CN115135466A - 毛刺去除装置和控制*** - Google Patents

毛刺去除装置和控制*** Download PDF

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CN115135466A CN202180015203.6A CN202180015203A CN115135466A CN 115135466 A CN115135466 A CN 115135466A CN 202180015203 A CN202180015203 A CN 202180015203A CN 115135466 A CN115135466 A CN 115135466A
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Abstract

本发明提供一种毛刺去除装置和控制***，易于校正视觉传感器的检测误差和机器人机构部的误差。毛刺去除装置具备：机器人程序生成部，其根据对象物的数据来生成程序；毛刺去除部位检测部，其通过视觉传感器来检测作为对象物的1个工件的毛刺去除部位的位置；机器人程序更新部，其根据检测出的毛刺去除部位的位置对程序进行更新；力控制部，其以成为预定的按压力的方式进行控制；实际轨迹取得部，其取得由更新后的程序以预定的按压力进行控制时的机器人的实际轨迹；轨迹校正参数计算部，其根据视觉传感器中的机器人的轨迹和实际轨迹，计算出所述1个工件的毛刺去除部位的位置的校正参数，机器人程序更新部根据利用校正参数对检测出的其他工件的毛刺去除部位的位置进行校正后的位置更新程序，力控制部基于更新后的程序以成为预定的按压力的方式进行控制。

Description

毛刺去除装置和控制***
技术领域
本发明涉及毛刺去除装置以及控制***。
背景技术
在由机器人进行的加工毛刺去除工序中，已知有如下技术：(1)离线根据工件的三维数据，取得毛刺去除部位的形状和机器人的工具的姿势，生成机器人程序，(2)在实机中利用照相机(以下，也称为“视觉传感器”)检测工件的形状，根据检测结果更新机器人程序，(3)在实机中执行上述机器人程序，利用安装于机器人的手腕的力传感器检测作用于工件的力，一边以使检测值成为目标值的方式进行力控制一边进行毛刺去除。例如，参照专利文献1。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利第5845212号
发明内容
发明要解决的课题
如上所述，以往的毛刺去除装置如图7所示，进行毛刺去除处理。
即，在步骤S1中，毛刺去除装置如上所述，离线基于工件的三维数据事先生成程序。此外，按照一种工件准备一个程序。
在步骤S2中，毛刺去除装置每次利用视觉传感器进行工件的检测，基于检测结果，对在步骤S1中生成的程序的示教位置进行校正。
在步骤S3中，毛刺去除装置一边使用力传感器以成为恒定的按压力的方式进行力控制一边进行毛刺去除。
在步骤S4中，毛刺去除装置判定是否存在下一个工件，在存在下一个工件的情况下，处理返回到步骤S1，在没有下一个工件的情况下，处理结束。
如图7所示，即使工件的设置位置、毛刺形状不同，由于每次都通过照相机以及力传感器进行校正，所以能够使毛刺去除品质稳定。
然而，在图7所示的毛刺去除处理中，也存在毛刺去除质量不稳定的情况。例如，根据视觉传感器的检测误差的大小、毛刺去除的动作速度，有可能无法利用力传感器完全弥补误差，以过大的力按压工件，或者相反地远离工件，从而使毛刺去除品质恶化。
另外，一般而言，机器人机构部的参数(以下，也称为“机构参数”)被设定为在机器人的全部动作区域中位置误差平均变小的值，但有时作为用于进行毛刺去除的精度不充分。机器人机构部的精度不仅影响加工动作，还影响机器人机构部与视觉传感器之间的校准(相对位置的设定)精度。
通过缩小视觉传感器检测的范围来检测多个部位，或者在多个区域进行校准，能够降低误差，但生产时的周期时间将变长，另外，使启动时的用户的工作量增加。
因此，期望容易地校正视觉传感器的检测误差、机器人机构部的误差。
用于解决课题的手段
