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机器人系统 机器人及控制方法与流程

时间:2022-07-26 11:44:05

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机器人系统 机器人及控制方法与流程

本发明涉及机器人系统、机器人及控制方法。

背景技术:

正在研究开发关于通过力控制使机器人进行作业的技术。

与此相关地,已知有一种机器人装置,具备:臂;力觉传感器,具有检测从外部施加的力的力检测部,并设置于臂的前端部;以及调整部,将对力觉传感器的力检测部的负荷成为无负荷的状态作为保护状态,并基于保护状态情况下的力觉传感器的检测结果,执行设定在力觉传感器中检测到的力的基准点的零点调整(参照专利文献1)。

专利文献1:日本特开-087313号公报

技术实现要素:

然而,在从该机器人装置的外部施加的不作为检测对象的力施加于力觉传感器的环境中,这种机器人装置有时无法高精度地执行零点调整。

为了解决上述问题,本发明的一方面是一种机器人系统,该机器人系统具备:机器人;力检测部,检测施加于所述机器人的外力;复位处理部,进行所述力检测部的复位处理;以及校正部,进行与所述复位处理部的所述复位处理相应的校正,所述复位处理包括:第一处理,使所述力检测部复位;第二处理,判定在预先确定的第一期间从所述力检测部输出的输出值的峰值是否大于等于预先确定的第一阈值,并更新判定结果;第三处理,在所述判定结果表示所述峰值大于等于所述第一阈值时,执行所述第一处理;第四处理,在所述判定结果表示所述峰值不大于等于所述第一阈值且从通过所述第一处理使所述力检测部复位的定时起未经过预先确定的第二期间时,执行所述第二处理;以及第五处理,在所述判定结果表示所述峰值不大于等于所述第一阈值且从所述定时起经过所述第二期间时,计算预先确定的第三期间内的所述输出值的平均值作为第一偏移值,在由所述复位处理部执行了所述第五处理的情况下,在所述复位处理之后,所述校正部进行从所述输出值加上或减去所述第一偏移值的校正。

另外,本发明的另一方面是一种机器人,该机器人具备:臂;力检测部,检测施加于所述臂的外力;复位处理部,进行所述力检测部的复位处理;以及校正部,进行与所述复位处理部的所述复位处理相应的校正,所述复位处理包括:第一处理,使所述力检测部复位;第二处理,判定在预先确定的第一期间从所述力检测部输出的输出值的峰值是否大于等于预先确定的第一阈值,并更新判定结果;第三处理,在所述判定结果表示所述峰值大于等于所述第一阈值时,执行所述第一处理;第四处理,在所述判定结果表示所述峰值不大于等于所述第一阈值且从通过所述第一处理使所述力检测部复位的定时起未经过预先确定的第二期间时,执行所述第二处理;以及第五处理,在所述判定结果表示所述峰值不大于等于所述第一阈值且从所述定时起经过所述第二期间时,计算预先确定的第三期间内的所述输出值的平均值作为第一偏移值,在由所述复位处理部执行了所述第五处理的情况下,在所述复位处理之后,所述校正部进行从所述输出值加上或减去所述第一偏移值的校正。

另外,本发明的另一方面是一种控制方法,该控制方法用于控制机器人,包括:复位处理步骤,进行用于检测施加于所述机器人的外力的检测部的复位处理;以及校正步骤,进行与所述复位处理步骤的所述复位处理相应的校正,所述复位处理包括:第一处理,使所述力检测部复位;第二处理,判定在预先确定的第一期间从所述力检测部输出的输出值的峰值是否大于等于预先确定的第一阈值,并更新判定结果;第三处理,在所述判定结果表示所述峰值大于等于所述第一阈值时,执行所述第一处理;第四处理,在所述判定结果表示所述峰值不大于等于所述第一阈值且从通过所述第一处理使所述力检测部复位的定时起未经过预先确定的第二期间时,行所述第二处理;以及第五处理,在所述判定结果表示所述峰值不大于等于所述第一阈值且从所述定时起经过所述第二期间时,计算预先确定的第三期间内的所述输出值的平均值作为第一偏移值,在通过所述复位处理步骤执行了所述第五处理的情况下,在所述复位处理之后,所述校正步骤进行从所述输出值加上或减去所述第一偏移值的校正。

附图说明

图1是示出实施方式涉及的机器人系统1的结构的一例的图。

图2是示出机器人控制装置30的硬件结构的一例的图。

图3是示出机器人控制装置30的功能结构的一例的图。

图4是示出机器人控制装置30进行复位处理的流程的一例的图。

图5是示出机器人控制装置30通过力控制使机器人20进行操作的处理流程的一例的图。

图6是示出实施方式的变形例涉及的机器人系统1的结构的一例的图。

附图标记说明

1…机器人系统;20…机器人;30…机器人控制装置;31…处理器;32…存储器;34…通信部;36…控制部;361…第一获取部;362…第二获取部;363…轨道计算部;364…力检测控制部;364a…复位处理部;364b…校正部;365…末端执行器控制部;366…机械手控制部;a…臂;b…基座;e…末端执行器;fc…力检测坐标系;fs…力检测部;m…机械手;p1…期间;pk…峰值;sh1…第一阈值;sh2…第二阈值;t…定时;x…变量。

具体实施方式

实施方式

以下,参照附图,说明本发明的实施方式。此外,以下,为了便于说明,在多次执行某个处理的情况下,将多次执行的该处理中的在离当前最近的过去执行的该处理称为紧接之前执行的该处理进行说明。

机器人系统的概要

首先,说明实施方式涉及的机器人系统的概要。

实施方式涉及的机器人系统具备机器人,检测对机器人施加的外力的力检测部,进行力检测部的复位处理的复位处理部和进行与复位处理部的复位处理相应的校正的校正部。复位处理包括第一处理、第二处理、第三处理、第四处理和第五处理。第一处理是使力检测部复位的处理。第二处理是判定在预先确定的第一期间从力检测部输出的输出值的峰值是否大于等于预先确定的第一阈值,并更新判定结果的处理。第三处理是在该判定结果表示峰值大于等于第一阈值时执行第一处理的处理。第四处理是在该判定结果表示峰值不大于等于第一阈值、且从通过第一处理使力检测部复位后的定时起未经过预先确定的第二期间时,执行第二处理的处理。第五处理是如下处理,即在该判定结果表示峰值不大于等于第一阈值且从该定时起经过第二期间时,计算预先确定的第三期间内的该输出值的平均值作为第一偏移值。另外,在由复位处理部执行了第五处理的情况下,在复位处理之后,校正部进行从该输出值加上或减去第一偏移值的校正。由此,即使在从机器人的外部向力检测部施加振动的环境下,机器人系统也能够通过基于从力检测部输出的输出值的控制,使机器人高精度地进行作业。

以下,分别详细说明实施方式涉及的机器人系统的结构和机器人系统进行的复位处理。此外,为了便于说明,以下,将某个期间内的某个值的最小值与该值的最大值之差称为该值在该期间内的峰值并进行说明。

