以下、本発明の制御装置、ロボットおよびロボットシステムを添付図面に示す実施形態に基づいて詳細に説明する。
<第1実施形態>
図1は、本発明のロボットシステムの第1実施形態におけるロボットを示す斜視図(ブロック図を含む)である。図2は、図1に示すロボットの概略図である。図3は、本発明のロボットシステムの第1実施形態の主要部を示すブロック図である。図4は、対象物および被対象物を示す斜視図である。図5および図6は、それぞれ、対象物の第1係合部および被対象物の第2係合部を示す断面図(模式図を含む)である。図7、図8および図9は、それぞれ、嵌合作業を説明するための図である。図10は、嵌合作業において力検出部により検出された力の経時変化を示すグラフである。図11は、本発明のロボットシステムの第1実施形態における制御装置の制御動作を示すフローチャートである。
なお、図1、図7〜図9では、エンドエフェクターは、模式的に示されている。また、図2では、エンドエフェクターおよび力検出部の図示は省略されている。また、図7〜図9では、ロボットについては、エンドエフェクターのみが図示されている。
また、以下では、説明の都合上、図1、図2、図4〜図9中の上側を「上」または「上方」、下側を「下」または「下方」と言う。また、図1および図2中の基台側を「基端」または「上流」、その反対側を「先端」または「下流」と言う。また、図1、図2、図4〜図9中の上下方向が鉛直方向である。
また、本明細書において、「水平」とは、完全に水平な場合のみならず、水平に対して±5°以内で傾斜している場合も含む。同様に、本明細書において、「鉛直」とは、完全に鉛直な場合のみならず、鉛直に対して±5°以内で傾斜している場合も含む。また、本明細書において、「平行」とは、2つの線(軸を含む)または面が、互いに完全な平行である場合のみならず、±5°以内で傾斜している場合も含む。また、本明細書において、「直交」とは、2つの線(軸を含む)または面が、互いに完全な直交である場合のみならず、±5°以内で傾斜している場合も含む。
図1および図3に示すロボットシステム100は、ロボット1と、ロボット1を制御する制御装置20と、表示装置5(表示部)と、入力装置9(入力部)とを備えている。このロボットシステム100の用途は特に限定されず、ロボットシステム100は、例えば、電子部品および電子機器等のワーク(対象物)の保持、搬送、組立および検査等の各作業で用いることができる。
また、ロボット1と制御装置20とは、ケーブルで電気的に接続(以下、単に「接続」とも言う)されている。また、制御装置20と、表示装置5および入力装置9とは、それぞれ、ケーブルで電気的に接続されている。
なお、ロボット1と制御装置20とは、有線方式に限らず、例えば、ケーブルを省略し、無線方式で通信を行うようにしてもよい。また、制御装置20は、ロボット1にその一部または全部が内蔵されていてもよい。
また、表示装置5と制御装置20とは、有線方式に限らず、例えば、ケーブルを省略し、無線方式で通信を行うようにしてもよい。
また、入力装置9と制御装置20とは、有線方式に限らず、例えば、ケーブルを省略し、無線方式で通信を行うようにしてもよい。
制御装置20は、例えば、プロセッサーの1例であるCPU(Central Processing Unit)が内蔵されたコンピューター(PC)等で構成することができる。この制御装置20は、ロボット1の後述する第1駆動源401、第2駆動源402、第3駆動源403、第4駆動源404、第5駆動源405、第6駆動源406およびエンドエフェクター19の駆動(作動)の制御等を行う制御部201と、判定部206と、受付部207と、記憶部208(メモリー)と、表示制御部209とを備えている。
制御部201は、ロボット1に対して力制御を行う力制御部202と、ロボット1に対して位置制御を行う位置制御部203とを有している。制御部201は、力制御、位置制御等を行って、ロボット1の駆動、すなわち、ロボットアーム10およびエンドエフェクター19等の駆動を制御する機能を有している。この制御部201(力制御部202、位置制御部203)は、例えば、CPU(プロセッサー)、RAM、プログラムが記憶されたROM等を備えている。また、制御部201(力制御部202、位置制御部203)の機能は、例えば、CPUにより各種プログラムを実行することにより実現することができる。
表示制御部209は、表示装置5に各種の画像(ウィンドウ等の各種の画面等を含む)や文字等を表示させる機能を有している。すなわち、表示制御部209は、表示装置5の駆動を制御する機能を有している。この表示制御部209の機能は、例えば、GPU(プロセッサー)、CPU(プロセッサー)等により実現することができる。
記憶部208は、各種の情報(データやプログラム等を含む)を記憶する機能を有している。この記憶部208の機能は、例えば、RAM、ROM等の半導体メモリー、ハードディス装置、外部記憶装置等により実現することができる。
判定部206は、各判定を行う機能を有している。この判定部206の機能は、例えば、CPU(プロセッサー)等により実現することができる。
受付部207は、入力装置9からの入力を受け付ける機能を有している。この受付部207の機能は、例えばインターフェース回路によって実現することができる。なお、例えばタッチパネルを用いる場合には、受付部207は、ユーザーの指のタッチパネルへの接触等を検知する入力検知部としての機能を有する。
表示装置5は、例えば、液晶ディスプレイ、ELディスプレイ等で構成されたモニター(図示せず)を備えており、例えば、各種の画像(ウィンドウ等の各種の画面等を含む)や文字等を表示する。
入力装置9は、例えば、マウス、キーボード等で構成することができる。ユーザーは、入力装置9を操作することで、制御装置20に対して各種の処理等の指示(入力)を行うことができる。
具体的には、ユーザーは、表示装置5に表示される各種画面(ウィンドウ等)に対して入力装置9のマウスでクリックする操作や、入力装置9のキーボードで文字や数字等を入力する操作により、制御装置20に対する指示を行うことができる。以下、このユーザーによる入力装置9を用いた指示(入力装置9による入力)を「操作指示」とも言う。この操作指示は、入力装置9により、表示装置5に表示された内容から所望の内容を選択する選択操作や、入力装置9により、文字や数字等を入力する入力指示等を含む。また、入力には、選択も含まれる。
なお、本実施形態では、表示装置5および入力装置9の代わりに、表示装置5および入力装置9(表示部および入力部)を兼ね備えた表示入力装置(図示せず)を設けてもよい。表示入力装置としては、例えばタッチパネル(静電式タッチパネルや感圧式タッチパネル)等を用いることができる。また、入力装置9は、音(音声を含む)を認識する構成であってもよい。
