机器人控制装置、机器人以及机器人系统制造方法及图纸

本公开涉及机器人控制装置、机器人以及机器人系统。保证满足加工条件。构成一种机器人控制装置，基于设置于机器人中的力检测部的输出处于预先决定的范围内的情况下的范围条件以及满足上述范围条件的状态得以持续的情况下的持续条件这两个条件，判定为已实现力控制的控制目标。

Robot control device, robot and robot system

The present disclosure relates to a robot control device, a robot and a robot system. Ensure that the processing conditions are met. A robot control device, output settings on the robot force detection unit in a predetermined range conditions in the case and meet the above conditions range is sustained continuous case based on the two condition, determined to achieve control objectives have been force control.

【技术实现步骤摘要】
机器人控制装置、机器人以及机器人系统
本专利技术涉及机器人控制装置、机器人以及机器人系统。
技术介绍
以往，已知有一边进行将作用于机器人的力调整成目标力的力控制、一边进行作业的机器人。在机器人中，若由于预定之外的动作对对象物作用过度的力，则会成为对象物、机器人的破损的原因，因此一般进行不会作用过度的力的控制。例如，在专利文献1中，公开了一种在力当前值为力指定值以上的情况下使机器人停止的技术。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2008－188722号公报
技术实现思路
在上述的现有技术中，若在力控制中当前的力超过基准，则使机器人停止，从而防止了作用过度的力。但是，仅靠这样的控制，有时即使是可进行正常的控制的情况，也会使机器人停止。例如，在力控制中，有时即使有一瞬间作用了远大于目标力的力，之后，力也会收敛为目标力。在现有技术中，存在即使针对这种目标力一瞬间的增加也视作异常的情况。另外，以往，在某一作业的过程中，在作用于机器人的力达到目标力的情况下，大多视为该作业已结束。但是，在仅以力达到目标力视作作业结束的构成中，不能保障满足所要求的加工条件。为了解决上述课题的至少之一，本专利技术的机器人控制装置，基于设置于机器人中的力检测部的输出处于预先决定的范围内的情况下的范围条件以及满足范围条件的状态得以持续的情况下的持续条件这两个条件，判定为已实现力控制的控制目标。即，在力检测部的输出处于预先决定的范围内的状态得以持续的情况下，判定为已实现力控制的目标。因此，可以不将力检测部的输出在一瞬间成为异常值之后、收敛成目标的输出的情况作为错误。并且，由于不只是力检测部的输出满足范围条件、而是满足范围条件的状态得以持续的情况下判定为已实现目标，因此在虽然短时间满足了范围条件、但未在适合加工条件的程度的充分的期间内满足范围条件的情况下，不会判定为已实现力控制的控制目标。因此，能够保障满足使既定的目标力作用既定时间以上这样的加工条件。并且，也可以是，持续条件由处于范围内的状态持续的时间来规定。根据该构成，能够容易地判定满足范围条件的状态是否持续。并且，也可以是，在脱离范围内的次数在持续条件内达到既定次数的情况下，结束对是否实现控制目标的判定。根据该构成，能够提早地确定出异常。并且，也可以是，在预先决定的实现判定区间，对是否实现了控制目标进行判定。根据该构成，能够将难以判定力控制下的目标力的大小的区间除外来判定是否实现了控制目标，能够容易地对是否实现控制目标进行判定。附图说明图1是机器人的立体图。图2是机器人控制装置的功能框图。图3是控制目标判定处理的流程图。图4是表示当前的力的例子的图。图5是表示当前的力的例子的图。图6是表示控制对象的移动速度的图。附图标记说明1…机器人、10…臂、20…末端执行器、21…夹持装置、40…机器人控制装置、41…输出取得部、42…控制部、43…控制目标判定部。具体实施方式以下，一边参照所附附图，一边按以下的顺序对本专利技术的实施方式进行说明。此外，在各图中，对于对应的构成要素标注相同的附图标记，并省略重复的说明。(1)机器人的构成：(2)机器人控制装置的构成：(3)控制目标判定处理：(4)其他实施方式：(1)机器人的构成：图1是本专利技术的一实施方式的机器人1的立体图。如图1所示，机器人1具备臂10与末端执行器20。臂10是具有三个弯曲关节B1～B3与三个扭转关节R1～R3的6轴臂。