机器人系统的结构

首先,说明机器人系统1的结构。

图1是示出实施方式涉及的机器人系统1的结构的一例的图。机器人系统1是上述机器人系统的一例。机器人系统1具备机器人20和机器人控制装置30。此外,机器人系统1也可以是除了机器人20和机器人控制装置30之外,还具备其他装置的结构。该其他装置包括具备照相机等摄像部的摄像装置、控制摄像装置的图像处理装置、控制机器人控制装置30的信息处理装置、向机器人控制装置30示教机器人20的操作的示教装置等。

机器人20是上述机器人的一例。机器人20是具备臂a和支承臂a的基座b的单臂机器人。此外,机器人20也可以是多臂机器人来代替单臂机器人。在此,在多臂机器人中,具备两个臂的机器人也被称为双臂机器人。即,机器人20可以是具备两个臂的双臂机器人,也可以是具备三个以上臂的多臂机器人。另外,机器人20也可以是其他机器人。该其他机器人包括标量型机器人(水平多关节机器人)、正交坐标型机器人、圆筒型机器人等。

臂a具备末端执行器e、机械手m和力检测部fs。此外,臂a也可以是不具备末端执行器e的结构。

末端执行器e是保持物体的末端执行器。在该例中,末端执行器e具备指部,通过由该指部夹持物体来保持该物体。在此,在本实施方式中,所谓保持是指处于能够提起物体的状态。此外,代替通过该指部保持物体的末端执行器,末端执行器e可以是通过利用抽吸空气、磁力、其他夹具等提起物体从而保持物体的结构。另外,末端执行器e也可以是不保持物体的末端执行器来代替保持物体的末端执行器。不保持物体的末端执行器例如包括设有排出诸如润滑脂、粘合剂等排出物的分配器的末端执行器、设有电动驱动器等工具的末端执行器等。

机械手m是六轴垂直多关节型的机械手。即,臂a是六轴垂直多关节型的臂。此外,机械手m可以是五轴以下的垂直多关节型的机械手,也可以是七轴以上的垂直多关节型的机械手。

力检测部fs是上述力检测部的一例。力检测部fs设置在末端执行器e与机械手m之间。力检测部fs例如具备包括石英的四个力检测元件。而且,力检测部fs基于分别对四个石英施加的剪切力,检测作用于机器人20的手(未图示)的外力。由此,与具备不包括石英的四个力检测元件的力传感器相比,机器人20能够抑制从力检测部fs输出的输出值根据温度等环境因素的变化、经年劣化等而变动。

在此,机器人20的手是末端执行器e或由末端执行器e保持的物体。即,力检测部fs检测作用于末端执行器e的外力或作用于由末端执行器e保持的物体的外力。换言之,力检测部fs检测对臂a施加的外力。

作用于机器人20的手的外力包括使该手平移的平移力。该平移力包括第一平移力、第二平移力和第三平移力这三种平移力。第一平移力是作用于图1所示的力检测坐标系fc中的x轴方向上的平移力。力检测坐标系fc是与力检测部fs相关联并根据机器人20的运动与力检测部fs一起运动的三维正交坐标系。在图1中,为了简化图,在远离力检测部fs的位置处示出力检测坐标系fc。第二平移力是作用于力检测坐标系fc中的y轴方向上的平移力。第三平移力是作用于力检测坐标系fc中的z轴方向上的平移力。

另外,作用于机器人20的手的外力包括使该手旋转的旋转力矩(扭矩)。该旋转力矩包括第一旋转力矩、第二旋转力矩和第三旋转力矩这三种旋转力矩。第一旋转力矩是围绕力检测坐标系fc中的x轴作用的旋转力矩。第二旋转力矩是围绕力检测坐标系fc中的y轴作用的旋转力矩。第三旋转力矩是围绕力检测坐标系fc中的z轴作用的旋转力矩。

力检测部fs将这样的三种平移力和三种旋转力矩分别作为作用于机器人20的手的外力进行检测。力检测部fs将表示分别与检测到的三种平移力相应的输出值和分别与检测到的三种旋转力矩相应的输出值这六种输出值中的每个的信息,作为外力信息而输出到机器人控制装置30。

以下,为了便于说明,将从力检测部fs输出的这六种输出值简称为六种输出值进行说明。六种输出值中的一部分或全部是从力检测部输出的输出值的一例。此外,力检测部fs也可以是输出六种输出值中的一部分种类的输出值的结构。在这种情况下,力检测部fs将第一平移力、第二平移力、第三平移力、第一旋转力矩、第二旋转力矩、第三旋转力矩中的一部分作为外力进行检测。

外力信息用于机器人控制装置30对机器人20进行的力控制。力控制是基于从力检测部fs输出的输出值的控制,即基于从力检测部fs向机器人控制装置30输出的外力信息的控制。例如,力控制是阻抗控制等顺应运动控制。

此外,力检测部fs可以是具备包括石英的三个以下力检测元件的结构,也可以是具备包括石英的五个以上力检测元件的结构。另外,也可以是以下结构:力检测部fs具备不包括石英的力检测元件而不是包括石英的四个力检测元件中的一部分或全部。

机器人控制装置30基于预先存储的操作程序,使机器人20进行预先确定的作业。此时,机器人控制装置30例如从力检测部fs获取外力信息,并通过基于获取到的外力信息的力控制来控制机器人20。机器人控制装置30使机器人20进行该作业的控制方法可以是已知的方法,也可以是今后要开发的方法。

另外,机器人控制装置30进行力检测部fs的复位处理。复位处理是对从力检测部fs输出的输出值进行零点调整的处理。复位处理例如是包括以下说明的第一处理~第四处理的处理。此外,复位处理也可以是除了第一处理~第四处理之外还包括其他处理的结构。

第一处理是使力检测部fs复位的处理。此外,第一处理也可以是除了使力检测部fs复位的处理之外还包括其他处理的结构。

第二处理是在从定时t起到经过预先确定的第一期间为止的第一期间内,每当经过比第一期间短的第一待机期间时执行的处理。在此,定时t表示通过紧接之前执行的第一处理使力检测部fs复位后的定时。另外,第二处理是如下处理:判定在从定时t起到当前为止的期间p1内从力检测部fs输出的输出值的峰值pk是否大于等于预先确定的第一阈值sh1,并且每次判定时都更新判定结果。即,通过第二处理更新的判定结果表示峰值pk大于等于第一阈值sh1或者峰值pk不大于等于第一阈值sh1中的任一种情况。在此,该当前表示执行该第二处理的定时,或者进行该第二处理期间中的该定时之后的定时。后面分别描述峰值pk和第一阈值sh1。此外,第二处理部也可以是除了这种处理之外还包括其他处理的结构。

以下,作为一例,对第一期间为300毫秒的情况进行说明。需要说明的是,第一期间可以是短于300毫秒的期间,也可以是长于300毫秒的期间。

另外,以下,作为一例,对第一待机期间为10毫秒的情况进行说明。需要说明的是,第一待机期间可以是短于10毫秒的期间,并且只要短于第一期间,也可以是长于10毫秒的期间。