図1および図2に示すように、ロボット1は、基台11と、ロボットアーム10とを備えている。ロボットアーム10は、第1アーム12、第2アーム13、第3アーム14、第4アーム15、第5アーム17および第6アーム18と、第1駆動源401、第2駆動源402、第3駆動源403、第4駆動源404、第5駆動源405および第6駆動源406とを備えている。また、第5アーム17および第6アーム18によりリスト16が構成され、第6アーム18の先端には、例えば、ハンド等のエンドエフェクター19を着脱可能に取り付ける(接続する)ことができ、そのエンドエフェクター19で対象物81を保持(把持)することができる。エンドエフェクター19で保持する対象物81としては、特に限定されず、例えば、電子部品、電子機器等、各種のものが挙げられる。
また、エンドエフェクター19としては、対象物81を保持することが可能なものであれば、特に限定されず、対象物81を把持する(掴む)ことが可能なハンド、対象物81を吸着することで保持する吸着ヘッド(吸着ハンド)等が挙げられる。本実施形態では、エンドエフェクター19として、吸着ヘッドを用いた場合を例に挙げて説明する。
ここで、「エンドエフェクター19がロボットアーム10(第6アーム18)に取り付けられている(接続されている)」とは、エンドエフェクター19がロボットアーム10に直接取り付けられている場合に限らず、本実施形態のように、エンドエフェクター19が力検出部7に取り付けられている場合等、ロボットアーム10に間接的に取り付けられている場合も含まれる。
本実施形態では、ロボットアーム10の第6アーム18の先端には、力検出部7(力検出装置)が着脱可能に取り付けられており(接続されており)、力検出部7には、エンドエフェクター19が着脱可能に取り付けられている(接続されている)。すなわち、第6アーム18とエンドエフェクター19との間には、力検出部7が設けられている。また、ロボットアーム10と、力検出部7と、エンドエフェクター19とにより、可動部30が構成される。
なお、力検出部7は、第6アーム18に着脱可能に接続されており、エンドエフェクター19は、力検出部7に着脱可能に接続されているが、これに限らず、例えば、力検出部7は、離脱不能に設けられていてもよく、また、エンドエフェクター19は、離脱不能に設けられていてもよい。
力検出部7は、エンドエフェクター19に加わる力(並進力、モーメントを含む)を検出する。力検出部7としては、特に限定されないが、本実施形態では、互いに直交する3軸のそれぞれの軸方向の力成分(並進力成分)と、その3軸のそれぞれの軸周りの力成分(回転力成分)とを検出可能な6軸力覚センサー等が用いられる。なお、力検出部7は、他の構成のものであってもよい。
ロボット1は、基台11と、第1アーム12と、第2アーム13と、第3アーム14と、第4アーム15と、第5アーム17と、第6アーム18とが基端側から先端側に向ってこの順に連結された単腕の6軸垂直多関節ロボットである。以下では、第1アーム12、第2アーム13、第3アーム14、第4アーム15、第5アーム17、第6アーム18、リスト16をそれぞれ「アーム」とも言う。また、第1駆動源401、第2駆動源402、第3駆動源403、第4駆動源404、第5駆動源405および第6駆動源406をそれぞれ「駆動源」とも言う。なお、アーム12〜15、17および18の長さは、それぞれ、特に限定されず、適宜設定可能である。
基台11と第1アーム12とは、関節(ジョイント)171を介して連結されている。そして、第1アーム12は、基台11に対し、鉛直方向と平行な第1回動軸O1を回動中心とし、その第1回動軸O1周りに回動可能となっている。第1回動軸O1は、基台11の設置面である床101の上面の法線と一致している。また、第1回動軸O1は、ロボット1の最も上流側にある回動軸である。この第1アーム12は、モーター(第1モーター)401Mおよび減速機(図示せず)を有する第1駆動源401の駆動により回動する。また、モーター401Mは、モータードライバー301を介して制御装置20により制御される。なお、前記減速機が省略されていてもよい。
第1アーム12と第2アーム13とは、関節(ジョイント)172を介して連結されている。そして、第2アーム13は、第1アーム12に対し、水平方向と平行な第2回動軸O2を回動中心として回動可能となっている。第2回動軸O2は、第1回動軸O1に直交する軸と平行である。この第2アーム13は、モーター(第2モーター)402Mおよび減速機(図示せず)を有する第2駆動源402の駆動により回動する。また、モーター402Mは、モータードライバー302を介して制御装置20により制御される。なお、前記減速機が省略されていてもよい。また、第2回動軸O2は、第1回動軸O1と直交していてもよい。
第2アーム13と第3アーム14とは、関節(ジョイント)173を介して連結されている。そして、第3アーム14は、第2アーム13に対して水平方向と平行な第3回動軸O3を回動中心とし、その第3回動軸O3周りに回動可能となっている。第3回動軸O3は、第2回動軸O2と平行である。この第3アーム14は、モーター(第3モーター)403Mおよび減速機(図示せず)を有する第3駆動源403の駆動により回動する。また、モーター403Mは、モータードライバー303を介して制御装置20により制御される。なお、前記減速機が省略されていてもよい。
第3アーム14と第4アーム15とは、関節(ジョイント)174を介して連結されている。そして、第4アーム15は、第3アーム14に対し、第3アーム14の中心軸方向と平行な第4回動軸O4を回動中心とし、その第4回動軸O4周りに回動可能となっている。第4回動軸O4は、第3回動軸O3と直交している。この第4アーム15は、モーター(第4モーター)404Mおよび減速機(図示せず)を有する第4駆動源404の駆動により回動する。また、モーター404Mは、モータードライバー304を介して制御装置20により制御される。なお、前記減速機が省略されていてもよい。また、第4回動軸O4は、第3回動軸O3に直交する軸と平行であってもよい。
第4アーム15とリスト16の第5アーム17とは、関節(ジョイント)175を介して連結されている。そして、第5アーム17は、第4アーム15に対して第5回動軸O5を回動中心とし、その第5回動軸O5周りに回動可能となっている。第5回動軸O5は、第4回動軸O4と直交している。この第5アーム17は、モーター(第5モーター)405Mおよび減速機(図示せず)を有する第5駆動源405の駆動により回動する。また、モーター405Mは、モータードライバー305を介して制御装置20により制御される。なお、前記減速機が省略されていてもよい。また、第5回動軸O5は、第4回動軸O4に直交する軸と平行であってもよい。
リスト16の第5アーム17と第6アーム18とは、関節(ジョイント)176を介して連結されている。そして、第6アーム18は、第5アーム17に対して第6回動軸O6を回動中心とし、その第6回動軸O6周りに回動可能となっている。第6回動軸O6は、第5回動軸O5と直交している。この第6アーム18は、モーター(第6モーター)406Mおよび減速機(図示せず)を有する第6駆動源406の駆動により回動する。また、モーター406Mは、モータードライバー306を介して制御装置20により制御される。なお、前記減速機が省略されていてもよい。また、第6回動軸O6は、第5回動軸O5に直交する軸と平行であってもよい。