(1)本公开的毛刺去除装置的一个方式是一种具备从对象物去除毛刺的毛刺去除机器人操纵器的毛刺去除装置，其中，该毛刺去除装置具备：机器人程序生成部，其预先生成用于进行毛刺去除的机器人程序；毛刺去除部位检测部，其利用视觉传感器来检测成为所述对象物的1个工件的毛刺去除部位的位置；机器人程序更新部，其根据由所述毛刺去除部位检测部得到的成为所述对象物的1个工件的毛刺去除部位的位置来更新机器人程序；力控制部，其对作用于所述机器人操纵器和成为所述对象物的1个工件的力进行检测，以成为预定的按压力的方式进行控制；实际轨迹取得部，其取得基于由所述机器人程序更新部更新后的机器人程序由所述力控制部控制成为所述预定的按压力时的所述机器人操纵器的动作的实际轨迹；以及轨迹校正参数计算部，其根据由所述力控制部控制成为所述预定的按压力时的由所述视觉传感器检测出的所述机器人操纵器的动作轨迹与所述实际轨迹的差异来计算与由所述毛刺去除部位检测部检测出的成为所述对象物的1个工件的毛刺去除部位的位置相关的校正参数，所述机器人程序更新部还基于通过所述轨迹校正参数计算部计算出的所述校正参数对由所述毛刺去除部位检测部检测出的成为所述对象物的其他工件的毛刺去除部位的位置校正而得的校正后的毛刺去除部位的位置，来更新所述机器人程序，所述力控制部还基于由所述机器人程序更新部更新后的所述机器人程序，对作用于所述机器人操纵器和成为所述对象物的其他工件的力进行检测，以成为所述预定的按压力的方式进行控制。
(2)本公开的控制***的一个方式是包含加工对象物的机器人的控制***，具备：生成部，其预先生成使所述机器人进行动作的动作程序；检测部，其通过视觉传感器来检测成为所述对象物的1个工件；更新部，其根据由所述检测部得到的成为所述对象物的1个工件的检测结果来更新所述动作程序；控制部，其基于由所述更新部更新后的所述动作程序来控制所述机器人对成为所述对象物的1个工件的加工动作；取得部，其取得基于由所述更新部更新后的所述动作程序由所述控制部控制时的所述机器人的加工动作的实际轨迹；以及计算部，其基于由所述控制部控制时的由所述检测部检测出的所述机器人的加工动作的轨迹和所述实际轨迹，来计算与由所述检测部检测出的成为所述对象物的1个工件的检测结果有关的校正参数，所述更新部还基于通过所述计算部计算出的所述校正参数对由所述检测部检测出的成为所述对象物的其他工件的检测结果进行校正而得的校正后的检测结果来更新所述动作程序，所述控制部还基于由所述更新部更新后的所述动作程序来控制所述机器人对成为所述对象物的其他工件的加工动作。
发明效果
根据一个方式，能够容易地校正视觉传感器的检测误差、机器人机构部的误差。
附图说明
图1是表示一实施方式所涉及的毛刺去除装置的功能结构例的功能框图。
图2是表示机器人的一例的图。
图3是用于说明图2的机器人的坐标系的图。
图4是表示由视觉传感器检测出的检测轨迹和使用了力传感器的低速仿形轨迹的一例的图。
图5是针对毛刺去除装置的毛刺去除处理进行说明的流程图。
图6是表示由视觉传感器检测出的检测轨迹和使用了力传感器的低速仿形轨迹的一例的图。
图7是对以往的毛刺去除装置的毛刺去除处理进行说明的流程图。
具体实施方式
以下，使用附图对一个实施方式进行说明。
<一实施方式>
图1是表示一实施方式所涉及的毛刺去除装置的功能结构例的功能框图。如图1所示，毛刺去除装置1具有机械装置10以及控制装置20。以下，例示作为机器人的机械装置10和作为机器人控制装置的控制装置20进行说明，但并不限定于此。
机械装置10和控制装置20也可以经由未图示的连接接口而相互直接连接。此外，机械装置10和控制装置20也可以经由LAN(Local Area Network：局域网)等网络相互连接。在该情况下，机械装置10以及控制装置20也可以具备用于通过该连接而相互进行通信的未图示的通信部。
机械装置10例如是机床、工业用机器人等。此外，以下，机械装置10作为工业用机器人(以下，也称为“机器人10”)进行说明。
图2是表示机器人10的一例的图。
如图2所示，机器人10例如是6轴的垂直多关节机器人，具有6个关节轴11(1)-11(6)和通过关节轴11(1)-11(6)分别连结的臂部12。机器人10基于来自控制装置20的驱动指令，驱动分别配置于关节轴11(1)-11(6)的未图示的伺服电动机，由此驱动臂部12等可动部件(以下，也称为“操纵器”)。另外，在机器人10的操纵器的前端部、例如关节轴11(6)的前端部安装有例如视觉传感器13、力传感器14以及毛刺去除工具(以下也称为“工具”)15。
此外，机器人10是6轴的垂直多关节机器人，但也可以是6轴以外的垂直多关节机器人，还可以是水平多关节机器人、并联连杆机器人等。
另外，以下，在不需要分别区分关节轴11(1)-11(6)的情况下，将它们统称为“关节轴11”。
图3是用于说明图2的机器人10中的坐标系的图。
如图3所示，机器人10具有固定于空间上的3维正交坐标系的世界坐标系Σw和设定于机器人10的关节轴11(6)的前端的凸缘的3维正交坐标的机械接口坐标系Σm。在本实施方式中，预先通过公知的校准取得世界坐标系Σw与机械接口坐标系Σm的位置的相关性。由此，后述的控制装置20能够使用由世界坐标系Σw定义的位置来控制安装有后述的工具15的机器人10的前端部的位置。
视觉传感器13例如是照相机，如图2所示，设置于机器人10的操纵器的前端部。视觉传感器13通过具有未图示的图像处理部，作为毛刺去除部位检测部发挥功能。