第三处理是在通过紧接之前执行的第二处理更新的判定结果表示在所述第一期间内峰值pk大于等于第一阈值sh1时执行第一处理的处理。换言之,第三处理是在通过第二处理判定为在第一期间内峰值pk大于等于第一阈值sh1时执行第一处理的处理。进一步换言之,第三处理是以下处理:在通过第二处理判定为在从定时t起到经过第一期间为止的期间峰值pk大于等于第一阈值sh1的情况下,在从定时t起经过第一期间之前结束第二处理并再次执行第一处理。在此,在本实施方式中,第一期间内是指从定时t起到经过第一期间为止的期间的范围内。需要说明的是,也可以是以下结构:第三处理除了这样的处理之外还包括其他处理。

第四处理是在判定结果表示峰值pk不大于等于第一阈值sh1且未经过预先确定的第二期间时再次执行第二处理的处理。该判定结果是通过紧接之前执行的第二处理更新的判定结果。在此,第二期间是小于或等于第一期间的期间。以下,作为一例,对第二期间是与第一期间相同的期间的情况进行说明。需要说明的是,也可以是以下结构:第四处理除了这样的处理之外还包括其他处理。

第五处理是以下处理:在判定结果表示峰值pk不大于等于第一阈值sh1且经过了第二期间时,计算在预先确定的第三期间内从力检测部fs输出的输出值的平均值作为偏移值。该判定结果是通过紧接之前执行的第二处理更新的判定结果。另外,在本实施方式中,第三期间内是指从定时t起到经过第三期间为止的期间的范围内。以下,作为一例,对第三期间是与第一期间相同的期间的情况进行说明。此外,第三期间的一部分也可以是与第一期间重叠的结构。另外,第三期间也可以是不与第一期间重叠的期间中第一期间之后的期间。

另外,换言之,第五处理是以下处理:在通过第二处理判定为在第二期间内峰值pk大于等于第一阈值sh1时,计算在第三期间内从力检测部fs输出的输出值的平均值作为偏移值。在本实施方式中,第二期间内是指从定时t起到经过第二期间为止的期间的范围内。

另外,进一步换言之,第五处理是以下处理:在从定时t起到经过第二期间为止的期间,通过第二处理一次也未判定为峰值pk大于等于第一阈值sh1时,计算在第三期间内从力检测部fs输出的输出值的平均值作为偏移值。需要说明的是,也可以是以下结构:第五处理除了这样的处理之外还包括其他处理。

另外,机器人控制装置30在进行力检测部fs的复位处理之后,进行与复位处理相应的校正。具体而言,机器人控制装置30进行校正,即从在第一期间之后的期间中从力检测部fs输出的输出值加上或减去通过第四处理计算出的偏移值。由此,即使在从机器人20的外部向力检测部fs施加振动的环境下,机器人控制装置30也能够通过基于从力检测部fs输出的输出值的控制,使机器人20高精度地进行作业。

机器人控制装置的硬件结构

以下,参照图2说明机器人控制装置30的硬件结构。图2是示出机器人控制装置30的硬件结构的一例的图。

机器人控制装置30例如具备处理器31、存储器32和通信部34。这些构成要素经由总线彼此可通信地连接。另外,机器人控制装置30经由通信部34与机器人20进行通信。

处理器31例如是cpu(centralprocessingunit:中央处理单元)。此外,代替cpu,处理器31也可以是fpga(field-programmablegatearray:现场可编程门阵列)等其他的处理器。处理器31执行存储在存储器32中的各种程序。

存储器32例如包括hdd(harddiskdrive:硬盘驱动器)、ssd(solidstatedrive:固态驱动器)、eeprom(electricallyerasableprogrammableread-onlymemory:电可擦除可编程只读存储器)、rom(read-onlymemory:只读存储器)、ram(randomaccessmemory:随机存取存储器)等。此外,代替内置于机器人控制装置30中的存储器,存储器32也可以是通过usb(universalserialbus:通用串行总线)等数字输入输出端口等连接的外置型存储装置。存储器32存储有机器人控制装置30处理的各种信息、各种图像、各种程序等。

通信部34例如包括usb等的数字输入输出端口、以太网(注册商标)端口等。

此外,机器人控制装置30可以是具备键盘、鼠标和触摸板等输入装置的结构。另外,机器人控制装置30可以是具备显示装置的结构,显示装置具备液晶显示面板、有机el(electroluminescence:电致发光)显示面板等。

机器人控制装置的功能结构

以下,参照图3说明机器人控制装置30的功能结构。图3是示出机器人控制装置30的功能结构的一例的图。

机器人控制装置30具备存储器32、通信部34和控制部36。

控制部36控制整个机器人控制装置30。控制部36包括第一获取部361、第二获取部362、轨道计算部363、力检测控制部364、末端执行器控制部365和机械手控制部366。控制部36所具备的这些功能部例如通过处理器31执行存储在存储器32中的各种指令来实现。另外,该功能部中的一部分或全部可以是lsi(largescaleintegration:大规模集成)、asic(applicationspecificintegratedcircuit:专用集成电路)等硬件功能部。

第一获取部361从力检测部fs获取外力信息。

针对机械手m具备的各电机,第二获取部362分别从电机所具备的编码器获取表示电机的转动角的转动角信息。

轨道计算部363基于预先存储在存储器32中的操作程序和第二获取部362获取到的转动角信息,计算机器人20运动的轨道。在本实施方式中,机器人20的运动由与机器人20一起运动的虚拟点的运动表示。以下,为了便于说明,将该点称为控制点进行说明。控制点例如是tcp(toolcenterpoint:工具中心点)。此外,代替tcp,控制点也可以是与机器人20一起运动的其他虚拟点。另外,轨道计算部363计算该轨道的方法可以是已知的方法,也可以是以后开发的方法。

力检测控制部364控制力检测部fs。力检测控制部364具备复位处理部364a和校正部364b。

复位处理部364a进行上述复位处理。

校正部364b根据复位处理部364a的复位处理,校正从力检测部fs输出的输出值。

末端执行器控制部365控制末端执行器e。此外,代替配置于机器人控制装置30的结构,末端执行器控制部365也可以是配置在与机器人控制装置30分开的信息处理装置中的结构。在这种情况下,机器人系统1具备该信息处理装置。

机械手控制部366基于轨道计算部363计算出的轨道,控制机械手m以使控制点沿该轨道运动。另外,机械手控制部366通过基于由校正部364b校正的输出值的力控制来控制机械手m。

机器人控制装置进行的复位处理

以下,参照图4说明机器人控制装置30进行的复位处理。图4是示出机器人控制装置30进行的复位处理的流程的一例的图。机器人控制装置30例如基于预先存储在存储器32中的操作程序,执行图4所示的流程图的处理。需要说明的是,机器人控制装置30可以是根据经由连接到机器人控制装置30的其他信息处理装置从用户接收到的操作来执行该处理的结构,也可以是通过其他方法来执行该处理的结构。

复位处理部364a进行复位次数的初始化(步骤s110)。复位次数是在从执行图4所示的流程图的处理起到结束为止的期间进行力检测部fs的复位的次数。在步骤s110中,复位处理部364a在存储器32的存储区域内生成存储复位次数的变量x。然后,复位处理部364a进行将0存储到生成的变量x中的处理,作为复位次数的初始化。

