときの動作を示す式（６）と比較す
ると基本的には同一であることがかわる。これは、ロボ
ッ）Ｋ加える力（ＲＡ系が静止時）とＲＡ系の移動量を
適切に定めれば、この両者を置き換えてもハンドが同一
の動作を行い得ることを示唆するものである。

第３の応用例として、ハンドの動作条件を設定した場合
の例を示す。

最初の例は、動作条件を回転速度のみとし、Ａ系はＨ系
に一致させず、従ってＲＡ系はＲＨ系に一致せず、ＲＡ
系はＢ系に固定で、Ａ系の初期位置・姿勢と一致させる
ものである。

この場合のハンドの動作を第１４図を用いて説明する。

ハンド１５が持つシャフト８０の先端点をＡ系の原点Ｏ
Ａとする。基本的な動作は、第１２図で示したものと同
一であるが、Ａ系はＨ系と違う位置にしである点が異な
る。

また動作の拘束条件として、並進力及びＺ軸回りの回転
力を０とした。

並進力　回転力 即ち、Ａ系での並進力を０とし、従ってＡ系の原点ＯＡ
回りの回転力のみ許される。但しＺ軸回りの回転力はＯ
とした。このため力センサが検出できる範囲内で、ハン
ド及びシャフトのどの点にどのような方向に力（ただし
作用線が原点を通過しないものとする）を働かせても、
ノ・ンド及びシャフトは２軸回りとｙ軸回りとの合成さ
れた回転運動口か行なわない。そして力を除けば元の姿
勢に復帰する。

この動作は前述したＲＣＣ機構の本質をなすシャフト（
ワーク）の先端点回りの回転を実現するものであり、自
動組立、特に精密嵌合作業に有用な動作である。

次の例はハンドの動作条件を並進力のみとし、Ａ系はＨ
系に一致させ、従ってＲＡ系はＲＨ系に一致し、かつＲ
Ａ系はＢ系に固定でＡ系の初期位置・姿勢と一致させる
ものである。

この場合のハンドの動作を第１５図を用いて説明する。

基本的な動作は第１２図に示したものと同じであるが、
動作の拘束条件とし、て１回転力を０とした。

並進力　回転力 つまり、Ａ系での回転力をＯとした。従って並進運動の
み許される。このため、どのような力をどの点に加えて
もハンドは姿勢が一定のまま、並進運動をする。そして
力を除けば元の位置に復帰する。

また１式（２６）に於いて、ＡＩｔ　＋　’２！を大き
く、　　’ｓｓを小さく定めた。

つまり、Ｈ系のχ軸、ｙ軸方向には柔いバネとして働き
、Ｚ方向には硬いバネとして働く。

このため第１５図で示すように、同じ力を加えれば、Ｚ
軸方向に大きく振れ、χν平面上では振れは小さい。

またここでは、Ａ系をＨ系に固定にしたので第１５図で
示したように、この性質（Ｚ軸方向に大きく振れる）は
、ハンドの姿勢が変わっても常にハンドの中心軸方向（
即ちＨ系の２軸方向）に大きく振れることに変わりはな
い。

最後の例は、同じくハンドの動作条件を並進条件のみと
し、Ａ系の原点はＨ系に一致させるが、その軸方向はＢ
系に一致させるものである。

この場合のハンドの動作を第１６図を用いて説明する。

この例においてはＡ系の方向がＨ系と異るため、ハンド
の姿勢が変われば大きく振れる方向は、ハンド系から見
て変わる。ただし、Ｂ系から見て不変である。つまり大
きく振れる方向は常にＢ系の２軸方向となる。

従って上記２例によって、ハンドの動作条件をＨ系にお
いてでも、Ｂ系においてでもＡ系の定め方一つで変えら
れることがわかる。

次に、本発明による制御方法に非接触センサからの情報
を取り入れた応用例を述べる。

第１７図はロボットをある作業領域空間内にて位置制御
している最中に、万一危険領域内に入るような場合には
危険領域内への侵入を非接触センサによって回避せんと
するものである。既述のように、ロボットの位置制御は
位置基準値Ｘｒａを操作することによって行なわれるが
、これよりすればＸ　ｒ　ａを作業領域空間内圧とれば
、如何に操作しようともロボットはほぼ作業領域空間内
に留まることが予想される。

しかしながら、実際には設定されたパラメータＣＭ）　
、　（Ｃ）　、　（Ｋ）やロボット駆動系の遅れなどに
よって、あるいは誤動作や外乱などによってロボットが
作業領域外、即ち、危険領域内に入ることがあり得ると
いうものである。第１７図に示す例ではＸ軸の正、負方
向に壁１１６，１１７があって、壁１１６，１１７から
の距離がｌｔｃ以内の領域が危険領域として設定されて
いる。したがって、ロボットとしてはＸ軸の正方向、負
方向における壁１１７，１１６との間の距離を測定すべ
く少なくとも２個の非接触センサ１１８を必要とし、こ
れら非接触セ／す１１Ｂによってロボットハンドが危険
領域の何れかに侵入したことが知れるものである。