駆動源401〜406には、それぞれのモーターまたは減速機に、第1角度センサー411、第2角度センサー412、第3角度センサー413、第4角度センサー414、第5角度センサー415、第6角度センサー416が設けられている。以下では、第1角度センサー411、第2角度センサー412、第3角度センサー413、第4角度センサー414、第5角度センサー415、第6角度センサー416をそれぞれ「角度センサー」とも言う。これらの角度センサーとしては、特に限定されず、例えば、ロータリーエンコーダー等のエンコーダー等を用いることができる。これらの角度センサー411〜416により、それぞれ、駆動源401〜406のモーターまたは減速機の回転軸(回動軸)の回転(回動)角度を検出する。
また、駆動源401〜406のモーターとしては、それぞれ、特に限定されないが、例えば、ACサーボモーター、DCサーボモーター等のサーボモーターを用いるのが好ましい。
ロボット1は、制御装置20と電気的に接続されている。すなわち、駆動源401〜406、角度センサー411〜416は、それぞれ、制御装置20と電気的に接続されている。
そして、制御装置20は、アーム12〜15、リスト16をそれぞれ独立して作動させることができる、すなわち、モータードライバー301〜306を介して、駆動源401〜406をそれぞれ独立して制御することができる。この場合、制御装置20は、角度センサー411〜416、力検出部7により検出を行い、その検出結果(検出情報)に基づいて、駆動源401〜406の駆動、例えば、角速度や回転角度等をそれぞれ制御する。この制御プログラムは、制御装置20の記憶部208に予め記憶されている。
本実施形態では、基台11は、ロボット1の鉛直方向の最も下方に位置し、設置スペースの床101等に固定(設置)される部分である。この固定方法としては、特に限定されず、例えば、本実施形態では、複数本のボルト111による固定方法を用いている。また、基台11が固定されている部分の床101は、水平面と平行な平面(面)であるが、これに限定されるものではない。
基台11には、例えば、モーター401Mやモータードライバー301〜306等が収納されている。なお、モータードライバー301〜306は、制御装置20に設けられていてもよい。
アーム12〜15は、それぞれ、中空のアーム本体2と、アーム本体2内に収納され、モーターを備える駆動機構3と、アーム本体2内を封止する封止手段4とを有している。なお、図面では、第1アーム12が有するアーム本体2、駆動機構3、封止手段4をそれぞれ「2a」、「3a」、「4a」とも表記し、第2アーム13が有するアーム本体2、駆動機構3、封止手段4をそれぞれ「2b」、「3b」、「4b」とも表記し、第3アーム14が有するアーム本体2、駆動機構3、封止手段4をそれぞれ「2c」、「3c」、「4c」とも表記し、第4アーム15が有するアーム本体2、駆動機構3、封止手段4をそれぞれ「2d」、「3d」、「4d」とも表記する。
次に、ロボットシステム100における制御の基本について説明する。
制御装置20は、作業において、角度センサー411〜416、力検出部7の出力、すなわち、角度センサー411〜416の検出結果(検出された角度)、力検出部7の検出結果(検出された力)等に基づいて、ロボット1の駆動(動作)を位置制御、力制御等で制御する。
位置制御とは、ロボット1のエンドエフェクター19の位置や姿勢に関する情報に基づいて、エンドエフェクター19を目標の位置に目標の姿勢になるように移動させるロボット1の動作の制御である。前記エンドエフェクター19に代えて、ロボットアーム10の先端部やエンドエフェクター19が把持した対象物(図示せず)等でもよい。また、エンドエフェクター19の位置や姿勢に関する情報は、角度センサー411〜416の検出結果等に基づいて求めることが可能である。
また、力制御とは、力検出部7の検出結果に基づいて、エンドエフェクター19の位置や姿勢を変更したり、また、エンドエフェクター19を押したり、引っ張ったり、回転させる等のロボット1の動作の制御である。力制御には、例えば、インピーダンス制御と、フォーストリガー制御とが含まれている。
フォーストリガー制御では、力検出部7により検出を行い、その力検出部7により所定の力を検出するまでロボットアーム10を移動(姿勢の変更も含む)、すなわち、動作させる。
インピーダンス制御は、倣い制御を含む。まず、簡単に説明すると、インピーダンス制御では、ロボットアーム10の先端部に加わる力を可能な限り所定の力に維持、すなわち、力検出部7により検出される所定方向の力を可能な限り目標値(0も含む)に維持するようにロボットアーム10(ロボット1)の動作を制御する。これにより、例えば、ロボットアーム10に対してインピーダンス制御を行うと、ロボットアーム10は、エンドエフェクター19で把持した対象物(図示せず)が他の対象物(図示せず)に対し、前記所定方向について倣う動作を行う。
また、より詳しく説明すると、ロボット1のインピーダンス制御のモデルは、例えば、下記(A)式に示す運動方程式で表すことができる。
f(t)=mx’’+cx’+kx ・・・(A)
前記(A)式において、mは、質量(慣性)、cは、粘性係数、kは、弾性(剛性)係数、f(t)は、力、xは、目標位置からの変位(位置)である。また、xの1次微分、すなわち、x’は、速度に対応し、xの2次微分、すなわち、x’’は、加速度に対応する。なお、以下では、m、cおよびkをそれぞれ単に、「パラメーター」とも言う。
インピーダンス制御では、前記(A)式の特性をロボットアーム10の先端部に持たせるための制御系を構成する。すなわち、前記(A)式で表される仮想質量、仮想粘性係数、仮想弾性係数を、あたかもロボットアーム10の先端部が持っているかのように制御を行う。
また、前記(A)式におけるパラメーターm、cおよびkは、それぞれ、特に限定されず、諸条件に基づいて適宜設定される。すなわち、パラメーターm、cおよびkは、それぞれ、ロボット1が行う作業に応じて都合のよい値に設定される。
このロボットシステム100(ロボット1)は、例えば、制御装置20の制御の下、所定の1つまたは複数の対象物等に対して作業を行う。本実施形態では、対象物81を被対象物82に嵌合させる嵌合作業を行う。
以下、嵌合作業について説明する。
嵌合作業では、ロボット1は、エンドエフェクター19で対象物81を保持(把持)し、その対象物81を被対象物82に嵌合させる(図7〜図9参照)。
ここで、「嵌合」とは、狭義の嵌合のみならず、嵌入、係合、挿入等を含む広い概念で用いられる。したがって、対象物81、被対象物82の構成によっては、「嵌合」を「嵌入」、「係合」、「挿入」等と読み換えることができる。