接着,复位处理部364a开始复位处理(步骤s120)。具体而言,在步骤s120中,复位处理部364a进行上述第一处理。即,在步骤s120中,复位处理部364a使力检测部fs复位。然后,复位处理部364a将通过在步骤s110中初始化后的变量x所存储的值加1而得到的值重新存储到变量x。即,在步骤s120中,复位处理部364a更新存储在变量x中的值。另外,在步骤s120中,复位处理部364a开始进行计时处理、获取处理、平均值计算处理和峰值计算处理中的每个。

计时处理是每当执行第一处理时执行的处理。即,在本实施方式中,计时处理是每当执行步骤s120的处理时执行的处理。另外,计时处理是对从上述定时t起经过的时间进行计时的处理。需要说明的是,也可以是以下结构:除了这样的处理之外计时处理还包括其他处理。

获取处理是每当经过预先确定的采样周期时执行的处理。另外,获取处理是使第一获取部361从力检测部fs获取外力信息的处理。每当通过获取处理获取外力信息时,第一获取部361将获取的外力信息和表示通过计时处理进行计时得到的经过时间的经过时间信息相关联地存储到存储器32。需要说明的是,也可以是以下结构:除了这样的处理之外获取处理还包括其他处理。

平均值计算处理例如是每当通过计时处理对经过时间进行计时时执行的处理。另外,平均值计算处理是基于上述期间p1内存储在存储器32中的多个外力信息而执行的处理。即,平均值计算处理是基于从定时t起到紧接之前对经过时间进行计时的定时为止的期间p1内存储在存储器32中的多个外力信息执行的处理。另外,平均值计算处理是计算在期间p1内从力检测部fs输出的输出值的平均值的处理。在此,在本实施方式中,力检测部fs如上所述输出六种输出值。因此,在本实施方式中,平均值计算处理是针对六种输出值分别计算期间p1内的输出值的平均值的处理。

具体而言,在本实施方式中,平均值计算处理是计算以下六种平均值的处理:与第一平移力相应的输出值在该期间内的平均值、与第二平移力相应的输出值在该期间内的平均值、与第三平移力相应的输出值在该期间内的平均值、与第一旋转力矩相应的输出值在该期间内的平均值、与第二旋转力矩相应的输出值在该期间内的平均值和与第三旋转力矩相应的输出值在该期间内的平均值。

需要说明的是,也可以是以下结构:除了这种处理之外,平均值计算处理还包括其他处理。另外,代替每当通过计时处理对经过时间进行计时的时候执行的处理,平均值计算处理可以是在其他定时周期性或非周期性地执行的处理。另外,平均值计算处理可以是计算六种平均值中的一部分种类的平均值的处理。另外,平均值计算处理也可以是针对六种输出值分别计算基于输出值的其他值作为该输出值的平均值的处理。该其他值是该输出值的平方和的平方根、该输出值的方差等。

峰值计算处理例如是每当通过计时处理对经过时间进行计时时执行的处理。另外,峰值计算处理是基于期间p1内存储在存储器32中的多个外力信息而执行的处理。即,峰值计算处理是基于从定时t起到紧接之前对经过时间进行计时的定时为止的期间p1内存储在存储器32中的多个外力信息而执行的处理。另外,峰值计算处理是计算期间p1内的峰值pk的处理。在此,在本实施方式中,力检测部fs如上所述输出六种输出值。因此,在本实施方式中,峰值pk包括第一峰值、第二峰值、第三峰值、第四峰值、第五峰值和第六峰值这六种峰值。第一峰值是与第一平移力相应的输出值在期间p1内的峰值。第二峰值是与第二平移力相应的输出值在期间p1内的峰值。第三峰值是与第三平移力相应的输出值在期间p1内的峰值。第四峰值是与第一旋转力矩相应的输出值在期间p1内的峰值。第五峰值是与第二旋转力矩相应的输出值在期间p1内的峰值。第六峰值是与第三旋转力矩相应的输出值在期间p1内的峰值。即,在本实施方式中,峰值计算处理是计算这样的六种峰值中的每种作为峰值pk的处理。此外,峰值计算处理也可以是计算六种峰值中的一部分种类的峰值的处理。在这种情况下,峰值pk包括该一部分种类的峰值。

需要说明的是,也可以是以下结构:除了这种处理之外,峰值计算处理还包括其他处理。另外,代替每当通过计时处理对经过时间进行计时时执行的处理,峰值计算处理也可以是在其他定时周期性或非周期性地执行的处理。另外,峰值计算处理可以是针对六种输出值中的一部分种类的输出值分别计算输出值的峰值的处理。另外,峰值计算处理也可以是针对六种输出值分别计算基于输出值的其他值作为峰值的处理。该其他值是该输出值的最大值、该输出值的最小值、该输出值的方差等。

在进行了步骤s120的处理之后,复位处理部364a等待直到从定时t起经过第一待机期间(步骤s130)。

当判定为从定时t起经过了第一待机期间时(步骤s130-是),复位处理部364a判定力检测部fs的状态是否为错误状态(步骤s140)。

当判定为力检测部fs的状态为错误状态时(步骤s140-是),复位处理部364a等待规定期间乘以复位次数而得到的期间(步骤s190)。具体而言,在该情况下,复位处理部364a从存储器32读出存储在存储器32所存储的变量x中的值。即,该值为复位次数。复位处理部364a在步骤s190中等待通过将读出的复位次数乘以规定期间而得到的期间。规定期间例如为20毫秒。另外,在步骤s190中通过复位处理部364a与规定期间相乘的值可以是其他值而不是复位次数。另外,复位处理部364a也可以是在步骤s190中等待规定期间的结构。需要说明的是,规定期间可以是短于20毫秒的期间,也可以是长于20毫秒的期间。

在进行了步骤s190的处理之后,复位处理部364a参照存储在存储器32中的变量x,并判定存储在变量x中的复位次数是否小于规定次数(步骤s200)。规定次数例如为15次。需要说明的是,规定次数可以是少于15次的次数,也可以是多于15次的次数。

当判定为存储在变量x中的复位次数小于规定次数时(步骤s200-是),复位处理部364a转移到步骤s120,重新开始复位处理。另一方面,当判定为存储在变量x中的复位次数大于等于15次时(步骤s200-否),复位处理部364a进行错误处理(步骤s210)。错误处理例如是输出表示未能正常结束复位处理的信息的处理。此外,错误处理也可以是根据未能正常结束复位处理的情况而进行的其他处理。在进行了错误处理之后,复位处理部364a结束处理。

另一方面,当判定为力检测部fs的状态不是错误状态时(步骤s140-否),复位处理部364a判定通过紧接之前的峰值计算处理计算出的峰值pk是否大于等于第一阈值sh1(步骤s150)。在此,说明步骤s150的处理。

如上所述,在本实施方式中,峰值pk包括六种峰值。因此,以下,作为一例,对第一阈值sh1包括六种阈值的情况进行说明。包括在第一阈值sh1中的六种阈值分别包括与上述第一峰值~第六峰值有关的阈值。在这种情况下,复位处理部364a在步骤s150中进行六种判定。