具体而言，视觉传感器13对拍摄配置于作业台40的要执行毛刺去除的工件30而得到的图像进行处理，检测在工件30中应该去除毛刺的部位(以下，也称为“毛刺去除部位”)的位置。视觉传感器13经由未图示的连接接口，将表示检测出的毛刺去除部位的位置的数据向控制装置20输出。
此外，视觉传感器13也可以在检测毛刺去除部位的位置时，从未图示的离线编程装置等预先取得与工件30中的毛刺去除部位的形状以及位置相关的数据(以下，称为“毛刺去除部位形状数据”)。另外，视觉传感器13也可以使用专利文献1等公知的方法，从对工件30进行拍摄而得到的图像上检测由明暗的边界表示的边缘特征线，将上述特征线视为毛刺去除部位。另外，视觉传感器13也可以进一步形成为检测实际的工件30的位置。
另外，视觉传感器13也可以还具备：搜索区域限定部(未图示)，其基于毛刺去除部位形状数据，限定工件30的拍摄图像中的搜索区域。由此，视觉传感器13能够从被限定的搜索区域中检测实际的毛刺去除部位的位置，能够缩短检测实际的毛刺去除部位的位置所需的时间，并且在不检测出错误的部位的情况下进行稳定的检测。
在此，上述的离线编程装置(未图示)是计算机装置，也可以预先存储工件30的三维数据，从工件30的三维数据中提取与工件30的毛刺去除部位的形状及位置相关的毛刺去除部位形状数据。另外，离线编程装置(未图示)也可以基于毛刺去除部位形状数据，设定与执行毛刺去除时的毛刺去除部位对应的后述的工具15的姿势。工具15的姿势既可以遍及毛刺去除部位的整体而相对于工件30的表面设定为一定的角度，也可以考虑存在于机器人10的周围的障碍物等外在因素而局部地设定。
力传感器14例如是6轴力传感器，设置于机器人10的操纵器的前端部。力传感器14以预定的采样时间周期性地检测工具15对于工件30的按压力。力传感器14经由未图示的连接接口向控制装置20输出表示检测出的按压力的力数据。
另外，关节轴11的未图示的伺服电动机例如安装有旋转编码器等位置传感器(未图示)，测定操纵器的前端部的位置以及姿势。位置传感器(未图示)也可以经由未图示的连接接口向控制装置20输出表示测定出的位置以及姿势的位置数据。
此外，预定的采样时间也可以根据机器人10的动作内容、配置有机器人10的工厂的环境等适当设定。
工具15是研磨机等，设置于机器人10的操纵器的前端部，去除在工件30上产生的毛刺。
<控制装置20>
如图1及图2所示，控制装置20是基于程序对机器人10输出驱动指令，控制机器人10的动作的机器人控制装置(也称为“机器人控制器”)。此外，在图2中，对机器人10示教动作的示教操作盘25与控制装置20连接。
如图1所示，本实施方式的控制装置20具有控制部200。另外，控制部200具有机器人程序生成部210、机器人程序更新部220、力控制部230、实际轨迹取得部240以及轨迹校正参数计算部250。
控制部200具有CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)、ROM(Read OnlyMemory：只读存储器)、RAM、CMOS(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor：互补金属氧化物半导体)存储器等，它们构成为能够经由总线相互通信，对于本领域技术人员来说是公知的。
CPU是整体控制控制装置20的处理器。CPU经由总线读出保存在ROM中的***程序及应用程序，按照所述***程序及应用程序来控制整个控制装置20。由此，如图1所示，控制部200构成为实现机器人程序生成部210、机器人程序更新部220、力控制部230、实际轨迹取得部240以及轨迹校正参数计算部250的功能。RAM中存储有临时的计算数据、显示数据等各种数据。另外，CMOS存储器由未图示的电池备份，构成为即使控制装置20的电源断开也保持存储状态的非易失性存储器。
机器人程序生成部210基于表示工件30的形状的三维数据来生成用于进行毛刺去除的机器人程序。
具体而言，机器人程序生成部210例如根据从离线编程装置(未图示)取得的包含毛刺去除部位形状数据和工具15的姿势的工件30的三维数据来生成机器人10的机器人程序。此外，也可以按照一种工件准备一个机器人程序。
通过该机器人程序，也可以指定用于适当地执行毛刺去除的工具15、即机器人10的移动路径以及移动速度等。另外，在机器人程序中，除了对机器人10的控制信号以外，还可以包含出于对机器人10进行力控制的目的而使用的、作用于工具15的预先设定的预定的按压力(以下，也称为“目标值”)。此外，按压力的目标值，除了按压力的大小以外，还可以包含按压方向的信息。
机器人程序更新部220对由机器人程序生成部210生成的机器人程序进行更新。例如，当通过视觉传感器13检测到实际的毛刺去除部位的位置时，机器人程序更新部220基于检测结果来更新机器人程序，以变更机器人10的动作路径。