なお、対象物81と被対象物82とを入れ替え、被対象物82を対象物とし、対象物81を被対象物としてもよい。
対象物81および被対象物82は、それぞれ、特に限定されないが、本実施形態では、下記の構造を有している。
図4に示すように、対象物81は、平面視で直方体形状(板状)をなす本体部810と、本体部810に設けられた少なくとも1つの第1係合部811とを有している。本実施形態では、第1係合部811は、複数設けられている。
また、被対象物82は、凹部821を有する本体部820と、本体部820の凹部821内に設けられた少なくとも1つの第2係合部822とを有している。凹部821の形状は、対象物81が嵌合可能な形状をなしている。すなわち、凹部821の形状は、対象物81と同様で、若干小さい。また、本実施形態では、第2係合部822は、複数設けられている。
また、第1係合部811と係合可能な第2係合部822とは、嵌合作業において係合可能な構造をなしている。
図5に示すように、第1係合部811は、板状をなし、孔812を有している。
また、第2係合部822は、板バネ(弾性板)を湾曲または屈曲させてなる弾性部(弾性部材)で構成されている。すなわち、第2係合部822は、板状の基部823と、一端部が基部823の一端部に連結され、弾性変形して基部823に対して接近、離間することが可能な弾性片824とを有している。弾性片824は、その途中に、嵌合作業において第1係合部811の孔812に挿入可能な挿入部825を有している。また、挿入部825は、基部823に向って突出している。
嵌合作業において、対象物81を被対象物82に嵌合させていくと、第1係合部811が第2係合部822の基部823と弾性片824との間に挿入されてゆく。この過程では、力検出部7により検出された力は、徐々に増大する。そして、対象物81と被対象物82とが嵌合し、第1係合部811の孔812に、第2係合部822の挿入部825が挿入される(図6参照)。この過程では、力検出部7により検出された力は、瞬時に低下する。このようにして、第1係合部811と第2係合部822とが係合する。
なお、対象物81の第1係合部811と被対象物82の第2係合部822とを入れ替え、対象物81が第2係合部822を有し、被対象物82が第1係合部811を有していてもよい。
また、本実施形態では、第2係合部822が弾性部を有しているが、これに限らず、第1係合部811が弾性部を有していてもよい。すなわち、第1係合部811および第2係合部822の少なくとも一方が、弾性部を有していればよい。また、第1係合部811および第2係合部822は、省略されていてもよい。
また、第1係合部811および第2係合部822の構造は、他の構造であってもよい。
次に、制御装置20のロボット1の制御について説明する。
制御装置20は、ロボット1が行う嵌合作業において、力制御部202および位置制御部203のいずれか一方または両方によりロボット1の駆動を制御し、また、判定部206により嵌合作業の結果の良否、すなわち、嵌合作業の結果が「良」であるか、「不良(悪)」であるかを判定する。
嵌合作業の結果が「良」とは、嵌合が適正になされた場合であり、「嵌合が成功(OK)」とも言う。
また、嵌合作業の結果が「不良(悪)」とは、嵌合が適正になされない場合であり、「嵌合が不成功(NG)」とも言う。
嵌合作業では、力検出部7により対象物81(エンドエフェクター19)に加わる力、すなわち、Z軸方向の力(以下、単に「力」とも言う)を検出し、力制御部202は、ロボット1に対し、Z軸方向の目標力が第1の力である第1力制御と、Z軸方向の目標力が第1の力よりも大きい第2の力である第2力制御とをこの順序で行ってロボット1の駆動を制御する。また、力検出部7により検出された力の情報は、時間と対応させて記憶部208に記憶される。また、図10に示す例では、第1の力は、5Nであり、第2の力は、20Nであり、第2の力と第1の力との差は、15Nである。また、図1に示すように、Z軸は、第6回動軸O6と一致または平行となるように設定されている。
嵌合作業において力検出部7により検出されたZ軸方向の力の経時変化は、図10に示すようになる。嵌合が成功(OK)した場合は、実線で示され、嵌合が不成功(NG)の場合は、破線で示されている。
図10に示すように、嵌合が成功した場合は、第2力制御が行われている間において、力検出部7により検出された力が第1の値a以上(図10に示す例では、6N程度)低下している部分91がある。この部分91は、力が低下するときの波形の頂点92(山の頂点)と、その後、力が増大するときの波形の頂点93(谷の頂点)との間の部分である。また、部分91における力の低下量は、頂点92における力と頂点93における力との差である。なお、部分91は、前述したように、対象物81と被対象物82とが嵌合する際、第1係合部811の孔812に、第2係合部822の挿入部825が挿入されることにより、力検出部7により検出された力が瞬時に低下すること等により生じる。
また、嵌合が成功した場合(嵌合作業の結果が「良」の場合)は、図10に示す例では、部分91において力検出部7により検出された力の最小値、すなわち、頂点93における力は、第1の力よりも小さい。
なお、図10に示すグラフは、1例であり、部分91の後に、再び、力検出部7により検出された力が低下している部分があるが、例えば、それが無い場合もある。
一方、嵌合が不成功の場合は、第2力制御が行われている間において、力検出部7により検出された力は、徐々に増大している。すなわち、部分91は存在しない。
嵌合が成功した場合および不成功の場合には、それぞれ、このような相関があるので、判定部206は、嵌合作業において、力検出部7により検出されたZ軸方向の力(並進力)が第1の値a以上低下している部分91があるか否かに基づいて嵌合作業の結果の良否を判定する。すなわち、判定部206は、第2力制御が行われている間において、部分91がある場合には「良」と判定し、部分91がない場合には「不良(悪)」と判定する。このようにして判定を行うことにより、嵌合作業の結果の良否を容易かつ適確に判定することができる。なお、第2力制御が行われている間だけでなく、さらに、第2力制御が行われている間以外、例えば、第1制御が行われている間においても、部分91があるか否かを判断してもよい。
また、力制御部202は、判定部206が嵌合作業の結果の良否を判定した後、かつ、力検出部7により検出された力が第2の力に達する前に、第2力制御を終了する。これにより、嵌合作業に要する時間を短縮することができる。なお、力検出部7により検出された力が第2の力に達する前に第2力制御を終了しなくてもよい。
また、第1の値aは、特に限定されず、諸条件に応じて適宜設定されるものであるが、第2の力と第1の力との差の1/5の力以上、前記差の1/3の力以下であることが好ましく、前記差の1/4の力以上、前記差の1/3の力以下であることがより好ましい。これにより、力検出部7により検出される力がノイズの影響で低下する場合を「良」と判定することを抑制することができ、嵌合作業の結果の良否をより適確に判定することができる。