在步骤s150中进行的六种判定包括关于第一峰值的判定、关于第二峰值的判定、关于第三峰值的判定、关于第四峰值的判定、关于第五峰值的判定和关于第六峰值的判定。

在步骤s150中进行的关于第一峰值的判定是以下判定:判定通过紧接之前的峰值计算处理计算出的峰值pk所包括的六种峰值中的第一峰值是否大于等于第一阈值sh1所包括的六种阈值中的关于第一峰值的阈值。当判定为该第一峰值大于等于该阈值时,在步骤s150中进行的关于第一峰值的判定例如将关于该判定的第一标志设为0。另一方面,当判定为该第一峰值小于该阈值时,在步骤s150中进行的关于第一峰值的判定例如将关于该判定的第一标志设为1。

在步骤s150中进行的关于第二峰值的判定的说明与在上述关于第一峰值的判定的说明中将第一峰值替换为第二峰值的说明相同,因此省略其说明。在步骤s150中进行的关于第三峰值~第六峰值中的每个的判定的说明也与步骤s150中进行的关于第二峰值的判定的说明相同,因此省略其说明。

在步骤s150中,例如关于第一峰值~第六峰值中的每个的判定中第一标志为0的判定存在1个以上的情况下,复位处理部364a判定为通过紧接之前的峰值计算处理计算出的峰值pk大于等于第一阈值sh1。另一方面,在步骤s150中,例如关于第一峰值~第六峰值中的每个的判定中第一标志为0的判定不存在的情况下,复位处理部364a判定为通过紧接之前的峰值计算处理计算出的峰值pk小于第一阈值sh1。此外,也可以是以下结构:复位处理部364a在步骤s150中通过与关于第一峰值~第六峰值中的每个的判定中的第一标志相应的其它方法,判定通过紧接之前的峰值计算处理计算出的峰值pk是否大于等于第一阈值sh1。

当判定为通过紧接之前执行的峰值计算处理计算出的峰值pk大于等于第一阈值sh1时(步骤s150-是),复位处理部364a转移到步骤s190并等待规定期间乘以复位次数而得到的期间。另一方面,当判定为通过紧接之前的峰值计算处理计算出的峰值pk小于第一阈值sh1时(步骤s150-否),复位处理部364a转移到步骤s160。这样,步骤s150的处理是上述第二处理的一例。另外,从步骤s150-是向步骤s190、步骤s200、步骤s120依次执行的处理是上述第三处理的一例。另外,从步骤s150-否向步骤s160-否、步骤s170-否、步骤s130-是、步骤s140-否、步骤s150依次执行的处理是上述第四处理的一例。

在此,对包括在第一阈值sh1中的六种阈值的具体示例进行说明。

在第一阈值sh1所包括的阈值中,关于第一峰值的阈值例如为5[n]。此外,关于该第一峰值的阈值可以是小于5[n]的值,也可以是大于5[n]的值。

在第一阈值sh1所包括的阈值中,关于第二峰值的阈值例如为5[n]。此外,关于第二峰值的阈值可以是小于5[n]的值,也可以是大于5[n]的值。另外,关于该第二峰值的阈值可以是与第一阈值sh1所包括的阈值中的关于第一峰值的阈值不同的值。

在第一阈值sh1所包括的阈值中,关于第三峰值预先确定的第一阈值例如为5[n]。此外,关于第三峰值的阈值可以是小于5[n]的值,也可以是大于5[n]的值。另外,关于该第三峰值的阈值可以是与第一阈值sh1所包括的阈值中的关于第一峰值的阈值和第一阈值sh1所包括的阈值中的关于第二峰值的阈值中的任意一方或双方不同的值。

在第一阈值sh1所包括的阈值中,关于第四峰值的阈值例如为50[n·mm]。此外,关于该第四峰值的阈值可以是小于50[n·mm]的值,也可以是大于50[n·mm]的值。

在第一阈值sh1所包括的阈值中,关于第五峰值的阈值例如为50[n·mm]。此外,关于该第五峰值的阈值可以是小于50[n·mm]的值,也可以是大于50[n·mm]的值。另外,关于该第五峰值的阈值也可以是与第一阈值sh1所包括的阈值中的关于第四峰值的阈值不同的值。

在第一阈值sh1所包括的阈值中,关于第六峰值的阈值例如为50[n·mm]。此外,关于该第六峰值的阈值可以是小于50[n·mm]的值,也可以是大于50[n·mm]的值。另外,关于该第六峰值的阈值可以是与第一阈值sh1所包括的阈值中的关于第四峰值的阈值和第一阈值sh1所包括的阈值中的关于第五峰值的阈值中的任意一方或双方不同的值。

包括在第一阈值sh1中的六种阈值各自的大小例如根据从机器人20的外部向力检测部fs施加的振动的大小来确定。此外,也可以是以下结构:取而代之,该六种阈值各自的大小由其他方法确定。

在步骤s160中,复位处理部364a判定从定时t起经过第四期间,且通过紧接之前执行的峰值计算处理计算出的峰值pk是否小于预先确定的第二阈值sh2(步骤s160)。第四期间是比第一期间短的期间,并且是比第一待机期间长的期间。第四期间例如为100毫秒。另外,第二阈值sh2是比第一阈值sh1小的阈值。在此,如上所述,在本实施方式中,峰值pk包括六种峰值。因此,以下,作为一例,对第二阈值sh2包括六种阈值的情况进行说明。包括在第二阈值sh2中的六种阈值分别包括关于上述第一峰值~第六峰值的阈值。在这种情况下,复位处理部364a在步骤s160中进行六种判定。

在步骤s160中进行的六种判定包括关于第一峰值的判定、关于第二峰值的判定、关于第三峰值的判定、关于第四峰值的判定、关于第五峰值的判定和关于第六峰值的判定。

在步骤s160中进行的关于第一峰值的判定是以下判定:判定通过紧接之前的峰值计算处理计算出的峰值pk所包括的六种峰值中的第一峰值是否大于等于第二阈值sh2所包括的六种阈值中的关于第一峰值的阈值。在判定为该第一峰值大于等于该阈值时,在步骤s160中进行的关于第一峰值的判定例如将关于该判定的第二标志设为0。另一方面,在判定为该第一峰值小于该阈值时,在步骤s160中进行的关于第一峰值的判定例如将关于该判定的第二标志设为1。

在步骤s160中进行的关于第二峰值的判定的说明与在上述关于第一峰值的判定的说明中将第一峰值替换为第二峰值的说明相同,因此省略其说明。在步骤s160中进行的关于第三峰值~第六峰值中的每个的判定的说明也与步骤s160中进行的关于第二峰值的判定的说明相同,因此省略其说明。

在步骤s160中,例如关于第一峰值~第六峰值中的每个的判定中第二标志为0的判定存在1个以上的情况下,复位处理部364a判定为通过紧接之前的峰值计算处理计算出的峰值pk大于等于第二阈值sh2。另一方面,在步骤s160中,例如关于第一峰值~第六峰值中的每个的判定中第二标志为0的判定不存在的情况下,复位处理部364a判定为通过紧接之前的峰值计算处理计算出的峰值pk不大于等于第二阈值sh2。此外,也可以是以下结构:复位处理部364a在步骤s160中通过与关于第一峰值~第六峰值中的每个的判定中的第二标志相应的其它方法,判定通过紧接之前的峰值计算处理计算出的峰值pk是否大于等于第二阈值sh2。