另外，机器人程序更新部220也可以基于由后述的轨迹校正参数计算部250计算出的对视觉传感器13的检测结果进行校正的校正参数，利用校正参数校正由视觉传感器13检测出的工件30的毛刺去除部位的位置，基于校正后的毛刺去除部位的位置来更新机器人程序。
力控制部230例如通过控制装置20执行由机器人程序更新部220更新后的机器人程序而使机器人10移动，从而使用安装于机器人10的前端部的力传感器14来检测作用于工件30的工具15的按压力。力控制部230以使检测出的工具15的按压力成为目标值的方式进行力控制。
实际轨迹取得部240取得基于由机器人程序更新部220更新后的机器人程序由力控制部230以使力传感器14的按压力成为目标值的方式进行控制时的机器人10的操纵器、即工具15的动作的实际轨迹。
具体而言，实际轨迹取得部240在利用视觉传感器13检测出工件30之后，在利用安装于机器人10的工具15进行毛刺去除之前，执行更新后的机器人程序而使机器人10动作，以力传感器14检测出的按压力成为目标值的程度的速度(例如，比毛刺去除动作时的速度慢的速度(以下，也称为“低速”))对工件30进行仿形。在该情况下，机器人10也可以不进行毛刺去除加工。
实际轨迹取得部240基于使用力传感器14以低速对工件30进行了仿形时的关节轴11的未图示的伺服电动机的位置传感器输出的数据，取得工具15的轨迹作为实际轨迹(以下，也称为“低速仿形轨迹”)。
轨迹校正参数计算部250根据由力控制部230控制按压力成为目标值时的由视觉传感器13检测出的工具15的动作的轨迹(以下，也称为“检测轨迹”)与使用了力传感器14的低速仿形轨迹的差异，计算与由视觉传感器13检测出的工件30的毛刺去除部位的位置有关的校正参数。
图4是表示由视觉传感器13检测出的检测轨迹和使用了力传感器14的低速仿形轨迹的一例的图。此外，在图4中，用实线表示检测轨迹，用虚线表示低速仿形轨迹。另外，在图4中，检测轨迹和低速仿形轨迹表示圆轨迹，但也可以是任意的形状的轨迹，轨迹校正参数计算部250的处理动作相同。另外，以下，对平行移动以及放大/缩小的校正进行说明，但关于旋转方向的校正也能够同样地应对。
如图4所示，由视觉传感器13检测出的检测轨迹与使用了力传感器14的低速仿形轨迹相互错开。因此，轨迹校正参数计算部250计算使两者的轨迹之差最小的校正参数。
因此，将由视觉传感器13检测出的检测轨迹的点列定义为(x1i，y1i)，将使用了力传感器14的低速仿形轨迹的点列定义为(x2i，y2i)(i为1～n的整数，n为2以上的整数)。
在轨迹校正参数计算部250校正由视觉传感器13检测出的检测轨迹的点列(x1i，y1i)并使其与使用了力传感器14的低速仿形轨迹一致的情况下，校正后的点列(x’1i，y’1i)使用校正参数A-D如数学式1那样表示。
[数学式1]
x′1i＝Ax1i+B
y′1i＝Cy1i+D
轨迹校正参数计算部250通过最小二乘法来计算由视觉传感器13检测出的检测轨迹的点列(x1i，y1i)与使用了力传感器14的低速仿形轨迹的点列(x2i，y2i)最近的校正参数A-D。此外，以下，对X分量的计算进行说明，但Y分量也可以用同样的方法进行计算。
轨迹校正参数计算部250使用数学式2计算关于X分量的轨迹误差的平方和。
[数学式2]
Figure BDA0003802317860000091
轨迹校正参数计算部250为了求出使上述S成为最小的校正参数A、B，求解使利用各校正参数进行偏微分而得到的公式为0的数学式3的联立方程式。
[数学式3]
Figure BDA0003802317860000092
数学式3能够如数学式4那样变形。
[数学式4]
Figure BDA0003802317860000093
在此，如数学式5所示，通过分别定义矩阵X、向量a以及向量y，数学式4能够表示为X·a＝y。
[数学式5]
Figure BDA0003802317860000101
Figure BDA0003802317860000102
Figure BDA0003802317860000103
由此，校正参数的向量a使用矩阵X和向量y如数学式6那样表示。
[数学式6]
a＝(XTX)-1XTy
并且，由于矩阵X和向量y都是根据各轨迹点列的数据计算出的已知量，因此轨迹校正参数计算部250能够根据数学式6计算校正参数A、B。同样地，轨迹校正参数计算部250可以计算Y分量的校正参数C和D。
轨迹校正参数计算部250将计算出的校正参数A-D存储在控制装置20所包含的HDD等存储部(未图示)中。
由此，毛刺去除装置1在进行相同形状的工件30的毛刺去除的情况下，使用计算出的校正参数A-D来校正由视觉传感器13检测出的工件30的毛刺去除部位的位置，并在校正后的毛刺去除部位的位置更新机器人程序，由此能够容易地校正视觉传感器13的检测误差。