また、第1の力および第2の力は、それぞれ、特に限定されず、諸条件に応じて適宜設定される。
また、嵌合作業の結果の良否の判定に用いる値としては、下限値のみではなく、下限値および上限値を規定してもよい。
この場合は、判定部206は、嵌合作業において、力検出部7により検出された力が第1の値a(第1の所定値)以上、所定値b(第2の所定値)以下、低下している部分があるか否かに基づいて嵌合作業の結果の良否を判定する。所定値bは第1の値aよりも大きい値である。これにより、嵌合作業の結果の良否をより適確に判定することができる。
また、判定部206は、第1力制御の際に、ロボット1の所定部の位置、例えば、エンドエフェクター19の位置、姿勢に基づいて嵌合作業が正しく行われているか否かを判定する。具体的には、エンドエフェクター19の位置、姿勢から対象物81の位置、姿勢を求めることができるので、判定部206は、対象物81と被対象物82の凹部821との位置、姿勢の関係が、嵌合が可能な位置、姿勢の関係にあるか否かを判断する。そして、判定部206は、嵌合が可能な位置、姿勢の関係にある場合は、嵌合作業が正しく行われていると判定し、嵌合が可能な位置、姿勢の関係にない場合は、嵌合作業が正しく行われていないと判定する。これにより、嵌合作業の途中で、嵌合作業が正しく行われているか否かを把握することができ、その結果に応じて対応することができる。
次に、図11に示すフローチャートに基づいて、嵌合作業における制御装置20の制御について説明する。
図11に示すように、嵌合作業では、まず、エンドエフェクター19で対象物81を保持し、対象物81を被対象物82の凹部821の上空に移動させる(ステップS101)。
次いで、図7に示すように、対象物81の一方の端部を被対象物82の凹部821の一方の端部に接触させる(ステップS102)。
次いで、力制御部202は、第1力制御を所定時間行って、図8に示すように、対象物81の他方の端部(両方の端部)を被対象物82の凹部821の他方の端部(両方の端部)に接触させる(ステップS103)。
次いで、力制御部202は、第2力制御を開始する(ステップS104)。すなわち、力制御部202は、第2力制御を行って対象物81を被対象物82の凹部821に押し込む動作(嵌合させる動作)を開始する。この第2力制御は、所定時間行われる。
次いで、判定部206は、力検出部7により検出された力情報に基づいて、力検出部7により検出された力が第1の値a以上低下している部分91があるか否かを判断する(ステップS105)。
ステップS105において力検出部7により検出された力が第1の値a以上低下している部分91があると判断した場合は、嵌合が成功、すなわち、嵌合作業の結果が「良」と判定する(ステップS106)。
また、ステップS105において力検出部7により検出された力が第1の値a以上低下している部分91がないと判断した場合は、嵌合が不成功、すなわち、嵌合作業の結果が「不良(悪)」と判定する(ステップS107)。
次いで、第2力制御を終了し、エンドエフェクター19で保持している対象物81を放す(ステップS108)。以上で、このプログラムを終了する。
以上説明したように、制御装置20(ロボットシステム100)によれば、嵌合作業の結果の良否を容易かつ適確に判定することができる。
なお、嵌合作業は、本実施形態の作業に限定されず、例えば、対象物をZ軸周りに回転させて被対象物に嵌合させる作業等が挙げられる。この場合、判定部206は、力検出部7により検出された回転力(モーメント)に基づいて嵌合作業の結果の良否を判定する。
以上説明したように、制御装置20は、力検出部7により検出された力に基づいてロボット1を力制御で制御する力制御部202と、ロボット1が対象物81を保持し、対象物81を被対象物82に嵌合させる嵌合作業の結果の良否を判定する判定部206とを備えている。力制御部202は、嵌合作業において、ロボット1を力制御で制御し、判定部206は、嵌合作業において、力検出部7により検出された力が第1の値a以上低下している部分91があるか否かに基づいて嵌合作業の結果の良否を判定することを特徴とする。
このような制御装置20によれば、嵌合作業の結果の良否を容易かつ適確に判定することができる。
また、嵌合作業における力制御は、目標力が第1の力である第1力制御と、目標力が第1の力よりも大きい第2の力である第2力制御とを含んでいる。判定部206は、第2力制御が行われている間において部分91があるか否かに基づいて、嵌合作業の結果の良否を判定する。これにより、力検出部7により検出された力が第1の値a以上低下している部分91を検出する処理を行う期間を短縮することができる。
また、嵌合作業の結果が「良」の場合は、部分91において力検出部7により検出された力の最小値は、第1の力よりも小さいことが好ましい。これにより、嵌合作業の結果の良否をより適確に判定することができる。
また、判定部206は、第1力制御の際に、ロボット1の所定部の位置に基づいて嵌合作業が正しく行われているか否かを判定する。これにより、嵌合作業の途中で、嵌合作業が正しく行われているか否かを把握することができ、その結果に応じて対応することができる。
また、第1の値aは、第2の力と第1の力との差の1/10の力以上であり、前記差の1/3の力以下であることが好ましく、前記差の1/5の力以上であり、前記差の1/3の力以下であることがより好ましい。これにより、力検出部7により検出される力がノイズの影響で低下する場合を「良」と判定することを抑制することができ、嵌合作業の結果の良否をより適確に判定することができる。
また、対象物81は、第1係合部811を有し、被対象物82は、嵌合作業において第1係合部811と係合可能な第2係合部822を有している。第1係合部811および第2係合部822の少なくとも一方は、弾性部の一例である板バネ(弾性板)を有している。これにより、嵌合作業において、第1係合部811と第2係合部822とを円滑に係合させることができる。また、第1係合部811および第2係合部822を設けることにより、嵌合作業の結果が「良」である場合に力検出部7により検出された力が第1の値a以上低下している部分91が顕著に表れるようになる。これにより、嵌合作業の結果の良否をより適確に判定することができる。
また、力制御部202は、判定部206が嵌合作業の結果の良否を判定した後、かつ、力検出部7により検出された力が第2の力に達する前に、第2力制御を終了する。これにより、嵌合作業に要する時間を短縮することができる。
また、判定部206は、部分91がある場合に「良」と判定する。これにより、嵌合作業の結果の良否をより適確に判定することができる。