例えば、ロボットハンドが壁１１７に近づきつつある場
合を想定すれば、壁１１７′との距離ΔｊＸ＋がΔｊＸ
＋　＜ΔＪ−Ｃとなったことを以て危険領域に侵入した
ことが知れるものである。もしも危険領域にロボットの
ハンド１５が侵入した場合にはΔ１ｘ＋がΔｊｃとなる
べくロボットのハンド１５を押し戻すことが必要である
。

第１８図に示すように、ある時点ｔｃで危険領域に侵入
したことが検知された場合には、直ちに第５図に示した
如くの挙動をとらせ円滑に危険領域より脱しさせるもの
である。勿論従来より行なわれているように、その時点
ｔｃで非常停止せしめたり、あるいは円滑にではなく直
ちに大きな加速度を以て危険領域を脱しさせることも可
能である。

ところで、非接触センナによる上記のような制御はこれ
までに既に述べた本発明による制御方法に非接触センサ
からのフィードバック信号を加味することによって容易
に達成可能である。

また、以上のような制御以外に第１９図に示すような制
御も考えられている。第１９図（ａ）、（ｂ）はロボッ
トが人間に近づきその間の距離がΔｊｃ。

Ｘ＋よりも小さくなった場合は、ロボットが人間から離
れΔＪｃ、ｘ＋の位置まで戻るべく制御され、また、そ
れとは逆に人間がロボットに近づいた場合も同様に制御
されることが示されている。

第１９図に示す制御はいわば壁が移動可とされた場合に
相当するものであり、このような制御によって非接触直
接教示が可能となるものである。

以上２つの応用例は何れもロボットと対象物との間の距
離を検出したうえ、ある基準値との関係にもとづいてロ
ボットを制御するようにしたものである。このような制
御を拡張したものとして第２０図に示す如くのものが考
えられている。第２０図に示すものにおいては非接触セ
ンナ１１８以外に接触センナとしての力センサ１６もロ
ボットに装着され、ハイブリットな制御が可能となって
いる、 例えば軸状ワーク１１９を穴が穿たれているワーク１２
０−組付する場合を想定すれば、ロボットはワーク１１
９を把持した後はワーク１２０近傍まで搬送することが
必要である。ワーク１２０への搬送は高速に行なわれる
ことが望ましいが、高速搬送の場合はワーク１２０に接
触した時点で大きな衝撃を受けることから、接触直前に
搬送速度を小さくすることが必要となる。一般に接触セ
ンサのみしか装着されていない場合は、大きな衝撃で初
めて接触が検知されるか、または大きな衝撃を回避すべ
くワークは低速にて搬送されることになるが、何れによ
るとしても大きな衝撃または低速といった不具合を生じ
ることになる。

しかしながら、非接触センサを併用する場合には大きな
衝撃を回避し得、しかも高速にワークを搬送することが
可能となるものである。

即ち、ワーク１２０にワーク１１９が接触する直前を非
接触センサ１１８によって検出したうえ搬送速度を小さ
くし、ワーク１１９が低速搬送の状態でワーク１２０に
接触した後は接触センサ１１Ｂによりてワーク１１９の
ワーク１２０への組付を行なわんとするものである。

以上説明した応用例は、非接触センサによってロボット
ハンドと障害物などの対象物との間の距離が一定以内で
あることが検出された場合にはその検出時点でロボット
に対する制御モードを変更するようにしたものである。

したがって、対象物との関係でロボットは適切に制御さ
れ、更に接触センサを併用する場合はそれとの協調制御
も可能となっており、多種の制御動作特性が制御上での
パラメータを変更するだけで容易に実現し得るなどの効
果がある。

〔発明の効果〕

以上に説明したように本発明によれば、ロボットの制御
によってフレキシビリティを持たせることが可能となり
、次のような作用効果を有する。

即ち、必要とする動作を行なうツールを想定し、そのツ
ールと同等の動作をロボットにさせることができ、かつ
想定するツールを変換できることを実現することである
。

従来は、遂次ツールの交換をしていたが、本発明によれ
ば、この交換を単なる制御上のノ（ラメータの交換でで
きるようになった。

また、同一のツールを用いてはいるが、若干特性を変え
た動作をロボットにさせる時にも。

従来ならば、遂次ツールの一部を調整しないとできなか
ったが、本発明によればオンラインでツールの特性を必
要に応じて制御の面だゆで変換できるという便利な機能
を持たせること力；できる。