此外，毛刺去除装置1启动1次就需要使用了力传感器14的仿形动作，但由于能够自动进行该动作以及校正参数的计算，因此用户的工时不会增加。
<毛刺去除装置1的毛刺去除处理>
接着，对本实施方式的毛刺去除装置1的毛刺去除处理所涉及的动作进行说明。
图5是对毛刺去除装置1的毛刺去除处理进行说明的流程图。在以下的说明中，作为毛刺去除对象的多个工件30具有彼此相同的形状。
在步骤S11中，机器人程序生成部210根据包含从离线编程装置(未图示)取得的毛刺去除部位形状数据和工具15的姿势的工件30的三维数据来生成机器人程序。
在步骤S12中，机器人程序更新部220基于由视觉传感器13检测出的工件30的毛刺去除部位的位置，更新机器人程序。
在步骤S13中，实际轨迹取得部240基于在步骤S12中更新后的机器人程序，由力控制部230控制成力传感器14的按压力为目标值，取得以低速对工件30进行了仿形时的工具15的动作的实际轨迹、即低速仿形轨迹。
在步骤S14中，轨迹校正参数计算部250基于在步骤S13中取得的低速仿形轨迹、在取得了上述低速仿形轨迹时由视觉传感器13检测出的检测轨迹、以及数学式5和数学式6式，计算校正参数A-D。
在步骤S15中，机器人程序更新部220利用在步骤S14中计算出的校正参数A-D来校正由视觉传感器13检测出的工件30的毛刺去除部位的位置，并基于校正后的毛刺去除部位的位置来更新机器人程序。
在步骤S16中，控制部200基于在步骤S15中更新后的机器人程序，通过力控制部230使用力传感器14控制工具15的按压力成为目标值，进行工件30的毛刺去除。
在步骤S17中，控制部200判定是否存在作为毛刺去除对象的下一个工件30。在存在下一个工件30的情况下，处理返回到步骤S15。另一方面，在没有下一个工件30的情况下，毛刺去除装置1的毛刺去除处理结束。
通过以上，一实施方式的毛刺去除装置1在对工件30进行毛刺去除之前，一边以使力传感器14检测出的按压力成为目标值的方式进行控制，一边以低速利用工具15对工件30进行仿形，从而取得低速仿形轨迹。毛刺去除装置1基于在取得了所述低速仿形轨迹时由视觉传感器13检测出的检测轨迹和所述低速仿形轨迹，来计算校正参数A-D。毛刺去除装置1利用校正参数A-D来校正由视觉传感器13检测出的工件30的毛刺去除部位的位置，并基于校正后的毛刺去除部位的位置来更新机器人程序。
由此，毛刺去除装置1能够容易地校正视觉传感器13的检测误差。而且，毛刺去除装置1即使存在视觉传感器13的检测误差，也能够将毛刺去除品质保持为恒定。
换言之，能够校正机器人10的机构误差、视觉传感器13与机器人10之间的校准误差、视觉传感器13的检测误差，如图4所示，能够使实线所示的由视觉传感器13检测出的检测轨迹接近虚线所示的使用了力传感器14的低速仿形轨迹。
另外，毛刺去除装置1启动1次就需要使用力传感器14的仿形动作，但由于能够自动地进行该动作以及校正参数的计算，因此用户的工时不会增加。
以上，对一个实施方式进行了说明，但毛刺去除装置1并不限定于上述的实施方式，包含能够实现目的的范围内的变形、改良等。
<变形例1>
在上述的实施方式中，轨迹校正参数计算部250计算校正参数A-D，以使由视觉传感器13检测出的检测轨迹与使用了力传感器14的低速仿形轨迹一致，但并不限定于此。例如，轨迹校正参数计算部250也可以计算对机器人10的机构参数进行校正的校正参数，以使使用了力传感器14的低速仿形轨迹与由视觉传感器13检测出的检测轨迹一致。此外，作为机构参数，具有机器人10的各关节轴11的零度角度、连杆长度等。
具体而言，轨迹校正参数计算部250将机构参数中的零度角度、连杆长度等要校正的k个机构参数q1-qk设为未知数，求出数学式7的误差ej(k为1以上的整数，j为2以上的整数)。
[数学式7]
ej＝P1j-P2j
在此，P1j表示使用力传感器14在力控制有效的条件下进行了低速仿形时的低速仿形轨迹的点列的第j个位置。P2j表示由视觉传感器13检测出的检测轨迹的点列的第j个位置。另外，P1j使用进行了低速仿形时的机器人10的各关节轴11的位置和作为未知数的机构参数q1-qk，通过机器人的正向运动力学计算(正变换)求出。此外，机器人的正向运动力学计算(正变换)能够使用公知的方法(例如，参照J.J.克雷格、“机器人技术-机构、力学、控制”、“第3章操纵器的运动学”、共立出版、1991年、或R.P.保罗、“机器人操纵器<数学基础、编程及控制>”、“第1章齐次变换”、科罗娜出版公司、1984年)，省略详细的说明。
轨迹校正参数计算部250计算作为数学式7的误差ej的平方和的数学式8最小的机构参数q1-qk作为校正参数。
[数学式8]
Figure BDA0003802317860000131