また、制御装置20は、力検出部7により検出された力に基づいてロボット1を力制御で制御することと、ロボット1が対象物81を保持し、対象物81を被対象物82に嵌合させる嵌合作業の結果の良否を判定することとが可能なプロセッサーを備えている。制御部201(力制御部202)および判定部206がプロセッサーに対応している。プロセッサーは、嵌合作業において、ロボット1を力制御で制御し、力検出部7により検出された力が第1の値a以上低下している部分91があるか否かに基づいて嵌合作業の結果の良否を判定する。
このような制御装置20によれば、嵌合作業の結果の良否を容易かつ適確に判定することができる。
また、ロボット1は、ロボットアーム10を有し、制御装置20により制御される。
このようなロボット1によれば、嵌合作業の結果の良否を容易かつ適確に判定することができる。
また、ロボットシステム100は、ロボットアーム10を有するロボット1と、ロボット1を制御する制御装置20とを備えている。
このようなロボットシステム100によれば、嵌合作業の結果の良否を容易かつ適確に判定することができる。
<第2実施形態>
図12は、本発明のロボットシステムの第2実施形態において、表示装置に表示された表示例を示す図である。
以下、第2実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
第2実施形態のロボットシステム100は、表示装置5に表示された図12に示すウィンドウ51(基準入力用画面)を用いて、嵌合作業の結果の良否の判定の基準を入力し、その基準を設定することが可能に構成されている。以下、具体的に説明する。
本実施形態では、複数の対象物81を複数の被対象物82に嵌合させることを想定する。そして、ロボット1により、1つ目の対象物81を1つ目の被対象物82に嵌合させ、この嵌合は、成功したものとする。
制御装置20の表示制御部209は、図12に示すように、表示装置5に、ウィンドウ51(設定用画面)を表示させる。
このウィンドウ51には、1つ目の対象物81を1つ目の被対象物82に嵌合させる嵌合作業において力検出部7により検出された力の情報、すなわち、Z軸方向の力の経時変化を示すグラフが表示される。なお、図12に示すグラフは、第1実施形態の図10の嵌合が成功した場合のグラフと同様のグラフである。
ユーザーは、表示装置5に表示されたウィンドウ51において、判定の基準点96、97を入力する操作指示を行う。この基準点96、97の入力は、例えば、入力装置9のマウスを用いて、ウィンドウ51におけるクリック操作により行うことができる。
制御装置20の受付部207が前記操作指示を受け付けると、表示制御部209は、表示装置5の駆動を制御し、表示装置5に表示されたグラフ上に基準点96、97が表示される。また、テキストボックス52には、基準点96における時間が表示され、テキストボックス53には、基準点96において力検出部7により検出された力が表示される。また、テキストボックス54には、基準点97における時間が表示され、テキストボックス55には、基準点97において力検出部7により検出された力が表示される。
また、ユーザーは、例えば、入力装置9のマウスやキーボードを用いて、ウィンドウ51において、リスト56に、判定方法を入力(選択)する操作指示を行う。図12には、判定方法として、「ForceDown」が入力された例が示されている。
制御装置20の受付部207が前記操作指示を受け付けると、表示制御部209は、表示装置5の駆動を制御し、表示装置5に表示されたリスト56には、判定方法として、「ForceDown」が表示される。
そして、制御装置20(判定部206)は、入力された基準点96、97および判定方法をそれぞれ判定の基準として設定する。
このような判定の基準が設定された場合は、判定部206は、次回以降の嵌合作業において、基準点96と基準点97との間において部分91があるか否かに基づいて、嵌合作業の結果の良否を判定する。
以上のような第2実施形態によっても、前述した実施形態と同様の効果を発揮することができる。
また、第2実施形態では、対象物81、被対象物82が変更された場合等の諸条件の変更に応じて、基準を任意に設定することができる。
以上説明したように、制御装置20は、嵌合作業において力検出部7により検出された力の情報を表示装置5(表示部)に表示させる表示制御部209を備えている。これにより、表示装置5(表示部)に表示された力の情報を見て、嵌合作業の結果を確認することができる。
また、制御装置20は、嵌合作業の結果の良否の判定の基準の入力を受け付ける受付部207を備えている。判定部206は、受付部207が受け付けた基準に基づいて、嵌合作業の結果の良否を判定する。これにより、対象物81、被対象物82が変更された場合等の諸条件の変更に応じて、基準を任意に設定することができる。
<第3実施形態>
図13および図14は、それぞれ、本発明のロボットシステムの第3実施形態における嵌合作業に用いる対象物および被対象物を示す平面図である。図15は、本発明のロボットシステムの第3実施形態における嵌合作業において力検出部により検出された力の経時変化であって、嵌合が成功した場合(嵌合作業の結果が「良」の場合)を示すグラフである。図16は、本発明のロボットシステムの第3実施形態における嵌合作業において力検出部により検出された力の経時変化であって、嵌合が不成功の場合(嵌合作業の結果が「不良」の場合)を示すグラフである。図17〜図20は、それぞれ、本発明のロボットシステムの第3実施形態における嵌合作業を説明するための断面図(被対象物の内部構造を模式的に示す断面図)である。
なお、説明の都合上、図13等に示すように、互いに直交するX軸、Y軸およびZ軸で構成される座標系を設ける。また、以下では、説明の都合上、図17〜図20中の上側を「上」または「上方」、下側を「下」または「下方」と言う。
以下、第3実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
第3実施形態のロボットシステム100(図1、図3参照)では、エンドエフェクター19として、ハンド(図示せず)を用いる。
また、嵌合作業では、ロボット1は、制御装置20の制御の下、エンドエフェクター19で対象物83を把持し、その対象物83を被対象物84に嵌合させる(図13、図14参照)。
また、対象物83は、FPC(Flexible Printed Circuits:フレキシブルプリント基板)またはFFC(Flexible Flat Cable:フレキシブルフラットケーブル)である。
図13に示すように、具体的には、対象物83は、その先端部に係合部831(第1係合部)を有している。すなわち、対象物83の先端部が係合部831(第1係合部)である。また、係合部831には、2つの欠損部832(凹部)が形成されている。また、各欠損部832は、対象物83の幅方向(X軸方向)の両端部に配置されている。
