CN105034010A - 进行机器人的灵活控制的控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明的进行灵活控制的机器人控制装置包括：动作状态监视部，其根据从检测机器人的各轴的位置的位置检测部、检测机器人的各轴的力的力检测部、或计量时间的时间计量部的输出，判断机器人的动作状态；存储部，其存储多组表示灵活控制的灵活性的参数组；动作生成部，其在执行灵活控制时根据从动作状态监视部的输出，切换表示灵活性的参数组。

Description

进行机器人的灵活控制的控制装置

技术领域

本发明涉及一种进行机器人的灵活控制的控制装置。

背景技术

进行灵活控制，在由与机器人的机械接口或末端执行器具有固定的位置姿势关系的工具坐标系、或与机器人基座坐标系具有固定的位置姿势关系的作业坐标系所定义的方向上实现作用于机器人的工具和作业对象物(工件)之间的力的灵活性。

在日本特开2010-253676号公报、专利第3681431号公报、专利第3283650号公报、日本特开平5-158514号公报等中公开了这样的灵活控制。进而，在日本特开2004-148466号公报中公开了在执行灵活控制时切换参数组的情况。

作为机器人的直角坐标上的灵活控制的主要用途，可以列举压铸脱模。压铸脱模是指通过机器人的末端执行器保持位于压铸设备的模具内的工件，接着是使用压铸设备侧的汽缸等从模具中挤压工件的作业。在压铸脱模中，机器人利用正交坐标上的灵活控制，进行动作使得与挤压工件的动作和力进行配合。即，机器人进行模仿动作。在专利第4051526号公报中，公开了与这样的挤压作业同步的灵活控制。

在现有技术中，首先准备能够存储多组表示灵活性的参数组的控制装置。然后，如日本特开2004-148466号公报所公开的那样，根据来自进行挤压动作一侧的信号，由控制装置切换参数组。例如，生成以下的机器人的程序，即在基于第一参数组的灵活控制中等待输出这样的信号，如果接收到信号，则切换为第二参数组而进行灵活控制。

但是，在该方法中，信号的电气延迟和挤压动作的物理延迟相互独立。因此，存在无法使切换作业和挤压作业正确地同步。进而，在该方法中，并不限于在适当的定时切换参数组。因此，在保持工件时也限定机器人的方向，因此有时无法吸收工件的尺寸偏差。进而，在通过汽缸等挤压工件时，机器人在所有方向上进行模仿，也可能有时机器人不进行直线前进。

另外，在无法根据信号切换参数组的情况下，准备了能够某种程度地适应末端执行器对工件的保持作业和挤压工件的挤压作业的双方的单一的参数组。但是，在该情况下，存在工件的保持作业和工件的挤压作业的双方的性能比分别准备了专用的参数组的情况差的问题。

本发明就是鉴于这样的情况而提出的，其目的在于：提供一种机器人的控制装置，其不使用复杂的***设备而确实地实施与挤压作业严格同步地切换灵活控制的模仿方向的设定即灵活性的参数组的功能。

发明内容

为了达到上述的目的，根据第一个形式，是一种机器人控制装置，其进行以下的灵活控制，即在由与机器人的机械接口或末端执行器具有固定的位置姿势关系的工具坐标系、或与机器人基座坐标系具有固定的位置姿势关系的作业坐标系所定义的方向上，实现作用于上述机器人的工具和作业对象物之间的力的灵活性，该机器人控制装置的特征在于，具备：动作状态监视部，其根据从检测机器人的各轴的位置的位置检测部、检测机器人的各轴的力的力检测部、或计量时间的时间计量部的输出，判断机器人的动作状态；存储部，其存储多组表示上述灵活控制的灵活性的参数组；动作生成部，其在执行上述灵活控制时根据来自上述动作状态监视部的输出，切换表示上述灵活性的参数组。

根据第二个形式，提供一种机器人控制装置，其进行实现由与机器人的各关节位置具有固定的位置姿势关系的各轴坐标系定义的方向上的灵活性的灵活控制，该机器人控制装置的特征在于，具备：动作状态监视部，其根据从检测机器人的各轴的位置的位置检测部、检测机器人的各轴的力的力检测部、或计量时间的时间计量部的输出，判断机器人的动作状态；存储部，其存储多组表示上述灵活控制的灵活性的参数组；动作生成部，其在执行上述灵活控制时，根据上述动作状态监视部的输出，切换表示上述灵活性的参数组。

