JP2015150657A - 搬送対象物の落下事故を防止するロボットシステム - Google Patents
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Abstract
【課題】ハンド側に専用のセンサ及び機構部等を設けなくても、ハンドに対する誤った教示操作を原因とする落下事故を防止できるロボットシステムを提供する。【解決手段】アームRA及びハンドRHを備えるロボットRと、ロボットRの動作を制御する制御装置と、を含むロボットシステムAにおいて、ハンドRHに対する教示操作が許可されるべき許可領域PAが、ハンドRHの到達可能な最大領域MAの中で予め設定されている。制御装置は、ハンドRHの位置及び姿勢を表すハンド位置情報に基づいて、ハンドRHの全体が許可領域PA内に存在するかどうかを判定する判定部と、ハンドRHの全体が許可領域PA内に存在すると判定された場合にハンドRHに対する教示操作を許可するとともに、ハンドRHの全体が許可領域PA内に存在しないと判定された場合にハンドRHに対する教示操作を禁止する教示操作規制部と、を備える。【選択図】図7
Description
本発明は、搬送対象物を把持可能なハンドを有するロボットと、ロボットの動作を制御する制御装置とを含んでいて、搬送対象物の落下事故を防止するロボットシステムに関する。
通常、搬送ロボットに対する教示操作の際には、ワークが搬送途中で落下することのないように、ワークを把持するハンドが搬送先のテーブル又はトレイ等に到達したことを確認してからハンドを解放する必要がある。これに関連して、特許文献1には、クランプによってワークを吊り下げて移送する移送機においてワークの落下を防止する技術が提案されている。より具体的に、特許文献1の移送機は、ワークが移送先のトレイに着座したことをセンサによって確認する確認手段を備えていて、ワークの着座を確認したときのみクランプの動作制限を解除するようになっている。しかしながら、特許文献1の技術を採用する場合には、確認手段を構成する専用のセンサ及び機構部をハンド側に設置する必要があるので、ハンドの構造が複雑化する上にハンドの製造コストが増大しうる。また、特許文献1の技術では、個々のワークの寸法及び形状に適したセンサ及び機構部を準備する必要があるので、多品種のワークに対応可能なハンドを提供することは困難である。
ハンド側に専用のセンサ及び機構部等を設けなくても、ハンドに対する誤った教示操作を原因とする搬送対象物の落下事故を防止できるロボットシステムが求められている。
本発明の第1の態様によれば、手首部を有するアーム及び手首部に取り付けられるハンドを備えるロボットと、ロボットの動作を制御する制御装置と、を含むロボットシステムであって、ハンドに対する教示操作が許可されるべき許可領域が、ハンドの到達可能な最大領域の中で予め設定されており、制御装置が、ハンドの位置及び姿勢を表すハンド位置情報に基づいて、ハンドの全体が許可領域内に存在するかどうかを判定する判定部と、ハンドの全体が許可領域内に存在すると判定された場合にハンドに対する教示操作を許可するとともに、ハンドの全体が許可領域内に存在しないと判定された場合にハンドに対する教示操作を禁止する教示操作規制部と、を備えるロボットシステムが提供される。
本発明の第2の態様によれば、第1の態様において、許可領域が凸多面体、球体、又は回転楕円体の形状を有する、ロボットシステムが提供される。
本発明の第3の態様によれば、第1又は第2の態様において、ロボットの手首部の位置及び姿勢を検出するセンサをさらに含んでおり、制御装置が、センサが検出した情報に基づいてハンド位置情報を算出する位置算出部をさらに備える、ロボットシステムが提供される。
本発明の第4の態様によれば、第1又は第2の態様において、ハンドの画像を取得するとともにハンドの画像に基づいてハンド位置情報を生成する視覚センサをさらに含むロボットシステムが提供される。