轨迹校正参数计算部250为了求出数学式8的S成为最小的机构参数q1-qk，与数学式4同样地，求解使利用各机构参数进行偏微分而得的公式为0的数学式9的联立方程式。
[数学式9]
Figure BDA0003802317860000132
在数学式9的联立方程式为非线性的情况下，轨迹校正参数计算部250例如也可以通过牛顿拉夫森法等公知的方法以误差变小的方式反复计算，求出机构参数(校正参数)q1-qk。
通过上述的方法，能够校正机器人10的机构误差、视觉传感器13与机器人10之间的校准误差、视觉传感器13的检测误差，如图6所示，能够使实线所示的使用了力传感器14的低速仿形轨迹接近通过视觉传感器13检测出的检测轨迹。
由此，毛刺去除装置1能够容易地校正视觉传感器的检测误差、机器人机构部的误差，能够使基于力传感器14的毛刺去除时的按压力恒定，提高毛刺去除的品质。
<变形例2>
另外，例如，在上述的实施方式中，多个工件30的形状相同，但并不限定于此。例如，多个工件30的形状也可以互不相同。在该情况下，在进行毛刺去除的工件30的形状变更的情况下，毛刺去除装置1需要用于上述的校正的使用了力传感器14的低速动作，但在与现有工件的轨迹的变化小的情况下，也可以使用现有的校正参数。或者，毛刺去除装置1也可以尝试一次将已有的校正参数利用于类似工件，根据此时的毛刺去除品质、毛刺去除中的力传感器14的检测值来判定是否需要再取得校正参数。
<变形例3>
另外，例如，在上述的实施方式中，轨迹校正参数计算部250使用由视觉传感器13检测出的1个检测轨迹和使用了力传感器14的1个低速仿形轨迹来计算校正参数，但并不限定于此。例如，在由视觉传感器13检测出的检测轨迹、以及使用了力传感器14的低速仿形轨迹较大的情况下，轨迹校正参数计算部250也可以将利用视觉传感器13的检测轨迹以及利用力传感器14的低速仿形轨迹分割为多个，按照分割出的每个轨迹进行校正。
即，在由视觉传感器13检测出的检测轨迹、以及使用了力传感器14的低速仿形轨迹较大的情况下，有时在1个轨迹中适当的校正参数的值也不恒定。因此，轨迹校正参数计算部250也可以根据利用最小二乘法确定出的校正参数来计算残差S，在计算出的残差S超过了预定的值的情况下，例如，对圆轨迹进行4等分等，或者对长的直线的轨迹进行多个等分而将轨迹分割为多个区间，针对每个区间求出校正参数，针对每个区间进行校正。
<变形例4>
另外，例如，在上述的实施方式中，控制装置20包含机器人程序生成部210、机器人程序更新部220、力控制部230、实际轨迹取得部240以及轨迹校正参数计算部250的全部，对机器人10进行了控制，但并不限定于此。例如，控制装置20也可以包含机器人程序生成部210、机器人程序更新部220以及轨迹校正参数计算部250，仅更新机器人程序。在该情况下，控制机器人10的外部的机器人控制装置(未图示)具有力控制部230以及实际轨迹取得部240，控制装置20也可以从上述机器人控制装置(未图示)取得由视觉传感器13检测出的检测轨道和使用了力传感器14的低速仿形轨迹。
<变形例5>
另外，例如，在上述的实施方式中，设为具有机器人10和控制装置20的毛刺去除装置1，但例如作为具有机器人10和控制装置20的控制***，也可以使机器人10进行密封、激光加工等加工。在该情况下，毛刺去除装置1的视觉传感器13(毛刺去除部位检测部)、机器人程序生成部210、机器人程序更新部220、力控制部230、实际轨迹取得部240以及轨迹校正参数计算部250也可以作为控制***的检测部、生成部、更新部、控制部、取得部以及计算部而发挥功能。
例如，在密封的情况下，在机器人10的前端部安装有喷出涂料等液体的喷嘴作为工具15，控制***也可以校正机器人10的密封动作，或者校正机器人10的机构参数，以使从机器人10的位置传感器(未图示)求出的轨迹与通过视觉传感器13检测实际密封的部位而得的检测轨迹的轨迹误差成为最小。或者，控制***也可以在机器人10的前端部安装未图示的加速度传感器或激光***，取得密封中的轨迹。控制***也可以校正机器人10的密封动作，或者校正机器人10的机构参数，以使得到的轨迹与从机器人10的位置传感器(未图示)求出的轨迹的误差成为最小。
另外，例如，在激光加工的情况下，也可以在机器人10的前端部安装激光切割器、激光焊接的焊枪等作为工具15，控制***对机器人10的加工动作进行校正，或者校正机器人10的机构参数，以使从机器人10的位置传感器(未图示)求出的轨迹与通过视觉传感器13检测实际加工的部位而得的检测轨迹的轨迹误差成为最小。或者，控制***也可以在机器人10的前端部安装未图示的加速度传感器、激光***，取得加工中的轨迹。控制***也可以校正机器人10的加工动作，或者校正机器人10的机构参数，以使得到的轨迹与从机器人10的位置传感器(未图示)求出的轨迹的误差成为最小。
由此，控制***能够容易地校正视觉传感器的检测误差、机器人机构部的误差。