在此,对包括在第二阈值sh2中的六种阈值的具体示例进行说明。

在第二阈值sh2所包括的阈值中,关于第一峰值的阈值例如为0.25[n]。此外,关于该第一峰值的阈值可以是小于0.25[n]的值,也可以是大于0.25[n]的值。

在第二阈值sh2所包括的阈值中,关于第二峰值的阈值例如为0.25[n]。此外,关于第二峰值的阈值可以是小于0.25[n]的值,也可以是大于0.25[n]的值。另外,关于该第二峰值的阈值可以是与第二阈值sh2所包括的阈值中的关于第一峰值的阈值不同的值。

在第二阈值sh2所包括的阈值中,关于第三峰值预先确定的第二阈值例如为0.25[n]。此外,关于该第三峰值预先确定的第二阈值可以是小于0.25[n]的值,也可以是大于0.25[n]的值。另外,关于该第三峰值预先确定的第二阈值可以是与第二阈值sh2所包括的阈值中的关于第一峰值的阈值和第二阈值sh2所包括的阈值中的关于第二峰值的阈值中的任意一方或双方不同的值。

在第二阈值sh2所包括的阈值中,关于第四峰值的阈值例如为15[n·mm]。此外,第二阈值sh2所包括的阈值中的关于第四峰值的阈值可以是小于15[n·mm]的值,也可以是大于15[n·mm]的值。

在第二阈值sh2所包括的阈值中,关于第五峰值的阈值例如为15[n·mm]。此外,第二阈值sh2所包括的阈值中的关于第五峰值的阈值可以是小于15[n·mm]的值,也可以是大于15[n·mm]的值。另外,第二阈值sh2所包括的阈值中的关于第五峰值的阈值也可以是与第二阈值sh2所包括的阈值中的关于第四峰值的阈值不同的值。

在第二阈值sh2所包括的阈值中,关于第六峰值的阈值例如为15[n·mm]。此外,第二阈值sh2所包括的阈值中的关于第六峰值的阈值可以是小于15[n·mm]的值,也可以是大于15[n·mm]的值。另外,第二阈值sh2所包括的阈值中的关于第六峰值的阈值可以是与第二阈值sh2所包括的阈值中的关于第四峰值的阈值和第二阈值sh2所包括的阈值中的关于第五峰值的阈值中的任意一方或双方不同的值。

包括在第二阈值sh2中的六种阈值各自的大小例如根据从力检测部fs的灵敏度、末端执行器e的重量等来确定。此外,也可以是以下结构:取而代之,该六种阈值各自的大小由其他方法确定。

当判定为从定时t起经过第四期间且通过紧接之前的峰值计算处理计算出的峰值pk小于第二阈值sh2时(步骤s160-是),复位处理部364a结束平均值计算处理(步骤s180)。另外,在该情况下,复位处理部364a结束计时处理、峰值计算处理中的每个。然后,复位处理部364a基于通过紧接之前执行的平均值计算处理而计算出的六种平均值中的每种,指定与六种输出值中的每种相应的偏移值。更具体而言,复位处理部364a针对六种输出值中的每种,指定输出值的平均值作为与该输出值相应的偏移值。

例如,复位处理部364a指定通过紧接之前执行的平均值计算处理计算出的六种平均值中的与第一平移力相应的输出值的平均值,作为与该输出值相应的偏移值。

另外,例如,复位处理部364a指定通过紧接之前执行的平均值计算处理计算出的六种平均值中的与第二平移力相应的输出值的平均值,作为与该输出值相应的偏移值。

另外,例如,复位处理部364a指定通过紧接之前执行的平均值计算处理计算出的六种平均值中的与第三平移力相应的输出值的平均值,作为与该输出值相应的偏移值。

另外,例如,复位处理部364a指定通过紧接之前执行的平均值计算处理计算出的六种平均值中的与第一旋转力矩相应的输出值的平均值,作为与该输出值相应的偏移值。

另外,例如,复位处理部364a指定通过紧接之前执行的平均值计算处理计算出的六种平均值中的与第二旋转力矩相应的输出值的平均值,作为与该输出值相应的偏移值。

另外,例如,复位处理部364a指定通过紧接之前执行的平均值计算处理计算出的六种平均值中的与第三旋转力矩相应的输出值的平均值,作为与该输出值相应的偏移值。

在如上所述指定了六种偏移值之后,复位处理部364a将指定的六种偏移值中的每种存储到存储器32中并结束处理。

另一方面,当判定为从定时t起未经过第四期间、或者通过紧接之前的峰值计算处理计算出的峰值pk大于等于第二阈值sh2时(步骤s160-否),复位处理部364a判定从定时t起是否经过了上述第一期间。

当判定为从定时t起未经过第一期间时(步骤s170-否),复位处理部364a转移到步骤s130,并再次判定从定时t起是否经过了第一待机期间。另一方面,当判定为从定时t起经过了第一期间时(步骤s170-是),复位处理部364a转移到步骤s180,并结束平均值计算处理。另外,在该情况下,复位处理部364a结束计时处理、峰值计算处理中的每个。然后,复位处理部364a基于通过紧接之前执行的平均值计算处理而计算出的六种平均值中的每种,指定与六种输出值中的每种相应的偏移值。在进行了步骤s180的处理之后,复位处理部364a结束处理。

这样,从步骤150-否向步骤s160-否、步骤s170-是、步骤s180依次执行的处理是上述第五处理的一例。另外,步骤s160的处理是第六处理的一例。另外,从步骤s150-否向步骤s160-是、步骤s180依次执行的处理是第七处理的一例。

如上所述,机器人控制装置30可以通过图4所示的流程图的处理执行复位处理及复位处理的重试。由此,机器人控制装置30能够抑制将异常值指定为偏移值以及由于力检测部fs的状态是错误状态而停止机器人20的操作等。另外,由此,机器人控制装置30无需使机器人20进行使机器人20的状态处于不从机器人20的外部向力检测部fs施加振动的状态的操作。该操作包括移动、待机等。其结果,机器人控制装置30能够抑制由于该操作而使机器人20进行作业的效率降低。另外,机器人控制装置30可以缩短该作业所需的时间。

另外,机器人控制装置30利用图4所示的流程图的处理进行复位处理,因此机器人控制装置30将在力检测部fs复位后的定时从力检测部fs输出的输出值不指定为偏移值,而是将该输出值的平均值指定为偏移值。由此,无论对力检测部fs施加的振动的振幅大小如何,都能够指定适当的偏移值。

另外,在图4所示的流程图的处理中,即使在从力检测部fs输出能够成为异常值的输出值的情况下,或者力检测部fs的状态为错误状态的情况下,也重复执行步骤s130~步骤s170的各判定处理。因此,机器人控制装置30减少了用户在这些情况下将像重复复位处理那样的代码写入操作程序中的麻烦。