根据第三个形式，在第一个形式中，根据沿着上述工具坐标系或上述作业坐标系上的各坐标轴的并进方向和围绕各坐标轴的旋转方向中的至少一个以上的假想弹簧的弹簧常数来确定表示上述灵活性的参数组。

根据第四个形式，在第一个形式中，根据沿着上述工具坐标系或上述作业坐标系上的各坐标轴的并进方向和围绕各坐标轴的旋转方向中的至少一个以上的假想阻尼器的阻尼器常数来确定表示上述灵活性的参数组。

根据第五个形式，在第一个形式中，表示上述灵活性的参数组是沿着上述工具坐标系或上述作业坐标系上的各坐标轴的并进方向和围绕各坐标轴的旋转方向中的至少一个以上的力或力矩的大小的上限。

根据第六个形式，在第二个形式中，根据沿着各直动关节轴的坐标轴的并进方向和围绕各旋转关节轴的坐标轴的旋转方向中的至少一个以上的假想弹簧的弹簧常数来确定表示上述灵活性的参数组。

根据第七个形式，在第二个形式中，根据沿着各直动关节轴的坐标轴的并进方向和围绕各旋转关节轴的坐标轴的旋转方向中的至少一个以上的假想阻尼器的阻尼器常数来确定表示上述灵活性的参数组。

根据第八个形式，在第二个形式中，表示上述灵活性的参数组是沿着各直动关节轴的坐标轴的并进方向和围绕各旋转关节轴的坐标轴的旋转方向中的至少一个以上的力或力矩的大小的上限。

根据第九个形式，在第一～第八个的任意一个形式中，上述动作状态监视部根据过去的某个时点和当前的位置的差或速度的差，判断上述机器人的动作状态。

根据第十个形式，在第一～第九个的任意一个形式中，上述动作状态监视部根据从过去的预定的时刻的经过时间，判断上述机器人的动作状态。

根据第十一个形式，在第一～第八个的任意一个形式中，上述动作状态监视部根据过去的某个时点的力和当前的力之间的差，判断上述机器人的动作状态。

根据附图所示的本发明的典型的实施方式的详细说明，能够进一步了解本发明的这些目的、特征和优点、以及其他目的、特征和优点。

附图说明

图1是基于本发明的机器人控制装置的功能框图。

图2是表示本发明的机器人控制装置的基本结构的图。

图3是表示基于本发明的机器人控制装置的使用方法的流程图。

图4A是表示参数组输入画面的一个例子的图。

图4B是表示参数组输入画面的其他例子的与图4A同样的图。

图5是表示切换条件设定画面的图。

图6A是表示机器人利用灵活控制而把持工件的作业的第一图。

图6B是表示机器人利用灵活控制而把持工件的作业的第二图。

图6C是表示机器人利用灵活控制而把持工件的作业的第三图。

图7A是表示现有技术的执行程序的例子的图。

图7B是表示现有技术的机器人控制装置的基本结构的图。

图8是表示本发明的执行程序的例子的图。

图9是表示在现有技术中机器人控制装置在实施执行程序A时在每个预定周期进行的处理的流程图。

图10是表示在本发明中机器人控制装置在实施执行程序B时在每个预定周期进行的处理的流程图。

具体实施方式

以下，参照附图说明本发明的实施方式。在以下的附图中，对相同的构件附加相同的参照符号。为了容易理解，这些附图适当地变更了比例尺。

图1是基于本发明的机器人控制装置的功能框图。如图1所示，机器人控制装置RC与演示操作盘TP、机器人R严格地说是机器人R的机器人机构部RM连接。

如图1所示，机器人控制装置RC包含控制机器人控制装置RC整体的主CPU11。另外，机器人控制装置RC包括存储有各种***程序的ROM12a、为了由主CPU11暂时存储数据而使用的RAM12b、存储与机器人的动作内容有关的各种程序和关联设定值等的非易失性存储器12c。

