[發(fā)明專利]機(jī)器人、機(jī)器人系統(tǒng)以及機(jī)器人控制裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410571728.X
• 申請(qǐng)日: 2014-10-23
• 公開（公告）號(hào): CN104608113B
• 公開（公告）日: 2018-07-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 下平泰裕
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 精工愛普生株式會(huì)社
• 主分類號(hào): B25J9/00
• 分類號(hào): B25J9/00;B25J9/06;B25J9/16;B25J19/02;B24B41/06
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 李洋;舒艷君

本發(fā)明提供機(jī)器人、機(jī)器人系統(tǒng)以及機(jī)器人控制裝置。本發(fā)明的機(jī)器人具備機(jī)器人臂、力覺傳感器、以及對(duì)機(jī)器人臂的工作進(jìn)行控制的控制部，控制部在機(jī)器人臂以等速度進(jìn)行移動(dòng)的過程中初始化力覺傳感器。另外，優(yōu)選控制部在機(jī)器人臂以等速度進(jìn)行移動(dòng)的過程中且力覺傳感器的檢測(cè)值的振幅小于閾值的情況下初始化力覺傳感器。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及機(jī)器人、機(jī)器人系統(tǒng)以及機(jī)器人控制裝置。

背景技術(shù)

以往，公知有具備機(jī)器人臂的機(jī)器人。對(duì)于機(jī)器人臂而言，多條臂部件經(jīng)由關(guān)節(jié)部連結(jié)，在最前端側(cè)的臂部件例如安裝有手來作為末端執(zhí)行器。關(guān)節(jié)部被馬達(dá)驅(qū)動(dòng)，通過該關(guān)節(jié)部的驅(qū)動(dòng)而使臂部件轉(zhuǎn)動(dòng)。而且，機(jī)器人例如用手把持對(duì)象物，使該對(duì)象物向規(guī)定的場(chǎng)所移動(dòng)，并進(jìn)行插入開口等的規(guī)定的作業(yè)。

另外，在最前端側(cè)的臂部件與手之間設(shè)置有力覺傳感器，機(jī)器人在進(jìn)行上述作業(yè)時(shí)利用力覺傳感器來對(duì)力、力矩進(jìn)行檢測(cè)，并基于該力覺傳感器的檢測(cè)結(jié)果來進(jìn)行阻抗控制(力控制)。

而且，在力覺傳感器中，由于因溫度變化、電路的漏電電流引起的輸出漂移等而導(dǎo)致力檢測(cè)的精度降低，因此在進(jìn)行上述作業(yè)時(shí)進(jìn)行力覺傳感器的零點(diǎn)校正(初始化)(例如參照專利文獻(xiàn)1)。通過該力覺傳感器的零點(diǎn)校正，能夠提高力檢測(cè)的精度。

另外，在專利文獻(xiàn)2中，作為機(jī)器人系統(tǒng)，公開有通過使研磨工具(leutor：龍?zhí)?移動(dòng)來進(jìn)行研磨的自動(dòng)研磨裝置。在該自動(dòng)研磨裝置中，利用研磨力測(cè)量裝置(力覺傳感器)對(duì)施加于研磨工具的研磨力進(jìn)行測(cè)量，基于測(cè)量到的研磨力使研磨工具移動(dòng)，并進(jìn)行將研磨力保持為一定的動(dòng)作(參照專利文獻(xiàn)2的“0014”段以及圖4)。

專利文獻(xiàn)1：日本特開2009-23047號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)2：日本特開2005-81477號(hào)公報(bào)

然而，在現(xiàn)有的機(jī)器人中，如圖17所示，作為使用了力覺傳感器的作業(yè)，使機(jī)器人臂從第1位置移動(dòng)至第2位置，將對(duì)象物插入開口，之后，使機(jī)器人臂移動(dòng)至第3位置，在該情況下，需要在使機(jī)器人臂停止在第1位置的狀態(tài)下進(jìn)行力覺傳感器的零點(diǎn)校正。由此，在使用了力覺傳感器的作業(yè)中，存在周期時(shí)間較長的問題。

另外，在專利文獻(xiàn)2所記載的機(jī)器人系統(tǒng)中，由于在旋轉(zhuǎn)軸高速旋轉(zhuǎn)的龍?zhí)珎?cè)存在力覺傳感器，所以在力覺傳感器檢測(cè)的研磨力中摻加有因龍?zhí)母咚傩D(zhuǎn)而產(chǎn)生的振動(dòng)成分(噪聲)。另外，在為龍?zhí)惖男D(zhuǎn)的研磨工具的情況下，還產(chǎn)生由于在移動(dòng)具有慣性力矩的物體時(shí)產(chǎn)生的陀螺效應(yīng)而引起的反作用力。因此，由于基于受到噪聲、反作用力的影響的力覺傳感器的輸出值使研磨工具移動(dòng)，所以存在無法高精度地進(jìn)行將研磨力(施加于對(duì)象物的力)保持為一定的控制的問題點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是為了解決上述的課題的至少一部分而產(chǎn)生的，能夠作為以下的應(yīng)用例或者一個(gè)方式而實(shí)現(xiàn)。

(應(yīng)用例1)本發(fā)明所涉及的機(jī)器人的特征在于，具備機(jī)器人臂、力覺傳感器、以及對(duì)上述機(jī)器人臂的工作進(jìn)行控制的控制部，上述控制部在上述機(jī)器人臂以等速度進(jìn)行移動(dòng)的過程中初始化上述力覺傳感器。

由此，由于在進(jìn)行作業(yè)時(shí)，在機(jī)器人臂的移動(dòng)的過程中進(jìn)行力覺傳感器的初始化，所以能夠縮短使用了力覺傳感器的作業(yè)的周期時(shí)間。

(應(yīng)用例2)在本發(fā)明所涉及的機(jī)器人中，優(yōu)選上述控制部在上述機(jī)器人臂以等速度進(jìn)行移動(dòng)的過程中且上述力覺傳感器的檢測(cè)值的振幅小于閾值的情況下初始化上述力覺傳感器。

由此，能夠適當(dāng)?shù)爻跏蓟τX傳感器。

(應(yīng)用例3)在本發(fā)明所涉及的機(jī)器人中，優(yōu)選上述控制部在上述機(jī)器人臂以等速度進(jìn)行移動(dòng)的過程中且在上述力覺傳感器的檢測(cè)值的振幅變得小于上述閾值時(shí)初始化上述力覺傳感器。

由此，能夠適當(dāng)?shù)爻跏蓟τX傳感器，另外，能夠進(jìn)一步縮短周期時(shí)間。