<变形例6>
另外，例如，在上述的实施方式中，视觉传感器13、力传感器14以及工具15安装于机器人10的前端部，但并不限定于此。例如，视觉传感器13也可以固定设置在机器人10的前端部以外的位置且能够检测工件30以及工具15的位置。
另外，一个实施方式的毛刺去除装置1所包含的各功能能够通过硬件、软件或者它们的组合来分别实现。在此，通过软件实现是指通过计算机读入程序并执行来实现。
另外，毛刺去除装置1所包含的各结构部能够通过包含电子电路等的硬件、软件或者它们的组合来实现。
程序可以使用各种类型的非瞬态的计算机可读介质(Non-transitory computerreadable medium)来保存，并提供给计算机。非瞬态的计算机可读介质包含各种类型的有形记录介质(Tangible storage medium)。非瞬态的计算机可读介质的例子包含磁记录介质(例如，软盘、磁带、硬盘驱动器)、光磁记录介质(例如，光磁盘)、CD-ROM(Read OnlyMemory：只读存储器)、CD-R、CD-R/W、半导体存储器(例如，掩模ROM、PROM(ProgrammableROM：可编程ROM)、EPROM(Erasable PROM：可擦除PROM)、闪存ROM、RAM)。另外，程序也可以通过各种类型的瞬态的计算机可读介质(Transitory computer readable medium)提供给计算机。瞬态的计算机可读介质的示例包含电信号、光信号和电磁波。瞬态的计算机可读介质能够经由电线以及光纤等有线通信路径或者无线通信路径将程序提供给计算机。
此外，对记录在记录介质中的程序进行记述的步骤不仅包含按照其顺序以时间序列进行的处理，还包含不一定按时间序列进行处理，而并行或单独执行的处理。
换言之，本公开的毛刺去除装置以及控制***能够采取具有如下结构的各种各样的实施方式。
(1)本公开的毛刺去除装置1是具备从对象物去除毛刺的毛刺去除机器人操纵器的毛刺去除装置，其中，所述毛刺去除装置具备：机器人程序生成部210，其预先生成用于进行毛刺去除的机器人程序；毛刺去除部位检测部(视觉传感器13)，其通过视觉传感器13检测成为对象物的1个工件30的毛刺去除部位的位置；机器人程序更新部220，其根据由视觉传感器13得到的成为对象物的1个工件的毛刺去除部位的位置来更新机器人程序；力控制部230，其对作用于机器人操纵器和成为对象物的1个工件30的力进行检测，以成为预定的按压力的方式进行控制；实际轨迹取得部240，其基于由机器人程序更新部220更新后的机器人程序，取得由力控制部230控制成为预定的按压力时的机器人操纵器的动作的实际轨迹；以及轨迹校正参数计算部250，其根据由力控制部230控制成为预定的按压力时的由视觉传感器13检测出的机器人操纵器的动作轨迹与实际轨迹的差异，计算由毛刺去除部位检测部(视觉传感器13)检测出的成为对象物的1个工件的毛刺去除部位的位置所涉及的校正参数，机器人程序更新部220还基于通过由轨迹校正参数计算部250计算出的校正参数对由毛刺去除部位检测部(视觉传感器13)检测出的成为对象物的其他工件30的毛刺去除部位的位置进行校正而得的校正后的毛刺去除部位的位置来更新机器人程序，力控制部230还基于由机器人程序更新部220更新后的机器人程序，检测作用于机器人操纵器和成为对象物的其他工件的力，以成为预定的按压力的方式进行控制。
根据该毛刺去除装置1，能够容易地校正视觉传感器的检测误差、机器人机构部的误差。
(2)在技术方案(1)所述的毛刺去除装置1中，也可以是，由轨迹校正参数计算部250计算出的校正参数被反映到基于视觉传感器13的毛刺去除部位检测部的检测结果中。
由此，毛刺去除装置1能够高精度地校正视觉传感器的检测误差。
(3)在技术方案(1)所述的毛刺去除装置1中，也可以是，由轨迹校正参数计算部250计算出的校正参数被反映到机器人操纵器的机构参数中。
由此，毛刺去除装置1能够高精度地校正机器人机构部的误差。
(4)在技术方案(1)至(3)中任一项所述的毛刺去除装置1中，也可以是，在根据计算出的校正参数而计算出的、由视觉传感器13检测出的机器人操纵器的动作的轨迹与实际轨迹的残差S超过预先设定的预定值的情况下，轨迹校正参数计算部250将由视觉传感器13检测出的机器人操纵器的动作的轨迹以及实际轨迹分割为多个区间，针对多个区间中的每个区间计算校正参数。
由此，毛刺去除装置1能够针对多个区间中的每个区间高精度地计算校正参数。