如图1所示，主CPU11连接有多个共享RAM#1～#n，这些共享RAM#1～#n连接有数字伺服电路C1～Cn。多个共享RAM#1～#n起到以下的作用，即将从主CPU11输出的移动指令或控制信号传递到数字伺服电路C1～Cn的各个处理器，并且将来自数字伺服电路C1～Cn的处理器的各种信号传递到主CPU11。因此，虽然在附图中没有表示，但数字伺服电路C1～Cn分别包含处理器、ROM、RAM等。

另外，共享RAM#1～#n的个数和数字伺服电路C1～Cn的个数与机器人的机器人机构部RM的电动机M1～Mn的个数对应。为了驱动机器人的关节轴的每一个而使用这些电动机M1～Mn。另外，在电动机M1～Mn中分别具备检测机器人R的各轴位置的编码器E1～En。典型的六轴结构的垂直多间接型机器人包括6个关节轴J1～J6，因此，电动机、共享RAM、数字伺服电路、编码器的个数分别是6。

如图1所示，演示操作盘TP具备液晶显示器15和键盘16。为了进行上述程序的数据的输入和变更、关联的设定值的输入和变更而使用它们。

图2是表示本发明的机器人控制装置的基本结构的图。如图2所示，机器人R在其前端具备末端执行器E、例如把持部。另外，图2所示的力传感器S1～Sn检测施加到机器人的各轴上的力。作为数字计算机的机器人控制装置RC具备：动作状态监视部21，其根据来自编码器E1～En、力传感器S1～Sn、或计量时间的时间计量部26的输出，判断机器人的动作状态。时间计量部26主要计量开始灵活控制后的经过时间。

进而，机器人控制装置RC包括存储多组表示灵活控制的灵活性的参数组的存储部22。在存储部22中，存储有实现与不同的作业或不同的控制特性对应的灵活控制的参数组。通过实验等预先求出这些参数组，由用户事先进行存储。

进而，机器人控制装置RC包括：动作生成部23，其在执行灵活控制时，根据来自动作状态监视部21的输出选择适当的参数组。另外，如图2所示，还适当地向动作状态监视部21输入程序的指令。因此，也有时根据机器人控制装置RC执行的程序的内容，通过动作状态监视部21进行动作生成部23的切换作业。

然后，力控制参数设定部24切换为由动作生成部23选择出的参数组。接着，力控制部25根据切换后的参数组，控制机器人R使得实现灵活控制。此外，在执行灵活控制时，也有时由动作生成部23根据从动作状态监视部21的输出等切换参数组。

图3是表示基于本发明的机器人控制装置的使用方法的流程图。如图3所示，在步骤S1中，用户将灵活控制的多个参数组存储在存储部22中。接着，在步骤S2中，用户设定切换上述参数组的切换条件。然后，在步骤S3中，机器人控制装置RC使用上述参数组和切换条件，使机器人实际执行灵活控制。

在本发明中，在机器人R执行使用了某参数组的灵活控制时，在切换参数组的切换条件成立的情况下，动作生成部23或力控制参数设定部24将参数组切换为其他的参数组，执行灵活控制。

以下，列举例子详细说明这些步骤S1～步骤S3。

首先，关于步骤S1，图4A是表示参数组输入画面的一个例子的图。将该输入画面显示在演示操作盘TP的液晶显示器15上。对各个参数组附加编号，图4A所示的例子是第一个参数组。

在图4A中的“坐标系编号”栏中设定进行灵活控制的正交坐标系。这样的坐标系例如是与机器人的机械接口或末端执行器E具有固定的位置姿势关系的工具坐标系、或与机器人基座坐标系具有固定的位置姿势关系的作业坐标系。在图4A中，作为例子表示坐标系178号的内容。

另外，图4A中的X方向、Y方向以及Z方向分别表示坐标系178号的X方向、Y方向以及Z方向的灵活性的设定。此外，也可以另外设置指定进行灵活控制的正交坐标系和机器人基座坐标系之间的位置关系的栏。在该情况下，避免使用坐标系编号。

图4A中的“假想弹簧”表示将在灵活控制中使机器人R的末端执行器E从外部向各方向移动的力和其移动距离之间的关系设为线性关系时的比例常数(弹簧常数)。由用户使用演示操作盘TP的键盘16设定“假想弹簧”的栏。此外，也可以代替“假想弹簧”而设定作为弹簧常数的倒数的“柔量”。