本発明の第5の態様によれば、第1〜第4の態様のいずれか1つにおいて、ハンドの形状が単純化されるようにハンドをモデル化したハンドモデルを、ハンド位置情報が表す位置に仮想的に配置するモデル配置部をさらに備えており、判定部が、ハンドモデルの全体が許可領域内に存在する場合にハンドの全体が許可領域内に存在すると判定し、ハンドモデルの全体が許可領域内に存在しない場合にハンドの全体が許可領域内に存在しないと判定する、ロボットシステムが提供される。
本発明の第6の態様によれば、第5の態様において、ハンドモデルがハンドに外接する直方体の形状を有する、ロボットシステムが提供される。
本発明の第7の態様によれば、第1〜第6の態様のいずれか1つにおいて、判定部が、移動中のハンドの全体が許可領域内に存在するかどうかを順次判定する、ロボットシステムが提供される。
本発明の第8の態様によれば、第1〜第7の態様のいずれか1つにおいて、ハンドがサーボ駆動式のハンドである、ロボットシステムが提供される。
本発明の第2の態様によれば、第1の態様において、許可領域が凸多面体、球体、又は回転楕円体の形状を有する、ロボットシステムが提供される。
本発明の第3の態様によれば、第1又は第2の態様において、ロボットの手首部の位置及び姿勢を検出するセンサをさらに含んでおり、制御装置が、センサが検出した情報に基づいてハンド位置情報を算出する位置算出部をさらに備える、ロボットシステムが提供される。
本発明の第4の態様によれば、第1又は第2の態様において、ハンドの画像を取得するとともにハンドの画像に基づいてハンド位置情報を生成する視覚センサをさらに含むロボットシステムが提供される。
本発明の第5の態様によれば、第1〜第4の態様のいずれか1つにおいて、ハンドの形状が単純化されるようにハンドをモデル化したハンドモデルを、ハンド位置情報が表す位置に仮想的に配置するモデル配置部をさらに備えており、判定部が、ハンドモデルの全体が許可領域内に存在する場合にハンドの全体が許可領域内に存在すると判定し、ハンドモデルの全体が許可領域内に存在しない場合にハンドの全体が許可領域内に存在しないと判定する、ロボットシステムが提供される。
本発明の第6の態様によれば、第5の態様において、ハンドモデルがハンドに外接する直方体の形状を有する、ロボットシステムが提供される。
本発明の第7の態様によれば、第1〜第6の態様のいずれか1つにおいて、判定部が、移動中のハンドの全体が許可領域内に存在するかどうかを順次判定する、ロボットシステムが提供される。
本発明の第8の態様によれば、第1〜第7の態様のいずれか1つにおいて、ハンドがサーボ駆動式のハンドである、ロボットシステムが提供される。
本発明の第1の態様によれば、ハンドの全体が所定の許可領域内に存在するかどうかの判定結果に応じて、ハンドに対する教示操作が規制されることになる。従って、第1の態様によれば、搬送対象物を把持するハンドに専用のセンサ及び機構部等を設置しなくても、ハンドに対する誤った教示操作を原因とする搬送対象物の落下事故を防止できるようになる。
本発明の第2の態様によれば、ハンドの形状に応じた最適な形状を有する許可領域が設定されうるので、ハンドの全体が許可領域内に存在するかどうかの正確な判定結果を得ることができる。
本発明の第3の態様によれば、ハンド位置情報を算出するのにアーム側の既存のセンサが使用されるので、ハンド位置情報を取得するための専用のセンサを設置する必要がなくなる。
本発明の第4の態様によれば、ハンドの画像に基づく正確なハンド位置情報が生成されるので、ハンドの全体が許可領域内に存在するかどうかの正確な判定結果を得ることができる。
本発明の第5の態様によれば、ハンドの全体が許可領域内に存在するかどうかの判定に、ハンドを単純化した形状のハンドモデルが使用されるので、判定部による処理の負荷を軽減できる。
本発明の第6の態様によれば、ハンドの全体が許可領域内に存在するかどうかの判定に直方体のハンドモデルが使用されるので、判定部による処理の負荷を軽減できる。
