JP2008207262A - マニピュレータシステム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】人間が被組立物に対して行う操作を計測して教示操作情報を生成する教示操作情報生成手段21と、教示操作情報を基にマニピュレータの駆動制御を行う動作制御部と、マニピュレータによる被組立物についての作業状態を計測する作業状態計測手段13とを備え、教示時における教示作業状態情報を生成する教示作業状態情報生成部と、教示操作情報でマニピュレータを駆動する教示再生時の実作業作業状態情報を生成する実作業状態情報生成部と、実作業状態情報を前記教示作業状態情報生成部と比較して教示再生時の教示操作情報に基づく上記マニピュレータの動きを補正する補正手段とを備える。教示再生時の被組立物が教示時とは異なる姿勢や位置となってもこれが補正される。
【選択図】図1
Description
V=w1|xp_r(t)−xp_t(t)|+w2|yp_r(t)−yp_t(t)|+w3|yp_r(t)−yp_t(t)|+w4|θLp_r(t)−θLp_t(t)|+w5|θRp_r(t)−θRp_t(t)|
被組立物を掴んでいない時、
V=w6|xh_r(t)−xh_t(t)|+w7|yh_r(t)−yh_t(t)|+w8|yh_r(t)−yh_t(t)|+w9|xs_r(t)−xs_t(t)|+w10|ys_r(t)−ys_t(t)|+w11|ys_r(t)−ys_t(t)|+w12|θh1_r(t)−θh1_t(t)|+w13|θh2_r(t)−θh2_t(t)|+…
で求めている。ただし、w1〜w13は重みパラメータ、末尾_rは教示作業状態情報、末尾_tは実作業状態情報である。
V=w1|f1_r(t)−f1_t(t)|+w2|f2_r(t)−f2_t(t)|+…
で求めている。なお、物を掴んでいない時の評価関数は、上記の撮像手段及び画像処理手段で構成した場合と同じ数式で求めている。接触センサを用いる場合、指先一つ一つの作業状態を確認することができるために、細やかな教示情報も正確に再現することができる。
2 マニピュレータ教示系
10 マニピュレータ
Claims (14)
- 人間が被組立物に対して行う操作を計測して該計測値を基に作業用のマニピュレータを動かすための教示操作情報を生成する教示操作情報生成手段と、生成された教示操作情報を基に上記被組立物を扱う上記マニピュレータの駆動制御を行う動作制御部とを備えたマニピュレータシステムであって、マニピュレータによる被組立物についての作業状態を計測する作業状態計測手段を備えているとともに、教示時における上記作業状態計測手段での計測値を基にマニピュレータと被組立物の位置・姿勢情報である教示作業状態情報を生成する教示作業状態情報生成部と、得られた教示操作情報でマニピュレータを駆動する教示再生時における上記作業状態計測手段での計測値を基にマニピュレータと被組立物の位置・姿勢情報である実作業作業状態情報を生成する実作業状態情報生成部と、上記実作業状態情報を前記教示作業状態情報生成部と比較して教示再生時の教示操作情報に基づく上記マニピュレータの動きを補正する補正手段とを備えていることを特徴とするマニピュレータシステム。
- 人間が行う操作を計測するための計測手段がデータグローブであることを特徴とする請求項1記載のマニピュレータシステム。
- 人間が行う操作にマニピュレータを連動させるマスタースレーブ型のマニピュレータであり、マニピュレータは被組立物との接触を検知する接触センサを備え、上記データグローブは上記接触センサの出力がフィードバックされるフォースフィードバック型であることを特徴とする請求項2記載のマニピュレータシステム。
- 人間が行う操作を計測するための計測手段が撮像手段及び画像処理手段であることを特徴とする請求項1記載のマニピュレータシステム。
- 人間が行う操作を計測するための計測手段が操作する被組立物に設けた位置及び姿勢検出手段であることを特徴とする請求項1記載のマニピュレータシステム。
- 作業状態計測手段は撮像手段及びまたはマニピュレータが備える接触センサであり、動作制御部は教示操作情報に基づくマニピュレータの動きを作業計測手段の出力を参照して修正するものであることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載のマニピュレータシステム。
- 人間が行う操作に対して粘性負荷を与える粘性付加手段を備えていることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載のマニピュレータシステム。
- マニピュレータは6軸可動テーブル上で被組立物を扱うものであり且つ前記動作制御部は該6軸可動テーブルの駆動も行うものであることを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載のマニピュレータシステム。
- 6軸可動テーブル及びまたはマニピュレータは被組立物に微振動を与える振動付加手段を備えていることを特徴とする請求項8記載のマニピュレータシステム。
- 被組立物が備えるICタグから被組立物についての情報を読み取る読み取り装置を備えており、前記動作制御部は読み取った情報を基に複数種の教示操作情報が記憶されている記憶部から上記被組立物に対応する教示操作情報を選択して、この教示操作情報を基にマニピュレータを駆動するものであることを特徴とする請求項1〜9のいずれか1項に記載のマニピュレータシステム。
- 被組立物が備えるICタグから被組立物の寸法情報を読み取る読み取り装置を備えており、前記動作制御部は読み取った寸法情報を基に教示操作情報に基づくマニピュレータの動きを修正するものであることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載のマニピュレータシステム。
- 動作制御部は教示再生時の再生速度を部分的に可変としていることを特徴とする請求項1〜11のいずれか1項に記載のマニピュレータシステム。
- マニピュレータは被組立物を把持するハンドに複数の接触センサを備えており、前記動作制御部は被組立物の把持中の上記接触センサの出力変化によってハンドによる被組立物を把持する把持力を変化させるものであることを特徴とする請求項1〜12のいずれか1項に記載のマニピュレータシステム。
- 障害物検出手段を備えて、動作制御部は教示再生時の教示操作情報に基づく上記マニピュレータの動きに該障害物検出手段で検出された障害物を避けるための補正を加えるものであることを特徴とする請求項1〜13のいずれか1項に記載のマニピュレータシステム。
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