图4A中的“假想阻尼器”表示将在灵活控制中使机器人R的末端执行器E从外部移动的力和其移动速度之间的关系设为线性关系时的比例常数(阻尼器常数)。由用户使用演示操作盘TP的键盘16设定“假想阻尼器”的栏。

图4A中的“限制器”表示进行以下类型的控制的情况下的固定的力，即在灵活控制中向机器人R的末端执行器E施加力时，机器人由于到某大小为止施加的力而返回，但在施加了某阈值以上的力的情况下，机器人由于固定的力而返回。换言之，“限制器”是向机器人R或末端执行器E施加的力或力矩的大小的上限。由用户使用演示操作盘TP的键盘16设定“限制器”的栏。

但是，也可以在机器人R的各直动关节轴方向上和围绕各旋转关节轴而进行灵活控制。在该情况下，在演示操作盘TP的液晶显示器15中显示表示参数组输入画面的其他例子的与图4A相同的图即图4B所示那样的输入画面。对于机器人R的各直动关节轴方向和围绕各旋转关节轴的灵活控制，由与机器人的各关节位置的位置姿势关系决定进行控制的坐标系，不需要设定正交坐标系。因此，在图4B中，在“坐标系编号”栏中显示为“未使用”。在该情况下，实现由与机器人R的各关节位置具有固定的位置姿势关系的各轴坐标系定义的方向上的灵活性。

用户根据进行灵活控制的作业内容来决定使用“假想弹簧”、“假想阻尼器”、“限制器”中的任意一个栏。以下，为了简洁的目的，假设用户只使用“假想弹簧”。

接着，关于图3的步骤S2，图5是表示切换条件设定画面的图。将该设定画面显示在演示操作盘TP的液晶显示器15中。

在图5中的“位置”的列中，在过去的某个时点、例如灵活控制开始时刻的各轴的位置和当前时刻的位置之间的差为哪个值以上的情况下，设定动作状态监视部21是否进行催促参数组切换的输出。同样，在“速度”的列中，在过去的某个时点、例如灵活控制开始时刻的各轴的速度和当前时刻的速度之间的差为哪个值以上的情况下，设定动作状态监视部21是否进行催促参数组切换的输出。此外，根据由编码器E1～En检测出的连续的多个位置、编码器E1～En的检测间隔求出速度。

由此，在从外部推动末端执行器E而机器人开始运动时，能够切换参数组。换言之，在本发明中，具有自动地判别正在停止的机器人由于来自外部的力而开始运动时的效果。

进而，在图5中的“时间”的栏中，如果从过去的某个时点、例如从灵活控制开始时刻经过了什么程度的时间，则设定动作状态监视部21进行催促参数组切换的输出。如果用户向“位置”和“速度”栏错误地输入了不自然的值，则有时无法正确地检测机器人的动作开始而不切换参数组。即使在这样的情况下，也能够通过如上述那样设定“时间”的栏来切换参数组。

进而，在图5中的“力”的列中，如果从过去的某个时点、例如从灵活控制开始时刻开始向机器人R的末端执行器E施加的力和当前向末端执行器E施加的力之间的差为哪个值以上，则设定动作状态监视部21进行催促参数组切换的输出。通过力传感器S1～Sn检测该力。由此，在机器人R与***设备等冲撞的情况下，能够切换参数组。

将图4A、图4B以及图5所示的输入结果存储在机器人控制装置RC的存储部22中。此外，在图4和图5中表示出第一个参数组，也同样地设定第二个以后的参数组。在本发明中，在动作程序内指定切换为第几个参数组这样的切换条件。将在后面说明该情况。

接着，关于图3的步骤S3，使用上述的参数组和切换条件，使机器人R实际执行灵活控制。在此，图6A～图6C是表示机器人利用灵活控制把持工件的作业的图。在图6A等中，在模具M内形成有工件W。另外，在预先形成在该模具M中的贯通孔中配置有用于挤压工件W的汽缸C。在图6B中，机器人R的末端执行器E把持工件W的一侧。然后，如图6C所示那样，通过汽缸C挤压工件W的另一侧，将工件W从模具M中挤压，并且机器人R的末端执行器E将工件W从模具M中拉出。