また、被対象物84は、ワンアクション式のコネクター、ツーアクション式のコネクター等のコネクターであり、本実施形態では、被対象物84として、ワンアクション式のコネクターを例に挙げて説明する。なお、ツーアクション式のコネクターは、開閉可能な蓋を有しており、ワンアクション式のコネクターは、開閉可能な蓋を有していない。
図13に示すように、具体的には、被対象物84は、基板85上に設けられている。この被対象物84は、図17に示すように、対象物83が挿入可能な凹部840を有しており、その凹部840の内部に、弾性を有する2つの弾性部841と、弾性を有する2つの弾性部842とを有している。また、各弾性部841は、それぞれ、弾性片8411と、弾性片8411の先端部に設けられた頭部8412とを有している。また、各弾性部842は、それぞれ、弾性片8421と、弾性片8421の先端部に設けられた第2係合部である頭部8422とを有している。
また、弾性部841と弾性部842とは、凹部840の入口側から奥に向って、この順序で配置されている。また、各弾性部841は、被対象物84の幅方向(X軸方向)の両端部に配置されている。この場合、各弾性部841は、対象物83を被対象物84の凹部840に挿入した場合に、弾性部841が対象物83の欠損部832に干渉しない位置(欠損部832よりも対象物83の幅方向の中央部側の位置)に配置されている。また、各弾性部842は、被対象物84の幅方向の両端部に配置されている。この場合、各弾性部842は、対象物83を被対象物84の凹部840に挿入した場合に、弾性部842が対象物83の欠損部832に干渉する位置に配置されている。
また、嵌合作業では、ロボット1は、エンドエフェクター19で対象物83を把持し、その対象物83を被対象物84の凹部840に挿入する。以下、嵌合作業の結果が「良」となる場合について、各欠損部832、各弾性部841、各弾性部842の動き等を含めて説明するが、2つ設けられているものについては、代表的に、そのうちの一方について説明する。
対象物83が凹部840内を奥側に進んで行くと、まず、図18に示すように、対象物83の係合部831は、被対象物84の弾性部841と干渉し、対象物83は、弾性部841により付勢される。この過程では、力検出部7により検出されたZ軸方向の力(以下、単に「力」とも言う)は、上昇し、頂点71が検出された後、一旦低下する(図15の「A」参照)。
次に、図19に示すように、対象物83の係合部831は、被対象物84の弾性部842と干渉し、対象物83は、弾性部841により付勢され、係合部831の欠損部832に弾性部842の頭部8422が挿入される(図20参照)。この過程では、力検出部7により検出された力は、上昇し頂点72が検出された後、欠損部832に弾性部842の頭部8422が挿入されることにより、瞬時に低下する(図15の「B」参照)。
次に、図20に示すように、対象物83の係合部831の先端は、被対象物84の凹部840内の端部に当接する。この過程では、力検出部7により検出された力は、急上昇し、所定の値(図15に示す例では、15N)に収束する(図15の「C」参照)。このようにして、係合部831と弾性部842の頭部8422とが係合する。すなわち、対象物83が被対象物84と嵌合する。
このような嵌合作業では、力検出部7により対象物83(エンドエフェクター19)に加わる力、すなわち、Z軸方向の力を検出し、力制御部202は、ロボット1に対し、Z軸方向についての力制御を行ってロボット1の駆動を制御する。また、力検出部7により検出された力の情報は、時間と対応させて記憶部208に記憶される。また、図15に示す例では、Z軸方向の目標力は、15Nである。また、本実施形態では、図13に示すように、Z軸の方向は、対象物83を被対象物84に嵌合させる際の対象物83の移動方向(凹部840への挿入方向)と同一である。なお、X軸方向についての力制御およびY軸方向についての力制御は、それぞれ、行ってもよく、また、省略してもよい。
また、嵌合作業の際は、制御装置20の判定部206は、第1実施形態と同様にして、嵌合作業の結果の良否を判定する。
また、嵌合が成功した場合は、図15の「C」に示すように、力検出部7により検出された力の変化率の高い部分(力検出部7により検出された力が急上昇する部分)がある。
一方、嵌合が不成功の場合は、図16に示すように、前記のような力の変化率の高い部分はない。
したがって、嵌合作業の際は、図15の「C」に示すように、力検出部7により検出された力の変化率の高い部分があるか否かにより、嵌合作業の結果の良否を判定することも可能である。すなわち、判定部206は、力検出部7により検出された力の変化率の高い部分があるか否かを判断し、ある場合は、嵌合作業の結果が「良」と判定し、ない場合は、嵌合作業の結果が「不良」と判定する。
また、嵌合作業の後に、引っ張り検査を行って、嵌合作業の結果の良否を判定する。引っ張り検査では、対象物83を被対象物84に嵌合させる際(嵌合の際)と反対方向に対象物83を移動させる(引っ張る)。なお、図15および図16に示す例では、「D」で引っ張り検査を開始している。
引っ張り検査では、力検出部7により対象物83(エンドエフェクター19)に加わる力、すなわち、Z軸方向の力を検出し、力制御部202は、ロボット1に対し、Z軸方向についての力制御を行ってロボット1の駆動を制御する。また、力検出部7により検出された力の情報は、時間と対応させて記憶部208に記憶される。また、図15に示す例では、Z軸方向の目標力は、10N(方向を加味すると「−10N」)である。なお、X軸方向についての力制御およびY軸方向についての力制御は、それぞれ、行ってもよく、また、省略してもよい。
嵌合が成功した場合は、対象物83の係合部831と被対象物84の弾性部842の頭部8422とが係合しているので、図15の「E」に示すように、引っ張り検査において、絶対値が0より大きい第2の値c以上の力が力検出部7により検出される。
一方、嵌合が不成功の場合は、対象物83の係合部831と被対象物84の弾性部842の頭部8422とが係合しておらず、このため、図16に示すように、引っ張り検査において、第2の値c以上の力は、力検出部7により検出されない。すなわち、力検出部7により検出された力は、0である。
判定部206は、引っ張り検査において、力検出部7により検出された力が、第2の値c以上であるか否かを判断する。そして、判定部206は、引っ張り検査において、第2の値c以上の力が力検出部7により検出された場合は、嵌合作業の結果が「良」と判定し、検出されない場合は、嵌合作業の結果が「不良」と判定する。このようにして判定を行うことにより、嵌合作業の結果の良否をより適確に判定することができる。
また、第2の値cは、絶対値が0より大きい力であれば特に限定されず、諸条件に応じて適宜設定されるものであるが、絶対値が0より大きく、引っ張り検査におけるZ軸方向の目標力(第3の力)以下であることが好ましく、前記目標力の1/5の力以上、前記目標力以下であることがより好ましい(例えば、頂点72における力)。これにより、嵌合作業の結果の良否をより適確に判定することができる。