(5)本公开的控制***是包含加工对象物的机器人10的控制***，所述控制***具备：生成部(机器人程序生成部210)，其预先生成使机器人10进行动作的动作程序；检测部(视觉传感器13)，其通过视觉传感器13对成为对象物的1个工件进行检测；更新部(机器人程序更新部220)，其根据由检测部得到的成为对象物的1个工件的检测结果来更新动作程序；控制部(力控制部230)，其基于由更新部更新后的动作程序来控制机器人10对成为对象物的1个工件的加工动作；取得部(实际轨迹取得部240)，其基于由更新部更新后的动作程序来取得由控制部控制时的机器人10的加工动作的实际轨迹；以及计算部(轨迹校正参数计算部250)，其基于由控制部控制时的由检测部检测出的机器人10的加工动作的轨迹和实际轨迹，计算与由检测部检测出的成为对象物的1个工件的检测结果有关的校正参数，更新部还基于通过计算部计算出的校正参数对由检测部检测出的成为对象物的其他工件的检测结果进行校正而得的校正后的检测结果来更新动作程序，控制部还基于由更新部更新后的动作程序来控制机器人10对成为对象物的其他工件的加工动作。
根据该控制***，能够起到与技术方案(1)同样的效果。
附图标记说明
1 毛刺去除装置、
10 机器人、
13 视觉传感器、
14 力传感器、
15 工具、
20 控制装置、
200 控制部、
210 机器人程序生成部、
220 机器人程序更新部、
230 力控制部、
240 实际轨迹取得部、
250 轨迹校正参数计算部、
30 工件。

Claims (5)

1.一种毛刺去除装置，其具备从对象物去除毛刺的毛刺去除机器人操纵器，其特征在于，
所述毛刺去除装置具备：
机器人程序生成部，其预先生成用于进行毛刺去除的机器人程序，
毛刺去除部位检测部，其通过视觉传感器检测成为所述对象物的1个工件的毛刺去除部位的位置；
机器人程序更新部，其根据由所述毛刺去除部位检测部得到的成为所述对象物的1个工件的毛刺去除部位的位置来更新机器人程序；
力控制部，其对作用于所述机器人操纵器和成为所述对象物的1个工件的力进行检测，以成为预定的按压力的方式进行控制；
实际轨迹取得部，其取得基于由所述机器人程序更新部更新后的机器人程序由所述力控制部控制成为所述预定的按压力时的所述机器人操纵器的动作的实际轨迹；以及
轨迹校正参数计算部，其根据由所述力控制部控制成为所述预定的按压力时的由所述视觉传感器检测出的所述机器人操纵器的动作轨迹与所述实际轨迹的差异，计算与由所述毛刺去除部位检测部检测出的成为所述对象物的1个工件的毛刺去除部位的位置相关的校正参数，
所述机器人程序更新部还基于校正后的毛刺去除部位的位置来更新所述机器人程序，该校正后的毛刺去除部位的位置是通过由所述轨迹校正参数计算部计算出的所述校正参数对由所述毛刺去除部位检测部检测出的成为所述对象物的其他工件的毛刺去除部位的位置进行校正而得的，
所述力控制部还基于由所述机器人程序更新部更新后的所述机器人程序，检测作用于所述机器人操纵器和成为所述对象物的其他工件的力，以成为所述预定的按压力的方式进行控制。
2.根据权利要求1所述的毛刺去除装置，其特征在于，
由所述轨迹校正参数计算部计算出的所述校正参数被反映到基于所述视觉传感器的毛刺去除部位检测部的检测结果中。
3.根据权利要求1所述的毛刺去除装置，其特征在于，
由所述轨迹校正参数计算部计算出的所述校正参数被反映到所述机器人操纵器的机构参数中。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的毛刺去除装置，其特征在于，
在根据计算出的所述校正参数而计算出的、由所述视觉传感器检测出的所述机器人操纵器的动作轨迹与所述实际轨迹的残差超过预先设定的预定值的情况下，所述轨迹校正参数计算部将由所述视觉传感器检测出的所述机器人操纵器的动作轨迹和所述实际轨迹分割为多个区间，针对所述多个区间中的每个区间计算所述校正参数。
5.一种包含加工对象物的机器人的控制***，其特征在于，
所述控制***具备：
生成部，其预先生成使所述机器人进行动作的动作程序；
检测部，其通过视觉传感器检测成为所述对象物的1个工件；
更新部，其根据由所述检测部得到的成为所述对象物的1个工件的检测结果来更新所述动作程序；
控制部，其基于由所述更新部更新后的所述动作程序来控制所述机器人对成为所述对象物的1个工件的加工动作；
取得部，其取得基于由所述更新部更新后的所述动作程序由所述控制部控制时的所述机器人的加工动作的实际轨迹；以及
计算部，其基于由所述控制部控制时的由所述检测部检测出的所述机器人的加工动作的轨迹和所述实际轨迹，计算与由所述检测部检测出的成为所述对象物的1个工件的检测结果有关的校正参数，
所述更新部还基于校正后的检测结果来更新所述动作程序，所述校正后的检测结果是通过所述计算部计算出的所述校正参数对由所述检测部检测出的成为所述对象物的其他工件的检测结果进行校正而得的，
所述控制部还基于由所述更新部更新后的所述动作程序来控制所述机器人对成为所述对象物的其他工件的加工动作。
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