在机器人控制装置RC中预先准备了记载了执行灵活控制的指令句的执行程序。然后，通过调用执行程序来执行灵活控制。

在此，图7A是表示现有技术的执行程序的例子的图。该执行程序被显示在演示操作盘TP的液晶显示器15上。另外，图7B是表示现有技术的机器人控制装置的基本结构的图。在图7B中，排除了动作状态监视部21，在机器人控制装置RC内表示出作业指令输入部29。

在图7A所示的现有技术的执行程序A的第一行中，按照第一个参数组开始了灵活控制。接着，在第3行中关闭末端执行器E。然后，在第5行中，到汽缸C挤压工件W的开始信号DI(1)成为开为止待机。在第7行中，在作业指令输入部29接收到挤压开始信号DI后，按照第2个参数组开始灵活控制。然后，在第9行中，待机10秒钟。该时间是将工件W从模具M中挤压所需要的时间，根据工件W和模具M的尺寸适当地进行变更。最终，在第11行中结束灵活控制。

然后，图8是表示本发明的执行程序的例子的图。将该执行程序显示在演示操作盘TP的液晶显示器15中。在图8所示的现有技术的执行程序B的第一行中，记载了“新灵活控制开始(参数组＝1->2，冲撞＝3)”。这表示按照第一个参数组开始灵活控制，在机器人的各轴的位置或速度超过各个阈值时切换为第2个参数组而进行灵活控制，在施加到机器人的各轴的力或施加到末端执行器E的力超过了阈值时，切换为第3个参数组而进行灵活控制。

然后，在第3行中关闭末端执行器E。然后，在第5行中待机15秒钟。该时间是到汽缸C开始挤压为止的时间和将工件W从模具M中挤压所需要的时间的合计时间。也根据工件W和模具M的尺寸来适当地变更该时间。最终，在第7行中结束灵活控制。

以下，说明这样的本发明的效果。

首先，一边由机器人R进行灵活控制，一边通过安装在前端的机械接口上的末端执行器E把持工件W。工件W的尺寸每次都有偏差，因此在把持工件W时，理想的是在所有的方向上模仿机器人R使得工件W和末端执行器E不受到损伤，由此吸收偏差。在最初应用的第一个参数组中设定这样的灵活性。例如，将X方向的弹簧常数、Z方向的弹簧常数的双方都设为10(kgf/m)而进行灵活控制。在该情况下，如果用0.1(kgf)的力关闭末端执行器E，则能够在XZ平面中吸收0.01(m)以下的偏差(可以参照图6B)。

然后，理想的是在与汽缸C对工件W的挤压同步的适当的定时下，切换灵活控制的参数组。如上述那样在现有技术中，由挤压工件W一侧发送挤压开始信号DI。然后，机器人控制装置RC到接收到挤压开始信号DI为止，按照执行程序A的第5行中的“待机DI(1)＝ON”进行待机。即，保留了切换参数组。但是，在该方式中，挤压开始信号DI的电气延迟和汽缸C的挤压作用的物理延迟是独立的，因此存在不保证正确的同步的问题。

与此相对，在本发明中，在按照第一个参数组执行灵活控制时各轴在X方向上只移动了10(mm)的情况下，切换为第2个参数组。在图8所示的执行程序B的第一行中记载了切换后的参数组是第2个参数组的情况。另外，在图5的输入画面中的“X方向”的栏中设定“各轴在X方向上只移动了10(mm)的情况”这样的判断基准。此外，在切换前的第一个参数组中，设定了能够在所有方向上移动的灵活性，因此能够在X方向上移动10(mm)。

由此，机器人控制装置RC的参数组切换作业与汽缸C对工件W的挤压作用同步。通过机器人控制装置RC内部的处理进行这样的切换作业就足够了，因此不需要使用复杂的***设备。

接着，机器人R一边保持一边运送从模具M中挤压的工件W。这时，如果末端执行器E的姿势变化，则向末端执行器E施加力矩。进而，如果末端执行器E向与挤压方向垂直的方向(在此为Z方向)运动，则存在末端执行器E从模具M受到应力的问题。

因此，理想的是只在限定为不对工件W、末端执行器E施加负担的正交方向、即与挤压方向平行的方向(在此为X方向)上使机器人R进行跟随。在切换后的第2个参数组中设定这样的灵活性。例如，设为X方向的弹簧常数10(kgf/m)、Z方向的弹簧常数∞地进行灵活控制(可以参照图6C)。在该情况下，在汽缸C以X方向的分量为3(kgf)的力来挤压末端执行器E时，机器人R可以只向X轴方向挤压0.3(m)的距离。