本発明の第7の態様によれば、ハンドに対する教示操作の許可状態と禁止状態がハンドの位置に応じて切り替えられるので、オペレータはハンドを少しずつ移動させることによってハンドを許可領域内に正確に配置することができる。従って、第7の態様によれば、ハンド及びアームに対する教示操作を行うオペレータにとっての利便性が向上しうる。
本発明の第8の態様によれば、ハンドの把持力の制御が容易になるので、多品種の搬送対象物に対応できるようになる。
本発明の第2の態様によれば、ハンドの形状に応じた最適な形状を有する許可領域が設定されうるので、ハンドの全体が許可領域内に存在するかどうかの正確な判定結果を得ることができる。
本発明の第3の態様によれば、ハンド位置情報を算出するのにアーム側の既存のセンサが使用されるので、ハンド位置情報を取得するための専用のセンサを設置する必要がなくなる。
本発明の第4の態様によれば、ハンドの画像に基づく正確なハンド位置情報が生成されるので、ハンドの全体が許可領域内に存在するかどうかの正確な判定結果を得ることができる。
本発明の第5の態様によれば、ハンドの全体が許可領域内に存在するかどうかの判定に、ハンドを単純化した形状のハンドモデルが使用されるので、判定部による処理の負荷を軽減できる。
本発明の第6の態様によれば、ハンドの全体が許可領域内に存在するかどうかの判定に直方体のハンドモデルが使用されるので、判定部による処理の負荷を軽減できる。
本発明の第7の態様によれば、ハンドに対する教示操作の許可状態と禁止状態がハンドの位置に応じて切り替えられるので、オペレータはハンドを少しずつ移動させることによってハンドを許可領域内に正確に配置することができる。従って、第7の態様によれば、ハンド及びアームに対する教示操作を行うオペレータにとっての利便性が向上しうる。
本発明の第8の態様によれば、ハンドの把持力の制御が容易になるので、多品種の搬送対象物に対応できるようになる。
以下、本発明の実施形態を、図面を参照して詳細に説明する。各図面において、同様の構成要素には同様の符号が付与されている。なお、以下の記載は、特許請求の範囲に記載される発明の技術的範囲や用語の意義等を限定するものではない。
図1〜図10を参照して、本発明の1つの実施形態のロボットシステムについて説明する。本実施形態のロボットシステムは、種々の搬送対象物、例えば、自動化された製造ラインにおける未加工ないし加工済みの部品を、ロボットの動作によって搬送する搬送システムである。図1は、本実施形態の例示的なロボットシステムAの構成を示すブロック図である。図1のように、本例のロボットシステムAは、アームRA及びハンドRHを備えるロボットRと、ロボットRの動作を制御する制御装置Cと、ロボットRの各部に対する教示操作をオペレータから受け付ける教示装置Iと、を備えている。本例の教示装置Iは、ティーチングペンダント又はキーボードのような入力装置でありうる。ここでいう教示操作とは、ロボットRに所望の動作を記憶させるためにロボットRに当該動作を実行させることを意味する。
図2は、本例のロボットシステムAにおけるロボットRの外観を示す斜視図である。図2のように、本例のロボットRは、手首部Wを有するアームRAと、手首部Wに取り付けられたハンドRHと、を備える垂直多関節ロボットである。図2には、6軸の垂直多関節ロボットが例示されているものの、本実施形態におけるロボットの軸数はこれに限定されない。図2のように、本例のハンドRHは、搬送対象物Oを把持可能な一対のグリッパG,Gを備えている。そして、本例のロボットRは、教示装置Iにおいて受け付けた教示操作に従って、ハンドRHで把持した搬送対象物Oを所定の作業領域における第1の位置から第2の位置まで搬送するように動作できる。ここで、ロボットRの作業領域における第1の位置は、例えば、搬送対象物Oの集積所であり、第2の位置は、例えば、各作業ステーションに設置された載置台Tである。
再び図1を参照すると、本例のロボットRのアームRAは、その軸数に応じた個数の駆動モータ21を備えており、それら駆動モータ21の各々にはセンサ22が装着されている。本例のセンサ22は、一般的なロータリーエンコーダであり、アームRAの各部、特に手首部Wの位置及び姿勢を検出するようになっている。センサ22の出力データは制御装置Cの位置算出部12に送信される。また、本例のハンドRHは、一対のグリッパG,Gが互いに近接する方向、及び互いに離反する方向に移動するように、一対のグリッパG,Gを駆動する駆動部30を備えている。本例の駆動部30は、油圧又は空気圧のような流体圧によって一対のグリッパG,Gを駆動する。
以上の構造を有するロボットRの各部の動作は、教示装置Iで受け付けた教示操作に従って制御装置Cによって制御される。ただし、ロボットRのハンドRHに対する教示操作は、ハンドRHの全体が所定の領域内に存在する場合のみ許可され、それ以外の場合には禁止されるようになっている。このような所定の領域を以下では許可領域PAと称する。本例のハンドRHの許可領域PAは、ハンドRHの到達可能な最大領域の中でオペレータによって予め設定されるものとする。図3は、予め設定された許可領域PAの第1の例を示す斜視図である。本例では、搬送対象物Oの搬送先である載置台Tの上方に位置する凸多面体、より具体的には直方体の形状を有する許可領域PAが設定されている。この場合、オペレータは、例えば、予め定義された基準座標系における凸多面体の各頂点の座標を指定することによって、凸多面体状の許可領域PAを設定しうる。
図4は、予め設定された許可領域PAの第2の例を示す斜視図であり、本例では、中心点が載置台Tの上方に配置された球体の形状を有する許可領域PAが設定されている。この場合、オペレータは、例えば、基準座標系による球体の中心点の座標、及び半径の長さを指定することによって、球体状の許可領域PAを設定しうる。また、図5は、予め設定された許可領域PAの第3の例を示す斜視図であり、本例では、2つの焦点が載置台Tの上方に配置された回転楕円体の形状を有する許可領域PAが設定されている。この場合、オペレータは、例えば、基準座標系による回転楕円体の2つの焦点の座標、並びに長軸及び短軸の長さを指定することによって、回転楕円体状の許可領域PAを設定しうる。以上のようにオペレータは種々の寸法及び形状を有する許可領域PAを設定しうる。予め設定された許可領域PAに関する情報は、許可領域データとして制御装置Cの記憶部10に格納されうる。
再び図1を参照すると、本例の制御装置Cは、記憶部10、動作制御部11、位置算出部12、モデル配置部13、判定部14、及び教示操作規制部15を備えている。制御装置Cの各部について以下に詳細に説明する。本例の記憶部10は、ROM(Read Only Memory)及びRAM(Random Access)等を含む記憶装置である。本例の記憶部10には、前述した許可領域データ及び後述するハンドモデルデータ等が格納されうる。また、本例の動作制御部11は、教示装置Iにおいて受け付けた教示操作に基づいて、ロボットRの各部に対する動作指令を生成する機能を有する。このようにして生成された動作指令はアームRAの駆動モータ21及びハンドRHの駆動部30にそれぞれ送信される。
本例の位置算出部12は、アームRAのセンサ22から送信される出力データに基づいて、ハンドRHの位置及び姿勢を表すハンド位置情報を算出する機能を有する。特に、本例の位置算出部12は、各センサ22から所定のサイクルタイムで送信される出力データに基づいてハンド位置情報を順次算出するようになっている。位置算出部12によって算出されたハンド位置情報はモデル配置部13に送信される。また、本例のモデル配置部13は、予め作成されたハンドRHの3次元モデルを、ハンド位置情報によって表される位置に仮想的に配置する機能を有する。このような3次元モデルを以下ではハンドモデルHMと称する。
図6は、ハンドモデルHMの一例を示す斜視図である。本例のハンドモデルHMは、ハンドRHの形状が単純化されるようにハンドRHをモデル化したものであり、ハンド位置情報によって表される位置、すなわち、最大領域MA内の実際のハンドRHの位置に合わせて配置される。このようにして仮想的に配置されるハンドモデルHMは、ハンドRHの全体が許可領域PA内に存在しているかどうかの判定に用いられる。なお、図6のハンドモデルHMはハンドRHに外接する直方体の形状を有しているものの、本実施形態のロボットシステムAにおけるハンドモデルHMの形状はこれに限定されない。すなわち、オペレータは実際のハンドRHの形状に応じたハンドモデルHMを任意に設定しうる。オペレータによって設定されたハンドモデルHMに関する情報は、ハンドモデルデータとして記憶部10に格納されうる。
再び図1を参照すると、本例の判定部14は、上述したハンド位置情報に基づいて、ハンドRHの全体が許可領域PA内に存在するかどうかを判定する機能を有する。より具体的に、本例の判定部14は、モデル配置部13によって仮想的に配置されたハンドモデルHMの全体が許可領域PA内に存在するかどうかを判定する。この際、判定部14は、例えば、基準座標系における許可領域PAの各点の座標とハンドモデルHMの各点の座標とを比較することによって、ハンドモデルHMの全体が許可領域PA内に存在するかどうかを判定しうる。許可領域PAの各点の座標は、例えば、許可領域データから取得されうる。また、ハンドモデルHMの各点の座標は、例えば、ハンド位置情報に基づいて算出されうる。判定部14の判定結果は教示操作規制部15に送信される。
ここで、図7は、図1のロボットRが搬送対象物Oを載置台Tまで搬送する途中の状態を示す斜視図であり、図8は、図1のロボットRが搬送対象物Oを載置台Tまで搬送し終えた状態を示す斜視図である。本例の判定部14は、図7のようにハンドモデルHMの全体が許可領域PR内に存在しない場合には、実際のハンドRHの全体が許可領域PA内に存在しないとみなす一方で、図8のようにハンドモデルHMの全体が許可領域PR内に存在する場合には、実際のハンドRHの全体が許可領域PA内に存在するとみなす。このように、本例のロボットシステムAでは、ハンドRHの全体が許可領域PA内に存在するかどうかの判定に、ハンドRHを単純化した形状のハンドモデルHM(図6参照)が使用されるので、判定部14による処理の負荷を軽減できる。なお、本例の判定部14は、位置算出部12によって所定のサイクルタイムで算出されるハンド位置情報に基づいて上記の判定を順次実行するようになっている。
再び図1を参照すると、本例の教示操作規制部15は、判定部14の判定結果に応じて、ハンドRHに対する教示操作を規制する機能を有する。より具体的に、本例の教示操作規制部15は、図8のようにハンドRHの全体が許可領域PA内に存在すると判定された場合にはハンドRHに対する教示操作を許可する一方で、図7のようにハンドRHの全体が許可領域PA内に存在しないと判定された場合にはハンドRHに対する教示操作を禁止する。教示操作規制部15によってハンドRHに対する教示操作が禁止される場合、所定の警告メッセージが、例えば、教示装置Iの図示しない表示画面に表示されうる。
ここで、教示操作規制部15によってハンドRHに対する教示操作が許可されると、その教示操作に基づくハンドRHの動作が有効とみなされる。他方、ハンドRHに対する教示操作が禁止されると、その教示操作に基づくハンドRHの動作が無効とみなされる。すなわち、本例のハンドRHはその全体が許可領域PA内に存在する場合のみ動作可能な状態にされ、それ以外の場合には動作不可能な状態にされる。これによりハンドRHに対する誤った教示操作が原因で搬送対象物OがハンドRHから落下することを防止できる。なお、教示操作規制部15によってハンドRHに対する教示操作が禁止されている間であっても(図7参照)、オペレータはアームRAに対する教示操作によってアームRAを自由に動作させることができる。これによりオペレータはハンドRHの全体が許可領域PA内に入るようにハンドRHを移動させることができる。
次に、本実施形態のロボットシステムAにおける制御装置Cの動作の概要について、フローチャートを参照して説明する。図9は、図1の制御装置CがハンドRHに対する教示操作を規制する処理の手順を示すフローチャートである。図9のように、先ず、ステップS901では、位置算出部12が、アームRA側のセンサ22の出力データに基づいてハンド位置情報を算出する。このように、本例のロボットシステムAでは、ハンド位置情報が既存のセンサ22の出力データに基づいて算出されるので、ハンド位置情報を取得するための専用のセンサを設置する必要はない。次いで、ステップS902では、モデル配置部13が、予め作成されたハンドモデルHMを、ハンド位置情報によって表される位置に仮想的に配置する(図6参照)。次いで、ステップS903では、判定部14が、ハンドRHの全体が許可領域PA内に存在するかどうかを判定する。このとき判定部14は、ステップS902で配置されたハンドモデルHMの全体が許可領域PA内に存在する場合には、ハンドRHの全体が許可領域PA内に存在すると判定する一方で、ハンドモデルHMの全体が許可領域PA内に存在しない場合には、ハンドRHの全体が許可領域PA内に存在しないと判定する。
次いで、ステップS903での判定結果に応じて、教示操作規制部15がハンドRHに対する教示操作を規制する(ステップS904,ステップS905)。より具体的に、ハンドRHの全体が許可領域PA内に存在すると判定された場合には、ハンドRHに対する教示操作が許可される(ステップS904)。これによりハンドRHが教示操作に基づいて動作可能な状態にされる。他方、ハンドRHの全体が許可領域PA内に存在しないと判定された場合には、ハンドRHに対する教示操作が禁止される(ステップS905)。これによりハンドRHが教示操作に基づいて動作不可能な状態にされるので、ハンドRHに対する誤った教示操作が原因で搬送対象物OがハンドRHから落下することが防止される。次いで、上述したステップS901以降の手順が再び実行される。従って、その後にアームRAに対する教示操作によってハンドRHが移動される場合には、ハンドRHに対する教示操作の許可状態と禁止状態が、ハンドの位置に応じて切り替えられうる。
以上のように、本例のロボットシステムAによれば、ハンドRHの全体が所定の許可領域PA内に存在するかどうかの判定結果に応じて、ハンドRHに対する教示操作が規制されることになる。また、本例のロボットシステムAでは、図3〜図5に示されるように、ハンドRHの形状に応じた最適な形状の許可領域PAが設定されうるので、ハンドRHの全体が許可領域PA内に存在するかどうかの正確な判定結果を得ることができる。また、本実施形態のロボットシステムAでは、ハンドRHに対する教示操作の許可状態と禁止状態がハンドRHの位置に応じて切り替えられうるので、オペレータはハンドRHを少しずつ移動させることによってハンドRHを許可領域PA内に正確に配置することができる。従って、本例のロボットシステムAによれば、ハンドRH及びアームRAに対する教示操作を行うオペレータにとっての利便性が向上しうる。
次に、本実施形態のロボットシステムの変形例について説明する。図10は、本例のロボットシステムAの構成を示すブロック図である。図10のように、本例のロボットシステムAは、上述したロボットR、制御装置C、及び教示装置Iに加えて、ハンドRHの画像を取得する視覚センサVSを備えている。より具体的に、本例の視覚センサVSは、ハンドRHの画像を取得するカメラと、カメラ画像に対する画像処理によってハンドRHの位置及び姿勢を検出する画像処理装置と、を備えている。そして、視覚センサVSが検出したハンドRHの位置及び姿勢に関する情報は、ハンド位置情報として制御装置Cのモデル配置部13に送信されるとともに、判定部14による判定処理に用いられる。このように本例では視覚センサVSによって正確なハンド位置情報が取得されるので、ハンドRHの全体が許可領域PA内に存在するかどうかの正確な判定結果が得られるようになる。