在此,在上述处理中,按照步骤s150、步骤s190、步骤s200和步骤s120的顺序执行的处理是以下处理:等待直到在从定时t起到当前为止的期间p1内从力检测部fs输出的输出值的峰值pk变为适于计算偏移值的值。因此,可以认为,执行该处理的次数越多,则该峰值pk越不适于计算偏移值。例如,该次数越多,则从机器人20的外部对力检测部fs施加振幅大的振动或难以衰减的振动的可能性越高。因此,在步骤s190中,每当执行步骤s190的处理时,复位处理部364a都延长待机期间。由此,机器人控制装置30可以更可靠地等待,直到该峰值pk变为适于计算偏移值的值。然而,该次数越多,则使机器人20进行的作业效率越低。因此,在通过步骤s200的处理,复位次数达到了规定次数以上的情况下,复位处理部364a在步骤s210中进行错误处理。由此,机器人控制装置30能够抑制由于重复复位处理的次数增加而使机器人20进行的作业效率降低。

另外,在上述处理中,按照步骤s160、步骤s180的顺序执行的处理是以下处理:当在第一期间经过之前的定时向力检测部fs施加的振动充分衰减时,计算偏移值而不等待第一期间经过。由此,机器人控制装置30可以缩短计算偏移值所需的时间。其结果,机器人控制装置30能够抑制由于复位处理而引起的作业效率的降低。

另外,上述处理中的步骤s160的处理使用在从定时t起到当前为止的期间p1内从力检测部fs输出的输出值的峰值pk,因此尽管峰值pk小到可以忽略,但是有时该输出值的最大值大到无法忽略或者该输出值的最小值小到无法忽略。为了抑制这样的问题,该处理可以包括判定该最大值和该最小值中的任意一方或双方是否大于等于预先确定的阈值的处理。

另外,也可以是以下结构:当在上述步骤s160的处理中,判定为从定时t起经过第四期间且通过紧接之前的峰值计算处理计算出的峰值pk小于第二阈值sh2时,复位处理部364a在步骤s180中将各偏移值设为0。这是因为,在该情况下,在步骤s180中经常将各偏移值指定为接近于0的值。

另外,例如在机器人控制装置30使机器人20进行力控制之前的定时,执行图4所示的流程图的处理。在此,当执行该处理时的机器人20的姿势与使机器人20进行力控制时的机器人20的姿势不一致时,机器人控制装置30进行该处理以及重力补偿。由此,即使在该情况下,机器人控制装置30也可以通过基于从力检测部fs输出的输出值的力控制,使机器人20高精度地进行作业。

另外,例如每当经过预先确定的周期时,执行图4所示的流程图的处理。由此,机器人控制装置30能够抑制由于从力检测部fs输出的输出值随温度漂移产生的误差、计算累计的误差等而引起的机器人20进行作业的精度降低。需要说明的是,该周期例如约为几分钟,但并不限于此。

另外,可以是以下结构:机器人控制装置30针对六种输出值中的每种,并行地执行图4所示的流程图的处理。

机器人控制装置通过力控制使机器人进行操作的处理

以下,参照图5对机器人控制装置30通过力控制使机器人20进行操作的处理进行说明。图5是示出机器人控制装置30通过力控制使机器人20进行操作的处理的流程的一例的图。此外,机器人控制装置30例如基于预先存储在存储器32中的操作程序,执行图5所示的流程图的处理。此外,机器人控制装置30可以是根据经由连接到机器人控制装置30的其他信息处理装置从用户接收的操作来执行该处理的结构,也可以是通过其他方法执行该处理的结构。

第一获取部361从力检测部fs获取外力信息(步骤s310)。

接着,校正部364b通过图4所示的流程图的处理,读出预先存储在存储器32中的六种偏移值中的每种(步骤s320)。在此,在步骤s320中校正部364b从存储器32读出的偏移值是在图4所示的流程图的处理中的按照步骤s160、步骤s180的顺序执行的处理和图4所示的流程图的处理中的按照步骤s160、步骤s170、步骤s180的顺序执行的处理中紧接之前执行的处理中,存储在存储器32中的偏移值。

接着,校正部364b基于在步骤s320中从存储器32读出的六种偏移值,对表示步骤s310中第一获取部361获取的外力信息的六种输出值进行校正(步骤s330)。具体而言,校正部364b针对该六种输出值中的每种,通过对该输出值加上或减去该六种偏移值中的与输出值相应的偏移值来校正该输出值。在此,校正部364b通过偏移值来校正该输出值的方法不限于此,也可以是其他方法。即,校正部364b通过偏移值来校正该输出值的方法可以是已知的方法,也可以是以后开发的方法。需要说明的是,也可以是以下结构:校正部364b针对该六种输出值中的每种,通过基于该六种偏移值中的与输出值相应的偏移值的其他方法来校正该输出值。

接着,机械手控制部366通过基于在步骤s330中校正部364b校正的六个输出值的力控制,使机械手m进行操作(步骤s340)。

接着,机械手控制部366判定是否结束基于力控制的机械手m的操作(步骤s350)。在本实施方式中,机械手控制部366基于操作程序,判定是否结束基于力控制的机械手m的操作。当机械手控制部366判定为不结束基于力控制的机械手m的操作时(步骤s350-否),第一获取部361转移到步骤s310,并从力检测部fs再次获取外力信息。另一方面,当判定为结束基于力控制的机械手m的操作时(步骤s350-是),机械手控制部366结束处理。

需要说明的是,也可以是以下结构:上述峰值pk包括六种峰值的一部分。

实施方式的变形例

以下,参照图6对实施方式的变形例进行说明。图6是示出实施方式的变形例涉及的机器人系统1的结构的一例的图。在实施方式的变形例涉及的机器人系统1中,机器人20如图1所示内置有机器人控制装置30。即,该机器人系统1具备内置有机器人控制装置30的机器人20。

由此,即使在机器人控制装置30内置于机器人20的情况下,机器人系统1也能够通过基于从力检测部输出的输出值的控制,使机器人高精度地进行作业。

如上所述,本实施方式涉及的机器人系统(在实施方式中为机器人系统1)具备机器人(在实施方式中为机器人20)、检测对机器人施加的外力的力检测部(在实施方式中为力检测部fs)、进行力检测部的复位处理的复位处理部(在实施方式中为复位处理部364a)以及进行与复位处理部的复位处理相应的校正的校正部(在实施方式中为校正部364b),复位处理包括:第一处理,第一处理使力检测部复位;第二处理,第二处理判定在预先确定的第一期间从力检测部输出的输出值的峰值(在实施方式中为峰值pk)是否大于等于预先确定的第一阈值(在实施方式中为第一阈值sh1),并更新判定结果;第三处理,第三处理在该判定结果表示该峰值大于等于第一阈值时,执行第一处理;第四处理,第四处理在该判定结果表示该峰值不大于等于第一阈值且从通过第一处理使力检测部复位后的定时起未经过预先确定的第二期间时,执行第二处理;以及第五处理,第五处理在该判定结果表示该峰值不大于等于第一阈值且从该定时起经过第二期间时,计算预先确定的第三期间内的该输出值的平均值作为第一偏移值,校正部在由复位处理部执行了第五处理的情况下,在复位处理之后,进行从该输出值加上或减去第一偏移值的校正。