在这样的作业中，机器人控制装置RC内的主CPU11在每个预定周期进行特定的处理。图9是为了比较而表示在现有技术中机器人控制装置在实施执行程序A时在每个预定周期进行的处理的流程图。另外，图10是表示在本发明中机器人控制装置RC在实施执行程序B时在每个预定周期进行的处理的流程图。

首先，参照图9说明现有技术的处理。此外，在每个预定的控制周期重复实施图9和图10所示的处理。在现有技术中，首先在步骤S11中，判定是否是灵活控制中。在不是灵活控制中的情况下，前进到步骤S12，进行通常的位置控制的处理。此外，如果当前的状态是执行程序A的第一行中的“灵活控制开始”执行后并且第11行中的“灵活控制结束”执行前，则判定为是灵活控制中。

然后，在灵活控制中的情况下，在步骤S13中判定是否正在输出挤压开始信号DI。然后，在没有正在输出挤压开始信号DI的情况下，直接使用第一个参数组进行灵活控制(步骤S14、S16)。在正在输出挤压开始信号DI的情况下，在步骤S15中从第一个参数组切换为第2个参数组，进行灵活控制(步骤S15、S16)。

接着，参照图10说明本发明的处理。首先，在步骤S21中，判定是否是灵活控制中。在不是灵活控制中的情况下，前进到步骤S22，进行通常的位置控制的处理。是否是灵活控制中的判断与上述执行程序A的情况相同。

然后，在步骤S23中，通过时间计量部26判定是否经过了在图5中说明的待机时间、例如10秒。在经过了待机时间的情况下，前进到步骤S26，从第一个参数组切换为第2个参数组而进行灵活控制。在没有经过待机时间的情况下，前进到步骤S24。第2个参数组如上述那样，设定灵活性使得只在与挤压方向平行的方向上使机器人R跟随。

在步骤S24中，判定机器人的各轴是否从灵活控制的开始位置运动了一定距离以上。然后，在没有运动一定距离以上的情况下，直接使用第一个参数组进行灵活控制(步骤S25、S29)。在运动了一定距离以上的情况下，从第一个参数组切换为第2个参数组而进行灵活控制(步骤S26)。

在切换为第2个参数组的情况下，在步骤S27中判定施加到末端执行器E的力是否没有超过阈值、即末端执行器E是否没有与***设备等冲撞。在进行了冲撞判定的情况下，从第2个参数组切换为第3个参数组而进行灵活控制(步骤S28、S29)。在图8所示的执行程序B的第一行中记载了该情况。在第3个参数组中，例如对所有的方向设定灵活的灵活控制。

因此，在机器人1与***设备等冲撞了的情况下，能够切换参数组。因此，在切换为向限定的方向的模仿动作后机器人R与***设备等冲撞了的情况下，再次切换为向所哟方向的模仿动作，由此能够防止机器人R的破损。

如对本发明的执行程序B和现有技术的执行程序A进行比较可知的那样，执行程序B虽然比执行程序A简洁，但能够进行更复杂的控制。并且，在本发明中，不需要挤压开始信号DI，根据从动作状态监视部21的输出来切换参数组。因此，在本发明中，不使用复杂的***设备，只根据机器人控制装置RC内部的信息，就能够与挤压同步地切换机器人R的跟随方向。

另外，根据从动作状态监视部21的输出切换参数组，因此能够在适当的定时进行切换作业。因此，在本发明中，能够避免如在现有技术的栏中说明的那样无法吸收工件的尺寸偏差的情况和机器人不直行的情况。

发明效果

在第一个和第二个形式中，根据从动作状态监视部的输出切换参数组而进行灵活控制，因此不使用复杂的***设备，只根据控制装置内部的信息，就能够严格地与挤压作业同步地切换机器人的跟随方向。另外，根据从动作状态监视部的输出切换参数组，因此能够在适当的定时进行切换作业。因此，能够避免无法吸收工件的尺寸偏差的情况和机器人不直进的情况。