また、引っ張り検査におけるZ軸方向の目標力は、特に限定されず、諸条件に応じて適宜設定されるものであり、頂点72における力よりも小さくてもよく、また、頂点72における力と同じでもよく、また、頂点72における力よりも大きくてもよい。但し、前記目標力は、頂点72における力よりも大きいことが好ましく、頂点72における力よりも大きく、頂点72における力の3倍以下であることがより好ましく、頂点72における力よりも大きく、頂点72における力の2倍以下であることがさらに好ましい。これにより、嵌合作業の結果の良否をより適確に判定することができる。なお、前記目標値が前記上限値を超えると、他の条件によっては、対象物83が被対象物84から抜けてしまうことがある。
なお、被対象物84がツーアクション式のコネクター(図示せず)の場合は、ロボット1は、制御装置20の制御の下、例えば、以下のようにして嵌合作業を行う。
ツーアクション式のコネクターは、開閉可能な蓋を有しており、まず、ロボット1は、エンドエフェクター19で被対象物84の蓋を把持し、その蓋を開ける。
次に、ロボット1は、エンドエフェクター19で対象物83を把持し、被対象物84に、対象物83を挿入し、嵌合させる。この嵌合作業においては、対象物83の幅方向(X軸方向)と、対象物83の厚さ方向に延在する軸周りの方向(Y軸周りの方向)とのそれぞれの方向について、倣い制御(インピーダンス制御)を行う。
次に、ロボット1は、エンドエフェクター19で被対象物84の蓋を把持し、その蓋を閉じる。
以上のような第3実施形態によっても、前述した実施形態と同様の効果を発揮することができる。
以上説明したように、力制御部202は、嵌合作業の後、ロボット1を力制御で制御し、嵌合の際と反対方向に対象物83を移動させ、判定部206は、0より大きい第2の値c以上の力が力検出部7により検出されると「良」と判定する。これにより、嵌合作業の結果の良否をより適確に判定することができる。
図21は、第1実施形態、第2実施形態、第3実施形態についてハードウェア(プロセッサー)を中心として説明するためのブロック図である。
図21には、ロボット1とコントローラー61とコンピューター62が接続されたロボットシステム100Aの全体構成が示されている。ロボット1の制御はコントローラー61にあるプロセッサーによりメモリーにある指令を読みだして実行されてもよいし、コンピューター62に存在するプロセッサーによりメモリーにある指令を読みだしてコントローラー61を介して実行されてもよい。
したがって、コントローラー61とコンピューター62とのいずれか一方または両方を「制御装置」として捉えることができる。
<変形例1>
図22は、本発明のロボットシステムの他の例1(変形例1)を示すブロック図である。
図22には、ロボット1に直接コンピューター63が接続されたロボットシステム100Bの全体構成が示されている。ロボット1の制御はコンピューター63に存在するプロセッサーによりメモリーにある指令を読みだして直接実行される。したがって、コンピューター63を「制御装置」として捉えることができる。
<変形例2>
図23は、本発明のロボットシステムの他の例2(変形例2)を示すブロック図である。
図23には、コントローラー61が内蔵されたロボット1とコンピューター66が接続され、コンピューター66がLAN等のネットワーク65を介してクラウド64に接続されているロボットシステム100Cの全体構成が示されている。ロボット1の制御はコンピューター66に存在するプロセッサーによりメモリーにある指令を読みだして実行されてもよいし、クラウド64上に存在するプロセッサーによりコンピューター66を介してメモリーにある指令を読みだして実行されてもよい。
したがって、コントローラー61とコンピューター66とクラウド64とのいずれか1つ、または、いずれか2つ、または、3つ(全体)を「制御装置」として捉えることができる。
以上、本発明の制御装置、ロボットおよびロボットシステムを、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、他の任意の構成物が付加されていてもよい。
また、本発明は、前記各実施形態のうちの、任意の2以上の構成(特徴)を組み合わせたものであってもよい。
また、前記実施形態では、記憶部は、制御装置の構成要素であるが、本発明では、記憶部は、制御装置の構成要素ではなく、制御装置とは別に設けられていてもよい。
また、前記実施形態では、ロボットの基台の固定箇所は、例えば、設置スペースにおける床であるが、本発明では、これに限定されず、この他、例えば、天井、壁、作業台、地上等が挙げられる。また、基台自体が移動可能であってもよい。
また、本発明では、ロボットは、セル内に設置されていてもよい。この場合、ロボットの基台の固定箇所としては、例えば、セルの床部、天井部、壁部、作業台等が挙げられる。
また、前記実施形態では、ロボット(基台)が固定される平面(面)である第1面は、水平面と平行な平面(面)であるが、本発明では、これに限定されず、例えば、水平面や鉛直面に対して傾斜した平面(面)でもよく、また、鉛直面と平行な平面(面)であってもよい。すなわち、第1回動軸は、鉛直方向や水平方向に対して傾斜していてもよく、また、水平方向と平行であってもよく、鉛直方向と平行であってもよい。
また、前記実施形態では、ロボットアームの回動軸の数は、6つであるが、本発明では、これに限定されず、ロボットアームの回動軸の数は、例えば、2つ、3つ、4つ、5つまたは7つ以上でもよい。すなわち、前記実施形態では、アーム(リンク)の数は、6つであるが、本発明では、これに限定されず、アームの数は、例えば、2つ、3つ、4つ、5つ、または、7つ以上でもよい。この場合、例えば、前記実施形態のロボットにおいて、第2アームと第3アームとの間にアームを追加することにより、アームの数が7つのロボットを実現することができる。
また、前記実施形態では、ロボットアームの数は、1つであるが、本発明では、これに限定されず、ロボットアームの数は、例えば、2つ以上でもよい。すなわち、ロボット(ロボット本体)は、例えば、双腕ロボット等の複数腕ロボットであってもよい。
また、本発明では、ロボットは、他の形式のロボットであってもよい。具体例としては、例えば、脚部を有する脚式歩行(走行)ロボット、スカラーロボット等の水平多関節ロボット等が挙げられる。
また、プロセッサーは、1つの装置で構成されていてもよく、また、複数の装置で構成されていてもよい、すなわち、複数の単位プロセッサーに分かれていてもよい。
具体的には、プロセッサーは、例えば、力検出部により検出された力に基づいてロボットを力制御で制御することが可能な第1プロセッサーと、ロボットが対象物を保持し、その対象物を被対象物に嵌合させる嵌合作業の結果の良否を判定することが可能な第2プロセッサーとで構成されていてもよい。また、プロセッサーは、さらに、第3のプロセッサーを有していてもよい。