弯曲关节B1～B3是构成臂10的部件彼此以与臂10的长度方向正交的轴为中心旋转的关节。扭转关节R1～R3是构成臂10的部件彼此以臂10的长度方向的轴为中心旋转的关节。臂10具备作为用于使弯曲关节B1～B3与扭转关节R1～R3动作的驱动部的马达(未图示)。末端执行器20安装于臂10的前端。机器人16通过使轴的臂10驱动，能够在可动范围内将末端执行器20配置于任意的位置，并成为任意的姿势(角度)。末端执行器20中具备力觉传感器P与夹持装置21。力觉传感器P是对作用于末端执行器20的3轴的力、以及作用于该3轴的转矩进行测量的传感器。此外，力觉传感器P并不限定于末端执行器20、臂10等可动部，也可以安装于机器人1的固定部。例如，也可以采用在机器人主体的底板与设置机器人的板之间、在底板设置力觉传感器P的构成等。以下，如图1所示，对力觉传感器P安装于末端执行器20的例子进行说明。机器人1是通过进行示教而能够进行各种作业的通用机器人。在本实施方式中，以进行用于执行粘合作业的示教、并进行该粘合作业的情况为例进行说明，该粘合作业为，将部件W1粘合于部件W2。即，机器人1使夹持装置21移动到部件W1的贮存位置，利用夹持装置21拾取涂覆有粘合剂的部件W1，并运送至部件W2的上方。然后，机器人1进行将部件W1按压并粘合于该部件W2的被决定的位置的作业。此外，在将部件W1粘合于部件W2的作业中，对作业的正常的结束设有规则。即，在以一定的范围的力将部件W1按压于部件W2的状态维持了一定期间以上的情况下，视作粘合正常地结束。另外，在本实施方式中，机器人1与机器人控制装置40连接，并利用该机器人控制装置40进行控制。因此，由机器人1与机器人控制装置40构成机器人系统。(2)机器人控制装置的构成：机器人控制装置40具备未图示的程序的执行部(CPU、RAM、ROM等)。机器人控制装置40能够经由未图示的接口进行信号的输入、输出，并能够取得安装于机器人1的末端执行器的力觉传感器P的输出，并输出用于控制臂10所具备的各马达的控制信号。机器人控制装置40通过执行预先决定的程序，从而作为输出取得部41、控制部42、控制目标判定部43发挥功能，并能够利用该功能控制机器人。输出取得部41为取得设于机器人1的可动部(臂10)的力检测部(力觉传感器P)的输出的功能。即，机器人控制装置40通过输出取得部41的功能而按照每个任意的时刻取得力觉传感器P的输出。控制部42为控制机器人1的动作的功能。即，机器人控制装置40能够通过控制部42的功能，执行使作用于机器人1的力为目标力的力控制、以及使机器人1的位置为目标位置的位置控制。具体而言，机器人控制装置40能够基于来自力觉传感器P的输出，确定作用于TCP(工具中心点(ToolCenterPoint)：与夹持装置21一起且移动的基准部位)的力，并控制臂10的各关节，以使该力成为目标力。即，在力觉传感器P中，能够检测出预先决定的固定于TCP的局部坐标系(未图示)的3轴方向的力与绕3轴的转矩。局部坐标系能够进行各种定义，例如可通过分别与夹持装置21延伸的方向和张开方向平行的2个轴、以及与该2个轴垂直的1个轴来定义。机器人控制装置40取得力觉传感器P的输出，检测出经由被夹持装置21握持的物体作用于TCP的力。另一方面，机器人1的臂10、末端执行器20、夹持装置21、TCP的位置由机器人坐标系(图1所示的正交xyz坐标系)定义，机器人坐标系与局部坐标系的关系也被预先确定。因此，机器人控制装置40在利用力觉传感器P检测出的力不是目标力的情况下，基于坐标系的关系，取得为了实现检测出该目标力的状态所需的臂10的驱动量(马达的控制量)。然后，机器人控制装置40对马达输出控制信号，从而使马达根据控制量动作，并为了实现目标力而使机器人1的臂10的位本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机器人控制装置，其特征在于，基于设置于机器人中的力检测部的输出处于预先决定的范围内的情况下的范围条件以及满足所述范围条件的状态得以持续的情况下的持续条件这两个条件，判定为已实现力控制的控制目标。

【技术特征摘要】
2016.09.26 JP 2016-1865991.一种机器人控制装置，其特征在于，基于设置于机器人中的力检测部的输出处于预先决定的范围内的情况下的范围条件以及满足所述范围条件的状态得以持续的情况下的持续条件这两个条件，判定为已实现力控制的控制目标。2.根据权利要求1所述的机器人控制装置，其特征在于，所述持续条件由处于所述范围内的状态持续的时间来规定。3.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：竹内馨，
申请(专利权)人：精工爱普生株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP