JP2016120529A - ロボット、ロボットシステム、制御装置、及び制御方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ロボットは、複数の関節を有するアームと、エンドエフェクターと、制御部とを備え、制御部は、アームを移動させ、エンドエフェクターに所定の位置姿勢を取らせた後に、作業領域を識別するための複数の認識可能なマーカーを付ける。
【選択図】図3
Description
この構成により、ロボットは、アームを移動させ、前記エンドエフェクターに所定の位置姿勢を取らせた後に、作業領域を識別するための複数の認識可能なマーカーを付ける。これにより、ロボットは、作業対象の設置に係る作業の効率化を図ることができる。
この構成により、ロボットは、アームの構成情報を用いて、前記作業領域を算出する。これにより、ロボットは、算出した作業領域をユーザーに知らせることができる。
この構成により、ロボットは、作業領域を表す位置として作業領域を示す複数の代表点の位置を算出し、算出した複数の代表点の位置それぞれにマーカーを付ける。これにより、ロボットは、複数の代表点それぞれの位置に付けられたマーカーによって作業対象を設置可能な範囲をユーザーに知らせることができる。
この構成により、ロボットは、作業領域を表す位置として作業領域の境界上における複数の代表点の位置を算出する。これにより、ロボットは、アームが移動する複数の位置によって作業対象を設置可能な範囲を、より確実にユーザーに知らせることができる。
この構成により、ロボットは、作業領域を表す位置として作業領域の境界上の各点の位置を算出し、算出した境界上の各点に基づいて、境界をなぞるようにマーカーを付ける。これにより、ロボットは、マーカーにより示された境界によってユーザーに作業対象を設置可能な範囲を知らせることができる。
この構成により、ロボットシステムは、アームを移動させ、エンドエフェクターに所定の位置姿勢を取らせた後に、作業領域を識別するための複数の認識可能なマーカーを付ける。これにより、ロボットシステムは、作業対象の設置に係る作業の効率化を図ることができる。
この構成により、制御装置は、ロボットが備えるアームを移動させ、ロボットが備えるエンドエフェクターに所定の位置姿勢を取らせた後に、作業領域を識別するための複数の認識可能なマーカーを付ける。これにより、制御装置は、作業対象の設置に係る作業の効率化を図ることができる。
この構成により、制御方法は、ロボットが備えるアームを移動させ、ロボットが備えるエンドエフェクターに所定の位置姿勢を取らせた後に、作業領域を識別するための複数の認識可能なマーカーを付ける。これにより、制御方法は、作業対象の設置に係る作業の効率化を図ることができる。
以下、本発明の第1実施形態について、図面を参照して説明する。図1は、第1実施形態に係るロボットシステム1の一例を示す構成図である。ロボットシステム1は、1以上の撮像部を備えるロボット20と、制御装置30を具備する。
ロボット20は、第1動撮像部11と、第2動撮像部12と、第1固定撮像部21と、第2固定撮像部22と、第1エンドエフェクターEND1と、第2エンドエフェクターEND2と、第1マニピュレーターMNP1と、第2マニピュレーターMNP2と、図示しない複数のアクチュエーターを備えた双腕ロボットである。
第2アームは、それぞれが7軸垂直多関節型となっており、支持台と第2マニピュレーターMNP2と第2エンドエフェクターEND2とがアクチュエーターによる連携した動作よって7軸の自由度の動作を行うことができる。また、第2アームは、第2動撮像部12を備える。
なお、第1アームと第2アームはそれぞれ、6自由度(6軸)以下で動作するものであってもよく、8自由度(8軸)以上で動作するものであってもよい。
第2動撮像部12は、例えば、集光された光を電気信号に変換する撮像素子であるCCDやCMOS等を備えたカメラである。
通信部34は、例えば、USB等のデジタル入出力ポートやイーサネット(登録商標)ポート等を含んで構成される。
表示部35は、例えば、液晶ディスプレイパネル、あるいは、有機EL(ElectroLuminescence)ディスプレイパネルである。
制御部37は、制御装置30の全体を制御する。制御部37は、表示制御部40と、撮像制御部42と、範囲算出部44と、代表点位置算出部46と、ロボット制御部48を備える。
表示制御部40は、ユーザーがロボット20に指し示させたい作業領域Aの種類を、ユーザーに選択させるためのGUI(Graphical User Interface)を生成し、生成されたGUIを表示部35に表示させる。作業領域Aの種類とは、例えば、以下の4つである。
2)第2エンドエフェクターEND2の最大到達範囲
3)第1エンドエフェクターEND1及び第2エンドエフェクターEND2それぞれの最大到達範囲を合わせた範囲
4)登録作業を実行可能な範囲
範囲算出部44は、画像取得部36により取得された作業台TBの上面を含む範囲が撮像されたステレオ撮像画像に基づいて作業領域を示す範囲を算出する。
代表点位置算出部46は、範囲算出部44により算出された作業領域を示す範囲に基づいて代表点の位置を算出する。
ロボット制御部48は、代表点位置算出部46により算出された代表点の位置に基づいて、第1エンドエフェクターEND1と第2エンドエフェクターEND2のうちいずれか一方又は両方に把持されたペンによって代表点の位置に印を付けるようにロボット20を制御する。
B)第1マニピュレーターMNP1が備える複数のアクチュエーターの数を示す情報
C)第1マニピュレーターMNP1が備える複数のアクチュエーターそれぞれの回転可能範囲を示す情報
D)第1エンドエフェクターEND1の形状・構造を示す情報
E)第2マニピュレーターMNP2が備える複数のリンクそれぞれのリンク長を示す情報
F)第2マニピュレーターMNP2が備える複数のアクチュエーターの数を示す情報
G)第2マニピュレーターMNP2が備える複数のアクチュエーターそれぞれの回転可能範囲を示す情報
H)第2エンドエフェクターEND2の形状・構造を示す情報
以下、本発明の第2実施形態について、図面を参照して説明する。図5は、第2実施形態に係るロボットシステム1の一例を示す構成図である。第2実施形態に係るロボットシステム1は、ロボット20と、制御装置30aを備える。なお、第2実施形態では、第1の実施形態と同様な構成部には、同じ符号を付して説明する。
制御部37aは、表示制御部40aと、撮像制御部42と、範囲算出部44aと、領域配置部45と、代表点位置算出部46aと、ロボット制御部48を備える。
領域配置部45は、ロボット20によって複数の所定の作業のすべてを実行可能な領域内に、範囲算出部44aにより算出された複数の作業領域それぞれを示す範囲を、それぞれの範囲が重ならないように配置する。より具体的には、領域配置部45は、まず作業領域を表す仮想空間において、複数の作業領域それぞれを示す範囲を重ならないように配置するシミュレーションを行う。なお、本実施形態において、この実行可能な領域は、作業台TBの上面の一部又は全部である。
代表点位置算出部46aは、領域配置部45による判定の結果、配置可能であると判定された場合、領域配置部45によるシミュレーションの結果に基づいて、範囲算出部44aにより算出された複数の作業領域それぞれを示す範囲の代表点の位置を算出する。
また、上記のプログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、上記のプログラムは、前述した機能をコンピューターシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル(差分プログラム)であってもよい。
Claims (8)
- 複数の関節を有するアームと、エンドエフェクターと、制御部とを備え、
前記制御部は、前記アームを移動させ、前記エンドエフェクターに所定の位置姿勢を取らせた後に、作業領域を識別するための複数の認識可能なマーカーを付けることを特徴とするロボット。 - 請求項1に記載のロボットであって、
前記制御部は、前記アームの構成情報を用いて、前記作業領域を算出する、
ロボット。 - 請求項1又は2に記載のロボットであって、
前記制御部は、前記作業領域を表す位置として前記作業領域を示す複数の代表点の位置を算出し、算出した前記複数の前記代表点の位置それぞれに前記マーカーを付ける、
ロボット。 - 請求項3に記載のロボットであって、
前記制御部は、前記作業領域を表す位置として前記作業領域の境界上における前記複数の前記代表点の位置を算出する、
ロボット。 - 請求項1又は2に記載のロボットであって、
前記制御部は、前記作業領域を表す位置として前記作業領域の境界上の各点の位置を算出し、算出した前記境界上の各点に基づいて、前記境界をなぞるように前記マーカーを付ける、
ロボット。 - 複数の関節を有するアームと、エンドエフェクターとを備えるロボットと、
前記ロボットを動作させる制御装置と、
を含み、
前記制御装置は、
前記アームを移動させ、前記エンドエフェクターに所定の位置姿勢を取らせた後に、作業領域を識別するための複数の認識可能なマーカーを付けることを特徴とする、
ロボットシステム。 - ロボットが備えるアームを移動させ、前記ロボットが備えるエンドエフェクターに所定の位置姿勢を取らせた後に、作業領域を識別するための複数の認識可能なマーカーを付けることを特徴とする制御装置。
- ロボットが備えるアームを移動させ、前記ロボットが備えるエンドエフェクターに所定の位置姿勢を取らせた後に、作業領域を識別するための複数の認識可能なマーカーを付けることを特徴とする制御方法。
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2014
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