在第三～第八个形式中，能够根据机器人的作业内容等来选择适当的参数组。

在第九个形式中，具有自动地判别正在停止的机器人由于来自外部的力而开始运动时的效果。

在第十个形式中，即使在用户错误地输入了与灵活控制的开始和跟随方向的切换有关的位置和速度的情况下，也能够切换参数组。

在第十一个形式中，能够在机器人与***设备等冲撞了的情况下切换参数组。因此，在切换为向限定方向的模仿动作后机器人与***设备等冲撞了的情况下，通过再次切换为向所有方向的模仿动作，具有防止机器人的破损的效果。

使用典型的实施方式说明了本发明，但只要是本技术领域的技术人员，就能够理解能够不从脱离本发明的范围而进行上述变更和各种其他的变更、省略、追加。

Claims (11)

1.一种机器人控制装置，其进行以下的灵活控制，即在由与机器人的机械接口或末端执行器具有固定的位置姿势关系的工具坐标系、或与机器人基座坐标系具有固定的位置姿势关系的作业坐标系进行定义的方向上实现作用于上述机器人的工具和作业对象物之间的力的灵活性，该机器人控制装置的特征在于，具备：

动作状态监视部，其根据从检测机器人的各轴的位置的位置检测部、检测机器人的各轴的力的力检测部、或计量时间的时间计量部的输出，判断机器人的动作状态；

存储部，其存储多组表示上述灵活控制的灵活性的参数组；

动作生成部，其在执行上述灵活控制时根据从上述动作状态监视部的输出，切换表示上述灵活性的参数组。

2.一种机器人控制装置，其进行灵活控制，该灵活控制实现由与机器人的各关节位置具有固定的位置姿势关系的各轴坐标系所定义的方向上的灵活性，该机器人控制装置的特征在于，具备：

动作状态监视部，其根据从检测机器人的各轴的位置的位置检测部、检测机器人的各轴的力的力检测部、或计量时间的时间计量部的输出，判断机器人的动作状态；

存储部，其存储多组表示上述灵活控制的灵活性的参数组；

动作生成部，其在执行上述灵活控制时根据上述动作状态监视部的输出，切换表示上述灵活性的参数组。

3.根据权利要求1所述的机器人控制装置，其特征在于，

根据沿着上述工具坐标系或上述作业坐标系上的各坐标轴的并进方向和围绕各坐标轴的旋转方向中的至少一个以上的假想弹簧的弹簧常数来确定表示上述灵活性的参数组。

4.根据权利要求1所述的机器人控制装置，其特征在于，

根据沿着上述工具坐标系或上述作业坐标系上的各坐标轴的并进方向和围绕各坐标轴的旋转方向中的至少一个以上的假想阻尼器的阻尼器常数来确定表示上述灵活性的参数组。

5.根据权利要求1所述的机器人控制装置，其特征在于，

表示上述灵活性的参数组是沿着上述工具坐标系或上述作业坐标系上的各坐标轴的并进方向和围绕各坐标轴的旋转方向中的至少一个以上的力或力矩的大小的上限。

6.根据权利要求2所述的机器人控制装置，其特征在于，

根据沿着各坐标轴的并进方向和围绕各坐标轴的旋转方向中的至少一个以上的假想弹簧的弹簧常数来确定表示上述灵活性的参数组。

7.根据权利要求2所述的机器人控制装置，其特征在于，

根据沿着各坐标轴的并进方向和围绕各坐标轴的旋转方向中的至少一个以上的假想阻尼器的阻尼器常数来确定表示上述灵活性的参数组。

8.根据权利要求2所述的机器人控制装置，其特征在于，

表示上述灵活性的参数组是沿着各坐标轴的并进方向和围绕各坐标轴的旋转方向中的至少一个以上的力或力矩的大小的上限。

9.根据权利要求1～8的任意一项所述的机器人控制装置，其特征在于，

上述动作状态监视部根据过去的某个时点和当前的位置的差或速度的差，判断上述机器人的动作状态。

10.根据权利要求1～9的任意一项所述的机器人控制装置，其特征在于，

上述动作状态监视部根据从过去的预定时刻的经过时间，判断上述机器人的动作状态。

11.根据权利要求1～8的任意一项所述的机器人控制装置，其特征在于，

上述动作状态监视部根据过去的某个时点的力和当前的力之间的差，判断上述机器人的动作状态。