以上の如く一貫して、本発明をツール代替機能の面から
述べてきたが、本発明によればこの他にシミュレーショ
ン機能を持たせることができる。

これは１例えばロボットに取付ける手首機構を設計する
に際し、実際に物を作る前にその機構の挙動を見たい時
に本発明の手法を適用してロボットにその動作を実際に
させること力；できる。

上記のツール代替、シミュレーションの各機能は、ロボ
ットの精度が高い程、その効果も高い。しかし、現実に
はロボットはアーム部の弾性や減速歯車の剛性不足等に
よる振動他の機械的な原因やまた電気回路その他の原因
で、不要な振動、遅れ等が生じている場合がある。

このような時に、ロボットのこの振動、遅れ等を解析し
て予想できたならば、それを少くするための補償動作を
本発明によれば逆に加えることも可能となる。

以上述べた様に、本発明は有用な様々な効果を奏するも
のでおる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のロボット制御方法の全体構成を示す構
成概略図、第２図は本発明のロボツト制御装置の構成要
素を示す構成図、第３図は本発明のロボット制御装置を
示す概略ブロック線図、第４図は本発明の制御方法によ
るロボットの第１の動作例を示す説明図、第５図は本発
明の制御方法によるロボットの第２の動作例を示す説明
図、第６図は本発明の制御方法によるロボットの第３の
動作例を示す説明図、第７図は本発明の制御方法におけ
る演算フローの第１の実施例を示すブロック線図、第８
図は本発明の制御方法における演算フローの第２の実施
例を示すブロック線図、第９図は本発明の制御方法にお
ける演算フローの第３の実施例を示すブロック線図、第
１０図はロボットの構成及び座標系を示す説明図、第１
１図は本発明のロボット制御装置を示す詳細なブロック
線図、第１２図（ａ）。 （ｂ）は本発明の制御方法の具体的な第１の応用例を示
す説明図、第１５図は本発明の制御方法の具体的な第２
の応用例を示す説明図、第１４図。 第１５図、第１６図は本発明の制御方法の具体的な第３
の応用例を示す説明図、第１７図、第１８図。 第１９図、第２０図は本発明による制御方法と非接触セ
ンサを組合せた実施例を示す説明図でおる。 １０・・・・・・（関節形）ロボット、１５・・・・・
・ハンド、 １６・・・・・・力センサ。 １７・・・・・・制御装置、 １Ｂ・・・・・・サーボアンプ。 ４０・・・・・・位置・姿勢算出部。 ５０・・・・・・力算出部。 ６０・・・・・・制御主要部、 ７０・・・・・・関節角速度算出部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ロボットのハンドに加えられた力を検知して力信号
   を算出し、この力信号と力基準値との差である第１の値
   を算出し、前記ハンドの現在の位置及び姿勢を表わす位
   置信号と位置基準値との差にバネ係数を掛けた第２の値
   を算出し、前記ハンドの現在の速度を表わす速度信号に
   粘性係数を掛けた第３の値を算出し、前記第１、第２及
   び第３の値と質量係数から前記ハンドの指令速度を算出
   することを特徴とするロボットの制御方法。 ２、前記速度信号として、前回算出された指令速度値を
   使用することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   ロボットの制御方法。 ３、前記位置信号として、前記ロボットに設けられた位
   置検出器からの位置検出値を使用することを特徴とする
   特許請求の範囲第２項記載のロボットの制御方法。 ４、前記速度信号として、前記ロボットに設けられた速
   度検出器から検出された速度検出値を使用することを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載のロボットの制御方
   法。 ５、前記速度信号として、前記ロボットに設けられた位
   置検出器からの位置検出値を微分した値を使用すること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載のロボットの制
   御方法。 ６、前記位置信号として、前記ロボットに設けられた位
   置検出器からの位置検出値を使用することを特徴とする
   特許請求の範囲第１項記載のロボットの制御方法。 ７、前記位置信号として、前記ロボットに設けられた速
   度検出器から検出された速度検出値を積分した値を使用
   することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のロボ
   ットの制御方法。 ８、前記位置基準値を前記ロボットに設けられた非接触
   センサからの位置情報に基づいて制御することを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載のロボットの制御方法。 ９、ロボットのハンドに加えられた力に基づいて力信号
   を算出する第１の算出手段と、前記ロボットに設けられ
   た位置検出器からの情報に基づいて前記ハンドの位置及
   び姿勢を表わす位置信号を算出する第２の算出手段と、
   前記力信号及び前記位置信号に基づいて、前記ハンドの
   指令速度を算出する第３の算出手段と、前記指令速度か
   ら前記ロボットの関節角速度を算出する第４の算出手段
   から構成されることを特徴とするロボットの制御装置。