本発明は、上記の実施形態のみに限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された範囲内で種々改変されうる。例えば、上記の実施形態では流体圧駆動方式のハンドRHを例示したものの、本発明のロボットシステムにおけるハンドは、例えば、サーボ駆動式のハンドであってもよい。図11は、本発明のロボットシステムに採用されうるサーボ駆動式のハンドRHの一例を示す斜視図である。図11のように、本例のハンドRHは、搬送対象物Oを把持可能な一対のグリッパG,Gと、一対のグリッパG,Gを駆動するサーボモータSMと、を備えている。一般にサーボ駆動式のハンドは把持力の制御が容易であるので、本例のハンドRHによると多品種の搬送対象物Oに対応できるようになる。また、本発明のロボットシステムにおけるハンドは、一対のグリッパを駆動して搬送対象物を把持する代わりに、磁力又は真空吸着力等によって搬送対象物を把持するものであってもよい。
10 記憶部
11 動作制御部
12 位置算出部
13 モデル配置部
14 判定部
15 教示操作規制部
21 駆動モータ
22 センサ
30 駆動部
A ロボットシステム
C 制御装置
G グリッパ
HM ハンドモデル
I 教示装置
MA 最大領域
PA 許可領域
R ロボット
RA アーム
RH ハンド
SM サーボモータ
T 載置台
O 搬送対象物
VS 視覚センサ
W 手首部
11 動作制御部
12 位置算出部
13 モデル配置部
14 判定部
15 教示操作規制部
21 駆動モータ
22 センサ
30 駆動部
A ロボットシステム
C 制御装置
G グリッパ
HM ハンドモデル
I 教示装置
MA 最大領域
PA 許可領域
R ロボット
RA アーム
RH ハンド
SM サーボモータ
T 載置台
O 搬送対象物
VS 視覚センサ
W 手首部
Claims (8)
- 手首部を有するアーム及び前記手首部に取り付けられるハンドを備えるロボットと、前記ロボットの動作を制御する制御装置と、を含むロボットシステムであって、
前記ハンドに対する教示操作が許可されるべき許可領域が、前記ハンドの到達可能な最大領域の中で予め設定されており、
前記制御装置は、
前記ハンドの位置及び姿勢を表すハンド位置情報に基づいて、前記ハンドの全体が前記許可領域内に存在するかどうかを判定する判定部と、
前記ハンドの全体が前記許可領域内に存在すると判定された場合に前記ハンドに対する教示操作を許可するとともに、前記ハンドの全体が前記許可領域内に存在しないと判定された場合に前記ハンドに対する教示操作を禁止する教示操作規制部と、を備えるロボットシステム。 - 前記許可領域が凸多面体、球体、又は回転楕円体の形状を有する、請求項1に記載のロボットシステム。
- 前記ロボットの手首部の位置及び姿勢を検出するセンサをさらに含んでおり、
前記制御装置は、前記センサが検出した情報に基づいて前記ハンド位置情報を算出する位置算出部をさらに備える、請求項1または2に記載のロボットシステム。 - 前記ハンドの画像を取得するとともに前記ハンドの画像に基づいて前記ハンド位置情報を生成する視覚センサをさらに含む、請求項1または2に記載のロボットシステム。
- 前記ハンドの形状が単純化されるように前記ハンドをモデル化したハンドモデルを、前記ハンド位置情報が表す位置に仮想的に配置するモデル配置部をさらに備えており、
前記判定部は、前記ハンドモデルの全体が前記許可領域内に存在する場合に前記ハンドの全体が前記許可領域内に存在すると判定し、前記ハンドモデルの全体が前記許可領域内に存在しない場合に前記ハンドの全体が前記許可領域内に存在しないと判定する、請求項1〜4のいずれか1つに記載のロボットシステム。 - 前記ハンドモデルが前記ハンドに外接する直方体の形状を有する、請求項5に記載のロボットシステム。
- 前記判定部が、移動中の前記ハンドの全体が前記許可領域内に存在するかどうかを順次判定する、請求項1〜6のいずれか1つに記載のロボットシステム。
- 前記ハンドがサーボ駆動式のハンドである、請求項1〜7のいずれか1つに記載のロボットシステム。
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