另外,在机器人系统中,也可以使用第一期间和第三期间不重叠的结构。

另外,在机器人系统中,可以使用以下结构,即复位处理包括:第六处理,第六处理判定从力检测部输出的输出值的峰值是否小于比第一阈值小的第二阈值;和第七处理,第七处理在通过第二处理更新的判定结果表示该峰值不大于等于第一阈值且在第六处理中判定为该峰值小于第二阈值时,计算比第三期间短的第四期间内的该输出值的平均值作为第二偏移值,校正部在由复位处理部执行了第七处理的情况下,在复位处理之后,进行从该输出值加上或减去第二偏移值的校正。

以上,虽参照附图详细描述了本发明的实施方式,但具体的结构并不限于该实施方式,只要不脱离本发明的主旨,也可以进行变更、置换、删除等。

另外,也可以将用于实现以上说明的装置中的任意结构部的功能的程序记录在计算机可读记录介质中,并使计算机系统读取并执行该程序。该装置例如是机器人控制装置30等。此外,这里所谓的“计算机系统”包括os(operatingsystem:操作系统)和外围设备等硬件。另外,“计算机可读记录介质”是指,软盘、磁光盘、rom、cd(compactdisk:光盘)-rom等可移动介质以及内置在计算机系统中的硬盘等存储装置。进一步地,“计算机可读记录介质”是指,像经由互联网等网络或电话线路等通信线路传输程序时的、成为服务器或客户端的计算机系统内部的易失性存储器(ram)那样,在一定时间内保存程序。

另外,上述程序也可以从将该程序存储在存储装置等中的计算机系统,经由传输介质或者通过传输介质中的传输波传输到其他计算机系统。在此,用于传输程序的“传输介质”是指具有像因特网等网络(通信网)或电话线路等通信线路(通信线)那样传输信息的功能的介质。

另外,上述程序也可以是用于实现上述功能的一部分的程序。进一步地,上述程序也可以是所谓的差分文件(差分程序),即能够通过与已经记录在计算机系统中的程序的组合,实现上述功能。

技术特征:

1.一种机器人系统,其特征在于,具备:

机器人;

力检测部,检测施加于所述机器人的外力;

复位处理部,进行所述力检测部的复位处理;以及

校正部,进行与所述复位处理部的所述复位处理相应的校正,

所述复位处理包括:

第一处理,使所述力检测部复位;

第二处理,判定在预先确定的第一期间从所述力检测部输出的输出值的峰值是否大于等于预先确定的第一阈值,并更新判定结果;

第三处理,在所述判定结果表示所述峰值大于等于所述第一阈值时,执行所述第一处理;

第四处理,在所述判定结果表示所述峰值不大于等于所述第一阈值且从通过所述第一处理使所述力检测部复位的定时起未经过预先确定的第二期间时,执行所述第二处理;以及

第五处理,在所述判定结果表示所述峰值不大于等于所述第一阈值且从所述定时起经过所述第二期间时,计算预先确定的第三期间内的所述输出值的平均值作为第一偏移值,

在由所述复位处理部执行了所述第五处理的情况下,在所述复位处理之后,所述校正部进行从所述输出值加上或减去所述第一偏移值的校正。

2.根据权利要求1所述的机器人系统,其特征在于,

所述第一期间和所述第三期间重叠。

3.根据权利要求1或2所述的机器人系统,其特征在于,

所述复位处理包括:

第六处理,判定所述峰值是否小于比所述第一阈值小的第二阈值;和

第七处理,在所述判定结果表示所述峰值不大于等于所述第一阈值且在所述第六处理中判定为所述峰值小于所述第二阈值时,计算比所述第三期间短的第四期间内的所述输出值的平均值作为第二偏移值,

在由所述复位处理部执行了所述第七处理的情况下,在所述复位处理之后,所述校正部进行从所述输出值加上或减去所述第二偏移值的校正。

4.一种机器人,其特征在于,具备:

臂;

力检测部,检测施加于所述臂的外力;

复位处理部,进行所述力检测部的复位处理;以及

校正部,进行与所述复位处理部的所述复位处理相应的校正,

所述复位处理包括:

第一处理,使所述力检测部复位;

第二处理,判定在预先确定的第一期间从所述力检测部输出的输出值的峰值是否大于等于预先确定的第一阈值,并更新判定结果;

第三处理,在所述判定结果表示所述峰值大于等于所述第一阈值时,执行所述第一处理;

第四处理,在所述判定结果表示所述峰值不大于等于所述第一阈值且从通过所述第一处理使所述力检测部复位的定时起未经过预先确定的第二期间时,执行所述第二处理;以及

第五处理,在所述判定结果表示所述峰值不大于等于所述第一阈值且从所述定时起经过所述第二期间时,计算预先确定的第三期间内的所述输出值的平均值作为第一偏移值,

在由所述复位处理部执行了所述第五处理的情况下,在所述复位处理之后,所述校正部进行从所述输出值加上或减去所述第一偏移值的校正。

5.一种控制方法,用于控制机器人,其特征在于,包括:

复位处理步骤,进行用于检测施加于所述机器人的外力的力检测部的复位处理;以及

校正步骤,进行与所述复位处理步骤的所述复位处理相应的校正,

所述复位处理包括:

第一处理,使所述力检测部复位;

第二处理,判定在预先确定的第一期间从所述力检测部输出的输出值的峰值是否大于等于预先确定的第一阈值,并更新判定结果;

第三处理,在所述判定结果表示所述峰值大于等于所述第一阈值时,执行所述第一处理;

第四处理,在所述判定结果表示所述峰值不大于等于所述第一阈值且从通过所述第一处理使所述力检测部复位的定时起未经过预先确定的第二期间时,执行所述第二处理;以及

第五处理,在所述判定结果表示所述峰值不大于等于所述第一阈值且从所述定时起经过所述第二期间时,计算预先确定的第三期间内的所述输出值的平均值作为第一偏移值,

在通过所述复位处理步骤执行了所述第五处理的情况下,在所述复位处理之后,所述校正步骤进行从所述输出值加上或减去所述第一偏移值的校正。

技术总结

提供机器人系统、机器人及控制方法,能够通过基于从力检测部输出的输出值的控制来使机器人高精度地进行作业。在机器人系统中,复位处理包括:第一处理,使力检测部复位;第二处理,定在第一期间从力检测部输出的输出值的峰值是否大于等于第一阈值,并更新判定结果;第三处理,在判定结果表示该峰值大于等于第一阈值时,执行第一处理;第四处理,在判定结果表示该峰值不大于等于第一阈值且从力检测部复位后的定时起未经过第二期间时,执行第二处理;以及第五处理,在判定结果表示该峰值不大于等于第一阈值且从该定时起经过第二期间时,计算第三期间内的该输出值的平均值作为第一偏移值。

技术研发人员:狩户信宏;竹内馨;下平泰裕

受保护的技术使用者:精工爱普生株式会社

技术研发日:.08.20

技术公布日:.02.28

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